附录一ＡＣＮ与ＰＣＮ
ACN－飞机等级号, 是Aircraft Classification Number 的缩写,
PCN－道面等级号, 是Pavement Classification Number 的缩写。
在国际民航组织公约附件14“Aerodromes”1990年6月第一版引入的ACN／PCN 系统提供了一个标准的、国际性的飞机／道面等级系统（Rating System）, 用于取代世
界上使用的S、T、TT、LCN、AUW、ISWL 等各种等级系统。ACN／PCN 系统对硬道面使用ＰＣＡ（波特兰水泥协会）的PDILB程序计算ACN, 对软道面使用S-77-1 计算ACN。ICAO 推荐采用ACN 与PCN 评价道面等级、确定道面限制的飞机起降重量。
一PCN
PCN反映了道面的承载能力, PCN越大道面承载能力越强、允许起落越重的飞机。
跑道一般分为水泥跑道和沥青跑道(不考虑砂石跑道等非铺筑跑道), 跑道的剖面
结构示意图如下:
水泥(混凝土)跑道沥青跑道
一条跑道的PCN, 一般来说是固定的, 但是如果道面强度受冰冻等条件影响而有
季节性变化的话, 则可以在不同季节有不同的PCN值(冰冻影响土基强度)。
跑道的PCN由修建部门提供, 可以在机场细则中查到, 表示方法如下:
PCN 90/R/B/X/T 、PCN 38/F/A/X/U、......
附表一给出了国一些机场各跑道的PCN值。
PCN后面的数字代表了该跑道的等级号, 它与道面厚度、道面材料(水泥铺筑面还是沥青道面)有关。
在数字后面跟有4个字母:
第一个字母可以是R或是F, R(RIGID)－代表刚性道面(硬道面)即水泥铺筑面,
F(FLEXIBLE)－代表柔性道面(又称软道面)即沥青铺筑面。
第二个字母可以是A、B、C、D之一, 反映了道基的强度的大小。
A －地下土质高强度
B －地下土质中等强度
C －地下土质低强度
D －地下土质特低强度
至于如何衡量地下土质(即道基)的强度详见后述。
第三个字母可以是X、Y、Z、W之一, 代表允许的轮胎压力。
第四个字母是T、U之一, 表示评价手段, T－技术监定, U－试飞或经验评定。
关于轮胎压力分类:
超低压轮胎: 轮胎压力＜0.5兆帕＝72.5 PSI＝5.1 KG/平方厘米＝5 Bar
低压轮胎: 轮胎压力在0.5兆帕～1.0兆帕之间(72.5～145 PSI)
中压轮胎: 轮胎压力在1.0兆帕～1.5兆帕之间(145～218 PSI)
高压轮胎: 轮胎压力＞1.5兆帕
注: 1兆帕＝1000000 帕＝145 PSI＝10.2 KG/平方厘米＝10 Bar
1 Bar＝100000Par 1帕(Par)＝1牛顿/平方米
W－表示允许的轮胎压力是高压, 即1.5兆帕及以上;
X－表示允许的轮胎压力是中等压力, 即1.0～1.5兆帕(145～218PSI)之间;
Y－表示允许的轮胎压力是低压, 即0.5～1.0兆帕(72.545PSI)之间;
Z－表示允许的轮胎压力是超低压, 即0.5兆帕及以下。
现在飞机的轮胎压力绝大多数＜218PSI, 属中压轮胎。个别机型(如MD82)使用高
压轮胎。如要求飞机在砂石道面上起降则应用低压轮胎(如B737－200、BAe146－100
可选装低压轮胎)。
关于道基强度的评定:
1) 对硬道面, 道基强度用地基反应模量ｋ的大小来划分:
地基反应模量ｋ的定义是: 在置于地基上的直径为30英寸、一定厚度的钢板上用
千斤顶在其中心加压, 测量形变(称为弯沉), 产生0.05英寸形变时的压力(指
压强－LB/平方英寸)与形变0.05英寸之比即地基反应模量ｋ, 其单位是:
LB/立方英寸( 或兆牛顿/立方米, 1兆牛顿/立方米＝3.683785 LB/立方英寸)
ｋ＜25兆牛顿/立方米时道基称为超低强度的, 用Ｄ表示, 或用ｋ＝20 代表;
ｋ＝25～60兆牛顿/立方米时道基称为低强度的, 用Ｃ表示, 或用ｋ＝40 代表;
ｋ＝60～120兆牛顿/立方米时道基称为中等强度的, 用Ｂ表示, 或用ｋ＝80 代表;
ｋ＞120兆牛顿/立方米时道基称为高强度的, 用Ａ表示, 或用ｋ＝150代表;
2) 对软道面, 道基强度用加利福尼亚承载比即CBR值的大小来划分:
