5° Convegno Osservatorio sulle Attività di Manutenzione degli Aeroporti Italiani - Malpensa,...

Osservatorio sulle Attività di Manutenzione degli Aeroporti Italiani

Arch. Giorgio A. M. CasconeENAC - Direzione Regolazione Ambiente, Aeroporti e Trasporto Aereo

5° CONVEGNO

Aeroporto Milano Malpensa, 25 Ottobre 2012

Verso la Circolare APT 10 A

5° Convegno Osservatorio sulle Attività di Manutenzione degli Aeroporti Italiani - Malpensa, 25/10/2012

Intro - Background

La sicurezza delle operazioni

degli aa/mm su piste wet o

contaminate presuppone

l’interazione di diversi

soggetti (Gestore, ATS,

Pilota), ad ognuno dei quali

sono attribuiti compiti e

responsabilità precise.

GESTORE APT

PULIZIA INFRASTRUTTURE

RILIEVO CONDIZIONI PISTA

TRASMISSIONE DATI AD ATS

DIFFUSIONE INFORMAZIONI

RACCOLTA REPORT PILOTI

UTILIZZO DATI PER FINI OPERATIVI

REPORT DI BRAKING ACTION

ENTE ATS

PILOTA

Intro - Operazioni su piste contaminate: la catena delle informazioni


Fornitura dati di

performance aa/mm

ATSGestore

Aeroporto

Industria Aeronautica

Valutazione Stato Pista

Pi-Rep

Pilota - Operatore

Aereo

L’interazione dei vari attori è evidente nel processo di raccolta e diffusione delle informazioni sullo stato della pista…

…ma l’esperienza ha dimostrato che non sempre i vari attori parlano un “linguaggio comune”…

Diffusione Informazioni: Stato

pista / Braking Action

Pi-Rep: Braking Action

Intro - Fonti di imformazioni sulle condizioni della pista


Esistono tre fonti di informazioni sulle condizioni della pista…

Misure del coefficiente di aderenza (CFME)Problematiche: Affidabilità degli strumenti in determinate condizioni, difficoltà di correlazione tra le misure e le prestazioni degli aa/mm

Problematiche: Incongruenze nei termini e nelle definizioni, tempestività dei Notam, difficoltà nella rilevazione degli spessori

Problematiche: Mancanza di correlazione tra i report di differenti tipi di aa/mm, soggettività del giudizio

Report di Braking Action (Pi-Rep)

Verifica della contaminazione (Tipo, diffusione, spessore)

Ognuna di queste fonti, se utilizzata come unico elemento di valutazione, mostra dei limiti …


Per questo, da alcuni anni - su impulso di vari

stakeholder - l’ICAO ed alcune Authority

nazionali hanno avviato una generale revisione

della normativa in materia di operazioni su

piste contaminate (stima delle prestazioni

attese dagli aa/mm, metodologie per la

valutazione delle condizioni delle piste,

modalità di diffusione delle informazioni).

L’evoluzione del quadro normativo

ICAO - Proposal for the Amendment of Annex 14 Volume I,

Annex 15 and PANS-ATM - Circular 329 (Assessment, Measurement & Reporting

of Runway Surface Conditions)

FAA- AC 150/3200_30C - Airport Winter Safety and

Operations

UK CAA- CAP 168 - Licensing of Aerodromes - CAP 683 - The Assessment of Rwy Surface Friction

Characteristics- Notal 2010/09



Le modifiche normative adottate/proposte convergono su:

Riconoscimento di limitazioni all’ uso dei CFMEin determinate condizioni (es. slush) a causa del contaminant drag e della variabilità del contaminante e della mancanza di correlazione tra misure di m e braking performance dell’a/m

Modalità di valutazione delle condizioni della pista si delinea un approccio di tipo integrato nella valutazione delle condizioni delle piste contaminate (Estimated Surface Friction)

Revisione delle modalità di diffusione delle informazioni non è più raccomandata la trasmissione ai piloti delle misure di m, che - laddove rilevato - è solo uno degli indicatori dello stato della pista; è enfatizzata l’importanza della diffusione ai piloti delle condizioni di contaminazione (tipo e spessore)



