INFRASTRUTTURE AEROPORTUALI CORSO DI STRADE, FERROVIE ED AEROPORTI A. A

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1 INFRASTRUTTURE AEROPORTUALI CORSO DI STRADE, FERROVIE ED AEROPORTI A. A Prof. Giovanni Leonardi,

2 Introduzione L aeroporto costituisce un elemento di fondamentale importanza in quanto nodo di scambio tra modalità terrestri e sistema aereo ed in quanto centro del sistema di controllo del traffico. L aeroporto è : un punto di interscambio tra modi di trasporto terrestre (quali sistema di trasporto su strada e sistema ferroviario) e sistema aereo; un centro di servizi in quanto deve fornire i necessari servizi per le emissioni di biglietti, documentazione di imbarco/sbarco, controllo di passeggeri e merci; un punto di connessione tra arrivi e partenze deve garantire un facile passaggio da un sistema di arrivi continuo (quale è il flusso di utenti) ad un sistema di partenze discreto (quali sono i voli aerei programmati da orario). Prof. Giovanni Leonardi,

3 Introduzione - Layout aeroportuali Prof. Giovanni Leonardi,

4 Il trattamento dei passeggeri l'aeroporto è un elemento nodale del sistema dei trasporti appartenente a due sistemi disomogenei, quello aereo e quello terrestre. Le attività che in esso si svolgono, si possono suddividere in tre principali: Interfaccia con i sistemi terrestri (landside) scambio terra-aria interfaccia con il sistema aereo (airside) Prof. Giovanni Leonardi,

5 Introduzione In un aeroporto si è soliti distinguere le operazioni e le strutture in due parti: lato aria (airside) Il lato aria comprende le attrezzature ed i servizi impiegati per la movimentazione degli aeromobili: piste di atterraggio (runway), bretelle di raccordo (taxiway) e piazzole di sosta (apron), il sistema di controllo del traffico aereo. lato terra (landside) Il lato terra comprende, invece, tutte le attrezzature, strutture e servizi associati ai passeggeri (in partenza, in arrivo o in transito), il sistema di accesso all aeroporto, il marciapiede del terminal (o l interfaccia tra il sistema di accesso stradale ed il terminal), il parcheggio automobili ed il parcheggio aerei. Prof. Giovanni Leonardi,

6 Introduzione Le uscite (gate) rappresentano il confine tra le due aree. La capacità del lato aria si misura mediante il numero di operazioni (decolli o atterraggi) per unità di tempo, mentre quella del lato terra si misura in numero di passeggeri serviti nell unità di tempo. Prof. Giovanni Leonardi,

7 Landside (lato terra) Il lato terra di un aeroporto può essere suddiviso in due tipologie di componenti: Funzionali componenti, in cui vengono svolte le operazioni o forniti dei servizi che sono essenziali per il passeggero (controllo di sicurezza, check-in,ecc.). E proprio in tali componenti che si possono verificare fenomeni di congestione. Non Funzionali parti del terminal (anche importanti) che non contribuiscono significativamente alla valutazione della capacità dell aeroporto (aree in concessione, toilette, aeree telefoniche, ecc.). Prof. Giovanni Leonardi,

8 Landside (lato terra) Il passeggeri possono essere classificati in: passeggeri in partenza passeggeri in arrivo passeggeri in transito Dal punto di vista funzionale, gli aeroporti possono essere classificati in: Spoke (aeroporti di piccole dimensioni) Hub (aeroporti di grandi dimensioni) Il passeggero che viaggia tra aeroporti di dimensioni minori, detti spoke (raggio) dovrà quindi passare per un aeroporto intermedio, di maggiori dimensioni, detto hub (polo), prima di raggiungere la propria destinazione. Prof. Giovanni Leonardi,

9 Layout PISTA DI VOLO (runway) PISTA DI RULLAGGIO (taxiway( taxiway) PIAZZALE (apron) Prof. Giovanni Leonardi,

10 Prof. Giovanni Leonardi,

11 Landside: esempio Aeroporto Roma Fiumicino Terminale A Prof. Giovanni Leonardi,

12 Il terminal aeroportuale è la parte dell aeroporto destinata al servizio di movimento dei passeggeri e dei loro bagagli, in cui si svolgono le funzioni di: 1. Accesso dei flussi passeggeri/bagagli (parcheggi, collegamenti con la città, scarico/carico bagagli); 2. Servizi aeroportuali (biglietti, ristoro, attesa, controllo); 3. Servizi di sicurezza (polizia, dogana); 4. Servizi tecnici (controllo traffico aereo, manutenzione e rifornimenti aerei, servizi interni, amministrazione). In relazione alla scelta del numero di piani operativi si hanno soluzioni diverse: terminal ad un solo livello per aeroporti che hanno un movimento viaggiatori/anno non superiore a ; terminal ad un livello e mezzo, limitando la parte a due livelli sul piano piazzale di stazionamento (< /anno); terminal a due livelli (> /anno). Prof. Giovanni Leonardi,

