FAA AC 150/5340-30: projektowanie i montaż pomocy wizualnych na lotnisku

FAA trzyma szczegóły montażu pomocy wizualnych na lotnisku w jednym okólniku doradczym. AC 150/5340-30J z 12 lutego 2018 r., zainicjowany przez AAS-100, anuluje wydanie z lipca 2014 r., oznaczone 30H. Jego trzynaście rozdziałów zaczyna się od wstępu. Rozdziały 2 do 13 idą od świateł krawędziowych drogi startowej i kołowania do zasilania rezerwowego, typów nawierzchni, podstaw montażowych i rozdzielania zasilania, a typowe rysunki montażowe są w dodatku E.

Czym jest okólnik i kogo wiąże

Akapit „Application”, czyli punkt 3 części wstępnej, określa status. FAA „zaleca” wytyczne i specyfikacje zawarte w okólniku. W ogólności stosowanie nie jest obowiązkowe. Jest obowiązkowe dla wszystkich projektów finansowanych federalnymi grantami w ramach Airport Improvement Program (AIP) lub z dochodów programu Passenger Facility Charges (PFC). Powiązanie następuje przez Grant Assurance No. 34, Policies, Standards, and Specifications, oraz PFC Assurance No. 9, Standards and Specifications.

Ten sam akapit dodaje, że wszystkie konfiguracje oświetlenia w okólniku są „sposobem akceptowalnym dla Administratora” spełniającym wymagania oświetleniowe 14 CFR 139.311, Marking, Signs and Lighting. To stwierdzenie o dopuszczalnych sposobach, a nie reguła, że każde lotnisko objęte Part 139 musi stosować okólnik punkt po punkcie.

Punkt 1.2 brzmi twardziej. Nazywa treść „standardami, które FAA wymaga we wszystkich wnioskach dotyczących rozbudowy lotniska tego rodzaju”, i mówi, że „muszą być spełnione tam, gdzie systemy oświetleniowe są wymagane dla procedur opracowanych przez FAA”. Tekst nie wyjaśnia, jak to zdanie ma się do akapitu „Application” w przypadku montażu finansowanego bez pieniędzy AIP ani PFC. Ta strona też tego nie rozstrzyga.

W tekście o wadze decydują czasowniki. „Must” i „must not” oznaczają twarde ograniczenia, na przykład maksymalny odstęp 200 stóp dla świateł krawędziowych drogi startowej. „Should” i „we recommend” oznaczają łagodniejsze, na przykład ustawienie świateł krawędziowych 10 stóp od krawędzi nawierzchni na drogach używanych przez odrzutowce. Punkt 5 dodaje, że wartości metryczne mogą nie być dokładnymi przeliczeniami, a wiążące są wymiary w jednostkach angielskich.

Zakres, system po systemie

Okólnik montuje pomoce wizualne. Nie powtarza parametrów wydajności każdej z nich. Punkt 1.1 odsyła czytelnika do przywołanych okólników doradczych po te parametry, a do dodatku E po typowe rysunki montażowe.

Światła krawędziowe drogi startowej i kołowania (rozdział 2). Punkt 2.2 wybiera system według drogi startowej. Niskointensywne światła drogi startowej (LIRL) stosuje się na drogach wzrokowych, średniointensywne (MIRL) na drogach wzrokowych lub nieprecyzyjnych z podejściem przyrządowym, a wysokointensywne (HIRL) na drogach z precyzyjnym podejściem przyrządowym. Średniointensywne światła drogi kołowania stosuje się na drogach kołowania i płytach, gdzie zainstalowano oświetlenie drogi startowej. Światła krawędziowe drogi startowej są białe. Na drogach MIRL i HIRL żółty zastępuje biały w strefie ostrzegawczej, czyli w ostatnich 2000 stóp (610 m) drogi lub w połowie jej długości, zależnie od tego, która wartość jest mniejsza (punkt 2.3.1.1.2). Światła krawędziowe ustawia się na linii równoległej do osi, równomiernie i symetrycznie, a linia między przeciwległymi jednostkami jest prostopadła do osi (punkt 2.3.1.2.1). Punkt 2.6.4 podaje pięć stopni jasności dla HIRL , trzy dla MIRL i jeden dla LIRL.

