Question:
Pourquoi les aéroports ont-ils des pistes directionnelles au lieu d'une grande zone pour fonctionner dans n'importe quelle direction?
Count Iblis
2020-02-19 21:57:52 UTC
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Au lieu de quelques pistes dans quelques directions, pourquoi ne pas avoir un gros bloc carré d'asphalte pour que les avions puissent décoller et atterrir dans n'importe quelle direction? L'ATC déterminera toujours où et dans quelle direction les avions atterrissent et décollent, mais ces décisions ne sont alors pas liées au choix de quelques pistes. Il n'y aura donc que des pistes et des voies de circulation virtuelles au lieu de vraies pistes physiques.

Ça a l'air ... cher.
Quel problème essaie-t-il de résoudre?
Théoriquement, il pourrait s'agir d'une seule piste d'asphalte. Mais cela soulèverait de nombreux problèmes de sûreté et de sécurité dans l'aviation moderne. Peut-être trop pour être même considérés comme une alternative réalisable.
Danger, chaos, confusion et pas de solution claire à un problème, qu'est-ce qu'il ne faut pas aimer dans cette idée?
Les hydrobases ont en quelque sorte un seul gros bloc (un lac) qui est utilisé comme piste.
Même lorsque la nature nous fournit une si belle surface plane, la tendance humaine est de la diviser en pistes officielles: https://en.wikipedia.org/wiki/Rogers_Dry_Lake
Pour la même raison que les rues ont peint des marques de voie.
"Pourquoi construire des routes alors que vous pourriez paver la planète entière, pour que les voitures puissent simplement conduire n'importe où. Le GPS pourrait toujours vous envoyer dans la direction générale. Des routes virtuelles!"
J'offrirais un "champ de course" circulaire comme solution la plus symétrique. Il pourrait être peint en motifs concentriques et radiaux et pourrait être un peu en forme de dôme afin de gérer l'eau de pluie (en quelque sorte). Eh bien, ce ne sera toujours pas meilleur que la piste traditionnelle et coûtera toujours cher.
@fraxinus Comme celle-ci est [cette question] (https://aviation.stackexchange.com/q/1898/18733)?
@PerlDuck Pas vraiment. L'OP propose ici un carré, j'ai "optimisé" son carré en coupant des arêtes pour le rendre symétrique et également "long" dans toutes les directions. Ce que vous liez est une piste traditionnelle, juste pliée "un peu" pour rencontrer les deux extrémités ensemble. Il n'y a pas de tarmac au milieu et cela le rend un peu plus (mais pas exactement) possible.
Où proposez-vous l'ILS? Sur un susan paresseux?
Plutôt qu'un gros bloc carré, qu'en est-il [une piste circulaire] (https://www.wired.com/2017/05/loony-circular-runway-will-never-happen-maybe/)?
Je suis content que quelqu'un ait fixé le titre.
@NumLock - les routes ne sont pas une bonne analogie avec cela puisque d'abord, il est impossible de couvrir la planète avec des routes, alors que les aéroports sont une zone finie (bien que très grande). Et deuxièmement, les grands aéroports ont une seule entité de contrôle qui pourrait contrôler l'angle des arrivées / départs tandis que les routes n'ont pas de contrôleur central. Cela ne le rend toujours pas pratique, mais ce n'est pas comparable à le faire sur les routes.
Au lieu d'une immense piste avec des besoins en ressources n ^ 2, pourquoi ne pas simplement faire tourner la piste *? :-RÉ
@Michael Je ne dirais pas que c'est moins cher, mais c'est quand même fait en pratique: https://en.wikipedia.org/wiki/Aircraft_carrier. Bonus supplémentaire: vous pouvez parcourir toute la piste à une certaine vitesse dans une direction afin de créer un vent artificiel favorable.
En supposant que tout est automatisé, cela a du sens en surface, sauf que même les humains n'ont aucun problème tel quel. L'intrigue entière serait ** toujours faite par un, dix pieds de large, voie à la fois ** rampant pouces par minute. Et après le premier fait, ils disent * si nous en avions un de plus dans l'autre sens, ce serait bien *. [Un finisseur Cat personnalisé aide l'entrepreneur à respecter les spécifications de la piste] (https://www.youtube.com/watch?v=U1DI6BA4LDw) - YouTube
Où vont les feux de piste?
Dix réponses:
Dan
2020-02-19 22:16:00 UTC
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La forme typique de la piste «A» de la Seconde Guerre mondiale résout ce problème, sans couvrir une grande surface avec du béton, etc. Malgré cela, cette configuration est devenue inutilisable dans les aéroports modernes.