Proposta di Emendamento agli Annessi ICAO 14 e 15

Proposta di modifica all’Annesso 14 e della Circolare

ICAO 329

- Razionalizzazione delle definizioni relative alla

contaminazione

E’ proposto un allineamento delle definizioni con quelle

utilizzate dalle norme in materia di certificazione e operazioni

aa/mm (EASA CS 25 - Eu-Ops 1.1480)

- Definizione di limitazioni all’uso dei CFME

Sono evidenziati la mancanza di correlazione con le

performance degli aa/mm ed i problemi di affidabilità in

determinate condizioni

- Introduzione del concetto di valutazione delle

condizioni della pista in luogo della misura del m -

Estimated Surface Friction

La misura del m è intesa come parte di una verifica più ampia

dello stato della pista


Proposta di Emendamento agli Annessi ICAO 14 e 15

Novità introdotte dalla proposta di emendamento

all’Annesso 15

Proposta di modifica del Modello

Snowtam5° Convegno Osservatorio sulle Attività di Manutenzione degli Aeroporti Italiani - Malpensa, 25/10/2012

Condizioni della Pista: Estimated Surface Friction o Braking Action ?

I due termini sono stati - e sono ancora - spesso confusi nel mondo aeronautico; per questo ICAO ha ritenuto, nell’ambito della recente Circolare 329 e della proposta di emendamento agli Annessi 14 e 15 di doverne chiarire il significato.

Braking Action: “represents the pilot’s characterization of the deceleration associated with the wheel braking effort and directional controllability of the aircraft. The term is used in pilot reports (PIREPs)”

Estimated Surface Friction: “represents the ground staff’s assessment, for SNOWTAM reporting purposes, of the slipperiness of the runway surface due to the presence of contaminants and prevailing weather conditions” […] “the total assessment of the slipperiness of the surface as judged by the ground staff based upon all information available”

Il termine Estimated Surface Friction è attualmente riportato sull’Edizione in vigore dell’Annesso 15 in vigore, ma non trova ancora riscontro nell’Annesso 14 in vigore.


Le misure dello spessore del contaminante: dove, come e perché ?

La misura dello spessore medio del contaminante in mm per ogni terzo di pista - con accuratezza di 2 cm per dry snow, 1 per wet snow e 0,3 per slush - è uno dei dati richiesti (insieme al tipo) per la compilazione del Mod. Snowtam ICAO.

Perchè misurare: il dato è di vitale importanza per i piloti, in quanto consente di stabilire le performance attese in conformità alle norme di certificazione (EASA CS 25-1591); i manuali degli aa/mm riportano di norma tabelle basate su tali dati.

Dove misurare: un metodo di campionamento è quello proposto dal CAA UK nel CAP 168 App. 3D che propone misure ad intervalli di circa 300 m a distanza tra 5 e 10 m dall’asse della pista per ogni lato.

Come misurare: possono essere utilizzati strumenti di tipo tradizionale (calibri, spessori) o tecnologie più performanti (es.: Runway Surface Condition Sensor).


La diffusione delle informazioni: una questione di tempo …

E’ comunque necessario tenere presente che:

- in presenza di contaminazione della pista l’efficacia dell’informazione aeronautica rivolta ai piloti è, prima di tutto, una questione di tempo …

- le condizioni della superficie di una pista possono cambiare rapidamente in funzione di diversi fattori variabili nel tempo (temperatura, vento, etc.) !

- le informazioni diffuse con ritardo, sono inefficaci e possono, in certi casi, risultare addirittura fuorvianti …


A seguito dell’incidente di overrun

occorso nel 2005 ad un B737

all’Aeroporto di Chicago Midway, la FAA -

allo scopo di rivedere le norme sulle

operazioni su piste contaminate -

promosse la costituzione del Takeoff and

Landing Performance Assessment

Aviation Rulemaking Committee (TALPA

ARC), costituito dai rappresentanti dei

divesri Stakeholder: Authority, Operatori,

Aeroporti, Industria ed altre

Organizzazioni di settore.

