IFR y entrada inadvertida en IMC en helicópteros

1. Título de sección
IFR Y HELICÓPTEROS
Vuelo en entorno visual degradado

Álvaro Espejo-Saavedra

Jornadas Técnicas de Helicópteros: Factores Operacionales
Madrid, 17 y 18 de abril de 2012

Índice
 IFR, VFR, VMC, IMC

 Mínimos VFR

 Desorientación espacial

 Entrada inadvertida en IMC

 Análisis de accidentes

 Análisis de riesgos, toma de decisiones

 Acciones entrada inadvertida en IMC


Definiciones
Condiciones meteorológicas y reglas de vuelo

VMC: Condiciones meteorológicas expresadas en términos de
visibilidad, distancia de las nubes y techo de nubes, iguales o mejores
que los mínimos especificados

IMC: Condiciones meteorológicas expresadas en términos de
visibilidad, distancia desde las nubes y techo de nubes, inferiores a los
mínimos especificados para las condiciones meteorológicas de vuelo
visual.

IFR: Vuelo efectuado de acuerdo con las reglas de vuelo por
instrumentos


Definiciones
Condiciones meteorológicas y reglas de vuelo

VFR: Vuelo efectuado de acuerdo con las reglas de vuelo visual

VFR especial: Vuelo VFR al que el control de tránsito aéreo ha
concedido autorización para que se realice dentro de una zona de
control en condiciones meteorológicas inferiores a las VMC.

Vuelo instrumental: Tiempo durante el cual se pilota una aeronave
sólamente por medio de instrumentos, sin referencia a puntos
externos.


Mínimos VFR
R.C.A.

- Visibilidad de vuelo

Definidos por
- Horizontal

- Distancia de nubes

- Vertical


Mínimos VFR nocturno
R.C.A.


Distancia de nubes
Excepto cuando lo autorice la dependencia de control
de tránsito aéreo, en vuelos VFR no se despegará ni
se aterrizará en ningún aeródromo dentro de una
zona de control, ni se entrará en la zona de tránsito
de aeródromo o en el circuito de tránsito de dicho
300 m (1000 ft)

aeródromo:

a) si el techo de nubes es inferior a 450m (1500 ft); o
b) si la visibilidad en tierra es inferior a 5 km.
Techo 1500 ft

1500 m

500 ft AGL


Mínimos JAR-OPS 3

“Clear of cloud”


Mínimos JAR-OPS 3 HEMS
(Performance 1 y 2)


ACJ OPS 3.465


Límite VFR / IFR

IFR VFR

MÍNIMOS


Diseño humano
El hombre medio tiene una sola cabeza, dos ojos dos manos y dos
pies. Sus respuestas a los estímulos no pueden preverse más allá de
un 5%; no puede permitirse que su temperatura varíe más que unos
pocos grados; su bomba debe operar a presión y velocidad
constantes; su sistema hidráulico está acostumbrado a operar en
condiciones relativamente estables; sus depósitos de hidráulico y
neumático tienen una capacidad limitada; sus controles están sujetos
a la fatiga, a la enfermedad, a la negligencia, a la ira, a la
desatención, a la alegría, a la complacencia y a la impaciencia. Este
mecanismo fue diseñado originariamente para operar en la Edad de
Piedra.

Desde entonces no ha sido mejorado


Diseño humano
El problema consiste en permitir que este anciano mecanismo
diseñado para funcionar con grandes limitaciones, controle su destino
en un entorno extraño y en condiciones de operación
extremadamente cambiantes. (Jerome Lederer, 1952)


Desorientación espacial

Estado de confusión debido a informaciones erróneas enviadas al
cerebro desde varios órganos sensoriales, que provoca una pérdida
de la conciencia situacional de la posición de la aeronave con relación
a un punto específico de referencia


Órganos sensoriales

 Visual

 Vestibular

 Propioceptivo


Sistema vestibular
 Canales semicirculares (aceleraciones angulares)

 Órganos otolíticos (aceleraciones lineales)

-Utrículo (aceleraciones eje horizontal)
-Sáculo (aceleraciones eje vertical)


Efecto de la rotación


Efecto de la aceleración


Ilusiones del sistema vestibular
Ilusiones somatógiras (canales semicirculares)

Leans Espiral del hombre
muerto

Ilusión de Coriolis

Ilusiones del sistema vestibular
Ilusiones somatográvicas (órganos otolíticos)


Ilusiones visuales

Falso horizonte
Anchura de pista

Pendiente de la pista

Agujero negro


N9815L

 Cessna 172

 26-04-2003

 Entrada inadvertida en IMC

Entrada inadvertida en IMC

 Error en la evaluación de la situación

 Error en la percepción del riesgo

 Motivación

 Teoría de las perspectivas (decision
framing)

