BOLETÍN DE SEGURIDAD Nº003

FECHA: 18/ ENE / 2016

Simposio OIL&GAS. 20 INTRODUCCION El equipo de implementación de Seguridad del Helicóptero Europeo (siglas en ingles EHSIT), es un componente del Equipo de Seguridad del Helicóptero Europeo (siglas en ingles EHEST). El EHSIT se emplea para identificar recomendaciones que mejoren la seguridad, mediante la investigación dirigida por el equipo analista de seguridad del Helicóptero Europeo (siglas en ingles EHSAT) OBJETIVO La información de la revisión de EHSAT confirma que los accidentes más significativos de helicópteros se deben a la desorientación del piloto por: la degradación del ambiente visual, estado de los anillos del vórtice, perdida de eficiencia dinámica y estática del rotor de cola. Por lo tanto, el objetivo de esta información es mejorar la seguridad de las operaciones del helicóptero suministrando a los pilotos una completa información de cada uno de los temas mencionados, con el fin de que exista un entendimiento básico de las causas de estos problemas. 1. DEGRADACION DEL MEDIO AMBIENTE VISUAL (DVE) A continuación se muestran un número significativo de accidentes que han ocurrido debido a la degradación del medio ambiente. La investigación ha demostrado la fuerte relación entre el helicóptero y el manejo de las características visuales de las superficies.( pistas, Helipuertos) El análisis indica que alguna o una combinación, de alguno de los siguientes escenarios podrían resultar en un serio accidente: A. Pérdida de control cuando se intenta hacer una maniobra para evitar una región difícil de visualizar, es decir, cuando pasa por encima o debajo de un DVE (degradación del medio ambiente visual) B. Desorientación espacial o pérdida del control hay un encuentro inadvertido con IMC C. Pérdida de control de vuelo cerca a tierra, mar, o cuando hay obstáculos, se genera una colisión aérea.

AVIATION SAFETY MANAGEMENT & SOLUTION - SMS SOLUCIONES www.smssoluciones.com

1.1 Características de Manejo de un Helicóptero La inestabilidad del helicóptero es el mayor factor que causa los accidentes. Para helicópteros pequeños inestables, es el piloto quien tiene que buscar la estabilidad y necesita contar con claras señales visuales para hacer esto. 1.2 Capacidades de los pilotos Como la mayoría de los pilotos reciben un entrenamiento básico y limitado en cuanto a la reacción ante condiciones meteorológicas en los vuelos, sus habilidades y competencias pueden deteriorarse rápidamente y por lo tanto no se puede confiar en que un piloto este lo suficientemente preparado para afrontar una situación inadvertida de IMC. 1.3 Señales Visuales La evidencia muestra que un número significativo de accidentes fatales se debe a la degradación de las señales visuales. Los factores que más contribuyen a la degradación visual son: A. Bajos niveles de luz natural hacen que disminuya la calidad de las señales visuales B. Perdida de la vista del suelo o la superficie del mar debido a la aparición de neblina o nubes. C. La presencia de neblina atmosférica o al resplandor del sol. D. Difícil definición de la contextura del suelo, edificios, carretas, ríos; o falta de luz en las avenidas en vuelos nocturnos. E. Difícil definición de la superficie de aguas tranquilas F. Pendientes que no se visualizan bien G. Señales engañosas, tales como falsos horizontes, por ejemplo las luces que se ven en fila como si fueran de una carretera o avenida H. Vista borrosa debido a que los ventanas opacas, deterioradas o rayadas. 1.4 Análisis de Riesgos Cuando hay una referencia de vuelo visual que indique superficie a la vista, hay un número de factores de riesgo que deben ser tomados en consideración antes de que un avión o helicóptero despegue: 1. El helicóptero/ avión solo está certificado por VFR-VMC 2. El piloto no está entrenado en instrumentos de operación de vuelo 3. El piloto no está entrenado en controlar situaciones inadvertidas 4. La navegación será mediante un mapa y referencias visuales, incluso con GPS 5. Un plan de vuelo donde la superficie no está definida claramente

2

AVIATION SAFETY MANAGEMENT & SOLUTION - SMS SOLUCIONES www.smssoluciones.com

6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.

