Исследование факторов безопасности полетов при управлении воздушным движением по воздушным трассам

1. Вычислим расстояния Sz. Первым пересекает трассу менее скоростное ВС (рис. 2.4):

Рис.2.4. Sz. Впереди более скоростное ВС

2. Первым пересекает трассу ВС второго класса скоростей (рис. 2.5):

Рис.2.5. Sz . Впереди ВС второго класса V

3. Первым пересекает трассу более скоростное ВС (рис. 2.6):

Рис.2.6. Sz . Впереди более скоростное ВС

4. Рассмотрим график (рис. 2.4 - 2.6). Разобьём диапазон углов пересечения трасс на три интервала :

- 30° - 90° (включительно) - попутно-пересекающиеся трассы;

- 90° -120° (включительно) - встречно-пересекающиеся трассы;

-120 -150° (включительно) - встречно-встречно-пересекающиеся трассы.

5. Вычислим дистанцию маневра S11z при пересечении попутно-пересекающихся трасс (30° - 90°), когда первым пересекает трассу менее скоростное ВС (рис. 2.7)



:=

Анализ диапазона попутно-пересекающихся трасс (30°-90°) показывает, что не зависимо от воздушной обстановки для создания бокового эшелонирования z требуется дистанция менее 20 км, что соизмеримо с нормой продольного эшелонирования при попутном движении ВС.

6. Вычислим искомую дистанцию маневра S11 dz при пересечении попутно-пересекающихся трасс (30⁰ - 90°), когда первым пересекает трассу менее скоростное ВС (рис. 2.8):

Рис.2.8. Sdz на попутно-пересекающихся ВТ

7. Вычислим дистанцию маневра S12z при пересечении встречно-пересекающихся трасс (90⁰ -120°), когда первым пересекает трассу менее скоростное ВС (2.9)

Рис.2.9. Sz на встречно пересекающихся трассах

Анализ диапазона встречно-пересекающихся трасс (90⁰-120⁰) показывает (рис. 2.9), что в этом диапазоне углов пересечения трасс для создания бокового эшелонирования между ВС требуется дистанция не более нормы продольного эшелонирования d=30 км при пересечении встречного занятого эшелона.



Глава 3. Обеспечение безопасности полетов при УВД

3.1 Организационные меры по обеспечению безопасности

Безопасность полетов -- это свойство авиационной транспортной системы, заключающееся в ее способности осуществлять воздушные перевозки без угрозы для жизни и здоровья людей.

Источниками опасности в системе УВД могут быть:

тенденция к сближению ЛА друг с другом, с земной поверхностью или препятствиями на земле и в воздухе на интервалы, не гарантирующие безопасного расхождения;

неблагоприятное влияние внешней среды, создающее угрозу потери необходимой точности и надежности управления либо повреждения ЛА или отдельных его систем;

особые случаи полета, связанные с отказами авиационной техники, потерей устойчивости и управляемости ЛА.

Для обеспечения безопасности полетов в системе УВД установлена система ограничений, соблюдение которых обязательно для экипажей ЛА и органов службы движения. Основные системы следующие: деления воздушного пространства, установленных маршрутов, коридоров, траекторий и режимов полета; безопасных высот полета; эшелонирования ЛА; метеорологических минимумов для взлета и посадки.

Каждому должностному лицу службы движения предписываются конкретные правила выполнения технологических операций, гарантирующие соблюдение установленных ограничений по безопасности полетов в системе УВД. Указанные ограничения и правила регламентируются специальными документами, знание которых обязательно для любого работника службы движения. Это такие документы, как Воздушный кодекс Союза ССР, Основные правила полетов в воздушном пространстве СССР для всех ведомств (ОПП), Наставление по производству полетов в гражданской авиации СССР (НПП ГА), Наставление по службе движения в гражданской авиации СССР, Инструкции по производству полетов ь районах аэродромов (аэроузлов), на местных воздушных линиях, при авиационных работах, Положения об организация полетов и УВД в районах управления районных центров. Технологии работы и должностные инструкции специалистов службы движения, Правила и фразеология радиообмена между экипажами летательных аппаратов и диспетчерами службы движения гражданской авиации.

