Dimensionare le Infrastrutture. Paolo Sordi Processi di Scalo ed Aviazione Generale SEA Aeroporti di Milano

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1 Dimensionare le Infrastrutture Paolo Sordi Processi di Scalo ed Aviazione Generale SEA Aeroporti di Milano

2 SOMMARIO 1) Il Piano Regolatore di un Aeroporto Funzioni e zonizzazione Regole e vincoli Schemi tipo Metodi di quantificazione della capapcità 2) L Aerostazione Passeggeri Il dimensionamento Schemi di aerostazione Tipi architettonici Il Terminal 1 di Malpensa Calcolo dei livelli di servizio (LOS) 2

3 Il Piano Regolatore di un Aeroporto Requisiti e vincoli operativi: esempi Torre di controllo: visuale libera da zone d ombra su tutte le aree di manovra (pista e vie di rullaggio) e con adeguata profondità di campo. Riflessi su posizione e altezza Vigili del Fuoco: intervento in un tempo di 2 3, compreso tempo di reazione, su tutte le aree di manovra Superfici di limitazione degli ostacoli: vincoli di posizione ed altezza per i manufatti 3

4 4

5 Malpensa TERMINAL 2 CARGO CITY TERMINAL 1 AREA TECNICA 5

6 Malpensa 6

7 CAPACITA AIR-SIDE 7

8 AIRSIDE: stima della capacità Definizioni: t i, j Per ogni possibile coppia di tipologia di aeromobile, i e j, si valuta il tempo medio tra movimenti successivi di due aeromobili. t L intervallo di tempo i, j deve essere tale da non violare nessun requisito di separazione ATC. 8

9 AIRSIDE: stima della capacità Definizioni: p i, j Per ogni possibile coppia di tipologia di aeromobile, i e j, si valuta la probabilità p i, j che tale coppia si verifichi. 9

10 AIRSIDE: stima della capacità Definizioni: E t i Si definisce il tempo medio di servizio globale,, la sommatoria del prodotto degli intervalli di tempo medi per le corrispondenti probabilità per ciascuna coppia di velivoli. j p ij tij E t 10

11 AIRSIDE: stima della capacità Definizioni: μ 1 E t La capacità o rateo del servizio nell unità di tempo, reciproco del tempo medio di servizio globale. μ, è il 11

12 AIRSIDE: stima della capacità Esempio numerico: Siano date le seguenti categorie di aeromobili: Heavy (H) Medium / Large (ML) Small (S) 12

13 AIRSIDE: stima della capacità Siano dati i seguenti tempi medi, in secondi, tra due movimenti successivi, in funzione delle diverse tipologie di aeromobili: H-H=113; H-ML=181; H-S=226 ML-H=87; ML-ML=100; ML-S=154 S-H=87; S-ML=100; S-S=118 13

14 AIRSIDE: stima della capacità Siano date le seguenti probabilità, tra due movimenti successivi, in funzione delle diverse tipologie di aeromobili: H-H=0,04; H-ML=0,1; H-S=0,06 ML-H=0,1; ML-ML=0,25; ML-S=0,15 S-H=0,06; S-ML=0,15; S-S=0,09 14

15 AIRSIDE: stima della capacità Costruiamo la matrice dei tempi medi: t i, j t i,j H M/L S????????? H M/L S 15

16 AIRSIDE: stima della capacità Completiamo con i valori numerici: t i,j H M/L S H M/L S 16

17 AIRSIDE: stima della capacità Costruiamo la matrice delle probabilità: p i, j p i,j H M/L S????????? H M/L S 17

18 AIRSIDE: stima della capacità Completiamo con i valori numerici: p i,j H M/L S 0,04 0,1 0,05 0,1 0,25 0,15 0,06 0,15 0,09 H M/L S 18

19 AIRSIDE: stima della capacità Determiniamo il tempo medio di servizio globale : E t i j p ij tij (0,04)(113) (0,1)(181) (0,06)(226) (0,1)(87) (0,25)(100) (0,15)(154) (0,06)(87) (0,15)(100) (0,09)(118) 124 secondi 19

20 AIRSIDE: stima della capacità Determiniamo infine la capacità del servizio nell unita di tempo (1h): μ 1 E t 3600 secondi 124 secondi 29 velivoli 20

