Кіріспе

Ұшақтардың ұшуға және қонуға пайдаланатын бетінің ауданы, ұшу-қону аймағы.

Халықаралық азаматтық авиация ұйымының (ИКАО) мәліметінше, ұшу-қону жолағы – "ұшақтардың қонуы мен ұшуына дайындалған құрлықтағы әуежайдың нақтыланған тікбұрышты аймағы". Ұшу-қону жолақтары адам жасаған жамылғыдан (көбінесе асфальт, бетон немесе олардың қоспасы) немесе табиғи жамылғыдан (шөп, топырақ, қиыршық тас, мұз, құм немесе тұз) жасалуы мүмкін. Ұшу-қону жолақтары, рульдік жолдар және тұрақтар кейде "асфальт" деп аталады, бірақ ұшу-қону жолақтарының өте азы ғана асфальттан салынады. Суда қонуға және ұшуға арналған су ұшақтарының аймақтары әдетте су жолдары деп аталады. Бүкіл әлемде ұшу-қону жолағының ұзындығы көбінесе метрмен көрсетіледі, ал Солтүстік Америкада – футпен.

Тарих

1916 жылы Бірінші дүниежүзілік соғыс кезеңінде Францияның Клермон-Ферран қаласында тұңғыш бетонмен төселген ұшу-қону жолағы салынды, бұл жергілікті Michelin компаниясына Bréguet Aviation әскери ұшақтарын өндіруге мүмкіндік берді. 1919 жылдың қаңтар айында авиацияның негізін қалаушы Орвилл Райт "нақты белгіленген және сақтықпен дайындалған қону алаңдарының" қажеттігін баса көрсетті, бірақ "жайпақ жердің бетін дайындау – қымбат шаруа, және оны күтіп ұстау да үздіксіз шығынға түседі".

Бағалар

Қатты қанатты ұшақтар үшін, ұшу және қонуды желге қарсы жасау ұшуға немесе қонуға қажетті қашықтықты қысқарту және ұшу жылдамдығына жету үшін қажетті жер үсті жылдамдығын азайту үшін тиімді. Ірі әуежайларда әртүрлі бағытта бірнеше ұшу-қону жолақтары болады, сондықтан желге ең жақын бағытталған жолақты таңдауға болады. Бір ғана ұшу-қону жолағы бар әуежайлар көбінесе басым жел бағытына сәйкес салынады. Жел гүлін жасау – әуежай ұшу-қону жолақтарын салудың алдын ала кезеңдерінің бірі. Жел бағыты желдің қайдан соғып келе жатқанымен анықталады: 09-шы ұшу-қону жолағынан ұшып шыққан ұшақ 090 градустан соққан "шығыс желіне" қарай шығысқа бет бұрады. Алғашқыда 1920-1930 жылдары әуежайлар мен әуе базалары (әсіресе Ұлыбританияда) үшбұрыш тәрізді етіп, үш ұшу-қону жолағын 60 градус бұрышпен орналастырып салынған. Бұл авиацияның жаңа басталуымен байланысты болды, және желдің ұшу-қону жолағының қажетті ұзындығына әсер ететіні белгілі болғанымен, желдің мінез-құлқы туралы көп мәлімет болмады. Нәтижесінде үш ұшу-қону жолағы үшбұрыш тәрізді етіп салынды, ал ең көп трафик болатын жолақ әуежайдың негізгі ұшу-қону жолағына айналды, ал қалған екі жолақ тасталып немесе такси жолағына айналдырылды.

