BỘ GIAO
THÔNG VẬN TẢI
CỤC HÀNG KHÔNG VIỆT NAM
-------
|
CỘNG HÒA
XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
---------------
|
Số: 2412/QĐ-CHK
|
Hà Nội,
ngày 03 tháng 11 năm 2023
|
QUYẾT ĐỊNH
VỀ VIỆC BAN HÀNH TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN VỀ
TIÊU CHUẨN - ĐỘ DỄ GÃY
CỤC
TRƯỞNG CỤC HÀNG KHÔNG VIỆT NAM
Căn cứ Luật Hàng không dân dụng Việt Nam số 66/2006/QH11
ngày 29/6/2006 và Luật sửa đổi, bổ sung một số điều
của Luật Hàng không dân dụng Việt Nam số 61/2014/QH13 ngày 21/11/2014;
Căn cứ
Nghị định số 66/2015/NĐ-CP ngày 12/8/2015 của
Chính phủ quy định về Nhà chức trách hàng không;
Căn cứ
Nghị định số 05/2021/NĐ-CP ngày 25/01/2021
của Chính phủ về quản lý, khai thác cảng hàng không, sân bay;
Căn cứ
Thông tư số 29/2021/TT-BGTVT ngày 30/11/2021
của Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải quy định chi tiết về quản lý, khai thác
cảng hàng không, sân bay;
Căn cứ
Thông tư số 19/2017/TT-BGTVT ngày 06/6/2017
của Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải về quản lý, bảo đảm hoạt động bay, Thông tư
số 32/2021/TT-BGTVT ngày 14/12/2021 của Bộ
trưởng Bộ Giao thông vận tải sửa đổi Thông tư số 19/2017/TT-BGTVT;
Căn cứ
Quyết định số 651/QĐ-BGTVT ngày 29/5/2023 của
Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ
cấu tổ chức của Cục Hàng không Việt Nam;
Xét đề
nghị của Trưởng phòng Quản lý cảng hàng không, sân bay.
QUYẾT
ĐỊNH:
Điều 1. Ban
hành kèm theo Quyết định này Tài liệu Hướng dẫn về Tiêu chuẩn - Độ dễ gãy (Manual
of Aerodrome Standards - Frangibility) (Số tham chiếu: GM 2.6).
Điều 2. Quyết
định này có hiệu lực kể từ ngày ký.
Điều 3. Các
ông/bà Tổng giám đốc Tổng công ty Cảng hàng không Việt Nam - CTCP, Tổng giám
đốc Tổng công ty Quản lý bay Việt Nam, Tổng giám đốc Cảng hàng không quốc tế
Vân Đồn, Giám đốc các Cảng vụ hàng không miền Bắc, miền Trung, miền Nam, Trưởng
phòng Quản lý cảng hàng không, sân bay và Thủ trưởng các cơ quan, đơn vị liên
quan chịu trách nhiệm thi hành Quyết định này./.
Nơi
nhận:
-
Như Điều 3;
- Cục trưởng (để b/c);
- Các Phó Cục trưởng;
- Các phòng: QLC, QLHĐB, TCATB, ANHK, KHCNMT, PC-HTQT, TTHK;
- Lưu: VT, QLC (H 10bn).
|
KT. CỤC TRƯỞNG
PHÓ CỤC TRƯỞNG
Phạm Văn Hảo
|
HƯỚNG
DẪN
VIỆC THỰC HIỆN QUY ĐỊNH, KHUYẾN CÁO
THỰC HÀNH CỦA ICAO (DOC 9157 - PART 6) VỀ ĐỘ DỄ GÃY
Manual of Frangibility
(GM 2.6)
Ban hành kèm theo Quyết định số 2412/QĐ-CHK ngày 03/11/2023
của Cục trưởng Cục Hàng không Việt Nam
MỤC LỤC
QUY ĐỊNH
CHUNG
Mục đích
Đối tượng
áp dụng
Phạm vi áp
dụng
Căn cứ
pháp lý
Tài liệu
viện dẫn
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU
1.1 Các
định nghĩa
1.2 Tính
chất dễ gãy
1.3 Những
chướng ngại vật cần dễ gãy
CHƯƠNG 2
LỰA CHỌN
VỊ TRÍ
2.1 Vị trí
thiết bị
2.2 Vị trí
thích hợp đặt thiết bị
CHƯƠNG 3
YÊU CẦU
CHUNG VỀ THIẾT KẾ
3.1 Yêu
cầu về vận hành
3.2 Điều
kiện môi trường
3.3 Yêu
cầu về tính dễ gãy
CHƯƠNG 4
THIẾT KẾ
DỄ GÃY
4.1 Phương
châm thiết kế
4.2 Chế độ
gãy hỏng
4.3 Tải
trọng va chạm
4.4 Truyền
dẫn năng lượng
4.5 Các ý
tưởng về tính dễ gãy
4.6 Cơ cấu
gãy hỏng
4.7 Lựa
chọn vật liệu
4.8 Linh
kiện điện
4.9 Tiêu
chí thiết kế đặc tính dễ gãy
CHƯƠNG 5
THỬ NGHIỆM
ĐẶC TÍNH DỄ GÃY
5.1 Tổng
quan
5.2 Quy
trình kiểm tra
5.3 Thử
nghiệm bởi nhà sản xuất và tổ chức độc lập
CHƯƠNG 6
CÁC PHƯƠNG
PHÁP MÔ PHỎNG ĐỂ ĐÁNH GIÁ TÍNH DỄ GÃY
6.1 Tổng
quan
6.2 Phân
tích
6.3 Phương
pháp phân tích phần tử hữu hạn (FEA)
6.4 Phương
pháp hỗn hợp
6.5 Đánh
giá bằng phân tích máy tính
CHƯƠNG 7
LẮP ĐẶT,
KIỂM TRA VÀ BẢO TRÌ
7.1 Tổng
quan
7.2 Lắp
đặt
7.3 Kiểm
tra và bảo trì
CÁC TỪ VIẾT TẮT
GBAS
|
Hệ thống
tăng cường độ chính xác của tín hiệu vệ tinh dẫn đường đặt trên mặt đất
(Ground-base augmentation system)
|
ILS
|
Hệ thống
hạ cánh bằng thiết bị (ILS (Instrument landing system) glide path
|
ILS
|
Đài chỉ
góc hạ cánh của hệ thống ILS
|
ILS
localizer
|
Đài chỉ
hướng hạ cánh của hệ thống ILS
|
MLS
|
Hệ thống
hạ cánh bằng sóng cực ngắn (Microwave landing system)
|
MAS 1
|
Tài liệu
chỉ dẫn các nội dung liên quan đến thiết kế, khai thác, bảo đảm an toàn khai
thác tại sân bay.
|
MAS 10.1
|
Tài liệu
hướng dẫn về tiêu chuẩn - Viễn thông hàng không - Tập 1 - Các hệ thống, thiết
bị phụ trợ dẫn đường vô tuyến hàng không
|
VDB
|
Truyền
dữ liệu bằng sóng cực ngắn của hệ thống GBAS (VHF data broadcast)
|
QUY ĐỊNH CHUNG
Mục đích
Hướng dẫn
các nội dung liên quan đến thiết kế, khai thác sân bay (Độ dễ gãy) theo Tiêu
chuẩn và khuyến cáo thực hành của của ICAO theo quy định tại Điều
11 Nghị định 66/2015/NĐ-CP, Nghị định 05/2021/NĐ-CP
và Thông tư 29/2021/TT-BGTVT.
Đối tượng áp dụng
Hướng dẫn
này áp dụng đối với hoạt động thiết kế, khai thác, cung cấp dịch vụ tại sân
bay; người, phương tiện hoạt động tại cảng hàng không.
Phạm vi áp dụng
Tại các
cảng hàng không của Việt Nam có hoạt động bay dân dụng.
Căn cứ pháp lý
- Luật Hàng không dân dụng Việt Nam năm 2006 và Luật sửa đổi bổ sung một số điều của Luật Hàng
không dân dụng Việt Nam năm 2014.
- Luật Phòng cháy và chữa cháy năm 2001 và Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật phòng
cháy và chữa cháy năm 2013.
- Luật Phòng, chống thiên tai năm 2013.
- Luật Bảo vệ môi trường năm 2020.
- Nghị
định số 75/2007/NĐ-CP ngày 09/5/2007 của
Chính phủ về điều tra tai nạn, sự cố tàu bay.
- Nghị
định số 136/2020/NĐ-CP ngày 24/11/2020 của
Chính phủ quy định chi tiết một số điều và biện pháp thi hành Luật phòng cháy và chữa cháy và Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật phòng
cháy và chữa cháy.
- Nghị
định số 92/2015/NĐ-CP ngày 13/10/2015 của
Chính phủ về an ninh hàng không.
- Nghị
định số 83/2017/NĐ-CP ngày 18/07/2017 của Chính
phủ quy định về công tác cứu nạn, cứu hộ của lực lượng phòng cháy và chữa cháy.
- Nghị
định số 66/2015/NĐ-CP ngày 12/8/2015 của
Chính phủ quy định về Nhà chức trách hàng không.
- Nghị
định số 05/2021/NĐ-CP ngày 25/01/2021 của
Chính phủ về quản lý, khai thác cảng hàng không, sân bay.
- Nghị
định số 64/2022/NĐ-CP ngày 15/9/2022 của
Chính phủ sửa đổi, bổ sung một số Điều của các Nghị định quy định liên quan đến
hoạt động kinh doanh trong lĩnh vực hàng không dân dụng.
- Nghị
định số 06/2021/NĐ-CP ngày 26/01/2021 của
Chính phủ về quản lý chất lượng, thi công xây dựng và bảo trì công trình xây
dựng.
- Nghị
định số 125/2015/NĐ-CP ngày 04/12/2015 của
Chính phủ quy định chi tiết về quản lý hoạt động bay.
- Nghị
định số 32/2016/NĐ-CP ngày 06/5/2016 của
Chính phủ quy định về quản lý độ cao chướng ngại vật hàng không và các trận địa
quản lý, bảo vệ vùng trời tại Việt Nam.
- Nghị
định số 96/2021/NĐ-CP ngày 02/11/2021 của
Chính phủ quy định về công tác bảo đảm chuyến bay chuyên cơ, chuyên khoang.
- Nghị
định số 08/2022/NĐ-CP ngày 10/01/2022 của
Chính phủ quy định chi tiết một số điều của Luật
Bảo vệ môi trường.
- Quyết
định số 33/2012/QĐ-TTg ngày 06/8/2012 của Thủ
tướng Chính phủ về việc ban hành quy chế phối hợp tìm kiếm cứu nạn hàng không
dân dụng.
- Quyết
định số 16/2017/QĐ-TTg ngày 16/5/2017 của Thủ tướng Chính phủ về việc ban hành
Phương án khẩn nguy tổng thể đối phó với hành vi can thiệp bất hợp pháp vào
hoạt động hàng không dân dụng; Quyết định số 01/2019/QĐ-TTg ngày 05/9/2019 của
Thủ tướng Chính phủ về việc sửa đổi bổ sung một số điều của Quyết định số
16/2017/QĐ-TTg ngày 16/5/2017 của Thủ tướng Chính phủ về việc ban hành Phương
án khẩn nguy tổng thể đối phó với hành vi can thiệp bất hợp pháp vào hoạt động
hàng không dân dụng.
- Thông tư
số 19/2017/TT-BGTVT ngày 06/6/2017 của Bộ
Giao thông vận tải quy định về bảo đảm hoạt động bay; Thông tư số 32/2021/TT-BGTVT ngày 14/12/2021 của Bộ Giao
thông vận tải sửa đổi bổ sung một số điều của Thông tư số 19/2017/TT-BGTVT ngày 06/6/2017 của Bộ Giao
thông vận tải quy định về bảo đảm hoạt động bay.
- Thông tư
số 34/2014/TT-BGTVT ngày 11/8/2014 của Bộ
Giao thông vận tải về việc ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về sơn tín hiệu
trên đường cất hạ cánh, đường lăn, sân đỗ tàu bay.
- Thông tư
số 36/2014/TT-BGTVT ngày 29/8/2014 của Bộ
Giao thông vận tải ban hành quy định chất lượng dịch vụ hành khách tại cảng
hàng không; Thông tư số 27/2017/TT-BGTVT ngày
25/8/2017 của Bộ Giao thông vận tải sửa đổi, bổ sung một số điều của Thông tư
số 36/2014/TT-BGTVT ngày 29/8/2014 của Bộ
Giao thông vận tải quy định chất lượng dịch vụ hành khách tại cảng hàng không
và Thông tư số 14/2015/TT-BGTVT ngày
27/4/2015 của Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải quy định về việc bồi thường ứng
trước không hoàn lại trong vận chuyển hành khách bằng đường hàng không.
- Thông tư
số 04/2018/TT-BGTVT ngày 23/01/2018 của Bộ
Giao thông vận tải quy định về việc bảo đảm kỹ thuật nhiên liệu hàng không.
- Thông tư
số 13/2019/TT-BGTVT ngày 29/3/2019 của Bộ
Giao thông vận tải quy định chi tiết Chương trình an ninh hàng không và kiểm
soát chất lượng an ninh hàng không Việt Nam; Thông tư số 41/2020/TT-BGTVT ngày 31/12/2020 của Bộ Giao
thông vận tải sửa đổi, bổ sung một số điều của Thông tư số 13/2019/TT-BGTVT ngày 29/3/2019 của Bộ Giao
thông vận tải quy định chi tiết Chương trình an ninh hàng không và kiểm soát
chất lượng an ninh hàng không Việt Nam.
- Thông tư
số 29/2021/TT-BGTVT ngày 30/11/2021 của Bộ
Giao thông vận tải quy định chi tiết về quản lý, khai thác cảng hàng không, sân
bay.
- Thông tư
số 24/2021/TT-BGTVT ngày 22/11/2021 của Bộ
Giao thông vận tải quy định về quản lý, bảo trì công trình hàng không.
- Thông tư
số 25/2022/TT-BGTVT ngày 20/10/2022 của Bộ
GTVT quy định chi tiết về công tác bảo đảm chuyến bay chuyên cơ, chuyên khoang.
- Thông tư
số 52/2022/TT-BGTVT ngày 30/12/2022 của Bộ
Giao thông vận tải quy định về bảo vệ môi trường trong hoạt động hàng không dân
dụng.
- Thông tư
số 149/2020/TT-BCA ngày 31/12/2020 của Bộ
Công an quy định chi tiết một số điều và biện pháp thi hành Luật Phòng cháy và chữa cháy và Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Phòng
cháy và chữa cháy và Nghị định số 136/2020/NĐ-CP
ngày 24/11/2020 của Chính phủ quy định chi tiết một số điều và biện pháp thi
hành Luật Phòng cháy và chữa cháy và Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Phòng
cháy và chữa cháy.
- Thông tư
số 02/2022/TT-BTNMT ngày 10/01/2022 của Bộ
Tài nguyên và môi trường quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường.
- Quyết
định số 349/QĐ-CHK ngày 05/02/2013 của Bộ Giao thông vận tải về việc phê duyệt Chương
trình An toàn đường cất hạ cánh.
- Quyết
định số 399/QĐ-CHK ngày 25/02/2015 của Cục
Hàng không Việt Nam về việc ban hành quy chế báo cáo an toàn hàng không.
- Quyết
định số 68/QĐ-CHK ngày 12/01/2022 của Cục Hàng không Việt Nam về việc ban hành Hướng
dẫn đánh giá và báo cáo tình trạng mặt đường cất hạ cánh tại các cảng hàng
không, sân bay của Việt Nam.
- Quyết
định số 539/QĐ-CHK ngày 22/3/2022 của Cục Hàng không Việt Nam về việc ban hành
Sổ tay hướng dẫn kiểm soát chim, động vật hoang dã, vật nuôi tại cảng hàng không,
sân bay.
- Quyết
định số 2177/QĐ-CHK ngày 07/10/2022 của Cục Hàng không Việt Nam về việc ban
hành Hướng dẫn lập Tài liệu và thiết lập hệ thống SMS cho các cơ sở cung cấp
dịch vụ hàng không tại cảng hàng không, sân bay.
- Quyết
định số 2511/QĐ-CHK ngày 11/11/2022 của Cục Hàng không Việt Nam về việc ban
hành Sổ tay hướng dẫn giám sát an toàn khai thác cảng hàng không, sân bay.
- Văn bản
số 4290/CHK-QLC ngày 16/9/2022 của Cục Hàng không Việt Nam về việc Hướng dẫn bổ
sung về sơn kẻ tín hiệu, biển báo giới hạn tốc độ, biển báo giới hạn chiều cao
trên đường công vụ trong khu bay.
- Quyết
định số 1006/QĐ-CHK ngày 12/5/2023 của Cục
Hàng không Việt Nam về việc ban hành Tài liệu hướng dẫn nội dung liên quan đến
thiết kế, khai thác, đảm bảo an toàn khai thác tại sân bay.
Ghi chú:
Khi có thay đổi về các căn cứ pháp lý thì cập nhật theo các văn bản pháp lý
thay đổi đó.
Tài liệu viện dẫn
Các tài
liệu của Tổ chức hàng không dân dụng quốc tế (ICAO):
- Phụ ước
2 về Quy tắc bay;
- Phụ ước
4 về Bản đồ, sơ đồ hàng không;
- Phụ ước
5 về Đơn vị đo lường hàng không;
- Phụ ước
10 về Thông tin liên lạc hàng không;
- Phụ ước
11 về Dịch vụ điều hành bay;
- Phụ ước
12 về Tìm kiếm cứu nạn hàng không;
- Phụ ước
13 về Điều tra sự cố và tai nạn tàu bay;
- Phụ ước
14 về Tiêu chuẩn và khuyến nghị thực hành (SARPs) về thiết kế và khai thác sân
bay;
- Phụ ước
15 về Dịch vụ thông báo tin tức hàng không;
- Phụ ước
17 về An ninh hàng không;
- Phụ ước
19 về Hệ thống quản lý an toàn;
- Sổ tay hướng
dẫn cấp chứng chỉ sân bay (Doc 9774 ICAO);
- Tài liệu
hướng dẫn dịch vụ Thông báo tin tức hàng không (Doc 8126 ICAO);
- Sổ tay hướng
dẫn an ninh bảo vệ hàng không dân dụng ngăn chặn các hành vi can thiệp bất hợp
pháp (Doc 8973 ICAO);
- Sổ tay hướng
dẫn quản lý an toàn (Doc 9859 ICAO);
- Sổ tay hướng
dẫn về các dịch vụ sân bay (Doc 9137 ICAO);
- Sổ tay hướng
dẫn thiết kế sân bay (Doc 9157 ICAO);
- Sổ tay hướng
dẫn ngăn ngừa xâm nhập đường cất hạ cánh (Doc 9870 ICAO);
- Quy
trình đối với các dịch vụ dẫn đường hàng không sân bay (Doc 9981 ICAO);
- Sổ tay hướng
dẫn quản lý tin tức hàng không PANS-AIM (Doc 10066).
