aeroporto projeto

7/23/2019 Aeroporto Projeto

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SULESCOLA DE ENGENHARIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

Flvio Lacerda Torres

AEROPORTO INTERNACIONAL SALGADO FILHO:ANLISE TCNICA DO PROJETO DE AMPLIAO DA

PISTA DE POUSO E DECOLAGEM

Porto Alegre

junho 2010


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FLVIO LACERDA TORRES

AEROPORTO INTERNACIONAL SALGADO FILHO:ANLISE TCNICA DO PROJETO DE AMPLIAO DA

PISTA DE POUSO E DECOLAGEM

Trabalho de Diplomao apresentado ao Departamento deEngenharia Civil da Escola de Engenharia da Universidade Federaldo Rio Grande do Sul, como parte dos requisitos para obteno do

ttulo de Engenheiro Civil

Orientador: Joo Fortini Albano

Porto Alegre junho 2010


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FLVIO LACERDA TORRES

AEROPORTO INTERNACIONAL SALGADO FILHO:ANLISE TCNICA DO PROJETO DE AMPLIAO DAPISTA DE POUSO E DECOLAGEM

Este Trabalho de Diplomao foi julgado adequado como pr-requisito para a obteno dottulo de ENGENHEIRO CIVIL e aprovado em sua forma final pelo Professor Orientador e

pela Coordenadora da disciplina Trabalho de Diplomao Engenharia Civil II (ENG01040) da

Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

Porto Alegre, 22 de junho de 2010

Prof. Joo Fortini AlbanoDr. Eng. UFRGS

Orientador

Profa. Carin Maria SchmittCoordenadora

BANCA EXAMINADORA

Prof. Daniel Srgio Presta Garcia (UFRGS)Dr. pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Prof. Joo Rodrigo Guerreiro Mattos (UFRGS)Dr. pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Prof. Joo Fortini Albano (UFRGS)Dr. pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul


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Dedico este trabalho a meus pais, Valmir e Liete, quenunca deixaram de me apoiar, mesmo nos momentosdifceis da vida.


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AGRADECIMENTOS

Agradeo acima de tudo a Deus por ter me conduzido at este momento com sade e por meofertar sempre mais do que necessito.

Agradeo ao Prof. Joo Fortini Albano, orientador deste trabalho pela ateno e tempodependido na orientao deste trabalho.

A minha querida companheira Raquel, a quem espero ter sempre a meu lado, e que, commuito amor, me conforta nas horas mais difceis.

A todos os professores que contriburam para a elaborao deste trabalho atravs dosconhecimentos compartilhados ao longo desta jornada.

Ao Engenheiro Alberto Augusto Roennau Bott pela ateno e auxlio no desenvolvimentodeste trabalho.

A todos os meus amigos, em especial aqueles que dedicam seu tempo ao Servio de Proteoao Voo no Destacamento de Controle do Espao Areo de Porto Alegre.

A minha famlia.


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faclimo dissimular a sabedoria,mas quase impossvel ocultar a ignorncia.Cid Cercal


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RESUMO

TORRES, F. L.Aeroporto Internacional Salgado Filho: anlise tcnica do projeto de

ampliao da pista de pouso e decolagem. 2010. 62 f. Trabalho de Diplomao (Graduaoem Engenharia Civil) Departamento de Engenharia Civil, Universidade Federal do RioGrande do Sul, Porto Alegre.

Este trabalho tem como objetivo a anlise tcnica do atual projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem do Aeroporto Internacional Salgado Filho. Utilizando a aeronave Boeing747-400ER Cargueiro, sero determinados os limites impostos pela pista de pouso edecolagem desse Aeroporto. Tais limites sero estabelecidos a partir de manuais e normas

elaboradas pelos rgos competentes do setor aeronutico, alm da bibliografia especializadanesta rea. Com as atuais caractersticas fsicas da pista de pouso e decolagem, determinou-seo alcance e o peso mximo de pouso permitido para o Boeing 747-400ER Cargueiro operandoa partir do Aeroporto Salgado Filho. Em seguida, foram realizados os mesmos clculos,entretanto, com as caractersticas fsicas previstas no atual projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem. Ainda dentro deste estudo, foi realizada uma previso do movimentoanual de aeronaves a curto prazo (at 2015). Esta previso tem como intuito analisar oatendimento do movimento anual de aeronaves, suportado pela pista do Aeroporto. Por fim,foi constatado que ao atual projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem permitir ques aeronaves, que operam a partir do Aeroporto Internacional Salgado Filho, atinjam maioresdistncias em seus voos e pousem com uma maior quantidade de carga. Alm disso, foi possvel constatar que, a curto prazo, o movimento anual de aeronaves estar dentro do previsto pelo atual projeto de ampliao da pista.

Palavras-chave: Aeroporto Internacional Salgado Filho; anlise tcnica; pista de pouso edecolagem; movimento anual de aeronaves; previso a curto prazo.


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LISTA DE FIGURAS

Figura 1: representao esquemtica do delineamento..................................................... 19

Figura 2: planta baixa da atual situao do aeroporto....................................................... 21Figura 3: ilustrao grfica dos alcances das aeronaves que operam a partir do

Aeroporto Internacional Salgado Filho.............................................................. 24Figura 4: evoluo do fluxo anual de aeronaves no Aeroporto Salgado Filho................. 25Figura 5: aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro............................................................ 28Figura 6: dimenses da aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro..................................... 31Figura 7: relao entre o comprimento de pista de 2.280 m e PMD para o Boeing

747-400ER Cargueiro........................................................................................ 38Figura 8: relao entre CP e alcance, com o comprimento de pista de 2.280 m, para o

Boeing 747-400ER Cargueiro............................................................................ 39Figura 9: relao entre ACN62 e PMD, para o Boeing 747-400ER Cargueiro.............. 41Figura 10: relao entre CP e alcance, com PCN62, para o Boeing 747-400ER

Cargueiro.......................................................................................................... 42Figura 11: relao entre comprimento de pista de 3.200 m e PMD para o Boeing 747-

400ER Cargueiro............................................................................................. 43

Figura 12: relao entre CP e alcance, com comprimento de pista de 3.200 m, para oBoeing 747-400ER Cargueiro......................................................................... 44

Figura 13: relao entre ACN69 e PMD, para o Boeing 747-400ER Cargueiro.............. 45Figura 14: relao entre CP e alcance, com PCN69, para o Boeing 747-400ER

Cargueiro.......................................................................................................... 46Figura 15: relao entre comprimento de pista de 2.280 m e PMP para o Boeing 747-

400ER Cargueiro............................................................................................. 48Figura 16: relao entre ACN62 e PMP para o Boeing 747-400ER Cargueiro................ 50Figura 17: relao entre comprimento de pista de 3.200 m e PMP para o Boeing 747-

400ER Cargueiro............................................................................................. 51Figura 18: relao entre ACN69 e PMP para o Boeing 747-400ER Cargueiro................ 52Figura 19: representao grfica da previso do movimento anual de aeronaves

realizado pela Infraero..................................................................................... 55Figura 20: representao grfica do movimento anual de aeronaves no Aeroporto

Internacional Salgado Filho de 2003 a 2009.................................................... 56

Figura 21: linha de tendncia representativa do movimento anual de aeronaves noAeroporto Internacional Salgado Filho de 2003 a 2009.................................. 57


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Figura 22: projeo da linha de tendncia at o ano de 2015............................................ 58Figura 23: alcance do Boeing 747-400ER Cargueiro, operando a partir do Aeroporto

Salgado Filho, na atual situao da pista e aps sua ampliao....................... 60

Figura 24: PMP do Boeing 747-400ER Cargueiro na atual situao da pista e aps suaampliao........................................................................................................ 61


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LISTA DE QUADROS

Quadro 1: informaes relativas s pistas de pouso e decolagem..................................... 22

Quadro 2: alcance das aeronaves que operam a partir do Aeroporto InternacionalSalgado Filho.................................................................................................... 23

Quadro 3: requisitos de capacidade previstos no projeto de ampliao da pista doAeroporto Internacional Salgado Filho para o ano de 2010............................. 26

Quadro 4: caractersticas de performance do Boeing 747-400ER Cargueiro................... 29Quadro 5: relao entre altitude de presso e temperatura padro fornecida pela FAA... 30Quadro 6: significado de cada letra componente do cdigo PCN..................................... 34Quadro 7: soma entre o Peso Operacional Vazio e a Carga Paga Mxima....................... 39Quadro 8: soma entre o Peso Operacional Vazio, a Carga Paga Mxima e 10% da

capacidade mxima de combustvel no tanque para pouso.............................. 49Quadro 9: limites impostos ao Boeing 747-400ER Cargueiro na atual situao da

pista e aps sua ampliao............................................................................... 53Quadro 10: previso do movimento anual de aeronaves realizado pela Infraero............. 54Quadro 11: previso do movimento anual de aeronaves no Aeroporto Internacional

