تعرّف على 3 من أساسيات تصميم المطارات

تحتل أساسيات التصميم للمطارات مكانًا مهمًا في خطة التصميم، فبدونها سيفشل تصميم المطارات، كما تزداد متطلبات المطارات من حيث التعقيد والحجم كُل يوم، فمطارات اليوم لم تعُد مجرد أماكن نفعية. 

تطور شكل ومظهر مطارات العالم على مر السنين، كما تطورت الأساليب المستخدمة في التصميم، وعلى مدى النصف الأخير من القرن الماضي، أصبح السفر الجوي أمرًا شائعًا في جميع أنحاء العالم.

أساسيات التصميم للمطارات

1- الموقع المناسب للمطار 

يعد اختيار موقع لمطار جديد، أو تقييم مدى جودة توسيع موقع موجود، هو أهم أساسيات التصميم للمطارات. إذ يجب الموازنة بين متطلبات الطيران والنقل الجوي وتأثير المطار على بيئته من وجهة نظر الطيران. 

المطلب الأساسي لموقع المطار، هو أن يكون لديه مساحة أرض مستوية نسبيًا وكبيرة بما يكفي لاستيعاب المدرجات والمرافق الأخرى. وأن يكون في منطقة خالية من عوائق الملاحة الجوية مثل الجبال والمباني الشاهقة.

أما من وجهة نظر احتياجات النقل الجوي، فإن مواقع المطارات يجب أن تكون قريبة بما يكفي من المراكز السكانية، بحيث يمكن الوصول بشكل معقول لمستخدميها. ومن ناحية أخرى يجب الاهتمام بالاعتبارات البيئية. 

يجب أن يكون الموقع بعيدًا بدرجة كافية عن المراكز الحضرية. إذ يجب إبقاء الضوضاء والآثار الضارة الأخرى على السكان عند مستويات مقبولة. علاوة على ذلك، يجب ألا يدمر المطار مناطق ذات جمال طبيعي أو ذات أهمية. هذه العوامل تجعل اختيار موقع المطار تحديًّا كبيرًا للمهندسين. 

يتطلّب تصميم المطارات الكبيرة والأكثر حداثة، مدارج متعددة بطول ممتد، ومساحات شاسعة من الأراضي المخصصة لوقوف السيارات والطرق الأرضية. قد تصل الحاجة إلى مساحة لا تقل عن 3000 فدان، وهناك العديد من المطارات المبنية على مساحات تزيد عن هذا الرقم، مثل مطار “الملك عبد العزيز” الدولي في جدة.

انظر أيضًا:

2- عملية اختيار الموقع 

تستغرق عملية اختيار موقع المطارات الكبيرة عدة أشهر، وقد امتدت العملية في بعض الحالات البارزة على مدى سنوات عديدة. فإجراء اختيار الموقع يعد من أعقدِ أساسيات التصميم للمطارات، بسبب عدد من العوامل التي يجب أخذها في الاعتبار. 

بعد تحديد الموقع المقترح يجب تقييم قدرته التشغيلية، وخاصة فيما يتعلق بظروف الطقس المختلفة, مثل: الرياح والثلوج والضباب، وانخفاض مستوى الرؤية. وكذلك فيما يتعلق بعوائق الملاحة الجوية في جميع أنحاء المطار، وخاصة على مسارات الهبوط والإقلاع. 

من الضروري أن تكون الأرض مسطحة أو متموجة، لأن بناء المدارج يجب أن يتم وفقًا للقيود المفروضة على الانحدار الأقصى المسموح به، والذي بدوره يحكمُ أداء الطائرات عند الهبوط والإقلاع.   

يجب النظر كذلك في كيفية الوصول الأرضي إلى المطار، إذ يتم إجراء تقييمٍ للمسافة من المراكز السكانية، والبنية التحتية للطرق السريعة الإقليمية، ومرافق النقل العام، وتوافر الأرض لمواقف السيارات. كما يتم تقدير تكاليف التطوير، مع الأخذ في الاعتبار طبيعة التضاريس وظروف التربة والصخور ومتطلبات الصرف. 

تحتل العواقب البيئية لتصميم المطارات، مرتبة عالية في اختيار الموقع، فتأثير ضوضاء الطائرات على السكان المجاورين عاملًا بيئيًا مهمًّا. وفي العديد من البلدان يجب مراعاة التأثير على النباتات والحيوانات في المنطقة. والتلوث الذي قد يحدث من خلال جريان المخلفات الكيميائية للمطار في المياه الجوفية، ووجود الأنواع المهددة بالانقراض أو المواقع الثقافية الهامة. 

