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PROJETO BÁSICO DE UM AEROPORTO Classificação: Doméstico ROTEIRO GERAL Creso de Franco Peixoto I MATERIAL NECESSÁRIO Material necessário, por projetista (por aluno): a. uma carta topográfica do IBGE, na escala 1:250.000, de uma região paulista. O Estado de São Paulo é coberto por 15 cartas, aproximadamente. São as cartas de, por exemplo: Campinas, Votuporanga, Presidente Prudente, São Paulo, Itapetininga, Guaratinguetá, S.J do Rio Preto, Franca, Ribeirão Preto. b. uma carta topográfica do IBGE, na escala 1:50.000; apresentando um município paulista de médio ou de grande porte em topografia não montanhosa e que também faça parte faça parte de área não muito próxima de borda da carta anterior, c. material de desenho técnico (régua de 50 cm ou de 60 cm, esQuadros médios, escalímetro e compasso), d. lápis com dureza HB e lápis com dureza B, e. borracha, f. calculadora, g. folhas milimetradas do tipo sulfite (opacas) no formato A-2, h. folhas do tipo sulfite no formato A-4, i. duas folhas de papel cartaz ou similar, j. três presilhas do tipo "classificador". Todas as folhas ou pranchas devem ter número escolar e nome do projetista à tinta, em cabeçalho na parte inferior das mesmas. II FONTES DE PESQUISA Considerar-se-á o número escolar do aluno para efeito de estabelecimento de aspectos quantitativos de algumas grandezas envolvidas no projeto. A é o primeiro dígito do número escolar, ou seja, o dígito da unidade, excetuando-se eventual dígito de controle. B é o segundo dígito do número do aluno, o da dezena, e C é o terceiro dígito, o da centena. Por exemplo, supondo-se o seguinte número escolar: 27.337-6, tem- se:A=7;B=3 e C=3.Caso A; B ou C = 0, adota-se = 1. As informações sobre as características das aeronaves devem ser coligidas do material da apostila do curso, de livros técnicos ou de catálogos de fabricantes. Observe características do aeroporto em projeto no item IV - Informações Gerais, após as instruções de projeto. As constantes indicadas ou sugeridas foram obtidas de livros técnicos específicos sobre Aeroportos. Aquelas informações que exigiriam tomada de dados de campo foram arbitradas, facilitando o desenvolvimento do projeto. III DESENVOLVIMENTO DO PROJETO Parte A - PROJETO GEOMÉTRICO 1a FASE: PREVISÃO DE TRÁFEGO 1.1 Estimativa do Número de Passageiros por Ano Utilizando-se de regressão múltipla de fatores, estime o volume anual de pax - VAP, para o ano de início de utilização (ano zero) e para o ano final da vida útil prevista nos estudos do plano diretor do aeroporto. Considere: a. ano atual (este ano!): de estudo e de projeto de detalhamento do aeroporto; b. próximo ano: início das obras da primeira fase, com duração de 3 anos; c. início de utilização: no ano seguinte ao término das obras da primeira fase. Este é o ano zero do aeroporto d. Vida útil prevista: 20 anos. Adotar-se-á, para a estimativa de tráfego do aeroporto a ser projetado, os valores relatados de um aeroporto próximo e que atenda CGT semelhante ao em estudo. Estes valores estão apresentados na Tabela 1.1. A população prevista para o CGT do aeroporto em projeto, no ano de sua abertura, é de 227.500xB e para o ano final da vida útil prevista, 335.000xB. O PIB/CAPITA previsto para a população do CGT do aeroporto em projeto, no ano de abertura, é de US$ 500xC e para o ano final da vida útil prevista, US$ 575xC. Área construída de alto padrão p/abertura:671000B, p/vida útil:874000B. Tabela 1.1 Levantamentos Efetuados em Aeroporto Semelhante ao a Projetar. ano: população: PIB/CAPITA (US$) Área construída - padrão alto(m2) PAX 1985 95.000B 350C 570.000B 42.000B 1986 107.000B 360C 575.000B 45.5000B 1987 113.000B 330C 588.000B 48.500B 1988 118.800B 345C 605.000B 49.800B 1989 127.000B 375C 620.000B 52.000B 1990 128.000B 380C 635.000B 54.300B 1991 132.500B 370C 685.000B 56.900B 1992 144.700B 390C 704.000B 58.700B 1993 145.000B 405C 726.000B 65.000B 1.2 Estimativa do Número de Passageiros na Hora-Pico Indica-se, neste projeto, considerar 0,04% do volume anual de passageiros, ou seja, 0,04%(VAP) - como sendo o volume de hora pico- VHP. O valor sugerido é médio em relação aos valores usuais. 1.3 Mix-de-Frota Anual e Mix-de-frota de Hora-Pico O mix-de-frota do aeroporto em projeto será composto pelas aeronaves relatadas na Tabela 1.3. Os totais de passageiros embarcados na hora-pico e em cada tipo de aeronave estão indicados em percentagem do volume de hora pico - VHP. Indica-se estimar o número de aeronaves de cada tipo, no intervalo de tempo de pico - Ni - através da Equação 1.3.a. O resultado deve ser arredondado para o número inteiro superior. Os totais de operações aéreas de cada tipo de aeronave no período de um ano podem ser calculados pela Equação 1.3.b e arredondados os resultados pelo mesmo critério. A coluna dos valores de NOAi deve ser utilizada para anotar estes valores finais arredondados. Os 3 maiores valores de Ni deverão ser arredondados p/ 1 se forem <= 0,3 . Se isto ocorrer, "zere" outros Nis e passe os passageiros p/ as 3 aeronaves a serem consideradas. As aeronaves que compõem o intervalo de tempo de pico não são as mesmas que compõem o mix-de-frota anual, conforme se nota percentual zero das aeronaves B-727-200; B-767-200 e A-300. Estas aeronaves compõem parte do mix-de-frota do aeroporto mas não do mix-de-frota de hora-pico. Tabela 1.3 Mix-de-Frota do Aeroporto