مراقبت پرواز (کنترل ترافیک هوایی) تبریز

این سیستم، فن‌آوری جدیدی در عرصه مهندسی ساخت فرودگاه‌ها می‌باشد که جهت جلوگیری از وارد آمدن صدمات و خسارات به هواپیما و حفظ جان سرنشینان آن در زمان خروج از انتهای باند به هنگام انصراف خلبان (به دلایل فنی) از Take-Off و یا در زمان فرود، در انتهای باندهای پروازی ساخته می‌شود.

این سیستم که از آن به EMAS یاد می‌شود برگرفته از جمله (Engineered Materials Arresting system) به معنای سیستم بازدارنده (هواپیما) با بهره‌گیری از مواد مهندسی‌ساز می‌باشد.

این سیستم و مواد بکار رفته در ساختمان آن برای اولین بار توسط شرکت هوا فضایی ESCO-Zodic Aerospace واقع در نیوجرسی ایالات متحده ابداع شده است.

EMAS چیست؟

این سیستم متشکل از بتن سبک و قابل تخریبی است که  سطح مواد پودر مانند و نرمی را پوشانده است. این سطح بطور مطمئن و قابل پیش‌بینی تحت وزن هواپیما تخریب شده و چرخ‌های هواپیما در داخل مواد واقع در زیر سطح فرو می‌روند و بدین ترتیب سرعت هواپیما به نحوی ایمن کاهش پیدا کرده و در نهایت پس از طی مسافت نسبتا کمی در مقایسه با سیستم‌های قدیمی (منطقه RESA) متوقف می‌گردد.

EMAS قادر است هواپیماهایی را که با سرعت حدود 70 نات از انتهای باند خارج می‌شوند در خود متوقف نماید. مطابق تحقیقات بعمل آمده توسط شرکت سازنده، هواپیماهایی که در رده CRJ-200، A319، Dash8 می‌باشند به هنگام خروج از باند دارای سرعتی بیش از 70 نات هستند. این سیستم نسبت به طول استاندارد منطقه RSA که در اسناد و مدارک مربوطه 1000 فوت (معادل 8/304 متر) می‌باشد، دارای طول کمتری است.

در منطقه RSA که منطقه امن انتهای باند جهت توقف هواپیما در حالت اضطراری می‌باشد شیب مجاز حداکثر 5 درصد می‌باشد. این شیب که در سیستم EMAS نیز اعمال می شود، ضریب ایمنی سطح جهت متوقف کردن هواپیما را بالا برده و در عملیات ساخت نیز به دلیل بهره‌گیری از طول زمین کمتر، باعث صرفه جویی در هزینه و زمان ساخت می‌گردد.

نصب EMAS

شرکت سازنده EMAS مراحل نصب آن‌را چنین توصیف می کند:

بعد از آماده نمودن بستر مناسب در انتهای باند، مواد از قبل آماده شده که در قالب بلوک‌هایی در اندازه‌های مشخص بوده و به پوششی مقاوم در برابر Jet Blast مجهز می‌باشند توسط لیفتراک در جای خود بر روی بستر قرار گرفته و با اعمال فشار تا حد امکان به بلوک‌های اطراف خود فشرده می‌شوند. سپس این بلوک‌ها که با شیب خاصی در کنار هم چیده شده‌اند توسط آسفالت گرم و سیمان مخصوصی به سطح بستر خود چسبانده می‌شوند و شکاف‌ها و درزهای موجود بین بلوک‌ها توسط نوارهای درزگیر خاصی پوشانده شده و به دقت در برابر نفوذ رطوبت عایق‌بندی می‌شوند.

فرشته‌ای به نام EMAS

سیستم EMAS در انتهای باند 23 فرودگاه Yeager در چارلتون ویرجینیای غربی نصب شده است. وجود این سیستم در تاریخ 19 ژانویه 2010 باعث نجات جان 34 مسافر و خدمه پروازی گردید.

این واقعه زمانی روی داد که خلبان هواپیمای Bombardier CL-600 بعد از شروع حرکت و افزایش سرعت به منظور پرواز از Take-Off منصرف شده و هواپیما از انتهای باند 23 خارج گردید.

در این سانحه هواپیما پس از خروج از باند و ورود به سطح EMAS مسافت 39 متر از کل 4/123متر طول EMAS را طی کرده و در فاصله ای کمتر از 107 متر از تپه ای مصنوعی به ارتفاع 3/82 متر که برای احداث جاده‌ای منتهی به فرودگاه ساخته شده بود بدون وارد آمدن خسارتی جدی به هواپیما و بدون هیچ صدمه‌ای به سرنشینان آن بطور سالم متوقف شد.

