《中国民航报》、中国民航网 记者钱擘 通讯员郑悦锋、谭悦 报道：前不久，浦东机场四跑道正式投入使用，当诸多关注的焦点集结于国内第一座四跑道机场的运行管理、市场开拓等话题时，对民航、特别是机场建设的工程技术发展而言，新跑道则带来了另一重意义--这是我国首条智能跑道，也是全世界唯一正在使用中的智能跑道，它能够主动收集传输自身信息、为工程技术人员监控跑道质量和及时开展维护提供决策依据。

　　跑道是机场重中之重的生命线，只有跑道处于合格的状态，机场才能正常运作。但是，对跑道这样埋在地下、厚达数十公分的建筑结构来说，要监控其状态是否良好，有没有遇到沉降、受力不均匀等等问题，却远不像普通建筑那样方便。

　　仅靠肉眼观察，只能看到跑道表面的开裂、损坏情况，一旦症状显露，跑道往往已经无法正常使用，在国内外都曾经有机场遇到过类似情形，对航班起降造成严重影响；而如果不能及时发现损坏，更会带来安全隐患。为了避免这样的意外，不少机场也会采取估算跑道健康状况、进行维护保养的办法，但因为跑道的诸多数据信息都被“埋”在看不到的地下，缺少收集手段，只能凭经验开展。

　　所以机场建设者和管理者，多年来一直希望能够像医生说的“上医医未病”那样，找到合适而精确的诊断、检查手段，在跑道刚刚出现问题征兆时，就主动发出警讯，从而尽快处置--也就是造出一条埋着各类传感器、能随时监控并发送自身信息的“智能跑道”。

　　浦东机场第四跑道是填海建设的，在节省土地的同时，更对工程质量提出了特别高的要求。填海形成的地基是否稳固？跑道会不会受到影响？都更需要精准及时的数据。所以上海机场建设指挥部、上海机场集团技术中心便与同济大手开展了智能跑道的科研攻关。

　　通过分析跑道质量涉及到的数据、合适的采集位置，上海机场集团与同济大学的科研人员确定，需要为浦东四跑道埋设13种、300余个传感器，监测参数包括温度、湿度、应变、位移、荷载等五大类，布置在跑道、滑行道、联络道等各个断面、不同深度，以构建涵盖整个跑道力学状态和周边环境的智能感知体系。根据设计，这样的智能感知系统可实时采集跑道的飞机荷载、道面结构、道面环境状态、道面摩阻系数、平整度、飞机起降轮迹偏移等数据，从而为飞行区场道设施安全评价、预测、预警、保障提供支撑。

　　按照通常的跑道施工流程，整体浇筑混凝土时，传感器不仅定位很容易不准、更会大量损坏，即使埋设了也无法正常工作。工程人员就此开展了专门研发，最终研制出能够帮助传感器在混凝土中准确固定位置的立体支架九游会J9综合，并获得国家专利；同时与跑道施工部门合作，重新梳理施工流程，采用了分区、分层、精细浇筑的办法，使传感器在施工中不受破坏。

　　作为参与智能跑道科研的专家，同济大学交通运输工程学院道路与机场工程系主任赵鸿铎教授告诉记者，智能跑道在我国是首次探索，而在海外，美国丹佛机场曾经进行过尝试；但完工几年之后，由于传输传感器信号用的电缆被地下水浸泡受损，信息传输逐渐失效。在浦东机场第四跑道，如何避免这样的情形？经过研究，机场最终确定选用光信号传输，由光纤把传感器连结起来。

　　传感器有了、信号有了，下一个难题是，怎么把信号传送到机场的计算机上？“智能跑道”的概念借鉴过有类似监测需求的智能水坝，但水坝规模庞大，只要择地建一个传感信号的中继传输机房即可，机场的布局空间则受限多多。科研人员起初计划在跑道头开挖一处下沉式机房，将连接传感器的光纤集中到这里，再作中继传输，但限于地下空间的排水和设备散热难题、以及跑道周围复杂的电磁环境，未能实现。此时，空管部门给予了大力支持，专门在浦东机场下滑台机房内开辟独立设备用房，作为中继传输机房所用；此后，通过挖掘、共享浦东机场现有管道资源，信号可以继续传到浦东机场的上海机场集团技术中心九游会J9登陆，从而向工程部门随时传送数据。

　　如今，无论是此前浦东四跑道的试飞，还是正式开放后的每一次航班起降，在智能跑道内部坚守岗位的传感器都会把数据即时传送；而上海机场与同济大学合作开发的分析软件，则会对照历史趋势、开展判断、确认是否出现超标数值，有没有应力异常、地面沉降、跑道结构受损等等情况，为跑道维护提供决策依据。

　　下一步，上海机场还计划将智能跑道与云平台和移动网络对接，使工程技术人员即使不守在机房，也可以通过移动端、特别是在工作现场随时调取了解信息，以进一步提升效率。

　　浦东机场智能跑道，目前已是上海机场集团所承担国家863课题《基于信息感知的机场飞行区设施安全保障技术与集成示范》的重要组成部分。随着我国民航事业的发展，对跑道维护水平必然会有越来越高的要求，而国内不少新机场的建设也和浦东机场第四跑道一样，面临填海、保证地基安全等一系列课题；上海机场集团表示，随着智能跑道的数据累积日益丰富，未来对其他机场跑道的设计、施工与维护，也有望带来积极的参考价值，他们欢迎民航同行与上海机场集团技术中心联系，共同分享这些数据、开展科研，为民航发展提供助力。

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