Sicherheit auf der Start- und Landebahn

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Die Sicherheit auf den Start- und Landebahnen eines Flughafens ist ein wichtiger Aspekt der Flughafensicherheit, da etwaige Zwischenfälle oder Unfälle den Flugbetrieb erheblich beeinträchtigen können.

Übersicht:
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Bedeutung Sicherheit auf der Start- und Landebahn

Mehrere Begriffe fallen unter den Störungsbegriff, darunter das Geraten über die Landebahn hinaus (runway excursion), das unautorisierte Befinden von verschiedenen Fahrzeugen auf der Start- oder Landebahn (runway incursion) sowie falsche Bewegungen des Luftfahrzeuges auf der Start- bzw. Landebahn (runway confusion). Ein Flugzeug kann aufgrund des Pilotenfehlers, schlechter Wetterbedingungen oder eines Flugzeugdefektes außerhalb der Landebahn geraten, wobei mehrere Faktoren korrelieren können. Es ist die Unfallart auf der Start- und Landebahn, die am häufigsten vorkommt. Eine Runway Incursion liegt umfasst ein Flugzeug sowie ein anderes Luftfahrzeug, Fahrzeug oder Person. Es wird von der ICAO als „ein Ereignis, bei dem ein Luftfahrzeug, ein Fahrzeug oder eine Person sich unerlaubterweise in einem Bereich befindet, das zum Starten oder Landen der Flugzeuge vorgesehen ist“ definiert. Dies war die Ursache für die Katastrophe von Teneriffa von 1977 – den bislang schwersten Flugzeugunfall in der Geschichte der Luftfahrt (ausgenommen die Ereignisse vom 11. September 2001). Zwei Flugzeuge prallten frontal aufeinander. In der Katastrophe starben 574 Menschen. Unter Runway Confusion versteht man eine Situation, wenn ein Flugzeug unbeabsichtigt die falsche Start-, Lande- oder Rollbahn zum Landen oder Starten benutzt.

Sicherheitsbereich

Der Sicherheitsbereich einer Start- und Landebahn (englisch: runway safety area, RSA) ist der Bereich um die Fahrbahn, der vorbereitet oder geeignet ist, das Risiko des Schadens am Flugzeug im Falle von Unterschreitung, Überschreitung oder Wegrutschen zu minimieren. Früher betrug dieser Bereich nur 60 Meter vom Ende der Landebahn. Die aktuellen ICAO-Standards legen 90 Meter fest, beginnend vom Ende der Start- und Landebahn. Es wird empfohlen, aber nicht vorgeschrieben, weitere 240 Meter dafür vorzusehen. Die Standardmaße wurden im Laufe der Zeit erhöht, um große und schwere Flugzeuge mit größtmöglichen Sicherheiten zu starten und zu landen. In den ersten Jahren der Luftfahrt wurden alle Flugzeuge auf relativ unvorbereiteten Oberflächen betrieben. Mit dem Fortschritt der Flugzeuge wuchsen auch die Sicherheitsanforderungen an die Start- und Landebahnen. Der Sicherheitsbereich der Start- und Landebahn soll dazu dienen, unter normalen Bedingungen das Gewicht des Flugzeuges zu unterstützen, ohne große Schäden an der Konstruktion zu verursachen oder Flugzeuginsassen zu verletzen. Der RSA verbessert die Sicherheit der Flugzeuge, die die Fahrbahn unterschritten, überschritten haben oder davon weggerutscht sind und ermöglicht bessere Zugänglichkeit zu Unfallstellen für die Flughafenfeuerwehr und die Rettungsausrüstung. Eine der Schwierigkeiten besteht darin, dass verunglückte Flugzeuge die Landebahn nicht immer an ihrem Ende und mit kleiner Geschwindigkeit verlassen. Sie können auch über die Seite der Landebahn oder mit einer derart hohen Geschwindigkeit über das Ende geraten, dass sie jeden Sicherheitsbereich überschreiten oder vor der Landebahn aufsetzen. Der Sicherheitsbereich einiger Start- und Landebahn ist oft von gefährlichen Objekten umgeben. Das Erhöhen des Bewusstseins der Flight-Crew für diese Gefahren kann die Entscheidung beeinflussen, ob ein Start oder eine Landung oder noch eine Runde vollzogen werden soll. Es gibt einige Indizien für die Korrelation zwischen dem detaillierten Wissen über die Gefahren und Hindernisse in der Nähe der Landebahn und der Wahrscheinlichkeit des Überschießens über die Landebahn hinaus.