15 Aerostazione passeggeri Nell'impostazione del piano regolatore dell'area aeroportuale si rende necessario esaminare anche la possibilità di ulteriori interventi nelle strutture dell'aerostazione. Queste considerazioni inducono i progettisti a prevedere soluzioni modulari che permettono un facile adeguamento senza modificare sostanzialmente l'esistente. Il complesso delle operazioni che una aerostazione deve garantire all'utenza (handling) con la massima chiarezza possono distinguersi nelle seguenti: 1. Consentire i transiti ed i cambi di linea 2. Svolgere le funzioni di trattamento bagagli, controllo di sicurezza e doganali; 3. Consentire un rapido e confortevole cambio di tipologia di trasporto Prof. Giovanni Leonardi,

16 Aerostazione. Schema dei flussi passeggeri e bagagli in partenza ed in arrivo Prof. Giovanni Leonardi,

17 Aerostazione. Schema dei flussi passeggeri e bagagli in partenza Prof. Giovanni Leonardi,

18 Aerostazione. Schema dei flussi passeggeri e bagagli in arrivo Prof. Giovanni Leonardi,

19 Corrispondono al primo gruppo: i parcheggi auto i sistemi di collegamento dei trasporti terrestri auto, bus, metro, treno con il terminal Corrispondono al secondo gruppo: sala attesa acquisto biglietti accettazione bagagli e ritiro bagagli operazioni di controllo, sicurezza e doganale servizi vari, servizi igienici, ristoro, comunicazioni, assicurazioni, banche, noleggio auto duty free shop Corrispondono al terzo gruppo: sale imbarco; dispositivi per il trasporto interno dei passeggeri (bus interpista); dispositivi per l'accesso agli aerei (loading bridge); dispositivi fissi e mobili per la movimentazione e restituzione dei bagagli; Prof. Giovanni Leonardi,

21 Terminale C: informazioni Livello partenze Terminal Partenze Terminale C: partenze Prof. Giovanni Leonardi,

22 Landside: le componenti Le componenti di un terminale si possono dividere in tre gruppi: Componenti di servizio (Processing facility) Sale d aspetto (Holding facility) Zone di passaggio (Flow facility) Prof. Giovanni Leonardi,

23 Le componenti di servizio Le componenti di servizio (Processing facility) si occupano del trattamento di persone e bagagli e si dividono in: check-in; trasporto e smistamento bagagli; controlli di sicurezza; controllo passaporti; restituzione e ritiro dei bagagli (baggage claim); dogana. Prof. Giovanni Leonardi,

24 Atrio partenze Atrio partenze Totem informazioni Atrio partenze Prof. Giovanni Leonardi,

25 Le sale d aspetto Le Sale d aspetto (Holding facility) sono aree dell aeroporto in cui i passeggeri aspettano (ad es.l apertura del check-in o l inizio dell imbarco). Includono: atrio partenze; sale d aspetto generiche (assembly areas); sale d aspetto al gate; sale d aspetto per i passeggeri in transito; area di ritiro dei bagagli (baragge claim area); atrio arrivi; strutture di servizio; strutture in concessione. Prof. Giovanni Leonardi,

26 Atrio partenze Accesso zona servizi Atrio partenze: servizi Atrio partenze: servizi Prof. Giovanni Leonardi,

27 Le zone di passaggio Le Zone di passaggio (Flow facility) sono usate dai passeggeri per muoversi da una componente all altra del lato terra ed includono: corridoi; ascensori; scale mobili; nastri trasportatori; altro (people movers). Prof. Giovanni Leonardi,