Aeronave: pi (% do VHP) Ci (Cap. em pax) Capacidade dos porões - m3 (All bulk) Ni (no. operações no intervalo crítico): Pi (%do VAP) NOAi (no. operações por ano): B-737-200 36 115 47 33 B-767-200 - 230 172 3 BAND.EMB-110 17 18 1,5 15 BRAS.EMB-120 9 30 7,7 9 L-1011-500 31 310 290 28 A-300 - 300 148 4 A-310 7 250 194 7 B-727-200 - 163 1 atenção: elimine do mix-de-frota aeronaves em caso de Pi<=50% de Ci: passar estes passageiros para aeronaves menores, limitando-se o mix-de-frota em pelo menos 2 aeronaves (neste caso, indica-se considerar para o mix-de-frota o B-737-200 e o EMB-120). Ni=(VHPxpi/100)/(CixFo) Equação 1.3.a Ni: número de aeronaves de tipo i no intervalo crítico de utilização do aeroporto VHP: volume horário crítico de passageiros (no intervalo de tempo da hora-pico) Ci: cap. de pax da aeronave i em função da conFiguração de trabalho da Empresa Aérea pi: percentual do VHP na hora-pico, para a aeronave de tipo i. Fo: fator de ocupação da aeronave. Sugere-se considerar igual a 0,7 para todas as aeronaves do mix-de-frota de hora-pico. NOAi=(VAPxPi/100)/(CixFo) Equação 1.3.b NOAi: número de operações aéreas da aeronave de tipo i, em um ano VAP: volume anual de passageiros Ci: cap. de pax da aeronave i em função da conFiguração de trabalho da Empresa Aérea Pi: percentagem do VAP para a aeronave do tipo i Fo: fator de ocupação da aeronave. Indica-se considerar igual a 0,6 para todas as aeronaves do mix-de-frota de hora-pico, para período extenso de tempo. 1.4 Apresentação O memorial de cálculo deve ser apresentado em folhas no formato ofício ou A-4 pautadas e o texto redigido à mão. As tabelas podem ser datilografadas ou digitadas e coladas nas folhas especificadas. Todas as folhas devem apresentar nome do projetista e seu "RG", número escolar e rubrica. É obrigatório apresentar, dentre outras tabelas à critério do projetista, as Tabelas 1.1 e 1.3 com os dados personalizados e completadas com as informações necessárias aos cálculos. 2a FASE: SELEÇÃO DO SÍTIO AEROPORTUÁRIO 2.1 Estabelecimento de alternativas Selecionar 3 alternativas de sítios aeroportuários na carta topográfica do IBGE de escala 1:50.000 e de município paulista a ser atendido por este aeroporto, traçando retângulos de dimensões 3.000 m x 2.000 m (na escala 1:50.000: 6 cm x 4 cm). Estes retângulos representam, em nível preliminar, as possíveis áreas para desapropriação, visando estabelecer o sítio aeroportuário. As áreas selecionadas devem estar situadas fora de área urbana. Identifique as alternativas com letras. Trace alinhamento de rodovia a ser construída para interligar o sítio aeroportuário ao sistema viário existente eestime a distância do centro do aeroporto até o ponto central da comunidade a ser atendida, que é o CGT - Centro Gerador de Tráfego. Anote, em cada alternativa, a extensão do sistema viário a ser construído e a extensão total até o centro gerador de tráfego. Anote, junto ao sistema viário, a área de desapropriação da faixa de domínio da nova rodovia, com 100 m de largura. Trace na carta de escala 1:250.000, as áreas dos sítios aeroportuários estudados (as dimensões reais de 2 km x 3 km, na escala 1:50.000: 8 mm x 12 mm) com linhas contínuas e retângulos de áreas de influência de circulação de grandes aeronaves no entorno de cada aeroporto, de 16 km x 40 km (na escala 1:250.000: 6,4 cm x 16 cm) em linhas tracejadas. A área de cada sítio aeroportuário deve estar centrada nas áreas de influência respectivas e com as dimensões maiores paralelas. A parte da área de influência que não se enquadrar na carta não será ainda estudada e, portanto, não constará desta fase do trabalho. Observe a Figura 2.5 que apresenta croqui semelhante ao solicitado. Determine a cota do aeroporto e hachure as áreas que apresentam altitudes maiores que 50 m que a altitude do aeroporto. As hachuras deverão ser distintas para cada alternativa. obviamente, a alternativa que apresentar maior área de hachura será a menos favorável quanto à topografia, de maneira preliminar. Indicam-se, a seguir, os critérios fundamentais para seleção dos sítios aeroportuários, não necessariamente em ordem de prioridades: a. topografia b. custo de desapropriação c. impacto ambiental d. distância ao CGT e. sistema viário existente 2.2 Estimativas de Custo Estime, preliminarmente, o custo de desapropriação e de construção de cada alternativa. Some-os e acrescente 2% do custo de construção, a título de custo de projeto executivo. O resultado é o custo preliminar de cada alternativa, com função exclusiva de permitir estudo de seleção de área. O custo previsto final seria função de projeto executivo, que não será estudado neste trabalho. 