En fin de compte, c'est une solution à un problème qui n'existe pas vraiment et un problème qui a une solution plus efficace qui était déjà largement utilisée.

En ce qui concerne votre question particulière - dans une certaine mesure, c'est exactement ainsi que les champs d'herbe d'origine ont été traités. Mais aussi pratique soit-elle, il y a toujours un besoin de cohérence et de prévisibilité et vous pouvez voir comment cela a évolué pour devenir ce que nous avons maintenant. Faire rouler un avion de ligne lourd n'est pas une tâche triviale - le faire sans marquage ni itinéraire défini semble terrifiant.

Autres problèmes pratiques de votre grande dalle de béton par rapport à une piste définie:

  • Pas d'ILS
  • Pas de balisage lumineux
  • Pas de marquage de piste
  • Pas de seuil, pas de marqueurs de toucher des roues
  • Beaucoup plus difficile à définir précisément la longueur de la piste
  • Il est très très difficile de décrire avec précision un emplacement et un itinéraire particuliers

Pour être honnête, la liste est longue et j'aurais du mal à imaginer les opérations commerciales peuvent fonctionner de cette manière en toute sécurité et efficacement.

Une grande dalle serait également beaucoup plus difficile à vérifier pour les débris et beaucoup plus difficile à drainer. Au moment où vous avez peint suffisamment de marques pour éloigner les choses qui bougent rapidement des autres choses, vous pourriez aussi bien laisser l'herbe pousser entre les zones définies.
En relation: https: //aviation.stackexchange.com/questions/1898/could-you-land-a-large-airplane-on-short-circular-runways
Pas d'ILS, mais 36 approches RNAV (ou même GLS) coûteraient de toute façon moins de deux approches ILS. Que l'ATC puisse gérer cela est une autre question.
J'ai trouvé les aérodromes de classe A (https://en.wikipedia.org/wiki/Class_A_airfield) intéressants, cela vaut peut-être la peine d'être mentionné. Il y a un compromis entre un atterrissage dans n'importe quelle direction et un certain vent de travers.
La plupart des problèmes pratiques relevés ont une solution commune et relativement simple; éclairage intégré, configurable et contrôlé dynamiquement. Vous pouvez peindre des voies de circulation, des marquages ​​de piste, des marqueurs de toucher des roues, des pistes entières (numérotées à n'importe quelle longueur désirée qui s'adaptera à la zone), des zones d'exclusion, etc. partout où vous en avez besoin, en cas de besoin. Ce serait incroyablement cher, mais certainement faisable d'un point de vue technologique.
@aroth Une fois que vous avez peint quelque chose, vous avez maintenant une piste définie et vous pouvez également commencer par cela. Je ne pense pas non plus que ce soit aussi simple ou simple, même pour quelque chose comme l'éclairage.
Ajout à la liste: le déneigement serait une préoccupation majeure dans ma région. Une seule piste standard peut exiger un gros budget d'entretien, un équipage et un équipement spécialisé uniquement pour le déneigement.
@aroth Uhhhh où cet éclairage de piste dynamique est-il censé être installé?
@Dan J'aurais dû être plus clair. Là où j'ai dit «peindre», je voulais dire «affichage, en utilisant les lumières dynamiquement contrôlables intégrées dans toute la surface du béton». Ne pas mettre littéralement de la peinture sur la chose. DKNguyen - sur toute la surface de la dalle de béton. Ce sera exorbitant! Et comme les lumières intégrées doivent être clairement visibles en plein jour, la consommation d'énergie sera également ridicule. Mais c'est techniquement dans le domaine de ce qui pourrait être fait. :)
Koyovis
2020-02-20 04:45:54 UTC
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Nous avons des pistes pour les mêmes raisons que nous avons des routes:

  • Tout le trafic doit se déplacer dans la même direction, dans des voies visuellement facilement identifiables. La canalisation du trafic améliore la sécurité et l'efficacité.
  • Toute la zone en dehors des voies n'a pas besoin d'être pavée. Augmente la rentabilité.
  • Les voies de circulation et les pistes peuvent être construites pour le ruissellement des eaux de pluie, les terrains plats ne le peuvent pas.