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU
1.1
Các định nghĩa
Vật dễ
gãy: Một
vật thể có khối lượng nhỏ được thiết kế để gãy, biến dạng, hoặc uốn khi có va
chạm nhằm giảm thiểu nguy hiểm cho tàu bay.
Tải trọng
va chạm: Tác
dụng đột ngột của tải trọng hoặc lực bởi một vật chuyển động với vận tốc cao.
Cơ cấu gãy
hỏng: Một
thiết bị được thiết kế, lắp đặt và chế tạo để nhạy cảm với một loại tải trọng
cụ thể. Loại tải trọng này thường là kết quả của sự va chạm mạnh trong thời gian
ngắn, nhưng không bị ảnh hưởng bởi tải trọng trong quá trình hoạt động và tải
trọng do môi trường thông thường mà cấu trúc phải chịu trong suốt thời gian vận
hành. Cơ cấu gãy hỏng có thể được thiết kế để có thể kết hợp cùng với các khớp
nối và/hoặc được hoạt động độc lập với các khớp nối của một cấu trúc.
Năng lượng
va chạm: Năng
lượng cần thiết để một vật thể bị gãy, uốn hoặc biến dạng khi chịu một tải
trọng va chạm.
Máy đo tầm
nhìn theo cường độ sáng (Transmissometter): Máy đo tầm nhìn sử
dụng công nghệ đo độ suy hao của chùm sáng truyền giữa bộ phát và bộ thu.
Máy đo tầm
nhìn theo độ tản sáng (Forward-scatter meter): Máy đo tầm nhìn sử
dụng công nghệ đo độ tán xạ ánh sáng trong không khí
1.2
Tính chất dễ gãy
Tại các
cảng hàng không sân bay, nhiều thiết bị hỗ trợ bằng mắt và không bằng mắt (ví
dụ: cột đèn tiếp cận, thiết bị khí tượng, thiết bị hỗ trợ dẫn đường vô tuyến)
được đặt sát, gần đường cất hạ cánh, đường lăn và sân đỗ, có thể gây nguy hiểm
cho tàu bay trong trường hợp có sự cố va chạm trong quá trình hạ cánh, cất cánh
hoặc lăn trên mặt đất. Để đảm bảo rằng bất kỳ sự va chạm nào cũng sẽ không làm
tàu bay bị mất kiểm soát thì tất cả các thiết bị như trên cùng với kết cấu đỡ
phải có tính chất dễ gãy và được lắp đặt càng thấp càng tốt. Tính chất dễ gãy
có thể đạt được bằng cách sử dụng các vật liệu nhẹ và/hoặc có các cơ cấu gãy
hỏng, giúp cho chúng dễ dàng bị gãy, uốn hoặc biến dạng khi có va chạm xảy ra.
1.3
Những chướng ngại vật cần dễ gãy
1.3.1 Chướng
ngại vật được định nghĩa tất cả các vật thể tĩnh hoặc các thành phần cố định
nằm trong khu vực được dành riêng cho hoạt động bay của tàu bay, cả khi tàu
đang hoạt động trên mặt đất hoặc vượt ra ngoài mặt phẳng giới hạn an toàn bay. Mục
tiêu ưu tiên đầu tiên là xác định vị trí của các vật thể, để đảm bảo chúng
không tạo thành chướng ngại vật. Tuy nhiên, do tính năng hoạt động nên một số
hệ thống thiết bị phải được đặt trong khu vực hoạt động của tàu bay. Do đó, tất
cả các hệ thống thiết bị cũng như kết cấu đỡ phải có khối lượng tối thiểu và dễ
gãy để đảm bảo tàu bay không bị mất kiểm soát khi xảy ra va chạm.
1.3.2 Căn
cứ theo Khoản 5 Điều 74 MAS 1, các đèn tiếp cận lắp nổi và các trụ đèn phải có
cấu trúc dễ gãy, ngoại trừ các đèn lắp ngoài phạm vi 300 m tính từ ngưỡng đường
cất hạ cánh thì phải đảm bảo các điều kiện sau:
a) Tại nơi
trụ đèn có chiều cao vượt quá 12m thì phần trên 12m phải dễ gãy; và
b) Tại nơi
các vật thể xung quanh trụ đèn có kết cấu không dễ gãy, thì phần kết cấu đỡ đèn
cao hơn vật thể xung quanh phải dễ gãy.
1.3.3 Căn
cứ theo Khoản 1, Khoản 3 Điều 144 MAS 1, mọi công trình hoặc thiết bị lắp đặt
cho mục đích dẫn đường hàng không thì phải dễ gãy và được lắp đặt càng thấp
càng tốt ở các vị trí sau:
a) Trên
dải bay (có hoặc không có thiết bị); hoặc
b) Trên
khu vực an toàn cuối đường cất hạ cánh; hoặc
c) Trên khoảng
trống, nếu có thể gây nguy hiểm cho tàu bay; hoặc
d) Trên
dải lăn hoặc trong phạm vi quy định ở Bảng II-5, cột 11 của MAS 1;
1.3.4 Căn
cứ theo Khoản 5 Điều 144 MAS 1, mọi thiết bị cần thiết dùng cho mục đích dẫn
đường hàng không được bố trí trên hoặc gần dải bay đối với đường cất hạ cánh
tiếp cận chính xác CAT I, II hoặc III phải dễ gãy và càng thấp càng tốt ở:
a) Trong
phạm vi 240m xét từ cuối của dải bay và trong phạm vi:
1) 60m
cách tim đường cất hạ cánh khi mã số là là 3 hoặc 4;
2) 45m
cách tim đường cất hạ cánh khi mã số là 1 hoặc 2;
b) Trên bề
mặt tiếp cận bên trong, bề mặt chuyển tiếp trong hoặc bề mặt hủy bỏ hạ cánh.
1.3.5 Căn
cứ theo Khoản 6 Điều 144 MAS 1, bất kỳ công trình hoặc thiết bị nào được dùng
cho mục đích dẫn đường hàng không có thể là chướng ngại vật bất lợi xét theo Khoản
4 Điều 63, Khoản 5 Điều 64, Khoản 6 Điều 66 của MAS 1 phải dễ gãy và càng thấp
càng tốt.
1.3.6 Các
công trình và thiết bị được đặt trong khu vực hoạt động của cảng hàng không với
mục đích phục vụ dẫn đường hàng không, nhưng không được ảnh hưởng tới các hệ
thống thiết bị sau:
- Đèn lắp
nổi trên đường cất hạ cánh, đường lăn và đèn dừng
- Hệ thống
đèn tiếp cận
- Hệ thống
đèn chỉ thị độ dốc tiếp cận bằng mắt
- Biển báo
và mốc
- Ống gió
- ILS localizer
- ILS
glide path
- Anten
giám sát ILS
- Thiết bị
chỉ hướng tiếp cận của hệ thống MLS
- Thiết bị
chỉ độ cao tiếp cận của hệ thống MLS
- Ăng ten
giám sát MLS
- Hệ thống
GBAS
- Ăng ten
VDB
- Ăng ten
giám sát VDB
- Ăng ten
thu tham chiếu của hệ thống GBAS - GBAS reference receiver antenna
- Bộ phản
xạ của radar
- Máy đo
gió
- Máy đo
trần mây
- Máy đo
tầm nhìn theo cường độ sáng
- Máy đo
tầm nhìn theo độ tản sáng
- Hàng
rào.
CHƯƠNG 2
LỰA CHỌN VỊ TRÍ
2.1
Vị trí thiết bị
2.1.1 Hướng
dẫn hoặc yêu cầu kỹ thuật về vị trí của các thiết bị hỗ trợ dẫn đường được nêu
trong Tài liệu MAS 10.1, MAS 1 và ICAO Annex 14 - Aerodromes, Volume II -
Heliports , và các hướng dẫn có liên quan. Cần phải xem xét các yêu cầu trên
khi bố trí các thiết bị hỗ trợ dẫn đường. Nhìn chung, hệ thống thiết bị và hàng
rào an ninh nên được bố trí càng xa tim đường cất hạ cánh và đường lăn càng
tốt.
Đèn lề đường cất hạ cánh, đèn dừng và đèn lề đường lăn
2.1.2. Các
đèn lề đường cất hạ cánh, đèn dừng và đèn lề đường lăn phải được bố trí dọc
theo mép của khu vực đường cất hạ cánh, đoạn dừng và đường lăn hoặc bên ngoài
các khu vực này nhưng không được cách xa các mép quá 3m. Tương tự như vậy, đèn
ngưỡng đường cất hạ cánh và đèn cuối đường cất hạ cánh phải được đặt thành một
hàng vuông góc với trục đường cất hạ cánh càng gần mép ngoài của đường cất hạ
cánh càng tốt và trong mọi trường hợp, phải được đặt với khoảng cách không quá
3m phía ngoài đường cất hạ cánh.
Đèn lề
đường cất hạ cánh, đèn dừng và đèn lề đường lăn lắp nổi được coi là chướng ngại
vật và do đó phải được lắp đặt dễ gãy.
Hệ thống đèn tiếp cận
2.1.3 Hệ
thống đèn tiếp cận chỉ được bố trí dọc theo tim đường cất hạ cánh kéo dài. MAS
1 quy định có ba loại hệ thống đèn tiếp cận, gồm hệ thống đèn tiếp cận giản
đơn, hệ thống đèn tiếp cận chính xác CAT I, hệ thống đèn tiếp cận chính xác CAT
II và III. Tất cả các hệ thống đèn tiếp cận bắt đầu ở một khoảng cách xác định
từ ngưỡng đường cất hạ cánh và mở rộng ra bên ngoài theo hướng tiếp cận. Khi
ngưỡng đường cất hạ cánh ở đầu đường cất hạ cánh, toàn bộ hệ thống đèn được lắp
nổi và có thể được coi là chướng ngại vật.
Trường hợp
dịch ngưỡng, phần hệ thống đèn lắp đặt ở đoạn giữa ngưỡng bị dịch chuyển và đầu
của đường cất hạ cánh thường được lắp chìm và do đó, các đèn không tạo thành
chướng ngại vật.
Hệ thống đèn chỉ thị độ dốc tiếp cận bằng mắt
2.1.4 Hệ
thống đèn chỉ thị độ dốc tiếp cận bằng mắt phải được lắp đặt tại một vị trí xác
định gần đường cất hạ cánh. MAS 1 quy định các thông số kỹ thuật cho hai loại
hệ thống đèn chỉ thị độ dốc tiếp cận bằng mắt: T-VASIS và PAPI. Các hệ thống
này bao gồm các đèn lắp nổi nằm ở một hoặc cả hai bên của đường cất hạ cánh ở khoảng
cách xác định trên ngưỡng. Số lượng các đèn được bố trí phụ thuộc vào từng loại
hệ thống. Nói chung, các đèn được bố trí cách lề đường cất hạ cánh từ 15m đến
42m.
Biển báo và mốc
2.1.5 Để
giúp phi công dễ dàng quan sát hơn, các biển báo và mốc cần được bố trí càng
gần mép mặt đường càng tốt. Những biển báo và mốc có vị trí gần đường cất hạ
cánh hoặc đường lăn cần được lắp đặt đủ thấp để đảm bảo khoảng trống dưới cánh
quạt và động cơ của tàu bay. Những biển báo hoặc mốc nằm ở xa đường cất hạ cánh
hoặc đường lăn cần có kích thước lớn hơn để phi công có thể quan sát được các
chỉ dẫn.
Lưu ý: Để
biết thêm thông tin về vị trí của các thiết bị dẫn đường bằng mắt được quy định
tại mục 2.1.2 đến 2.1.5, đề nghị tham khảo Mục 7 MAS 1.
Ghi chú: Minh hoạ đèn PAPI
Ghi chú: Minh hoạ đèn T-VASIS
Ống gió
2.1.6 Ống
gió được bố trí tại vị trí dễ nhận biết hoặc dễ nhìn thấy đối với phi công từ
trên tàu bay đang bay hoặc tàu bay đang trong vực di chuyển. Ống gió có thể nằm
ngoài các khu vực được đề cập ở mục 1.3.3 và 1.3.4. Hoạt
động của ống gió không bị ảnh hưởng bởi nhiễu động không khí do các chướng ngại
vật gần ống gió sinh ra.
ILS localizer - Đài chỉ hướng hạ cánh thuộc hệ thống ILS
2.1.7 Vị
trí thích hợp nhất cho giàn ăng ten localizer là nằm trên tim đường cất hạ cánh
kéo dài vượt ra ngoài phía cuối của đường cất hạ cánh. Vị trí này cho phép tín
hiệu phát xạ trùng với tim đường băng. Việc lựa chọn địa điểm lắp đặt ăng ten
localizer phụ thuộc vào các yếu tố sau:
a) Yêu cầu về
phạm vi bảo hiểm;
b) Loại giàn
ăng ten localizer;
c) Chướng
ngại vật hoặc bề mặt phản xạ thẳng đứng trong phạm vi bao phủ của localizer;
d) Các tiêu
chí về loại bỏ chướng ngại vật và tiếp cận hụt;
e) Vị trí của
ăng ten giám sát; và
f) Các lưu ý
kỹ thuật về địa điểm lắp đặt.
Ghi chú: Minh hoạ thiết bị ILS localizer
ILS glide
path - Đài chỉ góc hạ cánh thuộc hệ thống ILS
2.1.8 Vị
trí ngang của hệ thống ăng ten glide path không được nhỏ hơn 120 m so với tim
đường cất hạ cánh. Vị trí theo chiều dọc nên được lựa chọn để đặt mốc tham
chiếu càng gần với khoảng cách 15 m trên ngưỡng càng tốt. Nói chung, việc lựa
chọn địa điểm đặt ăng ten glide path phụ thuộc vào các yếu tố sau:
a) Các giới
hạn khai thác mong muốn đối với tốc độ tiếp cận và tốc độ hạ độ cao của tàu
bay;
b) Vị trí của
chướng ngại vật trong khu vực tiếp cận chót, khu vực sân bay và khu vực tiếp
cận hụt, và các giới hạn vượt chướng ngại vật phát sinh;
c) Chiều dài
đường cất hạ cánh hiện có;
d) Vị trí của
ăng ten giám sát; và
e) Các lưu ý
kỹ thuật về địa điểm lắp đặt.
Lưu ý: Để
biết thêm hướng dẫn về địa điểm được quy định tại mục 2.1.7 và 2.1.8,
đề nghị tham khảo Chương 3 và Tài liệu đính kèm C của Tài liệu MAS 10.1.
Ghi chú: Minh hoạ thiết bị ILS glide path
Thiết bị
chỉ hướng tiếp cận của hệ thống MLS
2.1.9 Vị
trí thích hợp nhất cho ăng ten của thiết bị chỉ hướng tiếp cận (tương tự như
localizer của ILS) là trên đường tim kéo dài ra bên ngoài điểm cuối của đường
cất hạ cánh và trên đường tim kéo dài trước ngưỡng đường cất hạ cánh cho
ăng-ten của thiết bị chỉ hướng phía sau, nếu được lắp đặt. Việc lựa chọn địa điểm
lắp đặt phụ thuộc vào các yếu tố sau:
a) Nhu cầu
phối hợp với giàn ăng ten localizer của hệ thống ILS hiện có;
b) Các tiêu
chí loại bỏ chướng ngại vật và tiếp cận hụt;
c) Khả năng
có nhiều đường bay (multipath considerations)
d) Nhiễu có
thể xảy ra khi MLS được đặt trong khu vực đèn tiếp cận;
e) Vị trí của
ăng ten giám sát; và
f) Các lưu ý
kỹ thuật về địa điểm lắp đặt.
Thiết bị chỉ độ cao tiếp cận của hệ thống MLS
2.1.10 Ăng
ten của thiết bị chỉ độ cao tiếp cận (tương tự như thiết bị glide path của hệ
thống ILS) phải được bố trí lệch với đường cất hạ cánh. Vị trí đặt thiết bị
được chọn sao cho đường tiệm cận của đường hạ cánh tối thiểu vượt qua ngưỡng
của mốc tham chiếu của thiết bị chỉ góc phương vị tiếp cận của hệ thống MLS.
Việc lựa chọn địa điểm phụ thuộc vào các yếu tố sau:
a) Nhu cầu
phối hợp với ăng ten glide path của hệ thống ILS hiện có;
b) Các tiêu
chí loại bỏ chướng ngại vật và tiếp cận hụt;
c) Khả năng
có nhiều đường bay;
d) Vị trí của
ăng ten giám sát; Và
e) Các lưu ý
kỹ thuật về địa điểm lắp đặt.
2.1.11 Trong
trường hợp phối hợp giữa ILS/MLS, ăng ten lắp nổi của thiết bị chỉ độ cao tiếp
cận của hệ thống MLS phải được đặt ở phía trước của ăng ten glide path và ra
phía ngoài (xa tim đường cất hạ cánh) hoặc phía trong (gần tim đường cất hạ
cánh).
Lưu ý.- Để
biết thêm hướng dẫn về địa điểm được quy định tại mục 2.1.10 và
2.1.11, đề nghị Chương 3 và Tài liệu đính kèm G của Tài liệu MAS 10.1.