Взаимосвязь основных факторов, влияющих на деятельность диспетчера по обеспечению безопасности полетов, приведена на рис. 3.1. Источником деятельности диспетчера является поток требующих управления событий, которые возникают в процессе изменения воздушной обстановки в зоне ответственности диспетчера. Такие события связаны с перечисленными выше источниками опасности, когда появляется тенденция к нарушению установленных интервалов движения ЛА. ухудшению метеоусловий до уровня хуже установленного минимума, попаданию в зону действия опасных метеоявлений и т. д. Появление в воздушной обстановке событий, требующих управления, диспетчер распознает с помощью имеющихся средств получения информации о состоянии воздушной обстановки. Помимо средств связи и радиолокационного контроля, в настояние время разрабатываются и внедряются средства и методы анализа состояния воздушной обстановки на базе вычислительной техники, повышающие точность информации и эффективность деятельности диспетчера. Результаты деятельности диспетчера по обеспечению безопасности полетов оцениваются по безошибочности и своевременности принимаемых им решений, по выполнению установленных ограничений и правил в конкретных ситуациях воздушной обстановки.

По результатам расследования и анализа причин авиационных происшествий и предпосылок к авиационным происшествиям в деятельности диспетчеров службы движения отмечаются следующие нарушения условий безопасности полетов, неправильное назначение высоты безопасного эшелона полета, нарушение установленных интервалов движения ЛА, нарушение установленных инструкцией схем движения в районе аэродрома, нарушение установленных минимумов для взлета и посадки ЛА, нарушение установленной фразеологии и технологической дисциплины работы.

Избежать ошибок и нарушений в деятельности диспетчера можно только при выполнении двух связанных между собой условий.

1. Надежное обеспечение соответствующего выполняемой работе физического, психофизиологического и морально-психологического состояния диспетчера. Его достижение базируется на организации физической и психофизиологической подготовки специалистов УВД, а также на организации труда, быта, морального и материального стимулирования специалистов УВД.

2. Обеспечение достаточного уровня профессиональных качеств диспетчера (необходимые профессиональные знания и умения, навыки работы в конкретных ситуациях УВД, ответственность, дисциплинированность, исполнительность и др.). Формирование таких качеств базируется на системе обучения и профессиональной подготовки специалистов УВД.

До недавнего времени организационные меры по обеспечению безопасности полетов в системе УВД практически не учитывали влияния самой деятельности диспетчера, генерируемой потоком событий, требующих управления и их влияния на его психофизиологическое состояние. Это влияние зависит от средств получения информации о состоянии воздушной обстановки, так как состав, точность и надежность получаемой диспетчером информации, оказывая влияние на деятельность диспетчера, непосредственно влияют и на его психофизиологическое состояние в процессе управления движением. Основной характеристикой, обусловливающей психофизиологическое состояние диспетчера в процессе УВД, является его загруженность, характеризуемая вектором трех параметров: занятости, напряженности и утомляемости. Непосредственное влияние деятельность диспетчера оказывает и на его профессиональные качества (см. рис. 3.1). В конкретных условиях часть этих качеств может развиваться, а другая часть -- ухудшаться. Именно поэтому для поддержания всех необходимых профессиональных качеств диспетчера на достаточном уровне система обучения и профессиональной подготовки специалистов УВД предусматривает периодическую тренировку на диспетчерских тренажерах, а также техническую учебу и повышение квалификации диспетчеров.

