إن تصميم الطرق والرسوم الضريبية عنصر حاسم في الهياكل الأساسية للمطارات، يؤثر تأثيرا مباشرا على كفاءة العمليات والسلامة والأثر البيئي، وقد برز التلوث بالضوضاء في العقود الأخيرة كأحد أكثر المسائل الخلافية في المطارات في جميع أنحاء العالم، وتواجه المجتمعات المحلية القريبة من المطارات اضطرابا مستمرا من تحركات الطائرات، مما يؤدي إلى شكاوى وتحديات قانونية وضغوط على سلطات المطارات لتخفيف حدة الضجيج، ولم يعد إدراج مواد صاخة في تصميم المطارات أمرا اختياريا.

تحدي نمو المطار

وتؤثر الأرقام الواردة من عمليات الطيران على ملايين الناس على الصعيد العالمي، ووفقاً لـ منظمة الصحة العالمية ، فإن التعرض الطويل الأجل للضوضاء على الطائرات يمكن أن يؤدي إلى مشاكل في القلب والأوعية الدموية، واضطرابات في النوم، وانخفاض الأداء المعرفي في الأطفال.

والمجاري والسيارات هي المصادر الرئيسية للضوضاء الأرضية، وخاصة أثناء عمليات التصفية، وتباطؤ الهبوط، والتاكسي، وتسهم محركات الطائرات ذات الدفع العالي، والاحتكاك بالإطار، ووحدات الطاقة المساعدة، في حين أن تكنولوجيا الطائرات قد تحسنت وأصبحت أكثر هدوءاً بكثير من محركات الستينات - ما زالت المساحة الإجمالية المتأثرة بالضوضاء كبيرة، وبالتالي فإن تصميم الهياكل الأساسية الذكية يؤدي دوراً حيوياً في مجال التشغيل.

أهمية خفض عدد الضريبة في تصميم المطارات

:: يؤدي خفض الضوضاء إلى المراحل الأولى من التخطيط للمسارات والرسوم الضريبية إلى تحقيق فوائد متعددة تتجاوز النوايا الحسنة للمجتمعات المحلية، ويقلل من الحاجة إلى إعادة ضبط التكاليف، ويقلل من احتمال رفع الدعاوى، ويساعد المطارات على استيفاء المعايير البيئية الصارمة التي وضعتها هيئات مثل إدارة الطيران الاتحادية

ومن المهم أن الحد من الضوضاء هو دعامة رئيسية في النهج المحسن لإدارة النواحي التابع لمنظمة الطيران المدني الدولي، الذي يشمل تخطيط استخدام الأراضي، والإجراءات التشغيلية، ومسارات الرحلات الجوية للحد من الضوضاء، وخفض المصادر من خلال تصميم الطائرات. وتندرج التحسينات في الطرق والرسوم الضريبية في الفئتين الأوليين: تخطيط استخدام الأراضي (عن طريق المناطق العازلة والحواجز) وخفض حجم المصادر (من خلال استخدام النصوص المصورة المثلى).

الاستراتيجيات الرئيسية لخفض الانبعاثات

التوجيه الأمثل للممر

إن توجه المجرى هو أحد أقوى أدوات التخفيف من حدة الضوضاء وأكثرها فعالية من حيث التكلفة، إذ إن تحليل أنماط الرياح السائدة، والتضاريس، ومواقع المناطق السكنية، يمكن للمخططين أن ينسقوا مساراً لتوجيه أعلى مستويات الضوضاء التي تولدت بصورة نمطية أثناء الإقلاع من السكان الكثيفة، وعلى سبيل المثال، فإن المجرى الموجه نحو الحد من حالات الخروج على المناطق الصناعية، أو على نحو متغير، يمكن أن يقلل من خيارات السلامة.

حواجز النواة السلبية ومناطق القاذورات

وما زالت الحواجز المادية تشكل وسيلة موثوقة لحجب انتشار الصوت المتصاعد، إذ أن البذور الأرضية والأحوائط الخرسانية والألواح المركبة تُركَّب عادة على حواف الطرق المتوازية والسيارات المتوازية، وتتوقف فعالية الحاجز على ارتفاعه بالنسبة لمصدر الضوضاء والمستقبل.() أما بالنسبة للضوضاء التي يمكن أن تكون 120 درناً عند ارتفاع حاجز متين يتراوح بين 6 و10 مترات فيمكن تحقيق فوائد جانبية

وكثيرا ما تتطلب أنظمة تقسيم المناطق التي تفصل فيها مناطق الخضر، والتي لا تقل مساحتها عن 500 متر، كخط دفاعي أول، مما يسمح بتسرب الضوضاء عن بعد، ويمكن للمطارات أن تستخدم الأراضي العازلة للهياكل الأساسية الخضراء (احتفاظ مياه العواصف، أو المزارع الشمسية، أو الحدائق الترفيهية) لإضافة قيمة مع إبقاء التنمية بعيدة عن المناطق المرتفعة الضوضاء.

