機場跑道抗滑係數檢測門檻值分析 -以臺灣桃園國際機場為例

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研究生：	陳湘筠 HSIANG-YUN CHEN
論文名稱：	機場跑道抗滑係數檢測門檻值分析 -以臺灣桃園國際機場為例 Analysis of threshold value of airport runway anti-slip coefficient detection -The subject is runway in Taiwan Taoyuan Airport-
指導教授：	林志棟 Jyh-Dong Lin
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 土木工程學系在職專班 Executive Master of Civil Engineering
論文出版年：	2019
畢業學年度：	107
語文別：	中文
論文頁數：	213
中文關鍵詞：	跑道抗滑值、胎屑清洗、門檻值
外文關鍵詞：	skid resistance of the airport runway, removing rubber deposits, threshold value
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桃園機場近年來因航運量持續成長，航空器大型化之趨勢以及跑道使
用頻率較密集區段已陸續因不堪負荷而產生破壞現象，桃園機場公司於民
國105 年底完成現有南北跑道整修及擴建。然而機場跑道抗滑性能為影響
飛航安全要項之一，也是鋪面養護管理中重要的一項指標。適當之鋪面抗
滑值可提供航機降落於適當距離內煞停、在側風、引擎故障時使航機能控
制其方向，縮短其降落使用的時間等功能。航機於跑道起飛、降落過程因
劇烈的加速度、煞與停的動作產生胎屑附著於道面上，使得胎屑累積至一
定數量時影響以及降低跑道的抗滑值，而過低的跑道抗滑值將影響航機的
飛航安全，因此道面的胎屑清洗工作與定期進行抗滑值檢測成為維護機場
飛航安全之重要的一項課題。
本研究除參考相關文獻及國內外相關規範外，利用既有檢測結果彙整
分析，以線性回歸方程式預測不同季節時之抗滑值何時降低至養護門檻值
與最低門檻值，得到夏季時抗滑值相對較其他月份低，夏天連續高溫時抗
滑值下降率4.8‰較秋天常溫時抗滑值下降率1.6‰高約3 倍。並針對檢測
結果探討夏季時機場跑道胎屑清洗方法之成效，以及機場跑道抗滑值檢測
作業門檻值訂定是否合理、現行標準作業程序是否有不適合之處並提出建
議供國內機場管理單位參考，期可提昇我國機場跑道之抗滑能力。

In recent years, Taoyuan airport runway has been damaged due to the
growth of transportation volume, the trend of aircraft enlargement and high
frequency used airport runway. Taoyuan airport company accomplished the
renovation and expansion of the current southern and northern runway at the end
of 2016; however, the skid resistance of the airport runway is one of the
influences in flight security factor and at the same time, an important indicator
in the pavement maintenance. The proper skid resistance on the pavement
runway could help the aircraft land and stop in the appropriate distance, enable
the aircraft to control its direction when crosswinds or engine failures, and
shorten its' landing time, etc. Taking off, landing and stop of an aircraft appeared
to result in generating rubber deposits, which accumulate to a certain amount,
will affect the skid resistance of the runway. And the low skid resistance,
however will affect the safety of an aircraft. Therefore, rubber deposits cleaning
on the runway surface and periodically measurement for the anti-slip value has
become one of the most important tasks in flight safety maintenance.
With reference to the relevant literature and related specifications, using the
results of the existing test results, the linear regression equation is used to
predict when the anti-slip values in different seasons are reduced to the threshold
value and the minimum threshold, The anti-slip values in summer are lower than
those in other months, and the anti-sliding values in summer are high. The rate
of decline is 4.8 ‰, which is about 3 times higher than the fall rate of the
anti-slip value at room temperature in the fall. This study explores the
effectiveness of the airport runway rubber deposits cleaning method based on
the test results, whether the threshold value set by anti-slip detection is
reasonable or any inapplicability in current standard operating procedure and
make recommendations for management units to improve the ability of
skid-resistance in domestic airport runway.