Prävention

Vorbeugung der Störungen auf der Start- und Landebahn

Eine Störung auf der Start- und Landebahn wird von der Internationalen Zivilluftfahrt-Organisation wie folgt definiert: „Jedes Ereignis auf einem Flugplatz, bei dem eine Person, ein Luftfahrzeug oder ein Fahrzeug sich unerlaubterweise in einem Bereich befindet, der für Start und Landung der Flugzeuge vorgesehen ist“. Das unkorrekte Befinden kann auch die Folge der falschen Ausführung einer richtigen Freigabe der Flugverkehrskontrolle oder der richtigen Ausführung einer falschen Freigabe sein.
Derartige Störungen erhöhen das Risiko der schweren Kollisionen der Flugzeuge auf dem Boden. Bei Kollisionen außerhalb der Start- oder Landebahn bewegen sich die beteiligten Flugzeuge oder Fahrzeuge üblicherweise mit kleineren Geschwindigkeit. Auf der Start- oder Landebahn bewegt sich mindestens ein Flugzeug mit einer erheblichen Geschwindigkeit, bei der das Risiko von schweren Schäden und tödlichen Verletzungen wesentlich höher ist.
Die am meisten anzutreffenden Arten der Störungen sind:

  • Flugzeug setzt zum Start an entgegen der ATC-Freigabe
  • Flugzeug überquert die Start- oder Landebahn nach der Landung entgegen der ATC-Freigabe
  • Ausgestellte Taxiing-Freigabe in Konflikt mit einer anderen Freigabe
  • Fehlerhafte oder missinterpretierte Freigabe der Belegung der Start- oder Landebahn
  • Flugzeug wird über die Start- oder Landebahn gezogen entgegen der ATC-Freigabe

Eine solche Störung kann durch mehrere Situationen entstehen. Unter Schlechtsichtbedingungen (zum Beispiel bei Nebel) erteilt ein Fluglotse eine Freigabe, ohne anschließend zu überprüfen, ob die Flight-Crew diese richtig verstanden hat. Ohne die Position eines Flugzeuges zu überprüfen, dass die Start- oder Landebahn entgegen der Freigabe an einem Zwischenpunkt betreten hat, gibt der Fluglotse die Freigabe zum Start für ein zweites Flugzeug. Wenn ein Flugzeug in einem unbekannten Flughafen landet und die Instruktionen zum Taxiing akzeptiert, ohne sich seiner Position sicher zu sein, kann es unbeabsichtigt die aktive Start- oder Landebahn betreten.
Folgende Faktoren können begünstigend für die Störungen auf der Start- und Landebahn sein:

  • Wetter. Bei geringerer Sicht bestehen für die Flight-Crews höhere Chancen, sich beim Taxiing zu verwirren. Auch die Fähigkeit der Fluglotsen, Flugzeuge visuell zu identifizieren und zu verfolgen ist beeinträchtigt.
  • Bauweise des Flugplatzes. Die Wahrscheinlichkeit einer Runway Incursion ist höher, wenn das Flugzeug bei Start oder Landung eine aktive Start- oder Landebahn überqueren muss.
  • Mehrfache gleichzeitige Aufstellung. Gleichzeitige Aufstellung mehrerer Flugzeuge zum Start aus verschiedenen Eintrittspositionen kann das Risiko eines Zusammenstoßes erhöhen.

Gegenstände auf der Landebahn Ein Reifenschaden, der durch einen Fremdkörper auf der Start-und Landebahn eines Flughafens hervorgerufen wurde, stellt keinen außergewöhnlichen Umstand dar.

