Internationales Verkehrswesen
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0020-9511
expert verlag Tübingen
10.24053/IV-2019-0032
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Pavement Management-Systeme für Flugbetriebsflächen
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Christina Pastor Brandt
Ulrich Häp
Die EASA fordert im Zuge der EU-Verordnung 139/2014 eine Einführung von Instandhaltungsprogrammen einschließlich präventiver M&R-Maßnahmen (Maintenance & Rehabilitation) für Flugbetriebsflächen (FBF) zur Vereinheitlichung und Erfüllung grundlegender Sicherheitsstandards an allen im Geltungsbereich befindlichen Flughäfen. Vor dem Hintergrund einer Selbstfinanzierung der Verkehrsflughäfen ist demnach vor allem eine effiziente Verwaltung der Flughafeninfrastruktur und des benötigten Investitionsvolumens zum Erhalt der Flugbetriebsflächen erforderlich. Der Zustand von FBF hängt dabei im Wesentlichen vom Alter der Flächen und der Lastintensität durch die Luftfahrzeuge (LFZ) ab. Da sich das erforderliche Investitionsvolumen für M&R-Maßnahmen maßgeblich aus dem aktuellen Zustand in Verbindung mit dem prognostizierten Luftverkehr ergibt, ist im Sinne der Optimierung des Investitionseinsatzes eine effektive Nutzung und Instandhaltung der FBF notwendig.
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Internationales Verkehrswesen (71) 2 | 2019 30 INFRASTRUKTUR Flughäfen Pavement Management- Systeme für Flugbetriebsflächen Szenarienanalyse zur Optimierung von M&R-Maßnahmen und des Investitionsvolumens Pavement Management-Systeme, PCI, M&R-Maßnahmen, Optimierung Investitionseinsatz, Flugbetriebsflächen Die EASA fordert im Zuge der EU-Verordnung 139/ 2014 eine Einführung von Instandhaltungsprogrammen einschließlich präventiver M&R-Maßnahmen (Maintenance & Rehabilitation) für Flugbetriebsflächen (FBF) zur Vereinheitlichung und Erfüllung grundlegender Sicherheitsstandards an allen im Geltungsbereich befindlichen Flughäfen. Vor dem Hintergrund einer Selbstfinanzierung der Verkehrsflughäfen ist demnach vor allem eine effiziente Verwaltung der Flughafeninfrastruktur und des benötigten Investitionsvolumens zum Erhalt der Flugbetriebsflächen erforderlich. Der Zustand von FBF hängt dabei im Wesentlichen vom Alter der Flächen und der Lastintensität durch die Luftfahrzeuge (LFZ) ab. Da sich das erforderliche Investitionsvolumen für M&R-Maßnahmen maßgeblich aus dem aktuellen Zustand in Verbindung mit dem prognostizierten Luftverkehr ergibt, ist im Sinne der Optimierung des Investitionseinsatzes eine effektive Nutzung und Instandhaltung der FBF notwendig. Christina Pastor Brandt, Ulrich Häp D as Passagieraufkommen ist seit Beginn des Luftverkehrs stetig gestiegen und wird sich gemäß den Prognosen in den kommenden 20 Jahren verdoppeln [1]. Dies hat zur Folge, dass insbesondere die größeren Verkehrsflughäfen ihre bestehenden Kapazitäten anpassen bzw. ausbauen müssen. Um die Nachfrage zu bedienen und gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit zu steigern, werden zunehmend größere Flugzeugtypen innerhalb einer Flugzeugkategorie eingesetzt (z.B. A320 zu A321, B737- 800/ 900 zu B737 MAX), so dass sich in den letzten Jahren die Anzahl an Flugbewegungen auf einem nahezu