Volando el ILS

Para terminar esta introducción al Sistema de Aterrizaje por Instrumentos, vamos a intentar describir como se realiza una aproximación instrumental a un aeropuerto, es decir, como se vuela el ILS.

Por razones de mejor conocimiento, el aeropuerto elegido para esta aproximación es el de Vitoria y en la figura siguiente se puede ver la carta de aproximación instrumental a su RWY 04. En ella aparece toda la información necesaria y el procedimiento a seguir.

Dada la gran cantidad de datos que aparecen en una carta de aproximación, y con el fin de intentar aclarar un poco algunos conceptos, vamos a explicar la información que aparece en esta carta.

En el encabezamiento podemos ver que se trata de una maniobra instrumental que utiliza el TVOR y el ILS-DME para hacer la aproximación a la pista 04 del aeropuerto de Vitoria. También aparecen las frecuencias de aproximación (APP), control de torre (TWR) y rodadura (GMC) así como la elevación del aeródromo, en este caso 1682 ft.

En el mapa se encuentra una representación en planta de la maniobra de aproximación, la maniobra de frustrada (en línea discontinua) los obstáculos y elementos geográficos más relevantes (montes, ciudades, antenas, etc.) y las frecuencias e indicativos Morse de las radioayudas que intervienen en la maniobra. En el cuadro pequeño pueden verse las altitudes mínimas en distintos sectores con respecto al TVOR “VRA”.

El gráfico que viene debajo muestra un alzado de la maniobra, indicando distancias DME al umbral y altitudes(alturas) de distintos puntos de importancia. También aparece en dos recuadros la altura de cruce en el umbral (RDH 51 ft = 15,5 m) y la altitud de transición (TA 6000ft).

Tanto en el mapa como en este último gráfico, hay unas notas describiendo el procedimiento de aproximación frustrada y otras informaciones de interés.

Para terminar, en la parte inferior de la carta aparecen dos tablas, en la tabla de la izquierda se muestran los valores de la altitud/altura de franqueamiento de obstáculos (OCA/H ) Para distintas categorías de aeronaves (A,B,C o D) clasificadas por su velocidad de pérdida y distintas categorías de operación directa (CAT I, CAT II o GP U/S) con distintas pendientes de aproximación frustrada (2.5% y 3%). Estos valores de altitud(altura) representan la altitud hasta la que el procedimiento descrito en la carta garantiza que un avión que descienda hasta ella y tenga que frustrar, pasará con un margen de seguridad por encima de todos los obstáculos. La altura de decisión, establecida por el operador de la aeronave en función de su equipamiento y la tripulación, no podrá ser nunca inferior a este valor.

En la tabla de la derecha aparecen distintos parámetros útiles durante la aproximación:

En la última línea se informa de la fecha en que se publicó esta carta IAC/2 (Instrumental Approach Chart).

Una vez descifrada la carta de aproximación, digerida su información y hechos los preparativos necesarios, continuemos el vuelo.

Un procedimiento ILS comienza con una maniobra de transición desde el vuelo en ruta hasta el comienzo de la aproximación instrumental. Como puede verse en la carta, en este caso existe una maniobra de espera sobre el TVOR “VRA” donde las aeronaves se mantendrían realizando el circuito representado a distintas altitudes hasta que se les autorizase para iniciar la maniobra de aproximación. Este VOR sirve además como punto de referencia de aproximación inicial (IAF) y una vez que la aeronave a sido autorizada por Control, es en el que empieza la aproximación realizando un último giro y maniobrando para interceptar el curso del Localizador y alinearse con él manteniendo un vuelo nivelado.

Una vez establecido en el Localizador, el piloto sigue volando manteniendo centrada la aguja vertical del CDI (Course Deviation Indicator: Indicador de agujas cruzadas) y a una altitud constante hasta entrar dentro del sector de curso de la Senda de Planeo y ver como empieza a centrarse la aguja horizontal del CDI.

En el momento en que la aeronave intersecta la trayectoria nominal de planeo y se centra la aguja en el CDI,es cuando comienza la aproximación final. En nuestro ejemplo, el avión se encuentra a 10,35 millas náuticas DME del umbral (19,17 Km). El piloto debe entonces realizar los ajustes necesarios tanto en la potencia de los motores como en la configuración aerodinámica del avión (timones y flaps) para conseguir el adecuado régimen de descenso correspondiente al ángulo de la Senda de Planeo.

