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Estudo dissertativo

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    EVANDRO JOS DA SILVA

    ANLISE DOS PADRES E RECOMENDAES DA ICAO E DA FAA PARA O PROJETO GEOMTRICO DE AERDROMOS

    Dissertao apresentada Escola

    Politcnica da Universidade de So Paulo

    para a obteno do ttulo de Mestre em

    Engenharia.

    So Paulo,

    2012

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    EVANDRO JOS DA SILVA

    ANLISE DOS PADRES E RECOMENDAES DA ICAO E DA FAA PARA O PROJETO GEOMTRICO DE AERDROMOS

    Dissertao apresentada Escola

    Politcnica da Universidade de So Paulo

    para a obteno do ttulo de Mestre em

    Engenharia.

    rea de Concentrao:

    Engenharia de Transportes

    Orientador:

    Prof. Dr. Nicolau Dionsio Fares Gualda

    So Paulo,

    2012

  • 0

    Este exemplar foi revisado e alterado em relao verso original, sob responsabilidade nica do autor e com a anuncia de seu orientador.

    So Paulo, de abril de 2012.

    Assinatura do autor ____________________________

    Assinatura do orientador _______________________

    Silva, Evandro Jos da

    Anlise dos padres e recomendaes da ICAO e da FAA para o projeto geomtrico de aerdromos / E.J. da Silva. -- ed. rev. -- So Paulo, 2012.

    254 p.

    Dissertao (Mestrado) - Escola Politcnica da Universidade de So Paulo. Departamento de Engenharia de Transportes.

    1. Aeroportos (Planejamento; Projeto) 2. Terminais de trans- portes 3. Normas tcnicas I. Universidade de So Paulo. Escola Politcnica. Departamento de Engenharia de Transportes II. t.

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    AGRADECIMENTOS

    Ao orientador Prof. Dr. Nicolau Dionsio Fares Gualda, pelos ensinamentos, discusses e apoio.

    Aos professores da banca examinadora, Prof. Dr. Cludio Jorge Pinto Alves e Prof. Dr. Carlos Mller, pelo interesse em participar da banca e pelas sugestes.

    Aos professores do Departamento de Engenharia de Transportes da EPUSP, pela confiana depositada e pelos ensinamentos.

    Aos professores e amigos da UNISC, pelas atividades de pesquisa durante a graduao.

    Aos colegas do LPT e do curso, especialmente Auro, Daniel, Medau, Jorge, Renato e Wagner.

    Aos amigos que encontrei em So Paulo, pelas horas descontradas e pelas boas conversas, em especial, Ariadne, Carlos, Fabiano, Henrique e Paula, Ina, Jaime e Adriana, Jansen e Ceclia, Renan e Eliana, Thayne, Tiago e Walter.

    Aos meus pais, Cludio e Marlise, minha irm Deise, e a toda a minha famlia, pelo estmulo e incondicional apoio.

    Ao CNPq, pela bolsa concedida.

    E ainda, aos que eu tenha, por desateno, esquecido de mencionar.

  • 3

    RESUMO

    Esta pesquisa de mestrado aborda o projeto geomtrico de aerdromos a partir dos padres e recomendaes da ICAO (International Civil Aviation Organization) e da FAA (Federal Aviation Administration). Os padres e recomendaes da ICAO foram extrados do documento Annex 14 to the Convention on International Civil Aviation e de documentos por ele referenciados. Para o caso da FAA, serviu de base o documento Airport Design: Advisory Circular 150/5300-13, incluindo-se aqueles nele referenciados e considerados pertinentes ao escopo do estudo. Seguindo-se uma estrutura de critrios de projeto proposta, os padres e recomendaes da ICAO e da FAA so comparados entre si, explicitando-se as diferenas nas especificaes em si e tambm na forma como estas especificaes so feitas por cada norma. Para o caso em que comparaes diretas no so possveis, as comparaes so feitas a partir de um conjunto de aeronaves com caractersticas conhecidas. No caso dos critrios cuja avaliao mais complexa, equacionamentos matemticos so propostos. Apresenta-se tambm uma srie de flexibilizaes dos padres, as quais so voltadas acomodao das aeronaves A380-800 e B747-8 em aeroportos existentes. Estas flexibilizaes provm das concluses do A380 Airport Compatibility Group (AACG) e do Boeing 747-8 Airport Compatibility Group (BACG), no caso dos padres da ICAO. Para a as flexibilizaes dos padres da FAA, servem de base os Engineering Briefs (EBs) por ela emitidos. Finalmente, com base nos critrios de projeto considerados, feita uma anlise do Aeroporto Internacional de So Paulo/Guarulhos quanto operao das aeronaves A380-800 e B747-8.

    Palavras-Chave: Projeto de aerdromos. ICAO. FAA. Aeroportos.

  • 4

    ABSTRACT

    This Master Thesis tackles aerodrome geometric design according to the standards

    and recommended practices from the ICAO (International Civil Aviation Organization)

    and the FAA (Federal Aviation Administration). ICAO standards and recommended

    practices are from the document Annex 14 to the Convention on International Civil

    Aviation and from the referred documents. In turn, FAA documents herein addressed

    are the Airport Design: Advisory Circular 150/5300-13 and others referred in this one.

    By following a proposed design criteria framework, ICAO and FAA standards and

    recommended practices are compared. From such comparison, it is shown the

    differences in specifications itself and also in the way by which ICAO and FAA

    specify their standards. For the cases where direct comparisons are not possible, it is

    used a set of aircrafts of known characteristics. For the most complex design criteria,

    mathematical equations are also proposed. Another addressed issue is the

    flexibilization of design standards, which aims the accommodation of A380-800 and

    B747-8 aircrafts at existing airports. The ICAO flexibilizations are made from

    conclusions of the A380 Airport Compatibility Group (AACG) and the Boeing 747-8

    Airport Compatibility Group (BACG). FAA flexibilizations are from this same agency,

    namely through EBs (Engineering Briefs). Lastly, the addressed design criteria are

    applied to analyse the operation of A380-800 and B747-8 aircrafts at So

    Paulo/Guarulhos International Airport.

    Keywords: Aerodrome Design. ICAO. FAA. Airports.

  • 5

    LISTA DE ILUSTRAES

    Figura 4.3-1 Exemplo de uma PTSR. ..................................................................... 49

    Figura 4.3-2 Geometria padro da ICAO para uma PTSR que serve aos grupos dinmicos 1 e 2. ........................................................................................................ 49

    Figura 4.3-3 Geometria padro da ICAO para uma PTSR que serve aos grupos dinmicos 3 e 4. ........................................................................................................ 50

    Figura 4.3-4 Geometria padro da FAA para uma PTSR. ...................................... 50

    Figura 4.3-5 Relao entre o raio de sada de uma PTSR e a velocidade de turn-off. ............................................................................................................................. 52

    Figura 4.4-1 Distncias declaradas. ....................................................................... 59

    Figura 4.5-1 Geometria para anlise da trajetria de aeronaves em curvas. ......... 62

    Figura 4.5-2 Mtodo grfico para desenho de sobrelarguras. ................................ 66

    Figura 4.5-3 Mtodo arco e tangente para desenho de sobrelarguras. .................. 66

    Figura 4.6-1 Recomendaes para separao entre uma RW e uma TW. ............. 72

    Figura 4.6-2 Rotas de txi em um aerdromo. ....................................................... 74

    Figura 4.6-3 Separaes FAA para as posies de estacionamento. .................... 78

    Figura 4.6-4 BPRWs e BPs. ................................................................................... 80

    Figura 4.7-1 Esquema das reas de proteo da RW. ..........................................86

    Figura 4.7-2 Proposta de diviso da faixa da RW em trs reas. .......................... 87

    Figura 4.7-3 rea preparada da faixa da RW para os grupos dinmicos 3 e 4 operando em pistas de aproximao de preciso. .................................................... 89

    Figura 4.7-4 Geometria da RPZ. ............................................................................. 95

    Figura 4.7-5 Referencial longitudinal para as reas de proteo da RW. .............. 99

    Figura 4.8-1 Proposta de diviso da faixa da TW em duas reas. ....................... 101

    Figura 4.9-1 Superfcies da OFZ conforme ICAO. ................................................ 107

    Figura 4.9-2 Superfcies da OFZ conforme FAA, destinada a aeronaves de grande porte, com visibilidade de aproximao menor do que 1.200m em uma RW com cabeceira deslocada. .............................................................................................. 110

  • 6

    Figura 4.9-3 Geometria da OFZ de transio interna da FAA. .............................. 113

    Figura 4.9-4 Vista superior da geometria utilizada para modelagem da OFZ de transio interna. ..................................................................................................... 115

    Figura 4.9-5 OFZ de transio interna para uma aeronave que espera para entrar na RW. .................................................................................................................... 115

    Figura 4.9-6 Geometria da OFZ de transio interna, conforme FAA para condies CAT I. ..................................................................................................... 118

    Figura 4.9-7 Geometria da OFZ de transio interna, conforme FAA para condies CAT II e III. ............................................................................................. 120

    Figura 5.2-1 Comparao dos critrios da ICAO e da FAA para o vento de travs. ......................................................................................................... 130

    Figura 5.3-1 Comparao dos critrios da ICAO e da FAA para a largura da RW. ................................................................................................................................ 134

    Figura 5.3-2 Comparao dos critrios da ICAO e da FAA para a largura combinada entre a RW e seus acostamentos. Dados disponveis no ANEXO B. ... 135

    Figura 5.3-3 Comparao dos critrios da ICAO e da FAA para o comprimento de blast pads. ............................................................................................................... 136

    Figura 5.6-1 Comparao entre as especificaes da ICAO e da a FAA para a separao entre RWs paralelas, em pistas para aproximao visual, com base nas aeronaves da Tabela 5.1-1...................................................................................... 141

    Figura 5.6-2 Comparao entre as especificaes da ICAO e da a FAA para separao entre RWs e TWs paralelas com base nas aeronaves da Tabela 5.1-1. Cenrios 1 e 2 para o caso em que a aeronave espera para entrar na RW. .......... 143

    Figura 5.6-3 Comparao entre as especificaes da ICAO e da a FAA para separao entre RWs e TWs paralelas com base nas aeronaves da Tabela 5.1-1. Cenrios 3 e 4 para o caso em que a aeronave espera para entrar na RW. .......... 144

    Figura 5.6-4 Comparao entre as especificaes da ICAO e da a FAA para separao entre RWs e TWs paralelas, com base nas aeronaves da Tabela 5.1-1. Cenrios 5 e 6 para o caso em que a aeronave espera para entrar na RW. .......... 144