Salgado Filho a partir do ano de 2010............................................................ 58

Quadro 12: comparao entre os resultados para o movimento anual de aeronaves acurto prazo no Aeroporto Internacional Salgado Filho.................................. 59


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LISTA DE SIGLAS

AIS: Aeronautical information services

ACN: Aircraft Classification Number

ASPH: Asphalt

CAPM:capital asset pricing model

CP: Carga Paga

DECEA: Departamento de Controle do Espao Areo

FAA: Federal Aviation Administration

FIFA: Federation International Football Association

ICAO: International Civil Aviation Organization

IFR: Instrument flight rules

ILS: Instrument landing system

Infraero: Empresa Brasileira de Infraestrutura Aeroporturia

PCN: Paviment Classification Number

PDA: Plano de Desenvolvimento Aeroporturio

PDIR: Plano Diretor

PMD: Peso Mximo de Decolagem

PMP: Peso Mximo de Pouso

RIMA: Relatrio de Impacto ao Meio Ambiente

RWY: Runway

THR:Threshold


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UFRGS: Universidade Federal do Rio Grande do Sul

VFR:Visual flight rules


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SUMRIO

1 INTRODUO............................................................................................................ 14

2 MTODO DE PESQUISA.......................................................................................... 172.1 QUESTO DE PESQUISA........................................................................................ 172.2 OBJETIVOS DO TRABALHO.................................................................................. 172.2.1 Objetivo principal.................................................................................................. 172.2.2 Objetivo secundrio............................................................................................... 172.3 PRESSUPOSTOS....................................................................................................... 182.4 DELIMITAES....................................................................................................... 182.5 LIMITAES............................................................................................................. 182.6 DELINEAMENTO..................................................................................................... 183 ATUAL SITUAO DO AEROPORTO.................................................................. 213.1 CARACTERSTICAS FSICAS DA PISTA DO AEROPORTO.............................. 223.2 ALCANCE ATUAL DAS AERONAVES................................................................. 223.3 MOVIMENTO DE AERONAVES............................................................................ 243.4 CAPACIDADE PREVISTA NO PROJETO DE AMPLIAO DA PISTA............ 254 CONCEITOS PARA O DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO............................. 27

4.1 PLANO DIRETOR AEROPORTURIO.................................................................. 274.2 AERONAVE TIPO..................................................................................................... 284.3 PISTA DE POUSO E DECOLAGEM........................................................................ 324.3.1 Comprimento de Pista........................................................................................... 324.3.2 Resistncia do Pavimento pelo Mtodo ACN-PCN............................................. 334.4 PREVISO DO MOVIMENTO DE AERONAVES................................................. 344.4.1 Nveis de Previso................................................................................................... 354.4.2 Mtodos de Previso............................................................................................... 355 ANLISE DO PROJETO DE AMPLIAO DA PISTA....................................... 375.1 CLCULO DO ALCANCE COM COMPRIMENTO DE PISTA DE 2.280 m........ 375.1.1 Capacidade Mxima de Carga da Aeronave como Limite................................. 375.1.2 Suporte do Pavimento da Pista como Limite....................................................... 405.2 CLCULO DO ALCANCE COM COMPRIMENTO DE PISTA DE 3.200 m........ 425.2.1 Capacidade Mxima de Carga da Aeronave como Limite................................. 425.2.2 Suporte do Pavimento da Pista como Limite....................................................... 45

5.3 CLCULO DO PESO MXIMO DE POUSO COM COMPRIMENTO DEPISTA DE 2.280 m..................................................................................................... 47


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5.3.1 Capacidade Mxima de Carga da Aeronave como Limite................................. 475.3.2 Suporte do Pavimento da Pista como Limite....................................................... 495.4 CLCULO DO PESO MXIMO DE POUSO COM COMPRIMENTO DE

PISTA DE 3.200 m..................................................................................................... 505.4.1 Capacidade Mxima de Carga da Aeronave como Limite................................. 505.4.2 Suporte do Pavimento da Pista como Limite....................................................... 525.5 RESUMO DOS LIMITES IMPOSTOS A AERONAVE........................................... 536 MOVIMENTO ANUAL DE AERONAVES.............................................................. 546.1 PREVISO DO MOVIMENTO DE AERONAVES RALIZADO PELA

INFRAERO................................................................................................................. 546.2 PREVISO A PARTIR DO MOVIMENTO ANUAL DE AERONAVES.............. 556.2.1 Movimento Anual de Aeronaves de 2003 a 2009................................................. 556.2.2 Estimativa do Movimento de Aeronaves para o Ano de 2015............................ 566.3 ANLISE DOS RESULTADOS................................................................................ 587 CONSIDERAES FINAIS...................................................................................... 60REFERNCIAS................................................................................................................ 63


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__________________________________________________________________________________________Flvio Lacerda Torres. Porto Alegre: DECIV/EE/UFRGS, 2010

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1 INTRODUO

O transporte areo um dos setores mais dinmicos da economia mundial. Ele cumpre umimportante papel estimulando as relaes econmicas e o intercmbio de pessoas emercadorias entre as naes.

No Brasil o transporte areo de passageiros vem deixando de ser elitista tornando-se quase umtransporte de massa. Outro fato de destaque a necessidade de transportar grandes volumes

de cargas a distncias cada vez maiores. Devido a estes fatos, o Rio Grande do Sul, maisespecificamente, vem amargando prejuzos em diversos setores econmicos. Um dos principais motivos deve-se a limitao imposta s aeronaves comerciais por conta dasdimenses reduzidas da pista de pouso e decolagem do Aeroporto Internacional SalgadoFilho, o maior e mais importante aeroporto do Rio Grande do Sul. Como consequncia, oEstado perde em competitividade na exportao de mercadorias, na implantao de novasindstrias e na atrao de novos investimentos devido baixa capacidade de escoamento de bens e produtos gerados com destino principalmente ao exterior.

O Brasil, escolhido para realizar a Copa do Mundo de 2014, contar com Porto Alegre parasediar algumas partidas da competio. Esse fato implica em uma srie de medidas exigidas pela FIFA. Dessa forma, para que sejam atendidos todos os quesitos de mobilidadedemandados pelo nmero de visitantes esperados, o aeroporto da capital gacha deveratender s exigncias de ampliao e adequao de infraestrutura.

As significativas alteraes no cenrio econmico, aliada a conscientizao ambiental cadavez mais presente no quotidiano, aumentam os desafios enfrentados pela Egenharia moderna.Por isso, de vital importncia realizar uma anlise do atual projeto de ampliao da pista doAeroporto Internacional Salgado Filho. Assim, o presente trabalho tem como intuito averificao do atendimento imposto pelo crescente desenvolvimento do setor areo e asegurana exigida nas operaes aeroporturias.

Este trabalho apresenta, no segundo captulo, denominado mtodo de pesquisa, a questo

principal para a elaborao deste estudo. Alm disso, destaca-se o objetivo principal do


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__________________________________________________________________________________________Aeroporto Internacional Salgado Filho: anlise tcnica do projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem

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trabalho, a realizao de uma avaliao tcnica do atual projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem do Aeroporto Internacional Salgado Filho e analisa sua viabilidade. Emseguida, previsto e analisado o movimento de aeronaves no Aeroporto, para um horizonte de

cinco anos (curto prazo). Para que estes objetivos sejam atingidos com xito, soestabelecidos pressupostos como ponto de partida, premissas utilizadas como base para odesenvolvimento do estudo, limitaes previstas para este trabalho e o delineamento contendoo diagrama utilizado, mostrando o interrelacionamento das etapas do trabalho.

A atual situao do Aeroporto Internacional Salgado Filho descrita no terceiro captulo. Asrestries impostas s aeronaves devido s caractersticas fsicas da pista de pouso edecolagem do Aeroporto, a movimentao anual de aeronaves e os requisitos de capacidadeoperacional, previstos pelo atual projeto de ampliao da pista, para o ano 2010 so citadosneste captulo.

Alguns conceitos necessrios para a o desenvolvimento deste estudo so abordados no quartocaptulo. O Plano Diretor Aeroporturio (PDIR) e suas atualizaes contidas no Plano deDesenvolvimento Aeroporturio (PDA), as caractersticas de performance da aeronaveBoeing 747-400ER Cargueiro, utilizada como aeronave tipo neste estudo, os aspectos

operacionais relativos ao comprimento e capacidade suporte da pista e os mtodos e nveis de previso adotados para estimar o movimento anual de aeronaves no Aeroporto InternacionalSalgado Filho esto detalhados neste captulo.