Un segmento de la ruta que no es conocido Un vuelo nocturno en condiciones de oscuridad atmosférica Vuelo nocturno cuando la luna está oculta o cuando la luna y las estrellas están sombrías Señales de nubes de bajo nivel (4/8-8/8). La visibilidad es limitada, el alcance visual es el mínimo requerido para llevar a cabo un vuelo seguro Hay una gran probabilidad de encontrarse con neblina en medio del vuelo Hay una gran probabilidad de encontrarse con una precipitación en medio del vuelo

Si estos factores de riesgo son considerados como una lista de verificación, esto puede hacer que la magnitud de riesgos se incremente, por ejemplo: • Si los riesgos de 1 a 4 fueron identificados, el nivel de riesgo sería normal, aceptable y se puede considerar que el vuelo se realizó en buenas condiciones VMC. • Si los riesgos de 1 a 9 son identificados, indica que el vuelo no debería llevarse a cabo • Si los riesgos de 7 al 12 son identificados, se puede definir que será extremadamente difícil que el piloto sea capaz de mantener el control de la aeronave ante una situación que carezca de óptimas señales visuales.

1.5 En Vuelo En cada vuelo pueden surgir otros riesgos: 13. Hay un nivel bajo de luz natural 14. No se visualiza un horizonte, o este no está bien definido 15. No hay ninguna señal visual en el suelo 16. Cambios de velocidad y de altura que no son perceptibles, solo mediante una referencia visual 17. Reduciendo la altura no mejora la percepción del horizonte o señales en el suelo 18. La vista desde ventanas que se opacan por la precipitación 19. Por causa de las nubes se hacen descensos no deseados, para lograr una mejor visualización Estos factores generan otros riesgos, además de los factores antes mencionados: • Si los riesgos 1 a 4 son identificados antes del vuelo, el riesgo en general podría incrementarse significativamente si se afrontan también los riesgos 13 al 19 • Si todos los riesgos son identificados, hay que tener una precaución extrema (solo suaves maniobras), y una importante consideración será dar por terminado el vuelo y realizar un controlado aterrizaje por precaución tan pronto como sea seguro hacerlo.

3

AVIATION SAFETY MANAGEMENT & SOLUTION - SMS SOLUCIONES www.smssoluciones.com

a. Perdida de Referencia Visuales Si las referencias externas visuales se pierden, después para prevenir la desorientación espacial, el piloto necesitará transferir su atención inmediatamente en instrumentos de vuelo y emplearlos para lograr un vuelo seguro. Una evaluación rápida de riesgos, tomando en cuenta el clima, terreno, las limitaciones de la aeronave, combustible y capacidad de los pilotos hace que se mantenga la seguridad del vuelo. b. Conclusión El análisis de riesgo hace que una decisión en una situación inesperada se pueda tomar rápidamente. La constante actualización evaluación de toda la información, le permite al piloto reconocer el peligro por la degradación del medio ambiente visual y llevar a cabo las acciones apropiadas con el fin de prevenir la situación de emergencia. 2. ESTADO DEL ANILLO DEL VORTICE Con frecuencia son considerados como el equivalente a un STALL en ala fija. El anillo del vórtice es una condición de vuelo donde el helicóptero se ubica en su propio eje y desciende. Consecuentemente la velocidad de descenso (ROD Rate of decent) aumentara dramáticamente (al menos tres veces más antes de entrar al anillo del vórtice).

a.

Condiciones para el anillo del vórtice

El anillo del vórtice es probable que suceda cuando se desciende con una velocidad a 30 Nudos. La velocidad descendente es definida como velocidad de aerodinámica que produce un flujo de aire o un flujo inducido a través del rotor de disco; si se inclina el rotor de disco, el helicóptero se moverá en la dirección de la inclinación. La velocidad inducida, es una función del helicóptero que depende de su peso y el número de palas. Por ejemplo un helicóptero de tres palas con un rotor 10.69 m de diámetro y un peso de 2250 kg puede generar una velocidad inducida de 10m/s (2000 pies/min). Mientras que un helicóptero de dos palas con un rotor de 11 m de diámetro y un peso de 1000 kg, obtendrá una velocidad inducida de 6.5 m/s (1300 pies/min). Por lo tanto, aunque el estado del anillo del vórtice es dependiente del tipo y peso del helicóptero, un descenso de velocidad inseguro es considerado aquel que excede de los 500 pies/min. b. Efectos del Anillo del Vórtice. • •

Vibraciones por el rompimiento aerodinámico de la punta de las palas Lentitud debido a los inestables flujos de aire ( poca respuesta de comandos)

AVIATION SAFETY MANAGEMENT & SOLUTION - SMS SOLUCIONES www.smssoluciones.com

4

• •

Fluctuaciones en el requisitos de energía y variaciones de empuje ( toque inestable) Anormales descensos de velocidad que exceden los 3000 pies/min c.

