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Introduzione
Il presente lavoro di tesi ha lo scopo di analizzare ed approfondire il funziona-
mento e l’organizzazione dei piazzali di sosta per aeromobili commerciali, in re-
lazione alle moderne infrastrutture aeroportuali.
L’elaborato prevede una parte introduttiva in cui è stato illustrato il concetto di
aeroporto, esponendo le caratteristiche che lo differenziano dalle altre infrastrut-
ture viarie, per poi passare ad una rapida descrizione delle principali parti di cui
esso risulta essere costituito. Sono quindi forniti i riferimenti normativi necessari
all’analisi di un settore così complesso e tecnologicamente avanzato come è
quello aeronautico.
Il passo successivo prevede la descrizione dei piazzali di sosta aeroportuali, defi-
nendo le possibili configurazioni e le varie destinazioni d’uso. In tale fase dell’ela-
borato sono anche descritti i servizi di assistenza a terra di cui i moderni velivoli
commerciali necessitano poiché, tale aspetto, è di fondamentale importanza per
ottenere un piazzale efficiente.
La parte centrale della tesi si focalizza sugli aeromobili, procedendo con l’analisi
dei principi che ne regolano la movimentazione a terra. È poi mostrato come, tra-
mite i moderni calcolatori, sia possibile definire e rappresentare in maniera rapida
e accurata le traiettorie seguite a terra da un qualsiasi veicolo, con particolare ri-
ferimento al caso aeroportuale. Proprio la manovrabilità degli aerei è il fulcro
dell’intero lavoro poiché rappresenta il punto di partenza per il dimensionamento
delle unità modulari, i cosiddetti stalli, che andranno poi a dare l’aspetto finale del
piazzale. Proprio per questo è presente un esempio di calcolo al fine di poter fa-
miliarizzare con le grandezze in gioco, rendendosi conto di quali aspetti influen-
zino maggiormente il layout finale dell’infrastruttura. Sono anche forniti cenni
per quanto riguarda il fenomeno del soffio dei propulsori a getto, che non può
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essere assolutamente trascurato in fase di progetto del piazzale di sosta di un mo-
derno aeroporto commerciale.
In seguito è trattata la segnaletica orizzontale e verticale del piazzale che, come
ogni altro aspetto, è normata in maniera molto particolareggiata e uniformata a
livello internazionale.
La parte finale della tesi è inquadrata nell’ottica di fornire al lettore un esempio
reale di tutto quanto esposto in precedenza. Confrontandosi con una reale infra-
struttura è possibile riconoscere e familiarizzare con alcune problematiche diffi-
cilmente elencabili una ad una per via della loro variabilità. A tal fine è stato scelto
l’aeroporto di Firenze-Peretola che, a causa della sua storia travagliata, presenta
soluzioni interessanti e molto varie le quali richiamano un gran numero di concetti
esposti nel corso dell’elaborato.
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Capitolo 1: “L’aeroporto”
1.1 Le infrastrutture aeroportuali
Il trasporto aereo è un apparato molto complesso la cui funzione è quella di mo-
vimentare passeggeri e/o merci nel modo più efficiente e rapido possibile. Le in-
frastrutture che permettono lo svolgimento di tale traffico sono detti “aeroporti”.
Essi, pur rientrando nella famiglia delle infrastrutture viarie, presentano alcune
atipicità di cui si deve essere consapevoli per poterne comprendere il funziona-
mento. Una di queste particolarità è il fatto che l’aeroporto non rappresenti, gene-
ralmente, l’origine o la destinazione finale di ciò che è trasportato. Tale paradosso
dipende dal fatto che la realizzazione di una rete aeroportuale a maglie così strette
come lo sono, ad esempio, quelle stradali o ferroviarie non è possibile. Infatti, la
costruzione di un aeroporto richiede requisiti quali: lontananza dai centri abitati,
per mitigare gli effetti dell’inquinamento acustico e ambientale; necessità di ampi
spazi pianeggianti, sia per l’infrastruttura fisica nonché per disporre di un’area
libera da ostacoli; possibilità di interfacciarsi rapidamente e contemporaneamente
con altri metodi di trasporto quali strade, ferrovie e, più raramente, porti
[1]
. Per cui
appare evidente che la realizzazione di un aeroporto in prossimità di una città,
anche se di dimensioni contenute, risulta difficile e raramente conveniente. Basti
pensare ai grandi aeroporti europei come Londra Heathrow, Parigi Charles De
Gaulle, Amsterdam Schiphol, che distano non meno di 15 km dal centro cittadino.
Esistono ovviamente eccezioni come ad esempio i cosiddetti “city airport”, per
esempio l’aeroporto London City o anche l’italiano Firenze Peretola che movi-
mentano un discreto numero di passeggeri e che sono ubicati nei pressi del cuore
della città. Altra caratteristica peculiare dell’infrastruttura aeroportuale è l’elevato
fattore tecnologico coinvolto, infatti l’aereo è, ad oggi, il mezzo commerciale di
trasporto più avanzato e complesso. Questo si traduce in standard di sicurezza che
devono essere elevatissimi e costi di gestione importanti. Basti pensare, a titolo
esemplificativo, che il prezzo di mercato dell’aeromobile per il trasporto di linea
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più diffuso al mondo, ovvero il Boeing 737 (figura 1), è di circa 100 milioni di
dollari (85 milioni di euro) nella versione 800 e che per il solo carburante abbiamo
una spesa approssimativa di 1000 €/h durante la fase di crociera. Questo significa
che nessun aspetto riguardante l’aeroporto può essere lasciato al caso e che cia-
scuna delle parti che compongono l’insieme deve essere ottimizzata per poter ga-
rantire il massimo dell’efficienza, assicurando la sicurezza di persone e mezzi
coinvolti.
