国外机场建设工程概况

1.2.1　国外机场建设工程概况

当今世界已进入航空运输大发展时代，发达国家和新兴工业国的重要经济中心纷纷以大型机场装备自己，力争成为新时代的交通枢纽，以适应和推动经济的进一步发展（魏琦华等，1999）。近二十年来，世界上大多数航空发达国家先后进行了中枢辐射航线网络结构的建设，比如美国的芝加哥、洛杉矶、丹佛、亚特兰大，欧洲的伦敦、法兰克福、阿姆斯特丹等世界上旅客吞吐量排名前20位的枢纽机场（王东等，2001）。国外机场工程建设在经历了近百年的发展后，在工程建设方面积累了较为丰富的经验和成熟的技术。主要体现在以下几个方面：

（1）在机场建设工程规划方面，系统工程管理理论在机场的广泛运用使机场的建设规划水平大大提高。所谓系统工程管理就是对建设进行全方位、全过程的系统管理，它对建设的计划、融资、设计、施工等方面的工作做了制度化的程序安排和标准安排，这样就保证了所有规划和建设是按程序和标准进行（宋远方等，2000）。机场规划与设计任务的快速有效完成是机场建设成功的关键所在。在欧洲等发达国家，高度重视机场总体规划，无论是新建或改建机场，也无论是大型或中小型机场，机场管理部门都无一例外地把总体规划作为机场建设最重要的前期工作，投入大量时间和精力以求完美（刘武君，1997）。以“3S”技术为核心，辅以虚拟现实技术、网络技术等建立机场建设工程地理信息系统，可以对在机场建设的各个阶段（勘测、规划、设计、实施、竣工）涉及的大量相关数据资料进行科学有效的管理（钱炳华，张玉芬，2000；李旭祥，2003），以便进行归档存储、数据检索、应用开发以及工程技术性利用；而机场建设各阶段的数据资料或多或少又都与空间位置相关，可利用地理信息系统的统计分析、空间分析、专业分析等功能进行场址的优选、跑道轴线的确定、净空区的评定（蔡良才，2002）、工程量的计算以及各类地质灾害的预防与治理（杨武年，2003）。这种方法改变了常规的机场建设思路，降低了机场建设的成本，缩短了建设周期，同时为宏观决策者提供了良好的技术平台。

（2）在机场选址的勘察技术方面，制定了相应的民用机场勘测测量规范，使得民用机场勘测工作规范、标准。对机场勘测的主要内容是工程测量和地质勘察。工程测量方面采用先进的测量技术和仪器，提高测量精度和效率，如GPS技术、电子仪器的使用（赵勇奎，2001；Michael，1999）。地质勘察方法以“先建模型，后做验证”代替了“先做勘察，后建模型”，将遥感技术、地理信息系统和虚拟现实技术等应用于地质信息的提取和成果分析。由于“3S”技术的全面、快速、经济、精确、动态和可视化、可操作、可管理、可虚拟现实等特点，以及与其他密集型的信息技术和网络技术等的相互渗透（徐军库，任利民，2005），因此为机场工程建设中地质调查和勘测提供了强有力的工具。RS可作为地质、环境灾害等监测的信息源；GIS作为信息源的管理、分析、决策者；GPS作为一种辅助工具为一些定点信息提供精密定位。目前，在机场选址阶段，已经将“3S”技术应用到工程地质勘察、环境监测、地质灾害评价和预测工作中，这不仅是工作方法的根本性变革，而且其成果也将以一系列更为直观、形象、生动、规范的形式表达出来（包括网络数据库、三维可视化技术、多媒体计算机光盘等），为政府决策提供更为有力和有效的依据。

（3）在机场规划与设计过程中，为了选出最佳的飞行场地位置，首先需要对机场净空进行评定，检查机场周围的障碍物高度是否能够满足机场净空规定的要求，以确保飞行的安全。同样在机场的使用与管理中，也常常需要进行机场净空评定。在机场净空测量方面，主要是测定机场净空区内的人工障碍物（如高塔、烟囱、高楼、高压线等）和天然障碍物（如土岗、山头等）的平面位置和高程（蔡良才，2002）。对于较远的障碍物一般采用前方交会与三角高程的方法（戴中东，2006）。目前也用GPS-RTK测量超高障碍物进行数据采集。在机场净空分析方面，过去机场设计和管理人员常常采用手工作图法进行分析计算，由于计算繁杂，比较容易出错。目前，以数字地面模型为核心，用遥感图像三维可视化与影像动态分析技术（杨武年，2003），在机场控高区域建立超高建筑三维全信息模型，同时叠加区域现状地形图和高分辨率遥感影像图，利用以空间分析为显著特征的地理信息系统技术进行机场净空分析和评定。综合利用“3S”技术构筑机场周边区域逼真的三维虚拟现实模型，为机场净空测量和净空分析提供了新的思路。