Acciones del piloto para recuperar el anillo del vórtice.

Las acciones de recuperación se pueden tomar mediante una aplicación colectiva o cíclica. Sin embargo dependiendo del sistema del rotor, la entrada cíclica solo podría ser suficiente para modificar el comportamiento del helicóptero para lograr velocidad aerodinámica. Sin embargo, la pérdida de peso durante la recuperación mediante la entrada colectiva es más grande que la correspondiente pérdida de peso con una entrada cíclica, la cual es el resultado de la velocidad de descenso en la velocidad aerodinámica. Por lo tanto, las siguientes acciones de recuperación deberían iniciarse en la primera etapa para minimizar la perdida de altura: • Aplicar un avance positivo con el cíclico para lograr una aceleración. • Si se logra una reacción de aceleración, se debe disminuir colectivo para una entrada de auto rotación y después aplicar la entrada cíclica, como se requiera para aumentar la velocidad aerodinámica. d. Evitar Anillo del Vórtice Desde las acciones de recuperación, se implicara una considerable pérdida de peso. Es imprescindible evitar el anillo del vórtice, especialmente cuando está muy cerca al suelo. Por lo tanto, un descenso de velocidad que supera los 500 pies/min, debe evitarse. La siguiente operación se debe llevar a cabo con mucha precaución: • Aproximaciones no a favor del viento • Flotar fuera del efecto suelo • Recuperación de auto rotación a baja velocidad • Paradas rápidas a favor del viento • Fotografía aérea • Long Line 3. PERDIDA DE LA EFICIENCIA DEL ROTOR DE COLA (siglas en ingles LTE) En un rotor de helicóptero sencillo, una de las funciones principales del rotor de cola es manejar la dirección de vuelo del helicóptero. Si el eje del rotor de cola no funciona eficientemente, un imprevisto puede ocurrir, por ejemplo, un cambio de dirección que produzca una desorientación. Este fenómeno ha sido la causa de un gran número de accidentes y es comúnmente conocido as LTE. El propósito de este boletín, se considera que LTE es una insuficiencia del rotor de cola, asociado con un margen de control deficiente, el cual pude conllevar a un giro inesperado que ocasione un accidente.

5

AVIATION SAFETY MANAGEMENT & SOLUTION - SMS SOLUCIONES www.smssoluciones.com

3.1. Cuando sucede un LTE LTE es generalmente se encuentra cuando el helicóptero va a una baja velocidad, normalmente de menos de 30 Nudos donde: • Hay una disminución de la eficiencia de la aerodinámica • Las corrientes de aire entran en el rotor de cola • Un ajuste de alta potencia requiere un gran ajuste de los controles de vuelo • Turbulencias e inestabilidad en los vuelos requiere de un control colectivo Las siguientes son unas de las operaciones donde los pilotos se encuentran a una altura baja, baja velocidad aerodinámica y altos niveles de energía, por lo tanto, la velocidad del viento es difícil de determinar y el piloto centra toda su atención en lograr controlar la aeronave: • Líneas de alta tensión • Long Line • Carga externa • Lucha contra incendios • Filmaciones y fotografías en baja velocidad • Alta densidad de altitud en aterrizaje y despegue 3.2 Como se puede evitar un LTE. Durante el plan de vuelo y análisis de riesgos, los pilotos deben tener en cuenta el Manual para helicópteros, especialmente respecto al desempeño Azimut crítico del viento. Durante los vuelos los pilotos deben tener conocimiento constante de las condiciones del viento y la eficacia del rotor de cola, el cual es representado por el la posición crítica del pedal. Cuando sea posible los pilotos deben evitar la combinación de lo siguiente: • Condiciones adversas del viento en una baja velocidad aerodinámica • Giros incontrolables • Grandes y rápidas aplicaciones de colectivo y giros en baja velocidad • Baja velocidad en vuelos con condiciones de turbulencia 3.3. Recuperarse de un LTE Los pilotos deben estar conscientes de reconocer una situación donde se afronte un LTE y realizar las correspondientes acciones de la manera más eficiente y rápida para volver a una situación normal. Las acciones de recuperación varían dependiendo las circunstancias, si la altura lo permite, el aumento de velocidad se logra sin aumentar la potencia y se resolverá normalmente la situación. Por lo tanto como estas acciones pueden generar una considerable perdida de altitud, es recomendable que los pilotos identifiquen una clara vía de escape evitando lo que se listo anteriormente.