konstanten Niveau bewegt hat. Parallel dazu konnte die Flugzeugauslastung gesteigert werden, was wiederum in einer Steigerung der Effizienz resultierte. Diese Entwicklungen führen unter anderem zu einer Erhöhung der Lastintensität und damit zu einer beschleunigten Abnutzung und Verkürzung der Lebensdauer von Flugbetriebsflächen (FBF). Um ein einheitliches Sicherheitsniveau an allen europäischen Verkehrsflughäfen zu gewährleisten, wurden im Rahmen der EU- Verordnung 139/ 2014 durch die Europäische Kommission Richtlinien zur Einführung gemeinsamer Standards für die Planung, den Betrieb und den Erhalt von FBF erlassen [2]. Diese regulatorischen Vorgaben legen fest, dass an jedem im Geltungsbereich der Europäischen Agentur für Flugsicherheit (EASA, European Aviation Safety Agency) liegenden Flugplatz eine sog. EASA-Zertifizierung bis zum 31. Dezember 2017 vorliegen muss. Dabei kann es sich entweder um eine Erstzertifizierung oder um eine Umwandlung eines bereits vorhandenen Zeugnisses handeln, welches in Deutschland von der jeweiligen Luftfahrtbehörde des Landes vergeben wird. Die umzusetzenden Standards wurden von der EASA auf Grundlage des ICAO Annex 14 in den sog. Zulassungsspezifikatio- Bild 1: Typischer Lebenszyklus einer Flugbetriebsfläche (FBF) Quelle: [6] Internationales Verkehrswesen (71) 2 | 2019 31 Flughäfen INFRASTRUKTUR nen (CS) und Anleitungen (GM) für die Anlage von Flugplätzen [3] sowie in den annehmbaren Nachweisverfahren (AMC) festgelegt. Gemäß der Verordnung (EU) Nr. 139/ 2014 ist unter anderem ein „[…] Instandhaltungsprogramm, gegebenenfalls einschließlich präventiver Instandhaltungsmaßnahmen, aufzustellen und diese zur Instandhaltung der Flugplatzeinrichtungen umzusetzen, so dass diese den grundlegenden Anforderungen […] entsprechen“ [4]. Im Rahmen einer effizienten und wirtschaftlichen Umsetzung der geforderten Richtlinien wird daher das sog. Pavement Management-System (PMS) implementiert, welches einen strukturierten Prozess zur Erhaltung und Sanierung der FBF darstellt. Dies ist vor allem im Hinblick auf Budgetengpässe sowie in Bezug auf die grundsätzlich geforderte Selbstfinanzierung von Verkehrsflughäfen relevant (Subventionierungsverbot) [5]. Im Zuge dieser Arbeit wurden mithilfe einer Szenarienanalyse die Anwendung einer PMS-Software sowie die Auswirkungen auf die Infrastruktur (FBF) und das Investitionsvolumen untersucht. Ziel war es, allgemeingültige Aussagen hinsichtlich der Entwicklungen im Luftverkehr und den daraus resultierenden M&R-Maßnahmen (Maintenance & Rehabilitation) abzuleiten. Pavement Management-Systeme Während Entscheidungen über erforderliche Erhaltungs- und Sanierungsmaßnahmen der FBF in der Vergangenheit oftmals auf Grundlage von Erfahrungen der zuständigen Experten sowie dem unmittelbaren Bedarf getroffen wurden, entwickelte sich in den 1970er Jahren das sogenannte „Pavement Management“ als Prozess zur systematisierten Planung und Verwaltung von FBF. Pavement Management-Systeme bezeichnen dabei rechnergestützte Managementsysteme, die als ein Instrument zur effizienten Verwaltung der vorhandenen Infrastruktur und als Entscheidungsgrundlage für die Auswahl eines optimalen Instandhaltungsprogramms dienen. Im Rahmen einer systematisierten