ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сборно-разборные (металлические) аэродромные покрытия из "Аэродромные покрытия Современный взгляд " Круг задач, которые практика ставила перед учеными, работавшими и работающими в области аэродромного строительства, был и остается настолько широким, что зачастую они занимаются не только параллельными и близкими вопросами, но и прямо противоположными. Так, например, если одни специалисты, как отмечалось выше, решали проблемы сохранения ледяного и снежного покрова на действующих аэродромах, то другие, наоборот, занимались предупреждением льдообразования и его разрушением. Это относится, например, к акваториям гидроаэродромов баз ВМФ. В зимний период акватории замерзают, и борьба с льдообразованием становится главной задачей при наличии льда на акватории становится невозможной работа морской авиации, базирующейся на воде. [c.21] Борьба с распутицей и круглогодичное обеспечение работы авиации, как отмечалось выше, привело к различным конструктивным решениям и способам поддержания ВПП в рабочем состоянии. Эффективными на определенном этапе истории развития авиации оказались упрощенные аэродромные покрытия с применением извести, цемента, черных вяжущих материалов и химических стабилизаторов различных видов, что в конечном итоге привело к достижению поставленной цели — обеспечению работы авиации в периоды осенневесенней распутицы и дождей. Но ни одно из рассмотренных направлений укрепления грунта не может соперничать со сборно-разборными аэродромными покрытиями как по быстроте ввода в строй аэродрома (до двух суток), так и по независимости от условий влажности грунтового основания, температуры воздуха, средств механизации и т.п. [c.21] В 1944 г на фронтах Великой Отечественной войны появились сборноразборные аэродромные покрытия из перфорированных стальных плит PSP. Они были изготовлены в США и служили в качестве покрытий аэродромов Полтавы, Миргорода и Пирятина, с которых взлетали тяжелые бомбардировщики В-19. Опыт эксплуатации этих покрытий показал, что они вполне обеспечивали базирование авиации того времени в распутицу. Производство подобных плит в том же 1944 г было налажено и в СССР под названием перфорированные стальные плиты (ПСП). [c.22] В начале 50-х годов в НИАИ ВВС были предприняты попытки приспособить перфорированные плиты к возросшим требованиям реактивной авиации. В первую очередь следовало решить две задачи предотвратить выдавливание через отверстия в плитах разжиженного грунта основания на поверхность покрытия, которое затрудняло полеты и загрязняло материальную часть, а также защитить пневматики авиаколес от порезов о торцовые срезы плит. Это привело к идее об отказе от перфорации и замене ее лунками, выштампованными на поверхности полок, об устройстве отбортовки торцов плит и о создании защитного порога перед линией пазов. Воплощение этих замыслов в конструкцию привело к созданию в 1951 г плиты МП-1-51 (в дальнейшем сокращенно именуется МП-1). [c.23] Испытания этих плит показали, что первый недостаток ликвидирован почти полностью, второй — частично. Однако неожиданно вьывился новый недостаток, в силу которого конструкция МП-1 оказалась неприемлемой. Даже после небольшого дождя или обильной росы в лунках скапливалось большое количество воды (свыше 200 м на ВПП), которая испарялась довольно медленно и служила источником увлажнения поверхности ВПП еще долгое время по окончании дождя, усугубляя один из основных недостатков всех металлических покрытий — малое трение между колесами и покрытием в смоченном состоянии. [c.23] После неудачи лунки решили заменить сферическими выпуклостями (вы-давками). Была изготовлена небольшая опытная партия таких плит, однако дальнейшая работа не производилась в связи с созданием в 1953 г. новой модификации перфорированных плит — ПМП-1-53 (ПМП-1), которая вскоре была передана в серийное производство. По сути это была та же ПСП, но с уменьшенным диаметром перфорации и с отбортованными торцами, что несколько улучшило ее эксплуатационные качества, хотя остальные недостатки перфорированных плит остались. [c.23] Вскоре стало ясно, что путь модификации перфорированных плит не приведет к качественному улучшению их конструкции. Назрела необходимость в изыскании новых конструктивных решений профиля плиты и ее замковых устройств. [c.23] Плиты МП-2 обладали рядом преимуществ перед плитами ПСП. Проникновение грунта основания на поверхность покрытия было сокращено, замковые устройства обладали плотностью и прочностью. Однако имелся один существенный недостаток отдельные плиты нельзя было извлечь из покрытия в целях ремонта их самих