Атау беру

Ұшу-қону жолақтары 01 мен 36 арасындағы санмен аталады, бұл әдетте жолақтың магниттік азимуты болып табылады. Бұл бағыт жергілікті магниттік жатпау арқылы нақты солтүстіктен өзгешеленеді. 09 нөмірі бар жолақ шығысқа (90°), 18 – оңтүстікке (180°), 27 – батысқа (270°) және 36 – солтүстікке (360° емес, 0°) қарай бағытталған. 09-шы жолақтан ұшып тұрғанда немесе оған қонғанда ұшақ шамамен 90° (шығысқа) бағыт алады. Жолақты әдетте екі бағытта да қолдануға болады және әр бағытқа жеке атау беріледі: мысалы, бір бағыттағы "15-ші жолақ" екінші бағытта "33-ші жолақ" болады. Екі санның айырмасы 18-ге тең (= 180°). Радиобайланыста түсінікті болу үшін жолақтың нөміріндегі әр цифр жеке айтылады: "бір бес", "үш үш" және т.б. ("он бес" немесе "отыз үш" емес). Алдыңғы нөл, мысалы, "нөл алты" немесе "нөл бір сол" – барлық ИКАО және кейбір АҚШ әскери әуежайларында (мысалы, Эдвардс әуе күштері базасы) қолданылады. Дегенмен, АҚШ азаматтық авиациясының көптеген әуежайлары FAA ережесіне сәйкес алдыңғы нөлді жіберуге рұқсат береді. Бұл кейбір әскери аэродромдарда да орынды, мысалы, Кэрнс әскери әуежайында. Бұл американдық ерекшелік американдық ұшқыштар мен басқа елдердің диспетчерлері арасындағы сөйлесулерде қарама-қайшылықтарға алып келуі мүмкін. Мысалы, Канадада диспетчер американдық ұшақты 04-ші жолаққа жіберсе, пилот оны 4-ші жолақ деп хабарлауы мүмкін. Ұшу симуляциясы бағдарламаларында американдық бағдарламалар әлемдегі әуежайларға АҚШ тәжірибесін қолдануы мүмкін. Мысалы, Галифакстағы 05-ші жолақ бағдарламада 5 ретінде көрсетілуі мүмкін, ал емес 05. Әскери әуе базаларында үлкен негізгі жолақтардың жанында жаттығулар үшін "шабуыл жолақтары" деп аталатын кішігірім асфальтталған жолақтар болуы мүмкін. Бұл жолақтар стандартты сандық жүйеден бас тартып, жолақтың толық үш таңбалы бағытын қолданады; мысалы, Доббинс әуе резервтік базасының 110/290 жолағы және Дьюк Филдтің 180/360 жолағы. Қатты емес беткейлі жолақтар, мысалы, кішкентай газонды аэродромдар мен гидроұшақтар үшін су жолдары стандартты сандық схеманы немесе дәстүрлі компас бағыттарын қолдануы мүмкін, мысалы, Кетчикан портының гидроұшақ базасының су жолы E/W. Әртүрлі әуе қозғалысын қабылдайтын шағын әуежайлар STOL ұшақтары (S), планерлер (G), вертолеттер (H) және ультражеңіл ұшақтар (U) сияқты күтілетін ұшақтар түріне сәйкес арнайы жолақтарды көрсету үшін қосымша әріптерді қолдануы мүмкін. Магниттік солтүстікке емес, нақты солтүстікке қатысты нөмірленген жолақтар T әрпін пайдаланады; бұл алыс солтүстіктегі Thule әуе базасы (08T/26T) сияқты кейбір әуежайлар үшін тиімді.

Қайта нөмірлеу

Ұшу-қону жолағының таңбалаулары уақыт өте келе өзгеруі мүмкін, себебі Жердің магниттік сызықтары бетінде баяу қозғалады және магниттік бағыт өзгереді. Әуежайдың орналасқан жеріне және қаншалықты қозғалыс болғанына байланысты, ұшу-қону жолағының таңбалауын өзгерту қажет болуы мүмкін. Ұшу-қону жолақтары ең жақын 10°-қа дейін дөңгеленген бағыттармен таңбаланатындықтан, бұл кейбір жолақтарға басқаларына қарағанда ертерек әсер етеді. Мысалы, егер ұшу-қону жолағының магниттік бағыты 233° болса, ол 23-ші жолақ деп таңбаланады. Егер магниттік бағыт 5 градусқа төмендеп 228° болса, жолақ 23-ші болып қалады. Ал егер бастапқы магниттік бағыт 226° (23-ші жолақ) болса және бағыт 2 градусқа төмендеп 224° болса, жолақ 22-ші болады. Магниттік қозғалыс өте баяу болғандықтан, ұшу-қону жолағының таңбалауларын өзгерту сирек кездеседі және оған жағымсыз қарайды, себебі бұл авиациялық карталар мен сипаттамалық құжаттарда да өзгерістер жасауды талап етеді. Ұшу-қону жолағының таңбалауы өзгерген кезде, әсіресе ірі әуежайларда, көбінесе түнде жасалады, себебі такси жолдарындағы белгілерді және жолақтың екі шетіндегі сандарды жаңа таңбалауларға қайта бояу қажет. Мысалы, 2009 жылдың шілдесінде Ұлыбританиядағы Лондон Станстед әуежайы түнде ұшу-қону жолақтарының таңбалауларын 05/23-тен 04/22-ге ауыстырды.