В исследованиях второй половины семидесятых годов достоверно показано, что высокая загруженность диспетчера в современных системах УВД стала серьезным источником срывов надежности его деятельности. Поэтому в практику деятельности ГА внедряется еще одно ограничение по безопасности полетов при УВД -- по загруженности диспетчера. Реализуется это ограничение в нормативах загруженности диспетчера и пропускной способности системы УВД, требующих такой организации, при которой интенсивность лпотока ЛА в секторе УВД не должна превышать рассчитанную заранее пропускную способность м:

л?м (3.1)

Если перечисленные ранее ограничения по безопасности полетов при УВД предназначены для непосредственного руководства диспетчеру службы движения, то ограничение (3.1) адресуется органам единой системы УВД, осуществляющим организацию и планирование воздушного движения. Существуют два связанных между собой направления разработки организационных мер по реализации ограничения (3.1),

1. Меры по повышению пропускной способности системы УВД. Работа в этом направлении включает: рациональную организацию маршрутов, траекторий и режимов полетов; разработку способов рационального деления и использования воздушного пространства в интересах всех ведомств; внедрение новых технических средств связи, навигации, посадки и УВД; совершенствование правил полетов и УВД и др. Эти меры позволяют лучше удовлетворить потребности пользователей воздушного пространства, так как именно неравномерность этих потребностей в течение суток приводит к концентрации потоков ЛА в отдельные часы (часы «пик»), когда и происходит нарушение ограничения (3.1).

2. Планирование полетов с учетом ограничения (3.1). Работа в этом направлении включает учет ограничений (3.1) при разработке центрального расписания движения самолетов и суточного плана полетов. В последние годы большие усилия направлены на разработку методов текущего планирования полетов ЛА, позволяющих выполнить ограничение (3.1) в условиях сбоев воздушного движения. Такое направление базируется на нормативах пропускной способности, которые должны быть разработаны для каждой зоны и района УВД, для каждого аэродрома и сектора УВД.

Важным психологическим моментом практического выполнения *ограничения (3.1), так же как и других ограничений по безопасности полетов, является их противоречие коммерческим задачам деятельности воздушного транспорта. Практически все нарушения условий безопасности полетов при выпуске, приеме и обеспечении полетов ЛА работники службы движения объясняют необходимостью выполнения полетов, государственных задач по авиаперевозкам. Причем не исключены случаи, когда по этой причине соответствующие должностные лица требуют от диспетчеров УВД обеспечения полетов даже при отсутствии всех необходимых условий безопасности, когда роль службы движения в обеспечении безопасности полетов недооценивается. На коренное изменение отношения к этому вопросу, в том числе отношения руководящего состава авиапредприятия, направлена система дополнительных мер по обеспечению безопасности полетов при УВД, которая в качестве одного из основных принципов обеспечения безопасности полетов требует: «ни одно из мероприятий, проводимых в отрасли, не должно идти в ущерб безопасности полетов».

В деятельности подразделений службы движения можно выделить следующие основные задачи по обеспечению безопасности полетов:

планировать полеты в строгом соответствии с пропускной способностью аэродромов, маршрутов полета и секторов воздушного пространства с учетом деятельности диспетчеров и надежного обеспечения безопасных интервалов движения;

диспетчерское разрешение на вылет выдавать экипажам только после контроля их полной готовности к полету с учетом фактической и прогнозируемой метеообстановки на маршруте, на основном и запасных аэродромах;

назначать экипажам для полета безопасные высоты, гарантирующие надежные интервалы пролета препятствий в районе аэродрома и на воздушных трассах;

в процессе УВД надежно обеспечивать безопасные интервалы движения на земле и в воздухе, информировать экипажи об окружающей их воздушной и метеобстановке, о состоянии и готовности летной полосы;

давать разрешение на снижение для захода на посадку только при соответствии фактических метеоусловий аэродрома и состояния летной полосы требованиям безопасности посадки;

при выдаче разрешения на посадку (взлет) надежно убедиться в соответствии фактических метеоусловий минимуму командира ЛА, готовности экипажа к посадке (взлету), а летной полосы к приему (выпуску) Л А;

при подготовке решения о возобновлении приема ЛА на аэродроме после вынужденного перерыва надежно контролировать всеми доступными средствами готовность служб, обеспечивающих полеты, к работе, а летной полосы - к приему ЛА;

неукоснительно требовать от подчиненных служб аэропорта строгого соблюдения правил движения по аэродрому с использованием для выполнения работ на летной полосе исправной техники, оснащенной необходимыми светосигнальными и радиотехническими средствами;

поддерживать на высоком уровне готовность к правильным и надежным действиям в случае ухудшения метеоусловий, изменения ограничений, а также при попадании ЛА в особые условия или особые случаи полета.

