一种智能跑道制造技术

本实用新型专利技术涉及机场工程领域，特别是涉及一种智能跑道。本实用新型专利技术提供一种智能跑道，机场跑道本体中设有地基沉降感知模块和道面性状感知模块；所述地基沉降感知模块包括单点沉降测量装置等；所述道面性状感知模块包括基层表面点式承压监测装置等。本实用新型专利技术所提供的智能跑道和方法，具有针对跑道运行和管养的自动、自主、智慧化感知与解析能力，可对地基沉降风险、板底脱空风险、道面断裂风险、飞机滑水风险实时监测、适时决策，出现事故症候时及时预警，并可主动确定维护管养方案，可以实现无人化管理，能够有力促成“零人工、零事故、零延误”的安全运营目标的实现，具有良好的产业化前景。前景。前景。

【技术实现步骤摘要】
一种智能跑道


[0001]本技术涉及机场工程领域，特别是涉及一种智能跑道。

技术介绍

[0002]机场跑道是保障航空器场面运行安全和高效运行的关键依托，对道面性能、道面运行状态的精准感知、科学预测是确保跑道安全运营的基础。传统机场跑道以人工检测、人工判别为主要手段进行道面性能和运行状态检测，操作程序繁琐、效率低下、误判风险高，不足以满足机场跑道运行的安全、效率、效益的新需求，亟需智能化解决方案。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种智能跑道，用于解决现有技术中的问题。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本技术一方面提供一种智能跑道，包括机场跑道本体，所述机场跑道本体自上而下依次包括道面板、基层和地基，所述机场跑道本体中设有地基沉降感知模块和道面性状感知模块；
[0005]所述地基沉降感知模块包括单点沉降测量装置、分层沉降测量装置、压差沉降测量装置、地基局部应变监测装置、湿度测量装置和基质吸力测量装置；
[0006]所述道面性状感知模块包括基层表面点式承压监测装置、基层表面分布式承压监测装置、道面内部应变监测装置、道面内部温度监测装置、道面瞬时弯沉监测装置、飞机轮迹监测装置、道面水膜监测装置和道面冰雪覆盖监测装置；
[0007]还包括数据存储模块，所述数据存储模块包括地基沉降数据存储装置、地基含水率数据存储装置、板底接触状况数据存储装置、道面力学响应数据存储装置和道面湿滑状态数据存储装置；
[0008]所述地基沉降数据存储装置分别与单点沉降测量装置、分层沉降测量装置、压差沉降测量装置和地基局部应变监测装置信号连接；
[0009]所述地基含水率数据存储装置分别与湿度测量装置和基质吸力测量装置信号连接；
[0010]所述板底接触状况数据存储装置分别与基层表面点式承压监测装置和基层表面分布式承压监测装置信号连接；
[0011]所述道面力学响应数据存储装置分别与道面内部应变监测装置、道面内部温度监测装置、道面瞬时弯沉监测装置和飞机轮迹监测装置信号连接；
[0012]所述道面湿滑状态数据存储装置分别与道面水膜监测装置和道面冰雪覆盖监测装置信号连接。
[0013]在本技术一些实施方式中，所述道面板的厚度≥20cm；
[0014]在本技术一些实施方式中，所述基层的厚度≥15cm。
[0015]在本技术一些实施方式中，所述单点沉降测量装置位于地基层中，所述单点
沉降测量装置的深度大于持力层深度，所述单点沉降测量装置的数量为一个或多个，当单点沉降测量装置的数量为多个时，各单点沉降测量装置之间的间距≥5m。
[0016]在本技术一些实施方式中，所述分层沉降测量装置位于地基层中，所述分层沉降测量装置的数量为多个、且在单点沉降测量装置的重力方向上均匀分布，各所述分层沉降测量装置之间的间距≥5m。
[0017]在本技术一些实施方式中，所述压差沉降测量装置位于地基层中，所述压差沉降测量装置的数量为多个、且沿机场跑道本体延伸方向均匀分布，各压差沉降测量装置之间的间距为5m～40m。
[0018]在本技术一些实施方式中，所述地基局部应变监测装置位于地基层中，所述地基局部应变监测装置沿机场跑道本体延伸方向分布。
[0019]在本技术一些实施方式中，所述湿度测量装置位于地基层中，所述湿度测量装置的数量为一个或多个，当湿度测量装置的数量为多个时，各湿度测量装置之间的间距≥10m。
[0020]在本技术一些实施方式中，所述基质吸力测量装置位于地基层中，所述基质吸力测量装置的数量为一个或多个，当基质吸力测量装置的数量为多个时，各基质吸力测量装置之间的间距≥10m。
[0021]在本技术一些实施方式中，基层表面点式承压监测装置位于基层层中，所述基层表面点式承压监测装置的数量为一个或多个，当基层表面点式承压监测装置的数量为多个时，各基层表面点式承压监测装置之间的间距≥0.2m。
[0022]在本技术一些实施方式中，基层表面分布式承压监测装置位于基层层中，沿机场跑道本体延伸方向与垂直于机场跑道本体延伸方向均匀分布。
[0023]在本技术一些实施方式中，道面内部应变监测装置位于道面板层中，道面内部应变监测装置的数量为一个或多个，当道面内部应变监测装置的数量为多个时，各道面内部应变监测装置之间的间距≥0.5m。
[0024]在本技术一些实施方式中，道面内部温度监测装置位于道面板层中，在道面内部温度监测装置的重力方向上分层分布，当道面内部温度监测装置的数量为多个时，各道面内部温度监测装置的水平间距≥0.5m，竖直间距≥5cm。
[0025]在本技术一些实施方式中，道面瞬时弯沉监测装置位于道面板层中，道面瞬时弯沉监测装置的数量为一个或多个，当道面瞬时弯沉监测装置为多个时，各道面瞬时弯沉监测装置之间的间距≥0.5m。
