8/12/2019 Aeropuerto de Yanaoca
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Curso: Aeropuertos Uriel Jorge Cussi Gonzales
MEMORIA DESCRIPTIVA
Generalidades:
El proyecto consiste en la construcción de un aeropuerto
Servicio:
Comercial
Objetivos:
El objetivo principal es el de diseñar un Aeropuerto para atender a los flujos
de pasajeros y Aeronaves previstas.
El servir de alternativa de descongestión del tráfico aéreo de los aeropuertos
existentes o ser un aeropuerto auxiliar en caso de inhabilitación de los demás
aeropuertos. Características del Terreno:
Ubicación:
El terreno se encuentra ubicado en el distrito de Yanaoca, en la provincia de
Canas, en el departamento del Cusco.
Área:
El área del terreno del proyecto es de aproximadamente 10.2 Km2, la cual se
encuentra en una zona árida en la que no existen viviendasSituación Actual:
El terreno se encuentra actualmente sin habilitar en medio de de la carretera
que comunica a Cusco y Yanaoca.
Consideraciones:
El terreno se localiza a 1 Km de la Yanaoca, de acuerdo a la evaluación
hidrológica en la que se determinó que la precipitación media anual es
sumamente elevada por la cual se deberá considerar los sistemas de drenaje
con fines de proteger el terreno así como la infraestructura del aeropuerto
proyectado.
Proyecto:
Orientación:
Considerando el factor climático de la zona se ha orientado el eje de la pista
de vuelo 338°26´47’’ ó NNW 21°33´13’’; a fin de que puedan captarse los
vientos predominantes.
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Zonificación:
Se plantea un espacio definido e integrado entre sí, en uno se ubican las
instalaciones del terminal, embarque, desembarque, y servicios en general y
en el otro espacio se encuentra la pista destinada a despegue, aterrizaje;
calles de rodaje; muelles; estacionamiento y será diseñado de acuerdo a lademanda de la zona.
Ubicación del terreno destinado a la construcción del Aeropuerto
Características del Aeropuerto:
Respecto a la configuración y distribución del Aeropuerto se ha de considerar: Pistas de Vuelo.
Yanaoca
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Calles de Rodaje.
Área de servicios y hangares.
Área del Terminal.
Drenaje. Pavimentación.
Señalización y balizamiento
DISEÑO DEL AEROPUERTO
Condiciones de Diseño
Altura sobre el nivel del mar = 2400 m.
Avión critico de diseño = Boeing 727 – 200
Envergadura =32.92 m
Longitud = 40.60 m
Altura = 10.36 m
Radio de Giro = 24.93 m
Batalla =19.29 m
Número de Pasajeros =189 pasajeros
Peso de aterrizaje = 61236 Kg. Peso de despegue = 72000 Kg.
Temperatura máxima normal = 19 °C
Deslizamiento admisible en el pavimento = 6 %
Pendientes de la pista = - 0.2 %, -1.5% , 0.5%
Pendiente efectiva de la pista = 0.7%
Etapa a cubrir = 2500 Km.
1.- Cálculo de la pendiente efectiva de la pista
Se tiene una pendiente longitudinal de una pista de vuelo del -0.2 % se conecta con otra del
-1.5 %, la cual a su vez intercepta a otra con pendiente del - 0.5 %.
Cambio de pendiente en el 1er punto de intersección:
| |
Cambio de pendiente para el segundo punto de intersección:
| |
Pendiente efectiva:
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| |
2.- Cálculo de la longitud de pista necesaria
Longitud de pista necesita un boeing 727- serie 00 en las siguientes condiciones y calcular lalongitud de campo de referencia.
1. Peso máximo de aterrizaje 61236 Kg.
2. Deslizamiento admisible en el pavimento 6 %.
3. Temperatura máxima normal 15º C.
4. Altitud del Aeropuerto 2400 m.
5. Etapa a Cubrir 2500 Km.
6. Peso al Despegue 72000 Kg.
7. Pendiente Efectiva de la Pista 1.1 %.
Calculo de la longitud de pista necesaria para el Despegue
Las curvas de Actuación de la FAA se muestran en la fig. 1 y 2 y dan longitud de pista
necesaria para un Boeing 727-200 A.
3800
15ºC
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Por lo tanto la longitud de pista necesaria para el aterrizaje será de:
Calculo de La longitud de pista necesaria para el Aterrizaje
De la Fig. 1 con el peso máximo 61236 kg. de las abscisas proyectando verticalmentecortamos las líneas de altitud correspondiente en este caso a 2400m con lo que
trazamos una horizontal para calcular directamente la longitud de aterrizaje
necesaria.
