orientación de la pista

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Orientación de la Pista

Cátedra Aeropuertos Preparado por: Ing. Aer. Carlos Varrenti

UTN – FRH

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Objetivo: El objetivo de esta presentación es establecer un criterio de orientación de una pista en el proyecto de asentar un aeropuerto así como identificar como enumerar la misma.

Estructura de la Presentación: • Sentido del Despegue de las aeronaves • Datos necesarios para el análisis • Método de la Rosa de los Vientos (o de la transparencia) • Viento Cruzado • Factor de Utilización • Orientación de la Pista, (de ambas cabeceras) • Numeración de la pista

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Las aeronaves deben despegar contra el viento ya que la componente de velocidad sobre el perfil que debe encontrar la aeronave debe de ser la mayor posible para garantizar generar una sustentación en menor tiempo de carrera de despegue. Si la aeronave despegase a favor del viento “costará” mas llegar a la Velocidad de Rotación “VR”

Sentido del Despegue de las aeronaves

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Por esta característica de las aeronaves de tener que despegar en la misma dirección y en contra del sentido de los vientos predominantes, las pistas se orientan con esta dirección magnética. Para hallar las direcciones se trabaja con un histórico de al menos 5 años de los vientos en la zona deseada donde se trabaja con los siguientes datos: • Las Frecuencia de ocurrencia los vientos • Las Velocidad de los vientos • Las Direcciones de los vientos geográfica. • Mediciones de techo y visibilidad (determinación de mínimos para la categoría seleccionada). Estos datos pueden ser solicitados al servicio meteorológico nacional / Local.

Datos necesarios para el análisis

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A falta de toda información fiable acerca de la verdadera distribución de los vientos, se suele suponer una distribución uniforme, ya que, respecto a la pista orientada más favorablemente, esto suele traducirse en una cifra ligeramente conservadora del coeficiente de utilización; Otros métodos son analizar la inclinación de los árboles (bend tree) o la zona mas húmeda de los mismos, hacer consultas en la localidad de interés, etc.


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Los valores se arreglan en una tabla donde según las posiciones cardinales dividas en 16 (o mas) direcciones y con las velocidades de los vientos se obtienen las frecuencias de ocurrencia de los mismos.

Ejemplo: Para los vientos que provienen del Norte podemos esperar vientos de 4 – 15 millas por hora el 4.8% del tiempo trabajado.


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Un Método práctico de trabajar con estos valores puede ser graficando los mismos en una “Rosa de los Vientos”. Este método gráfico nos permite hallar la “mejor” orientación de la pista para los vientos existentes. • Los círculos representan à VELOCIDADES. • Las líneas radiales representan à DIRECCIÓN. • Los valores representan à FRECUENCIA DE OCURRENCIA.

Método de la Rosa de los Vientos

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Los datos estadísticos sobre la incidencia porcentual del viento de cada combinación de dirección y velocidad se representan en forma de una rosa de los vientos. El valor de ocurrencia porcentaje se registra en una ventana que corresponde a la dirección y velocidad del viento. La anchura de la transparencia superpuesta es igual a dos veces el máximo permisible transversal de velocidad del viento. La transparencia se gira de tal manera que cubra el máximo de las ocurrencias porcentuales viento. El mismo método se puede repetir para cada pista adicional hasta que la cobertura combinada cumple el factor de utilización requerida del sistema de pista de aterrizaje. Todo el proceso se repite entonces para otros criterios de viento cruzado máximos.


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En este formato de Rosa de los vientos cada círculo concéntrico representa una frecuencia diferente, que va desde cero en el centro a frecuencias crecientes en los círculos exteriores. Una traza de rosa de los vientos puede contener información adicional, de manera que cada rayo está desglosado en bandas de color que muestran diferentes velocidades del viento. Las rosas de los vientos típicamente usan de 8 a 16 direcciones cardinales, como norte (N), NNE, NE, etc.,2 aunque pueden subdividirse en hasta 32 direcciones


Ejemplo de Rosa de los vientos para el Aeropuerto Int. de Memphis, Tennessee. Datos tomados en abril de 1961

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Las Aeronaves no pueden maniobrar de forma segura en una pista cuando el viento posee una gran componente en ángulo recto a la dirección del desplazamiento. El punto en el cual esta componente se hace excesiva depende del tamaño y características operativas de la aeronave.

Viento Cruzado

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Los Estándares de la OACI y la FAA acordaron que las pistas deben ser orientadas de forma tal que factor de utilidad no debe ser menor al 95%. El factor de utilidad es el porcentaje del tiempo en el cuál el uso de la pista (o el sistema de pistas) no se encuentra restringido por una componente de viento cruzado excesiva. Si una pista o un conjunto de pistas no puede ser orientada para asegurarse un factor no menor a una 95% una o mas pistas cruzadas pueden ser requeridas para satisfacer este requerimiento.

Factor de Utilización

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Todos los planetas y satélites poseen un polo Norte y otro Sur cuyo eje de rotación no suele ser perpendicular al eje de traslación. Así, los de la Tierra forman un ángulo de 23,5º y los del planeta Urano (por ejemplo) 90º. El Norte geográfico es respecto al globo terráqueo tomando en cuenta la inclinación de 23.5° grados, y Norte magnético es respecto al que indica una brújula, el cual varía una determinada cantidad de grados del otro por cuestiones de declinación magneitica según la orografía en que uno se encuentre.

ORIENTACIÓN DE LA PISTA

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El magnetismo de la tierra es causado por el flujo de electrones en su centro metálico fluido. El centro fluido está constantemente en movimiento. Esto explica por qué el magnetismo de la tierra varía con el tiempo. El cambio en la localización del norte magnético se conoce a como la variación secular. El modelo de un imán es un bipolo donde la fuerza magnética radia del polo norte magnético al polo sur magnético. La tierra como un gran imán tiene su polo norte magnético cerca del polo sur geográfico.