Sammlung, Archivierung und Bewertung von Daten über den aktuellen und zukünftigen Zustand einer FBF soll auf strukturierte Art und Weise die effiziente Erhaltung der vorliegenden Flächen gewährleistet werden. Ziel ist es, die Lebensdauer der gesamten Flächen zu optimieren und gleichzeitig den Einsatz der benötigten finanziellen Mittel zu optimieren. Es ist allerdings zu beachten, dass PMS keine eindeutige Lösung vorgeben, sondern vielmehr durch Vergleiche von Alternativen eine Priorisierung möglicher Erhaltungs- und Sanierungsmaßnahmen als Entscheidungshilfe für die zuständigen Entscheidungsträger bereitstellen. Während sich der Zustand einer FBF in den ersten 75 % der Nutzungszeit in der Regel nur um ca. 40 % verschlechtert (1. Phase), sinkt die Qualität der Fläche in den nächsten 12 % der Nutzungszeit (2. Phase) drastisch um ca. den gleichen Anteil. Bild 1 zeigt die Abhängigkeit des Zustands einer FBF von der Nutzungsdauer. Betrachtet man den Erhaltungsaufwand, müsste als Maß ein 1 USD nach 75 % der Nutzungsdauer eingesetzt werden. Nach weiteren 12 % erhöht sich der Erhaltungsaufwand auf 4 bis 5 USD. Dies bedeutet, dass sich durch eine Verzögerung von Sanierungs- und Erhaltungsmaßnahmen bis in die 2. Phase des Lebenszyklus die Investitionen um das 4bis 5-Fache erhöhen. Unter Zuhilfenahme eines PMS kann der optimale Zeitpunkt zur Durchführung von Sanierungs- und Erhaltungsmaßnahmen bestimmt werden, welcher den Zustand der Fläche bei effizientem finanziellem Einsatz auf einem höchstmöglichen Niveau erhält. Methodik von PMS am Fallbeispiel-PAVER™ In den späten 1970er Jahren entwickelten das US Army Corps of Engineers (USACE) und die Federal Highway Administration der Universität Illinois zur Unterstützung des Department of Defense die rechnergestützte PMS-Software PAVER™, um den Einsatz von Finanzmitteln für M&R-Maßnahmen zu optimieren und die Qualität der FBF sicherzustellen [7]. PAVER™ dient der Verwaltung von Flugbetriebsflächen, Straßen sowie Parkflächen. Im Zuge der Anwendung lässt die Software weitreichende benutzerspezifische Anpassungen zu. Aufgrund der Unterstützung durch die FAA wird PAVER™ bisher hauptsächlich an US-amerikanischen Flughäfen genutzt. Der Aufbau von PAVER™ ist datenbankbasiert und entspricht der typischen Struktur eines PMS (siehe Bild 2). Die Basiskomponente Datenbank wird in PAVER™ als „Inventory Management“ bezeichnet und erlaubt dem Nutzer die Speicherung der benötigten Informationen über das Untersuchungsgebiet sowie Daten zu Faktoren, welche den Zustand von FBF beeinflussen [8]. Die Zustandsaufnahme und anschließende Bewertung (Quality Evaluation) erfolgen im Rahmen von Begehungen der FBF durch den sog. FieldInspector™, eine Begleitsoftware zur Aufnahme von Schäden vor Ort. Die Schäden werden dabei gemäß dem Handbuch für Schadensbilder (Field Manual) bewertet und in den FieldInspector™ eingetragen [9, 10]. Die erfassten Schäden werden dabei anhand eines sog. Flächenzustandsindexes (Pavement Condition Index, PCI) nummerisch bewertet. Beim PCI handelt es sich um eine Kennzahl, die den aktuellen Zustand der Fläche auf Grundlage beobachteter Schäden und Bestandsdaten in Form eines nummerischen Indexes wiedergibt. Der Flächenzustand wird dabei auf einer Skala von 0 bis 