LA MATRICE TALPA ARC: UN APPROCCIO INTEGRATO


Operatori American Delta Federal Express United US Airways…

Industria Airbus Boeing Embraer…

Aeroporti Chicago

…

Authorithy FAA Transport Canada …

Altre Org. ACI NTSB …

COMPONENTI TALPA ARC


Il fulcro del lavoro svolto dal TALPA ARC è costituito dalle

Raccomandazioni emanate nell’aprile 2009, contenenti la

Runway Condition Assessment Table, una matrice per la

valutazione delle condizioni della pista (rwy condition code).

Il rwy code (variabile da 0 - braking action nihil a 6 - pista dry e

compatibile con la codifica Snowtam 1-5), è determinato in base

a tipo e spessore del contaminante ed alla OAT; braking action e

m costituiscono downgrade criteria.

La matrice è stata assoggettata ad un fase di validazione sul

campo negli US, a seguito della quale sono stati apportati

correttivi che non ne stravolgono comunque l’impianto. Il metodo

è in corso di validazione anche nel Regno Unito.

In attesa dell’approvazione finale da parte della FAA, la matrice è

utilizzata da alcuni operatori e da parte dell’industria

aeronautica.

Tratto da: TALPA ARC - Airport/Part 139 Working Group

Recommendation, - April 9, 20095° Convegno Osservatorio sulle Attività di Manutenzione degli Aeroporti Italiani - Malpensa, 25/10/2012

Criteri per l’assegnazione del Rwy Condition Code

1. Assegnazione preliminare del Runway Condition Code

Determinazione del tipo di contaminante Misurazione dello spessore del contaminante Misurazione temperatura dell’aria esterna (OAT)

2. Correzione (downgrade) del Rwy Condition Code

Misura del µ (coefficiente di aderenza) Acquisizione dei Report dei piloti (Pi-Rep) Valutazioni basate sull’Esperienza /Osservazioni *

N.B.: L’ultima versione della matrice prevede la possibilità di upgrade a

determinate condizioni

* In presenza di OAT prossime al punto di congelamento dovrà essere

valutata la riduzione del RCC



Matrice TALPA ARC (versione modificata post validazione)


L’applicazione di questa metodologia non richiede

l’esecuzione di particolari misure dello spessore del

contaminante; è unicamente necessario distinguere

tra spessori al di sopra e al di sotto di 3 mm.5° Convegno Osservatorio sulle Attività di Manutenzione degli Aeroporti Italiani - Malpensa, 25/10/2012

Punti di forza della Metodologia elaborata dal

TALPA - ARC

La terminologia utilizzata è operativamente fruibile

sia per il Gestore aeroportuale sia per l’operatore

aereo che, pertanto, “parlano” un linguaggio

comune privo di ambiguità.

Per la valutazione dello stato della pista sono

utilizzati tutti gli elementi a disposizione, a partire

dalle condizioni di contaminazione fino alle misure

del coefficiente di aderenza ed ai Pilot Report.

La Normativa Nazionale

La normativa nazionale in materia di condizioni superficiali delle piste è sostanzialmente costituita dalla Circolare ENAC APT 10. La circolare necessita di una complessiva revisione con le seguenti finalità:

1 - Adeguamento al quadro normativo e regolamentare nazionale (CdN e RCEA: responsabilità ed organizzazione del Gestore, ruolo ENAC)

2 - Recepimento degli orientamenti emersi a livello internazionale in merito alle verifiche di tipo operativo (Circolare ICAO 329, proposta Emendamento degli Annessi ICAO 14 e 15, etc.)

3 - Necessità di una distinzione tra verifiche di tipo funzionale e verifiche a scopo operativo (la Circolare APT 10 risulta complessivamente più orientata agli aspetti di carattere manutentivo ma determina comunque delle ambiguità)


Le attività dell’ENAC sul tema

Emendamento della Normativa ENAC

Pubblicazione della Circolare APT 10-A

Pubblicazione dell’Emendamento 9 al RCEA

Fase di pre-consultazione: avviata (ottobre 2012)

Fase di Consultazione interna: programmata (entro novembre 2012)

Fase di consultazione esterna: programmata (entro dicembre 2012)

Avvio di una fase sperimentale

Raccolta dati basata sull’uso della Matrice TALPA ARC

Avvio attività: programmato (novembre 2012)


