IS-RBHA 121-189

INFORMAÇÃO
SUPLEMENTAR DE RBHA

IS-RBHA 121-189
DATA 31/Jan/2007

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IS-RBHA nº121-189

Data: 31/Jan/2007

Origem: SSO/GGPO/GPAA

Assunto: Instruções para despacho e operação em pista molhada.

1. Disposições Preliminares

1.1 Finalidade

Esta IS RBHA tem por finalidade a apresentação de instruções para despacho e operação de aeronaves a jato em pista molhada.

1.2 Fundamento

Decreto Nº 65.144, de 12 de setembro de 1969, que institui o Sistema de Aviação Civil do Ministério da Aeronáutica, Portaria Nº 453/GM-5, de 2 de agosto de 1991, que reformula o Sistema de Segurança de Vôo da Aviação Civil.

1.4 Distribuição

AE-D-EN-IA-IF-SE-SR-TA- INTERNET

1.5 Correlações

Regulamento Brasileiro de Homologação Aeronáutica n° 121 e135.

SIGLAS E ABREVIATURAS
AFM	"Airplane Flight Manual" - Manual de Vôo da Aeronave
MEL	"Minimum Equipment List" - Lista de Equipamentos Mínimos
MMEL	"Master Minimum Equipment List" - Lista Mestra de Equipamentos Mínimos
RBHA	Regulamento Brasileiro de Homologação Aeronáutica
V1	Velocidade de Decisão

2 Geral

2.1 Requisitos Aplicáveis

121.189 - AVIÕES COM MOTORES A TURBINA: LIMITAÇÕES DE DECOLAGEM

...

e) Na determinação de pesos máximos, distâncias mínimas e trajetórias de vôo, de acordo com os parágrafos de (a) até (d) desta seção, devem ser feitas as correções requeridas pela altitude do aeródromo, gradiente efetivo de pista, temperatura ambiente e componente do vento no momento da decolagem e, se o manual de vôo do avião contiver informações sobre desempenho com pista molhada, as condições da superfície da pista (se seca ou molhada). Distâncias em pistas molhadas associadas a pistas com camada porosa de atrito ou ranhuradas, se providas no AFM, só podem ser usadas para pistas que tenham camada porosa ou que sejam ranhuradas e que o operador verifique que são projetadas, construídas e mantidas de uma maneira aceitável pelo DAC.

...

121.195 - AVIÕES COM MOTORES A TURBINA: LIMITAÇÕES DE POUSO NO AERÓDROMO DE DESTINO

...

(d) A menos que, baseado em demonstração de operações reais com técnicas especiais de pouso em pistas molhadas, uma distância de pouso menor (mas nunca menor do que a requerida pelo parágrafo (b) desta seção) tenha sido aprovada para um específico tipo e modelo de avião e incluída em seu Manual de Vôo aprovado, nenhuma pessoa pode decolar com um avião turbo jato quando previsões ou informações meteorológicas indicarem que a pista do aeródromo de destino poderá estar molhada ou escorregadia no horário estimado de pouso nesse aeródromo, a menos que o comprimento efetivo da pista do aeródromo de destino tenha, pelo menos, 115% do comprimento de pista requerido pelo parágrafo (b) desta seção.

135.379 - GRANDES AVIÕES CATEGORIA TRANSPORTE COM MOTORES A TURBINA. LIMITAÇÕES DE DECOLAGEM

(a) Ninguém, operando um grande avião categoria transporte com motores à turbina pode decolar com esse avião a um peso maior que aquele indicado no Manual de Vôo aprovado (AFM) para a altitude do aeródromo e para a temperatura ambiente existente na decolagem.

...

(d) Nenhuma pessoa operando um grande avião categoria transporte poderá decolar este avião com um peso maior que aquele listado no Manual de Vôo aprovado (AFM) do avião:

(e) Na determinação de pesos máximos e distâncias mínimas dos parágrafos de (a) até (c) desta seção, devem ser feitas as correções para a altitude dos aeródromos, o gradiente efetivo das pistas, a temperatura ambiente e a componente de vento existente na decolagem e, se o Manual de Vôo do avião contiver informações de desempenho com a pista molhada, as condições da superfície da pista (se seca ou molhada). Distâncias em pistas molhadas associadas com pistas ranhuradas ou com camada porosa de atrito, se constantes no Manual de Vôo aprovado (AFM), só podem ser usadas para pistas que sejam realmente ranhuradas ou tratadas com camada porosa de atrito e que o operador verifique que foram projetadas, construídas e mantidas de maneira aceitável pelo DAC.

