Inspektion von Start- und Landebahn-Randfeuern: Was ICAO fordert und wie gemessen wird

Was die Norm tatsächlich vorgibt

Aus einem Fahrzeug bei 30 km/h erscheint eine Reihe von Start- und Landebahn-Randfeuern als binär. Leuchtend oder dunkel. Das ist nicht das, was die Norm vorgibt, und es ist nicht das, was eine Inspektion beantworten muss.

Annex 14 Band I legt die Geometrie und die Farbe der Reihe präzise fest, gibt die Lichtverteilung vor, die jedes Leuchten erzeugen muss, und sagt dann fast nichts darüber, wie all dies überprüft wird, sobald das Leuchten montiert ist. Die Überprüfung wird dem Staat und dem Betreiber überlassen. In dieser Lücke liegen die meisten Feststellungen zu Randfeuern, denn eine Reihe kann alle geometrischen Anforderungen der Norm erfüllen und dennoch weit außerhalb der photometrischen liegen.

Abstand und Geometrie

Randfeuer verlaufen in zwei parallelen Reihen über die gesamte Länge der Start- und Landebahn in gleichmäßigen Abständen. Bei einer Instrumentenlandebahn beträgt der Abstand höchstens 60 m. Bei einer Nicht-Instrumentenlandebahn beträgt er höchstens 100 m. Die Reihen liegen nahe der Bahnrandkante, typischerweise 0,6–3 m außerhalb davon, und erhöhte Leuchten werden niedrig gehalten, nicht höher als etwa 66 cm über dem Boden, damit ein Flügel oder ein Bugfahrwerk, das außerhalb der Kante vorbeifährt, keines trifft. Jede erhöhte Einheit ist bruchsicher.

Die Geometrie ist der Teil, den eine Inspektion ohne Photometrie klären kann. Eine eingemessene Position für jede Einheit ergibt Abstände, Ausrichtung zur Bahnachse und die Lücken, die durch entfernte und nicht wieder eingebaute Einheiten entstanden sind. Es ist auch der Teil, der leise abweicht, weil Reihen nach einer Sanierung abschnittsweise neu verlegt werden und die Stoßstellen der Abschnitte die Stellen sind, an denen der Abstand abweicht.

Farbe

Die Farbe ist vorgegeben, und hier weichen zwei Regelwerke voneinander ab, was wichtig ist, wenn Ihr Flugplatz gegenüber mehr als einer Behörde berichtet.

Beide Vorsichtsbereichsregeln sind vom Bahntyp und der Bahnlänge abhängig. Lesen Sie daher die Klausel Ihrer eigenen Behörde und nicht die Kurzfassung. Der Zweck des Bereichs ist nicht die Helligkeit, sondern das einzige Signal der Reihe über die verbleibende Bahnlänge. Ein Filter, der zu Weiß hin ausgebleicht ist, entfernt dieses Signal, während das Leuchten noch volle Leistung hat. Die Farbart ist messbar, was bedeutet, dass sie als CIE x,y-Koordinaten gemeldet werden kann, anstatt als Meinung über den Farbton.

Intensität und Abdeckung

Dies ist der Teil, der überhaupt nicht mit dem Auge beurteilt werden kann.

Was die Norm festlegt, ist nicht eine Lampenleistung. Es ist eine Verteilung: eine erforderliche Lichtstärke in Candela, die über einen definierten horizontalen und vertikalen Sektor um die Strahlachse gehalten wird. Ein Leuchten ist konform, wenn es genügend Licht in den Raumbereich bringt, den die Augen der Besatzung einnehmen werden, nicht wenn die Lampe an ist.

Diese Sektoren sind schmal. Ein Randfeuer-Strahl ist entlang der Bahn langgestreckt und in der Höhe dünn, denn dort sind die Augen. Unser eigenes Protokoll bewertet die horizontale Abdeckung mit mindestens ±15° beidseits der Achse und die vertikale Abdeckung von 0° bis 15°, mit einer Intensität von 85 Prozent oder besser des Nennwerts und allen drei befohlenen Dimmstufen reproduziert. Ein Leuchten, das durch einen Schneepflug um einige Grad aus der Ausrichtung geraten ist, beleuchtet noch das danebenliegende Vorfeld und fällt dennoch im Sektor durch.