Бөлімдер

Ұшу-қону жолақтарын белгілеудің стандарттары бар. Ұшу-қону жолағының шектері – ұшу-қону жолағының басталуы мен аяқталуын білдіретін белгілер, бұл апаттық емес жағдайларда қону және ұшып көтерілу үшін арналған белгіленген кеңістіктің басталуы мен аяқталуын көрсетеді. Ұшу-қону жолағының қауіпсіз аймағы – тас төселген ұшу-қону жолағының айналасындағы тазаланған, тегістелген және жазықталған аймақ. Бұл аймақ ұшақтың ұшуына немесе жерге қонуына кедергі келтіретін кез келген кедергілерден таза болуы тиіс. Ұшу-қону жолағы – бұл шектен шекке дейінгі (ығыстырылған шектерді қоса) беттік бөлік, әдетте шек белгілері, нөмірлер және орталық сызықтармен белгіленеді, бірақ жарылыс алаңдары мен екі шетіндегі тоқтау жолақтары кірмейді. Жарылыс алаңдары көбінесе ұшу-қону жолағының басталуына жақын салынады, себебі ірі ұшақтар ұшып көтерілген кезде тудыратын реактивті ағын жерді тозуына және ұшу-қону жолағын зақымдауына мүмкіндік береді. Тоқтау жолақтары, сондай-ақ, ұшу-қону жолақтарының соңында, қону кезінде немесе ұшып көтерілуден бас тарту кезінде жолақты басып кеткен ұшақтарды тоқтату үшін авариялық кеңістік ретінде салынады. Жарылыс алаңдары мен тоқтау жолақтары сырт көрінісі жағынан ұқсас, екеуі де сары түсті шевронмен белгіленеді; тоқтау жолақтарының айналасында қызыл ұшу-қону жолағының шамдары орнатылуы мүмкін. Айырмашылығы мынада: тоқтау жолақтары ұшақтың толық салмағын көтере алады және ұшып көтерілуді тоқтату үшін арналған, ал жарылыс алаңдары көбінесе ұшу-қону жолағының негізгі асфальт жабынындай берік болмайды және оларды таксилеу, қону немесе ұшып көтерілуді тоқтату үшін пайдалануға болмайды. Жарылыс алаңшасының немесе тоқтау жолағының соңымен жанаса орналасқан және ұқсас боялған инженерлік материалдарды ұстап тұру жүйесі (EMAS) де болуы мүмкін (бірақ EMAS тоқтау жолағының бөлігі ретінде есептелмейді). Бұл жүйеге дейін ақ түсті жебелермен белгіленеді, олар ұшу-қону жолағының қону бөлігіне бағыттайды. Жарылыс алаңдары сияқты, ығыстырылған шектерде қонуға рұқсат етілмейді, тек төтенше жағдайларда немесе ерекше жағдайларда ғана рұқсат етіледі. Орны ауыстырылған шектер ығыстырылған шектерге ұқсас. Олар құрылыс немесе ұшу-қону жолағын жөндеу жұмыстарына байланысты уақытша жабылған ұшу-қону жолағының бөлігін белгілеу үшін қолданылады. Ұшу-қону жолағының бұл жабық бөлігі ұшақтарға ұшу-қону үшін қолданылмайды, бірақ таксилеуге қолдануға болады. Қайта орналастырылған шекті белгілеу әдістері әртүрлі болуы мүмкін, бірақ оны белгілеудің ең көп қолданылатын тәсілі – ұшу-қону жолағының ені бойынша он фут ені бар ақ жолақ. Clearway (еркін кеңістік) – бұл қаланған ұшу-қону жолағынан тыс, ұшу-қону жолағының орталық сызығымен сәйкес келетін және әуежай билігінің бақылауындағы аймақ. Бұл аймақ кемінде 500 фут болуы керек және 26 дюймнен биік болмағанда, шек шамдарынан басқа ешқандай кедергілер болмауы тиіс. Clearway-дің жоғары қарай еңістігі 1,25%-тан аспауы керек. Clearway-дің ұзындығы ұшуға қолда бар қашықтыққа қосылуы мүмкін. Мысалы, егер асфальтталған ұшу-қону жолағы ұзын болса және оның соңында clearway болса, ұшуға қолда бар қашықтық ұзын болады. Ұшу-қону жолағын үлкен ұшақтардың ұшуы үшін пайдаланғанда, ұшақтың рұқсат етілген ең жоғары ұшу салмағы ұшуға қолда бар қашықтыққа, clearway-ді қоса, негізделуі мүмкін. Clearway үлкен ұшақтарға тек қаланған ұшу-қону жолағының ұзындығы ескерілгенде рұқсат етілген салмақтан ауыр салмақта ұшуға мүмкіндік береді.