135.385 - GRANDES AVIÕES CATEGORIA TRANSPORTE COM MOTORES A TURBINA. LIMITAÇÕES DE POUSO NO AERÓDROMO DE DESTINO

(a) Nenhuma pessoa operando um grande avião categoria transporte com motores à turbina pode decolar com esse avião a um peso que (considerando o consumo normal de combustível e óleo durante o vôo para o aeródromo de destino ou aeródromo de alternativa) leve o peso do avião, na chegada, a exceder o peso de pouso previsto no Manual de Vôo para a altitude do aeródromo de destino ou de alternativa na temperatura ambiente esperada no horário do pouso.

...

(d) Ninguém pode decolar com um avião a reação se as informações e previsões meteorológicas indicarem que a pista do aeródromo de destino poderá estar molhada ou escorregadia no horário estimado de pouso, a menos que o comprimento efetivo dessa pista seja pelo menos ll5% do comprimento de pista requerido pelo parágrafo (b) desta seção. Entretanto, se for demonstrado, em condições reais, para um específico tipo e modelo de avião, que técnicas de pouso em pistas molhadas requerem distâncias menores (porém nunca inferiores àquelas requeridas pelo parágrafo (b) desta seção) e se tais técnicas e distâncias forem aprovadas e incluídas no Manual de Vôo do avião, o DAC poderá autorizar operações de acordo com as mesmas.

2.2 Responsabilidade do operador

O Operador é responsável pelo atendimento das disposições desta IS e, se for o caso, demonstrar a aplicabilidade e a equivalência de segurança entre suas propostas de padrões e procedimentos que sejam diferentes das provisões contidas nesta IS. As determinações constantes nesta IS foram feitas com base nos aviões em operação e nos requisitos existentes na data de sua elaboração, mudanças nos aviões e nos requisitos podem requerer uma revisão.

3 Pista molhada aspectos físicos e de homologação

3.1 Introdução

Por muitos anos os aspectos de performance em pista molhada foram ignorados pelo FAA e pelo DAC, diferentemente do JAA que já algum tempo tem critérios definidos para operação em pista molhada. Recentemente, foram adotados critérios de homologação de aeronaves adicionando padrões para performance de abortiva de decolagem, performance de pouso e condições a serem consideradas na MMEL e MEL para operações em pista molhada.

3.2 Aspectos físicos e de homologação

3.2.1 Definições

Pista seca: Uma pista esta seca, por definição, quando não está molhada ou contaminada com qualquer agente líquido ou sólido sendo, portanto, capaz de permitir uma ação de frenagem eficaz mesmo se alguma umidade estiver presente.

Pista úmida: Uma pista é considerada úmida quando sua superfície não está seca, mas a umidade existente não resulta numa superfície espelhada.

Pista contaminada: Uma pista está contaminada quando mais de 25% de sua superfície (área contínua ou não) dentro do comprimento e da largura sendo utilizada está coberta com o seguinte:

• Lâmina d'água com mais de 3 mm de espessura, por "slush" (mistura de neve com

água) ou neve solta equivalente a mais de 3 mm de água;

• Neve compactada; ou
• Gelo incluindo gelo misturado com água.

Pista molhada: Uma pista esta molhada quando sua superfície está coberta com água, ou líquido equivalente, mas com menos quantidade do que a quantidade definida para pista contaminada, ou quando a umidade existente resulta numa superfície espelhada, mas sem poças d'água significativas.

Pista escorregadia: Uma pista é considerada escorregadia quando molhada, se o coeficiente de atrito da pista, medido com o µmeter numa área significativa para a frenagem de parada, estiver abaixo de 0,42 por mais de 100 metros contínuos. Neste caso será expedido um NOTAM com esta informação.

"Screen Height" - A "screen height" é definida como a altura do avião no final da decolagem podendo ser sobre a pista ou da "clearway".

"Clearway" - Área livre, logo após a pista, que pode ser usada para a parte em vôo do fim da decolagem.

"Flex takeoff" - Procedimento usado para redução da tração do motor na decolagem, pela falsificação da temperatura do ar externo informada ao sistema de controle do motor, quando há margem de peso para decolagem, devido às condições meteorológicas e a altitude da pista.

"Derated takeoff" - Redução, pelo sistema eletrônico de controle do motor, automática e pré-programada da tração de decolagem.