2.2.1 Custo de Desapropriação Estime o custo global de desapropriação, do sítio e da faixa de domínio do sistema viário de acesso, de cada alternativa, considerando: a. O alqueire paulista, equivale a 24.200 m2; 1 km2=1.000.000 m2 b. Custo de desapropriação por alqueire é de A x C; C é obtido na Tabela 2.2.1; anotando junto à cada alternativa. Estes valores são aproximados e válidos o interior do Estado de São Paulo; c. Faixa de domínio da pista de acesso tem largura média de 100 m; d. a área do sítio apresenta, preliminarmente, dimensões de 2.000 m por 3.000 m. Tabela 2.2.1 Custos de referência (C) para cálculo do custo do alqueire paulista Distância. da área ao limite urbano (km) C (US$) <5 50.000,00 5 a 10 4.000,00 10 a 15 3.000,00 >15 2.000,00 2.2.2 Custo de Construção Estime o custo de construção do TPS (terminal de passageiros) considerando US$ 500,00/m2 de área construída e disponibilidade de 10 m2 para cada 1.000 pax embarcados por ano (esta taxa é, aproximadamente, a utilizada em grandes aeroportos). Considere que o custo de construção das áreas de apoio (tratamento de água, central de água gelada para o ar-condicionado, subestação e sistema de no-break de energia elétrica, tratamento de esgotos, usina de queima de lixo, setor de estocagem e de abastecimento de combustíveis, armazéns de carga-geral, etc) corresponda a 80% do total de construção do TPS. Estime o custo de construção do sistema viário de acesso ao aeroporto, composto por pista única de duas faixas de tráfego, supondo custo unitário de construção: US$ 100.000xA/km. Estime o custo de construção do sistema de pistas do aeroporto, supondo, preliminarmente, construção de 400.000 m2 de pavimentos a US$ 300,00/m2; englobando pavimentação, drenagem subterrânea e superficial, revestimento vegetal, balizamento e acabamento. Considere que neste custo já esteja embutido o custo de construção do bolsão de estacionamento de veículos de passageiros. Estime o custo de terraplenagem, supondo, preliminarmente, que o volume de terra a movimentar seja igual ao produto da área total, que é de 6.000.000 m2, multiplicado por 1/4 do máximo desnível observável na topografia da área da alternativa estudada e multiplicado também por 0,1 (10%). Adote custo unitário de escavação e de movimentação de terra a US$ 0,15/m3. 2.3 Benefícios O estudo a ser efetuado será simplificado, para apenas embasar análise de relação custo/benefício, auxiliar na decisão de seleção de alternativa a adotar. O estudo será embasado, apenas, na redução de custo porta-a-porta do usuário. Sendo assim, do ponto de vista do passageiro, pode-se considerar como benefício a redução no custo de traslado, devido à redução do tempo e de custo de transporte para um outro aeroporto existente. A redução do tempo pode ser correlacionada a recurso financeiro, estabelecendo-se um custo por hora equivalente ao tempo do usuário do aeroporto. Deve-se observar, também, que mais viagens poderiam estar sendo efetuadas se já existisse o novo aeroporto, permitindo concluir que deve existir demanda reprimida que incrementaria os benefícios. Neste estudo, a demanda reprimida já se considera inclusa na previsão de passageiros. Quanto ao retorno do capital aplicado na construção e na desapropriação, seriam consideradas as taxas de embarque dos passageiros, de bagagem extra, de carga operada e as taxas de utilização do aeroporto de cada operação aérea que neste ocorrer. "Recursos periféricos" também deveriam ser estudados, tais como a exploração de estacionamento de veículos, a publicidade ou a cessão de áreas franqueadas para estabelecimentos comerciais de interesse para o usuário. Nesta parte do projeto supor-se-á: a. O aeroporto de alternativa para os passageiros deste CGT encontra-se a 150 km b. O custo médio ponderado de traslado, para veículos particulares e coletivos, é de US$ 0,50/km, considerando-se pagar ida e volta.. c. A demanda reprimida já está embutida na previsão efetuada de VAP, no item 1.2 d. Indica-se considerar que o "custo do tempo" dos passageiros corresponda a 100% do custo da viagem de cada veículo. e. Custo de transporte da tonelada de carga a ser operada: US$ 0,10/ton.km f. Capacidade média dos caminhões de carga: 6 tf. O Benefício do empreendimento para passageiros, Bp, poderá ser calculado pela Equação 2.3.a, objetivando mensurar a entrada de recursos no aeroporto a ser construído. Sugere-se estimar benefício para cargas a serem operadas, Bc, pela Equação 2.3.b Bp= [(Salt-Saer)x2xCrx(VAP/Dp)xP]x2 Equação 2.3.a Salt:dist. do CGT ao aeroporto de alternativa Saer:dist. do CGT ao aeroporto em projeto Cr: custo/ km para veículos rodoviários de passageiros. Adote US$ 0,50/km rodado. Bp:benefício financeiro para passageiros VAP: volume anual de passageiros Dp:densidade de pax/veículo rodoviário. Adote 1,2 P=20 anos (vida útil adotada) atenção: a 1a "multiplicação por dois" corresponde à ida e à volta. A 2a "multiplicação" foi adotada para corresponder ao "tempo perdido" do passageiro. Bc= [(Salt-Saer)x2xCcx(VAC/Cap)xP] Equação 2.3.b Cap: quantidade média de carga nos caminhões: adote: 6 tf. Salt:dist. do CGT ao aeroporto de alternativa Saer:dist. do CGT ao aeroporto em projeto Cc: custo/km.ton para veículos rodoviários de carga. Adote US$ 0,10/km.ton Bc:benefício financeiro para carga VAC - volume anual de carga, em toneladas: VAC=[Σ(NOAixCapi)]x0,168 NOAi: número de operações aéreas da aeronave de tipo i, em um ano. Capi:capacidade de carga da aeronave de tipo i Densidade de carga: 168 kg/m3 (constante para porões de aeronaves) Dp:densidade de pax/veículo rodoviário. Adote 1,2 P=20 anos (vida útil adotada) 2.4 Viabilidade Econômica e Melhor Alternativa Somam-se as parcelas de benefícios e as parcelas de custo. O quociente dos totais indica a relação benefício/custo. O maior valor de benefício/custo dentre as alternativas estudadas será a adotada. 2.5 Apresentação Na carta do IBGE na escala 1:50.000 devem ser traçados: as áreas das 3 alternativas, os acessos até o sistemaviário existente; e anotados: áreas de desapropriação das alternativas e dos seus acessos, as distâncias do CGT ao centro de cada área de alternativa, as extensões de rodovia a ser construída (acessos), o ponto de referência do aeroporto com suas coordenadas de latitude e de longitude até em segundos (este valor arredondado para inteiro), a altitude do ponto de referência do aeroporto. Na parte inferior da carta, colocar cabeçalho com o nome do projetista, Instituição de Ensino, RG, número escolar, data. O croqui com exemplo destas informações é observado na Figura 2.5.a. alternativa A. Alternativa B. Alternativa C. sistema viário existente limite urbano área de proteção de A. área de proteção de B. área de proteção de C. a desapropriar:6,2km2 dist. ao CGT=9km acesso a construir: 4 kmdist ao CGT=18kmacesso a construir:10km a desapropriar: 6,5km2 dist. ao CGT=24 km acesso a construir: 6km a desapropriar: 6,3 km2 .Ra .Rb .Rc Ra, Rb, Rc: pontos de referência de cada alternativa. Lat: Long: Lat: Long: Alt.: Alt.: Lat.: Long.: Alt.: Figura 2.5.a Exemplo de Apresentação de Estudo de Alternativas, na carta 1:50.000 Na carta do IBGE na escala 1:250.000 devem ser traçadas: as áreas das 3 alternativas, as distâncias do CGT ao centro de cada área de alternativa, as áreas de influência de proteção à navegação e as hachuras de áreas com cota superior a 50 m do aeroporto em projeto, na parte inferior da carta deve-se colocar cabeçalho com o nome do projetista, Instituição de Ensino, RG, número escolar, data. O croqui com exemplo destas informações é observado na Figura 2.5.b alternativa A. Alternativa B. Alternativa C. sistema viário existente limite urbano área de proteção de A. área de proteção de B. área de proteção de C. dist. ao CGT=9km dist ao CGT=18km dist. ao CGT=24 km 1200m2 3450m2 área c/cota 50m acima do aeroporto F igura 2.5.b Exemplo de Apresentação de Estudo de Alternativas, na carta 1:250.000 Em folhas "A-4" do tipo sulfite, deve-se elaborar memorial descritivo de cada alternativa, citando e comentando a respeito de: topografia, vegetação, distância até o CGT, extensão a ser construída de sistema viário, áreas de desapropriação, utilização atual da terra, facilidades construtivas e condições das áreas de aproximação e de afastamento das aeronaves. Anotar as características físicas de cada alternativa. Na conclusão deve-se justificar a escolha das três opções. 3a FASE: PROJETO FÍSICO DO AEROPORTO 3.1 Estabelecimento do Número e Direção Principal das Pistas P. D. Considerando os percentuais de duração de ventos da região do aeroporto, em função de direção e de intensidade dos mesmos, observados e relatados em 9 anos de medições tal como se observa no Quadro 3.1, determine a direção principal dos ventos através de anemograma. Tanto o anemograma quanto a análise dos seus resultados devem ser apresentados em folhas "A-4". Quadro 3.1 Percentuais de Ventos Observados ventos: intens.(km/h)→ direção↓ 0-7 7-24 24-46 46-72 N A/2 0,5 NNE A/2 1,0 0,5 NE A 0,5 ENE 3 2 0,5 E 5 0,5 ESE B 0,5 SE B/2 0,5 SSE 6 1,5 S 4 0,5 SSW 3 0,5 SW 7 1,5 0,5 WSW 5 0,5 W 4 1,5 1,5 WNW 3 0,5 NW 5 0,5 NNW 3 0,5 TOTAIS: 100- (64+2A+1,5B) 48+2A+1,5B 13 3 Determine o coeficiente de utilização da(s) pista(s) para a sugestão da FAA e o coeficiente de utilização para cada cabeceira, considerando ventos transversal admissível de 35 km/h e longitudinal de 15 km/h. Caso seja necessário, estabeleça pistas com direções cruzadas para atender 95% do tempo segundo a sugestão da FAA. Faça um anemograma para cada situação: a. um para a condição da FAA; b. um para cada cabeceira, segundo as condições críticas acima citadas. Apresentação: em folhas "A-4", com destaque para a(s) direção(ões) selecionada(s) e justificativa sobre a solução adotada para direção de pista. Convém lembrar que nem sempre a direção a ser adotada da pista p. d. é a que corresponde ao máximo coeficiente, em função da direção da mesma que poderia causar muito ruído sobre a comunidade atendida ou por causa da topografia. Caso seja adotada outra direção que não a de maior percentagem de utilização, deve-se estabelecer o coeficiente de utilização da mesma e justificar. 3.2 Dimensões das Pistas e seu Posicionamento Determine os comprimentos corrigidos de pista de pouso e de decolagem, necessários para operar cada aeronave do mix-de-frota, para as condições: a. de altitude e de temperatura locais (de referência do aeroporto), pelo Anexo 14/ICAO b. para todas as condições do Anexo 14/ICAO, conforme abaixo relatadas: altitude do ponto de referência do aeroporto, temperatura de referência do aeroporto: (15+2xA) oC, ventos predominantes de cauda (para estudo em condição crítica), para cada cabeceira: C km/h; declividade: 1% ascendente (condição preliminar) Estabeleça as características físicas da(s) pista(s) de pouso e de decolagem segundo o Quadro de características físicas do anexo 14/ICAO. Trace em planta a(s) pista(s) de p. d. em folha "A-2", na escala 1:5.000; situe as mesmas em relação ao sítio aeroportuário selecionado, a partir do ponto de referência do aeroporto e/ou de outros pontos notáveis do sítio. Trace as curvas de nível, extrapoladas da carta 1:50.000, com eqüidistância vertical interpolada de 5 m em 5 m. Trace com linha descontínua a área de proteção de pistas p. d. e a área de proteção das cabeceiras. Indique com setas as declividades. Estabeleça margem de pista em volta das pistas p. d.. Anote todas as declividades, longitudinais e transversais, a distância de separação de pistas paralelas, se for o caso Levante o perfil da(s) pista(s) de pouso e de decolagem, em folha "A-2", nas escalas: Horizontal: 1:500 e Vertical:1:50. Verifique a visibilidade. Projete curva(s) vertical(is) entre os tramos. Apresentação: projetos das pistas em folhas A-2 e memorial de cálculo com justificativas, em A-4. Todas as folhas devem ter cabeçalhos com as informações citadas no item 2.5. 3.3 Terminal de Passageiros 3.3.1. Área Total do TPS e de setores A partir da área total já estabelecida no item 2.2.2, distribua-a para os diversos setores internos do TPS e corrija-as, em função de determinações mais precisas e fundamentadas nas seguintes condições: a. Lobby de embarque: a área também conhecida por "piso de embarque" que apresenta balcões das empresas aéreas, deve ter capacidade para sentar 20% do VHP (movimento de hora-pico), projetar com 2m2/pax do VHP. b.Área de Check-in: o número necessário de pontos de processamento deve ser estimado supondo fila de 5 pax e capacidade total para 10%VHP, aproximadamente cada posição dupla de processamento pode ter 3 m. c.Saguões de espera de embarque: cada salão deve ter capacidade para 90% da aeronave atendida, 80% destes passageiros sentados a taxa de 1,4 m2/pax e os restantes, em pé, a 0,9 m2/pax. d. Corredores: capacidade de 500 pax/min, aproximadamente, em corredor de 6 m de largura. 3.3.2. Extensão do Meio-fio Considere o Critério do Aeroporto Internacional de Genebra, para o dimensionamento do comprimento do meio-fio, junto ao Lobby de embarque: 15 cm para cada passageiro de embarque na hora-pico e, junto ao lobby de desembarque: 25cm para cada passageiro de desembarque na hora-pico. Considere mínimo de 50 m. 3.3.3. Extensão da Interface Determine o número de posições necessárias para as aeronaves do mix-de-frota de hora-pico, em tabela do tipo da tabela 3.3.3. Tabela 3.3.3 Tabela para projeto da extensão da interface Aeronave: Ni (no. operaçõe s no intervalo crítico): tempo de parada (min) percentual: número de posições: envergadura: (m) B-737-200 30 BAND.EMB-110 20 BRAS.EMB-120 20 L-1011-500 55 A-310 50 Totais: Considere: taxa de utilização:0,65; número de operações aéreas no intervalo de uma hora, no período crítico: 0,7xNi (arredondado para inteiro). Para arredondamento do número de posições, observe extensão de envergadura de cada aeronave, arredondando da maior para a menor. A extensão total da interface será estimada multiplicando-se envergadura e folga de15 m entre pontas de asas pelo número de posições de parada de cada aeronave, da Tabela 3.3.3. 3.3.4. ConFiguração do TPS Primeiramente, estabeleça as dimensões de um "retângulo" de comprimento igual ao do meio-fio e largura igual ao quociente da área total com o comprimento, obviamente. Adote forma da interface para que esta tenha extensão necessária. Conceba, então, a forma final do TPS. 3.3.5 Apresentação Em escala 1:200 e em folhas "A-2", desenhe a planta do TPS, indicando suas principais dimensões. Não há necessidade de se detalhar espessura de paredes ou outros elementos estruturais. Anote a nomenclatura de todos os setores internos, desenhe também: calçada fronteiriça ao TPS e o meio-fio, calçamento carroçável, bolsão de estacionamento e seu acesso, interface e posições de docagem de aeronaves, limite do pavimento rígido de parqueamento das aeronaves, aeronaves no pátio (não precisa desenhar aeronaves com fidelidade, apenas sua forma básica com envergadura e comprimento em escala). Observe a Figura 3.3.5.a que exemplifica a apresentação de TPS em caso de VAP elevado e a Figura 3.3.5.b para caso de VAP reduzido. acesso viário acesso aos bolsões de estacionamento Lobby de embarquelobby de desembarque saguões de embarque 4. saguões de desembarque 1.administração 2. 1. 2. Processamento de bagagens 3. 3. TWR 2. TECA interface meio-fio/calçada 4. 5. 5. Sag. embarque Figura 3.3.5.a Croqui de apresentação de planta de TPS para VAP elevado Em folhas "A-4" faça memorial de cálculo, gráfico de estudo de movimentação de passageiros no saguão de embarque - utilize de distribuição de tempos de chegada de pax antes da partida de exercício da apostila, para interpolar para os 115 pax da versão deste B-737-200- , tabelas de estimativas. acesso viário acesso aos bolsões de estacionamento Lobby de embarquelobby de desembarque 4. saguões de desembarque 1.administração 2. 1. 2. Processamento de bagagens 3. 3. TWR 2. TECA interface meio-fio/calçada 4. 5. 5. Sag. embarque Figura 3.3.5.b Exemplo de apresentação de planta de TPS para VAP reduzido Em folhas "A-4" faça memorial de cálculo, gráfico de estudo de movimentação de passageiros no saguão de embarque - utilize de distribuição de tempos de chegada de pax antes da partida de exercício da apostila, para interpolar para os 115 pax da versão deste B-737-200- , tabelas de estimativas. Em escala 1:100 e em folhas "A-2" detalhe um saguão de embarque defronte a uma vaga de aeronave B-737-200, apresentando suas dimensões, check-out e contadores, porta de acesso, sanitários, poltronas e outros elementos que considerar necessários. 