A.- La Fondation Vernier Aviation et la commune de Chêne-Bourg ont, en 1997, demandé conjointement au Département de l'aménagement, de l'équipement et du logement de la République et canton de Genève (alors: Département des travaux publics et de l'énergie; ci-après: le Département cantonal) l'autorisation de démolir différents bâtiments existants à Chêne-Bourg et l'autorisation de construire, au même endroit, une salle communale avec logements (bâtiment A), un immeuble locatif avec bureaux et commerces (bâtiment B) ainsi qu'un parking souterrain de 62 places. Ce projet s'inscrit dans le périmètre du plan localisé de quartier (PLQ) intitulé "Le Goulet" (quartier situé entre la rue de Genève, la rue Antoine-Floquet et l'avenue François-Adolphe-Grison), adopté le 22 janvier 1997 par le Conseil d'Etat de la République et canton de Genève (PLQ n° 28788).
Le 18 mai 1999, le Département cantonal a délivré aux deux requérantes (titulaires de droits de superficie) les autorisations qu'elles avaient demandées.
Plusieurs citoyens, se présentant comme des locataires résidant à l'avenue François-Adolphe-Grison 6 et à la rue de Genève 23, ou comme des "habitants concernés", ont recouru contre ces autorisations auprès de la Commission cantonale de recours en matière de constructions (ci-après: la Commission de recours). Figuraient parmi les recourants A._, B._, C._ et D._. Ils critiquaient, notamment, le manque de coordination entre les projets de constructions dans le périmètre du PLQ n° 28788 et un projet d'élargissement de la rue de Genève à cet endroit; cet élargissement projeté, dont le plan localisé de quartier avait tenu compte en fixant la limite d'emprise du futur bâtiment B, et qui serait rendu possible par la démolition - autorisée par le Département cantonal - des bâtiments longeant au nord la rue de Genève, là où la chaussée devient plus étroite au centre de la localité ("goulet de Chêne-Bourg"), provoquerait selon les recourants un accroissement des nuisances dues au trafic routier; aussi aurait-il fallu qu'une étude de l'impact sur l'environnement fût effectuée avant l'octroi des autorisations de construire les bâtiments A et B ainsi que le parking. Les recourants critiquaient encore à d'autres égards ces autorisations, en prétendant que l'implantation de certains bâtiments ne respectait pas les limites d'emprises fixées par le plan localisé de quartier, et aussi en invoquant la législation cantonale sur les démolitions, transformations et rénovations de maisons d'habitation (LDTR).
La Commission de recours a rejeté ce recours, dans la mesure où il était recevable.
B.- A._, B._, C._ et D._ (ci-après: A._ et consorts) ont recouru contre ce prononcé auprès du Tribunal administratif cantonal, en reprenant en substance l'argumentation présentée en première instance.
Le Tribunal administratif a rendu son arrêt le 14 novembre 2000. Il a reconnu la qualité pour recourir à D._, habitant de l'immeuble sis avenue François-Adolphe-Grison 6 (bâtiment destiné à la démolition, selon le projet litigieux) au bénéfice d'un contrat de mise à disposition des locaux à titre précaire; il a en revanche considéré que les trois autres consorts, résidant dans le même immeuble ou dans des immeubles voisins (également voués à la démolition), mais sans pouvoir invoquer un contrat ou un autre titre pour occuper les locaux, n'avaient pas qualité pour recourir.
Sur le fond, le Tribunal administratif a rejeté le recours, en tant qu'il avait été formé par D._, en considérant en substance que les gabarits des bâtiments autorisés respectaient pour l'essentiel les dispositions du plan localisé de quartier (consid. 8 de l'arrêt du 14 novembre 2000), que les exigences en matière de maintien des surfaces de logement (art. 6 LDTR) étaient observées (consid. 9) et enfin que l'objet de la contestation, soit un projet de construction de bâtiments prévus par le plan localisé de quartier, était sans rapport avec le projet de modification du tracé de la rue de Genève, soumis à une procédure distincte avec le cas échéant une étude de l'impact sur l'environnement (consid. 10).