  • Gleichzeitige Nutzung von sich überschneidenden Start- und Landebahnen. Sofern standardisierte Betriebsverfahren der Flugverkehrskontrolle nicht klar formuliert und streng eingehalten werden, kann die Nutzung sich überschreitender Fahrbahnen sowohl zu einer Runway Incursion als auch zum Verlust der Staffelung der Flugzeuge auf und in der Nähe des Bodens führen.
  • Verspätete Erteilung oder späte Änderung der Startfreigaben. Dies kann einen vorübergehenden Verlust des Situationsbewusstseins der Flugbesatzung verursachen, wenn danach versucht wird, das Flugmanagementsystem für den Start einzustellen.
  • Falsche Verwendung von Fachbegriffen. Verwendung von nicht standardisierter Ausdrucksweise kann zur Verwirrung und Missverständnissen zwischen der Flugbesatzung und der Flugverkehrskontrolle führen.
  • Gleichzeitige Anwendung mehrerer Sprachen in der ATC-Kommunikation. An einigen internationalen Flughäfen sind lokal ansässige Benutzer erlaubt, in der Landessprache zu kommunizieren, während ausländische Flugzeuge sich auf Englisch verständigen. Je nach der Art der lokalen Sprache und der Sprachkenntnisse der Besatzung ausländischer Flugzeuge kann die Kommunikation in mehreren Sprachen das Bewusstsein für die Position anderer Flugzeuge verringern.
  • Luftfahrt-Englisch. Obwohl die ICAO ein System eingeführt hat, mit dem die Sprachkompetenz des Luftfahrtpersonals validiert werden soll, kommen bei Piloten, deren Muttersprache nicht Englisch ist, immer noch Verständnisprobleme vor.
  • Arbeitsbelastung bei Piloten. Kurz nach der Landung müssen sich Piloten schnell in Bezug auf ihre Position auf der Landebahn und den Flughafenaufbau orientieren können. Nachdem das Flugzeug die Landebahn verlassen hat, müssen die Einstellungen der Flugzeugsysteme hinsichtlich des After-Landing-Checks konfiguriert werden und die Flugverkehrskontrolle kann detaillierte Anweisungen zum Taxiing geben. Ähnliche Schritte sind vor dem Start notwendig. Zu den Aufgaben zählen Vorbereitung der Flugzeugsysteme zum Start, Einweisung der Besatzung und der Passagiere, Empfangen der Freigaben und Anweisungen der von Flugverkehrskontrolle, Überprüfung nicht bekannter Abflugverfahren u.v.m. Unter diesen Umständen ist die Arbeitsbelastung hoch und ein kurzfristiger Verlust des Situationsbewusstseins oder Kommunikationsfehler sind wahrscheinlicher.
  • Arbeitsbelastung bei Fluglotsen. Fluglotsen müssen Überblick über Bewegungen mehrerer Flugzeuge behalten und haben daher relativ wenig Zeit, ein einzelnes Flugzeug zu beobachten und zu bestätigen, dass es sich in der Übereinstimmung mit der Freigabe bewegt.
  • Ablenkung.

Strategien, mit Störungen auf der Start- und Landebahn umzugehen, richten sich sowohl gegen die eigentliche Störung als auch gegen den Schaden, der dadurch entsteht. Zu den Maßnahmen zählen:

  • Aufrechterhaltung des Situationsbewusstseins der Flugbesatzungsmitglieder insbesondere hinsichtlich ihrer eigenen Lage in Bezug auf aktive Start- und Landebahnen.
  • Aufrechterhaltung des Situationsbewusstseins der Fluglotsen in Bezug auf die Flugzeuge und Fahrzeuge in der Nähe der aktiven Start- und Landebahnen.
  • Verwendung von Systemen zur Kollisionsvermeidung in der Luft.
  • Verwendung des von der ICAO festgelegten Fachvokabulars.
  • Standardisierte Markierung der Start- und Landebahnen und Rollwege.
  • Standardisierte Befeuerung.

Die Europäische Agentur für Flugsicherheit entwarf 2003 ein Konzept zur Vermeidung von Störungen auf der Start- und Landebahn. Das Konzept stellt eine Zusammenfassung von Richtlinien, Anforderungen und Empfehlungen, mit denen das Risiko von Runway Incursion sowie von größeren Schäden minimiert werden kann.