Для надежного выполнения перечисленных задач с учетом выделенных на рис. 9.1 факторов предпринимаются меры по организации работы смены службы движения, среди которых наряду с традиционными мерами по организации труда диспетчеров предусматриваются следующие: организация 10%-ного резерва состава службы движения, организация одновременной работы двух или трех диспетчеров за одним рабочим местом, внедрение методов профессионального отбора и повышение качества профессиональной подготовки диспетчеров службы движения, рациональная расстановка диспетчеров по рабочим местам и распределение обязанностей между ними.

При одной и той же интенсивности воздушного движения повышение пропускной способности системы УВД способствует повышению безопасности полетов, так как уменьшает риск нарушения ограничения (3.1) в условиях неравномерности потока ЛА, Наиболее существенными ограничениями, сдерживающими повышение пропускной способности системы УВД, являются ограничения по эшелонированию ЛА, по минимумам для взлета и посадки и по загруженности диспетчера, причем наибольшие резервы последнего из ограничений -- организационные -- заключаются в повышении полноты располагаемой диспетчером информации о ситуациях, требующих управления.



3.2 Эшелонирование воздушных судов, выполняющих полет в режиме ожидания

Воздушные суда, находящиеся в смежных зонах ожидания, за исключением случаев, когда зоны ожидания отделены друг от друга в горизонтальной плоскости на расстояние, определяемое соответствующим полномочным органом ОВД, эшелонируются с учетом применяемого минимума вертикального эшелонирования.

В том случае, если не обеспечивается боковое эшелонирование, применяется вертикальное эшелонирование воздушных судов, выполняющих полет в режиме ожидания, и других прибывающих, вылетающих или находящихся на маршруте воздушных судов, пока последние находятся в пределах 5 мин полета от зоны ожидания или в пределах расстояния, предписанного соответствующим полномочным органом.

Правила для прибывающих воздушных судов

Общие положения

В том случае, когда становится очевидным, что прибывающие воздушные суда будут задержаны, об этом по мере возможности сообщается эксплуатантам или назначенным ими представителям, и они постоянно информируются о любых изменениях таких ожидаемых задержек.

От прибывающих воздушных судов можно требовать представления донесений о пролете основной точки или навигационного средства, о начале выполнения стандартного разворота или разворота на посадочный курс, либо представления другой информации, необходимой диспетчеру для ускорения движения вылетающих и прибывающих воздушных судов.

Воздушному судну, выполняющему полет по ППП, не выдается разрешение на полет в пределах начального участка захода на посадку ниже соответствующей минимальной абсолютной высоты, установленной данным государством, или на снижение до высоты, меньшей этой абсолютной высоты, если:

а) пилот не доложил о пролете соответствующего пункта, определяемого навигационным средством или точкой пути; или

b) пилот не сообщает, что он видит аэродром и может сохранить его в поле зрения; или

с) воздушное судно не выполняет визуальный заход на посадку; или

d) местоположение воздушного судна не установлено с помощью радиолокатора, а также при предоставлении радиолокационного обслуживания не установлена меньшая минимальная абсолютная высота.

На аэродромах, где установлены стандартные маршруты прибытия по приборам (STAR), прибывающим воздушным судам, как правило, следует выдавать разрешения выдерживать соответствующий STAR. Воздушное судно по возможности незамедлительно информируется об ожидаемом типе захода на посадку и используемой ВПП.

Примечание. См. раздел касающийся диспетчерских разрешений на использование стандартного маршрута прибытия.

По согласованию с органом, обеспечивающим диспетчерское обслуживание подхода, РДЦ может разрешать первому прибывающему судну заход на посадку, а не полет до пункта ожидания.