100 angegeben, wobei ein Wert von 100 einen einwandfreien bzw. neuen Zustand der Fläche beschreibt. Ein Wert von 0 bedeutet dagegen, dass es sich um eine zerstörte Fläche handelt. Je tiefer der Wert liegt, desto schwerwiegender sind die festgestellten Schäden bzw. Mängel und die Auswirkungen auf den Flugbetrieb. Die Skala von 0 bis 100 ist wiederum in sieben Zustandskategorien eingeteilt (Tabelle 1), wobei jeder Kategorie eine Farbe • Inventory Management Database (Datenbank) • FieldInspector • PCI • Condition Analysis Quality evaluation (Zustandsbewertung) • Prediction Modeling (Family Modeling) • M&R Work Planning Strategies evaluation (Bewertung von Strategien) • Project Planning Conservation program (Instandhaltungsprogramm) Bild 2: Komponenten von PAVER™ bezogen auf allg. Bestandteile eines PMS Quelle: Eigene Darstellung Internationales Verkehrswesen (71) 2 | 2019 32 INFRASTRUKTUR Flughäfen zugeordnet ist. Dies dient der bildlichen Darstellung des Flächenzustandes der einzelnen Untersuchungsabschnitte innerhalb eines Lageplans. Generell wird ein PCI über 55 angestrebt, da es sich hierbei um einen für den Flugbetrieb unbedenklichen „Soll-Zustand“ handelt. Ein PCI zwischen 26 und 55 beschreibt den Zustand der FBF für den Flugbetrieb als kritisch. Eine Einstellung des Flugbetriebes zur Flächensanierung oder -erneuerung ist zeitnah angebracht. FBF mit einem PCI kleiner 25 sind für den Flugbetrieb als sehr bedenklich bzw. nicht mehr nutzbar einzustufen, so dass eine Erneuerung der betroffenen Abschnitte unumgänglich ist. Die im Programm enthaltene „Condition Analysis“ bietet mit ihrer GIS-Funktion die grafische Darstellung und Analyse des erfassten Zustands. Die Bewertung von möglichen M&R- Maßnahmen zur Behebung der aufgenommenen Schäden erfolgt in diesem System in erster Linie über zwei Komponenten. Zum einen ermöglicht das „Family Modeling“ die Prognose der Zustandsentwicklung der Flächen. Zum anderen lassen sich darauf aufbauend mithilfe des Analysetools Work Planer™ die optimalen M&R-Maßnahmen hinsichtlich des Zeitpunkts und Budgets generieren. Die ausgewählten Maßnahmen bilden anschließend das umzusetzende Instandhaltungsprogramm für einen Betrachtungszeitraum, welches mithilfe des sog. „Project Planning-Tools“ realisiert werden kann [11]. Szenarienanalyse Um ein PMS bzw. die entsprechende Software bewerten zu können, ist die Analyse verschiedener Szenarien zweckmäßig. Wie bereits vorab beschrieben, wird ein allgemeines Wachstum im Passagieraufkommen prognostiziert und dementsprechend als Grundlage für die Szenarien angenommen. Ziel der Szenarienanalyse war es, die Veränderungen verschiedener Einflussparameter auf die Lebensdauer von FBF zu analysieren und gegenüberzustellen sowie die kritischen und unkritischen Faktoren für den Flächenzustand zu identifizieren. Für die Ermittlung von repräsentativen Ergebnissen wurden dafür zwei Beispielflughäfen unterschiedlicher Größe und Funktion als Untersuchungsgegenstand für die Analyse gewählt. Flughafen 1 (FH1) stellt dabei einen Hub-ähnlichen Flughafen dar, während Flughafen 2 (FH2) die Charakteristiken eines Regionalflughafens widerspiegelt. Als Rahmendaten für FH1 wird ein jährliches Passagieraufkommen von über 20-Mio. angesetzt. Daraus