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La pente de 1,5% pour le drainage, c'est-à-dire la gravité de la pente à laquelle les trains de marchandises de chemin de fer envisageront sérieusement d'ajouter des moteurs «auxiliaires» pour aider à la pente. Ces jours-ci, ils le font principalement pour le freinage dynamique en descente, car les locomotives avec moteurs à courant alternatif et VFD ont la puissance de bas de gamme pour les gravir sans assistance.
@Harper-ReinstateMonica Je pense que vous avez mal compris l'image: les avions ne se déplacent pas de gauche à droite mais d'avant en arrière et n'ont pas besoin de dépasser une pente de 1,5%. La "bosse" se situe entre le train d'atterrissage principal gauche et droit. ... ou peut-être ai-je mal compris votre commentaire.
De plus, les aéronefs sont conçus avec un rapport poussée / effort de traction / poids nettement plus élevé que les trains. Une pente de 2% dans le sens de la longueur semble être le maximum pour les pistes commerciales.
Terran Swett
2020-02-19 22:50:24 UTC
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La terre coûte de l'argent et le pavage coûte de l'argent. Pour un aéroport commercial typique comme Grand Rapids Ford Int'l, votre piste proposée serait d'environ 3 miles carrés, ce qui pourrait facilement coûter environ \ 40 000 000 $ pour le terrain, et un autre \ 20 000 000 $ pour l'ouvrir.

Votre la proposition aurait très peu d’avantages; À l'heure actuelle, Grand Rapids Ford Int'l a deux pistes principales à un angle de 90 degrés l'une par rapport à l'autre, ce qui signifie que les avions peuvent avoir à atterrir à un angle allant jusqu'à 45 degrés par rapport au vent. Ce n'est presque jamais un problème.

Donc, votre suggestion coûterait environ 60 000 000 $ et n'apporterait pratiquement aucun avantage.

Les coûts fonciers sont de toute façon assez bien absorbés - il n'y a pas d'aéroports qui ne possèdent pas le terrain entre les pistes et les voies de circulation, n'est-ce pas? Le coût du pavage est valable à 100%. Oh, et n'oubliez pas les frais d'entretien de cette dalle massive de pavé au lieu de simples rubans «minces» de pavé.
@FreeMan Eh bien, en général, la construction de la méga-piste proposée nécessiterait soit l'achat d'un nouveau terrain, soit la démolition de lots de bâtiments existants. Dans le cas de l'aéroport de Grand Rapids, il faudrait démolir le terminal existant, acheter des lots de biens immobiliers voisins, démolir * ces * bâtiments et construire un nouveau terminal sur certains des terrains restants.
Pensez aussi aux drains! Avec ruissellement contaminé aux hydrocarbures. Et sur une surface où le coefficient de frottement est critique, sur trois milles carrés!
aussi, l'entretien ... la zone pavée doit également être entretenue, plus il y a à entretenir, plus il y a d'efforts et de coûts
@FreeMan La plupart des aéroports utilisent cet espace pour garer des avions et autres véhicules, construire des terminaux et des installations de manutention de fret, des bureaux, des entrepôts, etc. etc. pour que les avions et autres véhicules puissent se rendre à tous ces nouveaux bâtiments et en revenir.
@FreeMan et de nombreux petits aéroports municipaux / régionaux ont tendance à louer les terres intermédiaires aux agriculteurs pour y faire pousser des cultures ou du foin, ce qui les aide à récupérer une partie du coût des terres qu'ils doivent posséder et à réduire leurs coûts d'entretien. ils n'ont pas besoin de maintenir cette zone.
@FreeMan Je ressens le besoin de mentionner [Narita] (https://www.openstreetmap.org/#map=15/35.7784/140.3963)…
@FreeMan Dans quel sens les coûts fonciers sont-ils irrécupérables? Si vous prétendez que les aéroports pourraient faire cela avec des terrains qu'ils possèdent déjà, ne devriez-vous pas simplement l'affirmer? J'ai l'impression que vous ne comprenez pas pleinement ce que signifie «coût irrécupérable».
CrossRoads
2020-02-19 22:19:23 UTC
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Auparavant, les aérodromes avaient de grands champs où les pilotes pouvaient s'aligner et décoller ou atterrir dans le meilleur vent de face. Peut-être bien si le champ était petit, disons jusqu'à 3000 pieds sur 3000 pieds.

Mais, où installez-vous des instruments au sol qui aident à des atterrissages par mauvaise visibilité (plafonds bas dus au brouillard, à la pluie, etc)? Antennes radio, lumières, etc. Une installation / câblage fixe est la solution la plus faisable et la plus durable.

Et une fois que les pistes s'allongent, la taille même devient un problème, avec le développement qui semble surgir autour des aéroports au fil du temps.

Les pistes sont donc réparées, et nous apprenez à manier l'avion par vent de travers.

