Gestione ottima del piazzale di sosta di un aeroporto

Sommario 
Questa tesi affronta lo studio della gestione ottima del piazzale di sosta di un 
aeroporto. Il lavoro si sviluppa in quattro capitoli: l’aeroporto: definizioni e generalità, il 
piazzale aeroportuale (apron), gestione del piazzale aeroportuale, modelli matematici 
per la gestione ottima del piazzale aeroportuale. Nel primo capitolo viene preso in 
esame l’intero aeroporto, descrivendo le principali categorie di aeroporti e aeromobili 
ed introducendo i problemi che hanno incentivato lo studio di nuove tecniche di 
gestione e pianificazione aeroportuale. Nel secondo capitolo viene descritto il piazzale 
aeroportuale, ovvero l’ambiente di riferimento di questa trattazione; vengono quindi 
elencate le attività svolte nel piazzale e i mezzi che si muovono al suo interno, vengono 
descritte le piazzole di sosta e le loro configurazioni ed infine vengono descritte le 
modalità di trasporto dei passeggeri dal terminal alle piazzole. 
Con il terzo capitolo si vuole introdurre, in linea teorica, una carrellata di operazioni 
molto importanti per un’ottima gestione del piazzale di sosta, quali la determinazione 
delle dimensioni, della capacità e della dimensione del piazzale; sono inoltre descritti in 
questo capitolo i fattori che incidono sulla gestione dei gate del terminal, le politiche per 
l’assegnazione delle piazzole di sosta ed in fine una procedura per l’assegnazione 
degli aeromobili alle piazzole più opportune. 
L’ultimo capitolo presenta due modelli matematici con i quali si vuole ottimizzare 
l’assegnazione delle piazzole di sosta; essi si basano su due obiettivi diversi: il primo 
modello fa in modo che venga minimizzato sia la distanza che i passeggeri devono 
percorrere, sia il numero di aeromobili che non sono assegnati ai gate e quindi 
indirizzati alle piazzole di sosta remote; il secondo modello invece ha come obiettivo 
quello di ridurre il numero di conflitti che possono presentarsi in una piazzola e quindi 
diminuire il numero di collisioni tra i velivoli. 
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Introduzione 
Negli ultimi anni, la domanda di trasporto aereo italiana nazionale ha mostrato una 
crescita di tipo esponenziale, ad un tasso medio annuo pari a circa il 6 per cento. 
L’incremento del traffico nazionale di linea si è verificato senza radicali modificazioni 
nella distribuzione geografica della domanda ed il consistente sviluppo della domanda 
negli aeroporti regionali si è comunque manifestato soprattutto nell’ambito del traffico 
internazionale. Nel periodo 1982-2002 la rete di trasporto aereo nazionale italiana ha 
incrementato notevolmente la capacità offerta: mentre però negli anni 80 una quota 
non trascurabile della crescita è stata assorbita tramite l’impiego di aeromobili più 
capienti, negli anni 90 la crescita del traffico è stata accompagnata da una diminuzione 
della dimensione media degli aerei e perciò da un aumento delle frequenze più che 
proporzionali alla domanda, poiché i coefficienti di occupazione degli aeromobili sono 
rimasti sostanzialmente costanti. Per questo motivo si è avuto un interesse in continuo 
aumento delle tecniche per la gestione e l'allocazione delle risorse aeroportuali. 
Inoltre la forte competizione tra le varie compagnie aeree e la richiesta da parte dei 
passeggeri di ulteriori comfort hanno portato a complessi problemi di pianificazione; in 
primo luogo, infatti, c’è un grande range di risorse di cui bisogna tener conto: i voli, il 
terminal, l’equipaggio, i bagagli, ecc.. Per di più, le decisioni riguardanti l’utilizzo di ogni 
risorsa influenza in qualche modo anche le altre, dato che tra loro sono interdipendenti. 
Di conseguenza questo insieme di risorse forma la base di un complesso sistema di 
gestione aeroportuale, per compagnie aeree ed aeroporti di qualsiasi dimensione o 
importanza. 