resultieren mehr als 200.000 Flugbewegungen/ Jahr. Demgegenüber wird für FH2 ein jährliches Passagieraufkommen zwischen 1 und 5 Mio. angesetzt. Daraus resultieren ca. 50.000 Bewegungen/ Jahr. Der als Belastungskollektiv angenommene Flugzeugmix basiert auf realen Flugbewegungen bzw. Nutzungen an Vergleichsflughäfen [13]. Innerhalb der Szenarienanalyse wurden einerseits das Verkehrsaufkommen, andererseits die Verkehrsbelastung variiert. Eine Sensitivitätsanalyse erfolgte nach dem Ceteris-paribus-Prinzip, d.h. der Veränderung einzelner ausgewählter Parameter unter sonst gleichen Bedingungen. Folgende Szenarien wurden demzufolge betrachtet: • Szenario 1: Wachstum des Passagieraufkommens a) Jährliches Wachstum der Flugbewegungen (konstanter Flugzeugmix) b) Änderung des Flugzeugmixes (konstante Gesamtflugbewegungen) c) Erhöhung Flugbewegungen und Änderung des Flugzeugmixes (Erhöhung Koordinationseckwert) • Szenario 2: Anpassung des Geschäftsmodells - Nutzung von Luftfahrzeugen (LFZ) der Kategorie D/ E/ F (Cargo) In Szenario 1a) wurde ein kontinuierliches, jährliches Wachstum der Flugbewegungen von 2,5 % bis 10 % bei gleichbleibendem Flugzeugmix betrachtet. Um dem Trend Rechnung zu tragen, dass allgemein zunehmend größere Flugzeugmuster eingesetzt werden, die Gesamtflugbewegungen jedoch nahezu konstant bleiben, wurde in Szenario 1b) die Entwicklung eines einmaligen Anstiegs der LFZ der Kategorie Code-letter D/ E/ F untersucht. Daraus folgt eine Reduktion der Flugbewegungen der jeweils anderen Kategorien. Szenario 1c) stellt den klassischen Fall einer luftseitigen Kapazitätssteigerung und der damit verbundenen Erhöhung des Koordinationseckwertes dar. Aufgrund der zur Verfügung stehenden „Mehrkapazität“ führt dies im betrachteten Fall zu einer Erhöhung der Flugbewegungen sowie einer Änderung des Flugzeugmixes. Szenario 2 betrifft ausschließlich Regionalflughäfen (FH2). Es wurde davon ausgegangen, dass bspw. durch eine Anpassung oder Änderung des Geschäftsmodells Mehreinnahmen erzielt werden können. Dies ist in Form einer Ausweitung auf Cargo-Luftverkehr denkbar und bedeutet für die flugbetriebliche Nutzung, dass zukünftig LFZ einer höheren Kategorie, z. B. D/ E/ F, abgewickelt werden sollen. Als Analysebasis dienten zwei Referenzzustände für die jeweilige FBF. Zum einen wurde eine neue FBF angesetzt: PCI = 100, zum anderen eine FBF mittleren Alters: PCI-= 70. Zur Bestimmung der Restnutzungsdauer wurde außerdem ein Standardaufbau in Betonbauweise angenommen. Die Bauweise für FH1 entspricht dem Standard für LFZ der ICAO-Kategorie D/ E/ F [14]. Die Standardbauweise für FH2 entspricht der Bauweise für LFZ der ICAO-Kategorie C (siehe Bild 3). Dabei ist zu beachten, dass die Restnutzungsdauer einer FBF in der Regel ca. 25 Jahre beträgt. Aus sämtlichen Ergebnissen wurde jeweils ein Abnahmefaktor in Form: PCI/ Jahr abgeleitet, der ein Maß für die durchschnittliche jährliche Reduzierung des Zustands der FBF bei einem angenommenen linearen Schadensverlauf darstellt. Die standardmäßige Abnahme einer FBF in Betonbauweise beträgt durchschnittlich 3 bis 4 PCI-Punkte/ Jahr. Daraus resultiert die angenommene Nutzungsdauer von ca. 25 Jahren, da nach dieser Zeit die untere PCI-Grenze von 25 erreicht