Por lo tanto la longitud de pista necesaria para el despegue será de:
Se tomára en consideración el mayor:
Aplicando el incremento por pendiente 7 %:
Longitud del campo de referencia
1890
61236 kg
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Fe = Altitud de emplazamiento
Ft = temperatura
[ ]
[ ]
Fg = pendiente
Siendo G = gradiente efectiva
3.- Cálculo del numero clave y letra clave según la OACI
Para una longitud desde 2000 m en adelante y envergadura de 32.92m
En número clave según la tabla anterior: 4 - C
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4.- Cálculo de la categoría según la FAA
Para una envergadura de 32.92m
La FAA clasifica a nuestra aeronave crítica en el grupo III para el diseño geométrico.
Se considerara una solo pista de aterrizaje porque las condiciones de espacio no
permiten el diseño de pistas paralelas
Por lo tanto se tendrá solo una pista de aterrizaje y despegue
5.- Cálculo de de la sección transversal de la pista de vuelo
Ancho de la pista de vuelo según al OACI para un 4 – C es de 45 m.
6.- Cálculo de de la sección transversal de calles de rodaje
Ancho de calle de rodaje según al OACI para un 4 – C : 15m si la calle de rodaje está previstapara aviones con base de ruedas inferiores a 18 m
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7.- Dimensiones normales para los componentes de la pista de vuelo
Según la FAA para aviones clasificados con el N° III (tabla 7.5):
Área de seguridad de pista de vuelo (Ancho) = 152.4 m2. Área de seguridad de pista de vuelo (longitud) = 304.8 m2. Ancho de la pista de Vuelo = 30.5 m. Ancho de margen de la pista de Vuelo = 6.1 m. Ancho de área contra el chorro = 42.7 m. Longitud del área contra el chorro = 61.0 m. Eje de calle de rodaje = 121.9 Área de estacionamiento de aeronaves = 152.4 m. Limite de propiedad de edificaciones = 228.6 m.
8.- Dimensiones normales para los componentes de la calle de rodaje Ancho de área de seguridad de la calle de rodaje = 36.0 m. Ancho de la calle de rodaje = 15.2 m. Margen de seguridad de calle de rodaje = 3.0 m2. Ancho de margen de la calle de rodaje = 6.1 m. Eje de calle de rodaje paralela = 46.6 Objetos fijos o móviles y limites de propiedad = 28.7 m. Objetos fijos o móviles = 24.4 m.
9.- Diseño de la pendiente longitudinal de la pista de vuelo
Según la FAA para aeropuertos de transporte (tabla 7.8):
Pendiente longitudinal máxima (%) = 1.5 Pendiente máxima en los cuartos extremos = 0.5 Pendiente máxima efectiva = 1.0 Cambio de pendiente máxima = 300(A+B) Longitud de curva vertical = 300
Según la OACI para aeropuertos de transporte (tabla 7.8):
Pendiente longitudinal máxima (%) = 1.5 Pendiente máxima en los cuartos extremos = 0.5
Pendiente máxima efectiva = 1.0 Cambio de pendiente máxima = 1.5
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Distancia entre los puntos de corte de la rasante = 300(A+B) Longitud de curva vertical con 1% de cambio de pendiente = 300
10.- Diseño de las dimensiones mínimas entre pistas de vuelo y calles de rodaje
Según la FAA para aviones clasificados con el N° III (tabla 7.5):
Radio de Giro de la calle de rodaje (m) = 30.5
Longitud de abocinamiento (m) = 45.7
Radio del acuerdo para un ensanchamiento (m) = 20.7
Radio del acuerdo para ensanchamiento a un solo lado (m) =18.3
Radio del acuerdo para desplazamiento del eje (m) = 16.8
11.- Vista en planta de la calle de rodaje
Diseño en planta de acuerdo a la demanda aérea de nuestro aeropuerto:
12.- Cálculo del área de estacionamiento
13.- Determinación de la capacidad de pista de vuelo
CAPACIDAD: Indica la APTITUD de una parte de un aeropuerto para recibir aeronaves.
Depende de: Techo de nubes
VisibilidadControl de tráfico aéreo
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Heterogeneidad de aeronavesTipo de operación.
Factores Que Afectan la capacidad
El factor dominante es la “separación” Otros factores:
La longitud del tramo común desde la entrada en la senda del ILS hasta el umbral,
normalmente de 7.4. a 15 Km.