1.2 Composizione di un’infrastruttura aeroportuale
Volendo fornire una breve descrizione degli elementi che compongono l’aero-
porto bisogna innanzitutto distinguere tra zona “land side” o lato terra e zona “air
side” o lato aria. Con land side si identificano tutte quelle infrastrutture necessarie
a permettere l’operatività degli aeromobili ma che non sono direttamente accessi-
bili dagli stessi. Alcuni esempi di infrastrutture lato terra sono: l’aerostazione pas-
seggeri, la torre di controllo, le aree di manutenzione dei mezzi di servizio, i par-
cheggi dei veicoli, la viabilità di accesso all’aeroporto. La parte air side com-
prende, invece, le infrastrutture necessarie al movimento degli aeromobili a terra,
nonché le piste di volo e le superfici di avvicinamento.
Figura 1. Boeing 737-7K2, da galleria personale
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Nel quadro logico sottostante (figura 2) è mostrato in maniera grafica quanto ap-
pena descritto.
Nei paragrafi successivi si fornirà una rapida descrizione delle parti principali che
compongono fisicamente l’aeroporto, di modo tale da fornire le basi per poter
affrontare l’argomento centrale della tesi.
1.3 Le piste di volo
La pista di volo è un’area rettangolare utilizzata dai velivoli per le operazioni di
decollo e atterraggio. Se nelle piccole aviosuperfici o nei “campi di volo” è ancora
possibile vedere piste in erba o terra battuta (figura 3), le moderne infrastrutture
commerciali non possono prescindere dall’utilizzo di piste di volo pavimentate.
Figura 2. Schema compositivo di un aeroporto, da
“Fondamenti di ingegneria delle infrastrutture viarie” di
A. Ranzo
Figura 3. Pista di volo in erba, copyright “Il Pinguino”
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Queste ultime devono avere i seguenti requisiti:
− regolarità plano-altimetrica e superficiale, così da permettere all’aeromo-
bile di raggiungere la velocità di decollo nel minor tempo possibile, man-
tenendo un’elevata manovrabilità;
− capacità portanti tali da sostenere il peso concentrato trasmesso dagli pneu-
matici dei velivoli senza che si generino eccessive deformazioni o cedi-
menti della sovrastruttura;
− capacità di protezione del sottofondo da fenomeni meteorologici quali le
precipitazioni piovose, affinché si abbia una costanza nel tempo delle ca-
pacità portanti suddette
[2]
.
La progettazione di una pista di volo è piuttosto complesso e la sua illustrazione
esula dallo scopo di tale tesi, tuttavia è importante essere a conoscenza dei prin-
cipali fattori in essa coinvolti, ovvero:
− spazio necessario al completamento in sicurezza delle operazioni di decollo
e atterraggio: dipende dal tipo di velivoli che si prevede andranno ad utiliz-
zare l’infrastruttura e permette di calcolare lunghezza e larghezza della stri-
scia pavimentata;
− portanza del sottofondo: capacita del terreno su cui poggia la pista di op-
porsi alle azioni statiche e dinamiche trasmesse dagli aeromobili. La sua
conoscenza permette di scegliere materiali e caratteristiche degli strati co-
stituenti la sovrastruttura;
− presenza di eventuali ostacoli, naturali o artificiali, che possono intralciare
le operazioni di volo;
− direzione prevalente dei venti: indispensabile per poter scegliere un’orien-
tazione della pista tale da permettere ai velivoli di decollare e atterrare in
condizioni di vento favorevoli.
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Quest’ultimo aspetto merita di essere approfondito in quanto influenza in modo
importante l’intero “layout” aeroportuale. Per potersi mantenere in volo, ciascun
mezzo volante deve ricevere una spinta verticale maggiore od uguale al proprio
peso, detta “portanza”. Prescindendo dai principi della fluidodinamica che rego-
lano il funzionamento di tale fenomeno, possiamo dire che tale forza è tanto mag-
giore quanto maggiore è la velocità del fluido che investe la superficie incaricata
di generare la portanza. Negli aerei, tale superfice, è rappresentata dalle ali e viene
interessata da aria avente una velocità uguale e contraria a quella con cui si muove
il mezzo stesso. Tale affermazione è esatta se si suppone l’aria esterna in quiete,
ma in caso si abbia una velocità del vento opposta al verso del moto del velivolo,
tale componente andrà a sommarsi a quella descritta in precedenza. Il risultato è
una velocità relativa maggiore e quindi, per quanto detto sopra, una portanza mag-
giore. Le fasi di decollo e atterraggio sono le più delicate del volo e necessitano
una spinta verticale quanto più intensa possibile in relazione alla velocità dell’ae-
roplano, per cui la possibilità di eseguire tali manovre in condizioni di vento con-
trario ne aumenta la sicurezza. Da questo dipende il fatto che i maggiori aeroporti
commerciali decidano di dotarsi di due o più piste (figura 4), così da garantire la
possibilità di atterrare e decollare in svariate condizioni di direzione del vento.
Figura 4. Le sette piste di volo dell’aeroporto di Dallas-
Fort Worth, Texas, USA, copyright Wikipedia