Od uszkodzeń nawierzchni do zanieczyszczeń obcych

Większość z nich nigdy nie spadła z góry

Program zarządzania zanieczyszczeniami obcymi (FOD) zwykle zakłada, że odpady skądś przybywają. Sprzęt luzuje się z wózka serwisowego, śmieci wpadają z płyty postojowej, ptak ląduje tam, gdzie nie powinien. To wszystko jest realne i na to wszystko odpowiada kontrola narzędzi, zabezpieczenie oraz zamiatarka.

Istnieje jednak drugie źródło, wytwarzane na miejscu przez samą nawierzchnię. Okólnik doradczy AC 150/5210-24, dotyczący zarządzania FOD na lotnisku, stwierdza, że nawierzchnie asfaltowe i betonowe mogą być najczęstszym źródłem FOD na lotnisku, a skuteczne utrzymanie nawierzchni jest zatem kluczowe dla ograniczenia tego zjawiska. Ten sam dokument dodaje, że szczególną uwagę należy zwrócić na czyszczenie pęknięć i spoin nawierzchni, ponieważ badania wykazały, że są one głównym źródłem obcych przedmiotów, które są wciągane do silników.

Nie płyta postojowa. Nie pobocze. Spoiny i pęknięcia w nawierzchni, po której toczy się samolot.

To zmienia perspektywę tego, do czego służy przegląd stanu nawierzchni. Przegląd jest zwykle uzasadniany konstrukcyjnie, jako wkład do budżetu utrzymaniowego w perspektywie pięciu do dziesięciu lat. Potraktuj go jako inwentaryzację odpadków, a stanie się operacyjnym dokumentem bezpieczeństwa o znacznie krótszym terminie ważności.

Jak nawierzchnia zamienia się w odpady

Mechanizmy opisano w AC 150/5380-6, wytycznych FAA dotyczących utrzymania nawierzchni. To, czego ten dokument nie robi – będąc uporządkowanym według rodzaju uszkodzenia – to zestawienie ich według rodzaju przedmiotu, jaki każdy z nich dostarcza na powierzchnię. Dla programu FOD jest to użyteczne uporządkowanie.

Wyługowanie na nawierzchni asfaltowej

Wyługowanie to ścieranie się powierzchni poprzez wysypywanie się ziaren kruszywa i zwykle oznacza, że lepiszcze w mieszance mineralno-asfaltowej na gorąco zestarzało się i stwardniało. W miarę postępu wyługowania, jak zauważa AC, większe kawałki odrywają się, a powierzchnia staje się szorstka i postrzępiona, co określa się jako znaczące źródło FOD.

Produktem jest grube kruszywo, pojedyncze kamienie wielkości ziarna w mieszance, mieszczące się dokładnie w zakresie uszkadzającym łopatki wentylatora silnika. Wyługowanie wytwarza również odpady w sposób ciągły, a nie incydentalny, dlatego lotnisko może zamiatać codziennie i nadal znajdować kamienie.

Uszkodzenie uszczelnienia spoin na betonie

Na betonowym pasie startowym uszczelniacz w spoinach ulega awarii na pięć rozpoznawalnych sposobów: odspojenie, wyciskanie, twardnienie przez utlenianie, utrata przyczepności do krawędzi płyt oraz zwykły brak. Wyciskanie wytwarza odpady bezpośrednio. Uszczelniacz jest wypychany ponad spoinę, ruch go zrywa, a jego kawałki pozostają luźne. Lista typowych rodzajów FOD na lotnisku FAA obejmuje gumowe materiały spoin obok kawałków betonu i asfaltu. Szkody pośrednie są gorsze niż bezpośrednie. Gdy uszczelnienie zniknie, spoina gromadzi materiał nieściśliwy i wpuszcza wodę, a oba te czynniki napędzają kolejne dwa mechanizmy.

Wykruszanie na spoinach, pęknięciach i narożach

Wykruszanie spoin to rozpad krawędzi płyty w odległości do około 2 stóp (0,6 m) od spoiny, schodzący w dół, aby ją przeciąć, a nie przebiegający przez płytę. Wykruszanie naroży to ta sama awaria w narożu i pojawia się wcześniej, ponieważ naroże jest bardziej odsłonięte. Oba wynikają z wciśnięcia materiałów nieściśliwych w spoinę lub słabego betonu w tym miejscu w połączeniu z obciążeniem ruchem.