CBR 是California Bearing Ratio 的缩写, 是美国加州公路局于1928年提出
的概念, 用它来测定道基强度, 再按CBR决定公路道面的厚度。二次大战中美陆军工
程兵团修建机场时借用这个方法来决定跑道软道面的厚度。CBR的定义如下: 在天然土基上取10LB土壤装入6"直径的模子中, 压实并在此土壤试件的表面加上
载荷, 放入水中4天(放4天是为了让试件充分吸水达到饱和, 来模拟雨季道基支承道
面的最坏条件), 而后用直径2英寸的钢柱以规定的加载速率贯入已浸透的试件中, 则钢柱贯入土壤试件规定深度所需的应力
CBR＝------------------------------------×100
钢柱贯入标准碎石同样深度所需的应力
这个深度一般取0.1英寸, 分母这个应力一般取
1000 LB/平方英寸(贯入标准碎石0.1 英寸所需
的应力为1000 LB/平方英寸)。
CBR 是无因次量, 根据它和一个机轮上承受的
载荷来决定软道面的厚度, 见图B-1。
CBR＜4时道基称为超低强度的, 用Ｄ表示, 或用CBR＝3 代表; 图B-1
CBR＝4～8时道基称为低强度的, 用Ｃ表示, 或用CBR＝6 代表;
CBR＝8～13时道基称为中等强度的, 用Ｂ表示, 或用CBR＝10 代表;
CBR＞13时道基称为高强度的, 用Ａ表示, 或用CBR＝15 代表;
跑道的强度或者说是承载能力取决于道面本身的厚度、道面材料、轮胎压力和道
基强度。铺筑面越厚, 强度越高, 这点用数字大小反映出来。道面材料不同, 相同压
力的轮胎对道面产生的应力、撞击程度就不同, 跑道的承载能力也就不同, 这点用R、
F来反映。轮胎压力越大, 轮胎越硬, 飞机重量相同时, 对道面产生的应力就越严重,
所以在PCN中用字母W、X、Y、Z来指明允许的轮胎压力, 如原来的PCN的数值是针对中压轮胎给出的, 而飞机用的是高压轮胎, 那么PCN应重新按高压轮胎给出。跑道可看
为躺在道基上的一块板子, 显然, 道基强度越高, 同样厚的道面的跑道的承载能力越
强，因此, 在PCN的表达式中用A、B、C、D来反映道基强度的影响。即使PCN后面的数字相同, 例如: PCN40/R/A/X/T、PCN40/R/B/X/T、PCN40/R/C/X/T, 它们能承受的飞
机重量是不同的。道基强度高的, 能承受的飞机重量大。道面材料、道基强度、轮胎
压力这几个因素对跑道承载能力的影响不是折算到PCN后面的数字中表现出来, 而是
体现在飞机的等级号ACN中, 同样重量的飞机对不同的道面材料、不同的道基强度有
不同的ACN值, 道基强度越低, ACN值越大。
二、ACN
飞机等级号ACN 的定义:
对于给定的飞机(总重、重心、轮胎压力给定)所需的道面厚度
ACN＝--------------------------------------------------------
基准飞机(标准轮胎压力)500KG重单轮载荷时所需的道面厚度
标准轮胎压力指1.2兆帕, 所需厚度指为能长期起降而又不损坏跑道所需道面厚度。
ACN与飞机重量、重心(它影响主起落架上的载荷)、轮胎压力、道面的软硬、道
基强度有关, 见附表二。ACN值由飞机制造厂家提供。表二中一个主起落架上的载荷
百分比就反映了重心的影响, 重心越靠后, 这个百分比越大, ACN值越大。表二中的
ACN值是针对一个固定的重心位置给出的, 一般按后重心给出ACN值。ACN与重量近似成线性关系, 见下图和表。
--------------------------------------------------------------------------
飞机重量| 一个主起落架上| 胎压│硬道面| 软道面
(KG) | 的载荷(KG和％)| 兆帕│ＡＢＣＤ| ＡＢＣＤ
---------|---------------|-----│--------------------|-------------------- 182000 | 86177 47.35 | 1.28│34.5 37.0 43.0 50.0 | 38.5 40.5 46.0 61.5
