7 Airport Architecture Flashcards
Flughafenklassifikationen
Anforderungen an einen Flughafen
- Effiziente und sichere Abfertigung
- 24h in betrieb
- Profitabel
- Anbindung an Schienennetz
- Minimale Emissionen im Hinblick auf Schadstoffe, Lärm, etc.
Flughafen Finanzen
Ähnliche Beträge direkter/ indirekter Flugbetrieb
Anforderungen Start- und Landebahn
- Ausreichend Abstand zueinander (Wirbelschleppen)
- Minimieren von Interaktionen zwischen Flugzeugen (Landung/ Taxiing/ Abflug)
- Minimierung von Taxiing Zeiten auf dem Rollfeld
- Schnelles Abfertigen Möglich
Start und Landebahn Konfigurationen
a) Einzelne Bahn
b) Parallele Bahnen
c) Sich kreuzende Bahnen
d) Offenes V Bahnen
Einzelne Bahn
- Einfachste Konfiguration
- Optimal Positioniert für Wind, Lärm- Landnutzung etc.
- VFR: bis 99 Operationen/h
- IFR: 42-53 Operationen/h
Parallele Bahnen
Operationen/h variieren mit Anzahl der Bahnen und Flugzeugtypen
Überschneidende Bahnen
- Für starke Winde aus verschiedenen Richtungen
- Beste Kapazität bei Nähe der Kreuzung zum Startende/ Landebegrenzung
- Operationen/h Abhängig von Ort der Kreuzung/ IFR oder VFR/ Flugzeugtypen
Offene V Bahnen
- Nützlich bei wenig Wind (Beide können gleichzeitig genutzt werden)
- Bei starkem Wind nur einer in Betrieb
- Start/ Landungen am Ende –> viele Operationen/h
- Start/ Landung am Anfang –> Operationen/h 50% reduziert
Parallele Bahnen Abstände und Implikationen
Bahnen Benchmark Kapazitäten Übersicht
Bahnen ICAO Annex 14
- Bahnen müssen an mindesten 95% der Tage im Jahr einsatzbereit sein
- Dabei keine Limitationen (Crosswind) zulässig
Windrosenanalyse
- Grafische Darstellung von Wind Daten
- Jede Box enthält prozentualen Anteil der Zeit, bei der eine bestimmte Windgeschwindigkeit und Richtung vorliegt
Bahnen Bezeichnungen
- Jede Bahn hat zweistellige Nummer
- Bestimmt durch Magnetische Richtung (gerundet auf die nächsten 10Grad)
- Bei Operationen in beide Richtungen ist die Nummer der anderen Richtung um 180Grad (18) verschieden
- Z.B. 04 am anderen Ende von 22 (+2 , -2)
- Also Bahn 04/22
- Für parallele Bahnen: R, L, C
Verschiedene Anflug/ Landesysteme
Um ICAO Annex 14 bei schlechter Sicht gerecht zu werden, gibt es verschiedene Systeme
- ILS (Instrument Landing System)
- MLS (Microwave Landing System)
- SNS (Satellite based Landing System)
ILS
- Basiert auf Bodenstationen
- Standard durch ICAO
- Bestehend aus
1. Localizer (Horizontal AC guidance)
2. GlidePath/ Glide Slope (Vertical AC guidance)
3. Outer/ Middle Marker (O/ MM) (Distanz zur Bahn)
MLS
Microwave Landing System
- Standard für Präzisen Anflug
- Elektronische Erfassung der Flugbahn mit hoher Präzision
- Kurvige/ Segmentierte Anflüge möglich
- Keine Interferenz mit Radiowellen
SNS
- Position wird ermittelt durch Satelliten und Bodenstationen
- Vorteile: Unabhängig von Wetter/ Tageszeit und Weltweit verfügbar
GBAS
Differentzielles GPS Konzept
- Nutzt Bodenstationen zur Kalibrierung
- geringere Installations/ Betriebskosten als ILS
PAPI
Precision Approach Path Indicator
Minimale Bahnlänge für Abflug Annahmen
- MTOW
- Meeresspiegelhöhe (0ft)
- Standardatmosphere (ISA)
- Kein Wind
- Keine Steigung
Bahn Abmessungen
TORA (Take Off Run Available)
- Die Länge der Startbahn, die für den Bodenlauf eines startenden Flugzeugs für verfügbar und geeignet erklärt wurde
TODA (Take Off Distance Available)
- Die Länge des verfügbaren Startlaufs plus die Länge des Clearway, falls vorhanden
ASDA Accelerate Stop Distance Available)
