Mittellinienbefeuerung

Mittellinienbefeuerung: Definition und Zweck

Mittellinienbefeuerung (Runway Centerline Lighting System, RCLS) ist ein integriertes System aus bodenbündig eingebauten Leuchten entlang der Mittellinie einer Start- und Landebahn. Ihre Hauptfunktion ist die Unterstützung einer präzisen Ausrichtung des Flugzeugs beim Start, bei der Landung und beim Ausrollen – insbesondere bei eingeschränkter Sicht durch Nebel, Nacht, Niederschlag oder Schnee. Dieses System ist unerlässlich auf Bahnen mit Präzisionsanflugverfahren (CAT II und CAT III), bei denen Piloten die Markierungen an den Bahnseiten aus dem Blick verlieren können und auf die Mittellinienbefeuerung für die entscheidende Orientierung angewiesen sind.

ICAO Annex 14 schreibt die Mittellinienbefeuerung für Bahnen vor, die bei einer Runway Visual Range (RVR) unter 350 Metern genutzt werden. Die Leuchten sind dafür ausgelegt, hohe Flugzeuglasten, chemische Enteisungsmittel und regelmäßigen Schneeräumdienst zu überstehen. Eigene Stromkreise und Trenntransformatoren sorgen für Redundanz und schnelle Wartung.

Installationsmerkmale und technische Standards

Die Installation der Mittellinienbefeuerung folgt strengen internationalen und nationalen Standards für Gleichmäßigkeit und Zuverlässigkeit. Jede Leuchte ist bündig mit der Bahnoberfläche eingebaut, um Gefahren für Flugzeugräder oder Schneepflüge zu vermeiden. Der Abstand ist nach ICAO- und FAA-Vorgaben auf 15 Meter (50 Fuß) standardisiert – ein Kompromiss zwischen durchgehender Sichtführung und Installationskosten.

Die Leuchten bestehen aus korrosionsbeständigen Materialien und sind für Stöße durch die größten Verkehrsflugzeuge ausgelegt. Die Lichtintensität ist (hoch, mittel, niedrig) per Funk oder Flugsicherungssystem einstellbar. Die Stromversorgung erfolgt über Reihenschaltungen mit Trenntransformatoren je Leuchte, sodass auch bei einem Ausfall kein Systemausfall entsteht. Airfield Lighting Control and Monitoring Systems (ALCMS) bieten Status- und Warnmeldungen in Echtzeit.

Farbcodierung und visuelle Segmentierung

Die Mittellinienbefeuerung verwendet ein geregeltes Farbcodesystem, das Piloten unmittelbare Hinweise zu ihrer Position relativ zur Bahnlänge gibt:

Der Farbwechsel ist nur in der Landerichtung oder beim Abrollvorgang sichtbar und liefert so sinnvolle Distanzhinweise. Dieses System hilft Piloten, den Bremsweg einzuschätzen, besonders bei abgebrochenem Start.

Einsatzszenarien: Geringe Sicht, Nacht und widriges Wetter

Die Mittellinienbefeuerung ist besonders wichtig bei schlechter Sicht – dichter Nebel, Schnee, starker Regen oder Nacht. Für CAT II- und CAT III-ILS-Anflüge sind Mittellinienleuchten vorgeschrieben. Piloten dürfen dann mit einer RVR von bis zu 75 Metern landen, sodass diese Leuchten oft die einzigen sichtbaren Orientierungspunkte nach dem Aufsetzen sind.

Während Start und Landung führen die durchgehenden, hellen Lichter die Piloten entlang der Mittellinie und verhindern ein Abkommen von der Bahn sowie Fehlausrichtungen. Bei Nacht oder schlechtem Wetter bildet der Kontrast der Mittellinienbefeuerung zur Bahnoberfläche eine wichtige Orientierung.

Vergleich mit anderen Befeuerungssystemen

Rand- und Schwellenbefeuerung definieren die Grenzen, während die Mittellinienbefeuerung einzigartig Position und verbleibende Bahnlänge in der Bahn anzeigt.

Rechtlicher Rahmen: ICAO- und FAA-Standards

ICAO Annex 14 und die FAA Advisory Circulars AC 150/5340-24 sowie AC 150/5340-30 regeln Einbau, Wartung und Betrieb der Mittellinienbefeuerung. Die Anforderungen umfassen:

• Verpflichtende Installation auf Bahnen mit RVR < 350 m (ICAO) oder bei CAT II/III (FAA)
• Maximal 15 Meter Abstand zwischen den Leuchten
• Farbübergänge wie oben beschrieben
• Redundanz durch Reihenschaltungen und Trenntransformatoren
• Regelmäßige Inspektionen und sofortige Reparatur bei Ausfällen

Die Einhaltung der Vorschriften stellt einen zuverlässigen und betriebsbereiten Zustand für kritische Operationen sicher.