    Figura 5.7-1 Comparao entre as especificaes da ICAO e da a FAA para a largura das reas de proteo da RW, com base nas aeronaves da Tabela 5.1-1. Cenrio 1. ................................................................................................................ 154

  • 7

    Figura 5.7-2 Comparao entre as especificaes da ICAO e da FAA para a largura das reas de proteo da RW, com base nas aeronaves da Tabela 5.1-1. Cenrio 2. ................................................................................................................................ 154

    Figura 5.7-3 Comparao entre as especificaes da ICAO e da FAA para o comprimento das reas de proteo da RW desde o final da RW, com base nas aeronaves da Tabela 5.1-1. Cenrio 1.. .................................................................. 155

    Figura 5.7-4 Comparao entre as especificaes da ICAO e da FAA para o comprimento das reas de proteo da RW desde o final da RW, com base nas aeronaves da Tabela 5.1-1. Cenrio 2. ................................................................... 155

    Figura 5.8-1 Comparao entre as especificaes da ICAO e da FAA para a largura das reas de proteo da TW. ................................................................................ 158

    Figura 5.9-1 Comparao entre as especificaes da ICAO e da FAA para as superfcies da OFZ. ................................................................................................. 163

    Figura 5.9-2 Comparao entre as especificaes da ICAO e da FAA para OFZs de transio interna. ..................................................................................................... 164

    Figura 6.1-1 Nvel de gravidade (severity level). ................................................... 177

    Figura 7.2-1 Disperso lateral mxima do jet blast de . ............................186

    Figura 7.2-2 Disperso longitudinal mxima do jet blast a , desde a bequilha. ............................................................................................................... 187

    Figura 7.2-3 Disperso longitudinal mxima do jet blast a , desde a cauda. ........................................................................................................... 187

    Figura 7.5-1 Comparao entre as aeronaves A380-800 e A340-600 quando estas encontram-se inicialmente desviadas em 90 em relao a uma linha guia retilnea. ................................................................................................................................ 194

    Figura 7.5-2 Trajetria para as aeronaves A340-600 e A380-800 durante manobra associada ao caso ii . .............................................................................................. 194

    Figura 7.5-3 Trajetria para as aeronaves A340-600 e A380-800 durante manobra associada ao caso iii . ............................................................................................. 195

    Figura 7.6-1 Posio das barras de parada. ........................................................ 199

  • 8

    LISTA DE TABELAS

    Tabela 4.1-1 Cdigo de referncia do aerdromo (ARC), conforme ICAO ............ 38

    Tabela 4.1-2 Cdigo de referncia do aerdromo (ARC), conforme FAA .............. 39

    Tabela 4.3-1 Largura padro para a pista de pouso e decolagem, conforme ICAO .................................................................................................................................. 42

    Tabela 4.3-2 Largura padro da pista de pouso e decolagem, conforme FAA ...... 43

    Tabela 4.3-3 Larguras recomendadas para acostamentos da RW, conforme ICAO .................................................................................................................................. 44

    Tabela 4.3-4 Largura padro dos acostamentos de uma pista de pouso e decolagem, conforme FAA ........................................................................................ 44

    Tabela 4.3-5 Dimenses da blast pad, conforme FAA ........................................... 45

    Tabela 4.3-6 Padro ICAO para a folga do pavimento e para a largura da pista de txi ............................................................................................................................. 46

    Tabela 4.3-7 Padro FAA para a folga do pavimento e para a largura da pista de txi ............................................................................................................................. 46

    Tabela 4.3-8 Padro ICAO para a largura combinada entre pistas de txi e seus acostamentos ............................................................................................................ 47

    Tabela 4.3-9 Padro FAA para os acostamentos das TWs.................................... 48

    Tabela 4.3-10 Relao entre o raio de sada de uma PTSR e a velocidade de turn-off .............................................................................................................................. 52

    Tabela 4.6-1 Separao padro da ICAO entre RWs e TWs paralelas ................. 71

    Tabela 4.6-2 Padro FAA para a separao entre RWs e TWs / TLs .................... 72

    Tabela 4.6-3 Padro ICAO para separao entre pistas de txi e entre estas e objetos ....................................................................................................................... 75

    Tabela 4.6-4 Padro FAA para separao entre pistas de txi e entre estas e objetos ....................................................................................................................... 76

    Tabela 4.6-5 Padro ICAO para separao entre a aeronave e: outras aeronaves; terminais; e outros objetos fixos ................................................................................ 77

    Tabela 4.6-6 Padro ICAO para a separao entre a BPRW e o centro da RW.... 80

    Tabela 4.6-7 Padro FAA para separao entre a BPRW e o centro da RW ........ 82

  • 9

    Tabela 4.6-8 Distncia entre uma RW e uma BPRW, considerando-se as especificaes da rea restrita da faixa da RW, para RWs para aproximao de preciso ..................................................................................................................... 83

    Tabela 4.6-9 Altura da OFZ de transio interna na BPRW (m) ............................ 85

    Tabela 4.7-1 Padro FAA para a ROFA ................................................................. 92

    Tabela 4.7-2 Dimenses padro da FAA para a RSA ............................................ 93

    Tabela 4.7-3 RPZ de aproximao e sada para RW utilizada em toda a extenso .................................................................................................................................. 94

    Tabela 4.7-4 - RPZ de sada para distncias declaradas .......................................... 94

    Tabela 4.7-5 Referencial longitudinal paras as reas de proteo da RW ........... 100

    Tabela 4.8-1 Largura padro ICAO para a rea preparada da faixa da TW......... 102

    Tabela 4.8-2 Largura padro da OFA da TW ....................................................... 103

    Tabela 4.8-3 Padro de folga OFA da TW ........................................................... 103

    Tabela 4.8-4 Largura padro da OFA da TL (m) .................................................. 104

    Tabela 4.8-5 Largura padro da FAA para a TSA ................................................ 104

    Tabela 4.9-1 Padres ICAO para as superfcies da OFZ ..................................... 109

    Tabela 4.9-2 Resumo das equaes utilizadas para modelagem da OFZ de transio interna ...................................................................................................... 121

    Tabela 5.1-1 Dados utilizados como base de especificao pela ICAO e pela FAA relativos a um conjunto de aeronaves selecionadas ............................................... 125

    Tabela 5.1-2 Grupos dinmicos da ICAO e da FAA para as aeronaves da Tabela 5.1-1 ........................................................................................................................ 127

    Tabela 5.1-3 Grupos geomtricos da ICAO e da FAA para as aeronaves da Tabela 5.1-1 ........................................................................................................................ 128

    Tabela 5.1-4 Dominncia entre os dois critrios do grupo geomtrico da ICAO e da FAA para as aeronaves da Tabela 5.1-1 ................................................................ 128

    Tabela 5.3-1 Comparao entre os padres da ICAO e da FAA para largura da pista de txi e para a folga do pavimento ................................................................ 137

    Tabela 5.3-2 Comparao dos padres de largura combinada entre a TW e seus acostamentos, para a ICAO e para a FAA (m) ........................................................ 138

    Tabela 5.6-1 Cenrios para comparao entre os padres da ICAO e da FAA quanto separao entre RWs e TWs ................................................................... 142

  • 10

    Tabela 5.6-2 Comparao entre os padres da ICAO e da FAA quanto a separaes em TWs ............................................................................................... 145

    Tabela 5.6-3 Comparao entre os padres da ICAO e da FAA quanto separaes em TLs .................................................................................................................... 146

    Tabela 5.6-4 Comparao entre as separaes padro da ICAO e da FAA para o ptio de aeronaves .................................................................................................. 146

    Tabela 5.6-5 Cenrios para as comparaes entre os padres da ICAO e da FAA quanto a BPRWs e OFZs de transio interna ........................................................ 148

    Tabela 5.6-6 Comparao entre os padres da ICAO e da FAA para BPRWs e OFZs de transio interna ....................................................................................... 150

    Tabela 5.7-1 Comparao quanto ao uso e preparao das reas de proteo da RW .......................................................................................................................... 157

    Tabela 5.8-1 Comparao das especificaes quanto ao uso e preparao das reas de proteo da TW ........................................................................................ 159

    Tabela 6.2-1 EBs da FAA relacionados acomodao das aeronaves A380 e B747-8 ..................................................................................................................... 178

    Tabela 7.2-1 Distncias laterais de suco, semi-larguras padro das RWs e TWs e posio do centro das turbinas, tomando-se como referncia o eixo longitudinal da aeronave ................................................................................................................. 184

    Tabela 7.2-2 Folgas quanto distncia de suco e quanto posio da turbina desde a linha de centro longitudinal da aeronave ................................................... 185

    Tabela 7.2-3 Variao entre a disperso lateral mxima do contorno jet blast a 2T ................................................................................................................. 186 Tabela 7.2-4 Variao da disperso lateral e longitudinal do jet blast: A380-800 e B747-8 versus A340-600 e B747-400 ..................................................................... 188

    Tabela 7.5-1 Dimenses WS, dbeq e d de aeronaves selecionadas .................... 192

    Tabela 7.6-1 Distncia mxima possvel entre a RW 09L/27R e a BPRW que lhe d acesso desde a TW B ........................................................................................ 197

    Tabela 7.6-2 Posio das barras de parada......................................................... 199

    Tabela 7.9-1 Avaliao da OFZ de transio interna nas BPRWs do SBGR ....... 203

  • 11

    LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

    AACG: Airbus A380 Airport Compatibility Group. AGFRW: rea Geral da Faixa da RW (sigla proposta). AGFTW: rea Geral da Faixa da TW (sigla proposta). Alt.: Altitude. APFRW: rea Preparada da Faixa da RW (sigla proposta). APFTW: rea Preparada da Faixa da TW (sigla proposta). Aprox.: Aproximao. ARFRW: rea Restrita da Faixa da RW (sigla proposta). ANAC: Agncia Nacional de Aviao Civil. AOPG: Aerodrome Operations Planning Group. APM: Airport Planning Manual; aircraft characteristics for airport planning. ARC: Cdigo de referncia do aerdromo/aeroporto; Airport/Aerodrome Reference Code. ASDA: Distncia disponvel para acelerao e parada; Accelerate Stop Distance Available. ATC: Controle de trfego areo; Air Traffic Control. BACG: Boeing 747-8 Airport Compatibility Group. BP: Barra de Parada em interseces entre pistas de txi. BPRW: Barra de Parada da pista de pouso e decolagem; Holdline (sigla proposta). BRL: Building Restriction Line; Linha de restrio predial. C: a) Coluna; e b) Cenrio (sigla proposta). CAT I, II ou III: Categoria de aproximao de preciso I, II ou III; Precision Approach Category. CBP: Comprimento Bsico de Pista da aeronave; aeroplane reference field length. CR: Critrio (sigla proposta). CRM: Collision Risk Model. CWY: Zona desimpedida; Clea.rway . EB: Engineering Brief. e-CFR: electronic Code of Federal Regulations. EAM Efeito do Arremesso de Materiais (sigla proposta). EE: Efeito de Eroso (sigla proposta). EFA: Efeito do Fluxo de Ar (sigla proposta). EUA: Estados Unidos da Amrica. FAA: Federal Aviation Administration.