NOTA: El Polo Norte magnético terrestre actualmente está situado a unos 1.600 km del polo Norte geográfico Los geólogos sostienen que el polo magnético se desplaza alrededor de un grado cada 10 años

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Las pistas se numeran de acuerdo con su orientación magnética. La graduación de la Rosa de los Vientos indica el método que se usa para numerar las pistas con su debida declinación geográfica la cual debe corregir para obtener la magnética. El Norte geográfico es indicado por 0º, el Este… por 90º, el Sur… por 180º y el Oeste (O) por 270º. Al numerar las pistas se corrige por la declinación y se omite el último cero aproximando a la décima. Por ejemplo, una pista que está en la dirección de 314° será numerada con “31”, de igual forma una pista que una que esté a 136° será 14. Todo esto dependiendo de la posición relativa de la pista con respecto al polo norte magnético en un momento de tomada la medición. Esto se puede ver con la denominada declinación. Se observa que los datos de viento son reunidos y reportados con el norte como una referencia, mientras que la pista orientación y la numeración se basa en el acimut magnético. El azimut verdadero obtenido de la rosa de los vientos debe cambiarse a un azimut magnético teniendo en cuenta la variación magnética de la ubicación del aeropuerto. A una variación “Este” se debe restar al azimut verdadero y una “Oeste” se le debe añadir al azimut verdadero. En las cartas de los aeropuertos, se indica cual es la diferencia en rumbo entre el polo norte magnético y el geográfico y cual es la variación estimada anual. En algunas ocasiones, teniendo en cuenta las variaciones locales, puede ocurrir que una nueva pista reciba una denominación que responda más al futuro cercano que al momento real.


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ORIENTACIÓN DE LA PISTA Variación magnética del aeropuerto:

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ORIENTACIÓN DE LA PISTA Las evidencias del desplazamiento del eje magnético: Las pistas de los aeropuertos tienen que cambiar su nomenclatura y balización para adaptarse al nuevo norte magnético.

Desde hace dos años, tanto los navegantes, como los pilotos, controladores y personal relacionado con , la aviación y la navegación, son perfectamente conocedores del desplazamiento del eje magnético de la Tierra. Hasta ahora, poco se ha hablado de este fenómeno, en los medios de comunicación, pero lo cierto es que se conoce y se viene estudiando por la comunidad científica. Remitimos a los artículos anteriores en los que hemos analizado con detalle el fenómeno del desplazamiento del eje magnético, y en especial recomendamos la lectura de este enlace de selección en el que facilitamos todos los artículos y documentación científica sobre el tema, para aquellos que deseen profundizar sobre el fenómeno. Lo que resulta curioso es comprobar cómo (por primera vez) un medio de comunicación de gran alcance da por hecho el fenómeno y con fecha de hoy 19 de septiembre, en el diario “el Economista” podemos leer: Madrid, 19 sep (EFE).- Dos de las pistas utilizadas en el aeropuerto de Barajas para las maniobras de despegue y aterrizaje cambian a partir de hoy de nombre para adecuarse a los cambios producidos por el movimiento del norte magnético. En un comunicado, AENA detalla que se trata de las pistas 15L/33R y 15R/33L, que pasarán a denominarse 14R/32L y 14L/32R, respectivamente. El ente público explica que estas pistas son las dos situadas “más al sur del aeropuerto y se utilizan, habitualmente, para los aterrizaje” y destaca que su adecuación conlleva la puesta en marcha de una serie de actuaciones en el área de movimiento (la modificación de pintura en pistas, carteles y señales) y cambios en sistemas de información, planos o documentación. (Extracto procedente del diario Economista 20 septiembre 2012).

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Para el caso de Aeroparque, la dirección de los vientos predominantes coincide con los 130° respecto al Norte Magnético. Por lo que la Pista se orientará de esta forma y se la nombrará como 13. Notar que la numeración corresponde al radial de ingreso, o sea, el opuesto. Para la numeración de la cabecera opuesta podemos proceder de la siguiente forma: 130°+180°=310° = Pista 31

NUMERACIÓN DE LAS PISTAS

Notar que las sumas de las numeraciones de ambos dígitos son iguales en ambas cabeceras: Pista 31 (3 + 1 = 4) & Pista 13 (1 + 3 = 4) Pista 09 (9 + 0 = 9 ) & Pista 27 ( 2 + 7 = 9) Pista 30 (3 + 0 = 3) & Pista 12 ( 1 + 2 = 3)

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Para el caso de que se requiera tener varias pistas con la misma orientación tanto sea para satisfacer el requerimiento del factor del 95% o por otra necesidad, se trabajará con la misma numeración diferenciando la pista izquierda con L (Left), C (Center) & R (Right). Cuando se superan las 3 pistas paralelas se deberá otorgar un dígito adicional al anterior . Un ejemplo de esto:

NUMERACIÓN DE LAS PISTAS

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Bibliografía: Ashford - Airport Engineering ISBN-13: 978-0471527558 Publisher: Wiley-Interscience; 3 edition (February 1992) Kazda - Airport design and operation ISBN-13: 978-0080428130 Publisher: Emerald Group Publishing; 1 edition Manual de diseño de Aeródromos Parte 1 ISBN: 978-92-9231-006-6 Doc9157 AN901 Publisher: OACI 2007

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Orientación de la Pista

Cátedra Aeropuertos Preparado por: Ing. Aer. Carlos Varrenti

UTN – FRH

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