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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/60789| Tipo: | Dissertação |
| Título: | Análise de limites de Índice de Irregularidade Internacional em pistas aeroportuárias com base em simulações computacionais |
| Autor(es): | Sousa, Elisa da Silva |
| Orientador: | Oliveira, Francisco Heber Lacerda de |
| Palavras-chave: | Irregularidade longitudinal;Pavimentos aeroportuários;International Roughness Index (IRI);Simulação computacional;Aceleração vertical |
| Data do documento: | 2021 |
| Citação: | SOUSA, Elisa da Silva. Análise de limites de Índice de Irregularidade Internacional em pistas aeroportuárias com base em simulações computacionais. 2021.138 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) – Universidade Federal do Ceará, Centro de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes, Fortaleza, 2021. |
| Resumo: | A irregularidade longitudinal excessiva em pistas aeroportuárias é uma das causas de danos às estruturas das aeronaves e um fator contribuinte para a ocorrência de acidentes e incidentes durante pousos e decolagens. Para a avaliação desse aspecto em aeroportos, tem-se adotado o International Roughness Index (IRI), embora sua utilização apresente algumas limitações, uma vez que não considera as velocidades e características físicas das aeronaves, e desvios verticais com longos comprimentos de onda. O IRI é um índice consolidado no meio rodoviário, e tem como base as características físicas do perfil de irregularidade longitudinal, que é o fator principal na determinação da resposta dinâmica das aeronaves. Considerando o exposto, este trabalho tem o objetivo de avaliar a irregularidade longitudinal de pistas aeroportuárias, a partir de diferentes limites de aceitabilidade de IRI, tendo como base a resposta dinâmica das aeronaves. Para tanto, foram analisados seis perfis de irregularidade longitudinal de pistas de pouso e decolagem, empregando os softwares APRas e ProFAA, para obtenção dos parâmetros de IRI, Pilot Station Acceleration (PSA) e Center of Gravity Acceleration (CGA), utilizando os modelos B737, B727, B777 e DC10. Foram avaliados os perfis sob os critérios de limite de IRI de 2,5 m/km, sendo esse o padrão brasileiro, e o limite de 0,4 g para PSA, utilizando seções de 100 m de extensão. Foi feito um comparativo entre os resultados dos softwares utilizados. Na análise de diferentes limites de IRI, foram adotados nove limites, variando de 2,0 a 4,0 m/km, e determinadas as concordâncias entre as avaliações, com base nos resultados de IRI e PSA, considerando os terços de pistas de pouso e decolagem, e pistas de taxiamento. Os resultados com o APRas mostraram que, no primeiro e terceiro terços, o limite de 2,2 m/km foi o que mais se adequou à avaliação, com concordâncias de 86% e 74%, respectivamente; para o segundo terço, esse valor foi de 2,7 m/km, com 72% de concordância; e para as pistas de taxiamento, foi de 2,5 m/km, com concordância de 77%. Conclui-se que a utilização de limites de aceitabilidade de IRI para cada terço de pista de pouso e decolagem pode ser uma alternativa mais apropriada, em relação à utilização do valor do limite único para toda a pista de pouso e decolagem. Assim, os pavimentos aeroportuários podem ser mantidos de forma mais segura para o tráfego de aeronaves e as decisões quanto à realização de atividades de M&R podem ser tomadas de forma mais racional. |
| Abstract: | Excessive roughness on airport runways is one of the causes of damage to aircraft structures and contributes to the occurrence of accidents and incidents during landings and takeoffs. International Roughness Index (IRI) has been adopted for the assessment of this aspect at airports, although its use has some limitations, since it does not consider speeds and physical characteristics of aircraft, and vertical deviations with long wavelengths. The IRI is consolidated in the road assessment and is based on the physical characteristics of the roughness profile, which is the main factor in determining the dynamic response of the aircraft. This research aims to evaluate a longitudinal irregularity of airport runways, from different limits of acceptability of IRI, based on aircraft dynamic response. For this purpose, six roughness runway profiles were taken off, using the APRas and ProFAA software, to obtain the parameters of IRI, Pilot Station Acceleration (PSA) and Center of Gravity Acceleration (CGA), using the models: B737, B727, B777 and DC10. The profiles were adopted under the criteria of IRI limit of 2.5 m/km, this being the Brazilian standard, and the limit of 0,4 g for PSA, using 100 m long sections. A comparison was made between the results of the software used. In the analysis of different IRI limits, nine acceptability limits were adopted, ranging from 2,0 to 4,0 m/km and determined the agreement percentages between the evaluations, based on the results of IRI and PSA, considering the thirds of runways and taxiways. The results with APRas showed that, in the first and third runway thirds, the limit of 2,2 m/km were the most adequate to the evaluation, with agreements of 86% and 74%, respectively; for the second third, this value was 2,7 m/km, with 72% agreement; and in taxiways, it was 2,5 m/km, with 77% agreement. It is concluded that the use of IRI acceptability limits for each runway third may be a more adequate alternative, in relation to the use of the single limit value for the entire runway. In this way, airport pavements can be maintained more safely for aircraft traffic and decisions regarding M&R activities can be made more rationally. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/60789 |
| Aparece nas coleções: | DET - Dissertações defendidas na UFC |
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