  • 12

    FOD: Dano devido a um objeto estranho; Foreign Object Damage. ICAO: International Civil Aviation Organization. IFR: Regras de vo por instrumentos; Instrument Flight Rules. ILS: Instrument Landing System. LDA: Distncia disponvel para pouso; Landing Distance Available. MLS: Microwave Landing System. MoSs: Modification of Standards (FAA). MTOW: Peso mximo de decolagem; Maximum Take-Off Weight. Navaid: Navigational aid. NLA: New Large Aeroplane. OAS: Obstacle Assessment Surface. OCA / OCH: Obstacle Clearance Altitude / Obstacle Clearance Height. OCP: Obstacle Clearance Panel (ICAO). OFA: rea livre de objetos ; Object Free Area. OFZ: Zona livre de objetos; Object Free Zone. PANS-ATM: Procedures for Air Navigation Services: Air Traffic Management. PANS-OPS: Procedures for Air Navigation Services - Aircraft Operations. POFZ: Precision Object Free Zone. PTSR: Pista de Txi de Sada Rpida (sigla proposta). RESA: Runway End Safety Area. ROFA: rea livre de objetos da RW; Runway Object Free Area (FAA). RPZ: Runway Protection Zone (FAA). RSA: Runway Safety Area (FAA). RVR: Runway Visual Range. RW: Pista de pouso e decolagem; Runway. SWY: Zona de parada da pista de pouso e decolagem; Stopway. TL: Pista de txi de acesso ao estacionamento de aeronaves; Aircraft Stand Taxilane (ICAO); Taxilane (FAA). TLS: Target Level of Safety. TODA: Distncia disponvel para decolagem; Take-Off Distance Available. TORA Distncia disponvel para corrida de decolagem: Take-Off Run Available. TOFA: Taxiway Object Free Area (FAA). TW: Pista de txi; Taxiway. VFR: Regras de vo visual; Visual Flight Rules. WS: Wheel span (sigla proposta).

  • 13

    LISTA DE SMBOLOS

    ang: posio relativa da aeronave em relao RW sob anlise variando entre 0 e +90.

    C: Coluna.

    d: Comprimento de referncia da aeronave (aircraft datum length).

    dec, dec1, dec2: Declividade (horizontal:vertical) da OFZ de transio interna.

    dx: Distncia longitudinal absoluta entre N e P. dy: Distncia transversal absoluta entre N e P. E: Elevao em relao ao nvel do mar.

    env: envergadura da aeronave.

    envtaxia: envergadura da aeronave que taxia.

    f: Fator de carga lateral.

    folgataxia: folga de ponta de asa associada aeronave que taxia

    g: Acelerao da gravidade (9,81m/s).

    GD: Grupo dinmico.

    GG: Grupo geomtrico.

    H1: Varivel utilizada para a construo da OFZ de transio interna pelos critrios da FAA em condies CAT I.

    H2: Varivel utilizada para a construo da OFZ de transio interna pelos critrios da FAA em condies CAT II e III.

    L: a) Dimenso utilizada para o desenho de uma sobrelargura pelo mtodo arco e tangente, representando o comprimento ao longo do eixo da TW, desde o ponto em que a aeronave inicia a taxiar sobre a linha guia retilnea at o ponto em que a reta tangente ao arco intercepta a borda da TW. b) Linha.

    LRW: Comprimento da pista de pouso e decolagem.

    lasa: distncia longitudinal entre o nariz da aeronave e a ponta da asa.

    lest: distncia longitudinal entre o nariz da aeronave e o estabilizador.

    lespera: comprimento da aeronave que espera.

    L1: Comprimento da RSA anterior ao incio da RW.

    L2: Comprimento da RSA posterior ao final da RW.

    M: Folga do pavimento.

  • 14

    N: Ponto de referncia da aeronave, assumido a seguir a linha guia.

    P: Ponto de interesse para uma dada anlise.

    R: Raio.

    r: Dimenso utilizada para o desenho de uma sobrelargura pelo mtodo arco e tangente, representando o raio do arco da sobrelargura, concntrico ao arco de crculo da linha guia.

    S: Envergadura de uma aeronave.

    TP: Tipo de RW. Trata-se de uma classificao conforme os auxlios aproximao ou mnimo de visibilidade permitido. Conforme os conceitos da ICAO, os tipos de RW so: RW para aproximao visual; RW para aproximao de no preciso; e RW para aproximao de preciso. J para a FAA pode significar: RW para aproximao com visibilidade maior ou igual a 1.200m; RW para aproximao com visibilidade menor do que 1.200m, CAT I; e RW para aproximao com visibilidade menor do que 1.200m, CAT II ou III. U: Centroide das rodas do trem principal.

    V: Velocidade. Vap: Velocidade de aproximao que corresponde a 1,3 vezes a velocidade de estol com os flapes na configurao mxima certificada para pouso, no MTOW, em condies ISA, ao nvel do mar.

    Vdes: Velocidade de sada de projeto (design exit speed), compatvel com um fator de carga de 0,133g. Vop: Velocidade operacional de sada (operational turn-off speed), que menor do que a velocidade de sada de projeto (Vdes) de forma a melhorar a aceitao dos pilotos em utilizar uma PTSR.

    V1, V2, V3: a) Folga ICAO entre TWs e objetos; e b) V1 significa velocidade de deciso.

    W: Qualquer largura ou semi-largura.

    Wacostamento_TW: Largura do acostamento da pista de txi.

    Wb: Base de rodas, ou seja, a distncia entre o centroide do trem principal e a bequilha (Wheel Base).

    Wf: Semi-largura da rea de proteo da RW utilizada para a construo da OFZ. Para a ICAO esta rea a rea restrita da faixa da RW e para a ICAO a ROFZ.

    Wfolga_TL: Folga entre objetos e um aeronave que taxia em uma TL.

  • 15

    Wfolga_TW: Folga entre objetos e um aeronave que taxia em uma TW.

    WOFA_TL: Largura da OFA da TL.

    WOFA_TW: Largura da OFA da TW.

    WTW: Largura da pista de txi.

    XN: Coordenada retangular do ponto N no eixo x. X1, X2, X3: Desvio lateral mximo em uma TW, para fins de clculo da folga ICAO entre TWs e objetos. Possui a mesma dimenso que a folga do pavimento.

    YN: Coordenada retangular do ponto N no eixo y. Y: Varivel utilizada para a construo da OFZ de transio interna pelos critrios da FAA em condies CAT II e III.

    Y1, Y2, Y3: semi-envergadura da aeronave.

    yasa: distncia entre a ponta da asa e o eixo da RW.

    yest: distncia entre o estabilizador e o eixo da RW.

    ynar: distncia entre a nariz da aeronave e o eixo da RW.

    Z1, Z2, Z3: Incremento ao desvio mximo em uma TW, para fins de clculo da folga ICAO entre TWs e objetos.

    zasa: altura da ponta da asa.

    zest: altura do estabilizador.

    znar: altura do nariz.

    SMBOLOS GREGOS:

    : ngulo formado entre a linha tangente linha guia, no ponto N, e o eixo x. : ngulo de esteramento da aeronave.

    beq: ngulo de esteramento da bequilha.

    : folga vertical entre o ponto de interesse da aeronave e a OFZ de transio interna.

    ASA: folga vertical entre a ponta da asa e a OFZ de transio interna.

    EST: folga vertical entre o estabilizador e a OFZ de transio interna.

    NAR: folga vertical entre o nariz da aeronave e a OFZ de transio interna.

    1 e 2: coeficientes utilizados para seleo da posio relativa entre P e N: para a poro da aeronave posicionada frente de N, deve-se utilizar 1=-1; para o lado direito da aeronave deve-se utilizar 2=-1; e para as demais situaes utilizar valores positivos desses coeficientes.

  • 16

    SUMRIO

    CAPTULO 1 - INTRODUO ............................................................ 25 1.1 OBJETIVOS ........................................................................................................ 26

    1.2 ESTRUTURA DOS CAPTULOS ........................................................................ 26

    1.3 ASPECTOS DE FORMATO DO TEXTO ............................................................. 27

    CAPTULO 2 - O PROJETO GEOMTRICO DE AERDROMOS NA LITERATURA........................................................................................ 29 2.1 ICAO.................................................................................................................... 30

    2.2 ANAC .................................................................................................................. 31

    2.3 FAA ..................................................................................................................... 32

    CAPTULO 3 - METODOLOGIA PROPOSTA..................................... 33 3.1 TERMOS PROPOSTOS PARA O TRABALHO .................................................. 33

    3.2 ESTRUTURA DE CRITRIOS, METODOLOGIAS E CONSIDERAES DE PROJETO ................................................................................................................. 34

    3.3 OUTROS ASPECTOS METODOLGICOS ........................................................ 35

    CAPTULO 4 - PADRES E RECOMENDAES DA ICAO E DA FAA PARA O PROJETO GEOMTRICO DE AERDROMOS ............ 37 4.1 CDIGO DE REFERNCIA DO AERDROMO (ARC) ...................................... 37

    4.2 CONSIDERAES DE PROJETO ..................................................................... 39 4.2.1 VENTO DE TRAVS ....................................................................................... 39 4.2.1.1 Relao entre os padres para vento de travs e outros componentes,

    metodologias e consideraes de projeto ................................................................. 40

    4.2.2 JET BLAST E FOD.......................................................................................... 40 4.2.2.1 Relao entre o jet blast e outros componentes, metodologias e

    consideraes de projeto .......................................................................................... 41

    4.3 REAS PAVIMENTADAS PRINCIPAIS ............................................................. 42 4.3.1 LARGURA DA PISTA DE POUSO E DECOLAGEM ....................................... 42 4.3.1.1 Relao entre a largura da RW e outros componentes, metodologias e

    consideraes de projeto .......................................................................................... 42

