활주로 포장분류등급 PCN -> PCR / ACN ->ACR

목차
0. 서론
1. 용어정리
2. PCR로의 변경 필요성
3. PCR 개발 과정
4. 관련 규정
5. 기본 원리
6. 변경 후 장점
7. 예시
8. 정리

0. 서론

 저번 AIP AMDT 11/24에서 약어 ‘PCR’이 추가되었고 다다음 AIRAC인 AIRAC AIP AMDT 10/24에 전체적으로 수정된다는 이야기를 언급하였다.
https://mig256.tistory.com/m/21

AIP AMDT 11/24

 

저보다 잘 아시는분이...

+ ???: 알아와요 과제!  & ???(중위): 기대할게
항공기 운항을 위해서 검토해야하는 ACN, PCN 의 변경이라면 한번 알아보는 것이 좋을 것 같아 조사 및 정리를 해본다.


결론부터 말하자면 기존의 ACN(항공기등급번호)/PCN(포장등급번호)에서 ACR(항공기분류등급)/PCR(포장분류등급)로 국제 규정이 바뀌었기 때문이다.

2024년 11월 28일부터 ICAO 규정을 따르는 공항은 PCR로 표기하여야 한다.

 

 

 

1. 용어 정리

기존		변경
PCN	Pavement Classification Number 포장등급번호	PCR	Pavement Classification Rating 포장분류등급
ACN	Aircraft Classification Number 항공기 등급번호	ACR	Aircraft Classification Rating 항공기 분류등급

 

 

 

2. PCR로의 변경 필요성

먼저 기존의 ACN-PCN 기법은 실험적(empirical)기법으로 1930년대 후반 1940년대 개발되었다. 그로인해 몇가지 단점이 존재한다.
- 지나치게 보수적이라는 점
- complex 랜딩기어* 배치일 경우 정확히 고려하기 어려운점
- 새로운 포장재의 개선된 특성을 고려하기 어려운점
- 랜딩기어의 transverse positions 변동성을 고려하기 어려운점
- PCN 측정을 위한 guidance 부족
- 기존의 실험적(empirical) 기법은 점차 Mechanistic-empirical (LEA 선형탄성분석, FEM 유한요소모델과 같은 분석모델에 기반한)**기법으로 교체되고 있음

*Simple Gear와 Complex Gear

**LEA(Layered Elastic Analysis), FEM(Finite Element Method)

ACN-PCN은 최신 포장 설계 방법과 맞지 않음

 

 

 

3. PCR 개발 과정

Source: ICAO

APEG(ICAO Aerodrome Pavement Expert Gruop) 최종 승인 후 ICAO검토

- 2018년 3월 ADOP(Aerodrome Design and operations Panel) 채택
- 2018년 11월 ANC(Air Navigation Commission) 예비채택 및 2019년 6월 최종 채택
- 2020년 3월 ICAO 이사회 채택 및 부속서 14 개정

2020년 7월 부터 ACR-PCR 시행

- 항공기 제작사 ACR 제공
- 사용자(CAA*, 공항, 제작사) 교육
- CAA는 새로운 표준을 국가 규정에 적용
- 공항에서 새로운 프로토콜 구현 시작
*CAA (Civil Aviation Authority)

2024년 11월 28일부터 적용

- 공항은 PCR을 발간해야함
*AIRAC 10/24 맞춰서 발효?!
2024년 5월에 알게된 나...

 

 

 

4. 관련 규정

Source: FAA ACR/PCR Concepts .2024

관련 규정으로는 ICAO ANNEX14 - Aerodrome - Vol.1 - Aerodrome Design and Operations, ICAO Doc.9157-Part3 Aerodrome Design Manual Part 3 - Pavements가 있다.

+우리나라에는 ACR-PCR이 반영된 공항•비행장시설 포장 업무지침이 2022년에 제정되었다.
https://www.law.go.kr/행정규칙/공항·비행장시설 포장 업무지침/(347,20220621)

 

 

 

5. 기본 원리

ACR ≤ PCR 제한없이 운항가능
ACR > PCR 제한적 운항 가능 (과하중운영)

기존의 ACN > PCN Overload Operaition에서
Flexible pavements의 경우 10% 초과가능
Rigid pavements의 경우 5% 초과가능 이었으나
ACR > PCR
Flexible and Rigid 모두 10% 초과가능
*댓글을 통해 추가로 확인한 바 과하중 운영에 대해서는 우리나라는 기존 그대로 유지되고 있다

 

 

 

6. 변경 후 장점

- 기존의 ACN-PCN의 단점을 극복 가능하게 한다. (포장 설계와 포장 등급의 일치)
- 항공기의 중량과 빈도에 따라 최적화가 가능하다.
- Aircraft Operator 입장에서 포장강도로 인한 중량 제한이 줄어들 것
- Airport 입장에서 포장 최적화, 과중량 운영 평가 가능, 포장 수명 예측 가능
- 항공기 제작사의 입장에서는 랜딩기어 구조 최적화 가능

 

 

 

7. 예시

PCR Reporting

e.g. 1000 / F / C / X / T

1000 PCR 수치 값

F Pavement Type (포장 유형)
Rigid pavement	R
Flexible pavement	F

C Subgrade Strength Category (강도 카테고리) *E= modulus
High Strength: characterized by E = 200 MPa, and E values ≥ 150 MPa	A
Medium Strength: characterized by E = 120 MPa, and 150 > E values ≥ 100 MPa	B
Low Strength:  characterized by E = 80 MPa, and 100 >  E values ≥ 150 MPa	C
Ultra-Low Strength:  characterized by E = 50 MPa, and E values > 60 MPa	E

X Macimum Allowavle Tire Pressure (타이어 공기압) - 기존 PCN과 동일
Unlimited: no Pressure limit	W
High: limited to 1.75 MPa	X
Medium: limited to 1.25MPa	Y
Low: limited to 0.50 MPa	Z

T Evaluation Method (평가방법) - 기존과 동일하나 'T' 기존 COMFAA 3.0(for PCN)에서 FAARFIELD 2.0 프로그램 사용
Technical evaluation	T
Using aircraft experience	U

ACR 

e.g. B787-8 ACR 680 / F / C
이 경우 ▶ PCR > ACR 제한 없이 운항가능

 

 

8. 정리

포장등급이 ICAO 국제 기준이 PCN에서 PCR로 개발 및 발효되어 2024년 11월 28일부터 PCR로 적용된다.
ICAO PANS-OPS 및 U.S. TERPS와 관계 없이 모든 공항의 PCN이 PCR로 변경된다.
 
 

자료출처
ICAO, Overview of ICAO Airport Pavement Strength Rating - New concept of ACR/PCR, 2024
FAA, ICAO AERODROME PAVEMENT WORKSHOP ACR/PCR Concepts, 2024.02
ICAO TV, Introducing the latest Pavement Strength Rating courses, 2024
ICAO, ANNEX 14 - 19th, 2022
ICAO, Doc.9157 Part 3 - 3rd, 2022
국토교통부, 공항•비행장 포장 업무지침, 국토교통부 예규 제346호, 2022
Thx to Z51Y711, fltops, g510, 도두스