Стандартные диспетчерские разрешения для прибывающих воздушных судов

Общие положения

Соответствующему полномочному органу ОВД по мере возможности следует устанавливать стандартные процедуры передачи управления между соответствующими органами УВД и использовать стандартные разрешения для прибывающих воздушных судов.

Координация

В том случае, если используются стандартные разрешения для прибывающих воздушных судов, и при условии, что на аэродроме не ожидается задержек, разрешение на следование по соответствующему STAR, как правило, будет выдаваться РДЦ без предварительного согласования с диспетчерским органом подхода или, в соответствующих случаях, с аэродромным диспетчерским пунктом или одобрения с их стороны.

Предварительная координация разрешений должна требоваться только в том случае, когда по эксплуатационным соображениям необходимо или целесообразно внести изменение в стандартное разрешение или стандартные процедуры передачи управления.

Предусматривается соответствующее положение относительно того, что диспетчерский орган подхода всегда информируется о порядке следования воздушных судов по одному STAR.

Предусматривается отображение для РДЦ, диспетчерского органа подхода и/или, в соответствующих случаях, аэродромного диспетчерского пункта информации об обозначениях назначенных STAR.

Содержание

Стандартные разрешения для прибывающих воздушных судов содержат следующие элементы:

а) опознавательный индекс воздушного судна;

b) обозначение назначенного STAR;

с) используемая ВПП, если эта информация отсутствует в описании STAR;

d) исходный эшелон, если этот элемент отсутствует в описании STAR; и

е) любые другие необходимые указания или информацию, не включенные в описание STAR, например изменение связи.

Визуальный заход на посадку

В соответствии с условиями, разрешение воздушному судну, выполняющему полет по ППП, на выполнение визуального захода на посадку может быть запрошено летным экипажем или выдано диспетчером. В последнем случае требуется согласование с летным экипажем.

Диспетчеры принимают меры осторожности при обеспечении визуального захода на посадку, если есть основания считать, что соответствующий летный экипаж не знаком с аэродромом и его окрестностями. При инициировании визуальных заходов на посадку диспетчеры должны также учитывать превалирующее движение и погодные условия.

Воздушному судну, выполняющему полет по ППП, может выдаваться разрешение на выполнение визуального захода на посадку при условии, что пилот имеет возможность поддерживать визуальный контакт с наземными ориентирами и:

а) сообщаемая нижняя граница облаков соответствует уровню, установленному для начального участка захода на посадку воздушного судна, которому выдается такое разрешение, или превышает этот уровень; или

b) пилот сообщает, находясь на уровне начального участка захода на посадку, или в любой момент полета по схеме захода на посадку по приборам, что метеорологические условия позволяют достаточно уверенно полагать, что визуальный заход на посадку и посадка могут быть выполнены.

Между воздушным судном, получившим разрешение на выполнение визуального захода на посадку, и другими прибывающими и вылетающими воздушными судами обеспечивается эшелонирование.

Радиолокационное или не радиолокационное эшелонирование следующих одно за другим воздушных судов обеспечивается до того момента, когда пилот следующего позади воздушного судна докладывает о том, что он видит находящееся впереди воздушное судно. Воздушному судну затем дается указание продолжать заход на посадку и самостоятельно выдерживать эшелонирование относительно находящегося впереди воздушного судна. Если оба воздушных судна относятся к категории тяжелых с учетом турбулентности в следе или находящееся впереди воздушное судно относится к категории более тяжелого с учетом турбулентности в следе, чем следующее за ним воздушное судно, и дистанция между воздушными судами меньше соответствующей минимуму турбулентности в следе, диспетчер выдает предупреждение о возможной турбулентности в следе. Командир соответствующего воздушного судна несет ответственность за обеспечение приемлемого интервала эшелонирования относительно предшествующего воздушного судна, относящегося к категории более тяжелого с учетом турбулентности в следе. Если считается необходимым увеличить интервал эшелонирования, летный экипаж соответственно информирует об этом орган УВД, а также о своих требованиях.