  • 17

    4.3.2 ACOSTAMENTOS DA PISTA DE POUSO E DECOLAGEM .......................... 43 4.3.2.1 Relao entre a largura dos acostamentos da RW e outros componentes,

    metodologias e consideraes de projeto ................................................................. 43

    4.3.3 BLAST PADS .................................................................................................. 44 4.3.3.1 Relao entre as dimenses da blast pad e outros componentes,

    metodologias e consideraes de projeto ................................................................. 45

    4.3.4 LARGURA DAS PISTAS DE TXI .................................................................. 45 4.3.4.1 Relao entre a largura da TW e outros componentes, metodologias e

    consideraes de projeto .......................................................................................... 46

    4.3.5 ACOSTAMENTOS DA TW .............................................................................. 46 4.3.5.1 Relao entre a largura dos acostamentos da TW e outros componentes,

    metodologias e consideraes de projeto ................................................................. 47

    4.3.6 PISTAS DE TXI DE SADA RPIDA (PTSRS) .............................................. 48 4.3.6.1 Geometria de uma PTSR .............................................................................. 49

    4.3.6.1.1 Geometrias padro ..................................................................................... 49

    4.3.6.1.2 Princpios e Recomendaes da ICAO para o projeto de PTSRs .............. 51

    4.3.6.2 Posio e nmero de PTSRs ........................................................................ 51

    4.3.6.3 Relao entre PTSRs e outros componentes, metodologias e consideraes

    de projeto .................................................................................................................. 54

    4.3.7 PISTAS DE TXI SOBRE PONTES ................................................................ 54 4.3.7.1 Relao entre TWs sobre pontes e outros componentes, metodologias e

    consideraes de projeto .......................................................................................... 55

    4.4 DISTNCIAS DECLARADAS ............................................................................. 55 4.4.1 ZONA DESIMPEDIDA (CLEARWAY - CWY) .................................................. 57 4.4.2 ZONA DE PARADA (STOPWAY - SWY) ........................................................ 58 4.4.3 RELAO ENTRE DISTNCIAS DECLARADAS E OUTROS COMPONENTES, METODOLOGIAS E CONSIDERAES DE PROJETO ............ 59

    4.5 CURVAS E INTERSECES ............................................................................. 60 4.5.1 FATOR DE CARGA LATERAL ....................................................................... 61 4.5.2 TRAJETRIA DA AERONAVE ...................................................................... 61 4.5.2.1 ngulo de esteramento da aeronave ........................................................... 62

    4.5.2.2 ngulo de esteramento das rodas ............................................................... 63

    4.5.2.3 Trajetria de pontos de interesse .................................................................. 64

  • 18

    4.5.3 SOBRELARGURAS ....................................................................................... 64 4.5.4 RELAO ENTRE CURVAS E INTERSECES E OUTROS COMPONENTES, METODOLOGIAS E CONSIDERAES DE PROJETO ............ 67

    4.6 SEPARAES ................................................................................................... 67 4.6.1 SEPARAO ENTRE RWS PARALELAS ..................................................... 67 4.6.1.1 Especificaes da ICAO para separaes entre RWs paralelas ................... 67

    4.6.1.2 Especificaes da FAA para separaes entre RWs paralelas ..................... 69

    4.6.1.2.1 Separao entre RWs paralelas para operaes VFR simultneas ........... 69

    4.6.1.2.2 Separao entre RWs paralelas para operaes IFR simultneas ............ 69

    4.6.1.3 Relao entre separaes em RWs paralelas e outros componentes,

    metodologias e consideraes de projeto ................................................................. 70

    4.6.2 SEPARAO ENTRE RWS E TWS PARALELAS .......................................... 70 4.6.2.1 Relao entre separaes RW/TW e outros componentes, metodologias e

    consideraes de projeto .......................................................................................... 73

    4.6.3 SEPARAES EM TWS E TLS ....................................................................... 73 4.6.3.1 Especificaes da ICAO ................................................................................ 74

    4.6.3.2 Especificaes da FAA .................................................................................. 75

    4.6.3.3 Relao entre separaes em TWs e TLs e outros componentes,

    metodologias e consideraes de projeto ................................................................. 76

    4.6.4 SEPARAES NAS POSIES DE ESTACIONAMENTO ........................... 76 4.6.4.1 Relao entre separaes no ptio e outros componentes, metodologias e

    consideraes de projeto .......................................................................................... 79

    4.6.5 POSIO DAS BARRAS DE PARADA DA RW ............................................. 79 4.6.5.1 Padres da ICAO para BPRWS .................................................................... 80

    4.6.5.2 Padres da FAA para BPRWs ...................................................................... 81

    4.6.5.3 Relao entre os padres para a posio da BPRW e outros componentes,

    metodologias e consideraes de projeto ................................................................. 82

    4.6.5.3.1 ICAO ........................................................................................................... 83

    4.6.5.3.2 FAA ............................................................................................................ 84

    4.7 REAS DE PROTEO DA RW ........................................................................ 85 4.7.1 ESPECIFICAES DA ICAO PARA A FAIXA DA RW ................................... 86 4.7.1.1 rea geral da faixa da RW (AGFRW) ............................................................ 87

    4.7.1.2 rea preparada (graded area) da faixa da RW (APFRW) ............................. 88

  • 19

    4.7.1.3 rea restrita da faixa da RW (ARFRW) ......................................................... 89

    4.7.1.4 Relao entre a faixa da RW e outros componentes, metodologias e

    consideraes de projeto .......................................................................................... 90

    4.7.2 ESPECIFICAES DA ICAO PARA A RESA (RUNWAY END SAFETY AREA) ....................................................................................................................... 90 4.7.2.1 Relao entre a RESA e outros componentes, metodologias e consideraes

    de projeto .................................................................................................................. 91

    4.7.3 ESPECIFICAES DA FAA PARA A ROFA (RUNWAY OBJECT FREE AREA) ....................................................................................................................... 91 4.7.3.1 Relao entre a ROFA e outros componentes, metodologias e consideraes

    de projeto .................................................................................................................. 91

    4.7.4 ESPECIFICAES DA FAA PARA A RSA (RUNWAY SAFETY AREA) ....... 92 4.7.4.1 Relao entre a RSA e outros componentes, metodologias e consideraes

    de projeto .................................................................................................................. 93

    4.7.5 ESPECIFICAES DA FAA PARA A RPZ (RUNWAY PROTECTION ZONE)94 4.7.5.1 Relao entre a RPZ e outros componentes, metodologias e consideraes

    de projeto .................................................................................................................. 95

    4.7.6 USO DE DISTNCIAS DECLARADAS PARA ROFA E RSA ......................... 96 4.7.7 REFERENCIAL LONGITUDINAL DAS REAS DE PROTEO DA RW ...... 96

    4.8 REAS DE PROTEO DA TW ....................................................................... 101 4.8.1 ESPECIFICAES DA ICAO PARA A FAIXA DA TW ................................. 101 4.8.1.1 rea geral da faixa da TW (AGFTW)........................................................... 101

    4.8.1.2 rea preparada (graded area) da faixa da TW (APFTW) ............................ 102

    4.8.1.3 Relao entre a faixa da TW e outros componentes, metodologias e

    consideraes de projeto ........................................................................................ 102

    4.8.2 ESPECIFICAES DA FAA PARA A REA LIVRE DE OBJETOS DA TW (TAXIWAY OBJECT FREE AREA - TOFA) E DA TL ............................................. 102 4.8.2.1 Relao entre a OFA da TW e da TL e outros componentes, metodologias e

    consideraes de projeto ........................................................................................ 104

    4.8.3 ESPECIFICAES DA FAA PARA A REA DE SEGURANA DA TW (TSA)104 4.8.3.1 Relao entre a TSA e outros componentes, metodologias e consideraes

    de projeto ................................................................................................................ 105

    4.9 OFZ ................................................................................................................... 105

  • 20

    4.9.1 ESPECIFICAES DA ICAO E DA FAA PARA A OFZ ................................ 106 4.9.1.1 ESPECIFICAES DA ICAO PARA A OFZ ............................................... 106

    4.9.1.1.1 SUPERFCIE DE APROXIMAO INTERNA .......................................... 107

    4.9.1.1.2 SUPERFCIE DE TRANSIO INTERNA ............................................... 107

    4.9.1.1.3 SUPERFCIE DE POUSO INTERROMPIDO ........................................... 108

    4.9.1.2 ESPECIFICAES DA FAA PARA A OFZ ................................................. 110

    4.9.1.2.1 OFZ DA RW (RUNWAY OFZ ROFZ) .................................................... 111

    4.9.1.2.2 OFZ DE APROXIMAO INTERNA (INNER-APPROACH OFZ) ............ 111

    4.9.1.2.3 OFZ DE TRANSIO INTERNA (INNER-TRANSITIONAL OFZ) ............ 111

    4.9.1.2.4 OFZ DE PRECISO (PRECISION OFZ - POFZ) ..................................... 113

    4.9.2 RELAO ENTRE A OFZ E OUTROS COMPONENTES, METODOLOGIAS E CONSIDERAES DE PROJETO ......................................................................... 114 4.9.3 METODOLOGIA PARA ANLISE DA OFZ DE TRANSIO INTERNA ...... 114 4.9.3.1 ICAO ............................................................................................................ 118

    4.9.3.2 FAA ............................................................................................................. 118

    4.10 CONCLUSES DO CAPTULO ...................................................................... 122

    CAPTULO 5 - COMPARAO ENTRE OS PADRES E RECOMENDAES DA ICAO E FAA ............................................... 124 5.1 CDIGO DE REFERNCIA DO AERDROMO (ARC) .................................... 124 5.1.1 COMPARAO ENTRE OS GRUPOS DINMICOS .................................... 127 5.1.2 COMPARAO ENTRE OS GRUPOS GEOMTRICOS ............................. 128

    5.2 CONSIDERAES DE PROJETO ................................................................... 129 5.2.1 VENTO DE TRAVS ..................................................................................... 129 5.2.2 JET BLAST E FOD........................................................................................ 130 5.2.2.1 Consideraes gerais .................................................................................. 130