AVIATION SAFETY MANAGEMENT & SOLUTION - SMS SOLUCIONES www.smssoluciones.com

6

1. VOLTEO DINAMICO Y ESTATICO a. VOLTEO ESTATICO Un volteo estático sucede cuando los patines/ruedas del helicóptero están en contacto con la superficie. Un ángulo del volteo estático es aquel que supera la fuerza original del helicóptero, esto por lo general se determina cuando el ángulo de volteo supera los 30 grados para la mayoría de los helicópteros. Ángulos críticos de volteo estático Un ángulo crítico de volteo estático puede ser cuando el helicóptero tiene una posición al máximo lateral con la que puede aterrizar y aún mantiene su rotor de disco principal paralelo al horizonte natural. Generalmente, la mayoría de los helicópteros tiene un vuelco crítico con un ángulo de 13 a 17 grados, y si se pasa de este ángulo, la aplicación de cíclico no hará que se detenga el movimiento del helicóptero. ( ver figura 1) b. Volteo Dinámico El volteo dinámico generalmente ocurre cuando el helicóptero está despegando, aterrizando o suspendido y los patines/ruedas tiene contacto con la superficie. El helicóptero puede empezar a girar tan pronto entra en contacto con la superficie. El volteo dinámico puede ocurrir si el patín o rueda entra en contacto con un objeto fijo mientras se cierra hacia los lados, o si el equipo se ha quedado atascado en el hielo, asfalto blando o el barro. El volteo dinámico puede ocurrir en los ángulos de volteo menores a los ángulos de volteo estáticos.

FIGURA 1 VOLTEO ESTATICO FIGURA 2 ELEVACIÓN PARA EL ELEMENTO EMERGENTE

7

AVIATION SAFETY MANAGEMENT & SOLUTION - SMS SOLUCIONES www.smssoluciones.com

Elevación para el elemento emergente (ver figura 2) • Colectivo se aumenta, lo que genera una elevación • El patín derecho está atascado y llega a ser un punto de pivote • Control cíclico izquierdo, mantiene el nivel del disco con el horizonte • Se genera un pequeño movimiento lateral Volteo • • •

dinámico (ver figura 3) Angulo de volteo critico se eleva El control cíclico lateral no puede nivelar el disco El componente horizontal del rotor principal de empuje.

Acción correctiva (Ver figura 4) • Colectivo para remover el componente horizontal del rotor principal de empuje en un intento de detener el ruedo antes de que C-G este más allá del punto de pivote • El helicóptero continuará el ruedo debido a su inercia y podría rodar más allá del ángulo de volteo estático si el colectivo no baja lo suficiente. FIGURA 3 VOLTEO DINAMICO

8

AVIATION SAFETY MANAGEMENT & SOLUTION - SMS SOLUCIONES www.smssoluciones.com

FIGURA 4 ACCION CORRECTIVA.

Precauciones -

-

Algún cambio en el C-G lateral modificará el l cíclico latera requerido Siempre se debe practicar estacionario EOL con el viento de frente Cuando se encuentran obstáculos muy cerca del suelo hay que tomar medidas. Cuando sea posible, las operaciones de pendiente deberían manejarse con el viento de frente Durante el despegue y aterrizaje, especialmente en una operación de pendiente, todos los movimientos de controles de inicio (entrada) deben hacerse lentamente y así se evitan los movimientos laterales del helicóptero. En el aterrizaje, el colectivo debe manejarse en el control del movimiento y balanceo de cíclico lateral, ya que reduce el empuje del rotor principal Cuando un helicóptero despega o aterriza en una plataforma flotante se genera un balanceo y cabeceo, se debe se debe tomar una precaución extrema con esta condición.

Safety considerations HE1

SMS Soluciones

9

AVIATION SAFETY MANAGEMENT & SOLUTION - SMS SOLUCIONES www.smssoluciones.com