wird. Auswirkungen auf die Infrastruktur Im Rahmen der Ergebnisanalyse konnten die für die rechnerische Restnutzungsdauer und damit für den Erhalt der FBF kritischen bzw. unkritischen Faktoren identifiziert werden. Es wurde generell deutlich, dass kontinuierliche, jährliche Wachstumsraten der PCI Zustandskategorie Farbe Wertung 0 - 10 zerstört (failed) Flugbetrieb einstellen (sehr bedenklich) 11 - 25 bedenklich (serious) 26 - 40 sehr schlecht (very poor) für Flugbetrieb kritisch 41 - 55 mangelhaft (poor) 56 - 70 ausreichend (fair) Soll-Zustand 71 - 85 zufriedenstellend (satisfactory) 86 - 100 gut (good) Tabelle 1: Pavement Condition Index [12] Internationales Verkehrswesen (71) 2 | 2019 33 Flughäfen INFRASTRUKTUR Flugbewegungen bis zu 10 %, vor allem bei neuen FBF, relativ unbedenklich für die Restnutzung sind (Szenario 1a). Dies ist ebenfalls für eine FBF mit einer bisherigen Nutzungsdauer von zehn Jahren der Fall. Bis zu einem Wachstum von 7,5 % p.a. ist die jährliche Zustandsabnahme noch in einem akzeptablen Niveau (< 8 PCI/ Jahr). Im Gegensatz dazu sind Erhöhungen der jeweils größten eingesetzten LFZ-Kategorie (D/ E/ F) an einem Verkehrsflughafen als maßgeblicher Faktor für die Lebensdauer zu betrachten und als kritisch zu bewerten. Besonders bei bereits älteren FBF führen diese Erhöhungen an Flugbewegungen zu einer Zerstörung der Flächen in einem sehr kurzen Zeitraum. Dabei wird vor allem der unterschiedliche Einfluss der Lastintensitäten der Kategorien A/ B und C in den Szenarien 1b und 1c auf die FBF für FH2 deutlich sichtbar. Eine Wachstumsrate von 50 %, d.h. ein Zuwachs von ca. 5.000 Flugzeugen/ Jahr der Kategorie C führt bereits zu einer Abnahme der Restnutzungsdauer um fast zehn Jahre. Die resultierenden Ergebnisse für die verbleibende Restnutzungsdauer aus Szenario 1c entsprechen hierbei den Werten aus 1b, obwohl im ersten Fall die Gesamtflugbewegungen deutlich höher ausfallen. Dies bestätigt die These, dass der Einsatz einer größten LFZ-Kategorie, in diesem Fall der ICAO-Kategorie C, maßgebend für die Zustandsveränderung der FBF ist. Konstante Flugbewegungen des jeweils kleineren Flugzeugtyps zeigen nahezu keine Auswirkungen auf das Schadensbild bzw. die Restnutzungsdauer. Szenario 2 beinhaltet den neuen und zusätzlichen Flugbetrieb von LFZ der ICAO- Kategorie D/ E/ F. Es zeigt sich, dass FBF, die nur für ICAO-Kategorie C dimensioniert sind, bereits nach einer sehr kurzen Nutzungszeit eine erhebliche Schädigung eintritt. Dies bedeutet z.B. für eine ca. zehn Jahre alte FBF mit einem Standardaufbau für Kategorie C, dass bereits bei einem LFZ der ICAO-Kategorie D/ E/ F pro Tag (ca. 730 Flugbewegungen/ Jahr) die verbleibende Restnutzungsdauer drastisch abnimmt (nur zwei bis fünf Jahre) und somit als inakzeptabel eingestuft werden muss. Der Einsatz von ca. zwei LFZ der Kategorie D/ E/ F pro Tag führt sogar bei neuen FBF mit einem Standardaufbau für LFZ der Kategorie C zu einem sehr hohen Abnahmefaktor und ist daher ebenfalls als inakzeptabel zu bewerten. Die folgende Bewertungsmatrix (siehe Tabelle 2) beinhaltet die Zusammenstellung der Analyseergebnisse. Während eine Variante für den Betrieb von FBF mit einem Abnahmefaktor von 0 bis 5 PCI-Punkte/ Jahr als geeignet (+) gilt und 6 bis 7 