    5.2.2.2 Mitigao dos efeitos ................................................................................... 132

    5.2.2.3 Especificaes e mtodos ........................................................................... 133

    5.3 REAS PAVIMENTADAS PRINCIPAIS ........................................................... 133 5.3.1 LARGURA DA PISTA DE POUSO E DECOLAGEM ..................................... 134 5.3.2 ACOSTAMENTOS DA PISTA DE POUSO E DECOLAGEM ........................ 134 5.3.3 BLAST PADS ................................................................................................ 135 5.3.4 LARGURA DAS PISTAS DE TXI ................................................................ 136 5.3.5 ACOSTAMENTOS DA TW ............................................................................ 137

  • 21

    5.3.6 PISTAS DE TXI DE SADA RPIDA (PTSRS) ............................................ 138 5.3.7 PISTAS DE TXI SOBRE PONTES .............................................................. 139

    5.4 DISTNCIAS DECLARADAS ........................................................................... 139 5.4.1 ZONA DESIMPEDIDA (CLEARWAY - CWY) ................................................ 139 5.4.2 ZONA DE PARADA (STOPWAY - SWY) ...................................................... 139

    5.5 CURVAS E INTERSECES ........................................................................... 139

    5.6 SEPARAES ................................................................................................. 140 5.6.1 SEPARAO ENTRE RWS PARALELAS ................................................... 140 5.6.1.1 RWs para aproximao visual ..................................................................... 140

    5.6.1.1 RWs para aproximao por instrumentos ................................................... 141

    5.6.2 SEPARAO ENTRE RWS E TWS PARALELAS ........................................ 142 5.6.3 SEPARAES EM TWS E TLS ..................................................................... 145 5.6.3.1 SEPARAES TW/TW E TW/OBJETOS ................................................... 145

    5.6.3.2 SEPARAES TL/TL E TL/OBJETOS ....................................................... 145

    5.6.4 SEPARAES NAS POSIES DE ESTACIONAMENTO ......................... 146 5.6.5 POSIO DAS BARRAS DE PARADA DA RW (BPRWS) ........................... 147

    5.7 REAS DE PROTEO DA RW ...................................................................... 152 5.7.1 COMPARAO DIMENSIONAL .................................................................. 152 5.7.2 COMPARAO QUANTO AO USO E PREPARAO ................................ 156

    5.8 REAS DE PROTEO DA TW ....................................................................... 158

    5.9 OFZ ................................................................................................................... 160

    5.10 CONCLUSES DO CAPTULO ...................................................................... 165

    CAPTULO 6 - ACOMODAO DE AERONAVES DO 6 GRUPO GEOMTRICO EM AEROPORTOS EXISTENTES ............................ 168 6.1 FLEXIBILIZAO DE PADRES DA ICAO ..................................................... 169 6.1.1 A380 COMMON AGREEMENT DOCUMENT - AACG .................................. 169 6.1.2 B747-8 COMMON AGREEMENT DOCUMENT - BACG ............................... 170 6.1.3 FLEXIBILIZAO DA OFZ CONFORME ICAO CIR301 (2005B) ................. 172 6.1.4 METODOLOGIA PARA ESTUDOS QUE SUPORTAM FLEXIBILIZAES CONFORME ICAO CIR305 (2004C) ........................................................................ 174 6.1.4.1 Impactos de NLAs sobre um aerdromo ..................................................... 174

    6.1.4.2 Metodologia para estudos aeronuticos ...................................................... 176

  • 22

    6.1.5 ESTUDOS SOBRE MODIFICAES DE PADRES DA ICAO ................... 178

    6.2 FLEXIBILIZAO DE PADRES DA FAA ....................................................... 178 6.2.1 MOS PARA A LARGURA DA TOFA ............................................................. 179

    6.3 CONCLUSES DO CAPTULO ........................................................................ 180

    CAPTULO 7 - ANLISE DO LADO AREO DO AEROPORTO DE GUARULHOS QUANTO OPERAO DO A380-800 E DO B747-8181 7.1 ARC ................................................................................................................... 181

    7.2 CRITRIOS DE PROJETO ............................................................................... 181 7.2.1 VENTO DE TRAVS ..................................................................................... 182 7.2.2 JET BLAST E FOD........................................................................................ 182 7.2.2.1 Anlise de FOD ........................................................................................... 183

    7.2.2.1.1 Anlise da disperso lateral do contorno de 35mph ................................. 185

    7.2.2.1.2 Anlise da disperso longitudinal do contorno de 35mph ........................ 186

    7.2.2.1.3 Anlise da disperso de velocidades maiores do que 35mph .................. 187

    7.3 REAS PAVIMENTADAS PRINCIPAIS ........................................................... 188 7.3.1 LARGURA DA PISTA DE POUSO E DECOLAGEM ..................................... 188 7.3.2 ACOSTAMENTOS DA PISTA DE POUSO E DECOLAGEM ........................ 189 7.3.3 BLAST PADS ................................................................................................ 190 7.3.4 LARGURA DAS PISTAS DE TXI ................................................................ 190 7.3.5 ACOSTAMENTOS DA TW ............................................................................ 190 7.3.6 PISTAS DE TXI DE SADA RPIDA (PTSRS) ............................................ 191 7.3.7 PISTAS DE TXI SOBRE PONTES .............................................................. 191

    7.4 DISTNCIAS DECLARADAS ........................................................................... 191 7.4.1 ZONA DESIMPEDIDA (CLEARWAY-CWY) ................................................. 191 7.4.2 ZONA DE PARADA (STOPWAY-SWY) ........................................................ 191

    7.5 CURVAS E INTERSECES ........................................................................... 191

    7.6 SEPARAES ................................................................................................. 195 7.6.1 SEPARAO ENTRE RWS PARALELAS ................................................... 195 7.6.2 SEPARAO ENTRE RWS E TWS PARALELAS ....................................... 195 7.6.2.1 Anlise da separao entre os eixos da RW e da TW ................................ 195

    7.6.2.2 Espera entre a RW e a TW ......................................................................... 196

    7.6.2.3 OFZ de transio interna ............................................................................. 198

  • 23

    7.6.3 SEPARAO ENTRE TWS PARALELAS .................................................... 198 7.6.4 SEPARAES NAS POSIES DE ESTACIONAMENTO ......................... 198 7.6.5 POSIO DAS BARRAS DE PARADA DA RW (BPRWS) ........................... 199

    7.7 REAS DE PROTEO DA RW ...................................................................... 200 7.7.1 FAIXA DA RW ............................................................................................... 200 7.7.2 RESA ............................................................................................................ 201

    7.8 REAS DE PROTEO DA TW ....................................................................... 201

    7.9 OFZ ................................................................................................................... 201 7.9.1 UM A380-800 OU B747-8 ENCONTRA-SE SOBRE UMA DAS RWS DURANTE APROXIMAO DE PRECISO NA RW PARALELA ......................... 202 7.9.2 POSIO DAS BPRWS ............................................................................... 202 7.9.3 UM A380-800 OU UM B747-8 TAXIA NA TW B E UM A380-800 OU UM B747-8 PERFAZ UMA APROXIMAO DE PRECISO NA RW 09L/27R ...................... 204

    7.10 CONCLUSES DO CAPTULO ...................................................................... 205

    CAPTULO 8 - CONCLUSES E RECOMENDAES .................... 208 8.1 CONCLUSES ................................................................................................. 208

    8.2 RECOMENDAES PARA PESQUISAS FUTURAS....................................... 211

    REFERNCIAS. .................................................................................. 213

    GLOSSRIO..... .................................................................................. 218

    ANEXO A DADOS RELATIVOS LARGURA DA RW ............................. 232

    ANEXO B DADOS RELATIVOS LARGURA COMBINADA ENTRE RW E ACOSTAMENTOS .................................................................................233

    ANEXO C DADOS RELATIVOS AO COMPRIMENTO DA BLAST PAD..................... ................................................................................. 234

    ANEXO D DADOS RELATIVOS AOS CENRIOS 1 E 2 PARA AVALIAO DOS PADRES DAS BPRWS E DA OFZ DE TRANSIO INTERNA ............. 235

    ANEXO E DADOS RELATIVOS AOS CENRIOS 3 E 4 PARA AVALIAO DOS PADRES DAS BPRWS E DA OFZ DE TRANSIO INTERNA ............. 237

    ANEXO F DADOS RELATIVOS AOS CENRIOS 5 E 6 PARA AVALIAO DOS PADRES DAS BPRWS E DA OFZ DE TRANSIO INTERNA ............. 239

  • 24

    ANEXO G DADOS RELATIVOS AOS CENRIOS 7 E 8 PARA AVALIAO DOS PADRES DAS BPRWS E DA OFZ DE TRANSIO INTERNA ............. 241

    ANEXO H DADOS RELATIVOS AOS CENRIOS 9, 10, 11 e 12 PARA AVALIAO DOS PADRES DAS BPRWS ............................................... 243

    ANEXO I DADOS RELATIVOS SEPARAO ENTRE RWS PARALELAS........................................................................................245

    ANEXO J DADOS RELATIVOS SEPARAO ENTRE RWS E TWS PARALELAS PARA OS CENRIOS 1 E 2 .................................................. 246

    ANEXO K DADOS RELATIVOS SEPARAO ENTRE RWS E TWS PARALELAS PARA OS CENRIOS 3 E 4 .................................................. 247

    ANEXO L DADOS RELATIVOS SEPARAO ENTRE RWS E TWS PARALELAS PARA OS CENRIOS 5 E 6 .................................................. 248

    ANEXO L DADOS RELATIVOS S REAS DE PROTEO DA RW, CENRIO 1........... .................................................................................. 249

    ANEXO N DADOS RELATIVOS S REAS DE PROTEO DA RW, CENRIO 2........... .................................................................................. 251

    ANEXO O DADOS RELATIVOS AVALIAO DA OFZ DE TRANSIO INTERNA NAS BPRWS DO SBGR COM BASE NOS PADRES DO GRUPO GEOMTRICO F PARA ICAO E NOS PADRES CAT II/III PARA AERONAVES DE GRANDE PORTE NO CASO DA FAA.. . ................................................253

    ANEXO P DADOS RELATIVOS AVALIAO DA OFZ DE TRANSIO INTERNA NAS BPRWS DO SBGR COM BASE NOS PADRES DO GRUPO GEOMTRICO E PARA ICAO E NOS PADRES CAT II/III PARA AERONAVES DE GRANDE PORTE NO CASO DA FAA.. ................................................. 254

  • 25

    CAPTULO 1 - INTRODUO

    A indstria da aviao civil baseada no equacionamento de dois importantes fatores: o desenvolvimento tecnolgico e a padronizao. Enquanto o primeiro importante do ponto de vista da eficcia, o segundo essencial eficincia econmica e operacional. Por desenvolvimento tecnolgico, entende-se as possibilidades em termos de aeronaves, aeroportos, controle de trfego areo e assim por diante, enquanto a padronizao uma estratgia que faz frente s limitaes dos recursos, entre os quais os custos operacionais, os altos investimentos necessrios, os longos tempos de desenvolvimento, alm dos interesses nacionais e corporativos e tantos outros.

