9.1.5 表面排水
要取得道面表面合适的摩擦，必须迅速排除道面表面水。表面排水必须做到：
▶表面排水是道面摩擦的最基本和最主要的要求。
▶排水的目的是在最短的通道将水排出。
▶表面平均纹理深度在期望降水中提供适当的排水。
▶为了提供好的摩擦特性，必须同时考虑粗纹理和细纹理。
▶排水能力可用相关的处理方法（如刻槽或透水层）增加排水能力。
道面表面排水只是将道面表面的水迅速排除，保证机轮与道面之间有良好的接触。对道面结构的强度和道面的维护方法之间不存在相关关系，道面排水的处理方法不能替代的道面结构和维护方法。
表面水的快速排除是保证安全的首要要求，它能使流过道面的表面水深度达到最小。以最短的路径排除道面表面水，特别是机轮下的水，存在两个明显的排水过程：
（1）从道面顶部表面水的自然排除；
（2）动力排水，在飞机机轮在没有离开接触面之前，机轮与道面之间的表面水会受到限制，影响水的排出。
1）自然排水
自然排水通过设计道面表面坡度让水自然地流出道面。道面的纵横坡度形成天然的排水通道（见图9-6）。为了提高道面的排水，道面的纵横坡度应满足相关规范的要求，并根据机场所在地的环境进行设计。道面表面的纵、横坡度应符合我国有关规范要求。具体的规范为：
（1）《民用机场飞行区技术标准》（MH 5001-2013）；
（2）《军用永备机场场道工程战术技术标准》（GJB 525A-2005）。
图9-6 道面坡度排水
2）动力排水
▶动力排水是指靠道面表面的纹理实现排水。
▶滚动的机轮对水产生压力，使水通过道面表面的纹理排出水。
▶动力排水可以通过横向刻槽增大排水。
图9-7 动力排水
3）表面排水特性
自然排水是通过设计和施工道面的坡度实现的。纵横向坡度提供了自然重力排水通道。动力排水是通过机轮与道面接触产生的压力使水通过道面的纹理进行排水。表面排水取决于道面状况，即下列因素：
①纵向坡度；
②横向坡度；
③道面纹理：
▶细纹理；
▶粗纹理。
（1）坡度。足够的表面排水主要是由纵坡，横坡和道面的平整度决定的。军用机场道面纵横坡度的要求如下：
①跑道纵向坡度，其端部（一级机场200m，二、三、四级机场500m地段）最大纵坡值为8‰，并应不变坡；中部纵坡应不大于12‰，变坡代数差应不大于10‰。跑道横向应采用双面坡，坡度应不小于8‰，不大于12‰。
②滑行道、联络道的纵坡应不大于20‰，变坡代数差应不大于13‰。当变坡代数差大于10‰时，需设竖曲线，曲率半径应不小于3000m。横坡应不小于8‰，不大于15‰。
③跑道与联络道、联络道与滑行道相交处的变坡代数差应不大于13‰。
④跑道、滑行道、联络道等道肩的横向坡度应不小于8‰。当坡向与相邻道面相同时，应比相邻的道面横坡大5‰～10‰。
⑤停机坪垂直于停放飞机轴线方向的坡度应不大于15‰，平行于停放飞机轴线方向的坡度应不小于5‰，不大于8‰，变坡代数差应不大于13‰。
民用机场道面纵横坡度的要求如下：
①跑道纵向坡度应符合表9-1要求。
表9-1 民用机场跑道纵坡要求
②跑道横向坡度应符合表9-2要求。
表9-2 民用机场跑道横坡要求
③滑行道坡度应符合表9-3要求。
表9-3 民用机场滑行道横坡要求
④机坪的坡度应能防止其表面积水，并尽可能平坦。机坪中机位区的坡度应不大于1%，宜为0.4%～0.8%。
⑤跑道道肩与跑道相接处的表面应齐平，道肩横坡应不大于2.5%。
（2）细纹理排水。用最小的动力压力取得机轮下最好的排水速率。在单个集料和机轮间的界面排水取决于集料表面的细纹理。能保证在低速下能使水从机轮与道面间排出。
特别是沥青道面最大可能使用破碎集料，破碎集料能提供粗的细纹理，并能经受住磨耗（像粗糙的砂纸）
（3）粗纹理排水。要取得在机轮用最小的动力压力得到高排水速率，只能采用裸露的粗纹理。界面排水是与速度平方相关的动力过程，因此，粗纹理对高速条件下提供适当的摩擦是非常重要的。
对于飞行员来说这是最主要的，因为高速条件下，合适的摩擦不会影响刹车距离和方向控制。由于飞机机轮没有汽车轮胎的花纹，使刹车距离增长。
我国军用机场粗纹理要求：用填砂法量测的道面平均纹理深度应满足下列要求：跑道应大于0.6mm，滑行道和联络应大于0.4mm，停机坪应不大于0.4mm。冰冻、寒冷地区的道面粗糙度可适当降低。
我国民用机场粗纹理要求：平均纹理深度宜采用填砂法进行测定。新道面的平均纹理深度宜不小于1.0 mm。刻槽的跑道水泥混凝土道面表面，应在刻槽前先对其表面进行拉毛，其拉毛后的平均纹理深度宜不小于0.6mm。除快速出口滑行道外，其他滑行道道面平均纹理深度应不小于0.4mm。滑行道表面应平整。新建快速出口滑行道表面的平均纹理深度宜不小于1.0mm。道面构造深度以测试区域内的算术平均值表示，必要时提供标准差和变异系数。粗纹理评价标准见表9-4。
表9-4 民用机场道面构造深度等级标准
ICAO Annex 14要求粗纹理不能小于1mm，对于新建道面平均纹理深度（Mean Texture Depth，MTD）不小于1.14mm。
（4）降雨冲击。降雨使道面潮湿，会对飞行产生影响。飞行试验数据表明最小的降雨可能对飞行产生影响。潮湿的道面的刹车效果比干净和干燥道面要低。具有良好排水的道面上的降雨对飞机的刹车效果的影响减小；刻槽和渗透的摩擦属于这种效果。当道面受到暴雨冲刷，特别是维护工作被忽视时，排水系统会被水淹没。
美国国家航空航天局（National Aeronautics and Space Administration，NASA）进行了道面刻槽的试验，刻槽间距不大于30mm（槽宽×槽深=6mm×6mm），当泥浆和水淹没道面时，能提供合适的抗滑能力。
（5）措施。为了防止道面表面水的堆积，可以通过自然排水和动力排水两方面实现，即采用正确的设计，好的施工和经常性的维护。