21 AIRSIDE: qualificazione aeroporti 21

22 L Aerostazione Passeggeri L organismo aerostazione: - UNITA DI TRAFFICO divisa in più sottosistemi (mediamente il 50-55% della superficie):. Partenze:. Registrazione. Sistema di smistamento bagagli ( BHS). Area filtri controllo (sicurezza, identità, dogana, GdF). Sala transiti/attesa. Gates d imbarco.. Arrivi:. Aree/percorsi allo sbarco. Area filtri di controllo (identità, sanità). Sistema riconsegna bagagli. Filtri di controllo Dogana, GdF. Atrio pubblico. Transiti. Filtri di controllo, percorsi - UNITA COMMERCIALE e AMMINISTRATIVA (mediamente il 25-30% della superficie):. Negozi, ristoranti e bar, sale VIP, Uffici Gestore, Compagnie Aeree, Enti di Stato - UNITA TECNOLOGICA e DI SERVIZIO (mediamente il % della superficie):. CDZ, centrali elettriche e idriche, ecc.. Mensa, spogliatoi, ecc. 22

23 L aerostazione passeggeri il Dimensionamento DALL INCROCIO TRA: DOMANDA DI TRAFFICO LIVELLO DI SERVIZIO PARAMETRI OPERATIVI REQUISITI E PRESTAZIONI:. m2/passeggero nei vari sottosistemi. N di equipaggiamenti: - banchi check-in - filtri di controllo - n gates - caroselli riconsegna bagagli - ecc. 23

24 L aerostazione passeggeri Schemi PITTSBURG: Schema satellite con moli TAMPA: Schema a satelliti OHARE: Schema lineare, satelliti e moli DETROIT: Schema a moli 24

25 Il Terminal 1 di Malpensa Modulare a due livelli - Brevità di percorsi Moduli assegnabili/ personalizzabili 25

26 VISTA AEREA 26

27 Impostazione concettuale Terminal 1 27

28 Impostazione concettuale Terminal 1 28

29 PARAMETRI AEROPORTI COORDINATI Aeroporto:MILANO MALPENSA Stagione:SUMMER 2005 OPERABILITA H24 LIMITAZIONI Giorni 1 e 7 critici per lunga sostavoli aggiuntivi a richiesta con anticipo di almeno 24 ore TRAFFICO LINEA, CHARTER, SCALI TECNICI, AVIAZIONE GENERALE ED AEROTAXI CAPACITA PISTE 70 Movimenti/Ora 35 ARRIVI e 35 PARTENZE ESEMPI: Nei 20 mins Max 13 movimenti omologhi Possibilità di 14 movimenti se seguiti e preceduti da 13 movimenti;la distribuzione deve essere comunque omogenea nell intervallo La distribuzione nell ambito dei 20 mins è scomponibile in due intervalli da 10 mins come segue:arr/dep o viceversa7-5 o 6-5 NOTA: 40 arr. oppure 40 dep. nell ora non possono essere preceduti o seguiti da altrettanti arr. o dep. La loro somma nelle 3 ore deve essere comunque non superiore a 105 (3* 35) arr. o dep..i valori indicati devono essere rispettati anche nel rolling orario. 29

30 PARAMETRI AEROPORTI COORDINATI PIAZZOLE Totale n. 120 di cui:67 per aa/mm W/B (di cui 16 al T2)27 per aa/mm N/B (di cui 10 al T2)26 per aa/mm terzo livello (di cui 3 al T2) NIGHT STOP: Disponibilità di 50 piazzole VOLI CARGO: Chiedere autorizzazione a MXPCSXH CAPACITA AEROSTAZIONE Terminal 1 (Arrivi - Partenze) pax/ora pax/ora Terminal 2 (Arrivi - Partenze) pax/ora pax/ora 30

31 Movimenti 10-gennaio 2005 Rolling giornaliero Ora piena Fasce orarie STA STD TOT MVT 31

32 dalle Intervallo alle STA STD TOT Sull ora piena 1 criticità TOT

33 dalle Intervallo alle STA STD TOT Sul quarto d ora 1 criticità TOT

34 dalle Intervallo alle STA STD TOT Sulla mezz ora 1 criticità TOT

35 Movimenti 28 giugno Rolling giornaliero Ora piena Fasce orarie STA STD TOT MVT 35

36 dalle Intervallo alle STA STD TOT Sull ora 1 criticità TOT

37 dalle Intervallo alle STA STD TOT Sul quarto d ora 1 criticità TOT

38 dalle Intervallo alle STA STD TOT Sulla mezz ora no criticità TOT

39 CAPACITA TERMINAL PASSEGGERI 39

40 Capacità delle infrastrutture I due parametri più importanti da considerare sono: La velocità del servizio (Maximum-throughput rate) Identificabile con il numero medio di richieste processabili nell unità di tempo al massimo della capacità Livello di servizio (LOS) riferito alla Capacità Identificabile con il numero di richieste processabili nell unità di tempo in funzione di un prestabilito LOS 40