    No entanto, por mais que a padronizao busque harmonizar-se com a tecnologia, existir um atraso da primeira em relao segunda, pois os padres criados luz de um contexto tecnolgico sero vigentes em um perodo posterior, ao longo do qual os avanos tecnolgicos seguiro seu curso. E assim, a adoo de novas tecnologias ficar sujeita ao cenrio criado pela padronizao existente.

    Isso cria a necessidade de uma constante atualizao dos padres, para que eles no comprometam o desenvolvimento tecnolgico do setor, e tambm, para fins de adequao, tendo-se em vista a validade dos modelos e premissas que suportam os padres ao longo do tempo.

    Alis, as premissas sero mais ocultas, quanto mais emprico for o modelo que suporta os padres, como o caso dos estudos observacionais. J em modelos analticos, as variveis sero conhecidas, mas ainda assim, a validade do modelo estar sujeita a um dado contexto, para o qual foi validado.

    Assim, justifica-se a investigao a cerca dos modelos e premissas que suportam os padres, de forma a contribuir-se para uma maior integrao entre a tecnologia e a padronizao, bem como para os aspectos de eficincia e segurana envolvidos.

    Esta dissertao aborda o projeto geomtrico de aerdromos a partir dos padres e recomendaes da ICAO (International Civil Aviation Organization) e da FAA (Federal Aviation Administration), limitando-se a comparar os padres emitidos por cada um destas instituies, para um conjunto selecionado de critrios. Isso permite uma explicitao tanto das diferenas nos padres em si, quanto das

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    variveis e condies utilizadas para defini-los, e das metodologias sugeridas para avali-los. Estes dois conjuntos de padres (da ICAO e da FAA) foram selecionados com base na idia de que cumprem objetivos similares, os quais incluem a proteo das operaes de decolagem, pouso, txi, e estacionamento em um aerdromo.

    Outro ponto abordado na presente dissertao a operao de aeronaves como o A380-800 e o B747-8 em aeroportos existentes, onde no possvel atender-se aos padres de projeto. A abordagem ao tema consiste em uma reviso bibliogrfica das flexibilizaes dos padres de projeto para estas duas aeronaves, considerando-se os padres da ICAO e da FAA. E, a partir da reviso dos padres, recomendaes e flexibilizaes, feita uma aplicao ao caso do Aeroporto Internacional de So Paulo/Guarulhos, avaliando-se impactos da operao do A380-800 e do B747-8 sobre o lado areo.

    1.1 OBJETIVOS

    Os objetivos desta dissertao so: Apresentar uma reviso dos padres e recomendaes da ICAO e da FAA

    para o projeto geomtrico de aerdromos para um conjunto selecionado de critrios de projeto, propondo-se uma nomenclatura comum ICAO e FAA, apontando-se relaes entre os critrios de projeto, apresentando-se as metodologias de projeto e anlise introduzidas pelas normas e propondo-se modelagens pontuais.

    Comparar as especificaes da ICAO e da FAA quanto a um conjunto selecionado de critrios de projeto geomtrico do aerdromo, a partir dos padres e recomendaes publicados por cada uma das instituies, explicitando-se as diferenas na base de especificao e nas especificaes em si.

    Apresentar uma reviso das flexibilizaes dos padres de projeto para acomodao de aeronaves como A380-800 e o B747-8 em aeroportos existentes, onde no possvel o atendimento aos padres.

    Analisar, a partir da reviso de padres e flexibilizaes, a operao das aeronaves A380-800 e o B747-8 no Aeroporto Internacional de So Paulo/Guarulhos.

    1.2 ESTRUTURA DOS CAPTULOS

    Os captulos esto organizados como a seguir discutido.

  • 27

    O Captulo 1 faz uma introduo pesquisa, explicitando os objetivos e a estrutura do trabalho.

    O Captulo 2 apresenta uma reviso de literatura, focada nas normas utilizadas no trabalho.

    O Captulo 3 apresenta os aspectos metodolgicos da pesquisa, propondo-se uma estrutura de critrios de projeto.

    O Captulo 4 compe-se de uma reviso dos padres e recomendaes da ICAO e da FAA a partir da estrutura de critrios de projeto introduzida no Captulo 3. Ainda, no Captulo 4 prope-se uma padronizao da nomenclatura utilizada, e tambm modelagens pontuais para alguns critrios de projeto.

    No Captulo 5 apresentam-se comparaes entre as especificaes da ICAO e da FAA, com base na estrutura de critrios de projeto introduzida no Captulo 3 e nas especificaes e modelagens do Captulo 4.

    O Captulo 6 apresenta uma reviso bibliogrfica das flexibilizaes dos padres de projeto da ICAO e da FAA que visam acomodao das aeronaves A380-800 e B747-8 em aeroportos existentes, onde no possvel o atendimento aos padres.

    O Captulo 7 apresenta uma avaliao da introduo das aeronaves A380-800 e B747-8 no Aeroporto Internacional de So Paulo/Guarulhos, levando-se em considerao a estrutura de critrios de projeto proposta no Captulo 3, os padres e modelagens apresentados no Captulo 4 e as flexibilizaes dos padres apresentadas no Captulo 6.

    J o Captulo 8 apresenta as concluses e recomendaes para pesquisas futuras.

    O texto ainda inclui um glossrio e um conjunto de anexos, contendo os dados oriundos das comparaes apresentadas no Captulo 5.

    1.3 ASPECTOS DE FORMATO DO TEXTO

    A apresentao das especificaes da ICAO e da FAA no Captulo 4 busca uma harmonizao entre o formato de cada norma e a necessidade de uma uniformizao dos conceitos, para que as comparaes do Captulo 5 possam ser feitas em condies equivalentes. Nessa mesma linha, a estrutura de critrios de projeto proposta no Captulo 3 utilizada nos Captulos 4, 5 e 7.

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    No caso de conceitos definidos por termos diferentes nos documentos da ICAO e da FAA, utiliza-se preferencialmente o termo da ICAO. Para a traduo lngua portuguesa, procurou-se seguir a ANAC RBAC 154 (2009a). Ainda, feito um amplo uso de palavras em lngua inglesa, entre parnteses, como sinnimo.

    Recorre-se tambm ao uso de siglas, preferencialmente aquelas j utilizadas na literatura, embora algumas tenham sido propostas nesta dissertao. Na lista de abreviaturas e siglas indicam-se, entre parnteses, aquelas que so exclusivas da FAA e tambm aquelas propostas pelo autor.

    Grifo em itlico utilizado para palavras estrangeiras, termos com definio tcnica, e para os ttulos de nvel 5. As palavras em itlico, denotando um conceito especfico, so definidas no glossrio ou ao longo do texto.

    Alis, apresentado um amplo glossrio, dividido em trs partes: termos comuns ICAO e FAA; termos da FAA; e termos cujos significados diferem para a ICAO e para a FAA.

    As legendas das figuras, tabelas e equaes seguem a numerao dos ttulos de nvel 2, segundo os quais os critrios de projeto so tratados. Ainda, as legendas das figuras do Captulo 5 fazem referncia ao anexo que contm os dados originais.

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    CAPTULO 2 - O PROJETO GEOMTRICO DE AERDROMOS NA LITERATURA

    O conhecimento e a pesquisa na rea de projeto de aerdromos so muito restritos a organizaes no acadmicas como rgos de governo, fabricantes de aeronaves, operadores aeroporturios, consultorias e afins. Disso resulta um contraste entre a complexidade do tema e a falta de uma sistematizao das metodologias e dos princpios de projeto, luz da estrutura acadmica encontrada em outras reas do conhecimento. Outro fator a considerar-se o baixo grau de divulgao dos materiais relacionados ao conhecimento e prtica no tema.

    Como o projeto de aerdromos deve atender a uma srie de normas tcnicas, este tipo de material se torna a principal referncia para o assunto. De forma coerente com esta ideia, livros texto, como Horonjeff e McKelvey (1994) e Kazda e Caves (2008), se limitam a apresentar exigncias normativas, sem dar ateno aos princpios que suportam estas exigncias e sem explorar outras possibilidades de projeto, do ponto de vista tecnolgico.

    Por sua abordagem cientfica, cabe citar a dissertao de Weissmann (1983), que apresenta uma anlise dos padres de projeto para pistas de pouso e decolagem, comparando os padres especificados pelo Ministrio da Aeronutica, ento encarregado deste assunto no Brasil, e os padres da ICAO (International Civil Aviation Organization). A partir desta comparao, o trabalho apontou discrepncias entre as duas normas, no padro de largura da pista de pouso e decolagem. Discrepncias tambm apareceram entre os padres da ICAO e as dimenses obtidas pela autora, a partir da anlise estatstica de dados de disperso em pistas de pouso e decolagem. Estas dimenses foram obtidas com base na mesma metodologia utilizada pela ICAO para elaborao dos padres. Um ponto que a pesquisa questiona diz respeito forma como os padres so especificados, ao utilizar caractersticas das aeronaves que, pelas anlises, no podem ser correlacionadas s disperses observadas. Alm das questes geomtricas, o trabalho aborda o projeto de pavimentos, a partir da relao deste com as caractersticas de disperso das aeronaves em pistas de pouso e decolagem.

    Atualmente existem dois conjuntos razoavelmente independentes de normas para projeto de aerdromos, que so as normas da ICAO e as normas da FAA (Federal Aviation Administration). A ICAO o brao da ONU (Organizao das Naes Unidas) para aviao civil, emitindo padres e recomendaes para projeto

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    e operao nos aeroportos internacionais localizados nos pases membros da organizao. Pela presente data, a ICAO possui 191 Estados (pases) membros. Nos aeroportos domsticos, os Estados possuem autonomia para definir seus prprios padres de projeto. Neste contexto, se destaca a FAA, cujos padres devem ser seguidos nos aeroportos dos Estados Unidos. Estes padres diferem daqueles da ICAO, conforme demonstrado no Captulo 5 desta dissertao, atravs de comparaes para uma srie de critrios de projeto selecionados.