Передачу связи аэродромному диспетчеру следует осуществлять в таком пункте или в такое время, чтобы воздушному судну можно было своевременно передать, при необходимости, информацию об основном местном движении и выдать разрешение на посадку или дать другие указания.

Заход на посадку по приборам

Диспетчерский орган подхода указывает прибывающему воздушному судну подлежащую использованию схему захода на посадку по приборам. Летный экипаж может запросить альтернативную схему, и, если позволяют условия, ему следует разрешать ее использовать.

Если пилот сообщает или органу УВД становится ясно, что он не знаком с порядком захода на посадку по приборам, указывается высота полета на начальном участке захода на посадку, пункт (в минутах полета от соответствующего контрольного пункта), в котором будет начат стандартный разворот, высота, на которой стандартный разворот будет завершен, или линия пути на конечном участке захода на посадку, за исключением того, что, если воздушному судну выдается разрешение на заход на посадку с прямой, указывается только последнее из перечисленного. В тех случаях, когда это будет сочтено необходимым, указываются подлежащая использованию частота(ы) навигационного(ых) средства(средств), а также порядок ухода на второй круг.

В тех случаях, когда визуальный контакт с местностью устанавливается до окончания захода на посадку, вся схема должна быть тем не менее соблюдена, если воздушное судно не запрашивает и не получает разрешения на визуальный заход на посадку.

Полет в зоне ожидания

В случае продолжительных задержек воздушные суда следует по возможности незамедлительно информировать об ожидаемой задержке, и при необходимости им следует дать указания или возможность уменьшить скорость полета на маршруте для компенсации задержки.

В случае ожидаемой задержки РДЦ обычно отвечает за выдачу воздушным судам разрешения на полет до точки ожидания и за включение в такие разрешения указаний относительно полетов в зоне ожидания и предполагаемого времени захода на посадку или, при необходимости, времени разрешения на продолжение полета.

По согласованию с диспетчерским органом подхода РДЦ может давать прибывающим воздушным судам разрешение на полет до визуальных пунктов ожидания для выполнения полета в режиме ожидания до получения дальнейших указаний от диспетчерского органа подхода.

По согласованию с аэродромным диспетчерским пунктом диспетчерский орган подхода может давать прибывающим воздушным судам разрешение на полет до визуальных пунктов ожидания для выполнения полета в режиме ожидания до дальнейших указаний аэродромного диспетчерского пункта.

Полет в зоне ожидания и вход в схему ожидания выполняется в соответствии с правилами, установленными соответствующим полномочным органом ОВД и опубликованными в AIP. Если правила входа и полета в зоне ожидания не опубликованы или если эти правила не известны летному экипажу, соответствующий диспетчерский орган указывает условное обозначение места или подлежащего использованию средства, линию пути приближения, радиал или пеленг, направление разворота в схеме ожидания, а также время на участке удаления или расстояние, в пределах которого осуществляется ожидание.

Находясь в режиме ожидания, воздушные суда должны, как правило, выполнять полет в районе установленного пункта ожидания. При этом обеспечивается требуемый минимум вертикального, бокового или продольного эшелонирования с другими воздушными судами. Критерии и правила одновременного использования смежных схем ожидания предписываются местными инструкциями.

Примечание, касающийся эшелонирования воздушных судов, выполняющих полет в режиме ожидания.

Эшелоны в пунктах ожидания назначаются, насколько это практически возможно, с таким расчетом, чтобы облегчить выдачу каждому воздушному судну разрешения на заход на посадку с соблюдением соответствующей очередности. Как правило, воздушное судно, прибывающее в пункт ожидания первым, должно быть на самом нижнем эшелоне, а прибывающие после него воздушные суда располагаются последовательно на верхних эшелонах.

Если предполагается продолжительное ожидание, турбореактивным воздушным судам следует, по мере возможности, разрешать выполнять полет в зоне ожидания на более высоких эшелонах в целях экономии топлива с сохранением за ними очередности захода на посадку.