No quinto captulo analisado o projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem doAeroporto Internacional Salgado Filho. A partir das atuais caractersticas fsicas da pista socalculados o alcance e o Peso Mximo de Pouso da aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro.Em seguida, so feitos os mesmos clculos com as caractersticas fsicas da pista previstas no projeto de ampliao. No final deste quinto captulo, realizada uma anlise comparativa dosresultados encontrados nas etapas anteriores.

No sexto captulo, realizada uma previso, de curto prazo, do movimento anual deaeronaves, tomando como base as informaes fornecidas pela Infraero. A partir domovimento registrado desde o ano de 2003 at o ano de 2009, feita uma previso domovimento anual de aeronaves para o ano de 2015. De posse desta informao, compara-se o


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resultado com a previso realizada pela Infraero, para o mesmo ano, utilizando um modelodiferente de clculo.


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2 MTODO DE PESQUISA

2.1 QUESTO DE PESQUISA

A questo de pesquisa deste trabalho : como o atual projeto de ampliao da pista de pouso edecolagem do Aeroporto Internacional Salgado Filho atender os requisitos de performance edemanda de aeronaves?

2.2 OBJETIVOS DO TRABALHO

2.2.1 Objetivo principal

O objetivo principal do trabalho a anlise tcnica do atual projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem do Aeroporto Internacional Salgado Filho, para verificao de como seratendida a demanda imposta pelo setor econmico relativo crescente quantidade deaeronaves, com os mais variados destinos, dentro dos requisitos de segurana para asoperaes aeroporturias.

2.2.2 Objetivo secundrio

O objetivo secundrio deste trabalho a previso do movimento de aeronaves a curto prazo esua verificao em relao previso elaborada pela Infraero.


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2.3 PRESSUPOSTOS

Para o desenvolvimento deste trabalho, admite-se a validade dos:

a) dados tcnicos, previstos em manuais e normas elaborados pelos rgoscompetentes, relativos s operaes aeroporturias;

b) informaes relativas demanda de passageiros e cargas disponibilizados pelosrgos competentes de gesto do aeroporto.

2.4 DELIMITAES

O presente trabalho delimita-se ao Aeroporto Internacional Salgado Filho localizado nacidade de Porto Alegre, capital do Rio Grande do Sul.

2.5 LIMITAES

O presente estudo no aborda qualquer questo relativa ao custo para execuo das obras do projeto.

2.6 DELINEAMENTO

O trabalho foi realizado atravs das seguintes etapas:

a) pesquisa bibliogrfica; b) anlise e verificao do projeto de ampliao da pista;c) previso e anlise do movimento de aeronaves a curto prazo;d) avaliao dos resultados;e) consideraes finais.

O delineamento apresentado de forma esquemtica na figura 1.


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Figura 1: representao esquemtica do delineamento

A pesquisa bibliogrfica esteve presente em todas as fases de desenvolvimento destetrabalho. Ela foi direcionada consulta de livros e manuais tcnicos referentes implantaoe ampliao de aeroportos publicados pelo Comando da Aeronutica, pela Agncia Nacionalde Aviao Civil e pela Infraero, alm de informaes relativas aeronave tipo utilizada neste

estudo.

A anlise e verificao do projeto de ampliao da pistafoi realizado utilizando o Boeing747-400ER Cargueiro como aeronave tipo. A partir das informaes de performance daaeronave foram analisados o alcance e a capacidade de carga imposta aeronave pelascaractersticas fsicas da pista de pouso e decolagem do Aeroporto estudado.

Posteriormente, foi feita apreviso e anlise do movimento de aeronaves a curto prazo.

Para esta tarefa, foram analisados os dados estatsticos relativos ao movimento de aeronaves

Pesquisa Bibliogrfica

Anlise e verificao do Projeto de Ampliaoda Pista

Previso e Anlise do Movimento deAeronaves a Curto Prazo

Avaliao dos Resultados

Consideraes Finais


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no Aeroporto. Em seguida, foi realizada a previso e anlise do movimento anual, para umhorizonte de cinco anos.

Finalmente, foi realizada umaavaliao dos resultados obtidos nas etapas anterioresacompanhada dasconsideraes finais relativas anlise tcnica do projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem do Aeroporto Internacional Salgado Filho.


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3 ATUAL SITUAO DO AEROPORTO

O Aeroporto Internacional Salgado Filho est situado na Av. Severo Dulius 90010, bairro SoJoo, zona norte de Porto Alegre. Com uma rea de aproximadamente 3.600.000 m o principal aroporto da regio Sul do Brasil (BRASIL, 2010a). A figura 2 representa a planta baixa da atual situao do Aeroporto.

Figura 2: planta baixa da atual situao do aeroporto (trabalho no publicado)1

O Aeroporto Internacional Salgado Filho possui um movimento mdio dirio (chegadas e partidas) de 174 aeronaves de vos regulares. Com voos ligando Porto Alegre a diversascapitais do Pas, a cidades do interior do Rio Grande do Sul e de So Paulo e a pases do ConeSul, sua localizao se torna de vital importncia para as empresas areas que operam a partirdele (BRASIL, 2010a).

1 Retirado do PDA do Aeroporto Internacional Salgado Filho. 2002. Slide 6.


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3.1 CARACTERSTICAS FSICAS DA PISTA DO AEROPORTO

As caractersticas fsicas do Aeroporto so aquelas referentes orientao, resistncia do

pavimento, dimenses da pista, tipos de piso, declividade da pista, elevao do aerdromo emrelao ao nvel mdio do mar e coordenadas geogrficas da pista (BRASIL, 1990, p. 10).

A pista do Aeroporto Internacional Salgado Filho possui uma extenso de 2.280 m e largurade 42 m. A cabeceira (THR) 11, possui uma elevao de 3 m em relao ao nvel mdio domar e coordenadas geogrficas 29 59 40 S e 051 10 59 W. A cabeceira (THR) 29 possuia mesma elevao de 3 m em relao ao nvel mdio do mar e coordenadas geogrficas 2959 41 S e 051 09 34 W. O cdigo de resistncia e tipo do piso 62/F/C/X/T. Este cdigonos informa que o PCN da pista vale 62, ou seja, as aeronaves que operam no Aeroportodevero possuir ACN menor ou igual a 62, o pavimento flexvel (F), a resistncia dosubleito baixa (C), a presso mxima admissvel dos pneus mdia (X), o mtodo deavaliao do pavimento foi o tcnico e o material constituinte do pavimento o asfalto(ASPH) (BRASIL, 2010b). O quadro 1 resume as informaes da pista do AeroportoInternacional Salgado Filho.

Quadro 1: informaes relativas s pistas de pouso e decolagem(BRASIL, 2010b)

3.2 ALCANCE ATUAL DAS AERONAVES

Atualmente as aeronaves que operam no Aeroporto Internacional Salgado Filho possuem umacapacidade limitada, e um dos motivos dessa limitao o comprimento da pista de pouso e


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decolagem. Com isso, a capacidade de carga ou o alcance das aeronaves so sacrificados paraque seja possvel realizar o voo dentro das normas de segurana.

Para que o voo seja realizado com segurana, o Peso Mximo de Decolagem (PMD) e a CargaPaga (CP) devem ser considerados para o clculo da capacidade mxima de decolagem dasaeronaves. O PMD definido como o peso mximo com o qual uma aeronave pode decolardentro dos requisitos de segurana. Esse limite estabelecido dentro do projeto de construoda aeronave. J a CP definida como o somatrio dos pesos dos passageiros, das bagagens,das cargas e mala postal (SAINTIVE, 2008, p. 12-13). O quadro 2 contm as informaesrelativas a esta limitao, para algumas aeronaves que operam a partir do Aeroporto.

Quadro 2: alcance das aeronaves que operam a partir doAeroporto Internacional Salgado Filho (trabalho no publicado)2

A figura 3 permite uma visualizao grfica do que foi citado acima com relao ao alcance

das aeronaves e sua capacidade mxima de decolagem. Partindo do Aeroporto InternacionalSalgado Filho em Porto Alegre (SBPA), possvel observar a reduo nas distncias percorridas para diversos modelos de aeronaves, com 100% da carga paga e 80% da carga paga. A distncia de Porto Alegre (SBPA) a Buenos Aires (SAEZ) de 830 km. De PortoAlegre (SBPA) at o Rio de Janeiro (SBGL), percorre-se 1121 km. Com isso, possvel ternoo da limitao imposta s aeronaves.

