공역의 장애물제한_feat.항공교통개론

안녕하세요. 항공쟁이입니다!

오늘은 학부시절 공부하던 내용 중 관심 있게 공부했던 공역 내 '장애물 제한'내용을 포스팅하려고 합니다. 해당 내용은 두꺼운 전공서적인 '항공교통개론'을 요약한 내용입니다.

제1절 장애물 제한에 관한 국제기준

■ ICAO의 기준

1. 장애물 제한 근거

; Annex 14에서는 국제적인 공항 주위의 장애물 제한에 관한 기준으로 국제표준 및 권고사항(SARPs)을(SARPs) 다룸, 항공기 안전운항의 확보와 공항의 사용 불능을 방지하기 위하여 일정 높이 이상의 높이를 제한하는 장애물 제한표면의 기준을 설정.

 

2. 장애물제한

- 항공기의 운항이 안전하게 되는 것을 가능케 함.

- 비행장 사용 불능이 되는 것을 방지

- 외부 및 내부 수평표면, 원추표면, 진입표면, 내측진입표면내측 진입표면, 전이표면, 내측전이표면, 착륙복행표면, 이륙 상승 표면 등이 있음.

- 조건은 이착륙 및 진입형태에 따른 활주로 사용 목적에 따라 규정됨..

▷비계기 활주로 ; 원추, 내측수평, 진입, 전이표면

▷비정밀 진입 활주로; 원추, 내측수평, 진입, 전이표면

▷정밀진입활주로

; CAT 1의 경우 - 원추, 내측수평, 진입, 전이 표면 CAT 2/3의 경우 - 원추, 내측수평, 진입 및 내측 진입,, 전이 내측 전이, 착륙복행표면

▷이륙활주로 ; 이륙 상승 표면 설정

- 장애물 제한 표면 구역의 외측에 있는 물체도 최소한 150미터 높이 이상이 되는 물체는 항공학적 검토 필요.

 

3. 장애물의 관리

- 공항 보호를 위한 효과적인 대상지역 선정

- 일정 기준 이상의 물체 구축 시 보고 의무

- 정면도/측면도를 이용한 조사 수행

- 장애물 제한 표면을 초과한 장애물로 판정 시 제거 => 원칙!!

- 제거할 수 없을 경우 => 차폐의 원칙 적용

- 통계적으로 항공기 사고의 70%가 비행장 주위의 이·착륙 단계에서 발생. 비행장 주위의 장해물을 통제하고 제한하는 것은 중요

- 활주로 길이 2700m2700m 기준 우리나라는 ICAO 기준치의 16%에 불과

- 미,일, 영은 ICAOICAO 기준과 유사, 일,일, 영은 외측 수평표면까지 적용

 

====> 여기까지는 공항내 장애물의 정의 및 장애물을 어떻게 관리하는지에 대한 내용인데, 위 내용으로 보면 공항 주변에 왜 높은 빌딩이나 큰 건물들이 없는지, 공항이 언뜻 발전한것 같은 장소이나 사실 좀 외진곳에 있는지 이유를 아실 거에요. 공항 근처에 건물은 다 장애물로 취급 될 수 있으니까요.. 그래서 이후 나오는 차폐 개념은 이를 완화하기 위한 목적입니다.

 

제 2절 장애물 제한에 관한 국내기준

■ 항공법규의 장애물 관련 조항

- 착륙대 ; 활주로 주위에 설정된 직사각형의 표면으로 이착륙하는 항공기가 비행장에서 저고도로 비행하거나 활주로를 이탈시 장애물과의 충돌을 방지하기 위하여 설정된 활주로 표고와 같은 높이의 표면, 양측 7분의 1의 경사도, 외측 45m까지 확장된 경사 표면

- 진입표면 ; 활주로 중심의 연장선상에 위치한 표면으로 경사도 40분의 1 또는 50분의 1의 경사면

- 수평표면 ; 전이표면 외각으로 반경 4km 이하의 타원형으로 설정된 표면, 공항표고로부터 45m 까지의 높이를 제한

- 원추표면 ; 수평표면의 외측경계선으로부터 외측 상방 20분의 1의 경사도로 1,100m의 범위 안에 설정

=> ICAO와 약간의 차이는 있지만 규정하고 있는 내용과 기준은 비슷함, 상세한 제원은 공항시설법 상의 비행장의 종류, 착륙대등급, 접근의 종류에 따라 다르게 적용됨.

 

제 3절 장애물차폐에 관한 국내·외 기준비교

장애물 차폐 ; 비행안전이 보장되는 범위 내에서 비행장 주위의 장애물에 대한 제한을 완화함으로써 비행장 주위의 규제에 따른 사유재산권의 제한을 해소, 장애물을 관리하는데 소요되는 노력을 경감하기 위해 개발된 이론.

======> 이를 안하면 정말 공항주변은 발전하지도, 사람들이 살 곳도 없어질뻔 했어요. 어느정도 안전이 보장되는 선에서 개발하고 발전시키는것은 융통성을 잘 발휘하는 문제인것 같아요 :)

■ 국내·외 차폐기준

○ 항공장애물제한구역내의 차폐설정기준

- 진입표면 및 전이표면 ; 차폐를 적용하지 x

- 수평표면 및 원추표면

1) 장애물 정상에서 가장 가까운 활주로의 중심선을 향한 선을 기준으로 함.

2) 전면·측면·후면의 구분은 장애물 정상에서 기준선의 좌우측 45도 선을 그어서 정함.

3) 차폐물로 포함 되는 경우는 다음을 다 포함한다.

3.1) 전면과 측면은 장애물로부터 하방경사도 10분의 1의 경사면이 수평,원추 및 전이표면의 연장면과 만나는 아랫부분으로 한다.

3.2) 후면은 장애물의 높이로 원추표면과 교차하거나 원추표면의 끝부분까지 연장한 평면의 아랫부분으로 한다.

3.3) 측면은 후면의 경계선에서 하방경사도 10분의 1의 경사면이 수평·원추 및 전이표면의 연장면과 만나는 아랫부분으로 한다.

3.4) 전이표면 또는 진입표면의 경계부분은 전이표면이나 진입표면 외측경계선에서 상방경사도 7분의 1의 경사면의 아랫부분으로 한다.

- 철탑이나 산과 같이 장애물의 정상이 구별되는 경우에는 전면과 측면의 기준을 한 지점으로 설정할 수 있으며, 그 외에는 여러 지점을 기준점으로 설정할 수 있다.

- 차폐를 적용할 경우 해당 활주로에서 운용 중인 계기 비행 항공기의 이착륙절차와 시계비행 항공기의 비행절차 운영에 지장을 주지 말아야 한다.

구분	명칭	경사도
A	전면	장애물 기준 하방 10분의 1 경사면
B	후면	장애물의 높이와 같은 평면
C	경사면	장애물이나 후면 외곽선에서 하방 10분의 1의 경사면
D	측면	장애물 기준 하방 10분의 1의 경사면
E	전이표면	기존의 전이표면이나 진입표면 외측에서 상방 7분의 1의 경사면

○ ICAO vs FAA

- ICAO

; just 권고사항으로 일반 원칙과 여러 국가들의 적용 사례를 소개, 세부적인 지침x +Annex 14 장애물제한조건에서는 활주로 조건 하에서 지정된 장애물제한표면을 침투하는 신규장애물의 신설을 금지 but, 항공학적 검토결과 안전하다 판단 시 ok

- FAA

; 차폐의 원칙이 차폐된 장애물 표지 및 장애등의 설치요구 조건을 최소화 & 건축 제한 등의 요구를 최소화하기 위해 적용 => 제거가 불가능한 영구적인 장애물은 이미 항행 안전에 고려되었으므로 장애물로 고려하지 x

 

■ 차폐이론 적용상의 문제점

- 차폐이론은 모든 비행장에 일괄적으로 적용 되지 않음.

- 이착륙경로 부근에서는 차폐된 장애물일지라도 항공기의 안전 및 효율적인 운항에 영향을 줄 수 있으므로 제한 필요

- 이미 차폐된 장애물일지라도 MDA/DH나 최저비행고도의 변화를 초래할 수 있는 장애물은 장애물로 간주됨.

 

■ 차폐이론 적용이 공역에 미치는 영향

- 차폐기준을 적용 시 비행장 장애물 제한 공역 내에서 차폐된 신설장애물의 영향을 받을 수 있는 구역

1) 선회접근구역

2) 계기접근출발구역

3) 계기접근절차의 최종접근구역

4) 실패접근구역

=> 기존 장애물의 후면으로 차폐된 신설 장애물은 영향 x but, 활주로 쪽으로 차폐된 신설장애물은 높이, 위치에 따라 영향 줄 수 있음.