這些豆腐渣般的水泥塊 又拯救了117人的性命
昨天發生在好萊塢伯班克機場的沖出跑道事故,是這些不起眼的水泥塊第14次成功攔阻飛機并拯救機上人員的生命。而這一系統也將在中國的山區支線機場得到普及。
美國當地時間12月6日上午9點04分,美國西南航空由奧克蘭飛往好萊塢伯班克機場的WN278航班,在伯班克機場08號跑道降落后沖出跑道。幸運的是,這架載有117人(機組5人,乘客112人)的波音737-700飛機,成功的被跑道末端設置的EMAS(特性材料攔阻系統)系統阻攔。機上所有人員安然無恙,飛機損傷輕微。
巧合的是,18年前的2000年3月5日,同樣是在伯班克機場的08號跑道,同樣是美國西南航空的波音737沖出了跑道。不同的是,當年這個機場尚未安裝EMAS系統,結果飛機沖破了機場圍界,險些撞進了公路邊的一家加油站。2名乘客重傷,航班機長與41名乘客輕傷,飛機報廢。
2000年3月5日美國西南航空NW1455沖出跑道的圖片 被老機場逼出的無奈之選
在EMAS出現之前,按照美國聯邦航空局的法規(FAR.Part139)要求,機場跑道末端必須設置長度至少1000英尺的跑道端安全區,以供飛機沖出跑道后減速停止。但是美國航空業起步太早,許多在此項法規出臺前興建的機場早已被周圍的公路、鐵路、居民區團團圍住,已經不可能通過征用更多的土地延長跑道來滿足這項法規。
FAA法規對跑道端安全區的要求 從下面的歷史衛星影像我們可以看出,早在30年前伯班克機場就已經被包裹在了好萊塢地區稠密的社區當中,08號跑道末端距橫穿跑道頭的好萊塢大道僅僅只有不到90米的距離,設置滿足法規要求的跑道端安全區已經是天方夜譚了。更糟糕的是,美國境內面臨同樣問題的機場絕不在少數。
據美國聯邦航空局統計,自1982年至今,在美國境內共有23人在飛機沖出跑道的事故中遇難,有超過300人受傷。每年平均會發生類似事故超過10起,發生事故的機場幾乎都是沒有條件設置跑道端安全區的機場。
為解決這個棘手的問題,在21世紀初FAA聯合紐約&新澤西港務局、學術機構,以及ESCO公司共同研發了一種新的解決措施,目的是要實現不造成人員傷害的前提下,在盡可能短的距離內,將沖出跑道的飛機停下來,與此同時還要最大程度減小對飛機的損傷。最終得到的研究成果便是EMAS系統。
特性材料攔阻系統(EMAS)是在跑道末端的一個由泡沫混凝土塊鋪設而成的區域。這種混凝土塊在飛機的碾壓下會發生破碎,使飛機起落架陷入其中,極大的增加飛機受到的阻力。
統計表明,此類事故中超過90%的案例,飛機沖出跑道時的速度小于70節(126公里/時),因此EMAS的設計目標就是能夠有效攔阻70節速度以下的飛機。除此之外EMAS還要滿足以下幾個要求:
良好的阻燃性;
能抗擊飛機發動機起飛推力下的吹襲;
強度能滿足機場消防車輛行駛要求。
飛機起落架碾壓EMAS之后的效果 研制過程中,FAA使用一架波音727飛機對EMAS系統進行了測試,結果表明EMAS可以使時速55節,不使用任何剎車和反推力裝置的飛機,在260英尺(85米)的距離內完全停穩,且不對飛機起落架造成任何損傷。
截止2017年,美國已經有超過60座機場鋪設了超過100套EMAS系統,并成功的在13起飛機沖出跑道事件中,有效攔阻了飛機。昨天發生的這起事件成為了EMAS的第14個成功案例。
FAA目前已經確定EMAS可以替代1000英尺跑道端安全區,在跑道端安全區長度不足1000英尺的機場安裝EMAS系統,即可符合FAA適航規定。ICAO也即將發布類似的規定。
中國西部山地機場的明智之選
中國機場也面臨著相似的問題,然而成因卻不大相同。國內存在類似風險的機場都是所謂的“高填方機場”,如云南騰沖、廣西河池、湖北神農架等,受地形條件的限制,這些機場都是在山頂通過“削峰填谷”修建而成的。
廣西河池機場
湖北神農架機場
雖然這些機場跑道兩端的安全區滿足相關的規范要求,但由于跑道短,且飛行區邊坡之后就緊接著深溝,萬一飛機沖出跑道,極有可能帶來災難性事故。另外山區天氣多變,降雨頻繁,濕滑的跑道會明顯降低飛機的剎車效果。上述原因綜合起來,都給在這些機場起降的飛行員帶來了較大的安全壓力。
2006年,九寨溝機場從美國ESCO公司引進了EMAS系統,成為了國內首個使用該系統的機場,進口該系統的花費達到了9000萬人民幣。
中國民航科學技術研究院于2010年開始自主研發EMAS系統,2011年12月13日,國產EMAS系統在天津濱海國際機場的34R跑道,進行了攔阻實驗。
這次實驗是中國民航歷史上比較罕見的高風險實驗。實驗中使用的是當時從國航天津分公司剛剛退役的波音737-300 B-2950號飛機,機上除了機組人員以外,還放置了汽車碰撞實驗中常見的假人。
最終實驗的結果令人滿意,該科研項目于2012年通過了中國民用航空總局的審定并獲得工程應用批準。2013年,云南騰沖駝峰機場的國產EMAS系統通過驗收,共鋪裝攔阻床5301塊、5252平方米,而工程的總造價僅為4000萬元,不到九寨溝機場進口EMAS的一半。
2015年,中國民航局發布了《民用機場總體規劃規范》第一修訂案和《民用航空支線機場建設標準》第一修訂案,分別新增EMAS(特性材料攔阻系統)規劃原則、關于支線機場安裝EMAS的條款。
“對于跑道端安全區外存在陡坎、深溝、水面、道路、障礙物等危險地形,飛機一旦沖出安全區會造成嚴重后果的機場,應在充分論證的基礎上,采取安裝特性材料攔阻系統等措施,提高安全裕度。”
編輯:余婷
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