宋文娟 厉文彩
摘要:随着我国城市进程的不断发展,越来越多的高楼大厦拔地而起,高架直升机场建设需求也随之增加。
关键词:广商中心高架直升机场;停机坪铺面;建设方案
广商中心大楼位于“珠江黄金岸线”枢纽地带、琶洲互联网创新集聚区核心地段,未来将作为广州民营经济总部。建筑高度375.5m,60层,在塔楼顶部建设高架直升机场。
一、高架直升机场定义及建设需求
高架直升机场是位于陆地上高架构筑物或建筑物顶部的直升机场。
按照我国《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)第7.4.1条要求:建筑高度大于100m且标准层建筑面积大于2000m2的公共建筑,宜在屋顶设置直升机停机坪或供直升机救助的设施。根据《建筑高度大于250米民用建筑防火设计加强性技术要求(试行)》第十二条在建筑的屋顶应设置直升机停机坪或供直升机救助的设施。
广商中心大楼高度高达375.5m,标准层建筑面积达到2816m2,应在屋顶设置高架直升机停机坪。广商中心将是广州市民营企业做大做强的哺育基地和广州市各商(协)会的集聚中心,随着民营经济的不断推进,公务及私人出行需求也随之增加,在楼顶建设直升机停机坪很有必要。
二、国内高架直升机场现状
2020年1月1日,民航局发布《B类通用机场备案办法(试行)》,高架直升机场采用备案制。2020年底,民航局面向全社会征求意见的《通用机场管理规定》(CCAR-138)明确了此种方式将继续推行。在一系列法规标准的指导下,高架直升机场的建设与管理日趋规范化、灵活化、日常化,我国高架直升机场蓬勃发展,数量大幅增加。截止2021年3月,全国取得备案许可高架直升机场25个(其中8个为医院高架直升机场),2020年之前全国仅5个,增长近4倍。我国高架直升机场主要集中在经济较发达地区,广东省、浙江省高架直升机场数量最多,分别为9个和5个。北京、上海等经济发达地区还存在一定数量已建未备案的高架直升机场。全国现有18个高架直升机场表面类型为水泥,占总数的72%。
三、广商中心高架直升机场设计参数
广商中心高架直升机场,位于正在建设中的广商中心大楼顶部,基准点坐标:N23°06′11″,E113°20′16″(2000国家大地坐标系),标高369.7m,真方位为135.00°-315.00°,最终进近起飞区(FATO)为直径17m的圆形,安全区尺寸为直径34m的圆形,可满足AW-139、S-76、EC-135和Bell-407等直升机机型使用。
本高架直升机场所服务的最大机型为AW139,全尺寸为16.65m,大于15m小于24m,按规范确定其消防等级为H2。
四、停机坪铺面建设方案研究
根据《民用直升机场飞行场地技术标准》(MH5013-2014)规定,高架直升机场至少应设置一个最终进近和起飞区(FATO),FATO应与一个接地离地区(TLOF)重合。
TLOF表面应有不小于0.5%的坡度,以防止表面积水,但任何方向的坡度不得超过2%;其荷载应能承受预计使用该直升机场的直升机的作用,且包括由人员、雪、货物、加油与消防设备等产生的附加荷载;表面应抗滑、没有障碍物以及没有对直升机起飞或着陆可能产生不利影响的不平整现象,并能承受直升机旋翼下洗流(下吹气流)的作用;能提供地面效应。基于以上考虑,有三种停机坪铺面建设方案供选择。
方案一:表面铺装航空铝合金甲板
在混凝土坪的结构层上铺装停机坪专用航空铝合金甲板,厚度130mm。
优点:
1)改善直升机与停机坪表面接触时的性能,降低刚性冲击,对直升机与建筑物具有一定的保护作用,增强直升机起降时安全性;
2)美观大气,并能长久保持,无需维护;
3)表面微小凸起的设计风格,不仅增强了防滑性能,而且增加了人员活动的舒适度;
4)铝甲板内可直接嵌入灯具、锁机栓等助航设施,便于以后的助航设施维护;
5)铝合金甲板重量轻,对主体建筑承重影响小;
6)铝合金甲板主要在工厂加工,现场仅需拼装,在工地现场施工时间短。
缺点:
造价相对其他方案较高。
方案二:表面敷设硅PU弹性层(即高分子弹性降落板)
采用橡胶和硅PU等高分子材料,敷设厚度约为20mm。
优点:
1)能一定程度改善直升机与停机坪表面接触时的性能,降低刚性冲击,对直升机与建筑物具有一定的保护作用;
2)短时间内比较美观,表面光滑,弹性比较明显,人员踏踩时感觉较为舒适。
缺点:
1)使用周期不长,一般5-8年,容易老化、变色,一旦出现破损必须全部更换;
2)与飞机的接触点容易产生撕裂现象,出現明显裂痕;
3)不环保。
造价介于方案一和方案三之间。
方案三:表面采用丙烯酸停机坪耐候防滑地坪
采用丙烯酸与细沙混合涂料,厚度约3mm。
优点:
1)造价低,能满足防滑等规范要求;
2)使用周期与方案二类似,可进行修补。
缺点:
1)美观度比方案一和方案二差,光洁度和裂痕受混凝土面影响,不能弥补混凝土表面缺陷;
2)对停机坪混凝土表面要求较高,地坪的施工质量直接受混凝土施工质量的影响。
五、设计应用
广商中心高架直升机场建成后主要满足超高层建筑消防疏散、医疗救护、应急救援、空中摄影、商业活动及品牌宣传等实际需求。
广商中心大楼屋顶平台采用钢框架结构,根据三种停机坪铺面建设方案优缺点比较情况,结合广商中心大楼主体设计风格、顶层结构形态以及项目用途,广商中心高架直升机停机坪主结构材质为专用航空铝合金甲板。铝合金专用甲板不仅有利于减轻平台重量,降低对大楼的影响,有利于飞机起降安全,减少将来平台的维护,嵌入设施方便且不易受损,同时具有造型美观、提升主体建筑档次的效果。
六、结语
城市建设资源日趋紧张,为了满足人民日益增长的通航需求,高架直升机场建设将成为城市通航发展的方向。高架停机坪的设计,应处理好停机坪与主体建筑之间,安全和经济之间,美观和适航之间等诸多关系,建设一个安全经济又舒适耐用的直升机起降场地。
参考文献
[1]潘正华,刘俊红,王维国.广商中心高架直升机场项目场址论证报告[R].广州广空设计咨询有限公司,2019.
[2]潘正华,刘俊红,王维国.广商中心高架直升机场设计方案[R].广州广空设计咨询有限公司,2019.
[3]中国民用航空局.民用直升机场飞行场地技术标准MH5013-2014[S].中国民用航空局,2014.