Helsinki-Vantaan lentoaseman uusi koekäyttöpaikka otettiin käyttöön 22. joulukuuta. Käyttöönottoa edelsi 15 koekäyttötestiä, joilla Finavia selvitetti yhdessä Finnnairin ja valmistaja Valis Engineering & Opwayn kanssa GRE- (Ground Run-up Enclosure) koekäyttöpaikan vaikutuksia ilma-alukseen sekä itse rakenteiden toimivuutta. Lentoposti.fi oli mukana ensimmäisessä koekäyttötestissä lokakuun alussa.
Helsinki-Vantaan lentoaseman ns. Master Plan -päivitys laadittiin vuonna 2014. Siinä määritettiin myös tarve uudelle koekäyttöpaikalle. Melunhallinnan ja tilankäytön optimoimiseksi päätettiin rakentaa moderni koekäyttölaitos entisen maavalliratkaisun sijaan. Koekäyttölaitoksen hankinta käynnistettiin kesällä 2015. Varsinainen hankintasopimus solmittiin Valis Engineering & Opway:n kanssa syksyllä 2015 ja GRE-ratkaisun rakentaminen käynnistyi alkuvuodesta 2016.
Uusi koekäyttöpaikka valmistui rakenteellisesti syyskuun lopulla, jolloin edessä oli enää joitain viimeistelytöitä kuten rakenteen yläpaneelien sekä oman sääaseman sensoreiden asennukset. Niiden lisäksi tuli suorittaa melumittaukset ja aerodynaamiset testit. Koekäyttötestit uudella GRE:llä aloitettiin 4. lokakuuta, kun paikalle hinattiin Finnairin Airbus A330-300 -kone.
Finavian, Finnairin, Valis Engineeringin ja Opwayn edustajat seurasivat tarkasti Airbus A330-300 -koneen saapumista ensimmäiseen alustavaan koekäyttötestiin aurinkoisella mutta kolealla ja tuulisella lentoasemalla. Portugalilaisvalmistajan edustajat vakuuttivat olevansa jo tottuneita suomalaisiin sääilmiöihin.
Niitä on riittänyt melko vaihtelevasti koko koekäyttöjakson ajalle. Positiivisesti he olivat yllättyneet suomalaisesta työskentelykulttuurista, jota kuvattiin rennon asialliseksi.
Ensimmäisen koekäytön aikana pohjoisen puolelta puhaltanut navakka tuuli rajoitti osittain Airbus A330-300- koneen General Electric CF6 -moottoreiden koekäyttöä. Moottoritehoja päästiin kuitenkin käyttämään hetkellisesti 95 prosentissa. Kone pysyi tiukasti paikallaan koekäytön aikaisten suurempien pyöränpukkien avulla.
Kaikkiaan koekäyttötestejä tehtiin syksyn ja alkutalven aikana 15. Niiden avulla selvitettiin erilaisten tuuliolosuhteiden vaikutuksia ilma-aluksiin ja varmistettiin rakenteiden toimivuutta. Koekäyttöjä tehtiin Airbus A330- ja A320-koneperheen koneilla. Vielä toistaiseksi koekäytössä ei ole ollut Finnairin uusia A350-900 -koneita.
”Käyttöönottoprosessi on viety läpi. Koekäyttöpaikan sääasema ja automaattinen meluamittausasema ovat käytössä. Niiden lisäksi kunnossa ovat myös talvikunnossapitoprosessit sekä koekäyttöpaikan varausmenetelmä ja raportointijärjestelmä. Paikalla on myös kameravalvonta”, kertoo Finavian tekninen johtaja Henri Hansson käyttöönottokokouksen päätteeksi.
Melua vaimentavista metallilevyistä rakentuva koekäyttöpaikka kohoaa noin 14 metrin korkeuteen. Pystysuorien sivuseinämien rajaama-alue on kooltaan 100 x 85 metriä ja sisään mahtuu Finnairin uusi Airbus A350-900 -laajarunkokone.