C.- Agissant par la voie du recours de droit administratif, A._ et consorts demandent au Tribunal fédéral d'annuler l'arrêt du Tribunal administratif ainsi que les autorisations délivrées par le Département cantonal. Ils se plaignent d'une violation de la législation fédérale sur la protection de l'environnement, la cour cantonale ayant renoncé à exiger qu'une étude de l'impact sur l'environnement du "projet global" - qui comprend, selon les recourants, l'élargissement de la rue de Genève au goulet de Chêne-Bourg et la démolition puis la reconstruction des bâtiments situés au nord de cette artère - soit effectuée; les règles sur la coordination formelle et matérielle auraient ainsi été méconnues.
Les recourants critiquent par ailleurs un rapport de mars 1998 intitulé "Goulet de Chêne-Bourg, Projet d'aménagement de la chaussée RC2 - rue de Genève / Enquête préliminaire d'impact sur l'environnement", rédigé par le bureau Ecoscan sur mandat du Département cantonal; ils font valoir que la présence de ce rapport dans le dossier des autorisations de construire litigieuses ne saurait pallier l'absence de véritable étude d'impact.
La Fondation Vernier Aviation et la commune de Chêne-Bourg concluent à l'irrecevabilité du recours, subsidiairement à son rejet.
Le Département cantonal conclut au rejet du recours, dans la mesure où il est recevable.
Après cet échange d'écritures, l'Office fédéral de l'environnement, des forêts et du paysage a été invité à répondre au recours (art. 110 al. 2 OJ); il a présenté des déterminations, sans prendre de conclusions. Cette écriture a été communiquée à toutes les parties, qui ont pu déposer des observations écrites à ce propos.

Considérant en droit :
1.- Le Tribunal fédéral examine d'office et librement la recevabilité des recours qui lui sont soumis (<ref-ruling> consid. 1 p. 209 et les arrêts cités).
a) En vertu de l'art. 34 al. 3 LAT, seule la voie du recours de droit public (art. 84 ss OJ) est en principe ouverte, devant le Tribunal fédéral, contre les décisions prises en dernière instance cantonale relatives à des autorisations de construire (ou de démolir) à l'intérieur de la zone à bâtir. Une telle décision peut cependant faire l'objet d'un recours de droit administratif (art. 97 ss OJ) lorsque l'application du droit fédéral de la protection de l'environnement est en jeu (<ref-ruling> consid. 2a p. 13; <ref-ruling> consid. 1a p. 91, 231 consid. 2 p. 233; <ref-ruling> consid. 1b p. 75 et les arrêts cités).
Dans le cas particulier, alors que le Tribunal administratif s'est prononcé d'une part sur l'application de différentes normes du droit cantonal (LDTR, règles d'aménagement du territoire relatives à la portée du plan localisé de quartier), et d'autre part sur l'application de normes du droit fédéral de la protection de l'environnement concernant l'étude d'impact, les recourants ont choisi d'agir exclusivement par la voie du recours de droit administratif et donc de se borner à invoquer des violations du droit fédéral. L'objet de la contestation, devant le Tribunal fédéral, ayant été ainsi défini dans le mémoire de recours, les règles de procédure des art. 97 ss OJ sont applicables.