Circolare APT 10A - Obbiettivi

Obbiettivi

Inquadrare la circolare nel nuovo contesto

normativo

Operare una distinzione tra verifiche funzionali ed

operative

Rivedere, ove necessario, le attuali pratiche di

manutenzione

Definire le tipologie di contaminazione di

interesse operativo

Fornire linee guida per la valutazione delle piste

contaminate

Definire le limitazioni all’uso operativo dei CFME

Promuovere la “Back to Blacktop” Policy

Stabilire le modalità di diffusione delle

informazioni via ATS


Struttura della Circolare APT 10-A

1.PREMESSA/ 2.SCOPO/ 3. APPLICABILITA’/ 4. RIFERIMENTI

NORMATIVI

5. DEFINIZIONI

6. VERIFICA CARATTERISTICHE FUNZIONALI DELLA

PAVIMENTAZIONE

6. 1 Sistemi e procedure per il monitoraggio periodico del

coeff. di aderenza

7. VERIFICA CONDIZIONI SUPERFICIALI DI PISTE WET O

CONTAMINATE

7.1 Pista wet

7.2 Pista contaminata

7.2.1 Velo d’acqua superiore a 3 mm (standing water)

7.2.2 Slush e neve non compattata

7.2.3 Neve compattata e ghiaccio

8. QUALIFICAZIONE DEL PERSONALE

9. DIFFUSIONE DELLE INFORMAZIONI SULLO STATO DELLA PISTA

10. DECORRENZA

Circolare APT 10A - Struttura


Circolare APT 10A - Definizioni


Azione frenante (braking action) - rappresenta una stima (non misura) da parte di un pilota delle condizioni di aderenza e del controllo direzionale riscontrate a seguito di un atterraggio su pista contaminata.

Aderenza Stimata della Superficie (estimated surface friction) - verifica globale della scivolosità della pista, in presenza di contaminanti, effettuata dal Gestore per l’emissione dello Snowtam, sulla base dell’insieme dei dati disponibili. Pista contaminata (Eu-Ops 1.480) - più del 25% della pista è coperta da acqua, slush, neve non compatta di spessori maggiori di 3mm, neve compatta, ghiaccio.

Pista asciutta (dry) - pista priva di contaminanti ed umidità visibile.

Pista bagnata (wet) - pista non classificabile “asciutta” né “contaminata” (velo d’acqua non superiore a 3 mm).

Contaminanti: Neve asciutta (dry snow) / Neve bagnata (wet snow) / Neve compattata (compacted snow) / Slush (slush) / Ghiaccio (ice) / Wet Ice

La Circolare ENAC APT 10A introduce nell’ambito della normativa nazionale alcune definizioni in accordo con le previsioni ICAO ed Eu-Ops.

Manutenzione delle pavimentazioni

VERIFICA DELLE CARATTERISTICHE FUNZIONALI

Il mantenimento dei parametri funzionali delle piste (pendenze, regolarità, macro e micro-tessitura) è un elemento determinante per la mitigazione del rischio di runway excursion in presenza di determinate tipologie di contaminazione (loose contaminats).

A tal fine è necessario assicurare un monitoraggio costante dei parametri funzionali delle pavimentazioni (verifiche periodiche di regolarità - IRI, tessitura - BPN/HS, aderenza) ed una manutenzione preventiva e programmata nell’ambito di appositi Piani (PMS).

Risulta inoltre di fondamentale importanza la verifica periodica e la manutenzione e pulizia degli impianti di smaltimento della acque meteoriche, al fine di evitare accumuli d’acqua in caso di pioggia.

Verifiche funzionali

Non solo misure del coefficiente di aderenza …

Circolare APT 10A - Verifica caratteristiche funzionali


Manutenzione delle pavimentazioni

Rimozione dei depositi di gomma

Sistemi e procedure per il monitoraggio del coefficiente di aderenza

Il m è un parametro in grado di fornire una caratterizzazione pratica, efficiente ed economica delle condizioni di aderenza.

Obbiettivo: evitare un decadimento delle caratteristiche di aderenza al di sotto del livello minimo stabilito e programmare in tempo utile gli interventi necessari

La Circolare APT 10A fornisce indicazioni e criteri su: - Modalità di esecuzione delle misure- Emissione dell’informazione aeronautica in caso di pista

slippery- Elaborazione e analisi di dati a cura del PH Manutenzione- Calibrazione e taratura dei CFME

L’Allegato A riporta:- valori di riferimento (di progetto, di manutenzione, livello minimo accettabile)- cadenza delle misure del coefficiente di aderenza in funzione dei movimenti- periodicità degli interventi di sgommatura della pista

Circolare APT 10A - Verifica caratteristiche funzionali

Monitoraggio del Coefficiente di Aderenza(su pista dry con dispositivo self-

wetting)


Diffusione informazioni aeronautiche

Adozione provvedimenti operativi

VERIFICA DELLE CONDIZIONI SUPERFICIALI DI PISTE WET O CONTAMINATE PER FINI OPERATIVI… dalla misura del m alla valutazione delle stato della pista …

Il RCEA prevede che, nei casi in cui la pista sia bagnata o contaminata vengano rilevate le condizioni della superficie per comunicarle ai piloti, determinando la diffusione, il tipo e lo spessore del contaminante e - quale misura di carattere complementare - le condizioni di aderenza.

I termini “condizioni di aderenza” ed “estimated surface friction” sono stati introdotti in luogo del coefficiente di aderenza per tener conto delle limitazioni all’uso degli strumenti di misura (sia per la difficoltà di correlazione tra misure e prestazioni degli aa/mm sia per l’affidabilità in determinate condizioni ). In ogni caso il m, ove determinabile, è solo uno degli indicatori delle condizioni della pista, da utilizzare nell’ambito di una verifica più ampia. Le misure del m sono utili dopo la rimozione dei contaminanti per verificare il ripristino delle condizioni di aderenza.

Verifiche operative(valutazione delle condizioni di una pista quando è bagnata o

contaminata)

Circolare APT 10A - Verifica condizioni operative


Slush / Neve non compattata > 3mm

CONTAMINATED

Il Gestore rileva e comunica all’ATS i dati sulla diffusione e l’entità della contaminazione

le condizioni di aderenza della pista possono desumersi dalle rilevazioni periodiche su pista dry

WET

Con

diz

ion

i d

ella P

ista

{ Il Gestore rileva e comunica all’ATS il tipo, la diffusione, lo spessore della contaminazione, le condizioni della superficie (è sconsigliata la diffusione dei valori di m)

Il Gestore rileva e comunica all’ATS i dati sulla diffusione e l’entità del contaminante; ICAO ammette la possibilità di rilevare il coefficiente di aderenza (Doc.9137-2 t.4-1)

{Acqua > 3mm (standing water)

Neve compatta Ghiaccio *

Acqua ≤ 3mm

Definizioni EU-OPS 1.480


Circolare APT 10A - Verifica condizioni operative

DRY

* Wet Ice - caso particolare

INITIAL TRAINING

RECURRENT TRAINING

Obbiettivo della formazione, iniziale e ricorrente, è rendere gli addetti competenti e consapevoli dell’impatto di errori e deviazioni sulla safety.

Formazione Addetti Ispezioni Pista- parametri funzionali caratterizzanti le condizioni delle piste- strumenti e metodi per la verifica funzionale di una pista- terminologia per la definizione delle condizioni di una pista- strumenti e metodi per la verifica delle condizioni di una pista- modalità di reporting delle condizioni di una pista contaminata- procedure operative di riferimento del Manuale d’Aeroporto

Qualificazione Addetti all’uso degli strumenti di misura (erogata preferibilmente dal costruttore dello strumento)- elementi teorici e pratici sul fenomeno dell’aderenza- modalità d’uso e manutenzione ordinaria dello strumento- modalità di controllo della calibrazione prima di ogni utilizzo- condizioni e limitazioni d’uso degli strumenti- addestramento pratico (training on the job)

Circolare APT 10A - Qualificazione del personale


DIFFUSIONE DELLE INFORMAZIONI AERONAUTICHE

In caso di contaminazione, al Gestore spetta il compito di rilevare le condizioni della superficie della pista e riportarli all’Ente ATS; i report contengono l’indicazione del tipo, dello spessore e della diffusione del contaminante e le informazioni disponibili sulle condizioni di aderenza, oltre alla larghezza pulita della pista se inferiore al totale, le condizioni delle aree esterne, la presenza di cumuli di neve e loro altezza.