Valis'in Helsinki-Vantaan koekäyttölaitoksesta vastaava insinööri Alberto Goncalves kertoi valmistuvan rakennelman käyttöiän olevan jopa 75 vuotta. Helsinki-Vantaan koekäyttölaitos on Valis Engineeringin ja Opwayn ensimmäinen GRE-ratkaisu.
Koekäyttölaitoksen toimitusprosessi on vielä osin kesken, sillä siihen liittyy myös käytönaikainen testaus. Myös Hansson vahvistaa, että GRE on rakennettu vuosikymmenten mittaiseen käyttöön mutta toteaa sen todellisen käyttöiän varmistuvan vasta huomattavasti myöhemmin.
”Koekäyttöpaikka täyttää sille asetetut tavoitteet. Toimittajalla on ollut korkea motivaatio ja toiminta on ollut vastuullista sekä aktiivista. Ensimmäinen referenssikohde nähtiin selvästi tärkeäksi”, luonnehti Hansson GRE-hankkeen yhteystyötä valmistajan kanssa.
Vaatimuksena tarkat meluselvitykset
Ympäristöluvassa on vaatimuksia myös koekäytön melumittauksista lähimmillä asuinalueilla. Niiden lisäksi ympäristöluvassa edellytetään tekemään laskennallinen selvitys toiminnan aiheuttamista melualueista. Uusi koekäyttöalue sijaitsee kehittyvän Aviapoliksen alueen vieressä, jossa sijaitsee mm. toimistotiloja, hotelli sekä Suomen Ilmailumuseo.
Koekäyttölaitos on suunniteltu tehokkaaseen melunvaimennukseen sekä ilmavirran optimointiin. Ratkaisun takaseinän kaareva ramppi ohjaa moottorista tulevat virtaukset ylöspäin vähentäen niiden nopeutta ja aerodynaamista melua. Samalla takaseinään kohdistuva rasitus vähenee olennaisesti.
Koekäyttölaitoksen sisällä on tarkat rajat minkä taakse lentokoneen moottorit ja pyrstö eivät saa mennä. Toisella sivuseinällä on suurikokoinen info-taulu, josta näkyvät laitoksen oman sääaseman antamat tuulitiedot koekäytön suorittajien tarpeisiin.
”Melumittauksissa ei havaittu mitään yllättävää ja GRE:n rakenne toimii suunnitellusti. Nyt käyttöön otetulla koekäyttöpaikalle tehdään vielä meluun ja käytettävyyteen liittyviä testejä vuoden 2017 aikana”, jatkaa Hansson.
Esimerkiksi A330-300 -koneen koekäytössä noin 50 metrin päässä olevalla takaseinällä suihkuvirtauksen nopeus voi olla jopa 250 km/h mutta massavirtaus on huimat 800 kuutiometriä sekunnissa. Uuden A350-900 -koneiden moottoreissa massavirtaus on huomattavasti suurempi yli 1000 kuutiometriä sekunnissa.
Melunvaimennukseen on käytetty Complage-akustiikkapaneeleita, joita on kehitetty jo 30 vuoden ajan. Paneelit on testattu Eurooppalaisten normien mukaisesti. Ne takaavat valmistajan mukaan korkeimman tason melunvaimennuksen ja eristyksen.
GRE:n todellinen vaimennuskyky on todennettu ennen käyttöönottoa mittauksin, jotka Finavia on tilannut kotimaiselta akustiikkakonsultti Akukonilta. Se on mitannut aikaisemmin mm. Ilmavoimien F/A-18 Hornetin meluvaikutuksia Helsingissä Malmin lentonäytösten aikana.
Optimaaliset tuuliolosuhteet ovat iso osa koekäyttöä
Koekäyttölaitoksen sijainti pyrittiin saamaan optimaaliseksi eli aukeamissuunta haluttiin mahdollisimman lähelle pääkiitoteiden 04R/22L ja 04L/22R suuntia. Se mahdollistaa toiminnan pääsääntöisesti vastatuuleen. Helsinki-Vantaalla yleisin tuulen suunta on 180–210 astetta. Koekäyttöä voidaan lisäksi optimoida lentokoneen sijoittamisella GRE:n sisällä.