3.4 Pátio de Estacionamento e de Manobras Envolverá o TPS ao longo da interface. Terá largura adequada para permitir a docagem das aeronaves, ou seja, deverá ser maior que o comprimento da maior aeronave a atender, em uma determinada área. 3.5 Bolsão de Estacionamento de veículos particulares Estime o número de vagas necessárias no bolsão de estacionamento de acordo com o critério preliminar adotado para o Aeroporto Internacional de Genebra. Considerou-se necessário duas vagas para cada passageiro da hora-pico. Utilize-se, então a Equação 3.5 para esta estimativa. Paraa a entrada e para a saída do bolsão de estacionamento determine o número de acessos controladores de entrada e de saída. Considere que em cada acesso pode-se processar 150 a 200 veículos/hora x vaga. Desenhe em folha A-2 e em escala 1:100 o bolsão indicando as áreas retangulares de estacionamento de veículos, os acessos, calçadas para pedrestres, áreas verdes, a direção do sistema viário que interliga a área externa do aeroporto, a direção do TPS e os pontos de controle de entrada de veículos. NV=2xVHP Equação 3.5. NV: número de vagas necessárias no bolsão de estacionamento de veículos VHP: volume de passageiros de hora pico 3.6 Pistas de táxi, de Saída Rápida e de Retorno de Táxi De acordo com conFigurações típicas de aeroportos deste tipo que ora se está projetando, posicione pistas de táxi para acesso às pistas de pouso e de decolagem, em croqui que apresente o TPS, pátio e pistas de pouso e de decolagem. Posicione, também, pistas de retorno de táxi, para o caso de qualquer problema que exija ao piloto retornar ao pátio e as pistas de saída rápida de táxi, adotando ângulo de saída e velocidade de saída. Projete as pistas de saída rápidas pelo critério apresentado na apostila do curso. Desenhe em folhas A-2 e em escala 1:500 o sistema de pistas de pouso e de decolagem e as outras pistas do item 3.6. Trace curvas de nível de 5 m em 5 m, cruzando as pistas. Levante o perfil longitudinal das pistas e os trace em outra folha A-2, inclusive para as pistas de pouso e de decolagem. Lance rampas verticais, sem necessariamente traçar as curvas verticais. Trace o perfil natural do terreno. 3.7 Áreas de Apoio Este aeroporto deve apresentar Central de água gelada, subestação de energia elétrica e "linhão de entrada da companhia local", "no break"de pistas de pouso e de decolagem, usina de queima de lixo, viveiro de plantas, estação de tratamento de águas servidas, base de distribuição de combustíveis, cozinha industrial, heliponto, torre de controle do tráfego aéreo. 3.8 Posicionamento de Equipamentos de Rádio-auxílios e Balizamento Luminoso Posicione os auxílios de terra à navegação aérea em relação às pistas, em cópia da prancha do item 3.6, específica para o detalhamento destes equipamentos. Indicar: antenas do ILS - trajetória de planeio e do localizador -, PAPI, estação meteorológica - tetômetro, psicrômetro e visibilômetro -, "No break" - ALS, balizamento luminoso - adote convenções para designar cores de luzes -, radar do aeroporto e farol luminoso. 3.9 Apresentação do Lay-out Geral do Aeroporto Desenhe em folhas "A-2" e em escala 1:500 o contorno do TPS, o pátio de estacionamento de aeronaves com as posições de parada circulares, o perímetro do bolsão de estacionamento, as áreas de apoio, as pistas para aeronaves, o sistema de circulação de veículos terrestres. No entorno da área restrita - pistas, TPS, pátio de estacionamento e de manobras e outras áreas de apoio - traçar via de circulação de veículos de apoio. Tanto nestas folhas quanto nas folhas anteriores que apresentam instalações físicas do aeroporto, deve-se anotar a direção do norte verdadeiro. Em folha de detalhamento de equipamentos de navegação e de sistema de pistas deve-se anotar, também, o norte magnético da data da carta. As pistas de pouso e de decolagem devem sempre apresentar o balizamento de solo da sua orientação. As folhas que envolvam lay-out geral do aeroporto devem apresentar curvas de nível com equidistância vertical de 5 m em 5 m e com sua altitude anotada. Deve-se fazer cortes longitudinal e transversal do TPS em folha A-2, relativamente ao seu detalhamento, referido no item 3.3. O eixo das pistas deve ser estaqueado de 20 em 20 m. As dimensões e características físicas limites constantes do anexo 14/ICAO devem ser anotadas e comparadas com as dimensões adotadas. Em perfis longitudinais de pistas considere escala vertical dez vezes maior que a escala horizontal, que deverá ser a mesma do detalhamento correspondente. Deve-se incluir escala de altura em todos os detalhamentos de perfis ou de cortes. Verifique a visibilidade das pistas de pouso e decolagem. Anote todas as declividades de todas as pistas e do pátio. Parte B - Projeto de Pavimentação e de Distribuição de Terras 4a FASE: PROJETO FÍSICO DOS OFF-SETS DO AEROPORTO 4.1. Gabarite seções transversais a cada 200m em cada uma das direções, permitindo levantar os off-sets de corte e de aterro, em folhas A-2, em coluna . Desenhe-as em colunas segundo a ordem crescente dos alinhamentos da área do aeroporto. Caso uma dada seção tenha dimensão maior que a folha A-2 deve-se colar outra folha e, depois de traçada a seção, dobrar esta folha dupla nas dimensões de folha única. 4.2. Anotar em cada seção: distância em relação a eixo de referência; extensão de plataforma e até aosoff-sets, considere banquetas de 4 m de largura a cada 8 m de altura, em cortes altos e cotas de todos os pontos notáveis. 4.3. Traçar em cópia do lay-out geral da área - item 3.9 - os off-sets determinados ap partir das seções traçadas. Não precisa elaborar a planilha de "NOTAS DE SERVIÇO NA TERRAPLENAGEM" e nem estimar o volume final. 