28 Tappeti mobili: aree accesso Scale mobili Tappeti mobili: aree imbarchi Altro (People mover) Prof. Giovanni Leonardi,

29 I piazzali di stazionamento - 1 Il piazzale di stazionamento rappresenta una delle parti più importanti di tutta l'area aeroportuale. Tale infrastruttura deve risultare collegata con le piste e con l'aerostazione che, a sua volta, oltre le normali operazioni di accettazione e controllo, assolve la funzione di collegamento fra gli aerei e la viabilità esterna. Il complesso piazzale-aerostazione va dimensionato in relazione alle condizioni di traffico e nei grandi aeroporti può assumere dimensioni notevoli. Le soluzioni possibili sono diverse e tutte dipendenti dal numero delle operazioni che si devono svolgere. Prof. Giovanni Leonardi,

30 I piazzali di stazionamento - 2 Le operazioni che si svolgono in un aeroporto possono così sintetizzarsi: per le partenze: accettazione e consegna dei bagagli; controllo per la sicurezza (oltre dogana per i voli internazionali); avvio dei passeggeri all'imbarco; imbarco dei passeggeri e bagagli; spostamento dell'aereo dal parcheggio alla testata pista; rullaggio e decollo. Prof. Giovanni Leonardi,

31 I piazzali di stazionamento - 3 per l'arrivo: rullaggio sulla pista con deviazione sulla bretella di usci spostamento dell'aereo fino all'area parcheggio; sbarco dei passeggeri e dei bagagli; avvio all'aerostazione; riconsegna dei bagagli; spostamento fino al mezzo di comunicazione esterno. Prof. Giovanni Leonardi,

32 Piazzale Le dimensioni dei parcheggi, nel caso più frequente di manovra autonoma (e non con l'ausilio di trattore), sono funzioni delle caratteristiche di manovrabilità e di ingombro degli aerei, nonché del massimo valore dell'angolo e del raggio di sterzatura del ruotino anteriore, del raggio di curvatura dell'estremità dell'ala esterna e dell'apertura alare. Valori di ingombro degli stalli sono di circa 9500 mq per un B747, circa 2600 mq per un DC9. Prof. Giovanni Leonardi,

33 Tipologie Prof. Giovanni Leonardi,

34 Tipologie Prof. Giovanni Leonardi,

35 I sistemi di parcheggio I sistemi di parcheggio degli aerei si possono distinguere nei seguenti: frontale; a piazzale aperto (open apron System); a dito od assiale (finger System); a satellite (satellite System). Prof. Giovanni Leonardi,

37 I sistemi di parcheggio Schema a satellite Prof. Giovanni Leonardi,

38 Airside - classificazione degli aeroporti Gli aeroporti sono classificati in diversi modi. Lunghezza della pista principale (diverse categorie, dalla A - se hanno una pista di almeno 2550 m - alla G -se la pista è di almeno 700 metri). Apparecchiature di sicurezza antincendio Operatività (classificazioni fornite da diversi enti in funzione della disponibilità di strumentazioni automatiche e della capacità di sopportare il traffico in condizioni di sicurezza) Prof. Giovanni Leonardi,

39 Airside - classificazione degli aeroporti Tipo di traffico che li caratterizza si distinguono in: aeroporti intercontinentali, che hanno un traffico definito di primo livello, aeroporti internazionali, che hanno un traffico definito di secondo livello, aeroporti sui quali gravita un traffico prevalentemente regionale, detto di terzo livello. Aeroporti Hub (nove categorie) (aeroporti nei quali le compagnie aeree fissano il centro o i centri della loro attività, e che quindi operano come terminali delle loro linee e anche punti di snodo del traffico internazionale, in particolare di quello intercontinentale.) Prof. Giovanni Leonardi,

40 Le Piste le piste di volo, necessarie all'involo ed all'atterraggio degli aerei; le piste di rullaggio e di circolazione, che sono utilizzate dagli aerei in arrivo per raggiungere il piazzale di sosta e l'aerostazione, ovvero dagli aerei in partenza per raggiungere la testata della pista di volo; le piste di rullaggio, parallele a quelle di volo, sono collegate a queste ultime mediante bretelle o vie di uscita; le aree di attesa, in vicinanza delle piste di volo, hanno la funzione di accogliere gli aerei in attesa di iniziare la fase di decollo (piazzole scaldamotori); le aree di stazionamento, per gli aerei in sosta e per le operazioni di carico, scarico e rifornimento; Prof. Giovanni Leonardi,