3.2.2 Revisão do processo de frenagem

Para criar uma força de frenagem e necessário que o pneu role na pista mais lentamente do que rolaria se estivesse livre, sem a aplicação de freios. Isto é o pneu deve derrapar. Se diferença entre a rolagem atual do pneu e a rolagem do pneu se estivesse livre é a razão de derrapagem. Assim sendo, uma razão de derrapagem zero significa que o pneu esta livre, uma razão de derrapagem 1 significa roda travada. A máxima eficácia de frenagem é obtida com uma razão de derrapagem de 0,1 a 0,15. (fig 1).

O sistema de antiskid é ajustado, durante os ensaios em vôo, para obter a melhor razão de derrapagem para maximizar a frenagem enquanto mantém os critérios de estabilidade. Obviamente que à medida que o atrito com a pista é reduzido a força disponível para parar o avião também é reduzida. Uma pista molhada proporciona menos atrito, portanto, menos capacidade de parada. Quanto o atrito da pista é reduzido, quando a pista está molhada, é função do material e da técnica de construção da pista que resultam numa determinada textura e capacidade de drenagem.

A presença de uma camada de líquido entre o pneu e a pista reduz a área de contato criando um risco de hidroplanagem (perda de contato e de atrito total ou parcial entre a pista e o pneu).

A presença de fluido contaminante na pista também contribui para força de parada por:

• Aumento da resistência ao movimento da roda;
• Aumento da arrasto aerodinâmico no caso de gelo ou neve.

As contribuições de cada componente relevante para a força líquida de frenagem são apresentadas na figura 2.

3.2.3 Hidroplanagem (Aquaplanagem)

Hidroplanagem ocorre quando o pneu não consegue eliminar a camada de fluido contaminante existe entre ele e a pista perdendo o contato com a superfície. A perda de contato pode ser total ou parcial com consequente redução do coeficiente de atrito.

Tanto as rodas principais quanto a roda do nariz estão sujeitas a hidroplanagem, portanto o controle direcional, além da capacidade de frenagem, também é afetado.

Um certo grau de hidroplanagem sempre ocorre em pista molhada ou contaminada. O grau de hidroplanagem depende dos seguintes fatores:

Ausência de rugosidade na superfície da pista;

Capacidade de drenagem inadequada;

Pressão dos pneus;

Velocidade no solo;

Operação do "antiskid'.

Uma velocidade mínima de hidroplanagem é definida para cada tipo de aeronave. A hidroplanagem pode ocorrer no momento do toque da aeronave no solo, impedindo o início de rotação das rodas e consequentemente não enviando este sinal para vários sistemas da aeronave. Para evitar este problema os pilotos devem ser instruídos a executar um pouso firme quando a pista estiver molhada.

3.2.4 Controle direcional

Numa pista molhada ou contaminada o controle direcional deve ser mantido inicialmente usando os controles aerodinâmicos. Como a roda do nariz pode hidroplanar o uso do comando direcional da roda, acima da velocidade de taxi, pode resultar na perda da força para fazer a curva e subseqüente perda de controle direcional.

Caso seja necessário usar frenagem assimétrica o piloto, ao contrário da tendência natural, deve aliviar a pressão do freio no lado oposto, pois uma vez que a pressão solicitada, pelo sistema de freio, esteja acima da pressão modulada pelo antiskid, a aplicação de mais freio não resultará em frenagem diferencial.

3.2.5 Performance de pouso e decolagem

É requerido, para homologação de tipo das aeronaves modernas, que seja inserido no Manual de Vôo a performance de decolagem e pouso para pista molhada. Desde que o "Amendment 25-92" do FAR 25 foi publicado, em meados dos anos 90, e aceito como emenda do RBHA 25 a performance em pista molhada foi incluída no Manual de Vôo. Deve ser lembrado que os dados de performance são adequados para pista molhada mas ainda com boa ação dos freios, caso seja reportado que a pista está escorregadia ou a pista esteja contaminada estes dados de performance não são adequados. Os dados de performance para pista molhada são levantados de forma diferente da performance de pista seca, como mostraremos a seguir:

"Screen height" - Para determinação de performance do avião em pista seca a "screen height" usada é de 35 ft, no caso de pista molhada é usada uma "screen height" de 15 ft.

Tração do motor operando - A tração de reverso aplicado no motor bom não é considerada na determinação da performance em pista seca, mas é considerada no caso de pista molhada. Como o uso do reverso é considerado para performance em pista molhada a controlabilidade do avião, com reverso assimétrico, é demonstrada em ensaio em vôo, portanto pode haver uma velocidade mínima recomendada para seleção de mínimo reverso ou "idle reverse" durante a desaceleração na pista.