Die Norm geht auch davon aus, dass die Reihe dimmbar ist. Die Intensitätssteuerung über Konstantstromregler macht eine Reihe sowohl bei Nebel als auch in einer klaren Nacht nutzbar, und die befohlenen Stufen sind Teil dessen, was überprüft werden muss. Eine Reihe, die volle Leistung erreicht, aber zwischen den Stufen abflacht, ist eine Feststellung, denn die relative Helligkeit gegenüber der Anflugbefeuerung ist genau das, was die Stufen erhalten sollen.

Betriebsbereitschaft ist nicht Leistung

Annex 14 zieht hier eine Grenze, die es wert ist, zitiert zu werden, denn die meisten Flugplatzpraktiken liegen auf der falschen Seite davon.

Ein Licht gilt als unbrauchbar, wenn die mittlere Intensität seines Hauptstrahls unter 50 Prozent des in der Norm angegebenen Wertes fällt. Nicht, wenn es dunkel wird. Ein Leuchten mit 55 Prozent Leistung ist nach dieser Definition betriebsbereit, für einen Fahrer nicht von seinen Nachbarn zu unterscheiden und wird im nächsten Quartal unbrauchbar sein. Die Norm erlaubt auch nicht, dass zwei unbrauchbare Lichter nebeneinander liegen, was eine Aussage über das Muster und nicht über eine einzelne Einheit ist.

Diese Definition ist nur nutzbar, wenn jemand misst. Sie ist der Grund, warum ein Ablaufen und eine photometrische Messung nicht dieselbe Tätigkeit sind und warum die erste nicht für die zweite einstehen kann.

Die Stromkreisüberwachung verringert diese Lücke, ohne sie zu schließen. Ein Flugplatzbeleuchtungs-Steuerungs- und Überwachungssystem meldet Lampenstrom und offene Stromkreise, findet also eine ausgefallene Einheit innerhalb von Minuten und findet gar nichts über eine verschmutzte Linse, ein verdrehtes Leuchten oder einen ausgebleichten Filter.

Wie die Messung tatsächlich durchgeführt wird

Die photometrische Prüfung eines installierten Leuchtens ist eine Richtungsmessung, und das ist die ganze Schwierigkeit. In der Laborpraxis wird das Leuchten auf einem Goniophotometer platziert und die Intensität über die Winkel hinweg kartiert. Im Feld kann das Leuchten nicht bewegt werden, also bewegt sich stattdessen das Instrument, und die Geometrie muss gut genug bekannt sein, dass ein Messwert einem Winkel zugeordnet werden kann.

Drei Ansätze sind im Einsatz.

Festpunkt-Photometrie. Ein kalibriertes Photometer in einem eingemessenen Abstand, das die Beleuchtungsstärke in einer bekannten Entfernung misst und in Intensität umrechnet. Genau pro Einheit, langsam pro Reihe, und es bedeutet in der Regel die Schließung der Start- und Landebahn.

Mobile Photometrie. Sensoren auf einem Fahrzeug, das in einem festen Abstand zur Reihe gefahren wird. Es erfasst eine Reihe schnell und reduziert den Strahl auf das, was die feste Höhe und der seitliche Abstand des Fahrzeugs zufällig abtasten, was ein Schnitt durch eine dreidimensionale Verteilung ist.

Luftgestützte bildgebende Photometrie. Die Reihe wird überflogen und die Intensität aus kalibrierten Bildern gewonnen, wobei die Position der Drohne per RTK auf etwa einen Zentimeter genau fixiert ist. Da das Luftfahrzeug dorthin gebracht werden kann, wo die Augen des Piloten sein werden, tastet es den Sektor ab, nicht nur einen Schnitt davon, und der Anflugbogen kann in Gleitpfadhöhe geflogen werden, wobei die Bahn zurückgeblickt wird. So inspizieren wir eine Randfeuer-Reihe , und der Grund ist die Abdeckung, nicht die Geschwindigkeit, obwohl es auch schneller ist.

Alle drei sind nur so gut wie die Kalibrierkette dahinter und die Geometrie davor. Ein Messwert ohne eingemessene Position ist ein Helligkeitseindruck mit einer angehängten Dezimalstelle.