Ұлттық нұсқалар

Австралияда, Канадада, Ұлыбританияда, сондай-ақ кейбір басқа елдер мен аумақтарда (Гонконг пен Макао) дәлдікпен қонуға арналған ұшу-қону жолақтарының барлық 3 жолақты және 2 жолақты қону аймақтары бір жолақты қону аймақтарымен алмастырылады. Колумбия, Эквадор және Перу сияқты Оңтүстік Америка елдерінің кейбіреулерінде 3 жолақ қосылады, ал 2 жолақ нысана нүктесімен алмастырылады. Кейбір еуропалық елдер нысана нүктесін 3 жолақты қону аймағымен алмастырады. Норвегиядағы ұшу-қону жолақтарында әдеттегі ақ түстің орнына сары түсті белгілер қолданылады. Бұл Жапония, Швеция және Финляндиядағы кейбір әуежайларда да кездеседі. Сары белгілер қарға қарсы жақсы көрінуді қамтамасыз ету үшін пайдаланылады. Ұшу-қону жолақтарының әр шетінде әртүрлі жабдықтар болуы мүмкін. Құныны азайту мақсатында көптеген әуежайларда екі шетке де дәлдікпен бағыттау құрылғысы орнатылмайды. Бір шеті дәлдікпен жабдықталған және екінші шеті кез келген типтегі ұшу-қону жолақтары қону аймақтарының толық жиынтығын орната алады, тіпті кейбіреулері орталық нүктеден асып кетсе де. Екі шеті де дәлдік белгілерімен жабдықталған ұшу-қону жолақтары орталық нүктеден 900 фут (274 м) қашықтықтағы қону аймақтарын қалдырады, бұл аймақтың қай шетке тиесілі екендігін анықтаудағы жаңсақтықтың алдын алу үшін жасалады.

Жарықтандыру

Әуежайда немесе басқа жерде ұшақтарды ұшыруға немесе қонуға бағыттау үшін орнатылған шамдар тізбегі немесе жарықтандырылған ұшу-қону жолағы кейде "жалын жолы" деп те аталады.

Жарықтандыру жүйесін басқару

Әдетте жарықтарды басқару мұнарасы, ұшу қызметі станциясы немесе басқа белгіленген орган басқарады. Кейбір әуежайлар/айлақтар (әсіресе бақылаусыз) пилоттармен басқарылатын жарықтандырумен жабдықталған, сондықтан пилоттар тиісті орган қолжетімді болмағанда жарықтарды уақытша қоса алады. Бұл түнде немесе нашар көрінетін басқа жағдайларда автоматты жүйелердің немесе қызметкерлердің жарықтарды қосу қажеттілігін жояды. Сондай-ақ, жарық жүйесін ұзақ уақыт бойы қосуға кететін шығындардан сақтайды. Кішкентай әуежайларда ұшу-қону жолақтары жарықтандырылмауы немесе ұшу-қону жолақтарына белгілер қойылмауы мүмкін. Әсіресе жекеменшік әуежайларда, жеңіл ұшақтар үшін қону жолағының қасында тек жел көрсеткіш болуы мүмкін.