تكنولوجيات الدفع المتطورة

وتحتاج الابتكارات الأخيرة في تصميم الرصيف مباشرة إلى ضوضاء على الإطارات وتفسير محركات الطائرات، فعلى سبيل المثال، تحتوي الأسفلتات ذات الصلة على فراغات جوية متشابكة - تتراوح بين 15 و20 في المائة من الخلط بين الطاقة الصوتية مثل الهواء المُجبرة على الإغراق، وتُظهر البحوث التي يُجريها برنامج البحوث التعاونية المتنقلة

Noise-reducing surface textures] such as transverse grooving (used on many runways for hydroplaning resistance) can inadvertently increase noise due to the `growl" effect. Alternative textures-fine longitudinal tining or exposed aggregate concrete-offer a compromise by reducing top noise levels.

معدات التذاكر والتصميم الجغرافي

كما أن سيارات الأجرة مسؤولة عن جزء كبير من الضوضاء الأرضية، خاصة عندما تُستخدم محركات تشغيل أو دفعة عكسية، وتُحدِّد سيارات الأجرة ذات فترات زمنية كافية من الحدود السكنية، وتُحوّلها من مناطق حساسة، وتُنقّل في كثير من الأحيان من حالات الارتداد، كما أن الطرق الضوضاء المتحركة يمكن أن تساعد على كسر مسار موجات الصوت، وإن كان التأثير ثانوياً لفصل المسافة.

وثمة طريقة أخرى للتصميم تتمثل في تجنب تحديد أماكن الوقوف عن بعد أو صنادل الصيانة التي تُواجه مباشرة المناطق السكنية، ومن خلال تجميع العمليات الأرضية في ساحة مركزية تُدرَج من المباني أو السوائل، يُخفض التعرض للضوضاء عموما.

الابتكارات الهندسية والمادية للتخفيف من حدة الضباب

منسّقات من طراز Porous Asphalt و Surface

وقد تطرقنا إلى الهجائن السالبة أعلاه، ولكن تطبيقه يتطلب فحصاً أعمق، إذ أن هناك خطين من طراز الأسفلت، مع طبقة أعلى ورقية، ودرجة من الارتفاع في طبقة قاعدية، ودرجة استيعاب الصوت عبر نطاق التردد الأوسع، حيث أن المطارات الأوروبية مثل Amsterdam Schiphol قد أدت إلى تخفيض هذه الضوضاء بنسبة 25 في المائة.

مجموع السكان والمعرضين

(ج) إن الرعي الذي يُعد أمراً أساسياً لتصريف المياه، قد استخدم عادةً الشعاب عبر الأنفاق المُساحة في 30 إلى 40 مم، وهي تنتج صنارة مميزة تُشعر المجتمعات المحلية بالإزعاج. ] [التحميل في دورة الحد الأدنى من الضغط] [العملية] [العملية]: يؤدي إلى إحداث ضوضاء أقل حداً بكثير، كما تؤكد الدراسات أنه لا يزال يُستخدم في بعض المطارات.

استمرارية البناء ضد الإنشاءات

فالشراكات بين الأصفاد الخرسانية هي مصادر متكررة لضجيج الاصطدام و " الاصطدام " ، كما أن التمجيد الخرساني المعزز المستمر يزيل المفاصل المتناثرة بالكامل، وينتج ركوباً أكثر سلاسة وسطحاً أكثر هدوءاً، وفي حين أن تكاليف برنامج حماية حقوق الطفل تزيد في البداية، فإنها توفر قدرة أعلى على تحملها وتدني الضوضاءها على المدى الطويل، وبالنسبة للمطارات التي تنظر في بناء ممرات الجديدة، تحدد تحديداً استثماراً حكيماً.

التدابير التنفيذية لاستكمال التصميم

فالتصميم وحده لا يمكن أن يحل المسائل المتعلقة بالضوضاء؛ والإدارة الفعالة تتطلب التآزر في العمليات، غير أن العديد من الاستراتيجيات التنفيذية تتوقف على وضع مسار/طريق مضيق للعمل بشكل جيد.

استخدام المجرى التفضيلي

ويمكن للمطارات ذات المجرى المتعدد أن تعين " مجرىاً رئيسياً " يبعد الضوضاء عن المناطق السكنية خلال ساعات أكثر هدوءاً (مثلاً في وقت متأخر من الليل وفي الصباح الباكر)، ويتطلب ذلك قياساً جغرافياً للمسار يدعم عمليات التصفية والهبوط عبر الرياح في حدود الأمان، كما أن الاتصالات التاكسيية المصممة بشكل سليم والمخارج السريعة تجعل من الممكن تبديل المجرى بسرعة دون تعطيل التدفق.

إجراءات وقف التنفيذ

ويمكن أن تؤدي ملامح التقاط التي تقطع الكهرباء أو تتحول إلى ارتفاع آمن إلى خفض آثار الضوضاء على الأرض، وتعتمد هذه الإجراءات على المدرجات التي لديها ما يكفي من الطول والعقبات الواضحة التي تحول دون ارتفاع حاد، وبالمثل، يجب أن تسمح عمليات الهبوط المستمرة [CDO] أثناء الاقتراب من إبقاء الطائرات أعلى لمدة أطول، والحد من تطابق الترددات دون الوصول المباشر.

