Vortragsbild
Martin et al.

Räumliche Visualisierung von Bruchmechanismen zur Strukturoptimierung eines Geoverbundsystems für unbefestigte Flugbetriebsflächen

Mathias Martin
, TU Clausthal
Norbert Meyer
, Prof.
, TU Clausthal
Jens-André Paffenholz
, Prof.
, TU Clausthal
1. März 2024 | 10.45 - 11.10

Die begrünten Nebenflächen einer Start- und Landebahn haben die sicherheitstechnische Aufgabe abkommende Flugzeuge jeder Größe, ganzjährig und unabhängig von Witterungs-einflüssen kontrolliert und unversehrt abzubremsen und zugleich eine Befahrbarkeit von Ret-tungskräften sicherzustellen. Derzeit konventionell eingesetzte Systemaufbauten weichen aufgrund bindiger Eigenschaften bei Starkregenereignissen auf bzw. verfestigen sich bei an-haltender Trockenheit oder Frost. Die Wirkung dieser Böden ist somit stark von den klimati-schen Bedingungen abhängig und kann erheblich variieren. Entsprechend können Bugfahr-werke bei zu starkem Einsinken brechen bzw. bei zu geringer Radeinsenkung keine ausrei-chende Entschleunigung erfahren.

Am Institute of Geo-Engineering der TU Clausthal wurde am Überfahrversuchsstand mit einem Bugrad eines Airbus A310 ein innovatives Ge-overbundsystem aus Leichtbausubstraten in Kombination mit ausgewählten Geokunststoffen entwickelt, welches Flugzeugräder unbeschadet abbremst und zugleich für Rettungskräfte befahrbar bleibt.

Zur Ermittlung der Größe des Abbremswiderstandes wurden vertikale und horizontale Kraft-messungen sowie flächenhafte Verformungsmessungen mittels Photogrammmetrie und La-serscanning vor und nach der Überfahrt des Bugrads durchgeführt. Hierdurch konnten an jeder beliebigen Stelle Längs- und Querschnitte der resultierenden Oberflächenverformung erstellt werden. Dadurch ließen sich am Systemaufbau Bruch- und Widerstandsflächen bzw. Mechanismen erfassen, worauf aufbauend das Geoverbundsystem optimiert wurde. Am Stuttgarter Flughafen wurde das Systemverhalten mit einer ca. 70 Tonnen schweren Tu-polew Tu-154 unter realen Bedingungen erprobt.