Kommunikation. Studien, Untersuchungsberichte sowie Umfragen zu Vorkommnissen bezüglich der Sicherheit auf der Start- und Landebahn haben gezeigt, dass Kommunikationsprobleme häufig die Ursache oder ein beitragender Faktor zur Störungen sind. Beispiele für Kommunikationsfehler sind:

  • Komplexe Anweisungen für verschiedene Flugzeuge
  • Hohe Sprechgeschwindigkeit des Fluglotsen
  • Zwei verschiedene Sprachen
  • Frequenzstau oder blockierte Frequenz
  • Verwendung eines anderen, als des standardisierten ICAO-Vokabulars
  • Verwechslung der Rufzeichen

Das von der ICAO festgelegte Fachvokabular sollte in jeder Situation verwendet werden, für die es vorgesehen ist. Sollte das standardisierte Lexikon für die beabsichtigte Transmission nicht geeignet sein, dann soll eine schlichte Sprache benutzt werden.
Das komplette Personal, das in die Vorgänge auf der Start- und Landebahn involviert ist, soll klare, knappe und eindeutige Ausdrucksweise verwenden. Die Verwendung der einfachen Sprache, wenn Fachvokabular nicht möglich ist, sollte nicht als eine Erlaubnis verstanden werden, damit eine gute Funkkommunikation zu ersetzen.
Genauso bedeutend für die Sicherheit wie die korrekte Sprache ist das korrekte Rücklesen (Readback) der Anweisungen, die die Flugverkehrskontrolle gibt. Dabei wiederholt die Flight-Crew die Freigaben und die sicherheitsrelevanten Informationen für die Flugverkehrskontrolle, damit diese sicher sein kann, dass die Anweisungen richtig verstanden wurden. Das Readback ist für folgende Meldungen erforderlich:

  • Streckenfreigaben
  • Freigaben und Anweisungen zum Betreten, Landen, Starten, Warten vor, Überqueren oder Zurücktreten für jede Start- oder Landebahn
  • Belegte Start- oder Landebahn, Einstellungen des Höhenmessers, Transpondercodes, Anweisungen zur Flughöhe, -richtung und –geschwindigkeit, Wetter.

Normalerweise betreten Piloten und Fahrer anderer Fahrzeuge die Start- oder Landebahn nicht wissentlich ohne eine gültige ATC-Freigabe. Das passiert nur, wenn die entsprechende Person die Orientierung verloren hat. Die ICAO entwickelte ein Verfahren, das in diesen Situationen zur Anwendung kommt. Der Pilot muss das Flugzeug sofort zum Stehen bringen und gleichzeitig die Flugverkehrskontrolle informieren. Wenn der Pilot erkannt hat, dass er sich auf der Start- und Landebahn befindet, soll er diese möglichst verlassen. Ähnliche sollen Fahrer anderer luftseitiger Fahrzeuge verfahren.

Bewährte Methoden für die Mitglieder der Flugbesatzung. Ein zentraler Punkt für die Prävention der Störungen auf der Start- und Landebahn ist die Anwendung vorbeugender Maßnahmen beim Taxiing. Dafür ist es notwendig, die Arbeitsbelastung während dieser Phase zu reduzieren. Moderne Flugzeuge sind hoch automatisiert und verfügen über komplexe Systeme, die die Vorbereitung des gesamten Fluges auf dem Boden ermöglichen. Die Taxiing-Phase soll als die kritischste Flugphase betrachtet werden. In dieser Phase soll sich die Flight-Crew ausschließlich auf die Bewegung konzentrieren können, ohne durch nicht-flugrelevante Angelegenheiten abgelenkt zu werden. Aufgaben wie Lautsprechdurchsagen, Berechnungen der Leistung, Verwaltungsaufgaben oder Einweisungen sollen vor dem Taxiing erledigt werden. Wenn das nicht möglich ist, dann sollen diese Aufgaben dann erfüllt werden, wenn das Flugzeug zum Stehen gebracht worden ist. Das Unterlassen nicht flugessenzieller Aktivitäten nennt sich in der Fachsprache sterile cockpit rule oder sterile flight deck. In dieser Zeit darf die Cockpit-Crew nicht gestört werden, außer es bestehen sicherheitskritische Umstände. Die Regelung wird grundsätzlich in folgenden Situation angewandt:

  • Abflug: Vom Start der Triebwerke bis zum Erreichen der Höhe von 10.000 Fuß.
  • Ankunft: Ab 10.000 Fuß über dem Zielflughafen bis zum Abschalten der Triebwerke nach der Landung.
  • Jeder andere Zeitpunkt im Ermessen der Flight-Crew (z.B. bei Notfällen, Sicherheitsmängeln etc.)