4.4. Observe a Figura 4.4 que apresenta esquema de alguns elementos de detalhamento desta fase. exemplo de traçado de seção transversal em aterro (faltam dimensões e cotas) f. domínio off-sets xxx m 4 m 8 m TPSp.d. pátio xxx m seção A seção B seção C seção D seção E Seção F seção G seção H seção I TPS pátio pista p.d. Figura 4.4. Exemplo de alguns elementos de detalhamento dos off-sets. 5a FASE: PROJETO DE PAVIMENTAÇÃO 5.1. Prancha com os Estudos de tráfego e dos Projetos dos Pavimentos. 5.1.1 Tráfego: Os pavimentos flexível e rígido das pistas e do pátio de estacionamento, respectivamente, serão projetados considerando-se as solicitações das aeronaves mais pesadas, citadas na Tabela 1.3. Na Tabela 5.1.1 apresentam-se os pesos das aeronaves concideradas como críticas no mix-de-frota, o tipo de trem de pouso e as distâncias entre os eixos de rodas destas. Na Figura 5.1.1 observa-se a notação adotada para as distâncias principais do trem de pouso com rodas em duplo-tandem. a b Figura 5.1.1 Notação dimensional do trem de pouso em "duplo-tandem" Tabela 1.3 Mix-de-Frota Para Projeto dos Pavimentos Aeroportuários Aeronave: MTOW (tf) tipo de trem de pouso a (cm) b (cm) pressão dos pneumático s (p.s.i.) NOAi (no. operações por ano): B-767-200 150 duplo tandem 114 142 183 L-1011-500 250 duplo-tandem 132 178 184 A-300 150 duplo tandem 89 140 168 5.1.2. Tipos de pavimentos: adote pavimentos flexíveis para as pistas de pouso e de decolagem, para todas as pistas de taxi e para a parte de circulação das aeronaves no pátio. Adote pavimento rígido para as áreas de docagem de aeronaves no pátio. 5.1.3 Vida útil do pavimento: 10 anos, para os pavimentos flexíveis e 20 anos para o pavimento rígido. 5.1.4 Taxa de crescimento anual: considere que o número de aeronaves da frota não se altera durante a vida útil prevista para os pavimentos. 5.1.5 Na prancha de estudo de tráfego deve-se fazer Quadro com croqui das aeronaves estudadas. 5.1.6 Métodos de projeto indicados: para o pavimento flexível das pistas de pouso e de decolagem projete pelo Método CBR, para o pavimento flexível de todas as pistas de taxi e área de circulação no pátio projete pelo Método FAA e para o pavimento rígido das área de docagem de aeronaves no pátio projete pelo Método PCA. 5.1.7 Algoritmos para os projetos: Para o projeto pelo Método CBR: raio da área hipotética circular de impressão dos pneumáticos, gráfico de profundidades contra espessuras limites, para uma e todas as rodas, e espessuras necessárias em função do CBR. Adote revestimento de acordo com o sugerido pelo Método FAA. Para o projeto pelo Método FAA: classificar o solo do subleito pela Classificação de solos da FAA, idem, classificar o subleito, considerando o mesmo com boa drenagem se este permitir, projete as espessuras pelos gráficos específicos, para as aeronaves que destes se disponham, senão, utilize gráficos genéricos. Para o projeto pelo Método PCA: adote espessura da sub-base e determine o k do topo do sistema subleito-sub-base, espessura do pavimento - revestimento e base - por gráfico específico da aeronave. 5.1.8 Materiais disponíveis: os materiais disponíveis para as camadas dos pavimentos flexíveis e rígidos serão aqueles citados na Tabela 5.1.8. Tabela 5.1.8 Materiais disponíveis para construção dos pavimentos materiais para: serviço CBR (%); k (lb/in3); ft (lb/in2) base de pav. flex. solo-cimento de alta resistência CBR=95 sub-base de pav. flex. pedra britada graduada com cimento portland - BGTC CBR=42 reforço do subleito (qualquer pavimento) solo-cal CBR=A resistência à flexão do CCP para o pav. rígido CCP ft= Bx100 sub-base de pavimento rígido BGTC k=20.A Para este item, se A<=2 adote A=3; se B<=3 adote B=4; se B>7 adote igual a B=7 Caso o CBR do reforço seja menor ou igual ao CBR do subleito deve-se projetar sem reforço. 5.1.9. Caracterização do subleito O coeficiente de recalque do subleito para o pavimento rígido é de 100 lb/in3. O subleito do pavimento flexível apresenta os seguintes resultados laboratoriais: CBR (%) B %ret# 10 50-2,5B-1,5A %qp# 10 e ret# 40 50-2,5B-1,5A %qp# 40 e ret# 200 3A %qp# 200 5A LL (%) 20 IP (%) 5 5.2. Prancha com os Perfis Típicos de Pavimentos Deverão ser desenhadas, na escala 1:50, as seções tipo de pavimentos a serem adotados. Serão 3 seções: para a pista de pouso e decolagem, para pista de taxi, para o pátio, pavimento flexível e pavimento rígido, em sua junção. Devem apresentar as declividades e sistemas de drenagem subterrânea, tal como se observa na Figura 5.2. subleito CBR=x % reforço subleito CBR=y% sub-base CBR=z% base CBR=t% B 10 5 R1 R2 faixa granul.: Plataforma/2 pista de pouso e de decolagem dreno sub-superficialmargem de pistavaleta href reaterro x% y% exemplo de perfil de pavimento de pista z% R B SBB placa CCP SBB ref exemplo de perfil de pavimentos de pátio - junção do pavimento flex. e rígido dreno subterrâneo valeta de drenagem Figura 5.2 Exemplo de seção de pavimento para pista 2.2 Devem ser indicadas todas as espessuras e declividades transversais. Parte C - Projeto de Drenagem 6a FASE: PROJETO DE DRENAGEM 6.1. Prancha das bacias contribuintes: traçar, em folha A-2 e em escala 1:50.000, as bacias contribuintes de talvegues que passem pelo sítio aeroportuário. Para tanto, basta copiar da carta do IBGE - 1:50.000, as curvas de nível e outros acidentes topográficos. Traçar os talvegues com traço azul e com seta indicando a direção do fluxo, açudes (azul, pintar completamente a área),alagadiços (azul, tracejado), construções existentes (preto) , estradas existentes (marrom). O perímetro das bacias deve ser traçado com linha tracejada. Anote a posição de bueiros e valetas. Estes elementos não serão projetados. Deve-se anotar, também: cotas, runoff aproximado da área, áreas em Ha e km2, município,extensões de talvegues e declividades dos talvegues. 