b) Les intimés mettent en doute la qualité pour recourir des quatre auteurs du recours, résidant certes dans des immeubles voués à la démolition en vertu de la décision attaquée, mais sans être ni propriétaires foncier, ni locataires au bénéfice de véritables baux à loyer. Conformément à l'art. 103 let. a OJ, a qualité pour recourir quiconque est atteint par la décision attaquée et a un intérêt digne de protection à ce qu'elle soit annulée ou modifiée. En d'autres termes, le recourant doit être touché par le projet litigieux dans une mesure et avec une intensité plus grandes que la généralité des administrés; cela peut être le cas des habitants d'une localité ou d'un quartier exposés aux nuisances d'une installation (cf. <ref-ruling> consid. 1c p. 302; <ref-ruling> consid. 3a p. 303). En l'espèce, les recourants, qui affirment habiter le quartier depuis de nombreuses années moyennant l'accord ou la tolérance des propriétaires des immeubles, n'agissent pas à proprement parler en tant que voisins des constructions envisagées, susceptibles de subir les nuisances futures de ces constructions, puisque la réalisation du projet de la fondation et de la commune intimées impliquera, pour eux, l'obligation de quitter les locaux qu'ils occupent. Quoi qu'il en soit, cette question ainsi que les autres questions de recevabilité du recours de droit administratif, peuvent demeurer indécises, vu le sort à réserver sur le fond aux conclusions des recourants.
2.- Les recourants prétendent qu'une étude de l'impact sur l'environnement aurait dû être effectuée dans la procédure des autorisations de construire requises par la fondation et la commune intimées pour les bâtiments A et B ainsi que le parking; ils se plaignent à ce propos d'une violation de l'art. 9 de la loi fédérale sur la protection de l'environnement (LPE; RS 814. 01) et des dispositions de l'ordonnance relative à l'étude de l'impact sur l'environnement (OEIE; RS 814. 011).
a) aa) La procédure administrative ouverte par le dépôt, auprès du Département cantonal, des demandes d'autorisations de démolir et de construire litigieuses, ne concerne pas l'élargissement de la rue de Genève, pour lequel une procédure distincte, réglée à l'art. 8 de la loi cantonale sur les routes, doit être menée. Il ressort du dossier que les décisions des autorités compétentes à ce sujet - le Conseil d'Etat ou le Grand Conseil, le cas échéant - n'ont pas encore été prises. Il est possible que ce projet nécessite une étude de l'impact sur l'environnement (<ref-law> en relation avec le ch. 11.3 de l'annexe OEIE); cette question n'a cependant pas à être résolue dans le présent arrêt.
bb) Cette procédure relative aux autorisations de construire et de démolir doit également être distinguée de celle, achevée 1997, au cours de laquelle le plan localisé de quartier n° 28788 a été adopté. Conformément aux principes du droit fédéral de l'aménagement du territoire, il n'est plus possible, en l'état, de remettre en cause le contenu de ce plan d'affectation ni d'en contrôler, à titre incident ou préjudiciel, la validité (cf. <ref-ruling> consid. 5d p. 657 et les arrêts cités; cf. aussi à ce propos, en droit cantonal genevois, la règle de l'art. 146 al. 1 de la loi sur les constructions et les installations diverses [LCI]). Aussi n'y a-t-il pas lieu d'examiner si c'est à juste titre que les autorités cantonales ont renoncé à effectuer une étude d'impact sur l'environnement lors de l'établissement de ce plan localisé de quartier, qui détermine non seulement l'implantation des bâtiments mais également les espaces cédés au domaine public (cf. art. 5 al. 3 in fine OEIE, qui prévoit que la procédure d'établissement d'un plan d'affectation spécial peut être la procédure décisive pour l'étude d'impact).
cc) La seule question pertinente est donc celle de savoir si les nouvelles installations autorisées - le bâtiment A, le bâtiment B et le parking souterrain - sont, ensemble ou séparément, soumises à une étude de l'impact sur l'environnement.
Le Tribunal administratif a considéré que le droit fédéral ne l'exigeait pas.
b) Conformément à l'<ref-law>, sont soumises à une étude d'impact les installations correspondant à l'une des définitions données dans l'annexe à cette ordonnance.