PCI-Punkte/ Jahr noch als akzeptabel (O) einzustufen sind, stellt eine Abnahme von ≥ 8 PCI-Punkten/ Jahr eine inakzeptable (-) Schädigung der FBF dar, so dass eine Erhöhung der Verkehrsbelastung nicht erfolgen sollte. Es bietet sich aus infrastruktureller Sicht an, bei einer möglichen Steigerung des Flugbetriebes und/ oder einer zusätzlichen Nutzung durch Kategorie D/ E/ F vorab die entsprechende FBF komplett zu sanieren oder auf eine höhere Tragfähigkeit auszubauen („upgrade“). Da diese „einfache Lösung“ in der Regel aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten nur sukzessiv oder in einzelnen Bereichen umgesetzt werden kann, verbleiben nur betriebliche Anpassungen und Verfahren, die eine Nutzungsverlängerung bewirken können. Dies kann z.B. eine Anpassung der Rollführung darstellen. (a) Flughafen 1 (b) Flughafen 2 Bild 3: Angenommener Standardaufbau in Betonbauweise Quelle: [15] FBF FH Jährliches Wachstum in % (alle LFZ) Einmaliges Wachstum in % („größte“ LFZ-Kategorie) Anzahl Flugbewegungen (D/ E/ F) pro Jahr Szenario 1a Szenario 1b Szenario 1c Szenario 2 2,5 5 7,5 10 50 100 150 200 50 100 150 200 104 730 1500 3000 Neu (PCI=100) FH1 + + + O + O O O + O O O FH2 + + + O + O O - + O O - + O - - Nutzungsdauer 10 Jahre (PCI=70) FH1 + O O - O - - - O - - - FH2 + O O - O - - - O - - - O - - - Tabelle 2: Bewertungsmatrix Abnahmefaktor der Restnutzungsdauern Internationales Verkehrswesen (71) 2 | 2019 34 INFRASTRUKTUR Flughäfen Auswirkungen auf das Investitionsvolumen Das Investitionsvolumen hängt einerseits vom Ist-Zustand der jeweiligen FBF ab und andererseits von der zukünftigen Verkehrsbelastung bzw. der Verkehrsentwicklung. Eine sog. Budget-Szenario-Analyse kann mittels PAVER™ den erforderlichen Investitionseinsatz zur Wiederherstellung einer FBF unter Annahme von Standardkostensätzen aufzeigen. Analog zu der typischen Lebenszykluskurve von FBF ermittelt PAVER™ ein Investitionsvolumen für M&R-Maßnahmen. Dieses Investitionsvolumen beinhaltet die Budgeterhöhung um das 3bis 4-Fache bei FBF mit einem PCI von 25 im Gegensatz zu FBF mit einem PCI von 70. Dementsprechend sollten M&R-Maßnahmen zu einem optimalen Zeitpunkt eingeplant werden. Es bietet sich deshalb in der Regel an, vor der Anpassung bzw. Erhöhung der Verkehrsbelastung eine Komplettsanierung der jeweiligen FBF durchzuführen, um im Zuge einer Neudimensionierung den Abnahmefaktor PCI/ Jahr zu reduzieren. Bei einer frühzeitigen Maßnahme ist evtl. die Realisierung eines sog. Overlays möglich. Dabei handelt es sich um ein zusätzliches Schichtenpaket, das auf die vorhandene (geschädigte) Oberfläche zur Erhöhung der Tragfähigkeit aufgetragen wird. Dadurch können einerseits der Altbestand weiter genutzt und Kosten gespart werden und andererseits die grundsätzliche Dimensionierung für LFZ der Kategorie C (FH2) auf LFZ der Kategorie D/ E/ F (FH1) erhöht werden. In diesem Fall sind Investitionsersparnisse von bis zu ca. 50 % möglich. Fazit Die Szenarienanalyse zur Optimierung der M&R-Maßnahmen wurde mithilfe der PMS-Software PAVER™ durchgeführt. Ziel war es, allgemeingültige Aussagen hinsichtlich der Auswirkungen auf die FBF als Folge der Entwicklungen im Luftverkehr und den daraus resultierenden M&R-Maßnahmen abzuleiten. Die