Dados para análise de pista - Nos aviões certificados com performance de pista molhada os dados para análise de pista estão apresentados no Manual de Vôo digitalizado. Os fabricantes também fornecem "softwares" certificados para execução das análises de pista e as análises de pista para a condição pista molhada devem ser apresentadas no Manual de Operações do Operador. Quando, devido ao comprimento reduzido da pista (por ex.: SBRJ e SBSP), ocorrer que a pista seja balanceada para decolagem e/ou a distância de pouso disponível seja igual à distância de pouso requerida o operador deve providenciar uma análise específica para a operação em vez de prover correções a serem adicionadas, pelos pilotos, nas análises para pista seca. Em relação à operação em pista seca sempre haverá uma redução de peso e ajuste da V1, ou ambos, em pista molhada. Quando o resultado da análise proporcionar um intervalo de V1 o analista ou o piloto deverá considerar o uso da menor V1 para dar melhor margem de parada. Com relação aos aviões homologados antes da obrigatoriedade da apresentação de performance para pista molhada, portando não apresentando estes dados de performance no Manual de Vôo, deve ser observado o previsto no RBHA 121.195 para pouso e deve-se procurar, com o fabricante dados apropriados para decolagem.

3.2.5.1 Problemas especiais para análise de pista para pista molhada.

Utilização da "clearway" - Devido à mudança da "screen height" de 35 ft para 15 ft, se uma falha de motor ocorrer no pior momento possível (1 segundo antes da V1) numa decolagem em pista molhada, cuja distância requerida para decolagem foi computada usando a "clearway", a rotação do avião e a saída do chão ocorrerá nos últimos metros da pista, sem nenhuma margem para erros. Como erros de despacho são inevitáveis, por ex.: peso da aeronave, podendo ocasionar a rotação fora da pista o uso da "clearway" no cálculo da performance de decolagem em pista molhada não é permitido. Um cuidado muito especial deve ser adotado caso o operador opte por proporcionar, ao Comandante do avião, uma correção a ser feita nos dados de decolagem para pista seca em lugar de prover uma análise específica. Neste caso a "clearway" também não poderá ser usada no cálculo para pista seca.

Uso de "flex takeoff" ou "derated takeoff" - A presença de agentes contaminantes na pista não afeta apenas o coeficiente de atrito e consequentemente a capacidade de frenagem, afeta também o arrasto do avião, seja porque o contaminante gruda na estrutura ou devido à necessidade da roda abrir caminho através dele. Devido à dificuldade de se reproduzir estes efeitos em ensaio em vôo e para não haver redução desnecessária nas margens de segurança, quando a pista estiver molhada, a decolagem deverá ser sempre executada com a máxima tração disponível. Assim sendo, o uso de "flex takeoff" ou "derated takeoff" em pista molhada não é permitido.

4 Pista contaminada - Recomendações operacionais

SE A PISTA ESTIVER CONTAMINADA, COMO NÃO HÁ
DADOS DE PERFORMANCE PARA ESTE CASO, AS OPERAÇÕES
DE POUSO E DECOLAGEM DEVEM SER INTERROMPIDAS
ATÉ QUE A PISTA ESTEJA LIVRE DA CONTAMINAÇÃO.

5 Pista molhada - Recomendações operacionais

5.1 Operações

Acrescentar no programa de treinamento partes relacionadas à operação em pista molhada e providenciar o treinamento dos pilotos. Preparar instruções específicas aos pilotos para operação com a pista molhada com ênfase em determinados aeroportos que, por suas características físicas, possam ser considerados como aeroportos especiais (por ex.: SBRJ e SBSP).

5.2 Engenharia de operações

A engenharia de operações do Operador deve:

Preparar as análises de pista para operação com pista molhada e mantê-las disponíveis para os pilotos e para o despacho operacional; Preparar a MEL do operador apresentando a restrição para operação em pista molhada com "antiskid" e/ou com reverso inoperante.

Observar se, devido características particulares do avião, outros sistemas relevantes para frenagem do avião (por ex.: "lift dumpers" e/ou "spoilers") devem ser incluídos na MEL para operação em pista molhada.

5.3 Despacho operacional

O despacho operacional do Operador deve:

Certificar-se de que, quando houver previsão meteorológica de chuva, os aviões despachados estejam com os sistemas e equipamentos em condições de operar em pista molhada.

Que o peso de decolagem e pouso estejam adequados ao comprimento da pista na condição molhada.

Manter a vigilância operacional ("flight watch") para prover os pilotos com informações necessárias e suficientes para uma decisão de prosseguir para aeroporto de alternativa ou não prosseguir na operação se, devido a uma mudança não prevista na condição da pista, o avião se encontrar num peso inadequado para a operação.