Máy đo gió
2.1.12 Xét
về tầm nhìn phẳng và rộng của hầu hết các cảng hàng không, luồng gió bề mặt
trên đường cất hạ cánh hoặc tổ hợp đường cất hạ cánh có thể được coi là đồng
nhất. Các thiết bị đo gió trên bề mặt phải được đặt ở độ cao từ 6 m đến 10 m so
với mặt đường cất hạ cánh, tương ứng chiều cao của cột đỡ cũng nằm trong khoảng
từ 6 m đến 10 m. Trong các trường hợp bình thường, máy đo gió có thể được đặt
bên ngoài dải bay và không được vi phạm bề mặt giới hạn chướng ngại vật cũng
như dải lăn. Trong trường hợp cần đặt máy đo gió bên trong dải bay để cung cấp
các dữ liệu cho hoạt động hạ cánh và cất cánh, máy đo gió hầu như không có khả
năng (mặc dù cũng có thể) được đặt ở khoảng cách gần hơn 60 m tính từ tim đường
cất hạ cánh. Do đó, nếu đặt máy đo gió trên các dải bay bao gồm đường cất hạ
cánh tiếp cận chính xác thì không được vi phạm bề mặt chuyển tiếp trong và vùng
phi chướng ngại vật. Máy đo gió phải được lắp trên cột đèn tiếp cận dễ gãy.
Ghi chú: Minh hoạ máy đo gió
Máy đo trần mây
2.1.13 Hoạt
động đo độ cao của mây phục vụ hoạt động hạ cánh nên thực hiện ở khu vực tiếp
cận, nhưng trong trường hợp có đường cất hạ cánh tiếp cận chính xác thì cần
thực hiện ở khu vực mốc giữa của hệ thống ILS. Việc đo độ cao của mây đối với
đường cất hạ cánh tiếp cận chính xác phải được thực hiện tự động bằng máy đo
trần mây ở gần mốc giữa trên. Nếu không thể thực hiện được các yêu cầu trên,
máy đo trần mây nên được đặt trong dải bay, nhưng ngoại trừ những trường hợp
rất đặc biệt, thì không được vi phạm vùng phi chướng ngại vật. Khi sử dụng máy
đo trần mây đối với đường cất hạ cánh loại tiếp cận không chính xác hoặc không
có thiết bị, thông thường có thể đo được độ cao của trần mây bằng cách đặt
thiết bị bên ngoài dải bay. Máy đo trần mây thường bao gồm các bộ phát và bộ
thu; hiếm khi có chiều cao lắp đặt vượt quá 1,5 m.
Ghi chú: Minh hoạ máy đo trần mây
Máy đo tầm nhìn theo cường độ sáng
2.1.14 Máy
đo tầm nhìn thường bao gồm các bộ phát và bộ thu được gắn trên các cột cao khoảng
1,5 m đến 4,5 m và cách nhau từ 10 m đến 200 m dọc theo một trục. Có thể lắp
tối đa ba máy đo cho mỗi đường cất hạ cánh. Các máy đo tầm nhìn phải được đặt
cách tim đường cất hạ cánh không quá 120 m. Điều này có nghĩa là máy đo tầm
nhìn phải được đặt trong dải bay. Tuy nhiên, chỉ trong những trường hợp rất đặc
biệt, các máy đo trên mới cần được đặt cách tim đường cất hạ cánh dưới 60 m và
do đó nằm trong vùng phi chướng ngại vật.
Ghi chú: Minh hoạ máy đo tầm nhìn
Hàng rào
2.1.15 Hàng
rào phải được lắp đặt trên sân bay để ngăn chặn sự xâm nhập vô ý hoặc cố ý của
người không được phép vào khu vực hạn chế của cảng hàng không và ngăn chặn động
vật đủ lớn gây nguy hiểm cho tàu bay khi đi vào khu bay. Hàng rào nên được bố
trí càng xa tim đường cất hạ cánh và đường lăn càng tốt.
2.1.16 Hàng
rào phải có các cổng để các phương tiện ra vào khu bay và các cổng dành cho các
phương tiện cứu nạn, chữa cháy có thể ra vào sân bay một cách thuận tiện. Các
cổng, đặc biệt là các cổng có khối lượng lớn, được điều khiển từ xa, nên được
đặt bên ngoài khu vực khai thác và càng xa đường cất hạ cánh hoặc đường tim kéo
dài càng tốt để giảm thiểu thiệt hại cho tàu bay trong trường hợp tàu bay có va
chạm với hàng rào hoặc cổng. Ngoài ra, nên bố trí các “cổng chuyên biệt” để
giúp các phương tiện cứu hộ và chữa cháy dễ dàng tiếp cận các khu vực bên ngoài
sân bay.
Các thành phần hệ thống phụ trợ mặt đất của GBAS
2.1.17 Độ
chính xác của GBAS được nâng cao khi được đặt càng gần các khu vực khai thác
hoạt động bay. Một số thành phần của GBAS có thể nằm trong dải bay tùy theo điều
kiện tại một số sân bay nhất định. Nói chung, việc lựa chọn địa điểm đặt hệ
thống GBAS phụ thuộc vào các yếu tố sau:
a) Lựa
chọn vị trí của ăng ten phát VDB để đáp ứng các yêu cầu về cường độ điện từ
trường tối thiểu và tối đa trong không gian dự kiến sẽ cung cấp dịch vụ. Để các
thiết bị của GBAS cung cấp các tính năng ở khu vực tiếp cận với chế độ tự động
hạ cánh và hỗ trợ cất cánh ở hai hướng trên cùng một đường cất hạ cánh, ăng ten
phát VDB có thể cần phải đặt ở vùng lân cận của đường cất hạ cánh để đáp ứng
yêu cầu tối thiểu về cường độ điện từ trường trên bề mặt đường cất hạ cánh; và
b) Lựa
chọn vị trí của ăng ten thu tham chiếu để đảm bảo độ chính xác phù hợp khi giám
sát đối với độ dốc của tầng điện ly. Cần có ít nhất một hoặc nhiều ăng ten thu
tham chiếu đặt gần các đường cất hạ cánh. Tại các sân bay có hạn chế đặc biệt,
việc lắp đặt các ăng ten thu như trên ở bên ngoài dải bay có thể không thực
hiện được. Do đó, việc lắp đặt ăng ten thu tham chiếu trên các dải bay có thể
cần thiết để đáp ứng các yêu cầu giám sát tầng điện ly.
2.2
Vị trí thích hợp đặt thiết bị
2.2.1 Trong
trường hợp thiết bị không thể thiết kế dễ gãy được hoặc thiết kế dễ gãy sẽ gây
nguy hiểm khi vận hành theo quy định, thiết bị phải được di dời hoặc bố trí lắp
đặt theo cách khác để không gây nguy hiểm cho tàu bay.
2.2.2 Khi
thiết kế hệ thống thiết bị, cần sắp đặt các bộ phận thành phần của hệ thống
theo hướng hạn chế về số lượng và/hoặc khối lượng chướng ngại vật trên các khu
vực phi chướng ngại vật, ngoại trừ thiết bị và công trình có cấu trúc dễ gãy
dùng cho mục đích dẫn đường hàng không (tham khảo mục 1.3.3 và
1.3.4).
2.2.3 Các
dữ liệu tai nạn có liên quan cho thấy phần lớn các vụ tai nạn ở khu vực trượt
ra khỏi đường cất hạ cánh xảy ra trong khoảng cách 300 m tính từ cuối đường cất
hạ cánh. Do đó, tất cả các thiết bị đặt trong khu vực này phải có khối lượng
nhỏ và dễ gãy. Nếu có thể, tất cả các thiết bị nằm ngoài khoảng cách 300 m tính
từ cuối đường cất hạ cánh cũng phải có khối lượng nhỏ và dễ vỡ. Ngoài ra, phần
lớn các vụ tai nạn cũng xảy ra khi tàu bay trượt ra vùng được san gạt của dải
bay. Do đó, tất cả các thiết bị nằm trong vùng san gạt của dải bay phải có khối
lượng nhỏ và dễ gãy. Nếu có thể, tất cả các thiết bị nằm ngoài vùng san gạt của
dải bay cũng nên có khối lượng nhỏ và dễ gãy.
2.2.4 Trong
trường hợp hệ thống thiết bị yêu cầu phải được đặt trong khu vực có khả năng
gây nguy hiểm cho tàu bay, thì những bộ phận của thiết bị nếu có thể lắp đặt
được ở ngoài khu vực nguy hiểm thì phải được di rời để lắp đặt ngoài khu vực
nguy hiểm cho tàu bay.
2.2.5 Trong
trường hợp cần thiết nên đặt các bộ phận của hệ thống dưới mặt đất.
2.2.6 Do
có khối lượng lớn nên nhà đặt máy phát ILS không có tính năng dễ gãy. Do đó,
khi thiết kế lắp đặt ILS, cần phải xem xét cẩn thận vị trí của nhà đặt máy phát
cho thiết bị localizer cũng như glide path. Trong mọi trường hợp, không được
đặt nhà đặt thiết bị ILS localizer trong khu vực an toàn cuối đường cất hạ cánh
(hoặc phần mở rộng trong khoảng cách 300 m tính từ cuối đường cất hạ cánh). Nếu
có thể, nhà đặt máy phát cho thiết bị ILS glide path nên được đặt bên ngoài dải
bay. Trong mọi trường hợp, khoảng cách ngang của nhà đặt máy phát ILS glide
path không được nhỏ hơn 120 m so với tim đường cất hạ cánh.
2.2.7 Việc
lắp đặt hệ thống MLS, bao gồm cả ăng ten chỉ hướng tiếp cận và ăng ten chỉ độ
cao tiếp cận đều là những thiết bị có khối lượng lớn và không có tính năng dễ
gãy. Do đó, các hệ thống này phải được bố trí sao cho ít gây nguy hiểm nhất cho
tàu bay. Anten chỉ hướng tiếp cận phải được đặt càng xa so với cuối đường cất
hạ cánh càng tốt và trong mọi trường hợp không được gần hơn 300 m. Nếu có thể,
ăng ten chỉ độ cao nên được đặt bên ngoài dải bay.
2.2.8 Các
công trình hiện có nằm trong khoảng cách 300 m tính từ cuối đường cất hạ cánh
mà không đáp ứng yêu cầu về tính dễ gãy, chẳng hạn nếu như giàn ăng ten ILS
localizer hiện hữu không có cấu trúc dễ gãy, thì nên được thay thế bằng một cấu
trúc dễ gãy khác hoặc di dời ra ngoài khoảng cách 300 m so với cuối đường cất
hạ cánh. Tương tự như vậy, các cấu trúc nằm trong phần được san gạt của dải bay
mà không đáp ứng yêu cầu về tính dễ gãy, chẳng hạn như cột ăng ten ILS glide
path không có cấu trúc dễ gãy, nếu có thể thì nên được thay thế bằng một cấu
trúc dễ gãy khác và được di dời tới phần không san gạt của dải bay. Trong
trường hợp này, nhìn chung cần lưu ý rằng, khoảng cách ngang của hệ thống ăng
ten ILS glide path không được nhỏ hơn 120 m so với tim đường cất hạ cánh (tham
khảo 2.1.8).
2.2.9 Do
có khối lượng lớn, nhà đặt thiết bị của bộ xử lý và bộ phát của hệ thống GBAS
không có tính năng dễ gãy. Do đó, khi thiết kế lắp đặt GBAS, phải xem xét cẩn
thận vị trí của nhà đặt các thiết bị trên.
CHƯƠNG 3
YÊU CẦU CHUNG VỀ
THIẾT KẾ
3.1
Yêu cầu về vận hành
3.1.1 Cấu
trúc dễ gãy bị xô lệch khi chịu tải trọng môi trường là điều bình thường. Tuy
nhiên, điều quan trọng là độ lệch của cấu trúc phải nằm trong giới hạn để không
ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu của thiết bị đang lắp trên cấu trúc. Mục 3.1.2 đến 3.1.10 sẽ bao gồm các hướng dẫn về giới hạn độ
lệch cho phép, hay còn gọi là dung sai độ lệch đối với các thiết bị được lắp
đặt trên các cột hoặc kết cấu cao.
Hệ thống đèn tiếp cận
3.1.2 Khi
chịu tải trọng môi trường, độ lệch của kết cấu không làm cho độ lệch của chùm
sáng vượt quá ±2 độ theo trục thẳng đứng và ±5 độ theo trục ngang.
Ống gió
3.1.3 Không
cần thiết lập dung sai độ lệch đối với thiết bị này.
ILS localizer
3.1.4 Khi
thiết lập dung sai độ lệch cho kết cấu, cần tính đến các giới hạn giám sát của
thiết bị có thể áp dụng ở nơi đặt kết cấu và chủng loại hiệu suất vận hành cơ
sở của thiết bị.
ILS glide path
3.1.5 Khi
thiết lập dung sai độ lệch cho kết cấu, cần tính đến các giới hạn giám sát của
thiết bị có thể áp dụng ở nơi đặt kết cấu và chủng loại hiệu suất vận hành cơ
sở của thiết bị.
Thiết bị chỉ góc phương vị tiếp cận MLS
3.1.6 Khi
thiết lập dung sai độ lệch cho thiết bị, nên tính đến dung sai vận hành cho
phép theo khuyến cáo đối với độ chính xác của chùm tia sóng.
Thiết bị độ cao tiếp cận MLS
3.1.7 Khi
thiết lập dung sai độ lệch cho thiết bị, nên tính đến dung sai vận hành cho
phép theo khuyến cáo đối với độ chính xác của chùm tia sóng.
Lưu ý.- Để
có thêm hướng dẫn về dung sai độ lệch được thảo luận trong 3.1.4 đến 3.1.7, đề
nghị tham khảo Tài liệu MAS 10.1.
Máy đo gió
3.1.8 Thiết
bị này bao gồm cảm biến tốc độ gió và cảm biến hướng gió, thường được đặt trên
cùng một cột. Cột phải chịu độ lệch dọc tối thiểu để đảm bảo rằng các cảm biến
luôn ở trạng thái cân bằng. Điều này để đảm bảo không ảnh hưởng đến thời gian
đáp ứng của cảm biến tốc độ gió (hoặc quạt gió) và đảm bảo cảm biến hướng gió
(cánh gió) không bị đứng im mà ở đó có một vị trí cân bằng ứng với từng hướng
gió.
Máy đo trần mây
3.1.9 Cấu
trúc phải đủ ổn định để cung cấp độ chính xác của phép đo nhưng kém hơn so với
máy đo tầm nhìn.
Máy đo tầm nhìn theo cường độ sáng
3.1.10 Cần
căn chỉnh chính xác máy phát và máy thu để không ảnh hưởng đến các phép đo.
Theo đó, cấu trúc đỡ phải đủ ổn định với độ lệch tối thiểu để cung cấp độ chính
xác của phép đo khi chịu tải trọng môi trường.
Hàng rào
3.1.11 Hàng
rào cùng với các cổng phải đủ ổn định và không được làm cho dễ gãy mà không ảnh
hưởng bất lợi đến chức năng. Tuy nhiên, cấu trúc hàng rào và cổng nên được ghép
từ các đoạn ngắn và thiết kế sao cho cấu trúc chỉ bị đổ vài phân đoạn trong
trường hợp tàu bay va chạm với hàng rào.
3.1.12 Bất
kể những điều trên, một hàng rào dễ gãy khối lượng nhẹ nên được lắp đặt ở giữa
các cột đèn tiếp cận dễ gãy hoặc được lắp đặt để bảo vệ các khu vực nhạy cảm và
quan trọng của ILS khỏi sự xâm nhập bất hợp pháp.
Ăng ten VDB và ăng ten thu tham chiếu của hệ thống GBAS
3.1.13 Khi
thiết lập dung sai độ lệch cho ăng ten VDB và ăng ten thu tham chiếu, phải tính
đến các giới hạn giám sát của hệ thống phụ trợ mặt đất có thể áp dụng và chủng
loại tiếp cận tại cơ sở.
3.2
Điều kiện môi trường
3.2.1 Mặc
dù được yêu cầu phải có thiết kế dễ gãy để giảm thiểu nguy hiểm cho tàu bay
trong trường hợp va chạm, vật thể cũng phải có khả năng chịu được các điều kiện
môi trường trong quá trình vận hành bình thường. Nhà sản xuất thiết kế cần tuân
thủ theo các điều kiện dưới đây. Chi tiết cụ thể về những điều kiện này cũng
như các điều kiện khác có thể được lấy từ các tài liệu thích hợp của các cơ
quan có thẩm quyền.
Tải trọng gió
3.2.2 Vật
thể phải đủ cứng vững để đáp ứng các yêu cầu vận hành thông thường ở tốc độ gió
theo quy định (ví dụ: 140 km/h tương đương 75 kt với lớp băng dày 12,5 mm).
Ngoài ra, vật thể phải có khả năng chịu được mức tốc độ gió cao hơn (ví dụ: 210
km/h tương đương 113 kt). Khi thiết kế, tải trọng gió phải dựa trên lịch sử
thống kê (ví dụ: khoảng thời gian thống kê lặp lại trung bình trong 50 năm).
Luồng hơi phản lực từ động cơ tàu bay
3.2.3 Tải
trọng do luồng hơi phản lực tạo ra từ động cơ không được gây ra hỏng hóc hoặc
biến dạng vĩnh viễn đối với kết cấu vật thể. Tính toán tải trọng cần áp dụng
thêm cả các đường xả khí thải theo thiết kế của tàu bay. Tải trọng thực tế phụ
thuộc vào khoảng cách và hướng của vật thể so với tàu bay.
Rung lắc
3.2.4 Các
bộ phận của kết cấu mà tạo thành giá đỡ cho vật thể, phải được thiết kế sao cho
không có một hoặc tổ hợp bộ phận nào bị rung lắc tại tần số cộng hưởng hoặc gần
với các tần số cộng hưởng do phản ứng khí động học đối với lực gió, luồng phản
lực, động đất, … gây ra.