2 Retirado do PDA do Aeroporto Internacional Salgado Filho. 2002, volume 3, p. 8.


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Figura 3: ilustrao grfica dos alcances das aeronaves que operam a partir doAeroporto Internacional Salgado Filho (trabalho no publicado)3

3.3 MOVIMENTO DE AERONAVES

De acordo com as informaes fornecidas pela Infraero, o movimento de aeronaves noAeroporto Internacional Salgado Filho, desde o ano de 2003 at 2009, foi de 446.678aeronaves (BRASIL, 2010a). A figura 5 contm estas informaes na forma de grfico.



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79.10472.44568.827

59.46355.76757.74053.332

0

20.000

40.000

60.000

80.000

100.000

120.000

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Ano

Aeronaves

Figura 4: evoluo do fluxo anual de aeronaves no Aeroporto Salgado Filho

(BRASIL, 2010a)

A capacidade da atual infraestrutura aeroporturia permite uma movimentao anual de210.000 aeronaves. J a movimentao horria de aeronaves dividida em relao ao tipo deoperao. Para as operaes areas a partir das regras de voo por instrumentos (IFR), acapacidade de 53 movimentos por hora. J para as operaes areas a partir das regras devoo visuais (VFR), a capacidade passa a ser de 55 movimentos por hora. Desta forma, acapacidade balanceada foi determinada em 55 movimentos por hora (trabalho no publicado)4.

3.4 CAPACIDADE PREVISTA NO PROJETO DE AMPLIAO DA PISTA

Segundo as informaes contidas no PDA do Aeroporto Internacional Salgado Filho, osrequisitos de capacidade, previstos para o Aeroporto, a partir do ano de 2010 estorelacionados no quadro 4 . As informaes so vlidas para a pista de pouso e decolagem comrelao ao movimento operacional, dado em movimentos por hora e movimentos por ano, o



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comprimento e a capacidade de suporte da pista de pouso e decolagem e o fluxo aeronuticodado tambm em movimentos por hora (trabalho no publicado)5.

Quadro 3: requisitos de capacidade previstos no projeto de ampliao da pista doAeroporto Internacional Salgado Filho para o ano de 2010 (trabalho no publicado)6

5 Retirado do PDA do Aeroporto Internacional Salgado Filho. 2002, volume 3, p. 10.6 Idem anterior.


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4 CONCEITOS PARA O DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO

Todos os sistemas componentes de um aeroporto tm importncia para o complexoaeroporturio. Porm, necessrio tratar de forma diferenciada algumas funesindispensveis s operaes areas (trabalho no publicado)7. Desta forma, com o intuito deatingir o mximo de eficincia e segurana, as informaes e orientaes relativas ao processode implantao e expanso de uma unidade aeroporturia, devem ser obedecidas com omximo de rigor.

4.1 PLANO DIRETOR AEROPORTURIO

Todo o planejamento e desenvolvimento de um aeroporto devem ser baseados em um planodiretor. Este plano tem como finalidade determinar o tipo das instalaes necessrias paraatender a demanda e o mtodo mais conveniente de financiar a implantao dessas instalaes

(HORONJEFF, 1966, p. 119).

Assim, o Plano Diretor Aeroporturio (PDIR) visto como um dos principais documentosutilizados na execuo dessas obras. Seu objetivo orientar o projeto para que seja possvelaproveitar ao mximo as potencialidades do stio aeroporturio, seja do ponto de vistaoperacional, comercial, financeiro e econmico (BRASIL, 2004, p. 13).

O PDIR deve ser periodicamente atualizado devido s alteraes que, possam ocorrer no

cenrio scio-econmico, haja vista as metas de mdio e longo prazo contempladas pelodocumento, as hipteses assumidas na concepo deste documento devem ser avaliadas numdeterminado intervalo de tempo. A avaliao das hipteses tem a finalidade de detectar algunsajustes que devem ser inseridos ao PDIR original (BRASIL, 2004, p. 14).

O PDA, adotado na realizao deste estudo, atualiza o planejamento constante no PDIR doAeroporto Internacional Salgado Filho, editado no ano de 1984, incorporando projetos e obras



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executadas ou em andamento no aeroporto. Esta atualizao foi concluda em 2002 e foi baseada em aes estratgicas adotadas pela Infraero com informaes relativas ao ano basede 2000. O presente PDA do Aeroporto Internacional Salgado Filho contempla as

intervenes ao longo do horizonte de planejamento adotado a contar do ano base de 2000(trabalho no publicado)8.

4.2 AERONAVE TIPO

O Boeing 747-400ER Cargueiro foi lanado no final de 2002. Este modelo capaz de decolar

com um carregamento mximo de 412.700 kg, sendo que, a carga til chega a 112.763 kg(BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002, p. 19). Devido a suas caractersticas decarga e autonomia, Boeing 747-400ER Cargueiro foi utilizado como aeronave tipo paraavaliar o atual projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem do AeroportoInternacional Salgado Filho. Cabe salientar que esse modelo de aeronave j operou a partirdeste Aeroporto, porm era subutilizado devido s limitaes impostas pelas caractersticasfsicas da pista. A imagem do Boeing 747-400ER Cargueiro est na figura 6.

Figura 5: aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro(BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2010)



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O quadro 5 possui informaes relativas performance do Boeing 747-400ER Cargueiro paraos motoresGeneral Eletric (CF6-80C2B5-F), Pratt & Whitney (PW4062) e Rolls-Royce (RB211-524H8-T). Os valores de performance so medidos em quilograma, libra e litro

(BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002, p. 19).

Quadro 4: caractersticas de performance do Boeing 747-400ER Cargueiro(BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

As informaes utilizadas na determinao do PMD para diferentes comprimentos de pista daaeronave Boeing 747-400ER Cargueiro so baseadas na altitude de presso dos aerdromos,fornecidas em ps e metros, e na temperatura padro, fornecidas em graus Celsius eFahrenheit. O quadro 6, contm os valores utilizados na elaborao deste estudo. Estesvalores so fornecidos pela FAA ( Federal Aviation Administration ) (BOEINGCOMMERCIAL AIRPLANES, 2002, p. 54).


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Quadro 5: relao entre altitude de presso e temperatura padro fornecida pela FAA(BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

As dimenses da aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro esto descritas na figura 7. Nelaesto representadas as vistas superior, lateral e frontal da aeronave. As dimenses sofornecidas em metros e ps (BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002, p. 22).


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Figura 6: dimenses da aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro(BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)


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4.3 PISTA DE POUSO E DECOLAGEM

A pista de pouso e decolagem de um determinado aeroporto deve possuir requisitos mnimos

de infraestrutura para garantir a operao segura e contnua das aeronaves. Desta forma, ascaractersticas fsicas da pista so de vital importncia para que os quesitos de segurana,relativos s operaes areas, sejam atendidos.

4.3.1 Comprimento de Pista

O comprimento de pista de pouso e decolagem de um aeroporto determinante para asegurana e capacidade operacional das aeronaves. Provavelmente, a escolha do comprimentode pista a deciso mais importante a ser tomada quando realizado o planejamento da reade pouso e decolagem de um aeroporto (HORONJEFF, 1966, p. 96).

No dimensionamento do comprimento de pista necessrio s operaes areas, devem serconsideradas algumas situaes. A decolagem com falha de um motor implica em umcomprimento de pista suficiente para permitir que a aeronave, mesmo com a potnciareduzida, consiga levantar voo ou consiga frear at sua completa parada. J o pouso exige umcomprimento suficiente para permitir uma aterragem segura mesmo nos casos em que aaproximao final para o pouso apresente algum problema (HORONJEFF, 1966, p. 96).

Devido a tais questes de segurana, so definidos os comprimentos fsico, efetivo eretificado. O comprimento fsico aquele entre as duas cabeceiras da pista. O comprimentoefetivo determinado a partir de uma correo realizada sobre o comprimento fsico. Esta

correo necessria caso exista algum obstculo nas proximidades da cabeceira da pista. Jo comprimento retificado obtido a partir da correo do comprimento efetivo devido aosefeitos de vento e de gradiente de pista (SAINTIVE, 2008, p. 66).

Com base nos dados descritos acima e a partir do comprimento de pista, possvel determinara distncia necessria para pousar e levar a aeronave a uma parada completa. Essa distnciadever ser suficiente para que uma aeronave consiga parar completamente em 60% dadistncia disponvel para o pouso (SAINTIVE, 2008, p. 113).