Sont ainsi désignées les installations pouvant affecter sensiblement l'environnement, pour lesquelles l'<ref-law> et l'ordonnance topique prévoient des règles fédérales de procédure (établissement d'un rapport d'impact, intervention de services administratifs spécialisés, etc.) qui s'imposent aux cantons. Un parc de stationnement dont la capacité ne dépasse pas 300 voitures n'est pas soumis à pareille exigence (cf.
ch. 11.4 annexe OEIE); quant aux bâtiments d'habitation, aux salles communales, aux locaux administratifs ou commerciaux dans un ensemble mixte (qui ne sont pas assimilables à un centre commercial dont la surface de vente est supérieure à 5'000 m2 - cf. ch. 80.5 annexe OEIE), ils ne sont pas mentionnés dans cette liste.
Le bâtiment A, le bâtiment B et le parking souterrain ne sont pas non plus des éléments d'une autre installation, elle-même soumise à étude d'impact. En particulier, il ne s'agit manifestement pas de dépendances ou d'annexes de la route cantonale voisine (rue de Genève), ouvrage dont les transformations pourraient le cas échéant requérir une étude d'impact (cf. supra, consid. 2a/aa). D'un autre point de vue, cette route n'est pas une installation qui sert de façon prépondérante à l'équipement du quartier concerné (cf. art. 19 LAT) et elle ne saurait être considérée comme une infrastructure faisant en définitive partie du projet des intimées.
Aussi le Tribunal administratif n'a-t-il violé ni l'<ref-law> ni l'<ref-law> en admettant la validité des autorisations délivrées par le Département cantonal nonobstant le défaut d'étude de l'impact sur l'environnement au sens formel.
Le recours est, sur ce point, mal fondé.
c) Dès lors, les critiques des recourants au sujet du contenu du rapport du bureau Ecoscan de mars 1998, qui vraisemblablement constitue le résultat d'une enquête préliminaire au sens de l'<ref-law>, effectuée sur mandat de l'autorité compétente en matière routière en vue d'une future procédure portant sur l'élargissement de la rue de Genève, sont sans pertinence. Il n'est pas question que ce rapport soit assimilé à un rapport d'impact, au sens de l'<ref-law>, décrivant les effets sur l'environnement des installations litigieuses - les bâtiment A et B ainsi que le parking souterrain - puisque le droit fédéral n'exige précisément pas d'étude d'impact. D'un point de vue formel, les constatations qu'il renferme ne sont donc pas décisives pour la présente procédure.
3.- Invoquant les principes de la coordination - formelle et matérielle - les recourants critiquent la dissociation des procédures relatives d'une part aux constructions litigieuses (bâtiment A, bâtiment B, parking), et d'autre part à l'élargissement de la rue de Genève. Ils se réfèrent à l'art. 25a LAT, tout en critiquant à cet égard également l'absence d'étude d'impact sur l'environnement.
a) L'étude d'impact vise à permettre une application conjointe de toutes les prescriptions fédérales sur la protection de l'environnement (<ref-law>); au terme de la "procédure décisive" (<ref-law>), l'autorité compétente doit rendre une "décision finale" (<ref-law>), à coordonner le cas échéant avec d'autres autorisations (<ref-law>). Ces règles de procédure du droit fédéral sont destinées à assurer la coordination tant formelle que matérielle, lorsqu'elles sont applicables. Or, comme cela a déjà été exposé (consid. 2), il n'en va pas ainsi en l'espèce.
b) La coordination, formelle ou matérielle, n'est pas uniquement prescrite dans les procédures d'autorisation pour les installations soumises à étude d'impact. L'art. 25a LAT énonce en effet des principes de coordination, applicables dans toutes les procédures d'autorisation prévues par le droit de l'aménagement du territoire (art. 25a al. 1 à 3 LAT), en déclarant en outre ces principes applicables par analogie à la procédure des plans d'affectation (art. 25a al. 4 LAT). Cela étant, celui qui - comme les actuels recourants - se borne à dénoncer une mauvaise coordination dans une procédure d'autorisation de construire sans se plaindre, par ailleurs, d'une violation des règles matérielles du droit administratif fédéral (droit de la protection de l'environnement, des forêts, des biotopes, etc.), doit agir devant le Tribunal fédéral, contre un jugement rendu en dernière instance cantonale, par la voie du recours de droit public et non pas par celle du recours de droit administratif (art. 34 al. 3 LAT; cf. supra, consid. 1a). Ce n'est pas la voie qu'ont choisie les actuels recourants.