Światła progowe i końcowe drogi startowej są zielone w kierunku na zewnątrz i czerwone w stronę drogi startowej. Stoją 2 do 10 stóp przed progiem, w dwóch grupach co 10 stóp, po trzy światła w grupie na drogach wzrokowych i po cztery na drogach przyrządowych (punkt 2.3.2.2.1). Światła krawędziowe drogi kołowania są niebieskie, a tabela 2-1 ustala ich odstęp w zależności od długości odcinka. Punkt 2.5.3.2.1 wymaga co najmniej trzech świateł na każdym zakrzywionym łuku krawędzi o kącie większym niż 30 stopni.

Światła osi drogi startowej i strefy dotyku (rozdział 3). Punkt 3.2 wymaga ich na drogach kategorii II i III oraz na drogach kategorii I używanych do lądowania przy RVR poniżej 2400 stóp (750 m). Światła osi stoją co 50 stóp (15 m), z tolerancją podłużną 2 stopy (0,6 m). Mogą być przesunięte jednostajnie w jedną stronę o nie więcej niż 2,5 stopy (0,8 m), z tolerancją 1 cala (25,4 mm). Na nowej drodze startowej podstawa oprawy musi być co najmniej 2 stopy (0,6 m) od każdej spoiny nawierzchni. Ostatnie 3000 stóp (900 m) ma oznaczenie barwne: naprzemiennie czerwone i białe od 3000 do 1000 stóp (900 do 300 m) od końca, a w ostatnich 1000 stopach czerwone (punkty 3.3.1.1 i 3.3.1.2). Światła strefy dotyku to dwa rzędy belek po trzy jednokierunkowe światła, z pierwszymi belkami 100 stóp (30 m) od progu, a każda wiązka skierowana o cztery stopnie w stronę osi (punkt 3.3.2).

Oświetlenie drogi kołowania (rozdział 4). Światła osi drogi kołowania są zielone, a światła lead-on i lead-off naprzemiennie zielone i żółte. Tabela 4-1 ustala maksymalny odstęp według promienia łuku i tego, czy ruch odbywa się poniżej RVR 1200 stóp (365 m). Poszczególne oprawy mogą odbiegać o 10 procent od określonego odstępu, a wiązki na odcinkach prostych muszą być równoległe do osi w granicach 1 stopnia (punkty 4.3.3.1 i 4.3.9). Poprzeczka zatrzymania to rząd jednokierunkowych czerwonych świateł wpuszczonych w nawierzchnię, z nadziemnym czerwonym światłem po każdej stronie drogi kołowania. Wpuszczone światła poprzeczki zatrzymania stoją 2 stopy (0,6 m) od oznakowania miejsca oczekiwania, z tolerancją 2 cali, i są rozmieszczone co 9 stóp 10 cali (3 m), plus minus 2 cale (punkty 4.5.2.1 i 4.5.2.3.1). Punkt 4.1.3.3 wymaga poprzeczek zatrzymania przy ruchu poniżej RVR 600 stóp (183 m) na oświetlonych drogach kołowania prowadzących do czynnej drogi startowej.

Światła land and hold short, latarnie i rękawy wiatrowe (rozdziały 5 i 6). System land and hold short to rząd sześciu lub siedmiu jednokierunkowych, pulsujących białych świateł wpuszczonych w nawierzchnię, przecinający drogę startową w punkcie zatrzymania (punkt 5.5). Rozdział 6 obejmuje lotniskowe latarnie obrotowe, wieże latarniowe, rękawy wiatrowe i światła przeszkód.

Ekonomiczne pomoce podejścia (rozdział 7). System świateł podejścia średniej intensywności, z sekwencyjnymi lampami błyskowymi lub bez nich (MALSF lub MALS), ma siedem belek osi po pięć świateł świecących stale, z błyskowym światłem na każdej z trzech zewnętrznych belek, i sięga około 1400 stóp (427 m). REIL to dwa błyskowe światła w pobliżu końca drogi startowej. ODALS to siedem wszechkierunkowych sekwencyjnych świateł stroboskopowych. PAPI jest opisane we własnej sekcji poniżej. Większych systemów świateł podejścia tu nie ma. Punkt 7.3.6.1.3 odsyła do FAA Order JO 6850.2 w sprawie MALSR, a okólnik w ogóle nie opisuje ALSF-2 ani SSALR.