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Com relao decolagem, o comprimento de pista necessrio, que definido a partir de umdeterminado peso da aeronave, dever ser de 115% da distncia necessria para esta aeronaveatingir uma altura de 10,5 m (HORONJEFF, 1966, p. 98). Desta forma, a capacidade de carga

de uma aeronave est diretamente relacionada com comprimento de pista disponvel tanto para o pouso quanto para a decolagem.

4.3.2 Resistncia do Pavimento pelo Mtodo ACN-PCN

O mtodo ACN-PCN (aircraft classification number - pavement classification number )

classifica a resistncia de pavimentos de aerdromos para aeronaves com peso superior a5.700 kg. Ele foi desenvolvido pela ICAO ( International Civil Aviation Organization ) e permite a determinao do peso limite de uma aeronave operando em determinado pavimentoatravs da comparao entre os nmeros PCN e ACN. Desta forma, para que uma aeronave possa operar em determinado aerdromo, o ACN da mesma dever ser menor ou igual aoPCN da pista, tendo apenas que observar as limitaes de presso dos pneus (SAINTIVE,2008, p. 88).

O ACN fornecido pelo fabricante da aeronave e indica o efeito causado pela aeronave ao pavimento. O PCN indica a resistncia de um pavimento para operaes sem restries(SAINTIVE, 2008, p. 89).

O valor numrico do PCN indica a resistncia de um pavimento em relao a uma carga derodado simples padro e a uma presso de pneus normalizada. O valor numrico do PCN seguido por quatro letras, cujos significados esto descritos no quadro 7 (BRASIL, 2008, p. 5-

6).


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Quadro 6: significado de cada letra componente do cdigo PCN (BRASIL, 2008)

O PCN de cada aerdromo est notificado nas publicaes AIP BRASIL (BRASIL, 2010b).

4.4 PREVISO DO MOVIMENTO DE AERONAVES

A determinao do movimento de aeronaves de vital importncia para o planejamento deaeroportos. Ela tem como objetivo fornecer indicadores quantitativos do nvel de atividade domodal areo nas unidades aeroporturias, nos horizontes de curto (cinco anos), mdio (dezanos) e longo (vinte anos) prazos. Com isso, possvel avaliar os parmetros balizadores que


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identificam a necessidade de reviso ou elaborao de documentos de planejamento dainfraestrutura da unidade aeroporturia (BRASIL, 2003, p. 7).

Considerando a poltica econmica do atual governo, que se iniciou em 2003 e que permanecer no comando do Brasil at o fim de 2010, adotou-se, para realizao deste estudo,o perodo de tempo desde o ano de 2003 ao ano de 2009.

4.4.1 Nveis de Previso

Com tcnicas utilizadas em economia, possvel realizar um estudo de demanda em nvel demacro-previso e micro-previso. A macro-previso, aplicada ao desenvolvimentoaeroporturio, considera as informaes relativas geografia, economia, indstria e ascaractersticas de desenvolvimento da regio. J micro-previso examina a demanda prevista para o aeroporto e identifica as necessidades dos terminais, pistas, ptios, aparelhos decontrole de navegao e facilidades de acesso a este com a finalidade de oferecer um servioadequado. De posse dessas informaes, o projetista est apto a obter os parmetros anuais ehorrios de movimentao de aeronaves, passageiros e cargas (HORONJEFF; MCKELVEY,1994 apud ALBUQUERQUE, 2005, p. 5).

4.4.2 Mtodos de Previso

Existem diversos mtodos de previses disponveis para os projetistas de aeroportos. Aescolha do mtodo a ser utilizado depende do objetivo da utilizao dos resultados, de dados,tempo, recursos disponveis e preciso desejada. Os principais mtodos utilizados so(HORONJEFF; MCKELVEY, 1994 apud ALBUQUERQUE, 2005, p. 6):

a) previso por julgamento; b) projees (sries histricas);c) recurso da identificao do principal gerador de demanda;d) cross-section ;e) modelotop-down ;f) capital asset pricing model (CAPM);


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g) modelos economtricos;h) pesquisa de mercado e indstria.

A Infraero utiliza a metodologia CAPM, amplamente difundido entre os diversos rgosinternacionais de pesquisa do transporte areo (BRASIL, 2005, p. 7). Neste trabalho adotou-se o mtodo das projees (sries histricas).

No ambiente grfico do programa Microsoft Excel 2003, utilizou-se o comando linha detendncia para realizar uma anlise de regresso a partir das informaes inseridas no programa. Nesta anlise encontrou-se a funo que melhor se ajustou s variveis envolvidas.Com o comando previso, foi possvel extrapolar a funo, incluindo mais pontos, e assim

prever o comportamento das variveis envolvidas (LAPPONI, 2005, p. 439-443).

Com isso, utilizando os recursos do programa Microsoft Excel 2003, foi definida comovarivel independente o tempo, que dado em anos, e a varivel dependente ser o fluxoanual de aeronaves. Essas variveis foram plotadas em um grfico de disperso para um perodo de tempo de 2003 at 2009. Na etapa seguinte foi adicionada uma linha de tendnciacom a melhor compatibilidade possvel entre os valores plotados. Para finalizar o processo,foi realizada uma extrapolao da curva de tendncia at o ano de 2015.


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5 ANLISE DO PROJETO DE AMPLIAO DA PISTA

A performance das aeronaves que operam a partir de um determinado aeroporto dependediretamente de alguns limites. Esses limites podem ser definidos a partir das caractersticasestruturais da aeronave, das caractersticas fsicas da pista e de fatores climticos. Ascaractersticas estruturais da aeronave so determinadas pelo fabricante. A pista de pouso edecolagem possui caractersticas que dependem do seu comprimento e capacidade de suportedo pavimento. J os fatores climticos, so aqueles relacionados direo e a intensidade dos

ventos, a temperatura e a presso atmosfrica. Desta forma, neste trabalho utilizou-se oBoeing 747-400ER Cargueiro como parmetro de performance para analisar o projeto deampliao da pista do Aeroporto Internacional Salgado Filho em relao a atual situao destamesma pista.

5.1 CCULO DO ALCANCE COM COMPRIMENTO DE PISTA DE 2.280 m

5.1.1 Capacidade Mxima de Carga da Aeronave como Limite

Utilizando as informaes relativas aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro, ser calculadoalcance previsto para essa aeronave em sua configurao de capacidade mxima de cargadecolando a partir do Aeroporto Internacional Salgado Filho com o atual comprimento de pista de 2.280 m.

A figura 8 contm as informaes relativas decolagem do Boeing 747-400ER Cargueiro.Ela estabelece uma relao entre o comprimento de pista e o PMD. No eixo vertical dogrfico esto informados os comprimentos de pista necessrios para a decolagem, taiscomprimentos esto disponveis tanto em metros quanto em ps. No eixo horizontal,encontram-se os valores relativos ao PMD para a aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro, as

medidas esto informadas nas unidades quilograma e libra. As linhas ascendentes de cor azul


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contm informaes relativas altitude no qual se encontra o aerdromo. Tais linhas variamdesde o nvel do mar at uma altitude de 10.000 ps (3.048 m). Cabe ressaltar que o grficodisponibiliza as informaes de performance do Boeing 747-400ER Cargueiro com base na

temperatura padro de 15 C acrescido de 17 C relativos temperatura do ar local, ventoscom velocidade prxima de zero e gradiente de elevao de pista nulo, ou seja, sem desnvelgeomtrico entre as duas cabeceiras.

A temperatura utilizada na confeco deste grfico de 32 C (15 C relativos temperatura padro, acrescido de 17 C da temperatura do ar), cujo valor o mais prximo da temperaturade referncia de 30,9 C do Aeroporto Internacional Salgado Filho (BRASIL, 2010b).

Figura 7: relao entre comprimento de pista de 2.280 m e PMD para oBoeing 747-400ER Cargueiro (BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

Utilizando o comprimento mximo de 2.280 m e selecionando a curva de nvel zero dealtitude encontra-se o valor de 341.000 kg. Tal valor corresponde ao PMD possvel para oBoeing 747-400ER Cargueiro, a partir do Aeroporto Internacional Salgado Filho. Os valores


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relativos ao Peso Operacional Vazio e Carga Paga Mxima so retirados do quadro 5. O PesoOperacional Vazio somado com a Carga Paga Mxima fornece o valor a ser inserido no eixovertical do grfico da figura 9.

Quadro 7: soma entre o Peso Operacional Vazio e a Carga Paga Mxima

O valor encontrado inserido no eixo vertical do grfico seguinte que relaciona a CP com oalcance para uma velocidade de cruzeiro de 0,85 Mach9 (1040,4 km/h).

