你知道世界上海拔最高的機(jī)場(chǎng)是哪座嗎?答案是四川稻城亞丁機(jī)場(chǎng)。目前,國(guó)內(nèi)海拔超過四千米的機(jī)場(chǎng)就有三座,分別是海拔4411米的稻城亞丁機(jī)場(chǎng),海拔4334米的西藏昌都邦達(dá)機(jī)場(chǎng)以及海拔4242米的康定機(jī)場(chǎng)(需要說明的是,此處的高度為場(chǎng)地標(biāo)高,而非機(jī)場(chǎng)內(nèi)的最高點(diǎn))。不難發(fā)現(xiàn),這些機(jī)場(chǎng)都位于地勢(shì)起伏不平、多高原山地的西部地區(qū)。
而根據(jù)發(fā)展規(guī)劃,“十三五”期間中國(guó)民航計(jì)劃運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)數(shù)量要達(dá)到260個(gè)左右、通用機(jī)場(chǎng)數(shù)量則要達(dá)到500個(gè)以上,多數(shù)新增項(xiàng)目將坐落在中西部,一些中西部地級(jí)市甚至將會(huì)和省會(huì)城市一樣,一座城兩三座機(jī)場(chǎng),例如甘孜現(xiàn)有康定機(jī)場(chǎng),亞丁機(jī)場(chǎng),還將建格薩爾機(jī)場(chǎng);阿壩現(xiàn)有九黃機(jī)場(chǎng)和紅原機(jī)場(chǎng);遵義市現(xiàn)有遵義機(jī)場(chǎng),在建茅臺(tái)機(jī)場(chǎng)等。
看到這些數(shù)字,很多人的第一反應(yīng)都是:“在崇山峻嶺中建機(jī)場(chǎng),安全么?起降會(huì)受影響么?”因?yàn)槲覀兌贾,機(jī)場(chǎng)對(duì)自然條件的選擇非常“挑剔”,一般需要建在開闊平坦的地方,高大的建筑、山體、大型通訊設(shè)施周圍均不適宜機(jī)場(chǎng)建設(shè)。那么,中國(guó)為什么還要在地形復(fù)雜的西部建機(jī)場(chǎng)呢?
。ㄔ谇安痪玫木耪瘻系卣鹬,海拔高度3447米、曾在汶川救災(zāi)中充當(dāng)“空中生命線”的九寨黃龍機(jī)場(chǎng)又繼續(xù)為九寨溝災(zāi)區(qū)提供支援。成都理工大學(xué)供圖)
(一)為什么要在西部建機(jī)場(chǎng)?
中國(guó)是一個(gè)多山的國(guó)家,雖然我們已經(jīng)在第二階梯、第三階梯上建設(shè)了大量的鐵路公路(如青藏鐵路、青藏公路等),形成了較為便捷的交通網(wǎng)絡(luò),但是對(duì)中國(guó)廣袤的國(guó)土而言,現(xiàn)有的路網(wǎng)體系仍然滿足不了經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的交通需求。西部地區(qū)雖然經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá),但第三產(chǎn)業(yè)中的旅游業(yè)卻特別發(fā)達(dá),例如云南、陜西、四川旅游業(yè)非常發(fā)達(dá),再加上距離東部又十分遙遠(yuǎn),交通成為制約這些城市發(fā)展的瓶頸,機(jī)場(chǎng)成為中西部發(fā)展的“剛需”。
那么,可能有人要問了,上面這些高鐵也滿足,而且中國(guó)的高鐵技術(shù)那么牛,都修到國(guó)外去了,為什么不在西部修高鐵呢?
如果僅考慮建設(shè)費(fèi)用,修建高鐵一公里就要2億元左右,而修建一個(gè)支線機(jī)場(chǎng)(指目標(biāo)年旅客吞吐量小于等于50萬人次,主要起降短程飛機(jī),規(guī)劃的直達(dá)航班一般在800—1500公里范圍內(nèi)的機(jī)場(chǎng)),大概只需要4億元左右,大一點(diǎn)的也就十幾億元。加之西部地區(qū)地域遼闊,人口密度相對(duì)較低,這樣的地方修高鐵顯然不劃算,而修更多支線機(jī)場(chǎng)卻是既方便又經(jīng)濟(jì)。
。ǘ┰谖鞑拷C(jī)場(chǎng)有哪些困難?