摘要 ........................................................................................................................ i
Abstract ................................................................................................................ ii
誌 謝 .................................................................................................................... iv
目 錄 ..................................................................................................................... v
圖目錄 ................................................................................................................ viii
表目錄 ................................................................................................................... x
第一章、緒 論 ..................................................................................................... 1
1 研究背景 ................................................................................................ 1
2 研究動機 ................................................................................................ 1
3 研究目的 ................................................................................................ 2
4 研究方法 ................................................................................................ 2
5 研究流程 ................................................................................................ 3
第二章、文獻回顧 ............................................................................................... 4
1 桃園國際機場道面簡介 ........................................................................ 4
1.1 機場瀝青混凝土道面結構 ......................................................... 6
2 影響鋪面抗滑性質因素 ........................................................................ 7
2.1 鋪面材料因素 ............................................................................. 7
2.2 運具因素 ................................................................................... 10
2.3 環境因素 ................................................................................... 11
3 水滑現象產生原因 .............................................................................. 12
4 檢測作業相關規範 .............................................................................. 15
4.1 FAA 檢測作業規範 .................................................................. 15
4.2 ICAO 建議抗滑檢測作業規範 ................................................ 20
4.3 民航局跑道摩擦係數評估標準 ............................................... 22
vi
5 機場胎屑清除方法 .............................................................................. 23
5.3 目前桃園機場胎屑清除法 ....................................................... 25
第三章、機場柔性鋪面抗滑值檢測及方法 ..................................................... 28
1 鋪面抗滑檢測儀器介紹 ...................................................................... 28
1.1 鎖輪式 ....................................................................................... 28
1.2 滑溜式 ....................................................................................... 29
1.3 偏搖式 ....................................................................................... 31
1.4 英式擺錘法 ............................................................................... 32
1.5 動態摩擦測試儀 ..................................................................... 33
2 本研究實驗儀器 .................................................................................. 36
2.1 構造原理 ................................................................................... 36
2.2 儀器特性 ................................................................................... 37
2.3 儀器校估方法 ........................................................................... 38
2.4 檢測方式 ................................................................................... 42
3 桃園機場檢測作業實務 ...................................................................... 44
3.1 檢測頻率 ................................................................................... 44
3.2 檢測速度 ................................................................................... 44
3.2 檢測方向 ................................................................................... 44
4 抗滑檢測儀重現性檢定 ...................................................................... 45
第四章、機場抗滑檢測值分析 ......................................................................... 48
1 抗滑值與胎屑附著之關係 .................................................................. 48
1.1 跑道鋪面胎屑沉積現況 ........................................................... 48
1.2 歷年跑道胎屑附著之變化 ........................................................ 52
2 機場跑道主要降落區與非主要降落區抗滑值分析.......................... 60
2.1 主要降落區抗滑值統計 ........................................................... 61
vii
2.2 非主要降落區抗滑值統計 ....................................................... 65
2.3 統計結果分析 ........................................................................... 67
3 胎屑清除前後之抗滑值變化 .............................................................. 73
3.1 胎屑清除時間 ........................................................................... 73
3.2 抗滑值檢測頻率 ....................................................................... 73
3.3 抗滑值檢測結果 ....................................................................... 74
第五章、機場跑道胎屑清除成效分析與抗滑係數檢測門檻值探討 ............ 79
1 抗滑係數檢測門檻值探討 .................................................................. 79
1.1 胎屑清除後平均抗滑值與時間之變化 ................................... 79
1.2 抗滑值預測與門檻值探討 ....................................................... 82
2 胎屑清除成效分析 .............................................................................. 85
2.1 南跑道105 年8 月份夏季時胎屑清除前後統計分析 .......... 85
2.2 南跑道106 年8 月份夏季時胎屑清除前後統計分析 .......... 87
2.3 南跑道107 年8 月份夏季時胎屑清除前後統計分析 .......... 88
2.4 胎屑清除成效檢討 .................................................................... 90
3 胎屑清除標準作業程序之探討 .......................................................... 91
3.1 桃園機場現行胎屑清除工程規範 ........................................... 91
3.2 抗滑值檢測與胎屑維護策略探討 ........................................... 92
4 門檻值建議 .......................................................................................... 95
第六章、結論與建議 ......................................................................................... 98
1 結論 ...................................................................................................... 98
2 建議 ...................................................................................................... 99
參考文獻 ........................................................................................................... 101
                                

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