Unbeabsichtigtes Verlassen der Start- oder Landebahn

Eine Runway Excursion bedeutet, dass das Flugzeug die Start- oder Landebahn beim Start (ohne abzufliegen) oder bei der Landung verlässt. Dies kann beabsichtigt oder ungewollt sein. Folgende Arten sind möglich:

  • Ein startendes Flugzeug schafft es nicht, vor dem Ende der Startbahn abzuheben oder den Start erfolgreich abzubrechen.
  • Ein landendes Flugzeug ist nicht in der Lage, vor dem Ende der Landebahn zum Stehen zu kommen.
  • Ein Flugzeug gerät beim Start, Startabbruch oder bei der Landung seitlich über die Fahrbahn hinaus.

Folgende Situation zählen auch aufgrund ihrer Merkmale und Handhabe zu den Szenarien einer Runway Excursion, sind jedoch nicht in der Definition der IATA inbegriffen:

  • Ein Flugzeug versucht zu landen, setzt jedoch zu weit vor dem Anfang der Landebahn auf.
  • Es wird eine andere Start- oder Landebahn verwendet, als vorgesehen.

Eine Runway Excursion hat oft Todesopfer sowohl unter den Flugzeuginsassen als auch auf dem Boden, schwere Schäden am Flugzeug, Flugplatzanlagen oder anderen Objekten und Fahrzeugen sowie Flugverspätungen und Flugannullierungen zur Folge. Folgende Fälle und Szenarien können zum Überschießen über die Landebahn hinaus führen:
Ein Flugzeug startet von oder landet auf einer anderen Bahn, als ursprünglich vorgesehen. Diese Start- oder Landebahn kann kürzer oder schmaler sein oder Hindernisse haben.
Ein Flugzeug schafft es beim Start nicht, abzuheben aufgrund von:

  • Inkorrektes Startverfahren
  • Entscheidung, den Start bei zu hoher Geschwindigkeit abzubrechen
  • Zu großem Flugzeuggewicht für gegebene Bedingungen
  • Abweichendem Startbahnzustand vom gemeldeten
  • Falscher Einstellungen bezüglich Triebwerkleistung, Schubkraft etc.
  • Ausfall der Flugzeugsysteme.

Ein landendes Flugzeug ist nicht in der Lage, vor dem Ende der Landebahn zum Stehen zu kommen aufgrund von:

  • Zu hoher Aufsetzgeschwindigkeit
  • Zu hoher Höhe über der Schwelle oder zu weit entfernter Aufsetzpunkt, als normal
  • Zu großem Flugzeuggewicht für gegebene Bedingungen
  • Unterschiedlicher Windgeschwindigkeit oder abweichendem Landebahnzustand, als gemeldet
  • Ausfall von Landesystemen
  • Sich auf der Landebahn befindenden Wasser, Schnee oder Schneematsch.

Darüber hinaus können folgende Faktoren das Risiko des Überschießens über die Start- oder Landebahn hinaus begünstigen:

  • Windgeschwindigkeit, Gegenwind oder Seitenwind variieren stark bis hin zu einem Maximum für ein gegebenes Luftfahrzeug.
  • Mangelhafte und schwankende Sicht nach vorn.
  • Die Start- oder Landebahn ist durch Wasser, Schnee, Matsch oder Eis verunreinigt oder weist einen abweichenden vom gemeldeten Zustand aus.

Laut Angaben der ICAO sind Runway Excursions ein permanentes Problem und ihre Anzahl ist seit 20 Jahren nicht zurückgegangen.
Die ICAO entwarf auch für dieses Problem ein Konzept, mit dem die Wahrscheinlichkeit der Vorfälle reduziert werden soll. Das Konzept berücksichtigt alle verfügbaren praktikablen Methoden von Konstruktion der Flugzeuge, über Verfahren und Techniken bis hin zur Ausbildung des Personals, dass in die Vorgänge auf der Start- und Landebahn involviert ist.

