王 维，王美玲，潜雪冰

（中国民航大学机场学院，天津 300300）

机场近距平行跑道间距和入口错开的选择研究

王 维，王美玲，潜雪冰

（中国民航大学机场学院，天津 300300）

研究了近距平行跑道规划中的两个关键问题，即跑道中心线间距和端部入口错开。根据不同跑道基准代字组合，给出了近距平行跑道间距的建议值。讨论了跑道入口错开及其不同实现方式对相关平行进近、跑道运行模式、地面运行与效率的影响，给出了入口错开的决策建议。

机场；近距平行跑道；中心间距；入口错开

近距平行跑道（closely spaced parallel runways）通常是指跑道中心线间距为700 ft（213 m）至2 500 ft（762 m）的跑道组。在一定的运行模式、飞行程序、空中交通管制和通信导航设备条件下，近距平行跑道的容量远大于单条跑道，但占地规模明显小于远距平行跑道。基于上述两个原因，近距平行跑道目前业已成为机场规划研究的重点领域之一。国外如德国法兰克福、美国旧金山等大型机场都应用了近距平行跑道。目前，中国大型枢纽和干线机场中，远期总体规划大都采用了一组甚至两组近距平行跑道。

近年来，随着国家对基本建设用地控制力度的加大，加之一些机场在扩建中面临的实际问题，近距平行跑道的应用越来越引起民航业界的兴趣和关注。以上海虹桥机场为例，由于地处市区加之要进行综合交通枢纽建设，机场在根本不具备采用远距平行跑道情况下，大胆采用了国内罕见的近距平行跑道。在中间插入一条平行滑行道的情况下，两跑道中心间距仅为365 m。随着中国民航业的持续发展，国内各大、中型机场将陆续出现规划修编和扩建问题，为有效地节约土地资源，近距平行跑道未来可能成为一些机场的可选方案。

但是，目前中国民航在近距平行跑道规划方法和构形参数确定方面还没有形成系统的指南，有待深入开展相关研究。在近距平行跑道规划中，两跑道的中心线间距和端部入口错开（是否错开、错开多少）选择是近距跑道规划的两个技术关键问题。

1 跑道间距选择

作者对国内外采用近距平行跑道的机场进行了调查，其中典型机场的跑道间距如图1所示。按照跑道之间是否插入平行滑行道，近距平行跑道的间距可以分成两组。根据图1，在跑道中间不设平滑情况下，其间距大约在213～250 m；中间设置平滑时，间距大约为 320～520 m。

根据研究，新的进离场程序、包括近距跑道相关平行进近的实施，对间距大于1 000 ft（300 m）的跑道系统容量提升效果将明显优于间距小于1 000 ft的跑道系统，即间距大于300 m的近距跑道系统具有更好的容量扩充潜力，同时其运行程序的可实施性和灵活性也优于小间距跑道。当然，这也并不意味着近距跑道间距越大越好，如当跑道间距为760 m时，飞行区占地会增加较多，两条跑道之间将存在难以利用的狭长地带，而其容量与间距600 m的跑道相比并无太大差异。在确定近距跑道间距时，还应充分考虑是否在跑道中间设置平行滑行道、以及扩建工程施工对现有跑道运行的干扰问题。综合国内外近距跑道的空中、地面运行模式和经验，考虑对未来可能实施的新管制程序和设备的适应性，同时兼顾安全、效率和土地节约，给出如表1所示的近距跑道规划建议。

表1 近距平行跑道间距确定建议Tab.1 Suggested values for closely parallel runways spacing

2 跑道入口错开

两条近距跑道的入口是否错开以及错开多少，对近距跑道的进离场程序、跑道运行模式、跑道容量、地面调度和机场飞行区占地等都有重要影响。

按目前国际民航组织空管规则，近距平行跑道无论跑道间距多大，也无论跑道入口错开距离多远，都不允许实施相关平行仪表进近。但是，根据对近距跑道运行程序的深入研究，在采用先进导航系统和飞行程序设计如错列进近（staggered approach procedure）和高角度进近（steeper approach procedure）条件下，完全可以实现一定机型组合下的近距跑道相关平行进近，这其中就包括FAA最新授权使用的1.5 nm相关进近程序。

适当的入口错开，有助于近距平行跑道相关平行进近的实施，从而显著增加跑道容量。而容量的有效增加，对近距跑道的存在价值和应用前景具有决定性影响。

下面以1.5 nm相关进近程序为例，对入口错开距离与最后进近定位点间距和下滑道高度差的关系进行分析。FAA授权使用的1.5 nm相关进近程序如图2所示。在整个相关进近阶段，为避开尾流影响，必须使尾随飞机在领先飞机下滑道剖面上方飞行，即两条下滑道要存在一个高度差ΔH，尤其是在距接地带7 nm及以外区域。跑道入口错开，是实现下滑道高度差的必要条件。

图2中，两条跑道分别用符号L和R来表示。Z表示近距平行跑道入口错开距离，L表示跑道R（即低进近下滑道）最后进近定位点到跑道入口的距离，ΔL表示跑道L与跑道R最后进近定位点之间的距离，θR表示跑道R的下滑角，θL表示跑道L的下滑角，Δh表示跑道R最后进近点之前下滑道高差，ΔH表示跑道L最后进近点之后两进近航道高度差。根据图2的几何关系