1、山區(qū)地勢(shì)起伏,建跑道需要挖山填谷
山區(qū)地形起伏,建出跑道并不容易,往往需要挖山填谷。
很多人也許會(huì)問:“為什么不選擇平的地方建,而非要找地形起伏的地方呢?這不是自討苦吃么?”工程師們對(duì)此也有考慮,誰不希望建設(shè)難度低一些,早點(diǎn)建完回家?一方面,平地很可能有城鎮(zhèn),山區(qū)的開闊地帶很多早已成為人類的聚居地,形成城鎮(zhèn)(如蘭州),機(jī)場(chǎng)不宜離城區(qū)太近,只能另行選址;另一方面,這樣的地方可能不利于飛行。
因此在考慮建設(shè)條件、機(jī)場(chǎng)供水等因素后,早期的山區(qū)機(jī)場(chǎng)建設(shè)一般選在山間谷地(如西藏林芝機(jī)場(chǎng)、西昌青山機(jī)場(chǎng)),以節(jié)約建設(shè)成本、方便施工。但這類山谷地帶不利于飛機(jī)飛行,跑道周邊的山易成為影響飛機(jī)起降的障礙物,場(chǎng)地凈空條件差,后期建設(shè)的機(jī)場(chǎng)逐漸上移到山腰、山頂,以更好地滿足凈空要求。而中國(guó)山區(qū)民用機(jī)場(chǎng)跑道長(zhǎng)度一般為2~4千米(攀枝花機(jī)場(chǎng)跑道較短,2800米,康定機(jī)場(chǎng)跑道較長(zhǎng),4000米),因此在實(shí)際施工時(shí),跑道周邊的山頭會(huì)被削平,削下來的石料供機(jī)場(chǎng)施工使用。
比如,貴陽龍洞堡國(guó)際機(jī)場(chǎng)建設(shè)時(shí)飛行區(qū)的最大削方高度達(dá)114.67米,最大填方厚度達(dá)54米左右,相當(dāng)于要削掉四十層的高度,填十八層的山溝,在國(guó)內(nèi)外尚屬罕見。
再比如廣西自治區(qū)最高的機(jī)場(chǎng)河池金城江機(jī)場(chǎng)建設(shè)時(shí)削平了65座山頂,而它和九黃機(jī)場(chǎng)比起來,還是小巫見大巫。九寨黃龍機(jī)場(chǎng)填方總量達(dá)6700萬立方米,如果按每立方米兩噸估算,填料總質(zhì)量超過一億三千萬噸!這個(gè)質(zhì)量,是埃菲爾鐵塔的一萬倍。如果把這些材料制成等體積的磚塊,磚頭排起來可繞地球23圈。
。▓D:茅臺(tái)機(jī)場(chǎng)施工現(xiàn)場(chǎng),圖片由作者拍攝)
2、成本受限,地基只能“就地取材”
填方工程最大的難處在于處理好地基材料。以往常見的填筑工程中,公路建設(shè)用料少,運(yùn)輸材料較方便,大壩建設(shè)費(fèi)用充足,可以花更多的錢開采優(yōu)質(zhì)石材。而機(jī)場(chǎng)建設(shè)成本受限,通常只能“就地取材”,本地的姑娘嫁本地的郎,本地的山頭填本地的溝。最后工程上用的材料常為風(fēng)化程度較高的巖石(碎石),甚至是碎石和土的混合物。
擺在建設(shè)者面前的問題是:如何對(duì)此類配比不均勻、質(zhì)量較差的大塊石進(jìn)行處理,完成高填方填筑,并使填筑的地基達(dá)到飛行要求。具體的要求包括,填筑體穩(wěn)定(不易發(fā)生滑坡等災(zāi)害)、均勻(各處質(zhì)量都要過關(guān))、密實(shí)(不能松散)、工后沉降量小。特別是最后一點(diǎn)“工后沉降小”,是最核心的要求。
3、碎石填筑易下沉變形,需要逐層填筑并強(qiáng)夯
石頭堆起來的東西,會(huì)不穩(wěn)定?施工完成后會(huì)往下沉?這是肯定的。這類材料具有一種非常特殊的性質(zhì)——“蠕變”,碎石填筑體在自重作用下會(huì)發(fā)生持續(xù)的變形,受降雨、飛機(jī)起降沖擊的影響,這一變形還會(huì)更大。小型工程(如填筑高度只有十多米)中石頭的變形或許可以忽略,而填筑幾十上百米的大型工程,微小的變形積累起來就十分可觀(例如填筑五十米高度上,會(huì)有平均百分之一的工后沉降,總的變形量就是半米)。
。埗幢C(jī)場(chǎng))
為了控制沉降,西部機(jī)場(chǎng)建設(shè)常常采用強(qiáng)夯法進(jìn)行地基處理,逐層填筑并強(qiáng)夯,龍洞堡機(jī)場(chǎng)就是這么建的。為了搞清楚強(qiáng)夯后材料的特性、填筑后材料的變形規(guī)律,施工方和多家科研單位歷時(shí)二年多,分別進(jìn)行了各個(gè)尺度的試驗(yàn)和研究,如大塊石組成的級(jí)配分析、填筑施工方法的效果對(duì)比、單點(diǎn)夯擊試驗(yàn)、區(qū)塊夯擊試驗(yàn),以及有效加固深度測(cè)試、地基沉降變形觀測(cè)等測(cè)試。為當(dāng)?shù)氐墓こ太@取了一手資料,也為今后的同類工程積攢了寶貴的經(jīng)驗(yàn),至今還在西部機(jī)場(chǎng)建設(shè)中廣泛使用。
。ㄈC(jī)場(chǎng)雖好,但也需要量力而行
建設(shè)機(jī)場(chǎng)對(duì)當(dāng)?shù)刈畲蟮睦镁褪侵苯永瓌?dòng)旅游經(jīng)濟(jì),中國(guó)民航大學(xué)曾有研究表明,民用航空對(duì)中國(guó)GDP的影響在5%左右,而在西部很多地區(qū)這一比例甚至達(dá)到8%甚至10%。
不過,在民航業(yè),中小機(jī)場(chǎng)和支線航空長(zhǎng)期虧損是世界各國(guó)普遍存在的難題,具體到中國(guó),《證券日?qǐng)?bào)》2015年的報(bào)道指出,截至2014年底,中國(guó)有200多座民用機(jī)場(chǎng),其中盈利的只有50座左右,地方政府要承擔(dān)大筆虧損補(bǔ)貼。
結(jié)語
未來一段時(shí)期內(nèi),西部機(jī)場(chǎng)建設(shè)將會(huì)大規(guī)模開展,機(jī)場(chǎng)不是小打小鬧,必須有一方數(shù)公里長(zhǎng)的平地用來建平直跑道供飛機(jī)起降,而這對(duì)于地勢(shì)起伏大,地形復(fù)雜的中國(guó)西部山區(qū)來說無疑是一個(gè)大難題,機(jī)場(chǎng)不建,制約當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展;建又需要大規(guī)模削山填谷,而且建成后還有可能面臨虧損靠補(bǔ)貼為濟(jì),山區(qū)機(jī)場(chǎng)真是建也難不建也難。