Pozostałe rozdziały. Rozdział 8 obejmuje sprzęt sterowania radiowego, rozdział 9 zasilanie rezerwowe na lotniskach niefederalnych, rozdział 10 typy nawierzchni, rozdział 11 podstawy montażowe opraw, rozdział 12 sprzęt i materiały, a rozdział 13 rozdzielanie i sterowanie zasilaniem. Dodatek G obejmuje system świateł stanu drogi startowej, a dodatek H zawiera rysunki archiwalne.

Wydanie J wprowadziło kilka zmian ważnych przy przeglądzie montażu. Punkt 1.6 zakazuje użycia urządzeń niecertyfikowanych w obwodzie szeregowym wysokiego napięcia. Odstępy świateł krawędziowych drogi kołowania przeliczono na nowo wokół nowej geometrii zaokrągleń. Rysunki 2, 3, 5 do 12 i 16 do 22 przeniesiono do dodatku H jako rysunki archiwalne, „tylko do celów informacyjnych i nieprzeznaczone do użycia w nowym projekcie”.

Lokalizacja i kierunek PAPI

PAPI ma długą listę tolerancji montażu, a większość z nich jest w punkcie 7.5.4.7.

Jednostki świateł stoją, jeśli to możliwe, po lewej stronie drogi startowej (punkt 7.5.4.1.1). Jednostka wewnętrzna stoi nie mniej niż 50 stóp (15 m) od krawędzi drogi startowej, plus 10 stóp i minus zero. Odległość może spaść do 30 stóp (10 m) na małych drogach lotnictwa ogólnego, z których nie korzystają samoloty odrzutowe. Jednostki są oddalone od siebie o 20 do 30 stóp (6 do 9 m), mierzone od środka do środka, a odstęp może różnić się nie więcej niż o 1 stopę. Każda jednostka jest ustawiona na zewnątrz, w linii równoległej do osi drogi startowej, w granicach pół stopnia. Środki wiązek wszystkich jednostek leżą w granicach 1 cala (25 mm) od płaszczyzny poziomej, a ta płaszczyzna jest w odległości do 1 stopy (0,3 m) od wysokości osi drogi startowej w punkcie, w którym wizualna ścieżka schodzenia spotyka drogę startową.

Tabela 7-2 podaje standardowe kąty ustawienia dla czteroczęściowego L-880, względem wcześniej ustalonej ścieżki schodzenia. Jednostka najbliżej drogi startowej kieruje się 30 minut kątowych powyżej ścieżki, następna 10 minut powyżej, kolejna 10 minut poniżej, a najdalsza 30 minut poniżej. Dla drogi startowej z ILS, używanej głównie przez statki powietrzne z grupy wysokości 4, wartości wynoszą 35, 15, 15 i 35 minut. Tabela 7-3 podaje 15 minut powyżej i poniżej dla dwuczęściowego L-881. Standardowy wizualny kąt schodzenia wynosi 3 stopnie, a na drogach dla samolotów innych niż odrzutowe może być podniesiony do 4 stopni, dla zachowania prześwitu nad przeszkodami (punkt 7.5.4.3.4).

Powierzchnia ograniczająca przeszkody (OCS) zaczyna się 300 stóp (90 m) przed PAPI i wznosi się o jeden stopień mniej niż najniższy kąt ustawienia na kursie. Rozciąga się na 10 stopni po obu stronach osi drogi startowej do 4 NM (7,4 km) od punktu początkowego (punkty 7.5.4.4.3 i 7.5.4.4.5). Wydanie J zmieniło etykietę promienia na rysunku A-81 z „4 Mile” na „4 NM”. Wysokość przekraczania progu zależy od grupy wysokości statków powietrznych korzystających z drogi startowej, na przykład 45 stóp dla grupy wysokości 2 (tabela 7-1).