Il n'est pas certain que le grief de violation de l'art. 25a LAT, tel qu'il est énoncé, ait une portée indépendante par rapport au grief de violation des règles sur l'étude d'impact. Quoi qu'il en soit, une conversion du recours de droit administratif en recours de droit public est d'emblée exclue, car dans cette hypothèse les recourants n'auraient manifestement pas qualité pour agir (art. 88 OJ). Il n'y a donc pas lieu d'entrer en matière à ce propos.
4.- Dans leur mémoire de réplique, en prenant position sur les déterminations de l'Office fédéral de l'environnement, des forêts et du paysage, les recourants ont déclaré "reprendre à leur compte" un argument de cet Office, selon lequel le dossier ne permettrait pas de savoir si les exigences des art. 31, 32 et 36 al. 2 de l'ordonnance du Conseil fédéral sur la protection contre le bruit (OPB; RS 814. 41) ont été appliquées.
Ces prescriptions définissent des exigences à respecter en cas de construction de nouveaux bâtiments comprenant des locaux à usage sensible au bruit (mesures à prendre en matière de construction, d'aménagement des locaux ou d'isolation acoustique, pour protéger les usagers des nouveaux bâtiments des immissions de bruit extérieur). Or la contestation, devant le Tribunal administratif, ne portait pas sur cet aspect. Le mémoire de recours de droit administratif, déposé durant le délai de l'art. 106 al. 1 OJ, ne contient aucun grief à ce propos; seules des questions de nature formelle - quant à l'étude d'impact sur l'environnement, ou à la coordination entre les procédures relatives à l'aménagement du quartier et à l'élargissement de la route cantonale - ont été soulevées. A ce stade-là, les recourants n'ont en particulier pas prétendu que la conception des bâtiments projetés, la disposition des locaux ou les mesures d'isolation acoustique prévues, seraient inadéquates au regard des exigences du droit fédéral. Les arguments de l'Office fédéral, repris par les recourants par la suite, après l'échéance du délai de recours, sortent ainsi du cadre de la contestation; il n'y a donc pas lieu d'entrer en matière à ce sujet.
5.- Il s'ensuit que le recours de droit administratif doit être rejeté, dans la mesure où il est recevable.
Les recourants, qui succombent, doivent payer l'émolument judiciaire conformément aux art. 153, 153a et 156 al. 1 OJ. La Fondation Vernier Aviation et la commune de Chêne-Bourg, qui agissent toutes deux en tant que constructrices et titulaires de droits réels sur les immeubles litigieux et qui sont chacune assistées par un avocat, ont droit à des dépens, à la charge des recourants; le Département cantonal n'y a en revanche pas droit (art. 159 al. 1 et 2 OJ).

Par ces motifs,
le Tribunal fédéral :
1. Rejette le recours, dans la mesure où il est recevable.
2. Met à la charge des recourants, solidairement entre eux:
a) un émolument judiciaire de 3'000 fr.;
b) une indemnité de 2'000 fr., à payer à la Fondation Vernier Aviation, à titre de dépens;
c) une indemnité de 2'000 fr., à payer à la commune de Chêne-Bourg, à titre de dépens.
3. Communique le présent arrêt en copie aux mandataires des parties, au Département de l'aménagement, de l'équipement et du logement et au Tribunal administratif de la République et canton de Genève, ainsi qu'à l'Office fédéral de l'environnement, des forêts et du paysage.
_
Lausanne, le 21 mai 2001 JIA/col
Au nom de la Ie Cour de droit public
du TRIBUNAL FEDERAL SUISSE:
Le Président, Le Greffier,