„ANALIZA POTENCJALNEGO ODDZIAŁYWANIA ZABUDOWY TERENÓW INWESTYCYJNYCH NA MOŻLIWOŚĆ WYKONYWANIA OPERACJI LOTNICZYCH NA GŁÓWNEJ DRODZE STARTOWEJ LOTNISKA W KROŚNIE” Wyk. Oktawian Jarosz Czerwiec,2008 Szczegółowy zakres opracowania: 1. analiza wpływu ewentualnej nowej zabudowy produkcyjnej na operacje na głównej drodze startowej, w tym określenie maksymalnej wysokości nowych budynków , do której wpływ turbulencji wywołanych ich istnieniem na starty i lądowania będzie nieistotny (w załączeniu mapa z zaznaczeniem granic terenu objętego opracowaniem – dalej „mapa”) 2. analiza wpływu istniejących zabudowań FK ProTech na możliwość operacji na głównej drodze startowej „Mapa” z zaznaczeniem granic terenu objętego opracowaniem 2 1. Wstęp 1.1 Stan obecny Lotnisko o powierzchni ok. 259 ha zlokalizowane w południowo-zachodniej części miasta Krosno w odległości ok. 2,5 km od centrum. Teren lotniska jest własnością miasta Krosna a wykorzystywany jest przez Aeroklub Podkarpacki w celach szkoleniowych i sportowych. Lotnisko (Zdjęcie 1) posiada cztery pasy startowe o nawierzchni naturalnej na następujących kierunkach: 1. 29-11 (1040m x100m) 2. 20-02 (625m x100m) 3. 22-04 (950m x100m) 4. 32-14 (900m x100m Zdjęcie.1 Na kierunku 29-11 (po południowej stronie pasa trawiastego 29-11) od kilkudziesięciu lat istnieje również utwardzona nawierzchnia (asfalt) 3 nieeksploatowanej drogi startowej , lecz jej stan jest niewystarczający dobry by wykorzystywać ją w celach operacyjnych (Zdjęcie 2) Zdjęcie 2 1.2 Koncepcja rozwoju Wg. docelowej wieloletniej koncepcji rozbudowy lotniska Krosno opracowanej w 2007 roku na zlecenie Urzędu Miasta Krosno (Rys. 1) lotnisko posiadać ma główny pas startowy o rzeczywistej długości 2000m wraz z zabezpieczeniami, pokrywający się z istniejącym pasem asfaltowym. Przewidziano także trzy pasy startowe trawiaste pod kątem lotnictwa aeroklubowego. Docelowy kod referencyjny (wg. Annex XIV ICAO) przyszłego lotniska został określony na 3C co ma bezpośredni wpływ na parametry elementów infrastruktury lotniskowej w tym m.in. na: 4 - minimalne odległości pomiędzy osią drogi startowej i osiami dróg kołowania (168m) - szerokość dróg kołowania wraz z poboczami (25m) - szerokość pasa drogi kołowania (52m) - parametry powierzchni ograniczających wysokość zabudowy i obiektów naturalnych w otoczeniu lotniska Rysunek 1 Powyższa, docelowa koncepcja rozbudowy stanowić będzie podstawę analiz w dalszej części niniejszego opracowania. 5 Pierwszym etapem rozwoju lotniska w Krośnie Ponadregionalnego Centrum Szkolenia ma być utworzenie Lotniczego w oparciu o zmodernizowana infrastrukturę lotniska tj: - drogę startową o długości rzeczywistej ok. 1200m i szerokości 45 m - drogę kołowania - PPS - trzy trawiaste pasy startowe - TWR - ogrodzenie itd. 6 2. Analiza wpływu ewentualnej nowej zabudowy produkcyjnej (w zakresie wskazanego obszaru – „mapa”) na operacje na głównej drodze startowej. Należy zaznaczyć , że parametry określone w dokumencie ICAO – Annex XIV a dotyczące wysokości obiektów znajdujących się w obszarze powierzchni ograniczających wysokość zabudowy i obiektów naturalnych w otoczeniu lotniska (Tabela 1) nie uwzględniają bezpośrednio wpływu lokalnych turbulencji powstałych na skutek opływu przeszkód terenowych przez wiatr. W zakresie wskazanego obszaru („mapa”) i w zależności od konkretnej lokalizacji - docelowa dopuszczalna wysokość bezwzgledna zabudowy wynosić będzie od ok. 285 m.n.p.m. do 310 m.n.p.m. co oznacza , że w obliczu powyższych parametrów wysokość względna zabudowy tego terenu ( uwzględniając obecne rzędne wys. tego terenu) może wahać się w zakresie od 5 m do 29 m (w kierunku na południe od GPS) Obszar znajdujący się w niedalekiej odległości na południe od wskazanego na „mapie” to teren płaski, w przeważającym zakresie pola