Figura 8: relao entre CP e alcance, com comprimento de pista de 2.280 m, para oBoeing 747-400ER Cargueiro (BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

9 A velocidade de 1 Mach corresponde a 1.224 km/h.


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Seguindo at a curva de 340.200 kg e descendo at o eixo horizontal encontra-se o valor de2.200 mn10, o que equivale a 4.074 km. Este valor corresponde ao alcance da aeronave Boeing747-400ER Cargueiro operando a partir do Aeroporto Internacional Salgado Filho com

comprimento de pista de 2.280 m e carregamento mximo. Neste resultado tambm estoincludos um acrscimo de 10% no tempo de viagem, combustvel necessrio para odeslocamento at o aerdromo alternativo localizado a uma distncia mxima de 200 mn e para voo em orbita (voo em determinado ponto de espera para que sejam iniciados os procedimentos de aproximao e pouso) de at meia hora a uma altitude de 1500 ps.

5.1.2 Suporte do Pavimento da Pista como Limite

De acordo com as informaes encontradas no quadro 1, a atual capacidade de suporte do pavimento da pista do Aeroporto Internacional Salgado Filho, representado pelo PCN, vale62/F/C/X/T. Desta forma, o valor do ACN do Boeing 747-400ER Cargueiro dever ser menorou igual ao suportado pela pista.

A figura 10 seguinte contm as informaes grficas do ACN para pavimentos flexveis daaeronave Boeing 747-400ER Cargueiro. Este grfico relaciona o ACN da aeronave com oPMD suportado pelo pavimento.

10 1 mn (milha nutica) corresponde a 1,852 km.


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Figura 9: relao entre ACN62 e PMD para o Boeing 747-400ER Cargueiro

(BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

Inserindo no eixo vertical o valor do ACN igual ao PCN da pista do Aeroporto, cujo valor 62, segue-se at a curva ascendente com o cdigo C (resistncia do subleito baixa). Descendoat o eixo horizontal, encontra-se um valor de 335.000 kg para o PMD suportado pela pista.

Com o PMD fixado em 335.000 kg, utiliza-se o grfico da figura 11 que determina o alcanceem funo da CP e da velocidade de cruzeiro de 0,85 Mach (1040,4 km/h).


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Figura 10: relao entre CP e alcance, com PCN62, para oBoeing 747-400ER Cargueiro (BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

O alcance determinado a partir da capacidade de suporte do pavimento de 2.000 mn, o queequivale a 3.704 km. Vale lembrar que neste resultado tambm esto includos um acrscimode 10% no tempo de viagem, combustvel necessrio para o deslocamento at o aerdromoalternativo localizado a uma distncia mxima de 200 mn e para voo em rbita (voo emdeterminado ponto de espera para que sejam iniciados os procedimentos de aproximao e pouso) de at meia hora a uma altitude de 1500 ps.

5.2 CCULO DO ALCANCE COM COMPRIMENTO DE PISTA DE 3.200 m


Utilizando as mesmas informaes relativas aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro, sercalculado alcance previsto para essa aeronave em sua configurao de capacidade mxima de


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carga decolando a partir do Aeroporto Internacional Salgado Filho com o comprimento previsto pelo projeto de ampliao da pista de 3.200 m.

Com o mesmo grfico (figura 8) relativo temperatura de 32 C (15 C referente temperatura padro, acrescido de 17 C da temperatura do ar), o valor de 3.200 m, previsto pelo projeto de ampliao da pista, inserido no eixo vertical. Seguindo at a curvarepresentativa do nvel mdio do mar e descendo at o eixo horizontal, encontra-se o valor de395.000 kg. Estas informaes so encontradas na figura 12.

Figura 11: relao entre comprimento de pista de 3.200 m e PMD para oBoeing 747-400ER Cargueiro (BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

Este valor representa o PMD possvel para o Boeing 747-400ER Cargueiro, a partir doAeroporto Internacional Salgado Filho com a pista medindo 3.200 m.

Os valores relativos ao Peso Operacional Vazio e Carga Paga Mxima so retirados do quadro

5. Vale ressaltar que os valores do peso operacional vazio e da carga paga mxima no sofrem


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alterao. O acrscimo no PMD corresponde maior quantidade de combustvel utilizado noabastecimento da aeronave. O Peso Operacional Vazio somado com a Carga Paga Mximafornece o mesmo valor encontrado para o caso da pista com 2.280 m. O resultado desta soma

esta disponvel no quadro 8.

O valor desta soma inserido no eixo vertical do grfico disponvel na figura 13. Este grficorelaciona a CP com o alcance para uma velocidade de cruzeiro de 0,85 Mach (1040,4 km/h).

Figura 12: relao entre CP e alcance, com comprimento de pista de 3.200 m, para oBoeing 747-400 ER Cargueiro (BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

Seguindo at a curva de 340.200 kg e descendo at o eixo horizontal encontra-se o valor de4.250 mn, o que equivale a 7.781 km. Este valor corresponde ao alcance da aeronave Boeing747-400ER Cargueiro operando a partir do Aeroporto Internacional Salgado Filho comcomprimento de pista de 3.200 m e carregamento mximo. Neste resultado tambm estoincludos um acrscimo de 10% no tempo de viagem, combustvel necessrio para odeslocamento at o aerdromo alternativo localizado a uma distncia mxima de 200 mn e

para voo em orbita (voo em determinado ponto de espera para que sejam iniciados os procedimentos de aproximao e pouso) de at meia hora a uma altitude de 1500 ps.


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No projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem do Aeroporto Internacional Salgado

Filho, est previsto um aumento na capacidade de suporte do pavimento. De acordo com asinformaes contidas no quadro 4, o PCN da pista passar a valer 69/F/C/X/T.

O grfico com as informaes do ACN, para pavimentos flexveis, da aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro, est na figura 14. Este grfico relaciona o ACN da aeronave com o PMDsuportado pelo pavimento.

Figura 13: relao entre ACN69 e PMD, para o Boeing 747-400 ER Cargueiro(BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

Inserindo no eixo vertical o valor do ACN igual ao PCN da pista do Aeroporto, cujo valoraps o reforo da capacidade suporte do pavimento, ser 69, segue-se at a curva ascendentecom o cdigo C (resistncia do subleito baixa). Descendo at o eixo horizontal, encontra-se

um valor de 362.000 kg para o PMD suportado pela pista.


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Com o PMD fixado em 362.000 kg, utiliza-se o grfico que relaciona a CP com o alcance.Introduzindo o valor de 277.145 kg relativos CP, determina-se o alcance para umavelocidade de cruzeiro de 0,85 Mach (1040,4 km/h).

Figura 14: relao entre CP e alcance, com PCN69, para oBoeing 747-400 ER Cargueiro (BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

De acordo com a figura 15, o alcance determinado a partir da capacidade de suporte do pavimento de 3.100 mn, o que equivale a 5.741 km. Lembrando que neste resultado tambm

esto includos um acrscimo de 10% no tempo de viagem, combustvel necessrio para odeslocamento at o aerdromo alternativo localizado a uma distncia mxima de 200 mn e para voo em rbita (voo em determinado ponto de espera para que sejam iniciados os procedimentos de aproximao e pouso) de at meia hora a uma altitude de 1500 ps.


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5.3 CCULO DO PESO MXIMO DE POUSO COM COMPRIMENTO DEPISTA DE 2.280 m


Utilizando as informaes relativas aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro, ser calculadoPMP possvel para o Aeroporto Internacional Salgado Filho com o atual comprimento de pistade 2.280 m. O grfico da figura 16 relaciona o comprimento de pista disponvel para o pouso,localizado no eixo vertical, com o PMP localizado no eixo horizontal. Cabe ressaltar que estegrfico apresenta valores diferentes dependendo das condies da pista. A curva ascendentede cor azul representa as condies de pista seca, enquanto a curva ascendente de corvermelha tracejada representa as condies de pista molhada.

Introduzindo o valor de 2.280 m referentes ao atual comprimento de pista no eixo vertical edeslocando at a curva representativa das condies de pista molhada, localizada na mesmaaltitude do nvel do mar, determina-se o PMP de 272.000 kg. Tais condies so vlidas para

uma situao de vento calmo (velocidade de vento prxima de zero) e desnvel geomtrico da pista nulo.

Para as condies de pista seca no h necessidade de determinar o PMP. A reta que parte dovalor referente ao comprimento de pista de 2.280 m intercepta a curva ascendente azul,representativa das condies para pista seca no nvel do mar, alm do valor correspondente aoPMP suportado pela estrutura do Boeing 747-400ER Cargueiro.