3.3
Yêu cầu về tính dễ gãy
3.3.1 Thiết
bị và các cấu trúc đỡ được đặt tại các khu vực được mô tả trong phần
1.3, phải dễ gãy để đảm bảo rằng chúng sẽ bị gãy, uốn hoặc biến dạng trong
trường hợp vô tình bị tàu bay va chạm. Các vật tư khác bao gồm cả dây dẫn điện,
v.v., được thiết kế lắp đặt để không quấn quanh một bộ phận hoặc cả tàu bay.
3.3.2 Cấu
trúc dễ gãy phải được thiết kế để chịu được tải trọng tĩnh và sự tác động của
gió hoặc luồng hơi phản lực với hệ số an toàn phù hợp nhưng sẽ phải dễ gãy, uốn
hoặc biến dạng khi chịu lực va chạm đột ngột của tàu bay nặng 3000 kg đang bay
với tốc độ 140 km/h (75 kt) hoặc đang di chuyển trên mặt đất với tốc độ 50 km/h
(27 kt).
3.3.3 Tính
dễ gãy phải được chứng minh bằng các thử nghiệm thực tế, mô phỏng trên máy tính
hoặc tính toán dựa trên so sánh với các cấu trúc tương tự đã được chứng minh
đạt yêu cầu kỹ thuật bằng các thử nghiệm thành phần bổ sung.
CHƯƠNG 4
THIẾT KẾ DỄ GÃY
4.1
Phương châm thiết kế
4.1.1 Thiết
bị và các cấu trúc đỡ đặt gần đường cất hạ cánh và đường lăn phải được thiết kế
dễ gãy nhằm hạn chế nguy cơ tàu bay vô tình va chạm từ bất kỳ hướng nào trong
khi bay hoặc trong quá trình di chuyển trên mặt đất. Sự va chạm có thể ảnh
hưởng đến an toàn bay theo ba cách:
a) Tàu bay
có thể mất động lượng;
b) Tàu bay
có thể bị đổi hướng; và
c) Hư hỏng
kết cấu tàu bay.
4.1.2 Động
lượng mất đi về mặt toán học được tính toán bởi tích phân của lực theo thời
gian. Điều này ngụ ý rằng cả độ lớn của tải trọng va chạm và thời gian xảy ra
va chạm phải càng nhỏ càng tốt.
4.1.3 Hư
hại về cấu trúc của tàu bay có liên quan đến lượng năng lượng cần thiết để loại
bỏ chướng ngại vật hoặc một phần của chướng ngại vật ra khỏi đường bay và do đó
nên được hạn chế. Năng lượng này có thể được chia thành các thành phần sau:
a) Năng
lượng để kích hoạt cơ cấu gãy hỏng;
b) Năng
lượng cần thiết cho biến dạng dẻo và/hoặc biến dạng đàn hồi của chướng ngại vật
hoặc một phần của chướng ngại vật; và
c) Năng
lượng cần thiết để gia tốc chướng ngại vật, hoặc một phần của chướng ngại vật,
ít nhất bằng vận tốc tàu bay.
4.1.4 Năng
lượng cần thiết để kích hoạt cơ cấu gãy hỏng phụ thuộc vào hiệu quả thiết kế và
vào số lượng cơ chế được kích hoạt. Năng lượng được hấp thụ bởi biến dạng dẻo
hoặc đàn hồi của kết cấu phụ thuộc rất nhiều vào việc lựa chọn vật liệu: mức
năng lượng sẽ cao hơn đối với vật liệu dẻo có hiệu suất biến dạng cao. Động
năng cần thiết để gia tốc chướng ngại vật, hoặc một phần của chướng ngại vật,
phụ thuộc vào vận tốc tàu bay (không phải là biến số thiết kế) và phụ thuộc vào
khối lượng vật được gia tốc. Do đó, nên hạn chế về mặt khối lượng, ví dụ bằng
cách sử dụng các vật liệu có khối lượng nhỏ và/hoặc bằng cách hạn chế số lượng
cấu trúc được gia tốc, điều này có thể được thực hiện bằng cách kết hợp các cơ
cấu gãy hỏng phù hợp trong cấu trúc.
4.1.5 Hư
hỏng kết cấu của tàu bay cũng liên quan đến diện tích tiếp xúc giữa tàu bay và
chướng ngại vật trong quá trình truyền dẫn năng lượng diễn ra. Một diện tích
tiếp xúc đủ lớn sẽ ngăn chặn các chướng ngại vật cắt sâu vào kết cấu tàu bay. Điều
này cũng có ý nghĩa liên quan đối với cấu trúc hình học của chướng ngại vật.
4.2
Chế độ gãy hỏng
4.2.1 Để
đáp ứng các yêu cầu về tính dễ gãy, có thể áp dụng các kiểu cơ cấu gãy hỏng
khác nhau. Ví dụ, các cấu trúc có thể được thiết kế kiểu mô-đun, khi va chạm sẽ
tạo một lối để tàu bay băng qua, hoặc thiết kế liền khối, khi va chạm không bị
phá hủy mà hoàn toàn bị tàu bay làm lệch hướng.
4.2.2 Trong
trường hợp thiết kế kiểu mô-đun, cấu trúc phải chứa các cơ cấu gãy hỏng tách
biệt và kết hợp với nhau, chỉ yêu cầu một lượng năng lượng tối thiểu để kích
hoạt chúng. Ý tưởng này cho phép những vật thể có khối lượng nhỏ nhất văng ra
khỏi đường bay của tàu bay khi đang va chạm. Diễn biến va chạm sẽ dễ dự đoán
hơn vì cấu trúc hoạt động theo cách dễ gãy, tốt nhất là gãy thành những đoạn
nhỏ. Nó cũng làm giảm đến mức tối thiểu khả năng hiệu ứng tàu bay bị quấn quanh
bởi các vật thể bị gãy. Tuy nhiên, trong trường hợp này, các đoạn bị gãy ra
trong thời gian ngắn có thể bị va chạm lại bởi các bộ phận khác của tàu bay khi
băng qua vị trí va chạm.
4.2.3 Trong
trường hợp thiết kế liền khối, thay vì có các cơ cấu gãy hỏng, yêu cầu về dễ
gãy phải được đảm bảo bằng việc kết cấu sẽ bị gãy hỏng hoàn toàn do sự gãy hỏng
ngẫu nhiên của các bộ phận trong kết cấu. Điều này có nghĩa là sự va chạm tác động
lên toàn bộ cấu trúc, dẫn đến động năng cần thiết làm văng cấu trúc trên ra
khỏi đường đi của tàu bay có một giá trị tương đối lớn. Do đó, loại cơ cấu gãy
hỏng này chỉ phù hợp với các kết cấu chịu tải trọng nhẹ, tức là những kết cấu
dùng để mang thiết bị có khối lượng nhỏ. Hơn nữa, do tính chất liền khối của
cấu trúc, trình tự diễn biến va chạm rất khó dự đoán và sự quấn quanh tàu bay
của vật thể sau khi va chạm nên được coi là một mối nguy hiểm bổ sung.
4.3
Tải trọng va chạm
Tải trọng
va chạm là tải trọng động thay đổi nhanh trong thời gian ngắn. Thời gian chịu
tải và thời gian phản hồi thông thường tính bằng mili giây. Tải trọng va chạm ảnh
hưởng đến hiệu suất dễ gãy theo hai cách. Đầu tiên, tải trọng va chạm tối đa có
thể ảnh hưởng xấu đến tính toàn vẹn đối với cấu trúc của tàu bay. Thứ hai, sự
thay đổi động lượng (bao gồm cả hướng) của tàu bay được tính bằng tích phân của
tải trọng va chạm trong suốt thời gian tác động.
4.4
Truyền dẫn năng lượng
4.4.1 Khi
va chạm, năng lượng sẽ được truyền từ tàu bay sang chướng ngại vật. Nên hạn chế
mức năng lượng được truyền vì nó tỉ lệ thuận với thiệt hại cho tàu bay. Năng
lượng được ước tính như sau:
a) Năng
lượng cần thiết để kích hoạt cơ cấu gãy hỏng được xác định trong phòng thí
nghiệm trên thang đo thành phần; lượng năng lượng này phải được nhân với số cơ
cấu bị kích hoạt;
b) Năng
lượng cần thiết để gây ra biến dạng dẻo và/hoặc đàn hồi được tính toán hoặc xác
định bằng các thí nghiệm đơn giản; năng lượng này thường không đáng kể khi sử
dụng các vật liệu cứng và giòn trong thiết kế kiểu mô-đun; Và
c) Động
năng cần thiết để gia tốc các đoạn gãy, hoặc toàn bộ cấu trúc trong trường hợp
thiết kế nguyên khối, được tính toán bằng cách sử dụng khối lượng đã biết và
vận tốc đại diện cho tàu bay.
4.4.2 Việc
ước tính trên nên được thực hiện cho tất cả các trường hợp khác nhau khi một
tàu bay va chạm với một cấu trúc.
4.5
Các ý tưởng về tính dễ gãy
Tổng quan
4.5.1 Cấu
trúc dễ gãy nên bao gồm các ý tưởng như các chi tiết có khối lượng nhỏ, các bộ
phận và liên kết giòn hoặc có độ dẻo dai thấp, và/hoặc các cơ cấu gãy hỏng phù
hợp. Có nhiều ý tưởng thiết kế khác nhau, mỗi ý tưởng đều có những ưu điểm và
nhược điểm riêng. Các thiết kế có thể kết hợp một hoặc nhiều ý tưởng để đảm bảo
tính dễ gãy.
Liên kết dễ gãy
4.5.2 Trong
thiết kế liên kết dễ gãy, tính dễ gãy được kết hợp ở các điểm kết nối để có thể
vừa mang tải trọng thiết kế nhưng bị gãy khi có va chạm. Thành phần kết cấu
được thiết kế để không bị gãy ngang mà là để truyền lực tác động đến phần liên
kết. Một bộ phận cứng, nhẹ giúp lan truyền hiệu quả tải trọng đến mối nối và
giảm thiểu năng lượng hấp thụ từ sự uốn cong và gia tốc khối lượng. Phần liên
kết sẽ bị đứt gãy ở mức năng lượng thấp được xác định bằng các thử nghiệm van
chạm. Các loại liên kết dễ gãy bao gồm bu lông dễ gãy, bu lông bằng vật liệu
đặc biệt hoặc hợp kim thích hợp, đinh rút chìm hoặc vít xé, và tấm bản mã có
các phần dễ bị xé ra. Một số liên kết trên được mô tả như sau:
a) Bu lông
dễ gãy. Do bu lông được cố tình chế tạo có sự khiếm khuyết ở thân nên sự gãy
của loại kết nối này được gây ra bằng cách gia tăng ứng suất. Một phương pháp
được sử dụng là gia công tạo rãnh để giảm đường kính bu lông hoặc gia công các
mặt phẳng ở các cạnh của bu lông, làm cho bu lông yếu hơn theo một hướng cụ
thể. Duy trì độ bền trượt và làm suy giảm độ bền kéo bằng cách gia công một lỗ
xuyên qua đường kính bu lông và đưa ra khỏi mặt phẳng trượt. Bu lông dễ gãy
phải được lắp đặt cẩn thận để đảm bảo không bị hư hỏng hoặc bị siết quá chặt.
Vấn đề với bu lông dễ gãy là sự tăng ứng suất có thể rút ngắn tuổi thọ mỏi của
bu lông hoặc có thể lây lan dưới tải trọng vận hành và hư hỏng sớm. Bu lông dễ
gãy hiện đang có sẵn trên thị trường. Xem Hình 4-1 để biết ví dụ về ứng dụng
của bu lông dễ gãy.
b) Bu lông
làm từ vật liệu đặc biệt. Việc sử dụng các kiểu chốt được sản xuất từ các vật
liệu đặc biệt giúp loại bỏ nhu cầu phải chế tạo hoặc gia công bổ sung và cho
phép tiết kiệm chi phí. Các chốt có kích thước phù hợp với tải trọng thiết kế
nhưng được làm từ vật liệu có khả năng chống va đập thấp. Các vật liệu như
thép, nhôm và nhựa nên được lựa chọn dựa trên độ bền và độ giãn dài tối thiểu
cho đến khi hư hỏng. Nên sử dụng bu lông nhôm làm từ hợp kim ANSI 2024-T4 vì
chúng bền như bu lông thép không gỉ nhưng chỉ có độ giãn dài tối đa là 10% so với
50% của bu lông thép không gỉ. Bu lông nhựa có thể có độ giãn dài thấp, nhưng
độ bền của chúng sẽ phải được xác định bằng thử nghiệm. Vì tính dễ gãy dựa trên
việc xác định vật liệu, điều cực kỳ quan trọng là phải mua vật liệu đảm bảo
tuân thủ các đặc tính vật lý.
c) Vít xé.
Các kiểu vít như đinh rút chìm có thể được sử dụng để duy trì tải trọng trượt
nhưng bị xé qua móng nếu lực va chạm tạo ra tải trọng kéo. Lỗ bắt trên móng
được gia công chính xác để bám vào một diện tích tối thiểu dưới đầu của vít. Độ
thuôn của đầu đinh rút chìm cũng giúp khởi động quá trình kéo. Kỹ thuật này phụ
thuộc rất nhiều vào quy trình sản xuất và yêu cầu kiểm tra rộng rãi về chất
lượng.
d) Khu vực
bị xé. Các tấm bản mã liên kết có thể được thiết kế với các rãnh mà có thể xé
ra cùng với các phần tử của cấu trúc. Trong kiểu kết nối này, các vít sẽ không
bị gãy mà thay vào đó được sử dụng để kéo một phần của bản mã ra. Cần cân nhắc
về tuổi thọ mỏi và chất lượng sản xuất khi thiết kế chủng loại liên kết này.
Bộ phận dễ gãy
4.5.3 Trong
yêu cầu thiết kế này, bộ phận của kết cấu được yêu cầu phải gãy chứ không phải phần
liên kết. Các cấu kiện phải có sự phân đoạn dọc theo chiều dài, do đó giảm
thiểu gia tốc khối lượng và giảm khả năng xảy ra hiệu ứng quấn quanh của vật
thể với tàu bay. Các vật liệu giòn như nhựa, sợi thủy tinh hoặc phi kim loại
khác có nhiều khả năng được sử dụng hơn là kim loại. Ưu điểm chính của các bộ
phận dễ gãy là các lực va chạm không truyền ngược trở lại và làm gãy vị trí
ghép nối. Điều này cũng có nghĩa là năng lượng không bị hấp thụ bằng cách làm
uốn cong cấu kiện như trong phần thiết kế liên kết dễ gãy như đã nêu trên.
Nhược điểm của ý tưởng thiết kế này là các vật liệu đặc biệt, phi kim loại đòi
hỏi phải thử nghiệm rộng rãi để thiết lập các đặc tính được sử dụng trong phân
tích độ lệch của kết cấu. Phân tích độ lệch cũng phải được kiểm tra bằng cách
thực hiện các thử nghiệm chịu tải thực tế trên kết cấu. Cấu kiện phi kim loại
cũng phải chứa chất chống tia cực tím để bảo vệ chống lại tác động từ môi
trường.
4.5.4 Các
phần nhựa ép đùn hoặc các phần đúc bằng sợi thủy tinh có sẵn ở dạng góc hoặc
hình ống. Các bộ phận cũng có thể được chế tạo đặc biệt để tích hợp các điểm dễ
gãy. Điều này được thực hiện bằng cách liên kết vật liệu này với vật liệu khác
tại các điểm dọc theo chiều dài của cấu kiện. Đường liên kết trên sau đó sẽ trở
thành điểm bắt đầu sự đứt gãy.
Hình
4-1. Bu lông dễ gãy
Cơ cấu dễ gãy
4.5.5 Tính
dễ gãy có thể được tích hợp vào cấu trúc phụ trợ bằng cơ chế trượt, gãy hoặc
gập lại khi có va chạm và loại bỏ tính toàn vẹn về cấu trúc của giá đỡ. Một cơ
cấu dễ gãy có thể được thiết kế để chịu được tải trọng gió lớn nhưng vẫn rất
nhạy cảm với tải trọng va chạm. Các cơ cấu dễ gãy có độ bền định hướng, tức là
chúng có thể chịu lực căng và độ uốn cao nhưng khả năng chịu lực cắt rất thấp.
4.5.6 Cơ
cấu dễ gãy kiểu khớp bình thường có thể có độ bền cao ở một bề mặt trượt nhưng
sẽ bị đứt ra khi có lực tác dụng song song với bề mặt trượt. Trong một kết cấu
đỡ, các lực va chạm chủ yếu có phương nằm ngang. Các khớp phải được thiết kế
sao cho mặt phẳng trượt của khớp có phương nằm ngang và xảy ra gãy hoàn toàn
nếu bị tác động theo bất kỳ hướng nào trên mặt phẳng đó. Tính năng dễ gãy đạt
được bằng cách sử dụng các khớp nối với mặt bích ở chân cột hoặc ở các ống nối
và trượt gãy khi có va chạm.
4.5.7 Các
bộ phận đỡ kiểu “đung đưa” cũng có thể được sử dụng làm cơ cấu dễ gãy. Chúng
được tích hợp vào cấu trúc để mang lại sự ổn định nhưng nếu bị gãy khi va chạm,
các cấu kiện này khiến cấu trúc không ổn định và dễ bị sụp đổ. Tuy nhiên, kiểu
thiết kế này có thể phải yêu cầu di chuyển một khối lượng lớn vật thể ra khỏi
khu vực xung quanh trước khi cấu trúc đổ sụp.
4.5.8 Bất
kỳ thiết kế nào sử dụng cơ cấu dễ gãy phải đảm bảo rằng không xảy ra hiện tượng
trượt gãy hoặc thay đổi hình dạng do tải trọng tuần hoàn. Ví dụ: trong một
thiết kế sử dụng các ống nối với nhau, dòng lực xoáy tác động vào ống do luồng
hơi phản lực hoặc gió có thể làm lỏng hoặc tách ống khỏi hệ thống.