Installationstechniken und Stromversorgung

Für die Installation werden Kernbohrungen in die Bahn eingebracht, Leuchtengehäuse bündig eingesetzt und gegen Wassereintritt abgedichtet. Die Leuchten verwenden LEDs für Energieeffizienz und Langlebigkeit. Die Stromzufuhr erfolgt über Konstantstromregler (CCR); jede Leuchte ist für einfache Wartung eigenständig angeschlossen.

Die Verkabelung verläuft in Kabelkanälen parallel zur Bahn und ist mit dem ALCMS zur Überwachung und Steuerung verbunden. Robustes Material und Montage gewährleisten Langlebigkeit und Widerstand gegen Betriebsbelastungen am Flughafen.

Wartungsprotokolle und Zuverlässigkeit

Regelmäßige Kontrollen umfassen die Reinigung der Gläser (Gummiabrieb, Staub, Chemikalien), Prüfung der elektrischen Leitfähigkeit und der Unversehrtheit der Leuchten. Es gelten Ausfallgrenzen: nicht mehr als ein Ausfall in Folge oder drei Ausfälle pro Bahnbereich, sonst gilt das System als unbrauchbar für CAT II/III.

Vorausschauende Wartung kann Sensoren in der Bahn für Temperatur und Feuchtigkeit umfassen. In schneereichen Regionen werden beheizte Leuchtengehäuse verwendet. Redundante Stromversorgung, Schnellkupplungen und modulare Leuchten ermöglichen zügige Reparaturen.

Integration in den Flugbetrieb und moderne Führungsanlagen

An fortschrittlichen Flughäfen ist die Mittellinienbefeuerung in Systeme wie A-SMGCS integriert, die die Beleuchtung je nach Verkehr, Wetter und Notfällen dynamisch anpassen. Piloten können die Helligkeit per Funk steuern, und das ALCMS liefert ATC und Wartungspersonal Echtzeit-Statusmeldungen.

Abstimmung zwischen Flugsicherung, Flughafenbetrieb und Wartung gewährleistet schnelle Reaktion auf Störungen und unterbrechungsfreien, sicheren Betrieb.

Anwendungsfälle: Unfallverhütung und Leistungsoptimierung

Die Mittellinienbefeuerung ist besonders während CAT III-Anflügen entscheidend, da sie oft das erste visuelle Signal für Piloten ist. Bei schlechtem Wetter verhindert sie ein Verlassen der Bahn, unterstützt die Entscheidung bei Startabbrüchen und führt Flugzeuge sicher zu Rapid-Exit-Rollwegen für Effizienz und Sicherheit.

Fehlersuche, Ausfallarten und Redundanz

Typische Probleme sind Lampenausfall, Wassereintritt, Transformatordefekt oder mechanische Beschädigung. Das redundante Design erlaubt gezielte Reparaturen. Automatisiertes Monitoring informiert die Wartung sofort, und doppelte Stromversorgung oder Generatoren sichern den Betrieb bei Ausfällen. Bei erheblichen Störungen werden NOTAMs veröffentlicht.

Wichtige Begriffe und Definitionen

Mittellinienleuchte: Eine bündig eingebaute, hochintensive Leuchte in festen Abständen entlang der Startbahnmittellinie, die Flugzeugausrichtung und verbleibende Bahnlänge durch Farbcodierung signalisiert.

Runway Visual Range (RVR): Maximale Entfernung entlang der Mittellinie, bei der Markierungen oder Leuchten sichtbar sind; bestimmt Befeuerungsanforderungen.

Instrumentenlandesystem (ILS): Bodenbasiertes Navigationssystem für Präzisionsanflüge, bei CAT II/III ist Mittellinienbefeuerung vorgeschrieben.

Schwelle: Anfang der nutzbaren Landebahn, markiert durch grüne Lichter und Markierungen.

Aufsetzzonenbefeuerung (TDZL): Weiße Leuchten, flankieren die Mittellinie am Bahnkopf und markieren das optimale Aufsetzgebiet.

Rapid-Exit-Rollweg: Rollwege für schnelles Verlassen der Bahn, häufig mit Leuchten, die von der Mittellinie abzweigen.

Übersichtstabelle: Mittellinienbefeuerung – wichtige Parameter

Literatur und weiterführende Informationen

• ICAO Annex 14, Volume I: Aerodromes – International Standards and Recommended Practices
• FAA AC 150/5340-24 und AC 150/5340-30: Airfield Lighting and Marking
• FAA Aeronautical Information Manual, Abschnitt 2-1-4
• Airport Technology: Runway Centerline Lighting
• ICAO Guidance on Airfield Lighting