 Expectation Bias


Escenarios de accidentes*

 Pérdida de control durante una maniobra evasiva para evitar la
entrada en una zona de visibilidad restringida

 Desorientación espacial o pérdida de control en la transición al
vuelo instrumental después de entrar en IMC

 Pérdida de conciencia situacional que deriva en un impacto
controlado contra el terreno / agua

(*) EHEST training leaflet HE1

Factores contribuyentes*

 Características de manejo del helicóptero

 Capacidades del piloto

 Referencias visuales


Referencias visuales degradadas*
 Bajos niveles de luz ambiente (ocaso / noche)

 Alcance visual reducido y pérdida de contacto visual con el terreno
(niebla / nubosidad)

 Calima o reflejos de la luz solar

 Textura del terreno indefinida por ausencia de construcciones,
carreteras, ríos, etc. o de luces en el terreno volando de noche

 Contornos de las elevaciones poco definidos (zonas nevadas)

 Falso horizonte (p.ej. línea de luces lejana)

 Empañamiento por lluvia o vaho en cabina

B212 EC-FBM
 13 junio 2007

 Vuelo posicionamiento LEXJ-LEMU, escala en Teruel

 B212, año 1973, 19548:40 horas, certificado IFR (tripulación
mínima 2 pilotos)

 PIC, 4889 hrs (649:30 IFR, 4113 tipo)

 F/O, 1161 hrs (79 IFR, 597 tipo)

 AFCS y FD básico (HDG, IAS, VS)

 2 RADALT

GPS (no moving map)

Ruta EC-FBM


Meteorología previa al vuelo
 LEXJ 130700Z VRB02KT 9999 SCT017 BKN030 18/15 Q1010

TAF 130500Z 130615 VRB04KT 8000 SCT15 BKN020 PROB30 TEMPO
0610 4500 – RA BKN014 TEMPO 0609 4500 BR BKN012 PROB40 TEMPO
0608 1500 BR BKN004 PROB40 TEMPO 1015 03010KT

 LEBB 130700Z 32005KT 6000 BR FEW020 SCT030 BKN035 18/15
Q1010 TEMPO 4500 BR

TAF 130500Z 130615 29008KT 8000 SCT012 BKN030 PROB30 TEMPO
0610 4500 SHRA PROB40 TEMPO 0609 4500 BR BKN012 PROB30
TEMPO 0608 BR BKN004

 LEVT 130700Z 06005KT 030V100 6000 BR SCT004 OVC008 16/15
Q1011

TAF 130500Z 130615 VRB04KT 9999 SCT020 TEMPO 0609 4500 BR
BKN008 PROB40 TEMPO 0608 1500 BCFG BKN004 PROB30 TEMPO 0610
4500 –RA BKN014

Meteorología previa al vuelo
 LEPP 130700Z 03003KT 350V100 CAVOK 19/15 Q1010

TAF 130500Z 130615 VRB02KT 9999 FEW030 PROB30 TEMPO 1015
SHRA BKN030CB

 LELO 130700Z VRB01KT 8000 NSC 20/16 Q1009

TAF 130500Z 130615 VRB03KT CAVOK PROB30 TEMPO 1015 SHRA
BKN030CB

 LEZG 130700z 11007KT 9999 FEW060 SCT180 22/16 Q1009

TAF 130500Z 130615 12003KT 9999 FEW035 TEMPO 1315 SHRA


Mapa significativo

Personal de la oficina meteorológica de LEXJ comentó con la
tripulación el nivel donde se hallaba establecida la isocero (0°,
FL110) y la gran nubosidad prevista entre la costa y la cordillera
existente en la ruta a seguir


Proximidades punto S LEBB


Conversaciones en cabina*
A las 11:30 h la tripulación realizó una comprobación de
radioayudas. Seleccionaron el NDB de PAM en 402 kHz en uno de los
dos equipos NDB, comentaron que existían dos equipos VOR en
Pamplona y el comandante dijo: «de todas formas tenemos el GPS».
A las 11:32:48 habiendo cruzado el Puerto de Kampazar el comandante
y el copiloto mantuvieron el siguiente dialogo:
 Comandante: «Pamplona si veo 129 justo a rumbo Sur también nos
vale, pero bueno por donde»
Copiloto: «Por ahí se ve más o menos«
Copiloto: «¡Eh!»
Copiloto: «Que por ahí también está más o menos abierto»
Comandante: «Por eso, pues sigue por ahí en un principio. Y se
aproxima más así y nos vamos acercando a Pamplona».
(*)Informe técnico CIAIAC A-025/2007

Conversaciones en cabina*
A las 11:35 el comandante comentó que se estaba reduciendo la
visibilidad y que tal como estaba el sol él ascendería, pero que estaban a
30 NM de Pamplona, y ya no mantendrían condiciones visuales.