Жер бетінің

Ұшу-қону жолағын салуға қолданылатын материалдың таңдалуы, оның мақсатына және жергілікті топырақ жағдайларына байланысты. Ірі әуежайларда, топырақ жағдайларына мүмкіндік болған жағдайда, ұзақ мерзімді қызмет ету үшін ең қолайлы төсем түрі – бетон. Кейбір әуежайларда бетон төсемдерін нығайту үшін арматура қолданылғанмен, бұл көбінесе қажет емес деп есептеледі, бірақ ұшу-қону жолағы бойындағы кеңею тігістерінде бетон плиталарының өзара қозғалысын қамтамасыз ететін қабырғалы жинақтар орналастырылады. Егер жылдар бойы тұрақсыз топырақ жағдайларының салдарынан ұшу-қону жолағының айтарлықтай шөгуі күтілсе, асфальт бетон төсемін орнату артық, себебі оны мерзімді түрде жөндеу оңай. Аз қозғалысы бар жеңіл ұшақтарға арналған алаңдарда шөпті бет қолданылуы мүмкін. Кейбір ұшу-қону жолақтары тұзды далаларды пайдаланады. Төсемді жобалау үшін топырақ қабатының жағдайын анықтау үшін бұрғылау жүргізіледі және топырақ қабатының жүктемеге төзімділігіне сәйкес талаптар белгіленеді. Ауыр жүк көтеретін коммерциялық ұшақтар үшін төсемнің қалыңдығы, беткі қабатына қарамастан, топырақ қабатын қоса алғанда, әртүрлі болады. Әуежай төсемдері екі әдіспен жобаланады. Біріншісі, Вестергаард әдісі, төсемнің ауыр сұйық негізде тіреліп тұрған, K мәні деп аталатын біртекті реакция коэффициенті бар серпімді тақта екендігіне негізделген. Тәжірибе көрсеткендей, формуланы әзірлеу үшін қолданылған K мәндері, өте үлкен қысыммен жұмыс істейтін жаңа ұшақтарға қолданылмайды. Екінші әдіс – Калифорниялық жүктемеге төзімділік қатынасы, ол 1940 жылдардың соңында әзірленген. Бұл – қазіргі заманғы ұшақтардың төсемдеріне немесе қону шассилеріне қолданылмайтын бастапқы сынақ нәтижелерінің экстраполяциясы. Кейбір жобалар осы екі жобалау теориясының қосындысынан жасалған. Жақындағы әдіс – көлік құралының реакциясын маңызды жобалау параметрі ретінде қарастыратын талдау жүйесі. Ол барлық факторларды, соның ішінде қозғалыс жағдайларын, қызмет ету мерзімін, құрылыста қолданылатын материалдарды және, ең бастысы, қону алаңын пайдаланатын көлік құралдарының динамикалық реакциясын ескереді. Әуежай төсемдерін салу өте қымбат болғандықтан, өндірушілер ұшақтардың төсемге түсіретін жүктемесін азайтуға тырысады. Ірі ұшақтарды жасаушылар қону шассилерін ұшақтың салмағын үлкен және көптеген дөңгелектерге тарату үшін жобалайды. Сондай-ақ, төсемге тигізетін зиянды әсерді азайту үшін қону шассилерінің өзіне де назар аударылады. Кейде асфальттық бетон немесе портланд цементінен жасалған қабатты қолдану арқылы төсемді күшейтуге болады, ол бастапқы плитаға жабысады. Ұшу-қону жолағының бетіне кернеулі бетонды орнату әзірленген. Бұл жіңішке төсемдерді пайдалануға мүмкіндік береді және бетон төсемдерінің қызмет ету мерзімін ұзартуы мүмкін. Жіңішке төсемдердің тоңуға бейімділігіне байланысты, бұл әдіс көбінесе тоңу әсері байқалмайтын жерлерде ғана қолданылады.