uprawne, zadrzewienia śródpolne i luźna zabudowa jednorodzinna o wysokości kilkunastu metrów (Zdjęcie 3) Uwzględniając zróżnicowane wartości parametru szorstkości podłoża dla tego terenu (niższy dla pól uprawnych ,wyższy dla zadrzewień i zabudowy) co oznacza różne wartości siły tarcia zewnętrznego oraz uwzględniając głownie wiatry słabe można stwierdzić, że prędkości wiatru przy podłożu są niewielkie ale rosną wraz ze wzrostem wysokości. Przy dużych prędkościach wiatru, jego różnice do wysokości kilkunastu metrów nie są duże – pionowy gradient prędkości jest mały. Powstanie nowych obiektów na przedmiotowym obszarze może mieć wpływ na powstawanie lokalnych (skala mikro) turbulencji mechanicznych , które mogą powstać na skutek opływu przeszkód terenowych przez wiatr co szczególnie istotne jest w przypadku prędkości wiatru wynoszących powyżej 10m/s. 7 Tabela 1 Wpływ przeszkód terenowych na kierunek i siłę wiatru jest m.in. zależny od kata nachylenia ścian obiektu/przeszkody. Pionowe ściany nie powodują odchyleń strumienia powietrza. Natomiast największe odchylenia powstają na skutek uderzenia strumienia powietrza na obiekty o ścianach pod małym 8 nachyleniem (ok. 5º). Przy założeniu wysokości przeszkody ok. 20 m z nachyleniem 5º - odchylenie może pojawić się już w odległości ponad 300m. Dla podobnych pozostałych wartości i uwzględniając 10 m wysokość przeszkody odchylenie powstaje w odległości ok. 150 m. (wzór S.Bac,M.Rojek) Dlatego należy rozważyć kształt, usytuowanie i wysokości obiektów kubaturowych na przedmiotowym obszarze przy uwzględnieniu m.in. tych wartości. Zdjęcie 3 Z powyższego również wynika potrzeba lokalizowania obiektów kubaturowych o rzucie raczej prostokątnym w układzie takim aby bok dłuższy był prostopadły do osi GPS a odległość pomiędzy budynkami równa była przynajmniej dwukrotnej ich wysokości. Jeśli mają wystąpić obiekty o nachyleniu połaci dachowej znacznej powierzchni to należy rozważyć projektowanie kalenic prostopadłych do osi GPS. 9 Należy również zwrócić uwagę na potencjalną możliwość wystąpienia braku widoczności części wschodniej GPS, PPS 3, DK F oraz DKD z TWR, dlatego przed przystąpieniem do procesu projektowania obiektów na przedmiotowym obszarze powinno ustalić się wysokość i inne parametry budynku TWR. Uwzględniając również założenia docelowej koncepcji rozwoju , które nie przewidują wykorzystania pod zabudowę podobnego terenu równoległego do GPS (na zachód od PPS 1) a zlokalizowanego na południe od GPS oraz lokalne warunki terenowe – należy wstępnie rozważyć przeznaczenie przedmiotowego obszaru na cele, które nie wymagają wyższej trwałej zabudowy ( do 6 - 7 m ). Szczególnie należy ograniczyć występowanie takiej zabudowy w bezpośredniej okolicy planowanego ogrodzenia (15m) przeznaczając tą strefę na obiekty lub płaszczyzny, które nie będą generować potencjalnych niebezpieczeństw i zagrożeń operacyjnych (niewielka odległość do planowanej drogi kołowania) z możliwym negatywnym wpływem na prace pomocy nawigacyjnych (strefy ochronne ILS) włącznie. Nie można pominąć również wpływu planowanego PS 2 i jego powierzchni ograniczających (kierunek podejścia 32) na wysokości planowanych obiektów w tym obszarze, które w przypadku przeszkód trudno widocznych typu maszt, słup, komin itp. (patrz rozporządzenie z 25.06.2003 roku w sprawie warunków, jakie powinny spełniać obiekty budowlane oraz naturalne w otoczeniu lotniska) powinny zostać obniżone o 10 m w stosunku do wysokości dopuszczalnych określonych w dokumentacji rejestracyjnej lotniska) Niezależnie od powyższego należy liczyć się z faktem potencjalnej możliwości wystąpienia lokalnych zjawisk atmosferycznych (turbulencje, uskoki wiatru), które mogą w niewielkim stopniu wpływać na bezpieczeństwo operacyjne większych statków powietrznych lecz w znacznym stopniu wpływać na bezpieczeństwo operacyjne małych samolotów. 