Considérez qu'un grand aéroport commercial a des pistes de 12000 pieds de long et 200 pieds de large (environ 3,7 km x 60m) sans compter les aires de souffle et les zones de débordement. (chaussée moins chère car ils ne prennent pas de poids en fonctionnement normal et peuvent être inspectés / réparés après une utilisation d'urgence) Un carré couvrirait 14 km carrés ou 5,2 miles carrés ou 3300 acres. Le tout à une épaisseur qui peut supporter un atterrissage dur dans un 747 entièrement chargé (environ 18 à 24 pouces d'épaisseur de béton à haute résistance moyenne avec un peu d'acier de renforcement)
quiet flyer
2020-02-19 23:01:50 UTC
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Autrefois, de nombreux avions "taildragger" étaient littéralement ça: la queue traînait sur un patin non orientable. Le dérapage n'a pas bien fonctionné pour garder l'avion droit sur une chaussée dure. De plus, certains de ces avions n'ont pas bien géré les vents de travers, même sur l'herbe. Les avions ont donc décollé et atterri sur des champs d'herbe grands ouverts où les pilotes étaient libres de décoller et d'atterrir directement face au vent.

Maintenant, presque aucun avion n'a de tailskids, et la plupart ont des configurations d'équipement de tricycle, et les vents de travers sont beaucoup moins problématiques qu'auparavant. Deux pistes orientées à près de 90 degrés permettent une réduction adéquate de la composante vent traversier dans la plupart des situations. Les avions modernes, en particulier les avions de ligne, ont des «charges de roue» beaucoup plus lourdes que les anciennes antiquités et nécessitent un revêtement fortement renforcé. Il ne serait pas rentable de paver un champ carré entier ou une autre forme similaire de cette manière.

De plus, comme une autre réponse l'a noté, les atterrissages et décollages aux instruments modernes doivent avoir des systèmes élaborés pour transmettre des faisceaux radio, ainsi que des systèmes d'éclairage élaborés. Si vous avez un tel système, il est logique d'avoir une piste alignée avec lui - bien qu'accordé, le besoin de précision serait réduit, en ce qui concerne le maintien d'un cap cible, si vous visiez une gigantesque zone pavée plutôt qu'un piste et avait l'autorisation d'atterrir n'importe où sur celle-ci. Mais si vous avez dérivé trop loin de la trajectoire prévue, vous perdriez également le faisceau qui vous donne le guidage vertical, à moins que le faisceau ne soit conçu pour couvrir une zone très large. Peut-être que les systèmes GPS continuent de jouer un rôle de plus en plus important dans les atterrissages d'instruments, le problème des faisceaux radio deviendra moins un obstacle à votre idée.

Mais il y a aussi d'autres problèmes. Le pavage d'un énorme champ crée également des problèmes environnementaux - où vont les eaux de ruissellement? Et ainsi de suite. Dans l'ensemble, il y a peu d'avantages dans votre idée dans le contexte des opérations aériennes modernes, et beaucoup d'inconvénients.

Max Power
2020-02-20 06:57:00 UTC
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Un grand nombre de réponses jusqu'à présent, donc je ne couvrirai pas les budgets. Mais je n'ai remarqué aucune mention des chemins d'approche et de départ. Ces trajectoires de vol doivent être maintenues à l'écart des obstacles au-dessus d'un certain plan géométrique et les gens du commun aiment acheter un terrain près d'un aéroport ou d'une piste de course, puis se plaignent du bruit afin que les trajectoires de vol soient conçues pour minimiser les problèmes avec les voisins, il y a également un risque avec un aéroport et aéronefs très fréquentés se déplaçant aux extrémités de la piste. Les explosions à réaction ne peuvent pas non plus être dirigées vers des avions stationnés. Vous rencontrez alors des problèmes avec la conception des approches et des départs selon les règles de vol aux instruments.

Sans compter que dans les régions les moins plates du monde, ces obstacles sont souvent des montagnes.
-1
Dean F.
2020-02-20 01:15:05 UTC
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Les affiches précédentes ont donné des raisons de ne pas utiliser votre proposition de concevoir des aéroports comme d'immenses dalles carrées de béton sans piste perceptible pour les grands aéroports. Je ne pense pas non plus que ce serait faisable pour les petits aéroports. Je n'ai pas encore atterri dans un aéroport de GA qui occupait un terrain parfaitement carré. La plupart des aéroports sont longs et étroits. La seule exception concerne les quelques aéroports dont les pistes sont à peu près «A» ou triangulaires. Ou, des aéroports équipés de deux pistes à un angle d'environ 90 °. Il est plus facile de trouver et d'acheter / de se procurer des terrains pour un aéroport qui est plus long que large. Et, la longueur est importante pour avoir la distance pour le décollage et l'atterrissage. Une zone de 4000 pieds sur 1000 serait plus utile qu'une zone de 2000 pieds sur 2000. De plus, vous auriez plus d'options disponibles géographiquement. Ensuite, il y a aussi la question de savoir où placer les installations nécessaires comme les tours, le carburant, les hangars, les FBO, etc. Le fait de les placer le long d'un bord d'un carré limite l'utilisation de ce bord ou de cet axe pour les opérations aériennes. Si vous placez les installations au centre, vous limitez leur accès par le trafic terrestre.