- Die Länge des verfügbaren Startlaufs plus die Länge des Stopway, falls vorhanden
LDA (Landing Distance Available)
- Die Länge einer Landebahn, welche für den Bodenlauf eines landenden Flugzeuges für geeignet erklärt wurde
Aufgaben von Rollbahnen
- Verbinden Bahnen, Hangars, Terminals
- Gestaltung beeinflusst: Kapazität des Flughafens, Emissionen, Treibstoffverbrauch
3 Arten von Terminals
Start/ Endstation
- Längere Bodenzeiten
- Höhere Ansprüche für Parken, CheckIn, Kofferstationen
- Ca. 0,9 - 1 Flugzeugbewegungen/h und Gate
Transferstation
- Mehr Warteareale
- Effizientes Gepäck handling
- Ca. 1,3 - 1,5 Flugzeugbewegungen7h und Gate
Transitstaion
- Minimale Bodenzeiten
- Kleinere Bereiche für CheckIn, Warten
- Ca. 1,6 - 2 Flugzeugbewegungen/h und Gate
Terminal Konzepte
- Pier/ Fingerterminal
- Lineares Terminal
- Terminal mit offenem Vorfeld
- Satellitenterminal
- Kompakt modulares Terminal
Vorteile/ Nachteile Pier/ Fingerterminal
Vorteile
- Hohe PAX Rate
- Geringe Anschlusszeiten zwischen Flügen möglich
- Finger können ohne großen Aufwand baulich vergrößert werden
Nachteile
- Überlastete Zugangsbereiche zu Spitzenzeiten
- Mehr als 55 Mio. PAX pro Jahr sind nur schwer zu erreichen
- Sackgassen zwischen den Fingern stören die Bewegung der Flugzeuge
Vorteile/ Nachteile Lineares Terminal
Vorteile
- Kurze Wege für semi-zentralisiertes Einchecken
- Passable Eincheckzeiten
- Einfache Konstruktion des Hauptterminals ermöglicht einfache schrittweise Vergrößerung
Nachteile
- Bei dezentralen Systemen müssen alle Versand und Serviceschalter verdoppelt werden
- Kein Hub-Verkehr für mehr als 15 Mio. PAX
- Für den zentralen Versand entstehen hohe Operations- und Wartungskosten
Vorteile/ Nachteile Terminal mit offenem Vorfeld
Vorteile
- Kurze Laufwege
- Einfache Erweiterung von Standflächen
- Einfacher und effizienter Terminalprozess
Nachteile
- Standfläche macht nur geringen Prozentsatz der Gesamtfläche aus
- Hohe Operations- und Wartungskosten für Busse und Transporter
- Überlastete Zugänge zu Spitzenzeiten
Vorteile Nachteile Satellitenterminal
Vorteile
- Minimale Transferzeiten innerhalb eines Satelliten
- Variable Erweiterungsmöglichkeiten
- Gute Trennung zwischen abfliegenden und ankommenden Passagieren
Nachteile
- Hohe Investitionen in das System zur automatisierten Bewegung von Personen nötig
- Hohes Potential für Fehlleitungen von Gepäck
Vorteile/ Nachteile Kompakt modulares Terminal
Vorteile
- Kurze Laufzeiten vom Check-In zum Flugzeug
- Einfache Gepäckhandhabung
- Konstruktion neuer Module kann auch nach Fertigstellung erfolgen und an Nachfrage angepasst werden
Nachteile
- Standfläche macht geringen Prozentsatz aus
- Hohe Abfertigung von PAX ist schwierig
- Komplexe Anbindungen für den Landseitigen Verkehr nötig
Verschiedene Kategorien des Air Traffic Control in Flughafennähe
- Terminal Control: Kontrolle von Anflug
- Cleareance Delivery (Startfreigabe): Kontrolle der Startroute
- Tower Control: Kontrolle der aktiven Start- und Landebahnen
- Ground Control: Kontrolle von Vorfeld, Rollbahnen, etc.
Tower/ Ground: Direkte Sicht
Claerence/ Terminal: Radar
Bestimmung der Position des ATCT
- Sichtbarkeit der Operationalen Flächen
- Verhindern der Sicht anderer Vorgänge
- CAD wird genutzt
Risiken an Flughäfen
Vogelschlag
- 80% des Vogelschlags passiert unter 1000ft
- Passive Aktionen: Weniger Attraktive Umgebung für Vögel, genaues Tracken von Schwärmen
- Aktive Aktionen: Akustische Störung, Greifvögel