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CAPITOLO 1 
L’aeroporto: definizioni e generalità 
Un aeroporto è definito come un insieme di infrastrutture che comprende le superfici, 
gli impianti, i fabbricati e i servizi destinati al decollo e all'atterraggio, al carico e scarico 
e al ricovero degli aeromobili, alla loro assistenza tecnica e al loro rifornimento. Gli 
elementi fondamentali che consentono questa complessa serie di operazioni e 
l'espletamento delle pratiche connesse con il traffico di passeggeri, personale e merci 
sono le piste, l'aerostazione e la torre di controllo. 
In un aeroporto si è soliti distinguere le operazioni e le strutture in due parti: lato aria 
(airside) e lato terra (landside). 
Il lato aria comprende le attrezzature ed i servizi impiegati per la movimentazione degli 
aeromobili, le piste di decollo e atterraggio (runway), le bretelle di raccordo (taxiway), il 
piazzale (apron), le piazzole di sosta, e il sistema di controllo del traffico aereo. La 
parte di airside relativa al movimento a terra degli aeromobili è spesso definita 
groundside. 
Il lato terra comprende, invece, tutte le attrezzature, le strutture e i servizi associati ai 
passeggeri (in partenza, in arrivo o in transito), il sistema di accesso all’aeroporto, il 
marciapiede del terminal (o l’interfaccia tra il sistema di accesso stradale ed il terminal) 
ed il parcheggio automobili. Le uscite (gate) rappresentano il confine tra le due aree. 
L'aerostazione: più nota come terminal (al maschile), l'aerostazione consente il flusso 
di passeggeri e merci in arrivo e in partenza e le operazioni di imbarco e sbarco, 
compresi i servizi di polizia e dogana e i controlli sanitari; vi trovano inoltre posto tutti i 
servizi di appoggio e assistenza ai passeggeri in transito: sale d'attesa, ristoranti, bar, 
negozi, ufficio informazioni ecc. 
La torre di controllo: vi si trovano tutte le attrezzature e gli addetti al controllo del 
traffico aereo in grado di fornire comunicazioni radio e interventi di emergenza ed 
effettuare controlli radar, oltre a un ufficio meteorologico per le informazioni ai piloti 
relative alle condizioni del tempo. 
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1.1.Classificazione degli aeroporti 
Il numero delle piste varia secondo il traffico massimo annuo, definito dal numero dei 
movimenti (decolli + atterraggi) previsti, mentre la loro disposizione tiene conto della 
direzione di vento prevalente. Si ottengono così diverse configurazioni aeroportuali, ma 
la classificazione ufficiale è quella dell'ICAO (International Civil Aviation Organization) 
la quale, facendo riferimento alle caratteristiche tecniche delle piste, definisce sette 
categorie di aeroporto, indicate dalle lettere da A a G, per ciascuna delle quali sono 
prescritte le caratteristiche tecniche della pista principale e dei raccordi di rullaggio. A 
ogni lettera viene inoltre associato un indice numerico, che definisce il carico per ruota 
isolata semplice che la pista può sopportare: un aeroporto intercontinentale, classe A, 
deve avere una pista lunga almeno 2550 m, larga 60 m e che possa sopportare un 
carico per ruota singola isolata di 45.000 kg; per un aeroporto locale, classe G, i valori 
sono rispettivamente da 900 a 1080 m, 30 m e 2000 kg. Le piste possono essere a loro 
volta suddivise in strumentali, non strumentali (nelle quali le procedure di 
avvicinamento avvengono esclusivamente a vista) e per decolli. Nelle piste strumentali, 
installazioni e apparecchiature ottiche e radioelettriche particolarmente sofisticate 
denominate ILS (Instrument Landing System, sistema d'atterraggio strumentale) e il più 
recente MLS (Microwave Landing System, sistema d'atterraggio a microonde) 
consentono di operare in condizioni di visibilità particolarmente bassa. Un'ulteriore 
suddivisione degli aeroporti dotati di ILS tiene conto della categoria della 
strumentazione installata. Sono di Categoria I gli aeroporti nei quali si può atterrare con 
portata visuale di pista di almeno 800 m e altezza dalla base delle nubi di 200 piedi (60 
m); nella Categoria II tali valori si riducono rispettivamente a 400 m e 100 piedi (30 m); 
nella Categoria III/a scendono a 200 m e 50 piedi (15 m); nella Categoria III/b a 100 m 
e 0 piedi; infine, quando tali valori si riducono entrambi a zero si ha la Categoria III/c. 