Kontrola w locie jest ujęta krótko w punkcie 7.7.6.6.4. Kontrola uruchomieniowa jest wymagana dla wszystkich nowych wskaźników wizualnej ścieżki schodzenia ze związaną procedurą przyrządową, włącznie z podejściami okrężnymi. Dla tych wskaźników nie ma wymogu okresowej kontroli, choć potwierdzenie bezpiecznej pracy „powinno być wykonane łącznie z innymi kontrolami w locie dotyczącymi związanej drogi startowej”. Personel kontroli w locie ocenia prześwit nad przeszkodami w bocznych granicach widocznej wiązki, a ocena ta może wykraczać poza standardową OCS. Przewodnik o akceptacji regulacyjnej wyjaśnia, jak zmierzone kąty przejścia odnoszą się do takiego programu.

Tolerancje montażu, które decydują, czy światło jest poprawne

Kilka ograniczeń z rozdziałów 3, 4, 10 i 12 to te, które kontroler może sprawdzić względem gotowego montażu.

W przypadku opraw wpuszczonych w nawierzchnię na nowej nawierzchni sztywnej kołnierz podstawy leży co najmniej ¾ cala (19 mm) poniżej gotowej powierzchni, a można ułożyć najwyżej trzy pierścienie dystansowe (punkt 10.2). Punkt 10.2 ustala też oprawę na poziomie od 0 do minus 1/16 cala poniżej niskiej strony powierzchni nawierzchni. Dla nowej nawierzchni elastycznej punkt 10.3.12 ustawia górę oprawy między poziomem lica a 1/16 cala poniżej powierzchni nawierzchni, mierzoną na najwyższej krawędzi, jeśli oprawa nie jest w poziomie lub nawierzchnia ma profil daszkowy. Śruby dokręca się do momentu zalecanego przez producenta (punkt 10.3.14). Dla utrzymania momentu dokręcenia śrub punkt 10.2 odsyła do punktu 5.3.4 AC 150/5340-26.

Punkt 12.11, dotyczący kontroli, wymienia, co potwierdzić przy każdej oprawie. Musi być zainstalowana prawidłowo, na właściwej wysokości, w linii z sąsiadami, w poziomie i właściwie zorientowana. Śruby mocujące są dokręcone. Klosze są czyste i bez rys. Klosze asymetryczne są skierowane zgodnie z bokami drogi startowej i progiem. Numery identyfikacyjne zgadzają się z planami. Punkt 12.11.1 dodaje badania. Rezystancja izolacji względem ziemi nieuziemionych obwodów szeregowych nie jest mniejsza niż 50 megaomów, system pracuje co najmniej pół godziny podczas zmiany natężenia, a każde sterowanie jest uruchamiane co najmniej 10 razy. Jeśli istnieje system monitorowania, bada się go przez wyjmowanie opraw z obwodu, aż zgłosi błąd.

Mieszanie świateł LED i żarowych

Punkt 1.4 to reguła, na którą inspektor najczęściej natrafi w terenie. Oprawy LED są zbliżone do emiterów jednobarwnych, z wyjątkiem lotniczej bieli, i mogą pokazywać inną odbieraną barwę lub jasność niż równoważna oprawa żarowa z filtrem. Dlatego oprawy LED „nie mogą być przeplatane oprawami żarowymi tego samego typu”. Przykładem w okólniku jest przedłużenie drogi startowej, gdzie nowych opraw LED osi nie wolno mieszać z istniejącymi żarowymi. Uszkodzonej oprawy żarowej nie wolno zastępować oprawą LED. Lista systemów obejmuje światła ochronne drogi startowej, światła strefy dotyku, światła krawędziowe, progowe i końcowe drogi startowej oraz zabezpieczenia przerwanego startu (stopway), światła osi i krawędzi drogi kołowania, światła podejścia, poprzeczki zatrzymania, światła osi drogi startowej, światła lead-on i lead-off, znaki według lokalizacji oraz PAPI.

Co ma znaczenie przy kontroli zamontowanych świateł

Okólnik jest pisany dla osoby projektującej i odbierającej montaż, a jego ograniczenia dzielą się na dwie grupy. Niektóre widać z miejsca, z którego pilot widzi światło, na przykład barwę, położenie w rzędzie, świecenie lub brak świecenia oraz kierunek PAPI. Pozostałe mierzy się przy oprawie lub na kablu.