Жолдың беткі қабаты

Ұшу-қону жолағының жабыны дөңгелектерді тежеу үшін максималды үйкеліс беру үшін дайындалады және күтіледі. Күшті жаңбырдан кейін су үстеліне түсуді азайту үшін, жабын әдетте ойықтармен жасалады, осылайша су жұқа қабаты ойықтарға ағып, ойықтар арасындағы өркештер әуе кемесінің дөңгелектерімен жанасады. Ұшу-қону жолағындағы ойықтар арқылы жасалған макроқұрылымды сақтау үшін техникалық қызметкерлер FAA немесе басқа авиациялық органдардың талаптарына сай үйкеліс деңгейін қамтамасыз ету мақсатында әуежайдағы резеңке қалдықтарын жою немесе гидротазалау жұмыстарын жүргізеді.

Қалқалардағы жер асты сулары мен су ағызу жолдары

Жер асты дренаждары қызмет ету мерзімін ұзартуға және жол төсемінің сапалы әрі сенімді жұмыс істеуіне көмектеседі. Хартсфилд Атланта, GA әуежайында дренаж жүйесі әдетте жол төсемінің үстінен бастап белгілі бір енді және тереңдіктегі траншеялардан тұрады. Траншеяның түбіне перфорацияланған пластикалық құбыр (белгілі бір диаметрде) орнатылады. Траншеялар ұсақ қиыршық таспен толтырылады. Бетон төсемінің астындағы артық ылғал сорғылау, жарықтардың пайда болуы және біріктіру тігіздерінің бұзылуына алып келуі мүмкін.

Ұзындығы

Ұшу-қону жолағының ұзындығы кем дегенде, ұшақ салмағы шамамен төмен болғанда жеткілікті. Ірі ұшақтар, соның ішінде кең корпусты ұшақтар, әдетте теңіз деңгейінде кем дегенде қажет болады. Көп мөлшерде отын тасымалдайтын және сол себепті ауыр болатын кең корпусты халықаралық рейстерде қону үшін кем дегенде немесе одан да көп, ал ұшу үшін талаптар болуы мүмкін. Boeing 747 ұшағы ең көп таралған ұшақ түрлерінің арасында ең ұзын ұшу қашықтығына ие деп есептеледі және ірі халықаралық әуежайлардағы ұшу-қону жолақтарының ұзындығы үшін стандартты белгіледі. Теңіз деңгейінде, кез келген ұшақты қондыру үшін жеткілікті ұзындық деп санауға болады. Мысалы, О'Харе халықаралық әуежайында 4L/22R және 10/28 немесе 9R/27L параллель жолақтарында бір мезгілде қону кезінде, әдетте 4L/22R немесе 9R/27L бағытына бағытталатын Шығыс Азиядан келген рейстер 28R жолағын сұрауы мүмкін. Бұл сұраныс әрқашан қанағаттандырылады, бірақ кейде сәл кешіктірілуі мүмкін. Тағы бір мысал, Швециядағы Лулеа әуежайы толық жүктелген кез келген жүк ұшағының ұшуына мүмкіндік беру үшін ұзартылды. Бұл қашықтыққа ұшу-қону жолағының еңісі (беткейі) де әсер етеді, мысалы, ұшу-қону жолағының әрбір 1 пайызы төмен қарай болса, қону қашықтығы 10 пайызға артады. Жоғары биіктікте ұшатын ұшақ, ауа тығыздығының төмендеуіне байланысты, қозғалтқыш қуатын және қанаттың көтерілуін азайту үшін салмағын азайтуы керек. Ұшақ, ыстық немесе ылғалды ауа райында да салмағын азайтуы тиіс (тығыздық биіктігін қараңыз). Көптеген коммерциялық ұшақтар белгілі бір температурада қажетті түзетулерді көрсететін өндірушінің кестелерін алып жүреді. Үндістанда Халықаралық азаматтық авиация ұйымының (ИКАО) ұсыныстары қазіргі кезде жиірек орындалады. Қону кезінде ұшу-қону жолағының ұзындығы бойынша тек биіктік түзетіліп есептеледі, ал ұшу кезінде барлық типтегі түзетулер ескеріледі.