10 W zależności od warunków lokalnych , informacji uzyskanych od pilotów statków powietrznych (Aeroklub) oraz raportów i analiz - należy rozważyć montaż dodatkowych wskaźników/czujników wiatru przyziemnego tak na terenie lotniska jak i innych odpowiednio rozmieszczonych czujników na masztach, wieżach w okolicy lotniska - poprawiających jakość informacji meteorologicznych i bezpieczeństwo operacji startów i lądowań (ICAO – Annex III) W przypadku trwania procesu zabudowy przedmiotowego terenu należy utrzymywać stały kontakt z przedstawicielami Aeroklubu by odpowiednio wcześnie reagować na mogące wystąpić , a obecnie trudne do przewidzenia warunki operacyjne. 11 3. Analiza wpływu istniejących zabudowań FK ProTech na możliwość operacji na głównej drodze startowej. Istniejąca zabudowa FK ProTech znajdująca się po południowej stronie planowanego GPS na wysokości progu 29 składająca się z budynku administracyjno-technicznego i okolicznych zabudowań typu wiaty/garaże zlokalizowana jest przy projektowanym przebiegu ogrodzenia lotniska (Zdjęcie 4, 5). Zdjęcie 4 Zabudowania znajdują się w planowanym obszarze zewnętrznej powierzchni przejściowej bocznej określonej dla GPS a ich maksymalne wysokości wraz z 12 budynkiem administracyjno-technicznym (ok. 7 m) nie przekraczają dopuszczalnej wysokości zabudowy określonej dla tej powierzchni. Należy liczyć się z koniecznością przyszłej likwidacji okolicznych tymczasowych zabudowań typu wiata/garaż (znajdujących się na północ od budynku administracyjno-technicznego) w związku ze znalezieniem się ich na terenie lotniska. Zdjęcie 5 Powyższy obiekt ze względu na swoją wysokość, szerokość oraz nachylenie połaci dachowej nie będzie znacząco wpływał na operacje na planowanej GPS. W przypadku przedłużenia DK A ( do progu 29 ) w celu ułatwienia prowadzenia operacji kołowania w trakcie procedury startu na kierunku 29 13 budynek będzie znajdował się bardzo blisko krawędzi pasa DK A co może (w ekstremalnych przypadkach tj. wykołowanie dużego statku powietrznego poza krawędź DK A ) , być niebezpieczne. W tym przypadku należałoby wprowadzić dodatkowe oświetlenie krawędzi obiektu. Można rozważyć wykorzystanie terenu znajdującego się pomiędzy budynkiem administracyjno-technicznym FK ProTech a hangarem Zakładów CSLT AP (Zdjęcie 6) pod zabudowę z uwzględnieniem przyszłych parametrów i ograniczeń wysokościowych wynikających z istnienia GPS ale również PS 2 ( z uwzględnieniem obniżenia o 10 m w stosunku do wysokości dopuszczalnych w przypadku lokalizowania obiektów trudno widocznych). Zdjęcie 6 14 W celu minimalizacji niebezpieczeństwa wynikającego z przeprowadzania operacji lotniczych (również szkoleniowych) na obszarze pomiędzy budynkiem administracyjno-technicznym FK ProTech a hangarem Zakładów CSLT AP można rozważyć przyjęcie dopuszczalnej wysokość zabudowy wyznaczonej przez płaszczyznę łączącą szczyty tych dwóch już istniejących obiektów. Wykonał : Oktawian Jarosz 15 Literatura M. O s t r o w s k i, 2004, Meteorologia dla lotnictwa sportowego, Wyd. Przegląd Lotniczy, Warszawa. J. D o m i c z, L. S z u t o w s k i, 2004, Podręcznik pilota samolotowego, Wyd. Technika, Poznań. ICAO, Annex XIV, Wydanie IV , Lipiec 2004. ICAO, Annex III, Wydanie XV , Lipiec 2004. J. T r e p i ń s k a, 2005, Pionowy profil wiatru przyziemnego ,Wyd. Folia Geographica, Kraków Dz.U 130 poz.1129 - Rozporządzenie z dnia 23.06.2003r o warunkach jakie powinny spełniać obiekty budowlane oraz naturalne w otoczeniu lotniska Prezentacja pt. Lotnisko Lokalne w Krośnie, www.krosno.pl, 2008. Koncepcja Modernizacji Lotniska Krosno ,2007 Zdjęcie 1, Rysunek 1 – Prezentacja pt. Lotnisko Lokalne w Krośnie, www.krosno.pl, 2008. Zdjęcie 2,3,4,5,6 – Oktawian Jarosz,2008 16