44 Le piste di volo - 1 Generalità le piste di volo sono quelle sovrastrutture aeroportuali, di opportuna lunghezza e larghezza, idonee a permettere le manovre di decollo e di atterraggio degli aerei. Per definire le caratteristiche da assegnare alle piste, affinché le manovre avvengano con la massima sicurezza occorre fare riferimento all'aereo critico o di progetto (quell'aereo, fra quanti si ritiene opereranno con maggiore frequenza nell'aeroporto, che, a carico massimo, richiede per le suddette manovre la maggiore lunghezza di pista). Prof. Giovanni Leonardi,

45 Le piste di volo - 2 La capacità della pista, o dell'insieme di piste a servizio dell'aeroporto, oltre che dalla configurazione e dall'orientamento dipende anche dalla composizione e dal controllo del traffico aereo, nonché dalle condizioni ambientali. Per le configurazioni a pista singola si stima che la capacità vari tra le 50 e le 100 operazioni/h. La massima capacità ammissibile (teorica) per una singola pista, in condizioni normali di agibilità, cioè il numero massimo di movimenti in atterraggio ed in decollo che possono effettuarsi in un'ora, è riconosciuta pari a 60 movimenti (un aereo al minuto). Prof. Giovanni Leonardi,

46 Disposizione delle piste La disposizione più semplice per piccoli aeroporti a scarso traffico è costituita da una sola pista in tal caso è opportuno sistemare il piazzale di sosta e gli edifici dell'aerostazione nella zona centrale. In generale, la disposizione delle piste di volo può essere: a) una sola pista; b) due piste parallele adiacenti; c) due piste parallele sfalsate; d), e), f) due piste intersecantisi con diversa disposizione per il decollo e l atterraggio. Prof. Giovanni Leonardi,

47 Configurazione schematica delle piste Prof. Giovanni Leonardi,

50 Aeroporto di Londra Prof. Giovanni Leonardi,

53 Schema aeroporto Leonardo da Vinci Prof. Giovanni Leonardi,

54 Decollo La manovra per il decollo è più importante al fine del dimensionamento della lunghezza da assegnare ad una pista di volo poiché la distanza per il decollo è certamente superiore a quella necessaria all'atterraggio. L'aeromobile che deve decollare raggiunge una delle due testate della pista in modo da trovarsi contro vento e inizia la sua corsa di accelerazione, partendo dalla velocità zero fino a raggiungere una velocità detta di rotazione (v r ), perfettamente definita dalla casa costruttrice. A questo punto il pilota accelera ancora fino a raggiungere una velocità v 2 ; l'aereo inizia il volo; proseguendo nella sua corsa dovrà raggiungere il fondo pista ad una quota di 35 piedi (= 10,70 m) ad una velocità v 2 '>v 2 Prof. Giovanni Leonardi,

56 L'area di movimento è costituita dalle: Piste di circolazione e di rullaggio (taxiway) che collegano i piazzali di sosta e le altre zone dell'aeroporto con le piste. Le piste di rullaggio e di circolazione devono avere tracciato per quanto possibile rettilineo. In presenza di elevati traffici di veicoli con caratteristiche differenti, è opportuno predisporre delle bretelle di uscita rapida che colleghino la pista di volo con una pista di rullaggio ad essa parallela e che consentano di sgombrare la pista di volo in maniera più rapida. Prof. Giovanni Leonardi,

57 Bretelle di collegamento: collegano la pista al piazzale aeromobili o alle vie di rullaggio; si possono avere configurazioni: ad una sola bretella, collegata con il tratto centrale della pista; due bretelle, poste o in testata pista, che collegano le testate pista con una via di rullaggio o in zona centrale collegati direttamente con il piazzale; quattro bretelle, dove in aggiunta a quelle previste al punto precedente, si prevedono due bretelle speculari, poste a due terzi della lunghezza della pista, su ogni direzione. Prof. Giovanni Leonardi,

58 Vie di rullaggio: larghe, come le bretelle da 15 a 30 metri, collegano le bretelle d'uscita della pista al piazzale aeromobili. È una infrastruttura necessaria per un discreto livello di traffico, mentre risultano superflue su aeroporti con scarso traffico. Se disposte parallelamente alla pista aumentano la capacità dei movimenti orari. Consentono di impegnare la pista soltanto durante le operazioni di decollo ed atterraggio, mentre il movimento verso la testata, per il decollo, o dalla pista verso il piazzale, dopo l'atterraggio, è svolto lungo la via di rullaggio. Prof. Giovanni Leonardi,