или основания и заменить другими. В таких случаях приходилось применять резку и сварку. Но помимо того что сваренные плиты уже не годились для дальнейшего использования, швы в условиях вибрационных нагрузок были недолговечными. Впоследствии был обнаружен еще один недостаток этих плит плотный замок, не имея достаточных зазоров, не компенсировал поперечных остаточных деформаций, накапливавшихся в результате эксплуатации покрытия. Поэтому вторичная сборка покрытий была чрезвычайно затруднена и без применения резки и сварки становилась невозможной. [c.24] Замена неразборного замка плиты МП-2 открытым гофровым замком с Т-образными крюками придала покрытию свойства разборности. Такая конструкция была предложена в 1953 г. под маркой МП-3-53 (МП-3). Плиты МП-3 были свободны от многих недостатков плит всех предыдущих типов, включая и МП-2. Они могли бы сменить выпускавшиеся промышленностью плиты ПМП-1. Однако к этому времени была разработана новая конструкция стальной аэродромной плиты K-I, которая после сравнительных испытаний была признана более совершенной, нежели МП-3. [c.24] Ермолова, под руководством которого с 1954 по 1960 гг. проводилась вся научно-исследовательская работа в лабораториях, на полигоне и на аэродромах, направленная на усовершенствование конструкции, эксплуатационных качеств и методов производства стальных плит этого типа. [c.24] В процессе усовершенствования конструкция плиты К-1 имела ряд модификаций К-1А, К-1Б, К-1В, К-1Д, последняя из которых была принята к использованию в авиации. Выпуск плит ПМП-1 прекращается. [c.24] В плитах К-1Д были устранены все недостатки перфорированных плит кроме одного, свойственного вообще всем металлическим покрытиям. Это недостаточное сцепление между резиной авиаколеса и металлом покрытия при мокром состоянии последнего. Этот недостаток впоследствии был преодолен при создании стальной аэродромной плиты К-12 путем устройства рельефной накатки на рабочей поверхности плит. [c.24] Все рассмотренные выше конструкции плит рассчитаны на сборку и разборку покрытий вручную. До настоящего времени считается, что механизированная сборка по своим возможностям не может соперничать с ручной, особенно при работах в условиях распутицы. [c.24] Практическая разработка и реализация сборно-разборных аэродромных металлических покрытий сопровождалась решением широкого круга теоретических задач, выполнением большого числа экспериментов и проведением государственных испытаний со взлетом и посадкой самолетов весом до 60 т. [c.25] Среди теоретических исследований наиболее ценные результаты были получены при изучении взаимодействия системы самолет — металлическое покрытие — основание. Изучалась работа покрытия в целом и отдельных плит в продольном и поперечном направлениях, рассчитывалась оптимальная форма поперечного сечения плиты и ее толщина, исследовалась работа замковых соединений между плитами, определялся ресурс службы металлических покрытий для самолетов с различным взлетным весом и скоростью движения, разрабатывались методы расчета металлических покрытий. [c.25] Методы расчета предлагали Б.Г. Коренев, Е.Н. Салов, Н.А. Соболев, В.М. Гаврилов, Ю.И. Хрущев, А.С. Смирнов и В.А. Суханов. Однако наиболее полное теоретическое обобщение и приближение к поведению реальной конструкции было выполнено в 60-е годы В. В. Ермоловым [75]. Им был предложен новый метод расчета сборно-разборных аэродромных покрытий, основанный на установлении связи между величиной волнообразных деформаций покрытия и числом взлетов-посадок самолетов данного типа при заданной ширине ВПП и РД. Покрытие рассчитывалось как система с односторонними связями с учетом работы материала за пределом упругости, а также повторности приложения нагрузок. [c.25] Всего в 40-е и 60-е годы металлические покрытия были уложены более чем на 100 аэродромах. Ряд аэродромов, имевших построенные перед войной бетонные ВПП длиной 1000-1200 м, для использования их самолетами реактивной авиации удлинялись металлическими покрытиями до 2000 м. На этих же аэродромах из металлических плит строились дополнительные МС и РД. На аэродромах базирования самолетов массой более 10—15 т металлические покрытия ВПП, РД, МС укладывались на грунтогравийные основания с пропиткой или без пропитки их битумными или другими вяжущими материалами. [c.25] Плиты К-1Д на отечественных аэродромах применялись как исключение при крайней необходимости срочной подготовки ВПП. Наибольшее применение они получили в 80-е годы на аэродромах в Афганистане для обеспечения базирования авиации (было уложено всего более 1500 тыс. м металлических покрытий). [c.25] Вернуться к основной статье