Ergebnisse der Szenarienanalyse haben gezeigt, dass sich eine konstante jährliche prozentuale Zunahme der Gesamtflugbewegungen um bis zu 10 %, welche sich gleichmäßig über den bestehenden Flugzeugmix erstreckt, sich als relativ unkritisch für die Entwicklung der Restnutzungsdauer von FBF darstellt. Dies trifft sowohl für neue als auch für bereits ca. zehn Jahre alte FBF zu. Im Gegensatz dazu bewirkt eine Veränderung der Verteilung des bestehenden Flugzeugmixes bzw. eine Zunahme der jeweils größten Flugzeugkategorie (ICAO- Kategorie D/ E/ F) eine drastische Abnahme der Restnutzungsdauer einer FBF. Ist z.B. eine FBF nur für LFZ der ICAO-Kategorie C ausgelegt, hat die Abwicklung von lediglich einem LFZ der ICAO-Kategorie D/ E/ F pro Tag bereits eine Halbierung der Restnutzungsdauer zur Folge. Sollte dementsprechend bei Verkehrsflughäfen mit ausschließlichem Betrieb der ICAO-Kategorie C und dementsprechend dimensionierten FBF eine Nutzung mit ICAO-Kategorie D/ E/ F-LFZ anvisiert werden, ist stets eine Komplettsanierung der FBF in Betracht zu ziehen. Dadurch kann einerseits von Beginn der Nutzung an eine ausreichende Restnutzungsdauer gewährleistet werden (i. d. R. > 20 Jahre), andererseits können im Zuge der Komplettsanierung richtlinienkonforme Konfigurationen für ICAO-Kategorie D/ E/ F-LFZ realisiert werden. Betriebliche Einschränkungen und/ oder Sondergenehmigungen können dadurch vermieden werden. Angemerkt werden muss, dass gemäß den Richtlinien der EASA zukünftig alle Verkehrsflughäfen in Form eines PMS die erforderlichen Investitionen in die Infrastruktur darstellen müssen. Ziel ist es, dass sich auch kleinere Verkehrsflughäfen selbstständig finanzieren können. Staatliche Subventionierungen sind ab dem Jahr 2024 nicht mehr erlaubt. Dies bedeutet hinsichtlich der Entwicklung des Luftverkehrs, dass die Auswirkungen auf die FBF an kleinen Flughäfen an Bedeutung gewinnen. Im Zuge einer wesentlichen Änderung des Luftverkehrs an einem Verkehrsflughafen sollte deshalb vorab untersucht werden, inwieweit der Luftverkehr hinsichtlich der Investitionen in die Infrastruktur kostenneutral abgewickelt werden kann, d.h. welcher Cash-Flow generiert werden muss, um den Erhalt der FBF aus eigener Kraft finanzieren zu können. Allgemein wird zwar davon ausgegangen, dass dies bei einem Passagieraufkommen von ca. 4 bis 5 Mio. Passagieren/ Jahr eintritt, jedoch konnte diese „These“ während dieser Arbeit nicht belegt werden. Grundsätzlich sollte als Grundlage für eine Betrachtung der M&R-Maßnahmen sowie des Investitionsvolumens ein PMS genutzt werden. ■ LITERATUR [1] Berster, P. et al. (2015): Luftverkehrsbericht 2014: Daten und Kommentierungen des deutschen weltweiten Luftverkehrs. (Hrsg.: DLR). Köln [2] Europäische Kommission (2014): Neue EU-Vorschriften für die Sicherheit von Flughäfen. Internet: http: / / europa.eu/ rapid/ press-release_IP-14-217_de.htm, Abruf: 24.07.2017 [3] EASA (2014): Annehmbare Nachweisverfahren (AMC) und Anleitungen (GM) für aufsichtsbehördliche, organisatorische und flugbetriebliche Anforderungen an Flugplätze. (Hrsg.: ADV e.V.), 1. Auflage, Berlin [4] Europäische Union (2014): Verordnung (EU) Nr. 139/ 2014 der Kommission vom 12. 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