4.6
Cơ cấu gãy hỏng
Các cơ cấu
gãy hỏng phải được đặt ở vị trí sao cho trong trường hợp có va chạm thứ cấp, sự
gãy hỏng của các thành phần dự đoán trước được khối lượng và kích thước không
gây ra mối nguy hiểm lớn hơn so với khi chúng là một phần của cấu trúc không bị
hư hại. Các cơ cấu gãy hỏng không phụ thuộc vào độ bền tải trọng gió, tải trọng
băng và các tải trọng môi trường khác. Ngoài ra, độ bền mỏi của cơ cấu cần lâu
dài.
4.7
Lựa chọn vật liệu
4.7.1 Vật
liệu và hình dạng cho cấu trúc dễ gãy phải phù hợp với mục đích sử dụng và phải
tạo ra kết cấu nhẹ nhất có thể. Cấu trúc có thể được chế tạo từ vật liệu kim
loại hoặc phi kim loại không bị ảnh hưởng bất lợi bởi điều kiện môi trường bên
ngoài. Vật liệu được chọn để đáp ứng các yêu cầu về tính dễ gãy phải chắc chắn,
nhẹ và có mô đun độ cứng thấp. Trọng lượng tối thiểu rất quan trọng để đảm bảo
rằng lượng năng lượng là ít nhất để gia tốc khối lượng đến vận tốc của tàu bay
khi va chạm. Nói chung, độ cứng được định nghĩa là khả năng chống lại sự đứt
gãy của vật liệu dưới tác động của tải trọng động. Mô đun của độ cứng là lượng
năng lượng tối đa theo thể tích mà vật liệu sẽ hấp thụ và được xác định bằng
cách lấy diện tích dưới biểu đồ ứng suất-biến dạng. Bảng 4-1 liệt kê một số đặc
tính chung của vật liệu kim loại.
4.7.2 Các
vật liệu tiêu chuẩn, sẵn có trên thị trường mang lại hiệu quả nhất về chi phí.
Vật liệu phi kim loại có thể được thiết kế đặc biệt để cung cấp các đặc tính dễ
gãy rất tốt; tuy nhiên, tính năng kết cấu của chúng có thể khó phân tích do
không chắc chắn về mô đun đàn hồi hoặc tính đẳng hướng vật liệu. Tất cả các vật
liệu phải có khả năng chịu được hoặc được bảo vệ trước các tác động của môi
trường ngoài trời bao gồm thời tiết, bức xạ mặt trời, biến động nhiệt độ, v.v.,
Bảng 4-1. Thuộc tính của vật liệu thiết kế kim loại
Vật liệu
|
Tỷ trọng
(kg/m3)
|
Độ bền uốn
(Mpa)
|
Độ bền cực đại (Mpa)
|
Độ giãn dài cực đại
(mm/mm)
|
Mô đun độ cứng (Mpa)
|
Thép nhẹ
|
7 850
|
240
|
413
|
0,35
|
114
|
Gang đúc
|
7 190
|
41
|
138
|
0,05
|
4,5
|
Nhôm ANSI 6061- T6
|
2 710
|
276
|
310
|
0,12
|
35
|
Nhôm ANSI 2024- T4
|
2 710
|
275
|
275
|
0,1
|
35
|
4.8
Linh kiện điện
4.8.1 Thiết
bị hoặc linh kiện điện tử và kết cấu đỡ phải được thiết kế dễ gãy, đồng thời
phải đảm bảo rằng các chức năng vận hành không bị suy giảm. Nếu có thể, nên đặt
chìm các thiết bị điện tử dưới mặt đất.
4.8.2 Phải
xem xét độ bền của dây dẫn điện trong thiết kế kết cấu dễ gãy cũng như nguy cơ
hỏa hoạn do phóng điện hồ quang khi đứt dây dẫn điện. Các dây dẫn được thiết kế
sao cho chúng không bị đứt ngang mà chỉ bị đứt tại các điểm xác định sẽ dễ gãy
của kết cấu. Điều này được thực hiện bằng cách cung cấp các đầu nối có yêu cầu
về lực kéo để tách các đầu nối nhỏ hơn lực kéo đứt cần thiết của ruột dẫn.
Ngoài ra, các đầu nối phải được bảo vệ bằng một ống chụp cách điện tương ứng
với điện áp được sử dụng để ngăn chặn bất kỳ hồ quang điện nào có thể xảy ra
khi ngắt kết nối. Bộ đầu nối có ống chụp đang có sẵn trên thị trường.
4.9
Tiêu chí thiết kế đặc tính dễ gãy
Đèn lề đường cất hạ cánh và đường lăn lắp nổi
4.9.1 Gió.
Các đèn có thể tiếp xúc với tải trọng gió cực lớn và/hoặc luồng hơi phản lực
động cơ tàu bay. Các sân bay phải đảm bảo rằng đèn đường cất hạ cánh và đường
lăn lắp nổi có khả năng chịu được vận tốc luồng hơi phản lực từ tàu bay dự kiến
sẽ hoạt động, thường là vận tốc gió 480 km/h (260 kt) đối với tất cả các đèn
cường độ cao và trung bình và 240 km/h (130 kt) đối với tất cả các đèn lắp nổi
khác (đèn cường độ thấp).
4.9.2 Cấu
kiện uốn. Mỗi đèn lắp nổi phải có một điểm uốn ở gần điểm hoặc vị trí mà đèn
được gắn vào tấm đế đèn hoặc trên ống. Điểm uốn không được cao hơn 38 mm so với
mặt đất và phải bị đổ xuống trước khi bất kỳ bộ phận nào khác của thiết bị bị
hư hại. Điểm uốn phải chịu được mô-men uốn 204 J mà không bị hỏng nhưng phải
đứt gãy hoàn toàn khỏi hệ thống đỡ trước khi mô-men uốn đạt tới 678 J. Tuy
nhiên, một số chi tiết nhất định có thể bị uốn cong thay vì đứt gãy. Trong
trường hợp đó, chi tiết không được uốn cong quá 25 mm so với phương thẳng đứng
dưới tải trọng gió theo quy định. Các cấu kiện uốn loại phi kim loại phải cung
cấp thông số trong phạm vi nhiệt độ được thiết kế với khả năng đứng vững phù
hợp cho kết cấu được lắp ghép.
Biển báo chỉ dẫn đường lăn
Ghi chú:
Các biển báo chỉ dẫn đường lăn bao gồm các biển chỉ dẫn bắt buộc, chẳng hạn như
biển chỉ dẫn đường cất hạ cánh, biển báo vị trí chờ CAT I, II và III, biển báo
vị trí chờ đường cất hạ cánh, biển báo vị trí chờ và biển cấm vào cũng như các
biển báo thông tin, chẳng hạn như biển báo hướng, biển báo vị trí, biển báo lối
ra đường cất hạ cánh, biển báo đường cất hạ cánh trống và biển báo giao lộ cất
cánh.
4.9.3 Những
yêu cầu về môi trường. Các biển báo, bao gồm tất cả các thành phần, phải được
thiết kế để sử dụng ngoài trời liên tục trong các điều kiện sau:
a) Nhiệt
độ. Chịu được nhiệt độ môi trường xung quanh từ -20°C đến +55°C hoặc từ -55°C
đến +55°C.
b) Gió.
Chịu được sức gió và/hoặc vận tốc luồng hơi phản lực lên tới 480 km/h (260 kt).
Có thể giảm các yêu cầu về vận tốc gió, ví dụ: 322 km/h (174 kt) hoặc 240 km/h
(130 kt), tùy thuộc vào vị trí biển báo và việc khai thác sân bay. Vận tốc
luồng hơi phản lực khác nhau tùy thuộc vào lực đẩy động cơ được sử dụng để cất
cánh, lăn hoặc thoát ra.
c) Mưa.
Chịu được mưa
d) Băng
tuyết. Chịu được điều kiện tuyết và đóng băng. e) Muối. Chịu được hơi hoặc
sương muối
f) Độ ẩm.
Chịu được với độ ẩm tương đối từ 5% đến 95%.
4.9.4 Chế
tạo biển báo. Các biển báo phải được làm bằng vật liệu nhẹ, không chứa sắt và
phải được thiết kế để lắp đặt trên một bệ móng hoặc cọc bê tông. Tất cả các cấu
trúc đỡ hoặc gá lắp phải được coi là một phần của biển báo để xem xét tính dễ
gãy.
4.9.5 Dễ
gãy. Các biển báo phải dễ gãy. Khối lượng tổng thể của biển báo bao gồm cả kết
cấu giá đỡ phải được giới hạn ở mức 24,5 kg/m chiều dài và tổng chiều dài của
biển báo không được vượt quá 3 m. Trong trường hợp toàn bộ thông tin không thể
hiện hết trong một biển báo 3 m, thì thông tin được thể hiện trên hai biển báo
riêng biệt được lắp cạnh nhau. Các biển báo đặt gần đường cất hạ cánh hoặc
đường lăn phải đủ thấp để tạo khoảng trống cho cánh quạt và động cơ của tàu
bay.
4.9.6 Chân
đế giữ biển báo. Chân đế cho mỗi biển báo phải có các điểm dễ gãy nằm cách bệ
móng hoặc cọc bê tông từ 50 mm trở xuống. Các điểm dễ gãy phải chịu được tải
trọng gió quy định do các luồng hơi phản lực nhưng sẽ bị gãy trước khi tải
trọng tĩnh tác dụng đạt đến giá trị quy định (xem mục 3.2.3).
Đối với tải trọng gió quy định là 322 km/h (174 kt), việc gãy sẽ phải xảy ra
trước khi tải trọng tĩnh đạt 8,96 kPa.
4.9.7 Tấm
mặt biển báo. Các mặt biển báo và phần gá đỡ mặt biển báo tối thiểu phải chịu
được áp suất mà tại đó các điểm dễ gãy bị gãy.
4.9.8 Cơ
cấu gãy hỏng. Trên mỗi cơ cấu gãy hỏng phải có tên của nhà sản xuất (có thể
được viết tắt) và kích thước tối thiểu của biển báo có thể sử dụng cơ cơ cấu.
PAPI/APAPI và T-VASIS/AT-VASIS
4.9.9 Gió.
PAPI/APAPI (viết tắt là PAPI) và T-VASIS/AT-VASIS (viết tắt là T-VASIS) có thể
phải chịu tải trọng gió cực lớn và/hoặc luồng hơi phản lực. Các cảng hàng không
phải đảm bảo rằng các hệ thống này có khả năng chịu được vận tốc luồng phản lực
từ tàu bay dự kiến sẽ hoạt động. Gió thường có vận tốc gió 480 km/h (260 kt)
đối với cảng hàng không được sử dụng bởi tàu bay có vận tốc luồng hơi phản lực
cao và 240 km/h (130 kt) đối với các cảng hàng không khác.
4.9.10 Cung
cấp gá lắp. Các đèn nên được lắp càng thấp càng tốt và phải dễ gãy. Ngoài ra,
mỗi đèn nên có tối thiểu ba chân có thể điều chỉnh cân bằng. Mỗi chân phải bao
gồm phần gá đỡ và điều chỉnh cân bằng, cơ cấu gãy hỏng, cũng như các mặt bích
phù hợp để gắn trên một bệ bê tông. Phần điều chỉnh độ cân bằng phải được thiết
kế để ngăn chặn bất kỳ sự dịch chuyển nào của hệ thống quang học do rung động.
Các kiểu hệ thống gá lắp khác có thể được sử dụng nhưng vẫn phải đảm bảo tương
đương về độ cứng vững, khả năng dễ gãy và khả năng điều chỉnh cân bằng.
Hệ thống đèn tiếp cận
4.9.11 Như
đã được định nghĩa trong Mục 7 MAS 1, các đèn tiếp cận lắp nổi và kết cấu đỡ
của chúng phải dễ gãy ngoại trừ các đèn tiếp cận cách ngưỡng đường cất hạ cánh
trên 300 m thì:
a) Khi
chiều cao của kết cấu đỡ vượt quá 12 m, yêu cầu về tính dễ gãy chỉ nên áp dụng
cho phần kết cấu cao từ 12 m trở lên; và
b) Khi kết
cấu đỡ được bao quanh bởi các vật thể không dễ gãy thì chỉ phần kết cấu nhô ra
phía trên các vật thể xung quanh phải dễ gãy.
4.9.12 Một
loạt các cột dễ gãy có sẵn trên thị trường được thể hiện trong Hình 4-2 đến
4-5. Một hàng đèn tiếp cận có thiết kế không dễ gãy được thay thế bằng các cấu
trúc dễ gãy mới được thể hiện trong Hình 4-6, và một cột hình ống bằng sợi thủy
tinh trên một cấu trúc cứng được thể hiện trong Hình 4-7.
4.9.13 Ví
dụ về cột đèn tiếp cận có kết cấu đỡ vượt quá 12 m được thể hiện trong Hình
4-8.
Kết cấu đỡ
4.9.14 Gió.
Các kết cấu đỡ khi được lắp đặt với tất cả các loại đèn hàng không phải được
thiết kế để chịu được điều kiện tải trọng gió và băng tại công trình theo các
tiêu chuẩn quốc gia. Tải trọng gió không được gây bất kì biến dạng vĩnh viễn
lên kết cấu.
4.9.15 Áp
lực gió thiết kế có thể được xác định theo công thức sau:
P
= 0,0000475*V2
trong đó P
= áp suất tính bằng kPa; và
V = tốc độ gió tính bằng km/h.
Áp lực gió
thiết kế không phụ thuộc vào hình dạng của kết cấu. Các mức áp suất gió dùng
khi thiết kế đối với gió và/hoặc luồng hơi phản lực có vận tốc 480 km/h (260
kt), 322 km/h (174 kt) và 240 km/h (130 kt) lần lượt là 11,52 kPa, 5,12 kPa và
2,88 kPa.
4.9.16 Tổng
tải trọng gió ảnh hưởng đến kết cấu phải được điều chỉnh theo hình dạng của kết
cấu bằng cách sử dụng hệ số hình dạng nếu thích hợp.
4.9.17 Luồng
hơi phản lực.Vị trí của đèn tiếp cận lắp nổi và kết cấu đỡ của chúng là nơi mà
tải trọng từ luồng hơi phản lực không vượt quá tải trọng môi trường. Các sân
bay nên đánh giá sự cần thiết cụ thể đối với các cấu trúc đèn có thể bị ảnh
hưởng bởi luồng hơi phản lực.
4.9.18 Lệch.
Độ lệch của chùm sáng không được lớn hơn ±2 độ theo trục thẳng đứng và không
quá ±5 độ theo trục ngang khi kết cấu chịu vận tốc gió 100 km/h (54 kt) và được
phủ bằng 12,5 mm băng trên tất cả các bề mặt.
4.9.19 Bất
kỳ kết cấu đèn tiếp cận nào được yêu cầu dễ gãy phải được thiết kế để chịu được
tải trọng tĩnh và tải trọng hoạt động/tải trọng tối đa của gió với hệ số an
toàn phù hợp nhưng phải dễ dàng bị gãy, biến dạng hoặc uốn cong khi chịu lực va
chạm đột ngột từ tàu bay 3000kg đang bay và tàu bay đang di chuyển theo bất kỳ
hướng nào với tốc độ 140 km/h (75 kt). Kết cấu phải bị gãy, biến dạng hoặc uốn
cong mà không tạo ra lực tác động hoặc năng lượng tối đa theo các yêu cầu của mục
này, cũng như các yêu cầu từ mục 4.9.20 đến 4.9.23. Sau khi
va chạm, kết cấu không được vướng vào tàu bay ảnh hưởng đến sự điều khiển tàu
bay một cách an toàn trong khi bay hoặc di chuyển trên mặt đất. Các đèn tiếp
cận và hệ thống dây điện liên quan trên kết cấu đỡ nên được coi là một phần của
toàn bộ kết cấu vì mục đích dễ gãy.
4.9.20 Kết
cấu đỡ không được tạo ra lực lên tàu bay vượt quá 45 kN. Năng lượng tối đa
truyền tới tàu bay do va chạm không được vượt quá 55 kJ trong khoảng thời gian
tiếp xúc giữa tàu bay và kết cấu. Để cho phép tàu bay vượt qua, phương thức gãy
của cấu trúc phải là một trong những điều sau:
a) Gãy;
b) Đổ để
tạo khoảng trống (windowing)
c) Uốn
cong.
4.9.21 Kết
cấu bị va chạm phải cho tàu bay đi qua để có thể hạ cánh thành công, cất cánh
hoặc tiếp cận hụt.
4.9.22 Tất
cả các bộ phận riêng lẻ của kết cấu bị văng ra do va chạm phải có khối lượng
thấp nhất có thể để giảm thiểu bất kỳ mối nguy hiểm nào đối với tàu bay.
4.9.23 Toàn
bộ hệ thống đèn và kết cấu đỡ cần được xem xét để thiết lập tính dễ gãy của
toàn hệ thống. Đối với hệ thống cáp, đơn vị thiết kế phải đảm bảo rằng có các điểm
ngắt kết nối cáp để không cản trở sự phân đoạn của kết cấu nếu đây là phương
thức gãy dự kiến.
Hình 4-2. Cột đèn tiếp cận - cấu trúc sợi thủy tinh
Hình 4-3. Cột đèn tiếp cận - cột hình ống bằng sợi thủy
tinh
Hình 4-4. Cột đèn tiếp cận - cấu trúc nhôm
Hình 4-5. Cận cảnh cột đèn tiếp cận - cấu trúc nhôm
Hình 4-6. Dãy đèn tiếp cận thiết kế cứng (trái) được thay
thế bằng các cấu trúc dễ gãy mới (phải)
Hình 4-7. Cột ống làm bằng sợi thủy tinh lắp trên cấu
trúc cứng
Hình
4-8. Cột đèn tiếp cận làm bằng sợi thủy tinh lắp trên các trụ cứng
Kết cấu của hệ thống ILS/MLS/GBAS và thiết bị hỗ trợ
không bằng mắt khác
4.9.24 Gió.
Các thiết
bị hỗ trợ không bằng mắt và cấu trúc phụ trợ phải được thiết kế để chịu được điều
kiện tải trọng gió và băng tại công trình theo tiêu chuẩn quốc gia. Tải trọng
gió không được gây bất kì biến dạng vĩnh viễn lên kết cấu.
