Divisão de Engenharia Civil Ano: 2019

(Turma 2019, TGs 2019)

Avaliação da capacidade de sistemas com duas pistas de pouso e decolagem: proposta de extensão do modelo ACRP 79 (pdf 3,06 MB)

Autor: Francisco Vinícius Oliveira Alves

Orientador(es): Evandro José da Silva

Relator(es): Marcelo Xavier Guterres

Ano: 2019

Resumo:

O aumento da demanda por voos no Brasil vem exigindo cada vez mais estudos acerca dos sistemas de pista de pouso e decolagem em aeroportos existentes ou planejados. Esses estudos, por sua vez, incluem o planejamento da capacidade aeroportuária, ou seja, a previsão da quantidade de operações que poderão acontecer no aeroporto no período de uma hora. No quesito de planejamento, dados de input operacionais devem ser estimados, ao invés de coletados, o que gera preocupação na precisão dos resultados do modelo. O presente Trabalho de Graduação visa discutir metodologias presentes na literatura, bem como propor alterações e melhorias para elas, dando foco aos casos de aeroportos com pistas duplas. Para isso, o método apresentado no ACRP 79 é expandido com Método dos Três Segmentos e a Simulação de Monte Carlo. Com essa expansão do modelo do ACRP 79, os inputs variam desde o tempo de ocupação na pista de pouso e decolagem até a sua geometria. A metodologia proposta foi posta em prática em três casos reais: Aeroporto Internacional de Guarulhos (SBGR), Aeroporto Internacional de São Luis (SBSL) e Aeroporto Internacional de Manaus (SBEG). A capacidade encontrada foi então comparada com a capacidade declaradado aeródromo, disponibilizada pelo CGNA (Centro de Gerenciamento de Navegação Aérea). Comparando os valores encontrados através da metodologia proposta e a capacidade de cada aeródromo, obteve-se, os seguintes erros relativos: 1,5%, 4% e 3,1% para SBGR, SBSL e SBEG. Com isso, conclui-se que as alterações e melhorias propostas estão condizentes com o observado na prática. Adicionalmente, a extensão proposta para o modelo do ACRP 79 adota inputs geométricos ao invés de operacionais, visando-se ganhos na precisão do modelo para o quesito de planejamento.

Abstract:

The increasing demand for flights in Brazil has been requiring studies on runway systems at existing or planned airports. These studies include the planning of airport capacity, which means the prediction of the number operations that are allowed at the airport within one hour. In the planning horizon, operational input data must be estimated, rather than collected, raising concerns on model results accuracy. This undergraduate work aims to discuss runway capacity planning methodologies addressed in the literature, as well as to propose improvements to them, focusing on airports that contain dual runways. For such purporse, the method presented in the ACRP 79 is extended with the Three Segments Method and the Monte Carlo Simulation. With such an extension of ACRP 79 model, the inputs change from runway occupancy time to runway geometry. The proposed methodology was put under examination in three real cases: International Airport of Guarulhos (SBGR), International Airport of São Luis (SBSL) and International Airport of Manaus (SBEG). The capacity found from the proposed model was then compared to the declared capacity of the aerodrome, made available by the CGNA (Centro de Gerenciamento de Navegação Aérea). By comparing the results of the proposed methodology and the declared capacity of each aerodrome, the following relative errors were found: 1.5%, 4% and 3.1% for SBGR, SBSL and SBEG, respectively. That being said, it is concluded that the alterations and improvements proposed are befitting with the observed in practice. Additionally, the proposed ACRP79 model extension adopts geometric inputs instead of operational inputs, with expected gains on model accuracy for the planning horizon.