41 Livello di Servizio (LOS) Descrive la qualità del servizio reso ai passeggeri in termini di regolamentazione dei flussi e dei ritardi: LOS FLUSSI RITARDI A (Eccellente) Fluente Nessuno B (Ottimo) Stabile Molto pochi C (Buono) Stabile Accettabili D (Adeguato) Instabile Sopportabili E (Inadeguato) Instabile Inaccettabili F (Inaccettabile) System Breakdown 41

42 Livello di Servizio (LOS) Risulta fondamentale stabilire in fase di progettazione (progettisti e gestori futuri del sistema aeroporto) identificare i Livelli di Servizio in cui si andrà ad operare Il livello C è il minimo raccomandabile a regime LOS FLUSSI RITARDI C (Buono) Stabile Accettabili Il livello D è tollerabile per i periodi di massimo affluenza LOS FLUSSI RITARDI D (Adeguato) Instabile Sopportabili 42

43 Spazi Standard IATA Variabili in funzione dell area interessata (area di movimento, di attesa) e di bagagli al seguito (riconsegne bagagli, area di check-in); sono dati in m 2 /Pax : LOS Attesa e circolazione Check-in Riconsegna bagagli Gate A B C D E

44 Calcolo capacità di un area Nel calcolo della capacità di un area è fondamentale identificare, oltre al LOS, il tempo di stazionamento medio del passeggero. Pax Ora LOS[ m 2 Spazio[ m 2 ] stazionamento[ h] Pax ] 44

45 Calcolo capacità di un area Es. Calcolare la capacita minima accettabile per un area di 30m x 50m da utilizzare come sala di attesa. Il tempo di stazionamento medio è do 90 min [ m 2 50 [ m 2 ] ] 1.5[ h] pax 527 [ pax h ] N.B. A parità di dati di partenza, si potrebbe sostituire il LOS C con il LOS D per i periodi di massima affluenza, con un notevole aumento di capacità (27%): [ m 2 50 [ m ] pax 2 ] 1.5[ h] 667 [ pax h ] 45

46 CAPACITA CHECK-IN AREA 46

47 Percentuale di presentazione passeggeri Code - Ritardi Quando la domanda e la capacità variano nel tempo possono essere rappresentate in un diagramma composto (percentuale di passeggeri arrivati vs minuti prima di partenza del volo). Code 100% La distanza verticale fra due curve rappresenta il numero di persone in coda. Tempo di attesa 80% 60% La distanza orizzontale il tempo di ritardo accumulato Arrivi Passeggeri Servizi Persone in coda 40% 20% Ora di partenza 0% 47

48 Curve di presentazione - domestici DOM % DOM %

49 Curve di presentazione - Europa UE% UE%

50 Curve di presentazione - Intercontinentali XUE% XUE%

51 CAPACITA AREE DI TRANSITO 51

52 Flussi Standard È possibile individuare il flusso di passeggeri nei corridoi in funzione di diversi livelli di servizi; sono dati in persone al metro di larghezza / min: LOS Corridoi Scale A B C D E N.B. Esiste una sensibile diminuzione del flusso dovuta alla presenza di scale 52

53 Calcolo dei Flussi Es. Calcolare la capacità di un corridoio, largo 5m e lungo 40 m. Si assuma una velocità media di 4 Km/h Tempo di percorrenza 40 [ m] 4000 [ m ] h 0.01[ h] 5 [ m] 40 19[. m ] pax [ m] 0. 01[ h] [ pax 2 h ] 53

54 Calcolo larghezza richiesta Per il calcolo della larghezza dei corridoi (Effective width) si considerano le persone previste al minuto su PMM. Tale larghezza deve essere aumentata di 1.5m a causa della presenza dell effetto lato. Es. Calcolo larghezza di un corridoio in grado di gestire 600 persone in un quarto d ora, in entrambe le direzioni Larghezza effettiva (LOS C ) 80 [ pax ] min 40 [ pax ] min m 2[ m] Larghezza richiesta Larghezza effettiva [m] = 3.5 [m] 54