6.2. Em cópia do lay-out aeroportuário em formato A-2, tal como se observa na Figura 3.3.5., trace a posição de valetas de drenagem superficial de todos os elementos apresentados. Não serão projetados estes elementos, apenas apresentadas as suas posições. Trace as valetas com duas linhas de espessura média e contínuas e as tubulações enterradas com linha grossa e contínua. elemento que se pretende projetar. Indicar a posição de caixas coletoras e de escadas dissipadoras de energia. Parte D - Projeto de Restrições de Altura e de Ruído 7a FASE: PROJETO DE RESTRIÇÕES DE ALTURA Trace o plano básico de proteção ao vôo do aeroporto, de acordo com a Portaria 1141/GM5 - Min. Aer., em folhas A-2. Prancha com o plano básico de proteção ao vôo da região do aeroporto: copie em folha A-2, de carta do IBGE - escala 1:250.000-, as curvas de nível e trace o contorno do sítio aeroportuário apresentando suas pistas de pouso e de decolagem. A área objeto da cópia das curvas de nível é das áreas limitantes da superficie horizontal externa, da superfície horizontal interna e da superfície cônica, que também serão traçadas. Trace um corte longitudinal, em escalas H:1:250.000/V:1:2.500, apresentando o perfil do terreno natural e o traço das superfícies limitantes, na mesma folha. Prancha com o plano básico de proteção ao vôo, do sítio aeroportuário: copie as curvas de nível de carta do IBGE de escala 1:50.000 da região do sítio aeroportuário em folhas A-2, apresentando, além das curvas de nível, o próprio contorno do sítio aeroportuário apresentando suas pistas de pouso e de decolagem e as áreas limitantes das superfícies de aproximação no pouso, de afastamento na decolagem, superficie horizontal externa, superfície horizontal interna e superfície cônica.8a FASE: PROJETO DE RESTRIÇÕES DE RUÍDO Trace em folha A-2 e em escala 1:10.000, as pistas de pouso e de decolagem e os contornos das áreas das curvas de ruído 1 e de ruído 2, de acordo com a Portaria Min. Aer. 1141/GM5. Deve apresentar o tipo de ocupação atual - que, para facilitar a execução do projeto, será a ocupação que se observa na carta do IBGE de escala 1:50.000. IV INFORMAÇÕES GERAIS: características gerais do aeroporto: a. Aeroporto: Doméstico b. Torre de Controle e Rádio-auxílios: VOR; ILS cat II, DME, PAPI, radar de superfície, radar do aeroporto c. Categoria (quanto aos Rádio-auxílios): por instrumentos precisos d. Estação Meteorológica: visibilômetro, tetômetro, higrômetro, psicrômetro e. Auxílios luminosos: ALS, Luzes de pistas de pouso e de decolagem; luzes de pistas de táxi e de pátio, farol f. Vida útil prevista: 20 anos. g. Drenagem: h. Plataforma: i. Declividade dos taludes: aterro: 3:2 (H:V); corte: 1:1. j. Banquetas nos taludes: quando necessárias, com largura de 4 m e a cada 8 m de altura. Avaliação do projeto: a. os projetos serão vistados em data anterior à entrevista de avaliação em cada fase. Em todas apresentações estará o projeto sendo avaliado, contudo, na data do visto estará sendo avaliado o volume de serviço, mesmo que ainda contenha alguns erros. b. usar somente lápis nos desenhos. c. trazer sempre as cartas do IBGE, nas apresentações de projeto. d. Todas as folhas devem ser acondicionadas em caderno com capa dura de papel cartaz ou similar. O memorial de cálculo deve ser afixado sobre a capa dura do projeto. e. as fases e a data das entrevistas serão fornecidas com uma semana de antecedência, no mínimo f. o projeto é desenvolvido e avaliado individualmente g. os erros observados nas avaliações parciais devem ser corrigidos e influirão nas avaliações seguintes h. as folhas "vistadas" pelo Avaliador não poderão ser substituídas, salvo em casos excepcionais e à critério do professor. Caso o projetista venha a desejar "passar a limpo" deverá trazer as folhas "vistadas" anteriormente, na data seguinte de avaliação. i As folhas serão sempre do tipo sulfite e opacas. j. Todo o texto e desenhos sempre à lápis, apenas nome do projetista e seu número escolar à tinta. Cabeçalhos das Folhas: O "cabeçalho" de todas as folhas deverá ter as dimensões de 20 cm x 10 cm, estabelecido no "pé da folha" e no lado direito e constar: (Nome da Instituição de Ensino); PROJETO DE AEROPORTO; LOCAL:(município/UF); (Assunto da Folha) número da Folha: __ ; Projetista: (nome do aluno); (número escolar);Curso de Engenharia Civil; escala: ________; data.O número do aluno e o seu nome são as únicas informações no projeto que serão à tinta. Todo o detalhamento e desenhos, fora nome e número do projetista, serão a lapis. Instruções Especiais: a. Caso determinado desenho não se encaixe dimensionamente em uma folha especificada, cole outra folha para poder completar e depois dobre-as para que se mantenham no formato A-2. b. O ponto de referência do aeroporto, definido em termos de latitude e de longitude com precisão em segundos, deverá constar das pranchas que apresentem o sítio aeroportuário. Deve apresentar a cota da superfície final de terraplenagem.
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