60 Aree di attesa Le piste di rullaggio sono collegate alle piste di volo con raccordi di estremità sui quali è necessario prevedere delle aree di attesa (holding bays) per i veicoli che attendono l'autorizzazione all'ingresso in pista per il decollo. L'esigenza di tale piazzola di sosta è particolarmente sentita negli aeroporti con intenso traffico. Le loro dimensioni dipendono dal numero e dal tipo di aeromobili che sono destinate ad accogliere, mentre la distanza dall'asse della pista è stabilita, oltre che in base a considerazioni di sicurezza, in modo tale da non disturbare i segnali radioelettrici. Prof. Giovanni Leonardi,

62 Zonizzazione acustica ZONA INDICE L VA ATTIVITA CONSENTITE NELL INTORNO AEROPORTUALE A Non può superare 65 db(a) Non sono previste limitazioni B Non può superare 75 db(a) Attività agricole ed allevamenti di bestiame, attività industriali e assimilate, attività commerciali, attività di ufficio, terziario e assimilate, previa adozione di adeguate misure di isolamento acustico. C Può superare 75 db(a) Esclusivamente le attività funzionalmente connesse con l uso ed i servizi delle infrastrutture. FUORI DA QUESTE ZONE Non può superare 60 db(a) Prof. Giovanni Leonardi,

63 Modelli previsionali Lo studio dell impatto acustico può essere condotto tramite simulazioni numeriche realizzate attraverso l utilizzo di modelli di previsione. Si può così effettuare la caratterizzazione acustica dell intorno aeroportuale (di cui all art. 6 del D.M. del ). Il modello di previsione denominato INM 6.0 è lo strumento impiegato per il calcolo delle curve isofoniche nella maggior parte degli scali europei ed americani (FAA). Prof. Giovanni Leonardi,

64 Il modello INM l modello impostato dal programma applicativo INM attraverso le equazioni fisiche che regolano le performance degli aerei e la propagazione del suono nell ambiente esterno, determina i livelli di rumorosità nelle aree aeroportuali disegnando le curve di isolivello. Il modello è del tipo previsionale ed è possibile la sua calibratura successiva con un numero ridotto di misure sul territorio interessato. Il modello consente, inoltre, di considerare le situazioni che si potranno ottenere con determinati incrementi di traffico negli anni futuri, nonché di valutare nuove situazioni in funzione di opportuni accorgimenti adottati per ridurre la rumorosità dei motori. Prof. Giovanni Leonardi,

65 Isofoniche Prof. Giovanni Leonardi,

66 Considerazioni Dall analisi delle curve d isolivello alla cartografia della zona, si evince che non è la sola area di sedime aeroportuale ad essere interessata dal rumore: svariati sono infatti gli edifici che cadono all interno della curva di 55 db, quella cioè dal valore più basso. Tra questi a sud, sono tutte abitazioni di costruzione abusiva realizzate anche e soprattutto dopo la definizione dell area aeroportuale. A nord l isolivello 55 db include buona parte della periferia sud della città, che nel corso degli ultimi decenni si è sviluppata con notevole rapidità. Anche due scuole sono interessate da tale isolivello. Prof. Giovanni Leonardi,

67 Considerazioni - 2 All interno dell isolivello 60 db è da notare la presenza di numerosi edifici (gli stessi che impediscono l operatività della testata 29), mentre a nord sorgono alcuni fabbricati rurali adibiti all allevamento del bestiame, costruiti sugli argini del torrente S. Agata, e quindi su terreno demaniale, e diversi capannoni industriali. Infine, si rileva che l isolivello 65dB interessa esclusivamente il sedime aeroportuale. La forma allungata delle tre curve considerate dimostra chiaramente come la pista più utilizzata sia la pista 15/33. Prof. Giovanni Leonardi,

68 Considerazioni - 3 L estensione a punta delle curve a nord e a sud, evidenzia l importanza, oltre che delle procedure di volo, anche del vento che, a seconda dei periodi dell anno, soffia con notevole intensità da nord a sud (vento di tramontana o borea) o da sud-est a nord-ovest (scirocco), favorendo una significativa modifica della curva isofonica per effetto del trasporto del rumore. La minima estensione di curve ad ovest sulla testata 11 dimostra la mancanza di operatività della testata 29. La simulazione evidenzia che, se si escludono alcuni gli edifici abusivi, l impatto acustico sul territorio limitrofo è contenuto entro i limiti di accettabilità di cui al D.M. 31/10/1997, in base alle tre fasce prese in considerazione. Prof. Giovanni Leonardi,