La estrategia empleada por los controladores en la sucesión de aeronaves que vuelan a
diferentes velocidades.
La probabilidad de violación de la regla de separación
La sofisticación de los sistemas de control de tráfico aéreo que afectan la precisión con la
que los aviones pueden ser situados en el portal del ILS.
Condiciones de diseñoLongitud común de aproximación = 8 millas náuticas.
Separación mínima = 4 millas náuticas.
Las holguras que tienen una desviación estándar = 30 seg.
Considerándose una probabilidad de violación de = Pv = 0.05
Porcentaje de aeronaves Velocidad de aproximación
(nudos)
20
20
60
100
120
135
Solución
Cálculo de los lapsos mínimos en el umbral para diferentes combinaciones de velocidades
para la condición de Vi > Vj
seg sg horahoramillas
millas
vvvm j
i j 1443600*04.0*04.0/100
4
seg sg horahoramillas
millas
vvvm
j
i j 1203600*033.0*033.0/120
4
seg sg horahoramillas
millas
vvvm
j
i j 1063600*029.0*029.0/135
4
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Cálculo de los lapsos mínimos en el umbral para diferentes combinaciones de velocidades
para la condición de Vi < Vj
Para Vi = 135, Vj = 100
Para Vi = 120, Vj = 100
Para Vi = 135, Vj = 120
V 100 120 135 Pi
100
120
135
144
120
106
192
120
106
218
146
106
0.2
0.2
0.6
Pi 0.2 0.2 0.6
Cálculo del lapso medio ponderado:
sg
m
32.1306.0*6.0*1062.0*1462.0*218
2.0*6.0*1062.0*1202.0*192
2.0*6.0*1062.0*1202.0*144
i jii j vvvvvm
11
hr hr mll hr mll
mll hr mll
mll vvm i j 0607.0
/135
1
/100
18
/100
4
sg seg 2183600*0607.0
hr hr mll hr mll
mll hr mll
mll vvm i j 0533.0
/120
1
/100
18
/100
4
sg seg 1923600*0533.0
hr hr mll hr mll
mll hr mll
mll vvm i j 0407.0
/135
1
/120
18
/120
4
sg seg 1463600*0407.0
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Cálculo de la capacidad extrema
Cálculo de la matriz completa de tiempos de holgura.
Datos:
Para v2=100 v1=100 V2 V1
Para v2=100 v1=135 v2 v1
Para v2=100 v1=120 v2 v1
Para v2=120 v1=135 v2 v1
hr saterrizajeC
sg saterrizaje sg
aterrizaje
mC
/62.273600*00767.0
/00767.032.130
11
hr saterrizajeC /62.27
05.0
300
v p
sg
isticaTablaEstad pq v 65.1
sg sg pqvvb v 5.4965.1*30012
sg sg sg vvb
vv pqvvb v
5.213600*135
1100
1365.1*30
11
12
12
012
sg sg sg vvb
vv pqvvb v
5.313600*120
1
100
1365.1*30
11
12
12
012
sg sg sg vvb
vv pqvvb v
5.393600*135
1
120
1365.1*30
11
12
12
012
49.5 31.5 21.5
49.5 49.5 39.5
49.5 49.5 49.5
B
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Matriz de intervalos de aterrizajes previstos:
Cálculo del lapso medio ponderado:
Cálculo de la capacidad extrema:
14.- Determinación de la demora horaria total (dht) de un avión boeing 727 en
condiciones VFR
Determinar la demora horaria total (DTH) de un avión en condiciones VFR utilizando una
pista única de 3000m sabiendo:
Demanda horaria HD=59 Operaciones hora
Demanda en los 15 min. punta =21 operaciones
Capacidad horaria = 65 operaciones
Porcentaje de llegada = 50%
Índice de mezcla = 45
Solución
Calculo de la relación de DH/CH = 59 / 65 = 0.91
Cálculo del ADI Fig. ADI = 0.71 (ATERRIZAJE) ADI = 0.88 (DEPEGUE) Cálculo del factor de demora de llegada ADF ADF= 0.71*0.91=0.65 Cálculo del factor de demora de despegue DDF DDF= 0.88*0.91=0.80 Cálculo del factor de perfil de demanda = 21 * 59 / 100 = 36 Cálculo de la media de la demora horaria:
Demora media para aterrizaje = 1.6 min. Demora media para despegue = 3.1 min.
Cálculo de DTH = 59 * (0.50 * 1.6) + (1 - 0.50) * 3.1 = 139 Min.
