Design of Airports MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Design of Airports - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

व्याख्या:

'A' प्रकार के हवाई अड्डे के रनवे के लिए अधिकतम अनुदैर्ध्य और प्रभावी ढाल

अंतर्राष्ट्रीय नागर विमानन संगठन (ICAO) ने हवाई अड्डे के रनवे के डिजाइन और निर्माण के लिए दिशानिर्देश निर्धारित किए हैं। रनवे डिजाइन में विचार करने वाले महत्वपूर्ण पहलुओं में से एक ढाल है, जो लैंडिंग और टेकऑफ़ के दौरान विमान के प्रदर्शन और सुरक्षा को प्रभावित करती है। अधिकतम स्वीकार्य ढाल यह सुनिश्चित करने में मदद करती है कि विमान अत्यधिक प्रयास या जोखिम के बिना रनवे पर सुरक्षित रूप से पैंतरेबाज़ी कर सके।

ICAO यह अनुशंसा करता है कि 'A' प्रकार के हवाई अड्डे के रनवे के लिए अधिकतम अनुदैर्ध्य ढाल 1.50% होनी चाहिए। यह सुनिश्चित करता है कि रनवे का ढलान सुरक्षित विमान संचालन के लिए बहुत अधिक खड़ी न हो।

अधिकतम प्रभावी ढाल, जो रनवे के समग्र ढलान पर विचार करती है, 1.00% होनी चाहिए। यह विमान की आवाजाही के लिए एक सुसंगत और प्रबंधनीय ढलान बनाए रखने में मदद करता है।

संप्रत्यय:

होरोंजेफ़ के अनुसार, सुपरसोनिक परिवहन विमान के लिए टैक्सीवे की त्रिज्या इस प्रकार दी गई है:

\( R = \frac{0.388 \cdot W^2}{\left( \frac{T}{2} - S \right)} \)

जहाँ:

W = विमान का व्हील बेस = 30 मीटर

T = टैक्सीवे फुटपाथ की चौड़ाई = 22.5 मीटर

S = गियर के मध्य बिंदु से फुटपाथ के किनारे तक की दूरी = \( 6 + \frac{\text{व्हील ट्रेड}}{2} = 6 + \frac{6}{2} = 9 \, \text{मीटर} \)

चरण-दर-चरण गणना:

\( \frac{T}{2} = \frac{22.5}{2} = 11.25 \, \text{मीटर} \)

\( \left( \frac{T}{2} - S \right) = 11.25 - 9 = 2.25 \, \text{मीटर} \)

अब, \( R = \frac{0.388 \cdot 30^2}{2.25} = \frac{0.388 \cdot 900}{2.25} = \frac{349.2}{2.25} = 155.2 \, \text{मीटर} \)

संप्रत्यय:

ICAO के अनुसार, समुद्र तल से ऊपर प्रत्येक 300 मीटर की ऊँचाई पर बुनियादी रनवे की लंबाई में 7% की वृद्धि की जानी चाहिए।

\(सुधार = \frac{7}{100} \times \text{रनवे लंबाई} \times \frac{\text{हवाई अड्डे की ऊँचाई}}{300}\)

दिया गया है:

रनवे लंबाई = 1840 मीटर

हवाई अड्डे की ऊँचाई = 250 मीटर

गणना:

\(सुधार = \frac{7}{100} \times 1840 \times \frac{250}{300}\)

\(= 0.07 \times 1840 \times 0.8333 = 107.52 \, \text{मीटर}\)

मोड़ त्रिज्या विमान की गति (V) और विमान के टायरों और टैक्सीवे की सतह के बीच घर्षण कारक (f) से प्रभावित होती है। दिया गया सूत्र (V²/125f) एक ऐसे संबंध का सुझाव देता है जहाँ मोड़ त्रिज्या विमान के वेग के वर्ग के साथ बढ़ती है और उच्च घर्षण के साथ घटती है। इस संबंध को समझने से टैक्सीवे को डिजाइन करने में मदद मिलती है जो मोड़ के दौरान सुरक्षा सुनिश्चित करते हुए विभिन्न विमान गति को समायोजित करते हैं।

व्याख्या:

मूल रनवे लंबाई (I) के लिए संशोधन 

1) ऊंचाई के लिए संशोधन 

ICAO की सिफारिश है कि औसत समुद्र तल से ऊंचाई में बुनियादी रनवे की लंबाई 7% प्रति 300 मीटर की दर से बढ़ाई जानी चाहिए।

2) तापमान संशोधन 

हवाई अड्डे संदर्भ तापमान (ART)

\(T_a + {1\over3}(T_m-T_a)\)

Tm = सबसे गर्म महीने के अधिकतम दैनिक तापमान का मासिक औसत।

Ta = सबसे गर्म महीने के औसत दैनिक तापमान का मासिक औसत

तापमान में वृद्धि = ART - SAT

जहाँ,

SAT (मानक वायुमंडलीय तापमान) है

नोट: ऊंचाई के कारण, मानक तापमान में -6.50 c प्रति 1000 मीटर की वृद्धि की दर से कमी आई है।

ICAO  के अनुसार, हवाई अड्डे के संदर्भ तापमान में प्रत्येक 1 डिग्री सेल्सियस वृद्धि के लिए ऊंचाई के लिए संशोधन के बाद बुनियादी रनवे की लंबाई को 1% की दर से और बढ़ाया जाना चाहिए।

तापमान के लिए संशोधन 

नोट: ICAO के अनुसार, ऊंचाई और तापमान संचयी (%) सुधार के लिए संचयी संयोजन एक साथ ≯35% नहीं होना चाहिए

यदि संशोधित से अधिक है, तो I2 = 1.35 x I

3)  प्रवणता संशोधन 

प्रत्येक 1% प्रभावी ढाल के लिए, रनवे की लंबाई में 20% की वृद्धि की जाएगी

\(Gradient = {Elevation \space difference\over Original \space length \space of \space runway}\)

संकल्पना:

हवाईअड्डा संदर्भ तापमान (Tr) \(= {T_a} + \frac{1}{3}\left( {{T_m} - {T_a}} \right)\)

Ta = सबसे गर्म महीने का औसत तापमान

Tm = एक ही महीने के अधिकतम दैनिक तापमान का मासिक माध्य।

गणना :

TA = 25°C

Tm = 40°C

\({T_\pi } = {T_a} + \frac{1}{3}\left( {{T_m} - {T_a}} \right)\)

\(= 25 + \frac{1}{3}\left( {40 - 25} \right)\)

= 25 + 5 = 30°C

स्पष्टीकरण:

रनवे की प्रभावी लंबाई:

टेकऑफ़ के लिए, रनवे की प्रभावी लंबाई का मतलब रनवे के अंत से उस बिंदु तक की दूरी है जिस पर टेकऑफ़ शुरू होता है, जिस पर रनवे के दूसरे छोर से जुड़ी बाधा निकासी विमान रनवे केन्द्र रेखा को काटता है।

Additional Information

मूल रनवे की लंबाई:

• यह निम्नलिखित धारणाओं के तहत एक हवाईअड्डा रनवे की लंबाई को संदर्भित करता है:​
  • रनवे पर हवा नहीं चल रही है;
  • रनवे समतल है (कोई प्रभावी ढाल नहीं);
  • हवाई अड्डा समुद्र तल पर है और हवाई अड्डे पर मानक तापमान 15°C है;
  • विमान को उसकी क्षमता के अनुसार भारित किया जाता है;
  • गंतव्य के रास्ते में कोई हवा नहीं चल रही है रास्ते में मानक तापमान बना रहता है।

मूलभूत रनवे की लंबाई को प्रभावित करने वाले कारक
विमान की विशेषताएं	शक्ति और प्रणोदन प्रणाली विमान का प्रकार
सुरक्षा आवश्यकताएँ	सामान्य लैंडिंग सामान्य टेक-ऑफ मामला टेक-ऑफ करते समय इंजन की विफलता
हवाई अड्डे का वातावरण	वायुमंडल तापमान हवा रनवे का स्थान और स्थिति ऊंचाई रनवे प्रवणता

महत्वपूर्ण बिंदु:

मूलभूत रनवे की लंबाई निम्नलिखित मान्यताओं के साथ परिकलित की गई

मूल रनवे की लंबाई निम्नलिखित मान्यताओं के साथ परिकलित की गई है:

i) इसकी गणना माध्य समुद्र स्तर (MSL) पर की जाती है

ii) इसकी गणना MSL पर मानक तापमान 15°C के लिए की जाती है।

iii) प्रवणता को शून्य माना जाता है।

इन मान्यताओं के विचरण के कारण कुछ सुधार लागू होते हैं।

i) उन्नयन सुधार : MSL से ऊपर प्रत्येक 300 m वृद्धि के लिए मूल रनवे की लंबाई में 7% की वृद्धि

ii) तापमान सुधार : उन्नयन पर मानक तापमान के संबंध में हवाई अड्डे के संदर्भ तापमान में प्रत्येक 1°C उदय के लिए 1% की वृद्धि।

जहाँ

उन्नयन पर मानक तापमान = MSL पर तापमान – 0.0065 × उन्नयन

यह वृद्धि उन्नयन के लिए पहले से ही संशोधित रनवे की लंबाई पर की गई है।

iii) प्रवणता सुधार : प्रभावी प्रवणता के 1% के लिए 20% की वृद्धि।

स्पष्टीकरण:

टैक्सीवे:

• ICAO द्वारा परिभाषित टैक्सीवे विमान के टैक्सीिंग के लिए स्थापित भूमि हवाई अड्डे पर एक परिभाषित पथ हैं और इसका उद्देश्य हवाई अड्डे के एक हिस्से और दूसरे के बीच एक त्वरित तरीके से एक लिंक प्रदान करना है।

टैक्सीवे के लिए डिजाइन मानदंड:

1) ICAO के अनुसार अनुदैर्ध्य प्रवणता

हवाई अड्डे का प्रकार या श्रेणी	अनुमत प्रवणता
A/B	1.5 %
C/D/E	3 %

2) ICAO के अनुसार अनुप्रस्थ प्रवणता

हवाई अड्डे का प्रकार/श्रेणी	अनुमत प्रवणता
A/B/C	1.5 %
D/E	2 %

3) ICAO के अनुसार अनुदैर्ध्य प्रवणता के परिवर्तन की दर

परिवर्तन की दर	हवाई अड्डे की श्रेणी
ऊर्ध्वाधर वक्र का 1% / 30 m	A/B/C
ऊर्ध्वाधर वक्र​ का 1.2% / 30 m	D/E

संकल्पना:

हवाई अड्डे का संदर्भ तापमान (ART) \(= {T_a} + \frac{{{T_m} - {T_a}}}{3}\)

जहाँ,

Ta = वर्ष के सबसे गर्म महीने के औसत दैनिक तापमान का मासिक माध्य

Tm = उसी महीने के अधिकतम दैनिक तापमान का मासिक माध्य

गणना:

Ta =  30°C

Tm = 45°C

\(ART = 30 + \frac{{45 - 30}}{3}\)

∴ ART = 35 ° C

व्याख्या:

मूल रनवे लंबाई (I) के लिए संशोधन 

1) ऊंचाई के लिए संशोधन 

ICAO की सिफारिश है कि औसत समुद्र तल से ऊंचाई में बुनियादी रनवे की लंबाई 7% प्रति 300 मीटर की दर से बढ़ाई जानी चाहिए।

2) तापमान संशोधन 

हवाई अड्डे संदर्भ तापमान (ART)

\(T_a + {1\over3}(T_m-T_a)\)

Tm = सबसे गर्म महीने के अधिकतम दैनिक तापमान का मासिक औसत।

Ta = सबसे गर्म महीने के औसत दैनिक तापमान का मासिक औसत

तापमान में वृद्धि = ART - SAT

जहाँ,

SAT (मानक वायुमंडलीय तापमान) है

नोट: ऊंचाई के कारण, मानक तापमान में -6.50 c प्रति 1000 मीटर की वृद्धि की दर से कमी आई है।

ICAO  के अनुसार, हवाई अड्डे के संदर्भ तापमान में प्रत्येक 1 डिग्री सेल्सियस वृद्धि के लिए ऊंचाई के लिए संशोधन के बाद बुनियादी रनवे की लंबाई को 1% की दर से और बढ़ाया जाना चाहिए।

तापमान के लिए संशोधन 

नोट: ICAO के अनुसार, ऊंचाई और तापमान संचयी (%) सुधार के लिए संचयी संयोजन एक साथ ≯35% नहीं होना चाहिए