Gli aeroporti assumono inoltre varie denominazioni a seconda della tipologia 
dell'utenza: intercontinentali, internazionali, nazionali, turistici; e inoltre militari o civili, 
statali o privati. 
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1.1.1.Principali aeroporti italiani 
CITTÀ SIGLA NOME AEROPORTO CATEGORIA 
Roma-Fiumicino FCO Leonardo daVinci Intercontinentale 
Milano-Malpensa MXP Malpensa 2000 Intercontinentale 
Milano-Linate LIN Enrico Forlanini Nazionale 
Venezia-Tesséra VCE Marco Polo Internazionale 
Napoli-Capodichino NAP Ugo Niutta Internazionale 
Catania-Fontanarossa CTA Città di Catania Internazionale 
Bologna-Borgo Panigale BLQ Guglielmo Marconi Internazionale 
Palermo-Punta Raisi PMO Falcone e Borsellino Internazionale 
Torino-Caselle TRN Sandro Pertini Internazionale 
Verona- Villafranca VRN Valerio Catullo Internazionale 
Tab. 1.1 Caratteristiche dei principali aeroporti italiani 
Fig. 1.1 Aeroporto “Falcone e Borsellino” di Palermo 
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1.2.Problemi di progettazione 
L'impiego dei grandi reattori e l'entrata in servizi degli aeroplani supersonici ha imposto 
ai progettisti e ai costruttori la soluzione di uno dei più gravi problemi: definire tipo e 
lunghezza delle piste di volo e delle zone di stazionamento. Da alcuni anni a questa 
parte negli aeroporti si è giunti alla costruzione di piste aventi una pavimentazione 
rigida alle loro testate ed elastica nella loro rimanente lunghezza. Ugualmente rigida è 
la pavimentazione delle piste di rullaggio e delle zone di sosta. 
Questa soluzione permette alle prime di resistere al volume degli aeromobili, alla 
rapidità con la quale transitano durante le fasi di decollo e di atterraggio e all'azione 
logorante dei gas di scarico; alle seconde di sopportare il movimento delle persone e 
dei mezzi adibiti ai vari servizi. 
Queste ed altre particolarità permettono di assicurare una determinata percentuale di 
giornate lavorative, che, per aeroporti di prima categoria, può toccare anche il 90%. 
Un altro problema assai complesso riguarda la scelta dell'ubicazione dei settori di 
entrata e di avvicinamento degli aeromobili, e quindi delle zone ove costruire i vari 
edifici, tenendo presente anche la necessità di rendere agevole e rapido l'accesso 
all'aeroporto e di ridurre al minimo i percorsi a terra degli aeromobili. 
Le soluzioni adottate nella realtà dei vari impianti aeroportuale sono varie: 
 l'aeroporto di New York come anche quello di Venezia, per esempio, ha seguito 
il criterio di costruire la pista di volo tangenzialmente alla zona di 
stazionamento; 
 altro esempio ci viene dalla realizzazione dell'aeroporto di Kansas City costituito 
essenzialmente da tre grandi settori circolari al quale si accede dall'interno con i 
vari mezzi di trasporto e aventi all'esterno le attrezzature telescopiche per 
imbarco e sbarco dei passeggeri. Un elemento di notevole comodità per il 
viaggiatore è la possibilità di arrivare con la propria automobile fino in 
prossimità dell'aereo, e che la massima distanza percorribile a piedi non supera 
i 25 metri in quanto tutti i servizi e i movimenti avvengono in forma automatica o 
mediante tappeti scorrevoli. 
Nel primo caso si è data maggiore importanza alla realizzazione di una struttura 
relativamente “semplice” ed omogenea tralasciando probabilmente quegli aspetti 
riguardanti direttamente l'accessibilità all'aeroporto e la comodità per i viaggiatori; 
quest'ultimo aspetto è invece il principale nel secondo caso dove tutta la struttura 
risulta di conseguenza più complessa e meno economica la sua realizzazione. 
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