4.9.25 Luồng
hơi phản lực.
Vị trí lắp
đặt điển hình của các thiết bị hỗ trợ không bằng mắt, chẳng hạn như thiết bị
ILS và MLS (tại khoảng cách 300 m tính từ cuối đường cất hạ cánh hoặc cách
ngang 120 m so với tim đường cất hạ cánh), được lựa chọn sao cho tải trọng từ
luồng hơi phản lực không vượt quá giới hạn tải trọng môi trường làm việc. Nếu
các yêu cầu về địa điểm là thiết bị phải được đặt gần đường băng hơn, thì phải
đánh giá tác động của luồng hơi phản lực.
4.9.26 Độ
lệch.
Dung sai
độ lệch cho việc lắp đặt ILS và MLS phải phù hợp với các giới hạn giám sát hệ
thống áp dụng cho từng loại. Để được hướng dẫn thêm, tham khảo Tài liệu MAS
10.1.
4.9.27 Dễ
gãy.
Bất kỳ
thiết bị hoặc hệ thống lắp đặt nào cần thiết cho mục đích dẫn đường hàng không
phải được đặt ở:
a) Trên
đường cất hạ cánh, khu vực an toàn cuối đường cất hạ cánh, đường lăn hoặc trong
khoảng cách quy định tại Bảng II.5 của MAS 1; hoặc
b) Trên khoảng
trống và có thể gây nguy hiểm cho tàu bay trên không;
phải dễ
gãy và được lắp đặt càng thấp càng tốt.
4.9.28 Mọi
thiết bị hoặc hệ thống lắp đặt cần thiết cho mục đích dẫn đường hàng không phải
được đặt trên hoặc gần dải bay tiếp cận chính xác CAT I, II hoặc III và:
a) Nằm trong
phạm vi 240 m tính từ cuối của dải bay và trong phạm vi:
1) 60 m
kéo dài từ tim đường cất hạ cánh mã số 3 hoặc 4; hoặc
2) 45 m
kéo dài từ tim đường cất hạ cánh mã số là 1 hoặc 2; hoặc
b) Xuyên qua
bề mặt tiếp cận trong, bề mặt chuyển tiếp trong hoặc bề mặt hủy bỏ hạ cánh;
phải dễ
gãy và được lắp đặt càng thấp càng tốt.
4.9.29 Ngoài
ra, bất kỳ thiết bị hoặc hệ thống lắp đặt nào cần thiết cho mục đích dẫn đường
hàng không mà là chướng ngại vật đặc biệt theo Khoản 4 Điều 63, Khoản 5 Điều
64, Khoản 6 Điều 66 của MAS 1 phải dễ gãy và lắp đặt càng thấp càng tốt.
4.9.30 Các
thiết bị hỗ trợ không bằng mắt mà bắt buộc phải dễ gãy nên được thiết kế để
chịu được tải trọng tĩnh và tải trọng hoạt động/tối đa của gió với hệ số an
toàn phù hợp nhưng sẽ dễ bị gãy, biến dạng hoặc uốn cong khi chịu tác động của
lực va chạm đột ngột từ máy bay có khối lượng 3000 kg đang bay và đang di chuyển
trên mặt đất với tốc độ 140 km/h (75 kt), như đã được nêu chi tiết trong mục 4.9.19 đến 4.9.23.
4.9.31 Hệ
thống ILS/MLS/GBAS là các trường hợp đặc biệt. Các yêu cầu từ mục
4.9.24 đến 4.9.30 được áp dụng cho kết cấu ILS/MLS/GBAS, nhưng những tiêu
chí thiết kế có liên quan đến tàu bay khối lượng 3000 kg không thể áp dụng
trong mọi trường hợp vì những lý do sau:
a) Các tiêu
chí thiết kế dễ gãy liên quan đến tàu bay khối lượng 3000 kg nên được giữ lại
cho hệ localizer của hệ thống ILS. Các thiết kế hiện tại đã chứng minh rằng có
thể áp dụng các cấu trúc trọng lượng nhẹ cho hệ thống như vậy. Nên xem xét khả
năng sử dụng các thiết kế theo dạng mô-đun để giảm thiểu tổng khối lượng. Việc
xác nhận các giả định về năng lượng và phát triển giới hạn về khối lượng phải
yêu cầu nghiên cứu đặc biệt.
b) Xem xét
tính chất khác biệt về cấu trúc cột ăng ten glide path của hệ thống ILS, các
tiêu chí về tính dễ gãy vẫn chưa được phát triển.
c) Người ta
đã nhận ra rằng, do khối lượng nặng nên nhà đặt máy phát của hệ thống ILS không
thể dễ gãy. Do đó, khi lắp đặt hệ thống ILS, vị trí của nhà đặt máy phát cho
thiết bị localizer cũng như glide path cần được xem xét cẩn thận. Trong mọi
trường hợp, không được đặt nhà đặt máy phát cho thiết bị localizer trong khu
vực an toàn cuối đường cất hạ cánh (hoặc phần mở rộng với khoảng cách 300 m
tính từ cuối đường cất hạ cánh). Trong mọi trường hợp, khoảng cách ngang của
nhà đặt máy phát đối với thiết bị glide path không được nhỏ hơn 120 m so với
tim đường cất hạ cánh. Nếu có thể, nhà đặt máy phát cho thiết bị glide path nên
được đặt bên ngoài dải bay.
d) Người ta
cũng nhận thấy rằng các tiêu chí thiết kế dễ gãy liên quan đến tàu bay khối
lượng 3000 kg không thể áp dụng cho việc lắp đặt hệ thống MLS. Cả ăng ten chỉ
góc phương vị và ăng ten chỉ độ cao của hệ thống MLS đều có khối lượng nặng và
không thể dễ gãy. Do đó, việc lắp đặt cho các hệ thống này phải được bố trí sao
cho ít gây nguy hiểm nhất cho tàu bay. Ăng ten chỉ góc phương vị phải được đặt
càng xa càng tốt ra ngoài phía cuối đường cất hạ cánh và trong mọi trường hợp
không được gần hơn 300 m. Nếu có thể, ăng ten chỉ độ cao MLS nên được đặt bên
ngoài dải bay.
e) Tổng khối
lượng của ăng ten chỉ góc phương vị của hệ thống MLS hiện tại có thể từ 200 kg
đến 700 kg và các thiết kế cũ thậm chí còn nặng hơn. Do đó, bản thân khối lượng
của ăng ten sẽ bị cản trở và vấn đề về tính dễ gãy của giá đỡ sẽ không liên
quan nếu các tiêu chí thiết kế về tính dễ gãy giống như các tiêu chí đang áp
dụng cho cột đèn tiếp cận và các kết cấu nhẹ tương tự. Do đó, nếu ăng ten chỉ
góc phương vị của hệ thống MLS và các giá đỡ của nó cũng như các hệ thống có
khối lượng nặng khác được quy định về tính dễ gãy, thì các tiêu chí thiết kế
cần phải được xác định lại dựa trên các giả định thực tế hơn.
f) Người ta
đã nhận ra rằng, do khối lượng nặng nên nhà đặt các bộ xử lý và bộ phát của hệ
thống GBAS không thể dễ gãy. Do đó, khi lắp đặt hệ thống phụ trợ mặt đất của hệ
thống GBAS, vị trí của nhà đặt cho các bộ xử lý và bộ phát trên sẽ cần được xem
xét cẩn thận. Trong mọi trường hợp, không được đặt nhà đặt các bộ xử lý và bộ
phát trong khu vực an toàn cuối đường cất hạ cánh (hoặc phần mở rộng trong khoảng
cách 300 m tính từ cuối đường cất hạ cánh). Nếu có thể, nhà đặt máy phát cho
các thiết bị phát và xử lý GBAS có thể được đặt bên ngoài dải bay.
CHƯƠNG 5
THỬ NGHIỆM ĐẶC TÍNH
DỄ GÃY
5.1 Tổng
quan
5.1.1 Mục
đích chính của chương này là để thống nhất các quy trình thử nghiệm để cơ quan
có liên quan xác định khả năng chấp thuận các thiết kế là phù hợp với các yêu
cầu về tính dễ gãy.
5.1.2 Tính
dễ gãy của bất kỳ thiết bị nào phải luôn được chứng minh trước khi thiết bị
được tính toán lắp đặt. Thử nghiệm tốc độ cao, thử nghiệm thực tế là được coi
là một phương pháp đã được chứng minh để chứng minh tính chất dễ gãy. Kết quả
mô phỏng cho thấy phương pháp này có khả năng chứng minh được tính khả thi. Tuy
nhiên, đối với bất kỳ phương pháp mô phỏng nào, mô hình và phương pháp mô phỏng
được sử dụng phải được xác thực cho mục đích này bằng cách so sánh với dữ liệu
thử nghiệm tiêu biểu. Các phương pháp mô phỏng được thảo luận trong Chương 6.
5.1.3 Do
liên quan về số lượng thiết bị và sự thay đổi của điều kiện tại nơi lắp đặt,
các thử nghiệm được nêu chi tiết ở đây không phải là giới hạn của các thử
nghiệm có thể được thực hiện được mà được đưa ra dưới dạng hướng dẫn chung
trong phạm vi có thể thực hiện được.
5.1.4 Thử
nghiệm tĩnh, trái ngược với thử nghiệm động, được coi là phù hợp để xác minh
tính dễ gãy của các thiết bị hỗ trợ bằng mắt có khối lượng nhỏ, có chiều cao
tổng thể bằng hoặc nhỏ hơn 1,2 m, chẳng hạn như đèn lề đường cất hạ cánh và
đường lăn lắp nổi, biển báo chỉ dẫn đường lăn và hệ thống đèn chỉ thị độ dốc
tiếp cận bằng mắt.
5.1.5 Các
phép thử động được khuyến cáo sử dụng để xác định khả năng dễ gãy của các thiết
bị hỗ trợ dẫn đường có chiều cao tổng thể vượt quá 1,2 m và được lắp đặt ở
những vị trí có khả năng bị va chạm bởi tàu bay đang bay. Các thiết bị đó là
cột đèn tiếp cận, ống gió, máy đo tầm nhìn, ILS localizer và glide path cũng
như thiết bị chỉ độ cao và góc phương vị tiếp cận của hệ thống MLS, ăng ten VDB
của hệ thống GBAS và các ăng ten thu tham chiếu. Ăng ten ILS glide path và
thiết bị chỉ góc phương vị tiếp cận và độ cao của hệ thống MLS là một trường
hợp đặc biệt về kích thước và khối lượng của thiết bị và kết cấu đỡ. Mặc dù các
yêu cầu về tính dễ gãy nên được áp dụng cho thiết bị này nói chung, nhưng các
yêu cầu này có thể hạn chế quá mức đối với các cấu trúc lớn như vậy.
5.1.6 Các
quy trình thử nghiệm này tập trung vào thử nghiệm thực tế các kết cấu tiêu
biểu. Các kết cấu này phải được sản xuất bằng cách sử dụng các kỹ thuật và
thiết bị sản xuất dành riêng cho kết cấu được lắp đặt. Đối với các sản phẩm mới
có yêu cầu thử nghiệm trước khi đưa vào trở thành công cụ hoặc đưa vào quy
trình sản xuất, thử nghiệm ban đầu có thể được thực hiện trên bán thành phẩm để
đạt được sự tin cậy trong phương pháp thiết kế, nhưng chất lượng cuối cùng của
thiết kế phải được thực hiện trên thành phẩm đạt chất lượng sản xuất.
5.2
Quy trình kiểm tra
Đèn lề
đường CHC và đường lăn lắp nổi
5.2.1 Cấu
kiện uốn. Nhà sản xuất phải cung cấp các báo cáo thử nghiệm cho thấy cấu kiện
uốn phải thỏa mãn các yêu cầu của mục 4.9.2. Tất cả các thử
nghiệm phải được thực hiện với bộ đèn được lắp ráp hoàn chỉnh ở độ cao danh
định và được gắn vào một tấm đế được cố định chắc chắn. Tải trọng phải được đặt
lên thân tại một điểm ngay bên dưới thấu kính, không nhanh hơn 220 N mỗi phút
cho đến khi đạt được mômen uốn tối thiểu đã được mô tả trong mục
4.9.2. Sau khi xác định rằng bộ đèn chịu được tải trọng này mà không bị hư
hại, tải trọng sẽ tiếp tục tăng với tốc độ như cũ cho đến khi xảy ra hiện tượng
uốn tại điểm uốn. Đối với các cấu kiện loại “bật mở” hoặc kẹp ma sát, thử
nghiệm phải được lặp lại mười lần trên cùng một thiết bị để kiểm tra xem các
thành phần có bị lỏng ra hay không. Phép thử cũng phải được lặp lại trên tổng
số năm khớp dễ gãy. Thử nghiệm cho các cấu kiện uốn phi kim loại cũng nên được
tiến hành ở nhiệt độ -55°C và +55°C (±15°). Việc bất kỳ cấu kiện nào không đáp
ứng các yêu cầu của mục 4.9.2 hoặc hư hỏng bất kỳ bộ phận
nào của bộ đèn trước khi cấu kiện uốn bị tác động là không đạt yêu cầu. Đối với
các cấu kiện sử dụng kẹp, nhà sản xuất phải cung cấp dữ liệu về số lượng vật
thể có thể bị bật ra trước khi cấu kiện bị gãy dưới giá trị uốn tối thiểu.
Biển báo chỉ dẫn đường lăn
5.2.2 Biển
báo phải được thử nghiệm để xác thực tính năng đáp ứng các yêu cầu về tính dễ
gãy khi chịu được tải trọng gió được quy định tại mục 4.9.3 b).
5.2.3 Thử
nghiệm tải trọng gió và khả năng gãy. Thử nghiệm nên được thực hiện như sau:
a) Biển báo
phải được thử nghiệm khả năng chịu tải trọng gió theo quy định. Thử nghiệm phải
được thực hiện với biển báo được lắp ráp và lắp đặt hoàn chỉnh trên bệ móng.
Nếu tải trọng gió tác dụng lên biển báo được gắn thằng đứng trên bề mặt, thì trọng
lượng của biển báo phải được tính vào tổng trọng lượng. Thử nghiệm phải được
thiết kế để đảm bảo rằng toàn bộ tải trọng va chạm lên mặt biển báo. Các biển
báo gắn trên lò xo được thiết kế để lắc lư phải được khóa cứng để không chuyển
động trong quá trình thử nghiệm. Tải trọng tĩnh phải được áp dụng đồng đều trên
toàn bộ bề mặt của mặt biển báo trong khoảng thời gian mười phút. Biển báo
không được gãy ở các điểm dễ gãy và cũng không bị biến dạng vĩnh viễn. Đối với
tải trọng gió quy định là 322 km/h (174 kt), tải trọng tĩnh áp dụng phải là
6,21 kPa.
b) Sau khi
thỏa mãn phép thử quy định trong 5.2.3 a), bất kỳ biển báo
nào đáp ứng yêu cầu về khối lượng lớn nhất đã nêu trong mục
4.9.5 đều được coi là dễ gãy. Bất kỳ biển báo nào không đáp ứng yêu cầu về
khối lượng phải được thử nghiệm thêm theo mục 5.2.3 c).
c) Tải trọng
tĩnh tác động lên mặt biển báo sẽ được tăng lên cho đến khi biển báo bị gãy tại
các điểm dễ gãy. Sự đứt gãy sẽ xảy ra trước khi tải trọng tĩnh được áp dụng đạt
đến một giá trị được xác định. Tiếp theo, mặt biển báo và phần gá đỡ mặt biển
báo sẽ phải được kiểm tra để tìm các dấu hiệu hư hỏng. Bất kỳ vết nứt hoặc biến
dạng nào đều được coi là không đạt yêu cầu. Đối với tải trọng gió quy định là
322 km/h (174 kt), sự đứt gãy nên được xảy ra trước khi tải trọng tĩnh đạt đến
giá trị 8,96 kPa.
5.2.4 Các
biển báo gắn lò xo có thể được kiểm tra luân phiên theo quy trình được mô tả
trong mục 5.2.5.
5.2.5 Biển
báo gắn trên lò xo.Với mặt biển báo đã được gắn tấm bảo vệ, biển báo phải được
kiểm tra tính dễ gãy theo mục 5.2.3. Biển báo sau đó sẽ
được mở khóa lò xo và chịu áp lực Pbreak (áp lực mà tại đó các điểm dễ gãy bị
tác động). Cần đo góc đung đưa (góc θ) gây ra bởi áp suất Pbreak. Sau đó, áp
suất Pswing sẽ được tính toán như sau: Pswing = Pbreak * cosine θ. Với biển báo
đã được khóa cứng lò xo và tấm bảo vệ mặt biển báo đã được gỡ bỏ, Pswing phải
được tác dụng đồng đều trên toàn bộ bề mặt của mặt biển báo trong một phút. Sau
đó, mặt biển báo và phần gá đỡ mặt biển báo phải được kiểm tra để tìm dấu hiệu
hư hỏng. Bất kỳ vết nứt hoặc biến dạng nào đều được coi là không đạt yêu cầu
PAPI/APAPI và T-VASIS/AT-VASIS
5.2.6 Tải
trọng gió. Nhà sản xuất phải chứng minh bằng các thử nghiệm bằng đường ống gió
hoặc bằng tải trọng tĩnh rằng hệ thống đèn sẽ chịu được tải trọng gió đã quy
định tại mục 4.9.9 từ bất kỳ hướng nào theo phương ngang mà
không làm thay đổi sự phân bố ánh sáng nhiều hơn mức cho phép trong thử nghiệm
độ cứng vững.
5.2.7 Thử
nghiệm tính dễ gãy. Nhà sản xuất phải chứng minh tính dễ gãy của các chân đế
đèn.
