Aeroporti-Esercitazione Orient Amen To Piste

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI TRIESTE FACOLT DI INGEGNERIALaurea Specialistica in Ingegneria Civile

QUADERNO DELLE ESERCITAZIONI

Corso di Infrastrutture AeroportualiA.A. 2010-2011

Docente: Prof. Ing. Roberto ROBERTI Studente: Andrea Feresin

Quaderno delle esercitazioni Corso di Infrastrutture Aeroportuali

SommarioESERCITAZIONE 1 - Orientamento delle piste ................................................................................. 4 Dati anemometrici ........................................................................................................................ 5 Rosa dei venti ............................................................................................................................... 6 Casi analizzati per calcolo CUA .................................................................................................. 6 Risultati dellanalisi per pista bidirezionale: ................................................................................ 8 Risultati dellanalisi per pista monodirezionale: .......................................................................... 8 Diagrammi anemometrici pista bidirezionale .............................................................................. 9 Diagrammi anemometrici pista monodirezionale ...................................................................... 10 Considerazioni conclusive ......................................................................................................... 12

ESERCITAZIONE 2 - Geometria del lato aria ................................................................................. 13 Dati ............................................................................................................................................. 13 Definizione della lunghezza di pista base .................................................................................. 14 Classificazione ICAO dellaeroporto ......................................................................................... 15 Verifiche del profilo in funzione della classe ICAO.................................................................. 16 Distanze dichiarate ..................................................................................................................... 17 Distanze richieste ....................................................................................................................... 18 Verifica delluscita rapida .......................................................................................................... 23

ESERCITAZIONE 3 - Capacit e ritardi ........................................................................................... 25 Calcolo della capacit di una runway ........................................................................................ 25 Calcolo della capacit oraria di una runway .............................................................................. 27 Calcolo della capacit oraria di una taxyway............................................................................. 30 Calcolo della capacit oraria di un gate ..................................................................................... 31 Capacit oraria dellaeroporto .................................................................................................... 34 Volume annuale di servizio........................................................................................................ 34 Ritardo orario di una runway ..................................................................................................... 36 Ritardo giornaliero di una runway con domanda sempre inferiore alla capacit.................... 39 Ritardo giornaliero di una runway con periodo di saturazione ............................................... 41 Ritardo annuo di una runway ..................................................................................................... 45

ESERCITAZIONE 4 - Inquinamento acustico .................................................................................. 49 Dati ............................................................................................................................................. 49 Operazioni preliminari ............................................................................................................... 49 Calcolo EPNL ............................................................................................................................ 52 Calcolo NEF ............................................................................................................................... 53 Calcolo LVA ................................................................................................................................ 55 2


ESERCITAZIONE 5 - Pavimentazioni aeroportuali ........................................................................ 57 Dati ............................................................................................................................................. 57 Aereo di progetto ....................................................................................................................... 57 Progettazione della pavimentazione flessibile ........................................................................... 59 Progettazione della pavimentazione rigida ................................................................................ 61 Metodo ACN-PCN..................................................................................................................... 62

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ESERCITAZIONE 1 - Orientamento delle pisteLobiettivo di questo prima esercitazione andare a vedere se lorientamento dellattuale pista dellaeroporto di Ronchi dei Legionari, si trova in posizione ideale o meno. Lorientamento della, delle piste di volo lelemento principale da cui si deve partire per il progetto di una infrastruttura aeroportuale. Lorientamento della pista definito sulla base degli ostacoli che il territorio circostante pu presentare ai velivoli in fase di decollo o di atterraggio, ai problemi di impatto ambientale e alla situazione anemometrica locale. Gli effetti del vento hanno conseguenze principalmente sulla stabilit del velivolo in moto e in particolare nella fase di approccio alla pista. Se la direzione di volo dellaereo non coincide con quella del vento, questo deve procedere con un angolo di deriva la cui entit dipende dallintensit della componente trasversale del vento rispetto alla direzione di volo. Il pilota deve dunque far procedere laereo con una velocit tale che, composta con la componente di vento trasversale, dia luogo a una velocit risultante allineata con lasse della pista. Al momento dellatterraggio le ruote formeranno con lasse della pista un angolo di deriva e, se non possono girare convenientemente si ha uno strisciamento laterale; laereo tende a girare attorno allasse di rollio, sollevandosi dalla parte da cui spira il vento.