Wykruszanie jest klasycznym generatorem FOD, ponieważ fragmenty są kanciastymi odłamkami betonu dokładnie takiej wielkości, jakie podnosi opona i przemieszcza strumień odrzutowy. Pękanie trwałościowe zachowuje się podobnie, biegnąc równolegle do spoiny lub pęknięcia i kończąc się dezintegracją betonu w odległości od 1 do 2 stóp (0,3 do 0,6 m) od niego.

Złamania naroży

Złamanie naroża to pęknięcie przecinające spoiny nie dalej niż połowa długości płyty od naroża po obu stronach, rozciągające się pionowo przez całą grubość płyty. Powstaje w wyniku powtarzania obciążeń połączonego z utratą podparcia i naprężeniami wyboczeniowymi. W przeciwieństwie do wykruszenia jest to awaria konstrukcyjna i dostarcza dużych fragmentów, a nie odłamków.

Uszkodzenie krawędzi łat

Deterioracja łat postępuje szybciej niż otaczającej nawierzchni, a AC stwierdza wprost, że stwarza potencjał FOD. Awaria prawie zawsze występuje na obwodzie, gdzie wiązanie między starym a nowym materiałem pęka, a krawędź zaczyna się sypać. Łaty są jedyną klasą uszkodzeń, którą wytworzył poprzedni cykl utrzymaniowy, a pas startowy z wieloma małymi łatami ma więcej podatnych na uszkodzenia krawędzi niż ten z kilkoma.

Akcelerator stojący za wszystkimi pięcioma

Tempo jest tym, co czyni którekolwiek z nich pilnym, a tempo jest sezonowe. AC 150/5210-24 zauważa, że FOD może być bardziej powszechne zimą, gdy starzejąca się nawierzchnia pod wpływem cykli zamarzania i rozmarzania zaczyna pękać lub rozpadać się. Woda, która dostała się do uszkodzonej spoiny w październiku, w styczniu staje się klinem.

Następnie lotnisko je rozprowadza

Odpady nie pozostają tam, gdzie powstały, dlatego podejście oparte na źródle jest lepsze niż oparte na lokalizacji. Strumień odrzutowy jest głównym czynnikiem przemieszczającym. Okólnik doradczy opisuje, jak silniki zewnętrzne zdmuchują luźny materiał z poboczy i stref międzypolnych na pas startowy, i zauważa, że w przypadku samolotów czterosilnikowych mogą one przemieszczać odpady z krawędzi pasa i pobocza, gdzie się gromadzą, z powrotem w kierunku środka. Resztę robią obciążenia kół. Fragmenty odrywające się na krawędzi płyty postojowej są przenoszone na pole manewrowe na oponach naziemnego sprzętu obsługowego. Zatem odpady ze spoiny drogi kołowania trafiają na oś pasa startowego, a zamiatarka rejestruje je jako odpady z pasa bez przypisanego źródła.

Dlaczego zamiatanie leczy objaw

Zamiatanie usuwa produkt. Nie dotyka fabryki. Pas startowy z aktywną strefą wyługowania w strefie przyziemienia regeneruje swój ładunek odpadków między zamieceniami, a w tym przedziale czasowym są tam samoloty.

Nie jest to argument przeciwko zamiataniu, które jest obowiązkowe i skuteczne w tym, co robi. Jest to argument za odczytywaniem wyników zamiatarki. AC 150/5210-24 zaleca ocenę odpadów zebranych w pojemnikach w celu ujawnienia ich źródeł. Odłamki betonu mówią, które spoiny zawodzą. Kruszywo mówi, że asfalt się sypie. Zbiór zdominowany przez materiał nawierzchni oznacza, że budżet na FOD idzie na usuwanie, a nie na nawierzchnię, która go wytwarza.

To samo dotyczy systemu wykrywania FOD . Systemy radarowe i optyczne znajdują przedmioty już tam będące, w czasie zbliżonym do rzeczywistego, co jest pożądane w przypadku pasa, który zaraz będzie używany. Nadal zgłaszają objaw. Połącz wykrycia z przeglądem stanu nawierzchni, a powtarzające się lokalizacje przestają być alarmami, a stają się zleceniami roboczymi.