5.4 coordenação operacional

O setor de coordenação operacional do Operador deve:

Manter uma estrita vigilância operacional dos aviões operando em aeroportos, com probabilidade de passar para a condição de pista molhada, para assessorar os Comandantes dos aviões, na seleção de linha de ação adequada, caso o aeroporto passe a operar com a pista molhada e o avião esteja com peso inadequado para prosseguir na operação (por ex.: o avião esta pronto para o taxi e começou a chover).

5.5 Orientações para os tripulantes

Quando o aeroporto estiver com a pista contaminada o Comandante deve:

• Aguardar a descontaminação da pista para decolagem, no caso de pouso, prosseguir para alternativa se não for possível aguardar a des contaminação.

Quando o aeroporto de decolagem estiver com a pista molhada a tripulação deve:

• Certificar-se de que o avião esteja com todos os sistemas necessários operando, notadamente o reverso, o "antiskid', o ‘autobrake' e etc...;
• Esteja certo de que o peso do avião está adequado para as condições reinantes;
• Execute um ‘brifing' de decolagem detalhado revisando todas as ações para execução de uma abortiva segura.

Quando o aeroporto de pouso estiver com a pista molhada a tripulação deve:

• Considerar prosseguir para o aeroporto de alternativa com melhores condições meteorológicas em função das condições do avião e da pista (peso, sistemas em operação, pista contaminada e etc...);
• Antecipar os eventos que durante o pouso poderão causar problemas para o controle direcional (vento cruzado, tração assimétrica e etc...);
• Use o "autobrake" no maior ajuste;
• Executar uma aproximação caprichando na rampa e na velocidade, obedecendo ao conceito de uma aproximação estabilizada ("Safety

Windows"):

Condições:

VMC - 500 ft

IMC - 1000 ft

Aproximação estabilizada:

A trajetória de vôo correta;

Apenas pequenas mudanças no ângulo são necessárias para manter a trajetória de vôo;

A velocidade da aeronave não é maior que Vref + 10, e não menor que Vref;

A aeronave deve estar na configuração de pouso correta;

A razão de descida não é maior que 1.000 ft/min;

O ajuste de potência deve ser apropriado para a configuração da aeronave;

Todos os "briefings" e "checklists" foram executados.

• Executar o toque de modo firme na zona de toque (técnica de pouso recomendada pelos Manuais de Vôo do fabricante para toda e qualquer situação) ou arremeter em caso de ultrapassagem da zona de toque e o comprimento da pista for apenas o necessário;
• Após o toque confirmar a abertura dos "ground spoilers" e usar o máximo reverso assim que possível;
• Não retardar a colocação da roda do nariz na pista;
• Monitorar o funcionamento do "autobrake" e se necessário assuma a frenagem aplicando os freios normalmente com uma pressão constante não tentar modular os freios, pois o "antiskid" faz isto muito melhor do que qualquer piloto;
• Para controle direcional usar os lemes, não usar o sistema de direção da roda do nariz, pois ela poderá hidroplanar; caso necessário usar frenagem diferencial aliviando a pressão no lado oposto da curva;
• Reduzir o reverso para mínimo a baixa velocidade, mas só interromper a frenagem quando atingir a velocidade de taxi;

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• Ao atingir a velocidade de taxi usar o sistema de direção da roda do nariz com cautela.

5. Conclusão

Por muitos anos tanto o DAC, hoje ANAC, como o FAA não deram atenção à operação com pista molhada. Este fato era devido ao, relativamente, pequeno volume de tráfego aéreo que permitia que os aviões aguardassem uma melhora nas condições da pista para prosseguirem na operação. Com o aumento do tráfego aéreo este procedimento é impraticável, portanto tornou-se necessário prover informações certificadas para permitir o prosseguimento das operações de modo seguro. As informações e instruções contidas nesta IS devem ser seguidas pelos operadores para o atendimento dos requisitos, no tocante à operação em pista molhada. Esta não é a única forma para o atendimento dos requisitos, porém os Operadores que seguirem as disposições desta IS estarão cumprindo o determinado nos RBHA 121 e135, os Operadores que optarem por atender estes requisitos de outra forma, poderão fazê-lo, porém, devem provar a ANAC que seus métodos alternativos provêm o nível adequado de segurança.

Notas

1. Folha Online: "Falsa norma foi divulgada à imprensa pela própria Anac", acessada em 25 de agosto de 2007
2. [1], acessada em 25 de agosto de 2007