Cột đèn tiếp cận và các cấu trúc tương tự
5.2.8 Thử
nghiệm tính dễ gãy. Các thiết bị hỗ trợ dẫn đường như cột đèn tiếp cận có chiều
cao tổng thể vượt quá 1,2 m và được đặt ở những vị trí có khả năng bị tàu bay
va chạm khi đang bay phải được kiểm tra tính dễ gãy bằng thử nghiệm động. Điều
mong muốn là thử nghiệm được thực hiện sao cho các điều kiện mà cấu trúc thực
sự có thể bị va chạm được mô phỏng khi ở trường hợp xấu nhất. Để đạt được mục
đích này, các phép thử phải được tiến hành với một vật va chạm lắp trên một xe
thử nghiệm có thể điều khiển và một vật được lắp trên đỉnh cột, có khối lượng
tương đương với thiết bị dự kiến lắp đặt. Một ví dụ về thiết lập chung để thử
nghiệm các cột đèn tiếp cận được thể hiện tại Hình 5-1.
5.2.9 Vật
va chạm tham chiếu. Một số lượng lớn các thử nghiệm va chạm đối với cột đèn
tiếp cận đã được tiến hành. Báo cáo về các thử nghiệm này được nêu trong phần
tài liệu tham khảo ở cuối sách hướng dẫn này. Các loại thiết kế về các vật va
chạm khác nhau đã được nghiên cứu thông qua các va chạm với các cột đèn có
thiết kế khác nhau, chẳng hạn như các sao chép vật va chạm sao cho càng giống
càng tốt với cấu trúc, độ bền và độ cứng của cánh của một tàu bay có khối lượng
3000 kg, cũng như các vật va chạm có độ cứng vững khác được làm từ ống thép
dày. Các thử nghiệm đã được tiến hành ở tốc độ cao ở 140 km/h (75 kt) thể hiện
va chạm trong khi bay, thử nghiệm tốc độ trung bình ở 80 km/h (43 kt) và thử
nghiệm tốc độ thấp ở 50 km/h (30 kt) đại diện cho tàu bay đang lăn trên đường lăn.
5.2.10 Các
thử nghiệm cũng đã được tiến hành để xác định ảnh hưởng của độ cứng của vật va
chạm đối với các thông số chính của tính dễ gãy, chẳng hạn như lực va chạm tối
đa, thời gian tiếp xúc và sự truyền dẫn năng lượng tối đa trong thời gian tiếp
xúc. Việc phân tích các kết quả cho thấy rằng một vật va đập cứng sinh ra lực
va chạm tối đa có độ lớn vừa phải và năng lượng tương đương trong khoảng thời
gian tiếp xúc. Thời gian tiếp xúc cũng tương tự đối với tất cả các vật va chạm
cũng như thiết kế cột là 100 mili giây. Một điều quan trọng là cột đèn không
tiếp xúc lâu dài với vật va chạm. Sự đứt gãy cột trong một khoảng thời gian
ngắn cho phép máy bay tiếp tục hoạt động mà không có khả năng xảy ra va chạm
thứ cấp.
5.2.11 Theo
kết quả của những phân tích này, thiết kế vật va chạm được khuyến cáo là một
ống cứng hình bán nguyệt dài 1000 mm hoặc gấp năm lần kích thước mặt cắt ngang
tối đa của cột đèn tiếp cận, tùy theo giá trị nào lớn hơn. Đường kính ngoài của
ống phải xấp xỉ 250 mm và độ dày của thành ống phải đủ dày để thể hiện là một
vật thể cứng nhưng không nhỏ hơn 25 mm. Vật liệu được sử dụng cho vật va chạm
phải là thép. Bề mặt hoàn thiện nhìn chung phải nhẵn và không cần sơn phủ hoặc
hoàn thiện.
5.2.12 Nên
sử dụng vật va chạm cứng để thu được dữ liệu điển hình hoặc không bị hư hỏng
trong quá trình thử nghiệm va chạm thực tế, tốc độ cao. Chế tạo một vật va chạm
cứng cũng ít tốn kém hơn, không đòi hỏi sự phức tạp như phần cánh tàu bay cũng
như độ chính xác liên quan đến vật liệu và/hoặc phương pháp chế tạo. Ngoài ra,
nó có thể được tái sử dụng mà không cần sửa đổi cho các thử nghiệm lặp lại, vì
nó không có khả năng bị biến dạng dẻo và rách vỏ bọc như phần cánh tàu bay.
5.2.13 Vật
va chạm cứng phải được gắn chặt và chắc chắn vào xe thử nghiệm để đảm bảo rằng
mặt tiếp xúc được tạo ra trong quá trình va chạm là mặt tiếp xúc của phần cứng.
Các cảm biến tải trọng nên được đặt giữa vật va chạm và thân xe, càng gần vị
trí gá lắp càng tốt để ghi lại dữ liệu thời gian và lực tác động. Cần sử dụng
đủ số lượng cảm biến tải trọng để đảm bảo rằng bất kỳ khoảnh khắc nào được tạo
ra trong vật va chạm do bị va chạm lệch khỏi đường tâm hoặc do phản lực và khoảnh
khắc của cột trên bệ móng cố định của nó được ghi lại và đánh giá. Năng lượng
trong khoảng thời gian tiếp xúc được tính bằng tích phân của lực tác động đối
với khoảng cách.
5.2.14 Quy
trình thử nghiệm. Thử nghiệm nên được tiến hành ở tốc độ 140 km/h (75 kt). Vật
va chạm phải được lắp trên xe sao cho nó va vào kết cấu tại điểm cách mặt đất khoảng
4 m hoặc 1 m dưới đỉnh kết cấu, tùy theo điểm nào cao hơn. Một vật có trọng
lượng tương đương với trọng lượng của thiết bị dẫn đường hàng không gắn trên
đỉnh cột. Tất cả hệ thống dây và cáp cần thiết cho thiết bị trên cũng phải được
lắp đặt và cố định. Chiều cao tổng thể của tháp phải được đo từ mặt đất và phải
bao gồm cả cấu trúc gá lắp kèm khối lượng.
5.2.15 Tác
động phải được ghi lại bằng máy ảnh hoặc máy ghi hình tốc độ cao để thấy rõ chế
độ gãy. Do thời gian tác động ngắn nên không thể theo dõi trực quan trình tự va
chạm và biến dạng. Ngoài ra, biến dạng sau va chạm rất khác so với biến dạng
khi va chạm.
5.2.16 Tốc
độ va chạm phải không đổi trong quá trình va chạm và phải được ghi lại chính
xác và trực tiếp từ xe đang di chuyển tại thời điểm va chạm.
5.2.17 Dữ
liệu từ các cảm biến tải trọng trong các thử nghiệm va chạm phải được ghi lại
một cách đầy đủ, nhanh và chính xác. Nên sử dụng tốc độ ghi ít nhất là 10 kHz
để ghi lại lực va chạm tối đa xảy ra trong vòng 2 đến 5 mili giây.
5.2.18 Tiêu
chí đạt/không đạt. Một cột đèn tiếp cận được coi là dễ gãy nếu nó đáp ứng các
yêu cầu từ mục 4.9.19 đến 4.9.23.
Hình 5-1. Ví dụ về thiết lập chung để thử nghiệm tháp
chiếu sáng tiếp cận với thiết bị va đập do phương tiện điều khiển
5.2.19 Các
tiêu chí khác, dựa trên kiểm tra bằng mắt, cũng nên được sử dụng khi xem xét
đạt hay không đạt:
a) Trong
trường hợp cột có thể bị tàu bay đang bay tác động, với mong muốn không chỉ
giảm thiểu thiệt hại cho tàu bay mà còn không cản trở đáng kể quỹ đạo bay, cột
bị va chạm phải tạo khoảng không cho tàu bay đi qua để tàu bay vẫn có thể hạ
cánh thành công hoặc tiếp tục quy trình cất cánh. Phần cột phía trên điểm va
chạm không được làm thay đổi hướng máy bay một cách bất thường bằng cách không
bám vào cánh tàu bay trong khi phần cột ở dưới vẫn đang gắn vào bệ móng. Phần
cột bám quanh cánh của tàu bay không nhất thiết gây nguy hiểm nếu xảy ra sự
phân đoạn hoặc phần dưới cùng của nó tách khỏi bệ móng và được tàu bay mang
theo. Phản ứng va chạm của cột bị ảnh hưởng không chỉ bởi cấu trúc mà còn bởi
các thành phần phụ trợ khác trong quá trình lắp đặt. Trong trường hợp đi cáp,
người thiết kế cần đảm bảo rằng có các điểm ngắt rời kết nối để không cản trở
sự phân đoạn của cột.
b) Khi va
chạm, cột có thể bị vỡ thành nhiều phần. Khối lượng và quá trình văng ra của
các mảnh vỡ này không được gây nguy hiểm thứ cấp cho tàu bay (ví dụ: xuyên qua
kính chắn gió, thân máy bay, bề mặt đuôi).
c) Đối với
các công trình có thể bị va chạm bởi tàu bay trên mặt đất, mức độ thiệt hại
được phép lớn hơn mức cho phép đối với các vật thể bị tàu bay va chạm trên
không. Vì tàu bay đã ở trên mặt đất nên mục tiêu chính ở đây là tránh bị thương
hoặc thiệt mạng.
Ống gió/máy đo tầm nhìn theo cường độ sáng và độ tản sáng
5.2.20 Các
cấu trúc phụ trợ cho các ống gió, máy đo tầm nhìn phải được kiểm tra tính dễ
gãy theo quy trình đối giống với cột đèn tiếp cận.
Cấu trúc lắp đặt của hệ thống ILS/MLS/GBAS
5.2.21 Cho
đến nay, chưa có thử nghiệm thực tế nào được thực hiện để thiết lập các tiêu
chí thiết kế và quy trình thử nghiệm tính dễ gãy của cấu trúc lắp đặt của hệ
thống ILS/MLS/GBAS. Tùy thuộc vào khu vực trượt ra khỏi đường cất hạ cánh hoặc
khu vực hạ cánh đột xuất, ăng ten ILS localizer và ăng ten chỉ góc phương vị
MLS tạo ra mối nguy hiểm lớn hơn đối với hoạt động của tàu bay so với ăng ten ILS
glide path, ăng ten chỉ độ cao MLS, ăng ten VDB và ăng ten thu tham chiếu của
hệ thống GBAS nằm trong dải bay ở một khoảng cách nhất định so với tim đường
cất hạ cánh (thông thường là 120 m). Yêu cầu đối với thử nghiệm tốc độ cao,
thực tế bằng cách sử dụng vật va đập cứng được phát triển cho các cấu trúc nhẹ
hình tháp có khối lượng tối thiểu tại đỉnh nhưng không thể áp dụng cho các loại
cấu trúc khác hoặc tháp có khối lượng nặng hơn tại đỉnh. Theo đó, cần có một
giải pháp thay thế cho thử nghiệm thực tế để đánh giá tính dễ gãy của các cấu
trúc như vậy.
5.2.22 Bất
kể những điều trên, các tiêu chí thiết kế dễ gãy liên quan đến máy bay khối
lượng 3 000 kg nên được giữ lại cho ăng ten ILS localizer, ăng ten VDB và ăng
ten thu tham chiếu của hệ thống GBAS. Như đã chỉ ra trong mục
4.9.31, các thiết kế hiện tại chứng minh rằng có thể áp dụng các cấu trúc
trọng lượng nhẹ cho việc lắp đặt các thiết bị trên. Khả năng sử dụng các thiết
kế dạng mô đun, do đó hạn chế tổng khối lượng, cũng nên được xem xét. Việc xác
nhận các giả định về năng lượng và phát triển các giá trị khối lượng giới hạn
cần yêu cầu các nghiên cứu đặc biệt.
5.2.23 Người
ta không dự tính rằng các thử nghiệm thực tế về lắp đặt ILS/MLS/GBAS kèm các
công trình phụ trợ sẽ diễn ra trong tương lai. Do đó, cho đến khi các mô hình
máy tính được phát triển thêm, quy trình xác minh và tiêu chí chấp nhận cho các
công trình lắp đặt đó không thể được xác định. Do đó, khuyến cáo rằng trong
trường hợp thiết bị không thể dễ gãy hoặc gây nguy hiểm cho hoạt động vận hành
theo các yêu cầu nhất định, thì thiết bị phải được di dời, lắp đặt ở vị trí
khác để không gây nguy hiểm cho tàu bay. Nói chung, ở những nơi không thể di
dời, công trình lắp đặt phải càng nhẹ càng tốt. Đặc biệt, cần xem xét khả năng
sắp xếp các bộ phận để hạn chế số lượng và/hoặc khối lượng chướng ngại vật trên
những khu vực phi chướng ngại vật ngoại trừ các thiết bị và công trình có tính
dễ gãy cần thiết cho hoạt động hàng không.
5.3
Thử nghiệm bởi nhà sản xuất và tổ chức độc lập
5.3.1 Một
số thử nghiệm thực tế được mô tả trong chương này rất phức tạp và đòi hỏi đầu
tư đáng kể cho cơ sở hạ tầng và thiết bị. Tuy nhiên, các nhà sản xuất phải chịu
trách nhiệm thử nghiệm thiết kế sản phẩm của mình.
5.3.2 Thử
nghiệm thực tế như mô tả trong mục 5.2.8 đến 5.2.17 đối với
cột đèn tiếp cận nằm trong khả năng của các tổ chức thử nghiệm độc lập được
công nhận.
CHƯƠNG 6
CÁC PHƯƠNG PHÁP MÔ
PHỎNG ĐỂ ĐÁNH GIÁ TÍNH DỄ GÃY
6.1 Tổng
quan
6.1.1 Chi
phí và độ phức tạp của việc thực hiện các thử nghiệm đơn giản hóa tại hiện
trường về tính dễ gãy vẫn còn cao và tốn thời gian. Hơn nữa, không thể thử
nghiệm đồng thời các yếu tố về tốc độ, hướng, độ cao, v.v., vì có rất nhiều
thiết kế về cấu trúc thiết bị hỗ trợ dẫn đường và tàu bay. Cuối cùng, tốt hơn
là có được một kỹ thuật được công nhận có thể được sử dụng để giải quyết tất cả
các vấn đề, sự thay đổi và phát triển có thể xảy ra trong tương lai. Do đó, có
thể sử dụng các phương pháp thay thế để đánh giá tính dễ gãy của các loại cấu
trúc trong cảng hàng không.
6.1.2 Khả
năng và sức mạnh của máy tính hiện đại đã nâng cao khả năng thiết kế và phân
tích cấu trúc thông qua việc sử dụng phần mềm có khả năng dự đoán phản ứng của
cấu trúc với độ chính xác cao. Các phương pháp này thường được phân loại thành
phương pháp phần tử hữu hạn hoặc phương pháp sai phân hữu hạn. Ngoài ra, các chương
trình máy tính này đã được cải tiến để bao gồm các phân tích động nhất thời
trong một tình huống va chạm, ngoài việc cho phép phân tích chi tiết các cấu
trúc rất phức tạp và chi tiết. Một số chương trình máy tính lớn đã được phát
triển gần đây và đã mang lại những kết quả xuất sắc. Sự tin tưởng vào các
phương pháp này tiếp tục phát triển đến mức các nỗ lực thiết kế chính bao gồm
máy bay vận tải lớn và phương tiện ô tô hiện dựa vào phân tích để kiểm chứng
thiết kế ngày càng nhiều. Tuy nhiên, cùng một mặt bằng chi phí, mỗi chương
trình phần mềm để phân tích cấu trúc có các tính năng độc đáo riêng. Ngoài ra,
người ta thường chấp nhận rằng các mô hình phân tích như vậy vẫn phải được
chứng minh thông qua một loạt các thử nghiệm hiện trường điển hình.
6.2
Phân tích
6.2.1 Các
phân tích tính toán hiện đang được tiến hành để hỗ trợ xác minh tính dễ gãy của
các kết cấu trong cảng hàng không. Mục tiêu của công việc này là phát triển và
chứng minh khả năng mô hình hóa chính xác các cấu trúc điển hình trong cảng
hàng không bằng cách so sánh kết quả dự đoán với các dữ liệu thử nghiệm va chạm
thực tế. Sau khi được xác minh, các mô hình này có thể được sử dụng để xem xét
các cấu hình và tham số va chạm khác để đánh giá hiệu quả của cấu trúc. Các mô
hình cũng có thể được sử dụng để nội suy dữ liệu thử nghiệm cho các điều kiện
mới hoặc được thay đổi và ngoại suy dữ liệu đó trong một phạm vi ngắn để giúp
dự đoán hành vi và hiệu quả của các cấu trúc. Mục tiêu cuối cùng là có thể phát
triển khả năng và sự phù hợp để mô hình hóa các tình huống và cấu trúc mới và
khác nhau thông qua phân tích. Tuy nhiên, mục tiêu này không có khả năng thực
hiện được trong tương lai gần, mặc dù mục tiêu ban đầu của nội suy và ngoại suy
nhỏ là khả thi.
6.2.2 Mô
hình hóa chi tiết.
Một cách
tiếp cận để mô hình hóa phân tích va chạm là sử dụng các chương trình phân tích
phần tử hữu hạn (FEA) có sẵn trên thị trường. Các chương trình này được bán và
phân phối thương mại với các tính năng cụ thể như khả năng tiền xử lý và hậu xử
lý để tạo điều kiện thuận lợi cho việc tạo mô hình và phân tích dữ liệu. Các chương
trình FEA phi tuyến tính được sử dụng để phân tích va chạm và các biến dạng lớn
vì có khả năng tiếp tục phân tích sau khi được dự đoán sự gãy của các phần tử
cấu thành mô hình. Các mô hình như vậy thường liên quan đến nhiều phần tử tiêu
chuẩn khác nhau về hình dạng, bậc tự do và độ phức tạp. Thuộc tính vật liệu phi
tuyến tính, phân tích động tức thời, các yếu tố tiếp xúc và các yếu tố rời rạc
là một số tính năng cho phép mô hình hóa các tình huống thực tế. Hơn nữa, các chương
trình này cho phép mô hình hóa các tương tác phức tạp xảy ra ở mặt tiếp xúc
cũng như bên trong mô hình của cấu trúc. Ví dụ về mô hình FEA ba chiều của cột
đèn tiếp cận được thể hiện trong Hình 6-1.
6.2.3 Mô
hình hóa trung gian.