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Figura 15: relao entre comprimento de pista de 2.280 m e PMP para oBoeing 747-400ER Cargueiro (BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

O valor do PMP da aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro com o atual comprimento de pistade 2.280 m do Aeroporto Internacional Salgado Filho de 272.000 kg. Cabe ressaltar que estevalor inferior ao PMP suportado pela estrutura da aeronave durante o pouso, cujo valor 302.093 kg.

Somando o Peso Operacional Vazio, a Capacidade Mxima de Carga e 10% da CapacidadeMxima de Combustvel no tanque, no momento do pouso, encontra-se o valor de 293.551kg. O quadro 10 permite uma melhor visualizao desta soma.


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Quadro 8: soma entre o Peso Operacional Vazio, a Carga Paga Mxima e 10% daCapacidade Mxima de Combustvel no tanque para pouso

Comparando o valor encontrado para o PMP permitido com o resultado da soma do peso

operacional vazio, da capacidade mxima de carga e da reserva de 10% da capacidademxima de combustvel, observa-se que o comprimento atual da pista no permite que oBoeing 747-400ER Cargueiro pouse com sua capacidade mxima de carga neste Aeroporto.

Para o atual comprimento de pista de 2.280 m do Aeroporto, a nica parcela possvel de seralterada a CP. Fixando o valor da soma em 272.000 kg, observa-se que o valor da CPdiminui para 91.212 kg, o que corresponde a aproximadamente 80% da capacidade mximade carga.


De acordo com o quadro 1, a atual capacidade de suporte do pavimento da pista do AeroportoInternacional Salgado Filho, representado pelo PCN, vale 62/F/C/X/T. Utilizando o grfico dafigura 17, que relaciona o ACN da aeronave com o PMP suportado pela pista de pavimento

flexvel, determina-se o PMP para o Boeing 747-400ER Cargueiro.

Considerado a situao limite onde o valor do ACN do Boeing 747-400ER Cargueiro possui omesmo valor do PCN da pista e utilizando a curva representativa do cdigo C (baixo suportedo subleito) encontra-se o PMP suportado pela pista.


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Figura 16: relao entre ACN62 e PMP para o Boeing 747-400ER Cargueiro

(BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

O valor encontrado para o PMP da aeronave Boeing 747-400ER Cargueiro suportado pela pista, com PCN 62/F/C/X/T, vale 335.000 kg.

5.4 CCULO DO PESO MXIMO DE POUSO COM COMPRIMENTO DE

PISTA DE 3.200 m


A figura 18 contm o grfico que relaciona o comprimento de pista com o PMP da aeronaveBoeing 747-400ER Cargueiro. Introduzindo no eixo vertical do grfico o valor previsto no

projeto de ampliao da pista para 3.200 m, observa-se que esta aeronave pode realizar o


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pouso no Aeroporto Internacional Salgado Filho com sua capacidade mxima de carga semqualquer restrio imposta pelo comprimento de pista.

Figura 17: relao entre comprimento de pista de 3.200 m e PMP para oBoeing 747-400ER Cargueiro (BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

Ainda em relao ao grfico da figura 18, vale destacar que a aeronave Boeing 747-400ERCargueiro pode pousar em segurana neste Aeroporto tanto em condies de pista seca quantoem condies de pista molhada.


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No projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem do Aeroporto Internacional Salgado

Filho, est previsto, de acordo com o quadro 4, o reforo da capacidade de suporte do pavimento da pista. O valor atual de 62/F/C/X/T passar a ser de 69/F/C/X/T.

O grfico da figura 19 relaciona o ACN com o peso mximo de pouso do Boeing 747-400ERCargueiro em uma pista de pavimento flexvel. Considerando a situao mais crtica em que oACN possui o mesmo valor do PCN, determina-se o valor do peso mximo permitido para aaeronave.

Figura 18: relao entre ACN69 e PMP para o Boeing 747-400ER Cargueiro(BOEING COMMERCIAL AIRPLANES, 2002)

Assim, deslocando a reta a partir do valor do ACN 69 at a reta ascendente azul de cdigo C(baixa capacidade suporte do subleito), encontra-se o valor de 362.000 kg.


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5.5 RESUMO DOS LIMITES IMPOSTOS A AERONAVE

No quadro 11, tem-se um resumo dos limites impostos aeronave pelas caractersticas fsicas

da pista de pouso e decolagem do Aeroporto Internacional Salgado Filho. Nesse quadro estocontemplados os limites para a atual situao da pista e aps sua ampliao.

Quadro 9: limites impostos ao Boeing 747-400ER Cargueiro na atual situao da pista e aps sua ampliao

Cabe salientar que, de acordo com o quadro 5, o PMP suportado pela estrutura da aeronaveBoeing 747-400ER Cargueiro de 302.093 kg. Desta forma, os PMP calculado a partir dovalor do PCN, tanto na atual situao quanto aps a ampliao da pista, so os PMP tericos para a aeronave, ficando a mesma limitada pela capacidade suportada pela sua estruturadurante os procedimentos de pouso.


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6 MOVIMENTO ANUAL DE AERONAVES

A anlise da movimentao anual de aeronaves tem como objetivo apresentar os dadosrelativos evoluo do trfego areo. A partir desta anlise possvel fornecer indicadoresquantitativos do nvel de atividade na unidade aeroporturia. Com estes indicadores, sodefinidos os parmetros balizadores, fundamentais para a reviso ou elaborao dosdocumentos de planejamento da infraestrutura aeroporturia, necessrios ampliao dacapacidade de atendimento ao fluxo de aeronaves.

6.1 PREVISO DO MOVIMENTO DE AERONAVES REALIZADO PELAINFRAERO

Segundo as informaes contidas no estudo de demanda fornecido pela Infraero no ano de2005, tem-se a seguinte previso para os anos de 2010 e 2015, relacionadas no quadro 12.

Quadro 10: previso do movimento anual de aeronaves realizado pela Infraero

Os valores acima, relativos movimentao de aeronaves, previstos para os seus respectivosanos, esto plotados no grfico da figura 20. Com isso, pode-se visualizar a evoluo naquantidade de aeronaves, previstas em cenrios de crescimento pessimista, mdio e otimista.


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91.600

113.818

140.926

71.802

88.733

108.857

50.000

75.000

100.000

125.000

150.000

2010 2015Ano

Aeronaves

Pessimsita Mdia Otimista

Figura 19: representao grfica da previso do movimento anual de aeronavesrealizado pela Infraero (BRASIL, 2005)

Vale salientar que esta previso foi elaborada com as informaes relativas demanda de passageiros at o ano de 2004. A Infraero utiliza o mtodo CAPM para prever a demandafutura de passageiros.

6.2 PREVISO A PARTIR DO MOVIMENTO ANUAL DE AERONAVES

6.2.1 Movimento Anual de Aeronaves de 2003 a 2009

As informaes relativas movimentao de aeronaves no Aeroporto Internacional SalgadoFilho, desde o ano de 2003 at o ano de 2009, foram plotados no grfico da figura 21.


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79.10472.44568.827

59.46355.76757.74053.332

0

20.000

40.000

60.000

80.000

100.000

120.000

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Ano

Aeronaves

Figura 20: representao grfica do movimento anual de aeronaves no Aeroporto

Internacional Salgado Filho de 2003 a 2009

Pode-se observar que houve uma oscilao nos valores entre o ano de 2003 e 2005 e um

crescimento contnuo entre o ano de 2005 e o ano de 2009.

6.2.2 Estimativa do Movimento de Aeronaves para o Ano de 2015

Utilizando as informaes do grfico anterior, relativo ao movimento de aeronaves no perodode 2003 a 2009, construiu-se um grfico de disperso no Microsoft Excel 2003. A partir deste

grfico usa-se a linha de tendncia e ajusta-se um polinmio de regresso de terceiro grau.Este polinmio representa o comportamento relativo ao movimento de aeronaves em funodo tempo. Atravs deste modelo pode-se estimar a movimentao anual de aeronaves para oAeroporto Internacional Salgado Filho. A figura 22 contm as informaes relativas linhade tendncia.


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y = -55,361x3 + 1266,1x

2 - 2805,6x + 55913

R 2 = 0,9639

0

40.000

80.000

120.000

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

Ano

Aeronaves

Figura 21: linha de tendncia representativa do movimento anual de aeronaves no

Aeroporto Internacional Salgado Filho de 2003 a 2009

A linha de tendncia, representada pelo polinmio de terceiro grau, teve uma compatibilidadecom os valores relativos movimentao anual de aeronaves de 96,39%. Assim, atribui-se aeste polinmio a forma como a movimentao de aeronaves evoluiu de 2003 at 2009.