تطلب العديد من الحكومات اليوم من المهندسين، أن تشمل التحليلات البيئية لمشاريع تصميم المطارات وتطويرها تقييمات لإعادة توطين السكان، والتغيرات في أنماط التوظيف، واستخدام الأراضي الإقليمية، وتخطيط النقل. 

3- تصميم أجزاء المطار المختلفة

بعد الانتهاء من عملية اختيار الموقع المناسب، يشرع المهندسون في المرحلة التالية من أساسيات التصميم للمطارات. وهي مرحلة التخطيط للمطار، والتي تشمل: 

مراعاة متطلبات التشغيل

من الواضح حتى للمراقب العادي أن هناك تباينًا كبيرًا في مظهر وتصميم مرافق المطار. إذ تتشابه المطارات البسيطة المصممة لاستيعاب الطائرات الخفيفة. ولكن عندما تصبح المطارات أكبر وأكثر تعقيدًا، لتستوعب المزيد من الركاب والبضائع، تؤثر المتطلبات المتزايدة على التخطيط. 

تخطيط المدرج 

المدرج هو أهم أجزاء المطار وأوّل ما سيخطر على بالك حين تفكر في أساسيات التصميم للمطارات. يتم تحديد القدرة التشغيلية للمطار، والتي تعرّف على أنها أكبر عدد ممكن من عمليات هبوط الطائرات وإقلاعها، من خلال عدد المدارج المتاحة للاستخدام في أي وقت. 

عند تخطيط المدرج يجب معرفة عدد المدرجات واتجاهها، وشكل الموقع المتاح والقيود الموجودة سواء على الأرض أو في الجو. على المهندس اختيار موقع واتجاه المدرج بطريقة تساعد على تجنب عقبات الهبوط والإقلاع. وبالنسبة لأكبر المطارات؛ يجب مراعاة العوائق التي تعترض الملاحة الجوية حتى مسافة 15 كيلومترًا من مدارج الطائرات. 

كما أنه من المهم أن تضمن تكوينات المدرج أنه ولمدة 95٪ من الوقت، يمكن للطائرة الاقتراب والإقلاع بدون أن تؤثِّر فيها الرياح المتقاطعة أو الرياح الخلفية وتعيقها.  

رصف المدرج  

من أهم أساسيات التصميم للمطارات ومدرجاتها، هي عملية رصف المدرّج بطريقة تُمكِّنه من تحمّل الأحمال التي تفرضها الطائرات دون أن تتعطل. إذ يجب أن يكون الرصف سلسًا ومستقرًا في ظل ظروف التحميل خلال العمر المتوقع أو الاقتصادي. 

كما يجب أن يكون قادرًا على نقل وزن الطائرة إلى التربة الموجودة أو الطبقة التحتية، بطريقة تمنع فساد التربة أو إضعافها عن طريق تسرب الرطوبة، خاصة من الأمطار والصقيع.

تنقسم أرصفة المطارات إلى نوعين: 

1- صلبة: تشيّد الأرصفة الصلبة من الأسمنت والألواح الخرسانية. وترتكز على قاعدة سفلية، لينتقل الحمل من خلال الألواح إلى الطبقة السفلية الأساسية عن طريق انثناء الألواح.

2- مرنة: الأرصفة المرنة يتم عملها من الأسفلت أو الخرسانة البيتومينية. فتنتشر أحمال عجلات الطائرة المركزة إلى عمقها، حتى يصبح الحمل عند قاعدة الرصيف أقل من قوة التربة الموجودة.  

في أجزاء معينة من المطار، تعتبر الخرسانة الإسفلتية مادة غير مناسبة بسبب تعرضها للضرر الناجم عن انسكاب وقود الطائرات. لذلك يتم استخدام الأرصفة الخرسانية في أماكن وقوف الطائرات، وعند نهايات المدرج حيث يكون انسكاب الوقود متكررًا.  

انظر أيضًا:

تصميم المساعدات الملاحية 

يتم تصميم المطارات الصغيرة للعمليات التي تتم تحت ظروف الأرصاد الجوية المرئية. إذ تعمل هذه المرافق فقط في وضح النهار، والتوجيه الوحيد المطلوب تصميمه هو خط مركزي لمدرج مطلي، وأرقام كبيرة مرسومة تشير إلى الاتجاه المغناطيسي للمدرج. 

لكن أساسيات التصميم للمطارات التجارية الأكبر، يجب أن تراعي لضرورة العمل في ساعات الظلام وتحت ظروف الأرصاد الجوية المختلفة، ومن أجل مساعدة الطائرات في الاقتراب والإقلاع وفي المناورة على الأرض. 