    No Brasil, a ANAC (Agncia Nacional de Aviao Civil) responsvel por estabelecer as exigncias a serem observadas no projeto de aerdromos, o que feito com base nos documentos publicados pela ICAO, mesmo para os aerdromos domsticos.

    Os itens seguintes apresentam uma descrio sucinta dos principais documentos da ICAO, da ANAC e da FAA relacionados ao projeto de aerdromos.

    2.1 ICAO

    A norma principal da ICAO para o projeto de aerdromos a ICAO Annex 14 (2004a). E especificamente sobre o projeto geomtrico de aerdromos tratam os Captulos 3 e 4 desta norma, que apresentam, respectivamente, componentes fsicos de um aerdromo e critrios de restrio de obstculos. A ICAO Annex 14 (2004a) faz referncia a uma srie de normas e manuais complementares, tratados a seguir.

    A ICAO Doc 9157 Parte 1 (2006a) um manual complementar ICAO Annex 14 (2004a), que trata de pistas de pouso e decolagem, sendo bastante redundante em relao a esta. No entanto, em termos de padres de projeto, este manual acrescenta: i) correes de declividade, temperatura e elevao para o clculo do comprimento da pista de pouso e decolagem, quando tais condies no so consideradas no APM (Airport Planning Manual); ii) exemplos de reas de giro da RW (Pista de pouso e decolagem); iii) uma lista de aeronaves com suas caractersticas bsicas e ARC (Aerodrome Reference Code); e iv) um estudo sobre o efeito da declividade da RW sobre o desempenho das aeronaves.

    De forma similar, a ICAO Doc 9157 Parte 2 (2005a) um manual complementar ICAO Annex 14 (2004a), tratando de pistas de txi e reas de espera e ultrapassagem. Este documento acrescenta metodologias de projeto importantes, especialmente em relao s sobrelarguras e s pistas de txi de sada rpida. Alm disso, o documento apresenta uma srie de consideraes de projeto, em relao a aspectos de segurana e eficincia de aerdromos.

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    O PANS-OPS, por sua vez, composto por dois documentos, a ICAO PANS-OPS Volume I (2006c) e a ICAO PANS-OPS Volume II (2006d), que apresentam diversos procedimentos de voo por instrumentos, a disperso de trajetria a eles associada e as reas que devem ser protegidas para a construo dos procedimentos.

    J a ICAO Doc 9137 (1983a) trata do controle de obstculos em aerdromos, do ponto de vista do projeto e da operao. O documento complementar ICAO Annex 14 (2004a) ao descrever a funo de cada uma das superfcies de proteo do espao areo especificadas no Captulo 4 desta norma. Alm disso, o documento compara a funo das superfcies da ICAO Annex 14 (2004a) com as superfcies de proteo especificadas no PANS-OPS. O documento tambm apresenta informaes sobre o CRM (Collision Risk Model) e sobre a utilizao do princpio de shielding1.

    A ICAO PANS-ATM (2007a) trata de controle de trfego areo, incluindo regras de separao entre aeronaves, o que impacta sobre a separao e a disposio de duas ou mais pistas de pouso e decolagem em um aerdromo.

    A ICAO Cir 301 (2005b) trata da utilizao de uma OFZ (Object Free Zone) projetada conforme os critrios do grupo geomtrico E, por aeronaves do grupo geomtrico F . Esta circular apresenta a metodologia e as concluses de estudos aeronuticos conduzidos pela FAA e por instituies europeias. O material serve de base aos Estados que desejam permitir tal flexibilizao dos padres de projeto. O item 6.1.3 resume as principais concluses dos estudos apresentados neste documento.

    A ICAO Cir 305 (2004c) apresenta uma metodologia de anlise de riscos a ser utilizada para a flexibilizao de critrios de projeto para a introduo de NLAs (New Large Aeroplanes) em aeroportos existentes. A circular apresenta tambm as caractersticas de NLAs e suas implicaes sobre componentes do aerdromo, bem como os principais riscos associados. O item 6.1.4 resume este documento.

    2.2 ANAC

    A norma brasileira relacionada ao projeto de aerdromos a ANAC RBAC 154 (2009a). Esta muito similar ICAO Annex 14 (2004a), sendo basicamente uma

    1 Quando objetos que penetram superfcies de proteo ao espao areo esto a certa distncia do aerdromo e de obstculos considerados irremovveis, o princpio de shielding pode ser utilizado para justificar sua no remoo.

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    traduo desta para a lngua portuguesa. No entanto, certas recomendaes da ICAO foram transformadas em padres.

    2.3 FAA

    A principal norma da FAA para o projeto de aerdromos a FAA AC 150/5300-13 (1989), apresentando critrios de projeto e diversas consideraes quanto segurana e eficincia do aerdromo. A seguir apresenta-se uma srie de documentos complementares a esta norma, quanto ao projeto geomtrico de aerdromos.

    A EUA e-CFR Title 14 (2010) compreende um conjunto de normas dos EUA para aeronutica e espao, disponveis eletronicamente atravs do portal GPO Access. Em especial, a Parte 1 desta legislao rene definies e abreviaes e a Parte 77 trata de obstrues ao espao areo, de forma semelhante ao Captulo 4 da ICAO Annex 14 (2004a). No entanto, a Parte 77 no trata de OFZs, sendo este assunto tratado na prpria FAA AC 150/5300-13 (1989).

    A FAA AC 150/5325-4B (2005b), por sua vez, trata do clculo do comprimento de pistas de pouso e decolagem. Para tanto, a norma prope uma diviso das aeronaves em diferentes grupos com base no MTOW (Maximum Take-off Weight), no fato dela ser ou no um jato regional e na velocidade de aproximao. Para aeronaves com 27.200 ou mais, e jatos regionais, a norma determina a utilizao do APM para clculo do comprimento da pista de pouso e decolagem. Para as demais aeronaves, existem 5 metodologias distintas para clculo do comprimento da RW, agrupando-se as aeronaves conforme seu MTOW e velocidade de aproximao.

    Em relao flexibilizao de padres de projeto, a FAA tem emitido Engineering Briefs (EBs). Estes documentos apresentam flexibilizaes dos padres de projeto de componentes especficos do aerdromo, para as aeronaves A380-800 e B747-8. Alm disso, a FAA disponibiliza em seu stio eletrnico uma srie de documentos sobre acomodao destas aeronaves em aeroportos existentes que no atendem aos critrios do grupo geomtrico VI. Tais documentos contm flexibilizaes autorizadas pela FAA e restries operacionais necessrias. O item 6.2 apresenta estas questes.

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    CAPTULO 3 - METODOLOGIA PROPOSTA

    Este trabalho aborda o projeto geomtrico de aerdromos a partir dos padres e recomendaes da ICAO e da FAA, comparando-os. Alm disso, feita uma avaliao da introduo das aeronaves A380-800 e B747-8 no aeroporto de So Paulo/Guarulhos, luz das exigncias da ICAO e da FAA e tambm de flexibilizaes dos padres de projeto. Tais flexibilizaes, por sua vez, so organizadas em um captulo prprio.

    Este captulo, especificamente, apresenta os aspectos metodolgicos da pesquisa, introduzindo uma srie de termos propostos, uma estrutura de critrios, metodologias e consideraes de projeto e os mtodos utilizados para as comparaes e anlises.

    3.1 TERMOS PROPOSTOS PARA O TRABALHO

    Algumas expresses so amplamente empregadas ao longo do texto. So elas: padres e recomendaes; critrios, metodologias e recomendaes de projeto; especificao; base de especificao; e referencial. Embora nem todas sejam utilizadas nos documentos consultados, considera-se importante utiliz-las, para fins de padronizao do texto. A seguir estas expresses so definidas.

    Padres e recomendaes se referem s especificaes feitas pelas normas em relao a um determinado critrio ou considerao de projeto. A ttulo de exemplo, serve o caso da especificao de que a pista de pouso e decolagem deva possuir 45 de largura. Neste caso, a largura da pista de pouso e decolagem um critrio de projeto, e a especificao da largura em 45 um padro de projeto. Por sua vez, padres e recomendaes diferem quanto ao grau de exigncia: um padro uma exigncia mnima, a menos que devidamente flexibilizado. Uma recomendao tem carter opcional aos Estados. Em alguns casos, os Estados adotam recomendaes como padres, de forma a aumentar a segurana operacional.

    Critrio, metodologia e recomendao de projeto diferem entre si. Por exemplo, a largura da pista de pouso e decolagem um critrio de projeto, cabendo especificaes. O mtodo de projeto de uma sobrelargura o exemplo de uma metodologia de projeto, no cabendo especificaes metodologia em si. J o jet blast uma considerao de projeto, qual cabe uma metodologia de avaliao, e especificaes para critrios de projeto que compem a considerao, como por exemplo, o limite da velocidade do fluxo sobre pessoas e veculos.

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    Base de especificao se refere s variveis utilizadas para estabelecer-se os padres e recomendaes. No exemplo do critrio de projeto largura da pista de pouso e decolagem, para a ICAO, a base de especificao inclui: o ARC (Aerodrome Reference Code), que, por sua vez, definido com base em caractersticas da aeronave) de uma dada aeronave e o fato de a pista de pouso e decolagem se destinar a aproximaes de preciso ou no.

    Referencial se refere a um ponto ou conjunto de pontos a partir do(s) qual(is) algum critrio, metodologia ou considerao de projeto especificada. Serve de exemplo o comprimento da faixa da RW aps as extremidades da pista de pouso e decolagem, que especificada com base em duas distncias: distncia antes da cabeceira e distncia aps o final de pista ou stopway. Neste caso, a cabeceira um dos referenciais para o comprimento da faixa da RW.

    Outras expresses e termos so apresentados no Captulo 4, concomitantemente reviso dos padres e recomendaes a eles associados.

    3.2 ESTRUTURA DE CRITRIOS, METODOLOGIAS E CONSIDERAES DE PROJETO

    A estrutura proposta para o trabalho consiste em um agrupamento, por funo, de um conjunto selecionado de critrios, metodologias e consideraes de projeto. Este agrupamento permite uma abordagem uniformizada aos padres e recomendaes da ICAO e da FAA, facilitando as comparaes pretendidas. Tal estrutura utilizada nos Captulos 4, 5 e 7 desta dissertao.

    Optou-se pelo seguinte agrupamento: ARC (Aerodrome Reference Code); consideraes de projeto; reas pavimentadas principais; distncias declaradas; curvas e interseces; separaes; reas de proteo da RW (pista de pouso e decolagem); reas de proteo da TW (pista de txi); e OFZ (object free zone).