Al fine di prevedere la possibile evoluzione delle condizioni della pista è utile monitorare la temperatura dell’aria in quanto la variazione di tale parametro influisce sullo stato fisico di contaminanti come neve e ghiaccio modificandone l’influenza sulle condizioni di aderenza.

E’ essenziale che tali dati siano diffusi con immediatezza e mantenuti aggiornati, monitorando costantemente la situazione al fine di rilevare cambiamenti significativi delle condizioni in atto.

Circolare APT 10A - Diffusione delle Informazioni


Il Regolamento ENAC “Servizio Informazioni Aeronautiche” (Ed. 1 - 2007) illustra le modalità di diffusione delle informazioni inerenti le condizioni della pista in presenza di contaminazione, inclusa la compilazione del Mod. Snowtam ICAO

Cap. 2 – IL MANUALE DELL’AEROPORTO (cfr. par. 6.6, lett. g) e h))- Armonizzazione delle definizioni relative alle procedure operative

per la verifica delle condizioni superficiali dell’area di movimento, sostituzione del termine “azione frenante” con il termine “condizioni di aderenza” / “estimated surface friction”

Cap. 3 – CARATTERISTICHE FISICHE DEGLI AEROPORTI (cfr. par. 11) - Previsione del monitoraggio delle caratteristiche funzionali della

pista (pendenze, regolarità, tessitura) e delle condizioni degli impianti di drenaggio

- Promozione dell’azione di rimozione dei contaminanti dalle superfici pavimentate come obbiettivo primario del Gestore

- Inserimento di indicazioni sulle condizioni manutentive da garantire per le vie di rullaggio ed i piazzali

Cap. 8 – INFORMAZIONI AERONAUTICHE- Inserimento delle indicazioni relative alle informazioni da riportare

in caso di presenza, sulla pista, di contaminanti quali neve, ghiaccio, neve mista ad acqua (slush),

- Eliminazione dei riferimenti fuorvianti relativi all’azione frenante

La proposta di emendamento al RCEA


Avvio della fase di sperimentazione della matrice TALPA

I Gestori degli Aeroporti aderenti all’iniziativa, pur mantenendo operative le procedure in vigore nei singoli scali, effettueranno la valutazione delle condizioni della pista anche mediante la matrice TALPA ARC.

Saranno raccolti con regolarità tutti gli Snowtam emessi dall’ATC ed i Report di Braking Action forniti dai piloti (anche mediante il coinvolgimento di alcuni operatori aerei).

I dati raccolti saranno successivamente elaborati a cura di ENAC.

Periodo previsto: stagione invernale 2012-2013

Applicazione sperimentale della Matrice TALPA - ARC


Obbiettivi della sperimentazione

Valutare la possibilità di utilizzo generalizzato della Estimated Surface Friction in luogo del µ (non solo quando le misure di aderenza non risultino attendibili)

Valutare la fruibilità della Matrice TALPA ARC quale riferimento nella stima delle condizioni della superficie della pista

Valutare la correlazione tra braking action attesa sulla base della Matrice e la braking action realmente riscontrata dai piloti



MALPENSA LINATE

TORINO

BOLOGNA

FIUMICINO

AEROPORTI ADERENTI ALLA SPERIMENTAZIONE

ROMA FIUMICINO

MILANO MALPENSA

MILANO LINATE

TORINO

BOLOGNA

…

ALTRI AEROPORTI IN VIA DI ADESIONE



Presentazione curata da:

Arch. Giorgio A. M. Cascone (ENAC - Direzione

Operazioni Milano)

per la Direzione Regolazione Ambiente, Aeroporti e

Trasporto Aereo

Coordinamento: Ing. Franco D’Amico

Fotografie: Dario Cocco (ENAC - Direzione Aeroportuale

Malpensa)

Grazie per l’attenzione


Test widescreen (16:9)

Test proporzioni

(Deve apparire circolare)

16x9

4x3

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