اگر چنین سانحه‌ای 4 سال پیش که هنوز EMAS در فرودگاه ساخته نشده بود اتفاق می افتاد؛ هواپیما پس از طی 6/36 متر که در آن زمان شامل منطقه RSA بود و با عبور از 2/15 متر زمین چمن  مستقیما با تپه مصنوعی واقع در امتداد باند برخورد کرده و به گفته مدیر فرودگاه نمی‌توان تصور کرد که چه فاجعه عظیمی اتفاق می‌افتاد و تصور نمی‌رفت که کسی از سرنشینان هواپیما از این سانحه جان سالم به در ببرد و هواپیما نیز بطور حتم متلاشی شده از بین می‌رفت حال آنکه عکس‌های گرفته شده از صحنه حادثه نشان می‌دهد که چرخ هواپیما کاملا در درون مواد موجود در بلوک‌های سازنده EMAS فرو رفته اما سطح زیرین بدنه هواپیما کاملا سالم و خارج از EMAS بوده است.

بر اساس اطلاعات بدست آمده از FDR هواپیما سرعت آن هنگام خروج از باند 50 نات بوده است و هواپیما پس از طی مسافت 39 متر متوقف شده است.

در این سانحه که در ساعت 30:16 در 19 ژانویه 2010 اتفاق  افتاد، باند 23 فرودگاه به مدت پنج ساعت وسی دقیقه بسته شده و در نهایت در ساعت 22 همان روز بعد از جابجایی و انتقال هواپیما از محل سانحه که با همکاری پرسنل امداد و نجات و واحد آتش نشانی و ایمنی زمینی فرودگاه با بکارگیری توصیه‌هایی از طرف شرکت مالک هواپیما صورت گرفت، عملیات پروازی از سر گرفته شد.

تعمیر و باز گرداندن مجدد EMAS به مرحله عملیات فقط چند روز به طول می‌انجامد به شرطی که وضعیت جوی و دمایی منطقه مستعد و مساعد باشد زیرا مواد بکار گرفته شده جهت چسباندن بلوک‌ها به دمایی بالای صفر درجه سانتیگراد نیاز داشته و در دمای کمتر از آن از استحکام و مقاومت لازم جهت چسباندن بلوک‌ها برخوردار نمی‌باشد.

در سانحه مشابهی که در سال 1999 در فرودگاه John F. Kennedy اتفاق افتاد، EMAS  ظرف مدت 12  روز کاری تعمیر و به مرحله عملیاتی باز گردانده شد اما در مورد فرودگاه Yeager که سانحه در فصل زمستان اتفاق افتاد، این مدت به دلیل شرایط نامساعد جوی و دمایی 6 هفته به طول انجامید.

 EMASاز نظر FAA

از نظر مقررات  FAAدر ساخت فرودگاه‌ها وجود منطقه استاندارد RSA جهت کاهش ایمن سرعت هواپیما به هنگام خروج از انتهای باند ضروری است لیکن با ابداع و ساخت سیستم EMAS این نهاد دولتی بعد از انجام تحقیقات و بررسی‌هایی مقررات جدیدی را جهت نصب EMAS درفرودگاه‌های غیرنظامی وضع و در توصیه‌نامه‌های مربوطه جای داده است.

بر اساس این مقررات، کلیه فرودگاه‌هایی که مطابق بند 139 مقررات ساخت فرودگاه‌ها موفق به اخذ تاییدیه از FAA شده‌اند مجازند تا سال 2015 نسبت به ایجاد سیستم و نصب آن اقدام نمایند. لازم به ذکر است که EMAS دارای طول کمتری نسبت بهRSA  بوده و بطورکلی از 91 تا 152 متر طول دارد و عرض آن فقط چند متر از عرض باند بیشتر است.

بعد از اینکه FAA در سال 2000 فرودگاه Yeager  را ملزم به ایجاد منطقه RSA نموده و ضرورت احداث آنرا برای حفاظت از هواپیما در زمان خروج از باند مشخص کرد، مسئولان این فرودگاه تصمیم به نصب  EMASدر انتهای باند 23 که از آن برای پروازهای خروجی استفاده می شود نمودند.

پروژه فوق که در ماه می سال 2005 آغاز شد بطور نامتعارفی پیچیده و بسیار زمان بر بود؛ زیرا پیمانکاران قبل از احداث EMAS می بایست تپه‌ای مصنوعی به ارتفاع 3/82 متر که برای احداث جاده فرودگاه ساخته شده بود را جابجا نمایند. بدین منظور پیمانکاران بیش از 765 هزار متر مکعب خاک و مواد ساختمانی را جابجا کردند تا بتوانند به فضای مناسب جهت احداث EMAS دست یابند.

در این فرودگاه سطح EMAS دارای 4/123 متر طول و 8/51 متر عرض بوده و از فاصله 2/15 متری انتهای باند 23 شروع می‌شود. در کناره‌های EMAS نیز حاشیه‌ای جهت تردد خودروهای امدادی و خروج مسافران درگیر در سانحه از منطقه در نظر گرفته شده است. 61 متر ابتدایی سطح با شیب 2 درصد و 32 متر از آن با شیب 3 درصد و مابقی سطح با شیب 5 در صد طراحی و ساخته شده است. بدین ترتیب استاندارد طراحی RSA از نظر شیب نیز در این طرح لحاظ گردیده است لذا مطابق قوانین FAA وجود یک سیستم EMAS استاندارد در انتهای باند، مترادف با وجود RSA با طولی استاندارد می‌باشد هر چند EMAS دارای طولی کمتر از استاندارد RSA است.