FEA cung
cấp thiết kế chi tiết và định hướng điều kiện thiết kế, hành vi tương tác cục
bộ, độ chính xác của thiết kế và ứng dụng thành phần cụ thể. Một cách tiếp cận
khác đối với mô hình phân tích là mô hình trung gian hoặc mô hình hỗn hợp, cung
cấp một kỹ thuật phân tích thực tế, tiết kiệm chi phí, liên quan chặt chẽ hơn
với thiết kế sơ bộ, phân tích toàn cầu và nghiên cứu cân bằng tham số. Cách
tiếp cận này có sự phù hợp một cách lý tưởng như một công cụ để đánh giá các ý
tưởng thiết kế tiềm năng và hành vi tổng thể nhằm cải thiện tính dễ gãy của cấu
trúc. Chương trình kết hợp cho phép sử dụng dữ liệu thử nghiệm có sẵn hoặc dữ
liệu khác làm đầu vào cùng với tính toán bên trong của các tham số kết cấu. Chương
trình hỗn hợp cũng tương thích để phối hợp với dữ liệu mô hình FEA. Việc lựa chọn
các chương trình hỗn hợp có sẵn bị hạn chế hơn so với các chương trình FEA.
6.3
Phương pháp phân tích phần tử hữu hạn (FEA)
6.3.1 Mô
hình tính toán chi tiết sử dụng FEA bao gồm mô phỏng kết quả của các thử nghiệm
va chạm thực tế, tốc độ cao ở tốc độ 140 km/h (75 kt), 80 km/h (43 kt) và 50
km/h (27 kt ). Chi tiết về các thông số hình học, cơ học và vật liệu của các
cấu trúc được sử dụng trong các thử nghiệm này đã có sẵn để xây dựng mô hình.
Các kết quả thí nghiệm từ thiết bị đo biến dạng và cảm biến tải trọng đã được
sử dụng và so sánh với các giá trị dự đoán của lực, độ biến dạng và thời gian.
Ngoài ra, một đoạn ghi hình ở tốc độ cao thể hiện quá trình biến dạng do va
chạm đã được sử dụng để so sánh sự sai lệch giữa các chế độ và các kết quả.
6.3.2 Để
thể hiện cấu trúc cột, một mô hình có tính dẻo, đàn hồi với các đặc tính của
nhôm được xây dựng từ khoảng 2 000 phần tử dầm, mỗi phần tử có sáu bậc tự do
tại mỗi nút. Các bậc tự do này bao gồm ba phép tịnh tiến và ba phép quay theo
nút. Cột chịu va chạm bằng cách sử dụng một mô hình cứng bao gồm khoảng 600 phần
tử rắn với các đặc tính vật liệu của thép. Sự tương tác giữa các bộ phận rời
rạc được xử lý bằng cách sử dụng các phần tử tiếp xúc. Một bộ chuyển đổi lực
tiếp xúc cũng được xác định để theo dõi các lực tác động tại bề mặt. Chi tiết
về mô hình được xem tại Hình 6-1 b).
6.3.3 Kết
quả của các va chạm được mô hình hóa được so sánh rất thuận lợi với kết quả của
các thử nghiệm tốc độ cao, thực tế. Độ biến dạng của mô hình trong mô phỏng FEA
được so sánh với độ biến dạng của một cột có kích thước đầy đủ khi va chạm (xem
Hình 6-2 và 6-3). Lưu ý rằng chế độ và cường độ biến dạng cũng như thời gian
trong mô phỏng phải so sánh rất chặt chẽ với dữ liệu thử nghiệm. Các kiểu gãy
của cột cũng được dự đoán.
6.3.4 Lực
va chạm dự đoán cũng được so sánh rất sát so với lực tác động đo được trong các
thử nghiệm. Các ví dụ về dữ liệu dự đoán cho lực trong mô phỏng so với dữ liệu
thử nghiệm được thể hiện trong Hình 6-4 và 6-5.
6.3.5 Công
việc mô phỏng cho thấy rằng phân tích động tức thời bằng cách sử dụng mô hình
đã được kiểm chứng với chương trình FEA rõ ràng có khả năng dự đoán toàn bộ chi
tiết của quá trình va chạm, bao gồm đứt gãy và tách rời các bộ phận.
6.4
Phương pháp hỗn hợp
6.4.1 Mô
hình tính toán trung gian sử dụng phương pháp tiếp cận kiểu hỗn hợp có thể được
sử dụng như một công cụ thiết kế sơ bộ để đánh giá các ý tưởng thiết kế tiềm
năng, hành vi tổng thể và để cải thiện tính dễ gãy của kết cấu. Cách tiếp cận
mô hình hóa các vùng lớn của cấu trúc theo hướng đơn giản hóa và sử dụng dữ
liệu thử nghiệm hoặc phân tích có sẵn, chẳng hạn như FEA, làm đầu vào. Phân
tích hỗn hợp có sự phù hợp lý tưởng cho phân tích sơ bộ trong đó dữ liệu thiết
kế chi tiết còn thiếu và có khả năng thích ứng cao đối với sự thay đổi tham số
thiết kế và nghiên cứu các xu hướng nhờ thời gian tính toán nhanh.
6.4.2 Trái
ngược với mô hình FEA, chỉ một số yếu tố hạn chế là cần thiết trong phương pháp
hỗn hợp. Các mô hình được sử dụng trong phân tích số của cột đèn tiếp cận dạng
mắt cáo thường bao gồm khoảng 100 phần tử dầm. Các đặc tính cơ học và sự phá
hủy của dầm được xác định bằng các thử nghiệm thành phần.
6.4.3 Như
trong trường hợp của FEA, các kết quả thu được từ mô hình phân tích hỗn hợp so
sánh sát với kết quả thu được từ các thử nghiệm thực tế. Hình 6-6 cho thấy cách
thức biến dạng tổng thể trong va chạm được dự đoán bởi mô hình phân tích hỗn
hợp.
6.4.4 Bên
cạnh cách thức biến dạng tổng thể, lực tiếp xúc tối đa và năng lượng hấp thụ
trong va chạm cũng xấp xỉ trong giới hạn chấp nhận được, như thể hiện trong
Hình 6-7 và 6-8.
6.4.5 Thời
gian để chạy phân tích hỗn hợp thường là vài phút.
6.5
Đánh giá bằng phân tích máy tính
6.5.1 Mục
tiêu của công việc trong phân tích máy tính là phát triển và chứng minh khả
năng mô hình hóa đúng va chạm và từ đó dự đoán kết quả trong thời gian ngắn với
chi phí giảm. Như đã lưu ý trong mục 6.4.3, phương pháp này
được kỳ vọng sẽ hỗ trợ kết quả thử nghiệm bằng cách cung cấp các thông tin bổ
sung. Điều này sẽ cung cấp một cải tiến lớn cho khả năng xác định cấu trúc có
sự khác biệt về vị trí như cách lắp đặt, chiều cao và những thay đổi trong
thiết bị. Phương pháp như vậy sẽ hỗ trợ xác nhận tính dễ gãy của các cấu trúc
trong cảng hàng không.
6.5.2 Nói
chung, khả năng lập mô hình, mô phỏng và dự đoán hiệu suất động tức thời của
kết cấu đòi hỏi một phần mềm phức tạp nhưng có sẵn trên thị trường và khả năng
lập mô hình một cách thành thạo. Tuy nhiên, một khi chứng minh bằng phân tích
được chấp thuận và triển khai, người ta nhận thấy rằng khả năng này sẽ hữu ích
trong nhiều tình huống và địa điểm trên toàn thế giới. Khả năng thực hiện các
phân tích này có sẵn thông qua các tổ chức thử nghiệm độc lập có cả khả năng kỹ
thuật và kinh nghiệm.
a)
Cột đèn tiếp cận cấu trúc mắt cáo từ sợi thủy tinh
b)
Cột đèn tiếp cận cấu trúc mắt cáo từ nhôm
Hình 6-1. Ví dụ về phân tích phần tử hữu hạn không gian
ba chiều (FEA) của mô hình cột đèn tiếp cận
Mô
phỏng FEA
Thử
nghiệm thực tế
Hình 6-2. Kết quả va chạm từ mô phỏng phân tích phần tử
hữu hạn (FEA) và thử nghiệm thực tế với tốc độ 140 km/h; vị trí va chạm ở thân;
vật va chạm cứng
Mô
phỏng FEA
Thử
nghiệm thực tế
Hình 6-3. Kết quả va chạm từ mô phỏng phân tích phần tử
hữu hạn (FEA) và thử nghiệm thực tế với tốc độ 140 km/h; vị trí va chạm phần
đỉnh cột có khối lượng 5,44 kg; vật va chạm cứng
Hình 6-4. Lực và năng lượng va chạm ở tốc độ 140 km/h; va
chạm vào thân; vật va chạm cứng
Hình 6-5. Lực và năng lượng va chạm ở tốc độ 140 km/h; vị
trí va chạm phần đỉnh cột có khối lượng 5,44 kg; vật va chạm cứng
Hình 6-6. So sánh giữa độ biến dạng thực tế và kết quả mô
phỏng từ phân tích hỗn hợp
Hình 6-7. Lực tác động được tính toán bằng cách sử dụng
phương pháp phân tích hỗn hợp (HAA) so với kết quả thu được từ thử nghiệm thực
tế (FST)
Hình 6-8. Năng lượng va chạm được tính toán bằng cách sử
dụng phương pháp phân tích hỗn hợp so với kết quả thu được từ thử nghiệm thực
tế
CHƯƠNG 7
LẮP ĐẶT, KIỂM TRA VÀ
BẢO TRÌ
7.1 Tổng
quan
7.1.1 Mục
đích cơ bản của các hệ thống hỗ trợ dẫn đường bằng mắt và không bằng mắt là hỗ
trợ tàu bay hoạt động một cách an toàn. Do đó, yêu cầu có các tiêu chuẩn bảo
trì cao nhất.
7.1.2 Sau
khi hệ thống hỗ trợ dẫn đường được lắp đặt, tính hữu dụng của nó phụ thuộc vào
khả năng sử dụng, điều này lại phụ thuộc vào hiệu quả của công tác bảo trì. Điều
cần thiết là phải thiết lập một hệ thống bảo trì định kỳ, toàn diện để bảo
dưỡng các thiết bị hỗ trợ bằng mắt và không bắt mắt cũng như các kết cấu đỡ để
việc lắp đặt tuân thủ các yêu cầu theo quy định, bao gồm cả những yêu cầu về
tính dễ gãy.
7.2
Lắp đặt
7.2.1 Các
cấu trúc dễ gãy phải được lắp đặt theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Điều này
không những bao gồm chỉ riêng cấu trúc mà là toàn bộ hệ thống cáp và đầu nối cũng
như bệ móng mà cấu trúc được đang lắp vào.
7.2.2 Cấu
trúc dễ gãy không đạt yêu cầu nếu cấu trúc đó được sử dụng làm khung leo hoặc
bị suy giảm khả năng dễ gãy khi được bổ sung một thang leo cố định. Toàn bộ cấu
trúc nên được giữ bằng một cơ cấu có thể dễ dàng lắp dựng, và sau đó dễ dàng
nâng lên và hạ xuống, hoặc bằng cách hạ hẳn cấu trúc xuống đất.
7.2.3 Bệ
móng vững chắc là điều cần thiết cho bất kỳ thiết bị hỗ trợ dẫn đường chính xác
bằng mắt hoặc không bằng mắt. Do đó, thiết kế của bệ móng phải mang lại sự ổn
định tối đa. Các thiết bị hỗ trợ dẫn đường thường được lắp trên một bệ bê tông,
đây không phải là chướng ngại vật đối với tàu bay khi trượt qua công trình lắp
đặt. Mục tiêu này đạt được bằng hạ ngầm bệ xuống dưới mặt đất hoặc bằng cách
làm dốc các cạnh để tàu bay thoải mái trượt trên bệ. Khi bệ móng bị lún xuống, khoảng
trống phía trên bệ phải được lấp đầy lại bằng vật liệu thích hợp. Điều này,
cùng với cấu trúc dễ gãy của thiết bị hỗ trợ dẫn đường và các kết cấu đỡ của
nó, đảm bảo rằng tàu bay sẽ không bị hư hại đáng kể nếu nó băng qua thiết bị.
7.3
Kiểm tra và bảo trì
7.3.1 Một
chương trình kiểm tra phải được triển khai theo các khuyến nghị và/hoặc yêu cầu
của nhà sản xuất để đảm bảo thiết bị vẫn còn tính dễ gãy. Quá trình kiểm tra
phải là một phần của hệ thống quản lý an toàn cảng hàng không và phải đảm bảo
rằng tất cả phần cứng và các cấu trúc liên quan được kiểm tra và duy trì theo
tiêu chuẩn an toàn cao nhất. Nó cũng sẽ cho phép cả người khai thác cảng hàng
không và nhà cung cấp dịch vụ không lưu nhận thức đầy đủ về tình trạng hiện tại
của tất cả các hệ thống thiết bị của mình. Ngoài ra, bằng cách sử dụng quy
trình kiểm tra chính thức, các mục tiêu sau phải được đáp ứng:
a) Đảm bảo
tuân thủ các quy định được nêu tại MAS 1 và quy chuẩn, tiêu chuẩn hoặc tài liệu
kỹ thuật áp dụng;
b) Đảm bảo
rằng mọi sự hư hỏng, không sử dụng được hoặc chướng ngại vật có thể ảnh hưởng
đến an toàn của tàu bay và nhân viên trên cảng hàng không đều được công bố một
cách thích hợp và tiến hành khắc phục theo kế hoạch;
c) Đảm bảo
tuân thủ hệ thống quản lý an toàn của cảng hàng không; Và
d) Cung cấp
lộ trình đánh giá trong trường hợp xảy ra tai nạn hoặc sự cố đã được lưu lại.
7.3.2 Tất
cả các cấu trúc và trang thiết bị của cảng hàng không được yêu cầu dễ gãy phải
được kiểm tra trong quy trình kiểm tra tổng thể cảng hàng không, quy trình này
có thể ba cấp độ như sau:
a) Cấp độ
1. Kiểm tra định kỳ hàng ngày trên toàn bộ cảng hàng không.
Cấp độ này
được thiết kế đặc biệt để cung cấp một cái nhìn tổng quan về tình trạng chung
của tất cả các hệ thống thiết bị khu vực hoạt động. Các cuộc kiểm tra này, được
thực hiện tối thiểu bốn lần mỗi ngày hoặc bốn lần trong giờ hoạt động của cảng
hàng không, phải kiểm tra các hư hỏng nghiêm trọng, sai lệch nghiêm trọng hoặc
không còn khả năng khai thác được của tất cả các trang thiết bị, bao gồm cả
những thiết bị dễ gãy. Điều này bao gồm tình trạng vật lý chung của tất cả các
đèn dễ gãy lắp trên và liền kề với đường cất hạ cánh và đường lăn. Các cuộc
kiểm tra bổ sung nên được thực hiện vào lúc hoàng hôn để kiểm tra tình trạng
các đèn không sáng và bị lệch hướng.
b) Cấp độ
2. Kiểm tra chi tiết hơn hàng ngày, theo đó cảng hàng không được chia thành một
số khu vực nhỏ và, nếu có thể, kiểm tra trực tiếp tại thiết bị, cho phép thực
hiện đánh giá toàn diện hơn. Trong cấp độ kiểm tra này, tất cả các thiết bị
bằng mắt và không bằng mắt dễ gãy phải được kiểm tra xem có bị hư hại không,
bao gồm cả phần móng và điểm neo giữ của chúng. Cần đặc biệt chú ý đến các công
trình trong dải bay và khu vực an toàn cuối đường cất hạ cánh. Ngoài ra, mỗi hệ
thống đèn tiếp cận, dây cáp, đế đèn, cột và các cấu trúc đỡ khác phải được kiểm
tra hai lần một năm.
c) Cấp độ
3. Kiểm tra/đánh giá công tác quản lý hệ thống được thực hiện bởi các nhân viên
kỹ thuật và nhân viên vận hành cấp cao. Cấp độ này về cơ bản là kiểm tra kiểm
tra cấp độ 2 và nó đảm bảo rằng các đơn vị quản lý vận hành và quản lý kỹ thuật
tham gia đầy đủ vào quy trình kiểm tra tổng thể khu bay trong hệ thống quản lý
an toàn. Trong cấp độ này, nhân viên nên kiểm tra thực tế tất cả các trang
thiết bị được yêu cầu dễ gãy.
7.3.3 Các
cuộc kiểm tra và đánh giá ở cả ba cấp độ cùng với thông tin của nhân viên đã
thực hiện phải được lưu hồ sơ chi tiết. Ngoài ra, ở cả ba cấp độ nên có một quy
trình chính thức báo cáo lỗi và xác nhận việc khắc phục cho bộ phận thích hợp.
Quy trình kiểm tra ba cấp độ phải là đối tượng được đánh giá thường xuyên để
đảm bảo hệ thống được hưởng lợi từ các cải tiến quy trình, công nghệ và các
thay đổi khác. Quy trình kiểm tra được mô tả trong 7.3.2
phải cho phép duy trì mức độ an toàn cao nhất cho các hoạt động của tàu bay và
phải đảm bảo rằng các nguyên tắc quản lý an toàn theo thông lệ tốt nhất được áp
dụng cho tất cả các khu vực bên trong khu bay.
7.3.4 Hơn
nữa, một chương trình bảo trì nên được phát triển, triển khai và thực hiện theo
các khuyến nghị và/hoặc yêu cầu của nhà sản xuất. Tất cả các công việc bảo trì
phải được thực hiện bởi nhân viên có năng lực đã được đào tạo và tất cả các quy
trình phải đảm bảo rằng các hệ thống trang thiết bị được an toàn và duy trì
chức năng đồng thời cung cấp cho phi hành đoàn các thông tin, phân bố ánh sáng
và chỉ dẫn một cách chính xác
7.3.5 Các
quy trình bổ sung cũng nên được thiết lập để kiểm tra các trang thiết bị dễ gãy
có thể chịu gió lớn hoặc thời tiết bất lợi hoặc tải trọng khác như luồng hơi
phản lực từ động cơ.