Was sich verschlechtert und wie es sich zeigt

Die Verschlechterung von Randfeuern ist selten dramatisch. Geordnet nach Häufigkeit des Auftretens und wie schlecht eine Sichtprüfung damit umgeht:

Die ersten beiden sind der häufigste Fall, und keiner kündigt sich an. Verschmutzung ist entlang der Reihe regional, sodass sie eine Folge aufeinanderfolgender Leuchten gemeinsam betrifft, was genau das Muster ist, das die Regel für benachbarte Lichter verhindern soll.

LED -Leuchten haben die Form dieses Problems verändert. Die Nennlebensdauer liegt zwischen 25.000 und weit über 100.000 Stunden gegenüber 1.000 bis 2.000 Stunden für die ersetzten Glühlampen, sodass der geplante Gruppenlampenwechsel, der früher die photometrische Basislinie einer Reihe jedes Jahr oder alle zwei Jahre zurücksetzte, größtenteils nicht mehr stattfand. LEDs fallen nicht bequem aus, indem sie dunkel werden. Sie dimmen langsam, und eine Reihe, die nie neu gelampft wird, wird auch nie gemessen, was dazu führt, dass eine ganze Reihe gemeinsam abdriftet und dennoch gesund aussieht, weil nichts darin schlechter ist als alles andere.

Einbauleuchten sind das Extrem davon. Bündige Leuchten sind direkter Radlast, stehendem Wasser und jedem Pflugblatt auf dem Feld ausgesetzt, und die Leitlinien setzen sie aus genau diesem Grund auf ein kürzeres Messintervall als erhöhte Einheiten. Ein erhöhtes Randfeuer hat ein leichteres Leben und ein längeres vertretbares Intervall, aber ein Intervall bedeutet nur etwas, wenn am Ende eine Messung stattfindet.

Die Leitlinien bieten auch eine Arbeitsschwelle unterhalb der Konformitätsschwelle. Ein Licht ist unter 50 Prozent unbrauchbar, und es lohnt sich, es auszutauschen, sobald die Leistung auf etwa 70 Prozent gefallen ist. Der Abstand zwischen diesen beiden Zahlen ist Ihr Planungsfenster.

Was die Inspektion hinterlassen muss

Ein Bericht, der besagt, dass die Reihe bestanden hat, ist kein Nachweis. Worauf eine Behörde reagieren kann und womit ein Wartungsteam arbeiten kann, ist einheitenbezogen und vergleichbar.

Für jedes Leuchten mindestens: eine eingemessene Position, eine gemessene Intensität mit der Entfernung und dem Winkel, unter dem sie gemessen wurde, die horizontale und vertikale Ausdehnung des Strahls gegenüber dem geforderten Sektor, die CIE-Farbart, die Dimmstufe, auf der gemessen wurde, und ein Zeitstempel. Dann die Ergebnisse auf Reihenebene, die keine einzelne Einheit trägt: Abstände gegenüber der eingemessenen Planung, alle benachbarten schwachen oder dunklen Einheiten und jede Einheit bewertet im Vergleich zu ihren Nachbarn, was das Leuchten sichtbar macht, das weit unter einer ansonsten guten Reihe läuft.

Und die vorherige Inspektion. Eine Messung sagt Ihnen, ob eine Einheit heute konform ist. Zwei sagen Ihnen die Steigung, was aus einem Konformitätsnachweis einen Wartungsplan macht. Das gleiche Argument gilt für die Anflugbefeuerungsanzeiger, und wir haben separat darüber geschrieben, was Annex 14 von einem PAPI verlangt .

Was dies für einen Betreiber bedeutet

Annex 14 gibt Ihnen eine eindeutige Definition des Ausfalls und keine Methode, ihn zu erkennen. Nichts in der Norm legt einen Zeitplan fest, nach dem die Intensität eines installierten Randfeuers gemessen werden muss, und in der Praxis werden sehr viele Reihen nur mit dem Auge inspiziert, von jemandem, der daran vorbeifährt.

Die ehrliche Position ist, dass eine leuchtende Reihe sehr wenig beweist. Eine gemessene Reihe, Einheit für Einheit, mit einer Zahl für jedes Leuchten und einer vorherigen Zahl zum Vergleich, ist die einzige Version davon, die eine Prüfung übersteht oder einen Ausfall vorhersagt. Diese Messung zu erhalten, ist nicht mehr schwierig. Sie wird meistens immer noch nicht eingeholt.