Grundlegende Prinzipien. In erster Linie sollen an bestimmten Flugplätzen Arbeitsgruppen für die Sicherheit auf der Start- und Landebahn (Runway Safety Team) gebildet werden. Piloten, Fluglotsen, Fahrer der Fahrzeuge im Rollfeldbereich und andere relevante Akteure sollen für die Sicherheitsprobleme sensibilisiert werden. Infrastruktur, Verfahren und Vorgänge in Bezug auf den Betrieb auf der Start- und Landebahn sollen mit den ICAO-Bestimmungen übereinstimmen.

Empfehlungen für Flugplatzbetreiber. Flugplatzbetreiber müssen sicherstellen, dass die Start- und Landebahn den ICAO-Spezifikationen bezüglich Reibungsniveau und Drainage entspricht. Eine glatte oder mit Gummi belegte Oberfläche bietet weniger Reibung, als eine strukturierte. Darüber hinaus müssen Bereiche der Start- und Landebahn regelmäßig auf Abnutzung überprüft werden.
Geeignete Navigationshilfen und Start- und Landebahnmarkierungen sollen, wenn vorhanden, zur Verfügung gestellt werden. Die Markierung und Befeuerung erfolgt in Übereinstimmung mit den ICAO-Standards.

Empfehlungen für die Flugverkehrskontrolle. Es soll sichergestellt werden, dass Mitarbeiter der Flugverkehrskontrolle mit Anflugverfahren vertraut sind. Wenn eine Start- oder Landebahn zugeordnet oder geändert wird, sollte die Zeit berücksichtigt werden, die ein Pilot zur Vorbereitung braucht. Die Start- und Landebahn soll anhand von Sicherheitsüberlegungen ausgewählt werden, zum Beispiel beste Länge oder Wetterkonditionen. Kapazitätsgründe, einfache Handhabung oder Lärmschutz sollen nicht primär betrachtet werden. Es sollte ein Gleichgewicht angestrebt werden, im Zweifelsfall geht die Sicherheit jedoch immer vor. Jeder Mitarbeiter kann zur Verbesserung der Sicherheit beitragen, indem er verfügbare Daten hinsichtlich Einflussfaktoren und möglicher Handlungsfelder auswertet.

Flugbetrieb. Jeder Flugzeugbetreiber wird dazu aufgefordert, am Austausch von Sicherheitsinformationen teilzunehmen, zum Beispiel durch entsprechende Vereinbarungen mit anderen Unternehmen oder Akteuren der Luftfahrt, Mitgliedschaften in Luftfahrtorganisationen oder Austauschnetzwerken. Flugzeugbetreiber sollen ihre Flotte mit Systemen zur Vorbeugung von Runway Excursion ausstatten und ihre Mitarbeiter entsprechend ausbilden. Eine spät ausgegebene Änderung der Start- oder Landebahn muss von der Flight-Crew nicht akzeptiert werden, es sei denn Vorbereitungen und Einweisungen können rechtzeitig abgeschlossen werden. Alle untypischen Entscheidungen des Flugzeugbetreibers (den Start abzubrechen oder bei der Landung eine Umdrehung zu machen) sollen dokumentiert und veröffentlicht werden.

Empfehlungen für Behörden. Die behördliche Aufsicht der Flugzeugbetreiber, Flugnavigationsdienstleister und Flughafenbetreiber kann folgende Maßnahmen beinhalten:

  • Sicherstellung, dass der jeweilige Teilnehmer der Luftfahrt ein geeignetes Programm zur Vorbeugung von Runway Excursion, das den ICAO-Anforderungen entspricht, anbietet.
  • Überprüfung der Ausbildung für Piloten, Fluglotsen und Flughafenpersonal.
  • Überprüfung der Maßnahmen zur Vorbeugung von Zwischenfällen.
  • Überprüfung der Wartungsmaßnahmen auf den Start- und Landebahnen.
  • Koordination zwischen verschiedenen Akteuren der Industrie

Links

Siehe auch

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