إضاءة المدرج

تعتبر إضاءة المدرج من أساسيات تصميم المطارات، فبدونها لا يمكن أن تهبط الطائرة. إذ توفِّر التوجيه المرئي للطائرات المقتربة من خلال أنظمة إضاءة الاقتراب، وهي عبارة عن أضواء بيضاء عالية الكثافة تعمل على طول الخط المركزي للمدرج، وتمتد حتى 600 متر من عتبة المدرج. 

أمّا المطارات الموجودة في أماكن تضعف فيها الرؤية، فيتم تصميم وتركيب إضاءة منطقة الهبوط من أول 900 متر من عتبة المدرج. توفر هذه الأضواء التي تتدفق مع رصيف المدرج، التوجيه حتى اللحظة الأخيرة للهبوط.  

علامات المدرج 

تتضمن أساسيات التصميم للمطارات ومدارجها، تقديم إرشادات بصرية إضافية كبيرة للطيارين من خلال علامات مرسومة على المدرج. تتم الإشارة إلى حواف المدرج بخطوط مطلية، ويتم الإشارة إلى المسافات على طول المدرج من العتبة بعلامات الرصيف. 

بالإضافة إلى ذلك، يتم رسم علامات منطقة الهبوط على الرصيف مباشرة بعد العتبة، مما يوفر إرشادات مرئية حيوية خلال اللحظات التي تسبق الهبوط مباشرة عندما يحجب الضباب جميع الإضاءة. 

انظر أيضًا:

تصميم محطة الركاب

تختلف أنماط تصميم صالات الركاب، ولكن ما يجمع بينها هو أن تصميمها معقدٌ، ولا يقوم به إلا خبراء المجال. إذ على المباني أن تستوعب بشكل مريح تدفقات الركاب التي من المتوقع حدوثها في أي وقت، بالإضافة إلى أهمية أن تعمل صالات الركّاب على مستويات تزيد قليلاً عن طاقتها لفترات قصيرة في أوقات الذروة. 

كما أنه من المهم أن يعمل تصميم المطار على طمأنة الركّاب بشأن خوفهم اللاواعي وإجهادهم الناجم عن تأخر الرحلات الجوية، أو فقدان الأمتعة أو حتى مجرد فكرة السفر بالطائرة، لذلك يتم تشجيع الناس على اتباع القواعد عبر الإشارات البصرية، لجمعهم بسرعة وكفاءة نحو بواباتهم دون أن يدركوا أنه يتم اقتيادهم.

تصميم المطارات المثالي هو تصميم المطار الذي ترشدك فيه الإشارات بشكل طبيعي، وإن سار المسافر في إتجاه خاطئ، يشعر بهذا. إذ تختلف ألوان وأشكال العلامات من محطة إلى أخرى، وتتغير أنماط السجاد، وتعمل القطع الفنية الكبيرة كعلامات مميزة للمكان. 

مرافق الشحن

يختلف تصميم محطات الشحن اختلافًا كبيرًا وفقًا  لأحجام المواد التي يتم مناولتها، وطبيعة طرق المناولة فيها. جميع مرافق الشحن الجوي الحديثة مصممة للتعامل مع الحاويات، ولكن في البلدان التي تكون فيها العمالة رخيصة وإنتاجية الشحن في المحطة غير عالية، لا يزال من الممكن تصميم أنظمة مناولة البضائع يدويًا. 

أما في البلدان المتقدمة، يتم نقل الشحنات بواسطة معدات ميكانيكية متحركة مثل الرافعات والقاطرات. وعند تصميم مرافق الشحن الجوي، يجب إيلاء اهتمام خاص للتعامل مع الشحنات الثقيلة، والمواد سريعة التلف، والمواد العاجلة، مثل: الأمصال والأعضاء البشرية الممنوحة والسلع عالية القيمة كالماس والذهب، والسلع الخطرة والماشية.

إخترنا لك من أفضل الدبلومات والدورات

---

دورة تعليم برنامج لوميون الشاملة – Lumion Course

تعلم برنامج لوميون تفصيليا , إخراج مشاريع الإظهار المعماري و الديكور الداخلي بواقعية وببساطة وفي ثوان , الأنيميشن وتحريك المشاريع المعمارية تفصيليا , تكامل وربط لوميون مع البرامج الأخري .

إن تصميم المطارات مشروع كبير، وهو بعيد كُل البُعد عن مركزية ورؤية مهندس معماري واحد، فإنشاءه عملية تعاونية ضخمة بين المصممين والمشغلين ومجموعة من المختصين بالمجال، لإرساء قواعد وأساسيات التصميم للمطارات، وعملِ كُل ما يلزم للحصول على مطار ذي كفاءة عالية وتصميم جميل.