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当地时间9月18日,一架“空中巨无霸”空中客车A380飞机呼啸腾空,标志着马尔代夫维拉纳国际机场新跑道试飞成功,也标志着由中航规划总院作为设计总承包单位承担的马尔代夫机场改扩建工程取得圆满成功,马尔代夫总统亚明出席试飞仪式。

该项目由中国航空国际建设投资有限公司机场院承担方案设计、可研编制、施工图各阶段咨询设计工作。中航勘察设计研究院有限公司作为分包方,承担项目的工程测量、岩土工程勘察、吹填珊瑚砂地基处理试验咨询和沉降监测工作。

马尔代夫维拉纳国际机场是“一带一路”倡议的重要节点工程,是中国-马尔代夫在21世纪海上丝绸之路的标志性项目,受中马政府高度重视。马尔代夫维拉纳国际机场改扩建工程包括新建可满足A380飞机运行的F类跑道、滑行道、停机坪,以及配套货运楼、油库,并为此进行了填海造地和护岸建设。机场扩建完成后将大幅提高旅客接纳能力,并为当地创造大量就业机会,对马尔代夫社会经济和旅游业发展产生极大的促进作用。

在马尔代夫机场项目中,机场院采用国际标准、积极创新,应用了多项行业前沿新技术,主要包括机场运行模拟仿真技术、填海技术、低影响排水技术及数字化施工技术,这四项新技术对机场项目产生了巨大作用,不仅提高了工程质量,而且节约了成本、缩短了工期。

由于马尔代夫机场需满足F类飞机运行,对机场道面、机位等尺寸具有更严格的要求。为了更加准确高效地对机场空间尺寸进行规划设计,使用机场行业领先的AviplanAirsidepro软件进行控制,通过采用多机型—尤其是空间尺寸具有代表性的机型进行模拟运行,充分保证飞行区内场地尺寸的安全性、经济性。同时对飞机运行的尾流影响进行仿真模拟,减少尾流影响,提高运行效率。

同样,面对如此大型4F类机场,作为岛国的马尔代夫面临的最大问题是土地资源稀缺,土地成了机场建设的最大难题,唯一的解决办法就是填海。机场所在区域的地质成分主要为国内少见的珊瑚砂,这给填海带来了很大困难,但经过设计团队长期攻坚,通过对珊瑚砂基本特性的研究,获得了珊瑚砂的基本特性。进而根据其压缩机理,对几种常用的地基处理方式进行了比选,并按照不同地质条件下的场地区域制定相应的地基处理小区试验方案。最终总结出了吹填珊瑚砂地质条件下的机场跑道地基振动处理过程的施工控制指标,首次提出了采用重型圆锥动力触探试验及干密度等试验指标进行地基检测的方法。

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通过小区试验各项检测指标及沉降计算结论,证明了通过振动碾压的方式进行地基处理能够满足本工程飞行区跑道的地基处理目标,此种方法相比传统的振冲法及强夯法,具有工期短,成本低,对不停航施工影响小等特点,因此,此种地基处理方法具有一定的推广意义。

马尔代夫机场排水设计方案的思路源自低影响开发理念,从径流雨水源头减排,优先利用自然排水系统,建设生态排水设施,充分发挥土面区对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用。在高强度降雨时利用场区作为蓄滞洪区,提高机场排水安全性。

利用机场岛区域的珊瑚砂渗透性能良好,在跑道与滑行道之间设置蓄渗宽沟,使雨水渗透排除。通过这一方面方案解决了外海海平面过高,构筑物排水会导致出口过低,不能及时排除的问题。

排水设计按照地势设计的典型剖面图,结合当地最新的IDF曲线,以及10种不同历时的雨型分配图、不同排水分区的汇水面积、汇流时间、径流系数等,计算B-F共5个低洼区在不同设计降雨重现期(5a、20a和50a)下的运行工况,结果显示在现有参数下飞行区内跑道、滑行道与联络道形成的5处封闭区域内的积水不会进入跑道中心线105m范围,且不会到达滑行道道肩。各区积水能在雨停后短时间内消退。

项目在施工阶段,采用全程数字化施工技术,以工程项目为核心,通过专业化、智能化和协同化的信息技术,搭建数字建造项目协作平台,通过平台运行完善信息传递流程,为各个岗位的负责人及时推送准确的信息,保证各责任人及时收集、分析问题原因,并对其进行整改。例如,相关人员在进行安全隐患检查时,发现某个地方存在安全隐患问题,以前需要在现场拍照然后保存到电脑上,再打开进行纠正;现在只需要打开APP,点击拍照然后上传到云中心的模型中,在模型中就会直接进行标记,表示这个位置存在待整改隐患,据此可以对整改过程进行跟踪。同时,在不增加任何工作流程的情况下,企业积累了最真实的项目数据,为形成企业大数据,真正实现企业的集约化经营提供了可能性。

数字化施工极大的提高施工效率、节约施工成本,优化了企业业务流程,未来将应用到更多的机场项目中去。

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