Instantes después comentaron que la visibilidad se había reducido
debido a que las nubes estaban pegadas a la montaña y decidieron
realizar un viraje y volver hacia atrás.
Dos minutos más tarde el Comandante dijo: «Este valle se cierra aquí,
habrá que buscar un paso por aquí no hay paso a lo mejor por aquí» y
pusieron rumbo hacia el valle del río Araotz.
El copiloto preguntó cuál era la altura máxima en la zona, contestando el
comandante 6.100 (sin especificar la unidad de medida).


Trayectoria final


Punto impacto

- Elevación 690 m (2264 ft)
- Impacto perpendicular a la ladera


Causas y factores contribuyentes*

Este accidente fue causado por no mantener la altitud mínima en
ruta, que hubiera garantizado la separación con los obstáculos, antes
de penetrar advertidamente en condiciones IMC.

Se consideran factores contribuyentes al accidente una deficiente
preparación del vuelo en tierra, el mantenimiento de la navegación
fundamentalmente apoyada en el GPS, la inatención de los
procedimientos dispuestos por el operador en caso de entrada en
condiciones IMC y la inaplicación de técnicas de trabajo en equipo
(CRM) por parte de la tripulación.


S76C SE-JUJ

 18 septiembre 2004

HEMS, evacuación infartado desde una isla (misión “rutinaria”)

 PIC, 8000 hrs (2000 tipo); F/O, 2000 hrs (935 tipo)

 Lugar de operación HEMS: pequeña isla


Ruta SE-JUJ

Häradsskär

Gotland


Lugar de operación HEMS


Secuencia de eventos
• Tiempo en ruta y en zona: “was judged to be good”

• Misión: “regarded by the crew as routine”

• Paciente solo en una casa al 400 m al NNE faro Häradsskär

• Poco antes de sobrevolar Häradsskär se informa a los pilotos que
la situación del paciente ha empeorado:

• “The captain states that this did not significantly affect the
remainder of the flight”

• “The co-pilot states that he experienced an increase in the
level of stress in the cockpit work”

10.Únicos puntos de referencia visual: luz de la casa y el faro


Ruta de aproximación


Traza AIS



• DH a 20 ft AGL (de acuerdo al procedimiento VFR); RAWS off

• Rádar apagado (de acuerdo a landing checklist)

• PIC (PF) reparte tareas en final: “You look in, I look out”

• PIC planifica una aproximación bastante profunda para no distraerse con
los escollos e islotes en final. No lo comunica al resto de la tripulación

• PIC cree que la parte inicial de la aproximación va bien, aunque no
tiene contacto visual con la superficie, y la luz de la casa se ve en
ocasiones cegada por la luz del faro

• El copiloto avisa descendiendo a través de 100 ft AGL

• El copiloto avisa de vueltas altas, PIC sube el colectivo. ANU 15º



• Poco después, el operador de grúa detecta el descenso hacia el
agua y observa que el helicóptero va hacia atrás y exclama
“¡Vamos hacia atrás!” (Vi backar!)

• PIC entiende “¡Cuidado, cuidado!” (Akta!, Akta!)

• Antes de poder reaccionar, el helicóptero impacta contra el agua

• El impacto sorprende totalmente a los pilotos


Lugar del impacto


Recuperación SE-JUJ


Senda de aproximación
Cree que esta es su
posición relativa (altos y
con morro bajo) y fuerza
el descenso y la
deceleración

250 ft AGL
El piloto deja de ver la luz
de la casa y piensa que
está alto y el morro le tapa
la visibilidad


Determinación de la actitud

Altos y con morro bajo

Con sólo una fuente de
luz como referencia,
ésta siempre ocupa la
misma posición en el
parabrisas

Bajos y con morro alto


AS365N2 G-BLUN
 27 diciembre 2006

 Traslado de personas y material entre plataformas

 PIC (jefe de base, instructor en línea y CRM), 8856 hrs
(6156 hrs tipo); F/O ex-Army, 3565 hrs (377 tipo)

 Blackpool airport – Morecambe Bay gas field

 Visibilidad 3-7 km, llovizna, SCT-BKN 007 BKN-OVC 012,
150º/20 kt, 11ºC. Las nubes impedían cualquier tipo de
iluminación celestial. Por encima de mínimos VFRN según OM

 Aproximación visual (no ARA) con apoyo en GPS


Blackpool – Morcambe Bay


Vuelo G-BLUN


Extractos CVR - FDR


CONCLUSIONES
Air Accident Investigation Branch

 Aunque las condiciones meteorológicas no eran buenas, estaban por
encima de los mínimos y no eran infrecuentes en este tipo de operación.

 La aproximación se voló por referencias visuales, lo que a causa de la
oscuridad y la meteorología no proporcionaba la información requerida
para la percepción normal de la distancia.