[0026]在本技术一些实施方式中，飞机轮迹监测装置位于机场跑道本体的边缘。
[0027]在本技术一些实施方式中，道面水膜监测装置位于道面板层中，道面水膜监测装置的数量为一个或多个，当道面水膜监测装置的数量为多个时，各道面水膜监测装置之间的间距≥0.5m。
[0028]在本技术一些实施方式中，道面冰雪覆盖监测装置位于道面板层中，道面冰雪覆盖监测装置的数量为一个或多个，当道面冰雪覆盖监测装置的数量为多个时，各道面冰雪覆盖监测装置之间的间距≥0.5m。
[0029]在本技术一些实施方式中，所述智能跑道还包括风险评价模块，所述风险评价模块包括：
[0030]地基沉降风险评价装置，用于根据全道面的地基沉降数据和土水关系，评价地基沉降风险，所述地基沉降风险评价模块与信号连接；
[0031]板底脱空风险评价装置，用于根据板底脱空状态，评价板底脱空风险，所述板底脱空风险评价模块与信号连接；
[0032]道面断裂风险评价装置，用于根据道面结构的力学响应，评价道面断裂风险，所述道面断裂风险评价模块与信号连接；
[0033]飞机滑水风险评价装置，用于根据道面湿滑状态，评价飞机滑水风险，所述飞机滑水风险评价模块与信号连接。
[0034]本技术另一方面提供一种机场道面信息监测方法，通过上述的智能跑道对机场道面信息进行监测。
[0035]在本技术一些实施方式中，所述机场道面信息监测方法包括：
[0036]1)提供单点沉降数据、分层沉降数据、压差沉降数据、地基局部应变数据、湿度数据和基质吸力数据；
[0037]2)提供基层表面承压数据、基层中部承压数据、道面内部应变数据、道面内部温度数据、道面瞬时弯沉数据、飞机轮迹数据、道面水膜数据和道面冰雪覆盖数据；
[0038]3)根据单点沉降数据、分层沉降数据、压差沉降数据、地基局部应变数据，提供全道面的地基沉降数据；
[0039]4)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能跑道，其特征在于，包括机场跑道本体(1)，所述机场跑道本体(1)自上而下依次包括道面板(11)、基层(12)和地基(13)，所述机场跑道本体(1)中设有地基沉降感知模块(2)和道面性状感知模块(3)；所述地基沉降感知模块(2)包括单点沉降测量装置(21)、分层沉降测量装置(22)、压差沉降测量装置(23)、地基局部应变监测装置(24)、湿度测量装置(25)和基质吸力测量装置(26)；所述道面性状感知模块(3)包括基层表面点式承压监测装置(31)、基层表面分布式承压监测装置(32)、道面内部应变监测装置(33)、道面内部温度监测装置(34)、道面瞬时弯沉监测装置(35)、飞机轮迹监测装置(36)、道面水膜监测装置(37)和道面冰雪覆盖监测装置(38)；还包括数据存储模块(4)，所述数据存储模块(4)包括地基沉降数据存储装置(41)、地基含水率数据存储装置(42)、板底接触状况数据存储装置(43)、道面力学响应数据存储装置(44)和道面湿滑状态数据存储装置(45)；所述地基沉降数据存储装置(41)分别与单点沉降测量装置(21)、分层沉降测量装置(22)、压差沉降测量装置(23)和地基局部应变监测装置(24)信号连接；所述地基含水率数据存储装置(42)分别与湿度测量装置(25)和基质吸力测量装置(26)信号连接；所述板底接触状况数据存储装置(43)分别与基层表面点式承压监测装置(31)和基层表面分布式承压监测装置(32)信号连接；所述道面力学响应数据存储装置(44)分别与道面内部应变监测装置(33)、道面内部温度监测装置(34)、道面瞬时弯沉监测装置(35)和飞机轮迹监测装置(36)信号连接；所述道面湿滑状态数据存储装置(45)分别与道面水膜监测装置(37)和道面冰雪覆盖监测装置(38)信号连接；其中，所述基层(12)包括上基层和下基层，所述上基层用于承接道面板(11)扩散下来的竖向力，所述下基层用于将所述竖向力扩散至下面的结构层。2.如权利要求1所述的一种智能跑道，其特征在于，所述道面板(11)的厚度≥20cm；和/或，所述基层(12)的厚度≥15cm。3.如权利要求1所述的一种智能跑道，其特征在于，所述单点沉降测量装置(21)位于地基(13)层中，所述单点沉降测量装置(21)的深度大于持力层深度，所述单点沉降测量装置(21)的数量为一个或多个，当单点沉降测量装置(21)的数量为多个时，各单点沉降测量装置(21)之间的间距≥5m；和/或，所述分层沉降测量装置(22)位于地基(13)层中，所述分层沉降测量装置(22)的数量为多个、且在单点沉降测量装置(21)的重力方向上均匀分布，各所述分层沉降测量装置(22)之间的间距≥5m。4.如权利要求1所述的一种智能跑道，其特征在于，所述压差沉降测量装置(23)位于地基(13)层中，所述压差沉降测量装置(23)的数量为多个、且沿机场跑道本体(1)延伸方向均匀分布，各压差沉降测量装置(23)之间的间距为5m～40m；和/或，所述地基局部应变监测装置(24)位于地基(13)层中，所述地基局部应变监测装置(24)沿机场跑道本体(1)延伸方...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌建明，张家科，方意心，赵鸿铎，石蓉，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：新型
国别省市：