Secondo la normativa ICAO vigente non sono possibili decolli o atterraggi in presenza di una componente divento in direzione trasversale alla pista superiore a 19 km/h (10 nodi), 24 km/h (13 nodi) e 37 km/h (20 nodi) rispettivamente per aerei che necessitano di una pista con lunghezza minore di 1200 m, compresa tra 1200 e 1500 e superiore a 1500 m. L'intensit e la direzione del vento influiscono anche sul numero di piste necessarie a garantire un buon funzionamento dell'aeroporto. Infatti, lICAO richiede che la pista, o il sistema di piste, assicurino un Coefficiente di Utilizzazione Anemometrico (CUA) pari o superiore a 0,95. Il coefficiente di utilizzazione il rapporto fra il numero dei casi per i quali si pu utilizzare una certa direzione di decollo o di atterraggio e quelli per i quali si desidera utilizzarla. Un coefficiente di utilizzazione pari a 0,95 vuol dire quindi che per il 95% del tempo ci deve essere almeno una pista in cui la componente trasversale del vento rispetto il suo asse non impedisca le operazioni di volo. Avendo a disposizione i dati anemometrici della zona interessata possibile costruire il diagramma delle intensit e frequenze dei venti, chiamato diagramma anemometrico mediante il quale possibile ottimizzare l'orientamento delle piste. L'orientamento della pista determinato nel modo seguente: Si divide la rosa dei venti in 16 spicchi e, proporzionalmente all'intensit dei venti, si rappresentano dei cerchi concentrici. 4

Quaderno delle esercitazioni Corso di Infrastrutture Aeroportuali Si riportano i dati anemometrici disponibili nei settori individuati dall'intersezione tra i 16 spicchi e i cerchi concentrici e si definisce il massimo vento trasversale ammissibile. Si riportano due rette parallele e tangenti al cerchio che rappresenta la massima componente trasversale di vento e si sommano le percentuali delle porzioni di cerchio contenute tra le due rette, ottenendo cos il coefficiente di utilizzazione di una pista in quella direzione. Si ripete il ragionamento per le 16 direzioni di base: la direzione ottimale sar quella caratterizzata dal coefficiente di utilizzazione maggiore.

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NOTA: nel caso di pista monodirezionale bisogna fare attenzione alle zone della rosa dei venti da considerare.

Dati anemometrici

Direzione del vento N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW Calma (0 - 4 nodi) Totale

Fasce d'intensit [nodi] 4 - 10 0,787 0,513 1,267 1,917 4,863 1,095 1,232 0,924 0,958 0 0 0 0 0 0 0 81,768 100 10 - 13 0 0,102 0,376 0,410 1,130 0,102 0,205 0 0 0,136 0 0 0 0 0 0 13 - 20 0,068 0,102 0,136 0,205 1,061 0,064 0,034 0,068 0,068 0 0 0 0 0 0 0 > 20 0 0 0 0,136 0,171 0,034 0,034 0 0,034 0 0 0 0 0 0 0

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Rosa dei venti

Casi analizzati per calcolo CUADi seguito si riportano le rose dei venti analizzate per il calcolo dei CUA nel caso di piste bidirezionali. Nel caso di piste monodirezionali, per il calcolo dei CUA, si considera solo la met della rosa dei venti nella direzione di utilizzazione della pista pi le calme.

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Risultati dellanalisi per pista bidirezionale:Vento trasversale massimo 20 nodi Direzione del vento N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW Coefficiente anemometrico 99,648 99,684 99,796 99,908 99,938 99,873 99,737 99,679 99,648 99,684 99,796 99,908 99,938 99,873 99,737 99,679 Vento trasversale massimo 13 nodi Direzione del vento N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW Coefficiente anemometrico 98,315 98,573 99,251 99,588 99,554 99,365 98,974 98,394 98,315 98,573 99,251 99,588 99,554 99,365 98,974 98,394 Vento trasversale massimo 10 nodi Direzione del vento N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW Coefficiente anemometrico 96,710 97,224 98,243 99,266 99,214 98,610 97,432 96,666 96,710 97,224 98,243 99,266 99,214 98,610 97,432 96,666

Risultati dellanalisi per pista monodirezionale:Vento trasversale massimo 20 nodi Direzione del vento N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW Coefficiente anemometrico 91,187 95,395 96,894 98,248 98,862 98,591 97,276 95,062 90,229 86,059 84,669 83,428 82,845 83,050 84,230 86,385 Vento trasversale massimo 13 nodi Direzione del vento N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW 8 Coefficiente anemometrico 90,452 94,372 96,451 98,020 98,545 98,190 96,681 94,016 89,631 85,969 84,655 83,444 82,799 82,964 84,061 86,168 Vento trasversale massimo 10 nodi Direzione del vento N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW Coefficiente anemometrico 89,647 93,346 95,606 97,711 98,297 97,563 95,459 92,911 89,170 86,075 85,095 84,746 84,048 84,019 84,155 85,794


Diagrammi anemometrici pista bidirezionale

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Diagrammi anemometrici pista monodirezionale

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Considerazioni conclusiveDallanalisi effettuata si ricava che nel caso di utilizzo bidirezionale della pista di volo il CUA risulta sempre superiore al valore limite inferiore di 0,95 indicato dallICAO. La disposizione ottimale risulta essere un orientamento 27/09 (ovvero secondo lasse E-O), con CUA prossimo a 1. Nel caso di utilizzo di pista monodirezionale il CUA varia anche al di sotto di 0,95; tuttavia si potrebbe rispettare la normativa ICAO con un orientamento 09. La situazione reale dellaeroporto conferma i risultati sopra espressi. Laeroporto di Ronchi dei Legionari infatti dispone di una pista bidirezionale di lunghezza 3000 m x 45 m, ed orientamento 27/09.

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