 La parquedad en la vigilancia de instrumentos por parte del PIC no
asistió al PF en la realización de la aproximación.

 El PF , que sufrió desorientación espacial durante la aproximación, no
dijo claramente la llamada estándar “Going around”.

La decisión de frustrar y la transferencia de control por parte del
copiloto al PIC no se llevaron a cabo correctamente. El PIC, que
aparentemente no estaba mentalizado para tomar el control, no lo hizo
hasta aproximadamente 4 segundos después de la solicitud inicial.


CONCLUSIONES
Air Accident Investigation Branch

 Durante la maniobra de frustrada y posterior recuperación de
posiciones anormales, el PIC no tenía ninguna referencia visual externa y
estaba posiblemente preocupado por el estado del copiloto

 La preocupación por el copiloto y cierto grado de desorientación
espacial, posiblemente distrajeron al PIC de la vigilancia de instrumentos
habitual, hasta el punto en que no fue consciente del aumento de alabeo
hacia la derecha y la continuación del descenso


Análisis de riesgos previo al vuelo*
1. Helicóptero certificado sólo para VFR/VMC

2. Piloto no entrenado/sin experiencia reciente en vuelo
instrumental

3. Piloto no entrenado/sin experiencia reciente en recuperación de
posiciones anormales

4. Navegación mediante mapa y referencias visuales, puede que con
ayuda del GPS

5. Altitud de vuelo no permite el contacto visual definido con el
terreno

6. Parte de la ruta discurre sobre áreas deshabitadas o sin textura
definida del terreno (agua, nieve, etc.) (*) EHEST training leaflet HE1

Análisis de riesgos previo al vuelo
1. Vuelo durante la noche o en condiciones de penumbra atmosférica

2. Vuelo durante la noche sin luna o estrellas a la vista

3. Hay o existen posibilidades de que haya capas significativas de
nubosidad a bajo nivel en ruta (4/8 – 8/8)

4. La visibilidad es, o es probable que sea limitada en ruta (alcance
visual en el mínimo o cercano al necesario para la conducción
segura del vuelo (Puede ser mayor que los mínimos publicados)

5. Hay una probabilidad significativa de encontrar niebla / neblina /
calima en ruta

6. Hay una probabilidad significativa de encontrar precipitación en
ruta

Análisis de riesgos previo al vuelo

 Riesgos 1-4 Riesgo normal y aceptable

 Riesgos 1-9 El vuelo no debiera llevarse a cabo

 Riesgos 7-12 Extremadamente improbable que el piloto pueda
mantener el control del helicóptero mediante referencias visuales
exclusivamente


Análisis de riesgos durante el vuelo
1. Bajo nivel de luz ambiente

2. No hay horizonte o no está claramente definido

3. Hay pocas o ninguna referencia visual en el terreno

4. Los cambios de velocidad y altura son difícilmente perceptibles
mediante las referencias visuales disponibles exclusivamente

5. La reducción de altitud no mejora la percepción del horizonte o
las referencias visuales sobre la superficie

6. La visión desde la cabina se ve dificultada por el vaho o la lluvia

7. La base de nubes ha bajado, provocando un descenso no
intencionado para mantener las referencias visuales

Análisis de riesgos durante el vuelo

 Los factores 13 a 19 se añaden a los evaluados e identificados
antes del vuelo

 Incluso si antes del vuelo se identificó el riesgo como “aceptable”
el riesgo global aumentará significativamente si aparece alguno de
los factores 13-19

 La aparición de alguno de estos factores hacen necesario extremar
las precauciones (p.ej. maniobras suaves) y debiera considerarse
seriamente terminar el vuelo y llevar a cabo un aterrizaje controlado
como precaución, tan pronto como sea seguro hacerlo


Acciones Entrada inadvertida en IMC
THE FOUR C’s

• CONTROL (178 segundos…)

• CLIMB (MEA, MORA, MOCA, MEF, Vx, Vy)

• COURSE

• COMMUNICATE (ATC, 7700)

The moment you “punch in”, the ground is no longer your friend


Referencias visuales


Alturas mínimas

MAXIMUM
ELEVATION FIGURES


Vx vs. Vy

Altura ganada a Vy
Altura ganada a Vx

Distancia recorrida a Vx
Distancia recorrida a Vy Técnicas de Helicópteros: Factores Operacionales
Jornadas

IFR y entrada inadvertida en IMC en helicópteros

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (20)

Destacado

Destacado (20)

Similar a IFR y entrada inadvertida en IMC en helicópteros

Similar a IFR y entrada inadvertida en IMC en helicópteros (20)

Más de Colegio Oficial de Pilotos de la Aviación Comercial

Más de Colegio Oficial de Pilotos de la Aviación Comercial (17)

IFR y entrada inadvertida en IMC en helicópteros

Notas del editor