از مشخصه های دیگر EMAS می توان به عمق آن اشاره کرد که تدریجا با پیشرفت هواپیما بر روی سطح آن افزایش می‌یابد و زمانی که هواپیمایی با وزن سنگین‌تر و یا با سرعتی بیشتر بر روی آن قرار گرفته و چرخ‌ها در درون مواد EMAS فرو می‌روند، تاثیر سیستم رفته رفته در جهت کاهش سرعت هواپیما بیشتر شده و هواپیما را با قدرت بیشتری متوقف می‌نماید.

بر اساس اصول طراحی EMAS ارایه شده توسط شرکت سازنده آن، مسافتی که هر هواپیما بر روی EMAS طی می‌کند با توجه به جثه، وزن، سرعت و مشخصات سیستم تعیین می‌شود. در مورد فرودگاه Yeager، مبنای طراحی بر اساس 80 درصد حداکثر وزن فرود هواپیمای ERJ-145 در نظر گرفته شده است. به گفته مسوولان فرودگاه، پروژه نصب EMAS در این فرودگاه هزینه‌ای بالغ بر 16 میلیون دلار را در بر داشته است که 10 میلیون دلار صرف عملیات ساختمانی و زمینی و 6 میلیون دلار صرف ملزومات و احداث سیستم EMAS شده است که 85 درصد کل این هزینه توسط FAA تامین شده است.

با توجه به مطالب یاد شده در کل احداث سیستم EMAS به دلیل برخورداری از طول کمتر از استاندارد تعریف شده برای RSA با در نظر گرفتن محدودیت‌های توپوگرافیکی و حساسیت‌های محیطی حاکم بر فرودگاه‌ها و وجود ابنیه و ساخت و سازهای اطراف فرودگاه‌ها بسیار مقرون به صرفه می‌باشد. شرکت ESCO-Zodiac Aerospace پروژه EMAS را در اکتبر سال 2007 تکمیل نموده و به اتمام رساند. امروز زندگی 34 مسافر و خدمه پرواز سانحه دیده در فرودگاه Yeager مرهون وجود سیستم EMAS در این فرودگاه می‌باشد.

EMAS در فرودگاه‌ها

در حال حاضر 55 سیستم EMAS در فرودگاه‌های مختلف جهان نصب و مورد استفاده قرار گرفته است که از آن جمله می توان به 36 فرودگاه در ایالات متحده، فرودگاه Barajas در مادرید اسپانیا و فرودگاه Jiuzhai-Huanglong در چین اشاره کرد. این شرکت پنجاه وششمین سیستم خود را در فرودگاه Songshan در تایپه مرکز تایوان در حال نصب دارد که این فرودگاه را قادر خواهد ساخت بدون صرف هزینه‌های گزاف جهت افزایش طول RSA، ایمنی بیشتری را برای هواپیماها ارایه نماید.

اولین EMAS

اولین EMAS در سال 1996 در فرودگاه John F. Kennedy در انتهای باندهای 04 راست و 22 چپ نصب گردید. از زمان نصب، این سیستم قادر شده است 3 هواپیما را در این فرودگاه در خود متوقف کند.

اولین مورد مربوط به یک فروند هواپیمایSAAB 340  در سال 1999 می‌باشد.

دومین مورد مربوط به هواپیمای باری MD-11 در ماه می سال 2005 و آخرین مورد مربوط به یک فروند هواپیما باری  Boeing-747در ژانویه سال 2006 است.

آخرین موردی که توسط سیستم EMAS متوقف شده است مربوط به یک فروند هواپیمای Gulf Stream از نوع G-IV می‌باشد که در یکم اکتبر سال 2007 در فرودگاه Teterboro واقع در نیوجرسی ایالات متحده اتفاق افتاد.

FAA که در برنامه تحقیق، توسعه و تکمیل EMAS با شرکت ESCO-Zodiac همکاری داشته است، این سیستم را به عنوان جایگزینی مناسب بجای RSA در مقررات خود جای داده است.

در سال 2008 استرالیا و در سال 2010 انگلستان نیز مقرراتی را وضع نمودند تا بتوان از سیستم EMAS و یا سیستمی مشابه در طراحی فرودگاه‌ در این کشورها استفاده نمود. به گفته مسوولان شرکت ESCO-Zodiac در حال حاضر کشورهای کانادا، فرانسه و سازمان بین‌المللی هواپیمایی کشوری (ایکایو) مشغول تحقیق و بررسی در مورد مناطق RSA و بکارگیری EMAS در فرودگاه‌ها می‌باشند تا در صورت تایید نسبت به وضع مقررات لازم جهت نصب این سیستم در فرودگاه‌ها اقدام نمایند.

RSA: Runway Safety Area

FAA: Federal Aviation Administration

RESA: Runway End Saftey Area

FDR: Flight Data Recorder

بر گرفته از نشریه Airport، ژانویه و فوریه 2011