Eh bien, il y avait Black Rock Interstellar, à l'époque (avant 2000 environ), où vous pouviez atterrir et décoller à peu près de n'importe quelle manière. Mais je crois comprendre qu'ils sont devenus beaucoup plus officieux ces jours-ci.
* Si vous placez les installations au centre, vous limitez leur accès par le trafic terrestre. * Évidemment, vous creusez un tunnel souterrain pour l'accès routinier des véhicules terrestres, car clairement l'argent n'est pas un problème! Mais sérieusement, bon point sur la logistique. Vous ne pouvez pas simplement faire atterrir les avions n'importe où et à n'importe quel angle si vous avez des terminaux au milieu de la place. Bien que d'un côté soit probablement le plus logique. Encore beaucoup de place pour atterrir à côté du terminal, ailleurs le long de cette vaste zone. Mais ensuite, vous devrez peut-être prendre un taxi jusqu'à / depuis l'autre bout.
Carlo Felicione
2020-02-20 04:12:59 UTC
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Coûte principalement. Les pistes pavées coûtent environ 1 à 2 millions de dollars par 1000 pieds, selon la construction et les caractéristiques. Un aéroport comme KATL a probablement investi un quart de milliard USD dans les seules pistes, voies de circulation et infrastructures en béton armé. De plus, si vous fabriquiez, par exemple, une dalle de béton de 2 x 2 milles aux normes d'une piste, la plupart de cette structure ne serait jamais vraiment utilisée, ce qui en fait un gaspillage d'argent colossal. coûts élevés et autres exigences, il est plus facile de simplement aménager des pistes uniques avec des voies de circulation et des aires de stationnement reliées.

Bob Kerman
2020-02-20 17:12:36 UTC
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Quelque chose que je n'ai vu dans aucune autre réponse, la logistique ATC. L'ATC est déjà considéré comme l'un des emplois les plus stressants au monde, et les avions ne peuvent atterrir que de 2 façons sur un segment de terrain particulier (et en taxi). Ce que vous proposez est une situation dans laquelle les ATC doivent diriger les avions vers un atterrissage à un endroit spécifique sans déviation ou ils risquent une collision, tout en ne pouvant pas voir clairement la moitié de l'espace aérien en raison de la distance pure et du manque de marques de distance. / p>

Ceci n'inclut pas les autres problèmes logistiques de taxation dus au manque de voies de taxi et surtout de points d'attente. Sans les voies de circulation et les points d’attente, les aéronefs circulant sur une «piste», mais pas sur une autre, deviendraient beaucoup plus difficiles. Les systèmes actuels utilisent toujours des voies de circulation étiquetées avec un petit panneau sur l'herbe entre les pistes / voies de circulation, etc. Ce que vous proposez est un système sans marquage, ou 360 jeux de marquages ​​afin qu'ils puissent faire pivoter les «pistes» actives directement avec le vent.

Surmonter la confusion et le stress ainsi que les coûts supplémentaires et les problèmes logistiques mentionnés dans d'autres réponses ne valent pas le petit gain d'un tel aéroport.

cmm
2020-02-20 21:10:28 UTC
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Si les avions pouvaient atterrir de n'importe quelle direction, où pourriez-vous placer la tour? Il est plus haut que les pistes et est un élément essentiel du contrôle du mouvement des avions au sol et dans les dernières étapes du décollage, de l'atterrissage, du toucher et aller et d'autres opérations.

Autre les éléments autour d'un aéroport aiment avoir de l'altitude, comme les installations radar. Celles-ci devraient respecter les trajectoires de vol de n'importe où à n'importe où sur l'avion d'atterrissage.

En ayant des itinéraires d'approche et de décollage spécifiques, la région entourant la piste peut être construite. Sinon, il y aurait de lourdes restrictions sur le développement bien en dehors de la piste de méga-dalle.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 4.0 sous laquelle il est distribué.
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