Durante toda la aproximación final, el piloto podrá ir comprobando a que distancia se encuentra de la pista por medio de la lectura del interrogador DME.

Con pequeños y suaves ajustes en los mandos del avión, intentará mantener siempre centradas las agujas del CDI para de esta forma asegurarse de encontrarse en la trayectoria de descenso materializada por el Localizador y la Senda de Planeo y que de forma segura le conducirá hasta la pista.

Si se trata de una maniobra de aproximación correspondiente a una categoría con altura de decisión, como hemos visto en el apartado anterior categorías I o II, el piloto deberá ir comprobando su altura para ver cuando alcanza el valor mínimo, que en este caso particular para CAT II y para una aeronave como un Boeing 747 no podrá ser inferior a 88 m. Si en ese momento el piloto no tiene alguna referencia externa, luces de aproximación, luces de pista o la propia pista, deba iniciar la maniobra de aproximación frustrada que en este caso consiste en iniciar un ascenso con rumbo al NDB “VTA” para a continuación girar a la derecha y volver al VOR “VRA”.

Una vez que el piloto ha establecido referencias visuales, continua la aproximación guiándose por los instrumentos y verificando su vuelo con esas referencias. Normalmente en esta zona de la aproximación entra en funcionamiento el radioaltímetro que en conjunción con la Senda de Planeo, darán la información necesaria para continuar el descenso y enderezamiento del avión para realizar el contacto con la pista.

El “touchdown” o contacto se realiza con el tren de aterrizaje trasero en un punto de la pista situado a unos 300 m del umbral, dependiendo del tipo de aeronave. En ese momento, y como norma general, la velocidad de descenso de la aeronave viene a ser de unos 60 cm/s y debe encontrarse alineada con el eje de pista.

Ya en tierra, y siguiendo las indicaciones del Localizador en caso de una aproximación de CAT III, el avión rodará por la pista hasta reducir su velocidad a la adecuada para salir a la pista de rodadura.

En la siguiente animación podemos ver como sería una aproximación y seguir el movimiento de las agujas del CDI.

Al ir volando hacia la prolongación del eje de pista, llega un momento en que la aeronave corta el sector de curso del Localizador. En ese momento la aguja vertical del CDI empieza a desplazarse hacia el centro. Siguiendo sus indicaciones el piloto maniobrará hasta centrarla y situarse en el curso del Localizador.

Como normalmente el avión está por debajo de la trayectoria de planeo, la aguja horizontal se encuentra en la parte superior indicando al piloto que tendría que subir para interceptar la trayectoria. No obstante si sigue volando nivelado llegará un momento en que cortará el sector de la Senda de Planeo y la aguja horizontal empezará a desplazarse hasta centrarse.

Una vez establecido en Localizador y Senda de Planeo el piloto solo tiene que mantener centradas las dos agujas hasta que establezca referencias visuales con la pista y aterrice.

 

El procedimiento que hemos descrito correspondería a una aproximación ejecutada por el piloto guiándose exclusivamente por los instrumentos de a bordo hasta la altura de decisión, es decir, una aproximación instrumental.

Los modernos instrumentos de vuelo como el EFIS (Electronic Flight Information System: Sistema electrónico de información de vuelo) consisten en pequeñas pantallas de ordenador donde se agrupa la información de diversos sensores e instrumentos. En la fotografia se puede ver uno en el que además de la información de la Senda de Planeo (GP) y el Localizador (LLZ), está la correspondiente a un horizonte artificial, la velocidad, la altitud la marcación magnética y otras de importancia para el piloto.

En la actualidad los aviones comerciales empiezan a incorporar sistemas de presentacion en el parabrisas o HUD (Head Up Display: Presentacion cabeza alta) que permite al piloto acceder a todas las informaciones del EFIS sin apartar la vista del exterior. En la siguiente fotografía podemos ver la sensación de un aterrizaje a través del HUD.

El aterrizaje automático es aquel en el que un “ordenador” llamado sistema de control de vuelo (FMS: Flight Management System) o coloquialmente piloto automático, recibiendo las señales de los receptores ILS y DME de a bordo así como de otros sensores del avión, realiza la aproximación hasta la altura de decisión bajo la estrecha supervisión del piloto, y a partir de ese punto continua la maniobra mientras el piloto controla las referencias externas.

Navegárea 10/2005
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