    O grupo ARC cobre a categorizao das aeronaves, com base nas suas caractersticas frente s necessidades de infraestrutura no aerdromo, uma vez que o ARC costuma fazer parte da base de especificao de muitos critrios de projeto.

    O grupo consideraes de projeto composto por especificaes e metodologias relacionadas ao vento de travs de projeto, o qual influencia a orientao da pista de pouso e decolagem, e relacionadas ao jet blast, que influencia o projeto de reas pavimentadas e separaes.

    O grupo reas pavimentadas principais composto por componentes fsicos do aerdromo sobre os quais as aeronaves decolam, pousam, taxiam, esperam e

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    estacionam. Os critrios de projeto associados a estes componentes fsicos so: largura da pista de pouso e decolagem; largura combinada entre a pista de pouso e decolagem e seus acostamentos; dimenses de uma blast pad; largura da pista de txi; largura combinada entre uma pista de txi e seus acostamentos; pistas de txi de sada rpida; e pistas de txi sobre pontes.

    As distncias declaradas agrupam stopways e clearways.

    O grupo curvas e interseces apresenta princpios de projeto e metodologias a serem empregados no projeto dos raios das curvas, das sobrelarguras e de folgas em reas de proteo.

    Separaes agrupam critrios de distncia entre reas pavimentadas, e de folga, entre aeronaves e objetos. So eles: separaes entre pistas de pouso e decolagem; separaes entre pistas de pouso e decolagem e pistas de txi paralelas; separaes entre pistas de txi e pistas de txi de acesso ao estacionamento de aeronaves, e entre estas e objetos; separaes nas posies de estacionamento; e posio das barras de parada da pista de pouso e decolagem.

    reas de proteo da pista de pouso e decolagem agrupam reas destinadas a proteger as operaes na pista de pouso e decolagem. So elas: faixa da pista de pouso e decolagem, RESA (Runway End Safety Area), ROFA (Runway Object Free Area), RSA (Runway Safety Area) e RPZ (Runway Protection Zone).

    reas de proteo da pista de txi agrupam reas destinadas a proteger pistas de txi. So elas: faixa da pista de txi; OFA (Object Free Area) da pista de txi; OFA (Object Free Area) da pista de txi de acesso ao estacionamento de aeronaves; e TSA (Taxiway Safety Area).

    Finalmente, o grupo OFZ rene superfcies que delimitam a presena de objetos na proximidade imediata das pistas de pouso e decolagem, de forma a proteger aeronaves abaixo da altura de deciso, durante aproximaes de preciso.

    Esta mesma estrutura de critrios, metodologias e consideraes de projeto utilizada para apresentar as especificaes das normas (Captulo 4), para comparar os padres da ICAO e da FAA (Captulo 5) e para a anlise da operao das aeronaves A380-800 e B747-8 no Aeroporto Internacional de So/Paulo Guarulhos (Captulo 7).

    3.3 OUTROS ASPECTOS METODOLGICOS

    Tendo-se em vista as comparaes pretendidas entre os critrios da ICAO e da FAA, busca-se uma uniformizao da nomenclatura e da apresentao das

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    especificaes das normas, explicitando-se as diferenas quando uma uniformizao no possvel.

    Alis, para as comparaes entre os padres da ICAO e da FAA, nos casos em que a base de especificao varia entre as normas, recorre-se a um grupo de aeronaves para as quais as variveis da base de especificao de cada norma so conhecidas.

    Finalmente, a anlise da operao das aeronaves A380-800 e B747-8 no aeroporto de So Paulo/Guarulhos feita com base nos padres de projeto, nas suas flexibilizaes e na anlise comparativa entre aeronaves que operam atualmente no aerdromo.

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    CAPTULO 4 - PADRES E RECOMENDAES DA ICAO E DA FAA PARA O PROJETO GEOMTRICO DE AERDROMOS

    Este captulo apresenta uma reviso bibliogrfica dos padres e recomendaes da ICAO (International Civil Aviation Organization) e da FAA (Federal Aviation Administration) para o projeto geomtrico de aerdromos, com base em um conjunto selecionado de critrios, metodologias e consideraes de projeto, conforme a estrutura apresentada no Captulo 3.

    Ao longo deste Captulo, nomenclaturas, referenciais e modelagens so propostos, de forma a permitir-se uma abordagem uniforme e facilitada aos padres e recomendaes da ICAO e da FAA.

    As nomenclaturas propostas ao longo do Captulo so: grupo dinmico; grupo geomtrico; folga do pavimento; rea geral da faixa da RW; rea preparada da faixa da RW; rea restrita da faixa da RW; rea geral da faixa da TW; e rea preparada da faixa da TW.

    As modelagens propostas ao longo do Captulo dizem respeito trajetria de pontos de interesse da aeronave durante curvas (item 4.5.2.3) e tambm OFZ de transio interna (item 4.9.3).

    Ainda, para as reas de proteo da RW, no item 4.7.7, prope-se uma apresentao didtica dos referenciais segundo os quais as especificaes so feitas.

    Alm disso, explicitam-se as inter-relaes entre critrios, metodologias e consideraes de projeto tratadas ao longo do Captulo.

    4.1 CDIGO DE REFERNCIA DO AERDROMO (ARC)

    Muitos dos critrios de projeto de aerdromos so especificados com base no chamado cdigo de referncia do aerdromo (ARC Aerodrome Reference Code). Para estes critrios, o ARC uma medida de compatibilidade entre o aerdromo e a aeronave que ele acomoda. Isso porque o ARC composto por dois termos, onde o primeiro se refere a uma caracterstica de desempenho da aeronave e o segundo advm de caractersticas geomtricas da mesma.

    Caso uma nica aeronave possua as caractersticas mais demandantes para os dois termos do ARC, esta ser a aeronave crtica, considerando-se critrios cuja base de especificao contenha somente o ARC. Alternativamente, duas aeronaves

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    poderiam mesclar as caractersticas mais demandantes para os dois termos do cdigo.

    Por questes de padronizao entre a nomenclatura da ICAO e da FAA, o primeiro termo do ARC doravante denominado grupo dinmico e para o segundo termo utiliza-se a expresso grupo geomtrico. Para a ICAO as nomenclaturas originais so code number e code letter, respectivamente. J no caso da FAA, os nomes originais so aircraft approach category e airplane design group, respectivamente.

    Para a ICAO, o grupo dinmico baseado no comprimento bsico de pista da aeronave2 (aeroplane reference field length- CBP). J o grupo geomtrico depende de duas caractersticas: envergadura e wheel span (largura do trem principal desde as extremidades das rodas), valendo a mais demandante. A Tabela 4.1-1 relaciona o ARC com intervalos das caractersticas das aeronaves, conforme estabelecido pela ICAO:

    Tabela 4.1-1 Cdigo de referncia do aerdromo (ARC), conforme ICAO

    Elemento 1 do cdigo Elemento 2 do cdigo

    Grupo dinmico

    Comprimento bsico de pista

    da aeronave Grupo

    geomtrico Envergadura Wheel span

    1 Inferior a 800m A Inferior a 15m Inferior a

    4,5m

    2 De 800m a

    1.200m exclusive

    B De 15m a

    24m exclusive

    De 4,5m a 6m

    exclusive

    3 De 1.200m a

    1.800m exclusive

    C De 24m a

    36m exclusive

    De 6m a 9m exclusive

    4 1.800m e acima

    D De 36m a

    52m exclusive

    De 9m a 14m

    exclusive

    E De 52m a

    65m exclusive

    De 9m a 14m

    exclusive

    F De 65m a

    80m exclusive

    De 14m a 16m

    exclusive FONTE: ICAO Annex 14 (2004a, p.1-8)

    Para a FAA o grupo dinmico baseado no categoria de aproximao da aeronave (aircraft approach category). J o grupo geomtrico depende de duas caractersticas: envergadura e altura do estabilizador, valendo a mais demandante. A Tabela 4.1-2 apresenta a categorizao da FAA para o ARC.

    2 Nomenclatura conforme ANAC RBAC 154 (2009a). Ver glossrio para definio.

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    Tabela 4.1-2 Cdigo de referncia do aerdromo (ARC), conforme FAA

    Elemento 1 do cdigo Elemento 2 do cdigo

    Grupo dinmico

    Velocidade de aproximao

    Grupo geomtrico

    Envergadura

    Altura do estabilizador

    | a

    A VA < 91ns I Inferior a

    15m Inferior a 6,1m

    B 91ns VB< 121ns II De 15m a

    24m exclusive

    De 6,1m a 9,1m

    exclusive

    C 121ns VC < 141ns III De 24m a

    36m exclusive

    De 9,1m a 13,7m

    exclusive

    D 141ns VD < 166ns IV De 36m a

    52m exclusive

    De 13,7m a 18,3m

    exclusive

    E 166ns VE

    V De 52m a

    65m exclusive

    De 18,3m a 20,1m

    exclusive

    VI De 60m a

    80m exclusive

    De 20,1m a 24,4m

    exclusive |a: Valores convertidos a partir da unidade p (foot) com arredondamento em uma casa decimal. FONTE: FAA AC 150/5300-13 (1989, p.1)

    4.2 CONSIDERAES DE PROJETO

    Nesta seo so apresentados os critrios da ICAO e da FAA quanto ao vento de travs mximo de projeto, para fins de orientao da pista de pouso e decolagem (RW), e quanto ao jet blast.

    4.2.1 VENTO DE TRAVS

    A combinao entre a direo e a intensidade dos ventos em um dado stio aeroporturio influencia a orientao da pista de pouso e decolagem. A ICAO e a FAA estabelecem limites para o vento de travs, e, alm disso, recomendam o provimento de um fator de utilizao (usability factor) mnimo de 95%.

    O fator de utilizao corresponde ao percentual de tempo durante o qual uma dada RW esperada a apresentar um vento de travs menor do que os limites recomendados para cada tipo de aeronave. Pistas secundrias podem ser necessrias onde uma nica RW no for capaz de prover um fator de utilizao mnimo de 95%, para todas as aeronaves que utilizem o aerdromo regularmente.

    A ICAO Doc 9184 (1987, p.1-36) apresenta uma metodologia para preparao e anlise de dados sobre ventos, para o propsito de planejamento de aerdromos.

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    A FAA AC 150/5300-13 (1989, p.87) tambm apresenta uma metodologia para anlise de dados sobre ventos, para o propsito de planejamento da orientao da RW.

    A ICAO Annex 14 (2004a,