55 CAPACITA BAGGAGE CLAIM AREA 55

56 Dimensionamento Molto difficile da modellare Molto importante dal punto di vista del soddisfacimento del Livello di Servizio (LOS) 56

57 Dimensionamento t Parametri da considerare per il calcolo dell attesa media alla riconsegna bagagli: P 1 ; L = Orari di arrivo del primo e ultimo passeggero dal volo alla riconsegna bagagli t B 1 t t P B L ; = Orari di arrivo del primo e ultimo bagaglio dal volo alla riconsegna bagagli n = numero medio di bagagli per passeggero 57

58 Dimensionamento Formula approssimativa nel caso in cui t B 1 > t P L T = p p t L t 1 B P n B B ( ) t 1 t L ( )*( t L t 1) 2 n T t 58

59 PREVEDERE IL TRAFFICO 59

60 Movimenti 28 giugno 2004 Rolling giornaliero Ora piena Fasce orarie STA STD TOT MVT 60

61 Intervallo STA STD TOT dalle alle TOT

62 Traffico passeggeri Malpensa Terminal 1: TOTALI ARRIVI TOTALI PARTENZE TOTALI Pax Totali T1 lunedì 28 giugno 2004 Previsioni Consuntivo Pax Totali T Passeggeri previsti nella mezz'ora 28 giugno Passeggeri totali consuntivati nella mezz'ora basati su schedulato 28 giugno Passeggeri previsti nella mezz'ora 28 giugno Passeggeri totali consuntivati nella mezz'ora basati su operativo 28 giugno Pax in partenza T1 Pax in partenza T Passeggeri previsti nella mezz'ora 28 giugno Passeggeri in partenza consuntivati nella mezz'ora basati su schedulato 28 giugno Passeggeri previsti nella mezz'ora 28 giugno Passeggeri in partenza consuntivati nella mezz'ora basati su operativo 28 giugno 62

63 AFFIDABILITA DATO PREVISIONALE Principali criticità nell attività previsionale operativa (su schedulato) Anomalie traffico non rilevabili da statistica storica (flusso arrivi; assistenze speciali) Alterazione per cause operative (meteo) Mancanza dato prenotazione (charter) 63

64 TOTALI ARRIVI TOTALI PARTENZE TOTALI Traffico passeggeri Malpensa Terminal 1: venerdì 14 gennaio 2005 Previsioni Consuntivo Pax Totali T1 SCOSTAMENTI SCOSTAMENTI Pax Totali T1 Passeggeri previsti nella mezz'ora 14 gennaio Passeggeri totali consuntivati nella mezz'ora basati su schedulato 14 gennaio Passeggeri previsti nella mezz'ora 14 gennaio Passeggeri totali consuntivati nella mezz'ora basati su operativo 14 gennaio Pax in partenza T1 Pax in partenza T1 VARIAZIONI Passeggeri previsti nella mezz'ora 14 gennaio Passeggeri in partenza consuntivati nella mezz'ora basati su schedulato 14 gennaio Passeggeri previsti nella mezz'ora 14 gennaio Passeggeri in partenza consuntivati nella mezz'ora basati su operativo 14 gennaio 64

65 TOTALI ARRIVI TOTALI PARTENZE TOTALI Traffico passeggeri Malpensa Terminal 1: lunedì 10 gennaio 2005 Previsioni Consuntivo Pax Totali T1 Pax Totali T VARIAZIONI Passeggeri previsti nella mezz'ora 10 gennaio Passeggeri totali consuntivati nella mezz'ora basati su schedulato 10 gennaio Passeggeri previsti nella mezz'ora 10 gennaio Passeggeri totali consuntivati nella mezz'ora basati su operativo 10 gennaio Pax in arrivo T1 SCOSTAMENTI Pax in arrivo T Passeggeri previsti nella mezz'ora 10 gennaio Passeggeri in arrivo consuntivati nella mezz'ora basati su schedulato 10 gennaio Passeggeri previsti nella mezz'ora 10 gennaio Passeggeri in arrivo consuntivati nella mezz'ora basati su operativo 10 gennaio 65

66 Pianificazione dello sviluppo 66