Które uszkodzenie uszczelniać w pierwszej kolejności, ze względu na FOD

Ranking konstrukcyjny i ranking FOD są ze sobą w sprzeczności, i to systematycznej. Priorytet konstrukcyjny kieruje się nośnością i pozostałym okresem eksploatacji. Priorytet FOD kieruje się tempem, w jakim uszkodzenie aktualnie uwalnia materiał, oraz tym, gdzie ten materiał trafia. Cztery pytania je rozdzielają.

Czy produkuje teraz? Szczelne pęknięcie podłużne z nienaruszonym uszczelniaczem jest problemem konstrukcyjnym bez emisji odpadków. Wykruszenie z luźnymi odłamkami produkuje dziś. Klasy nasilenia z pomiaru szerokości pęknięcia oceniają pierwsze wyżej, niż na to zasługuje, a drugie niżej.

Gdzie jest, względem silników? Uszkodzenie na osi pasa startowego lub w strefie przyziemienia znajduje się na ścieżce wciągania każdego ruchu. To samo uszkodzenie na krawędzi drogi kołowania nie jest, dopóki nie przesunie go zamiatarka lub strumień odrzutowy.

Jak duży jest fragment? Kruszywo i paski uszczelniacza stanowią ryzyko wciągnięcia. Fragmenty płyty ze złamania naroża stanowią ryzyko dla opon i płatowca. Oba są ważne i kierują do różnych ekip i budżetów.

Czy znajduje się w strefie strumienia odrzutowego? Uszkodzenie na krawędzi pasa, na poboczu lub w pobliżu przejścia drogi kołowania powoduje wyrzucenie swojego produktu na pole manewrowe z dużą prędkością. To samo uszkodzenie w strefie o niskim strumieniu pozostaje na miejscu i pozostaje możliwe do zamiecenia.

Przepuść te cztery filtry przez przegląd stanu nawierzchni, a kolejność uszczelniania się zmieni. Umiarkowane wyługowanie w strefie przyziemienia przewyższa szersze, ale uszczelnione pęknięcie gdzie indziej. Wykruszona spoina na ruchliwej drodze kołowania przewyższa złamanie naroża na końcu pasa używanym dwa razy w tygodniu. Koleinowanie , które dominuje w rankingu konstrukcyjnym, ponieważ sygnalizuje awarię podłoża lub mieszanki, zajmuje niską pozycję w rankingu FOD, dopóki nie pęknie. Przenosi wodę, nie kamienie.

Co przegląd musi rejestrować, aby był tutaj użyteczny

Większość przeglądów już zbiera niezbędne dane. Nie potrafią ich jednak przekazać w formie, na którą program FOD może zareagować. Trzy rzeczy muszą znaleźć się w wynikach. Lokalizacja wystarczająco precyzyjna, aby wysłać ekipę, co oznacza, że każde uszkodzenie jest georeferencjonowane, a nie przypisane do jednostki próbkowania. Uszkodzenie sklasyfikowane według standardowej klasyfikacji, tak aby wykruszenie odróżnić od pęknięcia, a krawędź łaty od łaty. Oraz powtarzalność pomiarów, ponieważ istotną dla FOD wielkością jest tempo. Jeden przegląd mówi o stanie nawierzchni . Dwa mówią, które uszkodzenia aktywnie się sypią, a które się ustabilizowały, i tylko pierwsza grupa należy na szczycie listy.

Nasz skan powierzchni pasa startowego dostarcza wszystkie trzy z jednego przelotu na małej wysokości, georeferencjonowane, aby następny przegląd porównywał się z tym, a nie zaczynał od zera. Czego nie może powiedzieć, to czy uszczelniacz jest jeszcze związany, czy pęknięcie pracuje. To pozostaje dotykowe i pozostaje spacerem.

Ekonomika jest argumentem, który przedstawiliśmy w artykule ile tak naprawdę kosztuje inspekcja PAPI . Gdy ekipa jest już na miejscu i skoordynowana z wieżą, dodanie nawierzchni jest tanie. Wynikiem są wtedy dwa dokumenty naraz: zapis stanu dla budżetu inżynieryjnego oraz lista źródeł dla programu bezpieczeństwa. Większość lotnisk prosi tylko o pierwszy.