Utilizando este polinmio, pode-se prever a movimentao de aeronaves do AeroportoInternacional Salgado Filho at o ano de 2015.

A figura 23 contm as informaes relativas projeo do polinmio, representativo da linhade tendncia, at o ano de 2015.


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y = -55,361x3 + 1266,1x

2 - 2805,6x + 55913

R 2 = 0,9639

0

40.000

80.000

120.000

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

Ano

Aeronaves

Figura 22: projeo da linha de tendncia at o ano de 2015

Os valores previstos, pelo polinmio de regresso, relativos ao movimento de aeronaves de

2010 at 2015 esto relacionados no quadro 14.

Quadro 11: previso do movimento anual de aeronaves no Aeroporto InternacionalSalgado Filho a partir do ano de 2010

6.3 ANLISE DOS RESULTADOS

De acordo com as informaes disponveis no quadro 15, percebe-se que h uma diferenaentre as previses relativas movimentao de aeronaves realizada pela Infraero e pelo


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mtodo das projees abordado neste trabalho. Tais diferenas so observadas tanto noacumulado de aeronaves para o ano de 2010 quanto para o ano de 2015.

Quadro 12: comparao entre os resultados para o movimento de aeronaves a curto prazo no Aeroporto Internacional Salgado Filho

A diferena no movimento anual de aeronaves, previsto para 2010, de 2.579 aeronaves,valor este que corresponde a 2,91% do valor mdio previsto pela Infraero. J a diferena nomovimento de aeronaves previsto para 2015 de 2.035 aeronaves, esse valor corresponde a

1,79% do valor mdio previsto pela Infraero. Estes valores mostram que, a curto prazo, omtodo das projees fornece valores prximos ao mtodo adotado pela Infraero.


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7 CONSIDERAES FINAIS

Ao analisar-se o quadro 11, que resume todas as informaes relativas aos limites impostos aoBoeing 747-400ER Cargueiro palas caractersticas fsicas da pista do Aeroporto InternacionalSalgado Filho, observa-se que na atual situao da pista o alcance da aeronave limitado peloPCN da pista, que permite um alcance mximo de 3.704 km. Aps a ampliao e reforo dacapacidade suporte da pista o alcance ser ainda limitado pelo PCN, porm permitir aoBoeing 747-400ER Cargueiro cobrir uma distncia de 5.741 km. O grfico da figura 24

permite uma melhor visualizao.

Figura 23: alcance do Boeing 747-400ER Cargueiro, operando a partir do AeroportoSalgado Filho, na atual situao da pista e aps sua ampliao


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A ampliao da pista de pouso e decolagem do Aeroporto Internacional Salgado Filho, permitir ao Boeing 747-400ER Cargueiro realizar voos, sem escalas, para qualquer cidade daAmrica do Sul e parte da Amrica Central com a mxima capacidade de carga.

Ainda analisando o quadro 11, observa-se que na atual situao do Aeroporto InternacionalSalgado Filho, o PMP do Boeing 747-400ER Cargueiro no deve ser superior a 272.000 kg.Este valor corresponde ao limite imposto pelo atual comprimento de pista. Aps a ampliaoe reforo da capacidade suporte da pista do Aeroporto, o PMP no sofrer nenhuma restriodevido s caractersticas fsicas da pista. Desta forma, o Boeing 747-400ER Cargueiro poderrealizar o procedimento de pouso com sua capacidade mxima de carga.

Vale lembrar que a estrutura do Boeing 747-400ER Cargueiro, possui um limite de pesosuportado pela estrutura da aeronave durante o procedimento de pouso que, conforme oquadro 5, vale 302.093 kg. Com isso, ressalta-se que, o PMP da aeronave limitado pelacapacidade suporte da sua estrutura. O grfico da figura 25 contm as informaes relativasao PMP do Boeing 747-400ER Cargueiro operando, a partir do Aeroporto InternacionalSalgado Filho, na atual situao da pista e aps sua ampliao.

302.093

272.000

250.000

260.000

270.000

280.000

290.000

300.000

310.000

ATUAL SITUAO DA PISTA APS AMPLIAO DA PISTA

PMP (kg)

Figura 24: PMP do Boeing 747-400ER Cargueiro na atual situao da pista e aps

sua ampliao


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Observa-se que o atual projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem do AeroportoInternacional Salgado Filho permitir o pouso do Boeing 747-400ER Cargueiro com suacapacidade mxima de carga. Comparando com a atual situao da pista, esta aeronave poder

pousar neste Aeroporto com um acrscimo de, aproximadamente, 30.093 kg.

A previso do movimento de aeronaves realizada pela Infraero, para os anos de 2010 e 2015,foi elaborada em 2005 no seu estudo de demanda detalhada para os aeroportos brasileiros. Jos resultados das projees elaboradas neste estudo, para estes mesmos anos, foramincorporados dados mais recentes em relao ao movimento anual de aeronaves no AeroportoInternacional Salgado Filho.

Vale ressaltar que, de acordo com o PDA do Aeroporto Internacional Salgado Filho, aampliao da pista de pouso e decolagem permitir uma movimentao anual mxima de210.000 aeronaves. Tomando como base a previso realizada neste trabalho, em 2010 omovimento anual ser de 86.154 aeronaves e corresponder a 41,03% da capacidade anualmxima. J em 2015, o movimento anual ser de 111.783, representando 53,23% dacapacidade mxima suportada pela pista.

Desta forma, o projeto de ampliao da pista de pouso e decolagem do AeroportoInternacional Salgado Filho permitir elevar o nvel de atendimento s aeronaves dentro dosrequisitos de capacidade e segurana operacional.


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REFERNCIAS

ALBUQUERQUE, R. M.Um Estudo da Malha Aeroporturia Brasileira. 2005. 52 f.

Trabalho de Diplomao (Graduao em Engenharia de Infraestrutura Aeronutica) Diviso de Engenharia de Infraestrutura Aeronutica, Instituto Tecnolgico de Aeronutica,So Jos dos Campos.

BOEING COMMERCIAL AIRPLANES.747-400: airplane characteristics for airport planning. Seattle, 2002. Disponvel em:. Acesso em: 19 mar. 2010.

_____. Disponvel em: .Acesso em 19 mar. 2010.

BRASIL. Ministrio da Aeronutica. Departamento de Aviao Civil.Instruo paraconcesso e autorizao de construo, homologao, registro, operao, manuteno eexplorao de aerdromos civis e aeroportos brasileiros. [Rio de Janeiro], 1990. IMA 58-10 IAC 2328-0790. Disponvel em:. Acesso em: 23 nov. 2009.

_____. Ministrio da Defesa. Comando da Aeronutica. Departamento de Aviao Civil.Instituto de Aviao Civil.Demanda Detalhada dos Aeroportos Brasileiros. Rio de Janeiro,2003. Disponvel em:. Acesso em: 05 abr.2010.

_____. Ministrio da Defesa. Comando da Aeronutica. Departamento de Aviao Civil.Instituto de Aviao Civil.Manual de Implementao de Aeroportos. Rio de Janeiro, 2004.Disponvel em: .Acesso em: 25 nov. 2009.

_____. Ministrio da Defesa. Comando da Aeronutica. Departamento de Aviao Civil.Instituto de Aviao Civil.Demanda Detalhada dos Aeroportos Brasileiros. Rio de Janeiro,2005. Disponvel em:. Acesso em: 05 abr.2010.

_____. Ministrio da Defesa. Agncia Nacional de Aviao Civil. Superintendncia deInfraestrutura Aeroporturia. Instruo de Aviao Civil.IAC 105-1001: resistncia de pavimentos dos aerdromos. [Braslia]: D.O.U N69, S/1, P.7, de 10 de abril de 2008.Disponvel em: . Acesso em: 15abr. 2010.

_____. Ministrio da Defesa. Empresa Brasileira de Infraestrutura Aeroporturia. AeroportoInternacional Salgado FilhoPorto Alegre, 2010a. Disponvel em:. Acesso em: 25 mar. 2010.


66/66

64

_____. Ministrio da Defesa. Comando da Aeronutica. Departamento de Controle do EspaoAreo. Instituto de Cartografia Aeronutica. Servio de Informaes Aeronuticas.AIPBRASIL. Aerdromos. Rio de Janeiro, 2010b. Disponvel em:. Acesso em: 10

abr. 2010.LAPPONI, J. C.Estatstica usando Excel. 4. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2005.

HORONJEFF, R.Aeroportos: planejamento e projeto. Rio de Janeiro: Ao Livro Tcnico,1966.

SAINTIVE, N. S.Performance de Avies a Jato: peso e balanceamento. 7. ed. So Paulo:ASA, 2008.

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