”Käytölle ei ole testien seurauksena asetettu tiukkoja tuulirajoja. Koekäyttöjen operaattori vastaa tuuliolosuhteiden sopimuudesta moottorivalmistajan antamien raja-arvojen mukaisesti. Rakenteen valmistaja on antanut myös omat ohjeistuksensa, joita noudatetaan”, kertoo Hansson.
”Olemme koekäyttäneet uutta laitosta kaikenlaisissa tuuliolosuhteissa ja joitain kokeita on jouduttu siirtämäänkin tuuliolosuhteiden takia. Lisäksi olemme hakeneet koekäyttötesteihin referenssiä GRE:n ulkopuolelta”, jatkaa Hansson turvallisen toiminnan varmistamisesta tärkeiden tuuliolosuhteiden kannalta.
Tuulen suunnalla ja nopeudella on iso merkitys moottoreiden koekäytössä. Suuri ohivirtausmoottori tarvitsee merkittävän määrän ilmaa sisäänsä imuaukon kautta. Normaalisti suurilla tehoasetuksilla lentokone onkin jo lähtökiidossa tai ilmassa. Jos moottori ei saa tarpeeksi ilmaa on olemassa vaara moottorin sakkaamisesta ja jopa vaurioituminen on mahdollista. Koekäyttöjä tehdään kolmella eri tehoalueella: täysteho, osateho ja tyhjäkäyntiteho. Poikkeavilla tuuliolosuhteilla saatetaankin joutua rajoittamaan moottoreiden tehoasetusta.
Kovien itätuulten vallitessa Helsinki-Vantaalla on suunniteltu tietyin edellytyksin mahdolliseksi käyttää koekäyttöön myös rullaustietä AP. Kyseinen paikka on ollut käytössä varakoekäyttöihin GRE:n rakentamisen aikaan Jatkossa AP:n koekäyttösuunta käännetään ympäri kohti itää.
”Kovilla itätuulilla voi olla olosuhteita, jolloin uutta koekäyttöpaikkaa ei voida käyttää. Silloin koekäyttö on suunniteltu tehtävän rullaustiellä AP mutta vain perustelluista syistä”, vahvistaa Hansson.
Tulevaisuudessa koekäyttötarve on aiempaa vähäisempää
Tehtyjen selvitysten mukaan koekäytöstä aiheutuva melu tulee vähenemään nykyisestä paremman meluvaimennuksen myötä. Lisäksi uudet lentokonemoottorit ovat melutasoltaan huomattavasti hiljaisempia. Yhdessä nykyaikaisten melunhallintaratkaisuiden kanssa on määrä turvata lentoyhtiöiden koekäyttötarpeet ympäri vuorokauden.
Helsinki-Vantaalla koekäytettävät koneet ovat pääsääntöisesti Finnairin operoimia ja yhtiön osuus koekäytöistä on noin 80 prosenttia. Laajarunkokoneiden koekäyttöjen osuus on operaatiomääriin nähden suurempi kuin kapearunkoisten koneiden.
Koekäyttöjen määrä Helsinki-Vantaalla vaihtelee päivittäin paljonkin ja käytännössä niitä on päivittäin nollasta neljään. Viikoittain koekäyttöjä on tavallisesti 5-15 ja kuukausikeskiarvo on neljänkymmenen luokkaa. Tyhjäkäyntiteholla tehtävä koekäyttö on yleisin koekäytössä käytettävä teho ja niitä oli suihkuturbiinikoneilla 71 prosenttia vuonna 2014.
Vuoden 2016 ensimmäisen puoliskon aikana koekäyttöjä oli noin 250. Vuoden 2015 aikana koekäyttöjä tehtiin noin tuhat eli tarve koekäytöillä on vähentynyt merkittävästi tehostuneiden huoltoprosessien ansiosta. Vuodelle 2017 Finavia odottaa noin 400-500 koekäyttöä.
Lue myös:
