Os materiais da pista do aeroporto devem ser excepcionalmente fortes para suportar a pressão de decolagens e pousos de aeronaves, além de anos de uso frequente. Antes que aviões mais pesados, do final da década de 1930 em diante, se tornassem a norma, as pistas eram geralmente feitas de grama e eram relativamente curtas, medindo menos de 2.000 pés.
No entanto, muitos aviões comerciais, como o Boeing 747, precisam de quase 12.000 pés de espaço de pista ao nível do mar. Os requisitos de comprimento estendem-se em locais localizados em altitudes mais elevadas. Ao mesmo tempo, melhorias nos motores a jato facilitaram melhores capacidades de decolagem e escalada de alguns aviões. Esses desenvolvimentos reduziram o comprimento das pistas e, às vezes, até as tornaram mais curtas do que as versões anteriores.
Mesmo com as pistas cada vez mais curtas, os dias de pouso na grama são, em sua maioria, no passado, exceto quando se voam modelos pequenos e leves ou especialmente projetados para a superfície.
Aqui está uma olhada nas principais opções de hoje usadas durante a construção da pista do aeroporto e uma nova possibilidade que pode ser uma virada de jogo para as necessidades de curto prazo.
1. Asfalto
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| Nova vista aérea da pista de Brisbane (Foto: Aeroporto de Brisbane) |
O asfalto é um tipo de petróleo líquido ou semissólido feito de materiais agregados mantidos juntos por um aglutinante. Ele cria um pavimento de pista flexível feito de várias camadas apoiadas em uma base de material granular no topo de um subleito preparado.
A estrutura em camadas permite a distribuição de peso das cargas concentradas das rodas de uma aeronave. A camada de base é sem dúvida a seção mais importante porque protege outras camadas de tensões e deformações durante o uso, protegendo-as de rachaduras.
A mistura Marshall, desenvolvida em 1939, é uma composição popular para asfalto de pista. Geralmente consiste em 5,4% -5,8% de betume por massa e 4% -6% de agregado por volume. Algumas misturas mais recentes centram-se em tornar o asfalto mais ecológico. Uma opção testada em um aeroporto italiano inclui o grafeno e um tipo de plástico que normalmente não é reutilizado. Segundo consta, ele tem o dobro da vida útil do asfalto convencional.
Existem também misturas especiais que toleram a exposição a combustível de avião e fluidos hidráulicos. Caso contrário, esses produtos podem fazer com que o asfalto rache prematuramente. Assim, o asfalto especializado é uma seleção frequente em locais onde os aviões são reabastecidos.
O asfalto tem um acabamento cinza escuro a preto, o que leva muitas pessoas a chamá-lo de "asfalto". Nos Estados Unidos, as autoridades da aviação exigem que as pistas de asfalto tenham pelo menos 20 anos de vida útil. Algumas misturas incluem ligantes com grau de desempenho que oferecem os melhores resultados para determinados requisitos de suporte de carga e condições climáticas.
2. Concreto
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| Pista do aeroporto de Šiauliai (Foto: Wikimedia Commons) |
Pistas de concreto se enquadram na categoria de pavimento rígido. As pessoas os constroem colocando placas de cimento Portland em um subleito granular ou em uma sub-base preparada feita de material fino. A carga de um avião é enviada através deles para os materiais embaixo quando as lajes dobram ligeiramente.
O concreto é semelhante ao asfalto porque contém combinações de agregados e agentes ligantes. No entanto, os ligantes são diferentes daqueles usados no asfalto. O concreto tem um aglutinante à base de cimento, enquanto o asfalto é o betume.
Embora demore mais para instalar o concreto em comparação ao asfalto, os custos iniciais são mais elevados. No entanto, as pistas de concreto costumam ser mais econômicas ao longo do tempo, desde que recebam a manutenção contínua necessária.
Em 2019, o aeroporto irlandês de Dublin começou a construir sua primeira pista de concreto. O projeto de 3,1 quilômetros consistia em quatro camadas, totalizando quase 1 metro de profundidade. Embora o concreto seja uma opção durável, os instaladores devem tomar cuidado para protegê-lo durante a construção da pista do aeroporto. Por exemplo, os pontos onde as equipes entram e saem estão em maior risco de lama ou materiais salgados da estrada entrarem no concreto.
Quando as pessoas escolhem os materiais da pista antes do início da construção, elas não necessariamente se restringem apenas ao asfalto ou concreto. Muitas pistas apresentam uma combinação dos dois.
3. Cascalho
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| Pista de cascalho (Foto: Jessie Hey) |
O cascalho é menos comum do que concreto ou asfalto, mas costuma ser visto em aeródromos menores. Uma das coisas que torna as pistas de cascalho menos difundidas é sua falta de versatilidade.
Um avião precisa de modificações específicas ou considerações de projeto feitas antes de pousar no cascalho. Em 1969, a Boeing começou a vender um kit comercial que incluía várias coisas para adicionar aos aviões existentes para torná-los prontos para o cascalho. Por exemplo, ele tinha tinta resistente à abrasão para aplicar na parte inferior das asas e da fuselagem. Também havia blindagens de metal para cobrir os cabos do freio e tubos hidráulicos.
As companhias aéreas que atendem áreas do Alasca também usaram um Boeing 737-200 Combi projetado para pousar em cascalho e suportar as condições adversas da área. Da mesma forma, aviões feitos especialmente podem pousar em outras superfícies irregulares, como areia e gelo.
4. Placas de Metal
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| Pista provisória de placas de metal (Foto: US Marine Corps) |
Os pilotos nem sempre podem se dar ao luxo de pousar em pistas permanentes, especialmente durante missões militares ou humanitárias. Nesses casos, eles geralmente dependem do tapete da aeronave AM-2. Possui retângulos de aço revestidos com epóxi para evitar derrapagens. As pessoas os montam como tijolos para criar pistas de taxiamento e pistas, além de lugares para estacionar aviões durante a manutenção.
O trabalho está em andamento para ver se a impressão 3D pode levar a novos tipos de pistas temporárias. A Força Aérea dos EUA é um ramo militar que foi um dos primeiros a adotar a tecnologia. Por exemplo, ele usou aviões da Boeing que tinham componentes impressos em 3D. Em um modelo, essa abordagem causou uma redução de 10% nas emissões.
Outro exemplo recente teve a Força Aérea financiando uma bolsa para a Purdue University criar uma pista temporária de metal impresso em 3D. Até agora, o esforço inclui uma camada superior e inferior unidas por uma substância projetada chamada Phase Transforming Cellular Material (PTCM). Ajuda a limitar as tensões superficiais.
Embora este tapete não esteja pronto para uso comercial, ele pode alterar drasticamente a construção temporária da pista, removendo o processo típico de montagem dos materiais em peças interligadas. O objetivo é criar algo que venha como uma folha ou rolo que seja leve e fácil de transportar, mas que possa tolerar o peso e as forças de uma aeronave.
Os materiais da pista são importantes
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| Boeing 787-8 da American Airlines pousando em LAX (Foto: Luca FLores/Airways) |
A construção bem-sucedida de uma pista de decolagem exige a consideração cuidadosa de vários fatores, como a aeronave usada, os regulamentos existentes e os prazos de construção e manutenção. Também está se tornando cada vez mais importante pensar em novos materiais que podem ser mais amigáveis ao meio ambiente ou oferecer maior durabilidade.
Seguir o exemplo de aeroportos bem estabelecidos é uma maneira prática de ver quais materiais e métodos fornecem os maiores retornos.
Via Airways Magazine
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