当下滑角 θL= θR= θ（通常为 3°）时：

此时，在下滑坡度角一定情况下，下滑道高差△h主要取决于跑道入口错开距离Z；跑道L最后进近点之后两进近航道高度差△H（按FAA规定应不小于1 000 ft）主要取决于跑道入口错开距离和两进近航道最后进近定位点之间的间距△L。由此可见，跑道入口错开对相关进近程序的实施影响重大。当△H=1 000 ft（300 m）、θ=3°时，不同进近定位点间距△L所对应的跑道入口错开距离值Z如表2所示。由表2可知，当跑道入口错开距离Z从100 m到1 500 m时，最后进近定位点间距△L从2.28 nm到3.04 nm，下滑道高度差△h从5.2 m到78.6 m。可见，跑道入口错开距离越大，两个进近定位点的间距越小，高、低下滑道高差越大，安全裕度越高。国外部分授权使用近距平行相关进近机场的跑道入口错开情况如表3所示。表2、表3可供在具体确定错开距离值时参考。

表2 跑道入口错开距离与进近定位点间距的对应关系Tab.2 Relationship between centrally distance and approache fix

实际规划中，除了跑道容量这一重要因素，跑道入口错开决策还要综合考虑各个方面的影响。①错开距离越大、机场占地越多，尽管增加了跑道的容量。因此要考虑机场建设可用土地面积和范围；②要考虑跑道的长度。通常，两条近距平行跑道长度不必等长。根据机场的实际高峰小时需求量、机型组合、飞行区场地特点，如规划了两条不等长的近距平行跑道，本身就是入口错开。运行中，把要求跑道长度大的机型安排在较长跑道上，而把轻型机、小型机、公务机等安排在较短跑道上，既能满足容量需求，又节约建设成本；③还要考虑跑道与航站区的联络。两条跑道入口错开后，较远跑道与停机坪联络的通道距离随之增加，造成建设成本和飞机地面滑行距离的增加，因此入口错开距离确定必须慎重。

表3 国外近距平行相关进近机场的跑道入口错开情况Tab.3 Situation of threshold staggering in foreign closely spaced

另外，跑道入口错开可通过跑道入口物理错开、入口内移以及物理错开与入口内移相结合等三种方式来实现。有关上述三种实现方式的跑道长度要求、适用跑道运行模式和实施效果的分析，如表4所示。

跑道入口至少要错开300 m对提升近距跑道容量才有明显效果。但是，完全采用物理错开会大量增加占地面积，并且当跑道系统采用最常见的一起一降运行模式时，随着运行方向改变，起飞和降落跑道必须互换。这样，在次降方向势必导致外侧起飞、内侧降落，这对运行安全、跑道容量和设施投资均不合理。所以，采用跑道入口内移或物理错开与入口内移相组合的方式实现近距平行跑道入口错开相对来说更为经济与合理，能够在保证跑道容量、节约跑道建设用地和保持运行安全高效等三个方面达致良好的平衡。

3 结语

1）近距平行跑道规划的关键在于合理地确定跑道间距和确定跑道入口是否错开、如何实现错开和错开多少。

2）综合国内外近距平行跑道的空中、地面运行模式和经验，同时兼顾对未来可能实施的新管制程序和设备的适应性，在综合考虑安全、效率和土地节约的情况下，建议跑道间距根据表1确定。

表4 近距跑道入口错开方式实现方式分析Tab.4 Analysis of threshold staggering practicable methods

3）跑道入口错开应在保证跑道容量、节约跑道建设用地和保持运行安全高效等三个方面达致良好的平衡。相关平行进近是未来增加近距平行跑道容量的必然发展趋势，为此跑道入口必须错开，但错开方式除物理错开以外，还可通过入口内移及入口内移与物理错开相结合的方式来实现。比较而言，后一种方式在容量、安全、效率和节地方面更有优势。

[1]王 维，李 伟.机场近距平行跑道一起一降运行模式下的容量计算[J].中国民航大学学报，2009，27（3）：20-22.

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Study on Method of Determination of Centrally Distance and Threshold Staggering Manner for Closely Spaced Parallel Runways of Airport

WANG Wei， WANG Mei-ling，QIAN Xue-bing
（College of Airport， CAUC，Tianjin 300300， China）

This paper studies two key issues involved in the planning of closely spaced parallel runways， namely， the spacing between the two runway centerlines and the threshold staggering.According to the different combinations of runway reference codes，the suggested values for closely parallel runways spacing are given.The runway threshold staggering and the different approaches for achieving this and their effects on dependant parallel approaches，runway operation mode， aircraft ground maneuvering and efficiency are also discussed in detail.Finally， some recommendations about runway end staggering are presented for planning purpose.

airport； closely spaced parallel runways； centrally distance； threshold staggering

V351.11

A

1674－5590（2011）02－0023－05

2010-11-02；

2011-01-21

王 维（1960—），男，河北丰南人，教授，工学硕士，研究方向机场规划工程.

（责任编辑：李 侃）