TarmacView wykonuje inspekcję oświetlenia lotniskowego dla PAPI, świateł podejścia , świateł krawędziowych drogi startowej , świateł progowych i końcowych , świateł osi drogi startowej oraz świateł drogi kołowania . Każda jednostka dostaje informację, czy świeci, barwę względem położenia, wyjście względem sąsiadów i zadanego stopnia oraz pozycję zmierzoną metodą RTK. Loty odbywają się między ruchami w koordynacji z wieżą, bez rezerwowania zamknięcia. Nie mierzy się rezystancji izolacji, uziemienia, prac przy podstawach ani niczego pod ziemią. Wyjście bezwzględne w kandelach wymaga skalibrowanego fotometru i nie jest raportowane. Porównanie z kontrolą w locie przedstawia, co obejmuje każda metoda.

Jak okólnik sytuuje się obok AC 150/5340-26

Dwa okólniki dzielą pracę. AC 150/5340-30J określa, jak światła są rozmieszczone, zamontowane i odbierane. AC 150/5340-26C określa, jak często są sprawdzane, czyszczone i mierzone po wprowadzeniu do eksploatacji, i zawiera tolerancje operacyjne w dodatku A. Punkty 2.6.3.5, 6.4 i 12.14 okólnika o montażu wszystkie odsyłają do niego. Kontroler sprawdzający zamontowane światło korzysta z 30J, aby ustalić, gdzie światło powinno stać i w którą stronę ma być skierowane, a z 26C, aby ustalić, jak ma działać i jak często to sprawdzać.

Porównanie z tekstami EASA i ICAO

Ramy europejskie to rozporządzenie (UE) nr 139/2014 wraz ze specyfikacjami certyfikacji, a szczegóły oświetlenia są w CS-ADR-DSN, rozdział M. Załącznik 14 ICAO, tom I, zawiera odpowiadające mu postanowienia. Układ FAA jest zbliżony pod względem celu i różni się w kilku liczbach. Przy pracy europejskiej najpierw czytaj tekst UE.

• Odstęp świateł krawędziowych drogi startowej. FAA dopuszcza odstęp nie większy niż 200 stóp (61 m) i ustawia światła 2 do 10 stóp od krawędzi nawierzchni (punkt 2.3.1.2.1). CS ADR-DSN.M.675(b) umieszcza je wzdłuż krawędzi albo nie dalej niż 3 m na zewnątrz, w odstępach nie większych niż 60 m na drodze z podejściem przyrządowym i 100 m na drodze bez niego. Punkty 5.3.9.4 i 5.3.9.6 Załącznika 14 mówią to samo słowem „shall”, tam gdzie CS mówi „should”.
• Strefa ostrzegawcza. FAA stosuje żółty w ostatnich 2000 stóp (610 m) lub w połowie drogi, zależnie od tego, która wartość jest mniejsza, na drogach MIRL i HIRL. CS ADR-DSN.M.675(c)(1)(ii) używa 600 m albo jednej trzeciej długości drogi, zależnie od tego, która wartość jest mniejsza, na odległym końcu. Punkt 5.3.9.7 Załącznika 14 mówi „may show yellow”.
• Światła osi drogi startowej. Oba podają około 15 m (FAA 50 stóp z tolerancją 2 stóp). CS ADR-DSN.M.690(c) dopuszcza około 30 m, jeśli można wykazać poziom sprawności i RVR wynosi 350 m lub więcej, a punkt 5.3.12.5 Załącznika 14 mówi o 300 m lub więcej. Tekst FAA nie ma opcji 30 m. Maksymalne przesunięcie boczne wynosi 60 cm w tekstach UE i ICAO, a 2,5 stopy (0,8 m) w okólniku FAA. Strefy czerwieni i bieli zgadzają się na długiej drodze startowej. Teksty UE i ICAO dodają zasadę dla krótkich dróg startowych poniżej 1800 m, której tekst FAA nie ma.
• Powierzchnia ochronna PAPI. OCS FAA to wycinek po 10 stopni z każdej strony do 4 NM. CS ADR-DSN.M.655 i tabela M-2 podają trapez o rozbieżności 10 albo 15 procent z każdej strony i łącznej długości 7500 m lub 15 000 m, zależnie od numeru kodowego i typu drogi startowej.

Strona CS-ADR-DSN EASA i strona ICAO Annex 14 przedstawiają te ramy na własnych warunkach. Ile świateł może być wyłączonych z eksploatacji w każdym systemie, opisuje przewodnik po limitach sprawności .