यदि संशोधित से अधिक है, तो I2 = 1.35 x I

3)  प्रवणता संशोधन 

प्रत्येक 1% प्रभावी ढाल के लिए, रनवे की लंबाई में 20% की वृद्धि की जाएगी

\(Gradient = {Elevation \space difference\over Original \space length \space of \space runway}\)

संकल्पना:

मूलभूत रनवे की लंबाई (l) के लिए संशोधन

i) उन्नयन संशोधन

MSL के ऊपर प्रत्येक 300-मीटर वृद्धि के लिए लंबाई 7% बढ़ जाएगी

संशोधित लंबाई \(\Rightarrow {{\rm{l}}_1} = {\rm{l}} + \left( {\frac{{\rm{x}}}{{300}} \times \frac{7}{{100}}} \right) \times {\rm{l}}\)

ii) तापमान संशोधन

हवाई अड्डे का संदर्भ तापमान (ART)

\({\rm{T}} = {{\rm{T}}_{\rm{a}}} + \frac{{{{\rm{T}}_{\rm{m}}} - {{\rm{T}}_{\rm{a}}}}}{3}\)

Tm → सबसे गर्म महीने का अधिकतम दैनिक तापमान का मासिक माध्य

Ta → सबसे गर्म महीने का औसत दैनिक तापमान का मासिक माध्य

ART का 1°C वृद्धि ऊर्जा के लिए (SAT_x यानी मानक हवाई अड्डा तापमान के ऊपर) लंबाई 1% बढ़ जाएगी

संशोधित लंबाई \( \Rightarrow {{\rm{l}}_2} = {{\rm{l}}_1} + \left( {\frac{{{\rm{\Delta T}}}}{{100}}} \right){{\rm{l}}_1}\)

सूचना: ICAO के अनुसार उन्नयन और तापमान के लिए संचयी संयोजन एक साथ ≯ 35% नहीं होना चाहिए।

संचयी (%) संशोधन \(= \frac{{{{\rm{l}}_2} - {{\rm{l}}_1}}}{{\rm{l}}} \times 100 \not > 35\% \)

यदि संशोधित से अतिरीक्त होता है, l2 = 1.35 × l

iii) प्रवणता संशोधन

प्रत्येक 1% प्रभावी प्रवणता के लिए रनवे की लंबाई 20% तक बढ़ जाएगी

\({\rm{Final\;length\;}}\left( {{{\rm{l}}_3}} \right) = {{\rm{l}}_2} + \left( {20 \times \frac{{{{\rm{G}}_{{\rm{effective}}}}}}{{100}}{\rm{\% }}} \right){{\rm{l}}_2}\)

\({{\rm{G}}_{{\rm{effective}}}}\left( {\rm{\% }} \right) = \frac{{{\rm{R}}{{\rm{L}}_{{\rm{highest\;point}}}} - {\rm{R}}{{\rm{L}}_{{\rm{lower\;point}}}}}}{{{\rm{Runway\;unit\;}}\left( {{{\rm{l}}_2}} \right)}}\)

व्याख्या:

उन्‍नयन के लिए संशोधन: प्रति 300 m, 7% वृद्धि

अतः, संशोधन \(= \frac{7}{{100}} \times \frac{{535}}{{300}} \times 2000\)

= 249.66 m

संशो लंबाई = 2000 + 249.66 = 2249.66 m

ताप के लिए संशोधन:

मानक वायुमंडलीय ताप = 15 – 0.0065 × 535 = 11.5225°C

तापमान का बढ़ना = 22.65°C – 11.523°C = 11.127°C

\(Correction = \frac{{2249.66}}{{100}} \times 11.127 = 250.320\;m\)

सही लंबाई = 2249.66 + 250.320 = 2499.98 m

उन्‍नयन तथा ताप के लिए पूर्ण संशोधन की जाँच करना

\(Total\;correction\;\% = \frac{{2499.98 - 2000}}{{2000}} \times 100 = 24.99\%\)

ICAO के अनुसार, यह 35% से अधिक नहीं होना चाहिए।

संकल्पना:

मूलभूत रनवे की लंबाई (l) के लिए संशोधन

i) उन्नयन संशोधन

MSL के ऊपर प्रत्येक 300-मीटर वृद्धि के लिए लंबाई 7% बढ़ जाएगी

संशोधित लंबाई \(\Rightarrow {{\rm{l}}_1} = {\rm{l}} + \left( {\frac{{\rm{x}}}{{300}} \times \frac{7}{{100}}} \right) \times {\rm{l}}\)

ii) तापमान संशोधन

हवाई अड्डे का संदर्भ तापमान (ART)

\({\rm{T}} = {{\rm{T}}_{\rm{a}}} + \frac{{{{\rm{T}}_{\rm{m}}} - {{\rm{T}}_{\rm{a}}}}}{3}\)

Tm → सबसे गर्म महीने का अधिकतम दैनिक तापमान का मासिक माध्य

Ta → सबसे गर्म महीने का औसत दैनिक तापमान का मासिक माध्य

ART का 1°C वृद्धि ऊर्जा के लिए (SATx यानी मानक हवाई अड्डा तापमान के ऊपर) लंबाई 1% बढ़ जाएगी

संशोधित लंबाई \( \Rightarrow {{\rm{l}}_2} = {{\rm{l}}_1} + \left( {\frac{{{\rm{\Delta T}}}}{{100}}} \right){{\rm{l}}_1}\)

सूचना: ICAO के अनुसार उन्नयन और तापमान के लिए संचयी संयोजन एक साथ ≯ 35% नहीं होना चाहिए।

संचयी (%) संशोधन \(= \frac{{{{\rm{l}}_2} - {{\rm{l}}_1}}}{{\rm{l}}} \times 100 \not > 35\% \)

यदि संशोधित से अतिरीक्त होता है, l2 = 1.35 × l

iii) प्रवणता संशोधन

प्रत्येक 1% प्रभावी प्रवणता के लिए रनवे की लंबाई 20% तक बढ़ जाएगी

\({\rm{Final\;length\;}}\left( {{{\rm{l}}_3}} \right) = {{\rm{l}}_2} + \left( {20 \times \frac{{{{\rm{G}}_{{\rm{effective}}}}}}{{100}}{\rm{\% }}} \right){{\rm{l}}_2}\)

\({{\rm{G}}_{{\rm{effective}}}}\left( {\rm{\% }} \right) = \frac{{{\rm{R}}{{\rm{L}}_{{\rm{highest\;point}}}} - {\rm{R}}{{\rm{L}}_{{\rm{lower\;point}}}}}}{{{\rm{Runway\;unit\;}}\left( {{{\rm{l}}_2}} \right)}}\)

व्याख्या:

विमान पतन निर्देश तापमान की गणना निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

\(ART= T_a + \frac{T_m - T_a}{3}\)

यहाँ,

Ta वर्ष के सबसे गर्म महीने के औसत दैनिक तापमान का मासिक औसत है।

Tm उसी वर्ष के एक ही महीने के लिए अधिकतम दैनिक तापमान का मासिक औसत है।

दिया गया है:

Ta = 240 C और Tm = 300 C

इन मानों को दिए गए सूत्र में प्रतिस्थापित करने पर:

\(ART= 24 + \frac{30 - 24}{3}\)

ART = 24 + 2 = 260 C

Additional Information

Ta को ज्ञात करने की प्रक्रिया

चरण 1: किसी दिए गए वर्ष के लिए कोई भी महीना चुनें।

चरण 2: एक दिन के औसत दैनिक तापमान परिवर्तन का मूल्यांकन करें और इसे उस दिन का दैनिक औसत तापमान कहा जाएगा। यह प्रक्रिया उस माह के अन्य सभी दिनों में दोहराई जाती है।

चरण 3: महीने के औसत तापमान का मूल्यांकन इस प्रकार करें;

\(\text{Mean monthly temp.} = \frac{\text{ summation of average daily temperature of all the days in the month }}{\text{total number of days in that month}}\)

चरण 4: वर्ष के अन्य सभी महीनों के लिए उपरोक्त प्रक्रिया (चरण 2 और चरण 3) दोहराएं। सबसे गर्म महीना वह होता है जिसमें अधिकतम मासिक औसत तापमान होता है और उसे Ta कहा जाएगा।