القيود على تشغيل المحرك والكهرباء

إن العمليات البرية مثل اختبارات المحركات واعادة الكهرباء )استخدام دفعة عكسية لدفع الطائرات على سيارات الأجرة( هي مصادر ضوضاء رئيسية، إذ تحدد مناطق محددة من مناطق الركض محمية بحواجز ضوضاء - وتكفل أن تكون بعيدة عن أماكن الإقامة - هي شرط تصميمي، وتحظر بعض المطارات الانتكاسات على الطاقة، وتعتمد على الأنابيب المتحركة للضغط، وهي ممارسة تقلل من الضوضاء وحرق الوقود.

إدماج الحد من الضوضاء في التخطيط الرئيسي

ولا يمكن أن يكون الحد من الضوضاء بعد التفكير؛ بل يجب أن يكون في الخطة الرئيسية للمطارات، وينبغي أن تكون تقييمات الأثر البيئي في المرحلة المبكرة بمثابة مواقد ضوضاء نموذجية تستند إلى التوجه المقترح للمسار، ووضع سيارات الأجرة، والتنبؤات التشغيلية، مما يتيح للمخططين تعديل المخطط قبل أن يصب أي خرسانة.() ومن ثم، فإن ])

وبالنسبة للمطارات القائمة، فإن إعادة تشكيل السمات الضوضاء - مثل إضافة الحواجز، وإعادة التصفح بالمواد التي تخفف من الضوضاء، أو إعادة تنظيم سيارات الأجرة - أمر أكثر صعوبة، ولكنه لا يزال ممكناً، كما أن اتباع نهج تدريجي، يتوافق مع دورات الصيانة العادية، يقلل من التكلفة والاضطرابات.

دراسات الحالة: المطارات التي تقود الطريق

مطار دنفر الدولي (الولايات المتحدة الأمريكية)

وشركة DEN هي واحدة من أكبر المطارات في العالم، وقد قامت بدور رائد في التخطيط لاستخدام الأراضي على نحو متوافق مع الضوضاء منذ إنشائها، ويقع المطار على 500 33 هكتار من المناطق العازلة التي تفصل بين المدرجات وبين التنمية، واختير الاتجاه (ثلاثة مسارات متوازية من الشمال إلى الجنوب) لتوجيه معظم حركة المرور على البراري المفتوح.

لندن هيثرو (المملكة المتحدة)

ويخضع نظام " هيثرو " لنظام صارم من الضوضاء، لا سيما أثناء الليل، وقد استثمر المطار بشدة في أسطح ممرات مسببة للضوضاء، ولا سيما في الممر الشمالي حيث تحدث معظم حالات الوافدين المسائية، واعتمدوا ] إجراءات طويلة الأجل للضغط على الطائرات، ويستخدم المطار أيضا شبكة متقدمة لرصد الضوضاء ترتبط باستمرار.

أمستردام شيفول (هولندا)

وقد اختبر برنامج " دفعة الكيفور " عدة أحزمة من الأسفلتات المخربة على الطرق التاكسي، مما حقق تخفيضات في حجمها ٤-٦ من الد.ب. كما يستخدم المطار سيارات أجرة مكفولة قرب المنطقة السكنية في ألاسمير، وأنشأ منطقة عازلة كبيرة بها أراض رطبة تخدم كل من تخفيف الضوضاء وإدارة المياه.

مستقبل تصميم المطارات الهادئة

Emerging technologies promise even greater noise control. Electric ground support equipment and electric taxiing systems (such as the WheelTug) will eliminate motor use during taxi, directly reducing ground noise. Adaptive noise barriers incorporating metamaterials can be tun

وبالإضافة إلى ذلك، فإن الاتجاه نحو green airports سيشهد أحزمة النبات و " جدران الإنقاذ " مدمجة في تصميمات المحطات والمزارع، مما يوفر كلا من الامتصاص الصوتي وتعويض الكربون، وسيستمر الضغط التنظيمي في دفع الحدود الدنيا للضوضاء، مما يعني أن المطارات يجب أن تظل في المستقبل بالاستثمار في تصميم مبتكر الآن.

خاتمة

إن الحد من الضوضاء في تصميم المدرجات والرسوم الجمركية هو تخصص متعدد الجوانب يتأثر بالملاحة الجوية والهندسة المدنية وعلوم المواد والعلاقات المجتمعية، ومن التوجه الأمثل والحواجز السلبية أمام الرصفات الخبيثة والجدوى الجيولوجية الذكية، فإن كل خيار من اختيارات التصميم يسهم في إقامة مطار أكثر هدوءا واستدامة، ولا تقتصر المطارات التي تستثمر في هذه السمات على الحد من الشكاوى والمخاطر القانونية فحسب، بل أيضا على بناء الثقة اللازمة لتوسيع نطاق العمليات في عالم يزداد فيه ازدحاما.