15.- Obstrucciones en el espacio aéreo normas de FAA y OACI
hr s Aterrizajehr Aterr sg
Aterrizaje
mC /28.22/3600*00619.0
58.161
11
sg m 58.161
sg
m
58.1616.0*6.0*5.1512.0*5.1512.0*5.151
2.0*6.0*5.1852.0*5.1692.0*5.223
2.0*6.0*5.1512.0*5.1692.0*5.193
hr s AterrizajeC /28.22
193.5 223.5 239.5
169.5 169.5 185.5
151.5 151.5 151.5
L
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Protección del Espacio Aéreo FAA
1. Superficie primaria2. Superficie de aproximación3. Superficie horizontal
4. Superficie de transición5. Superficie cónica
16.- Dimensiones de las superficies imaginarias de la FAA
Según la FAA para aviones mayores de 5670 Kg. de peso en condiciones de vuelo VFR:
A = Ancho de superficie primaria y de superficie de aproximación en su extremoinferior m A 150
B = Radio de la superficie Horizontal m B 1500
C = Ancho de la superficie de aproximación en su extremo superior mC 450
D = Longitud de la superficie de aproximación m D 1500 E = Pendiente de la superficie m E 1:20
17.- Dimensiones de las zona libre de obstáculos según la FAA
Según la FAA para aviones mayores de 5670 Kg. de peso en condiciones de vuelo VFR:
W1 = 150 W2 = 244 W3 = 300
18.- Dimensiones y pendientes de las superficies que limitan los obstáculos
Según la OACI para aviones de clave 4C El acceso al despegue será:
Longitud de borde inferior = 180 mDistancia del extremo de la pista = 60 mDivergencia (a cada lado) = 12 %Anchura final = 1200 a 1800 mLongitud = 15000 mPendiente = 2 %
19.- Diseño del terminalInstalaciones necesarias en el terminal de pasajeros:
Accesos y enlaces de tierra.- las instalaciones de acceso deberán facilitar el tránsito delos pasajerosPresentación.- tramites asociados con el viaje de los pasajerosÁreas de espera:
Sala de pasajerosÁreas al servicio de pasajerosConcesionesMiradores y salas de visitantes
Circulación interna y enlace con el aire
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Suponiendo carruseles ovalados de fondo inclinado (tipo D) (ver fig. 9.5 e)
Área = 1000 m2
5.- Operación de líneas aéreas y dependencias
Use 2 * operaciones de líneas aéreas / dependencias (ver item 2)2 * 590 = 1180 m2
6.- Salas de salidas o embarque
Tipo de aeronave Num. de puertas Áreas / Puerta Área
A 0 60 0
B 10 100 1000
C 3 140 420
D 2 190 380
E 1 250 250
F 2 360 720
G 1 460 460
3230 m2
7.- Espacio para otras líneas aéreas. Úsese el 20% del ítem 5 = 236 m2
8.- Vestíbulo y Billetes
Área de gráfico = 2300 m2
Área de mostradores (ítem 1) = 261 2300 - 261 = 2039 m2
9.- Área de la sala de espera (salidas)
Disponiendo asientos para el 25 % del flujo de pasajeros / punta. Los restantes, en las
concesiones, etc. y sala de salidas. Asientos para 500 pasajeros/hora = 1000m2
10.- Sala de recogida de equipajes
Se suponen 2 amigos / pasajero mas un pasajero. Se admite una espera media de 30min,
espacio necesario de 1.5m2 / persona y un 60 % de la punta de diseño en flujo de llegada 3
* 1.5 m2 * 0.5 horas * 0.60 * 2000 = 2700 m2
11.- Alimentación y Bebidas
60 % 5millones = 3 millones de pasajeros que llegan y solo el 80% desembarca entonces 80
% de 3 millones = 2400000 pasajeros embarcados. Suponiendo un factor del uso de 40 %
(ver fig. 8.5 j) = 2700 m2
12.- Otras concesiones y servicios terminalesÁrea según el grafico = 3000 m2
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13.- Otras áreas de alquiler: Suponiendo el 50% del ítem 12 = 1500 m2
14.- Otras áreas de circulación
Se suponen un 70 % del total de los ítems 1 a 7 = 5485 m2
15.- Sub total = 26198 m216.- Calefacción ventilación, Aire acondicionado y otras áreas de instalaciones
15 % del ítem 15 = 3929 m2
17.- Suma Parcial = 30127 m2
18.- Estructura 5 % del ítem 17 = 1056 m2
Total = 31633 m2.
Lo cual genera que exista: 15.8 m2 / pasajero en hora punta.
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