В том случае, если воздушное судно не в состоянии соблюдать опубликованную или разрешенную схему ожидания, ему даются альтернативные указания.

В целях обеспечения безопасного и упорядоченного потока воздушного движения воздушному судну может быть дано указание барражировать над точкой его нынешнего местоположения или над любой другой точкой при условии сохранения требуемого запаса высоты над препятствиями.

Очередность захода на посадку

Общие положения

При выполнении заходов на посадку применяются следующие правила:

Очередность захода на посадку устанавливается с таким расчетом, чтобы облегчить прибытие максимального числа воздушных судов с наименьшей средней задержкой. Право первоочередности предоставляется:

а) воздушному судну, пилот которого предполагает, что ему придется выполнить посадку по причинам, влияющим на безопасность полета данного воздушного судна (отказ двигателя, нехватка топлива и т.п.);

b) воздушным судам санитарной авиации или воздушным судам, на борту которых больные или тяжелораненые, нуждающиеся в срочной медицинской помощи;

с) воздушным судам, занятым в поисково-спасательных операциях; и

d) другим воздушным судам по решению соответствующего полномочного органа.

Примечание. Меры, принимаемые в отношении воздушного судна, которое находится в аварийном положении.

Следующему по порядку очередности воздушному судну выдается разрешение на заход на посадку при условии, когда:

а) предшествующее воздушное судно доложило, что оно может завершить свой заход на посадку, не оказываясь в метеорологических условиях полета по приборам, или

b) предшествующее воздушное судно поддерживает связь с аэродромным диспетчерским пунктом и наблюдается им, и при этом имеется обоснованная уверенность в том, что может быть выполнена нормальная посадка, или

с) при использовании распределения заходов на посадку по времени предшествующее воздушное судно прошло установленный пункт при полете по линии пути приближения и есть все основания считать, что посадка может быть выполнена нормально.

Примечание, относительно порядка распределения заходов на посадку по времени;

d) согласно данным радиолокатора установлено необходимое продольное эшелонирование следующих друг за другом воздушных судов.

При установлении очередности заходов на посадку учитывается необходимость увеличенного интервала продольного эшелонирования между воздушными судами вследствие турбулентности в следе.

Если пилот воздушного судна, который должен соблюдать очередность захода на посадку, заявляет о своем намерении дождаться улучшения метеоусловий, или выполнять полет в режиме ожидания по другим причинам, ему разрешается это сделать. Однако в том случае, когда другие воздушные суда, выполняющие полет в зоне ожидания, заявляют о намерении продолжить свой заход на посадку пилоту, изъявившему желание выполнять полет в зоне ожидания, дается разрешение на полет к соседней контрольной точке для того, чтобы дождаться изменения метеоусловий или маршрута. При другом варианте этому воздушному судну следует разрешить занять самый верхний эшелон при соблюдении очередности захода на посадку, с тем, чтобы другим воздушным судам, выполняющим полет в зоне ожидания, можно было разрешить выполнять посадку. В тех случаях, когда это необходимо для предотвращения помех движению, находящемуся под контролем соседнего органа УВД или диспетчерского сектора, с ними осуществляется соответствующая координация.

При установлении очередности захода на посадку воздушному судну, которому было разрешено израсходовать время указанной части времени объявленной задержки в районе аэродрома путем выполнения крейсерского полета на маршруте с уменьшенной скоростью, следует по мере практической возможности засчитывать это израсходованное на маршруте время.

Установление очередности и интервалов заходов на посадку по приборам

Порядок распределения заходов на посадку по времени

При необходимости ускорения захода на посадку ряда прибывающих воздушных судов должен использоваться следующий порядок, утверждаемый соответствующим полномочным органом ОВД:

а) в качестве ориентации при распределении по времени следующих один за другим заходов на посадку на траектории захода на посадку устанавливается подходящий пункт, который может быть точно определен пилотом;

b) воздушным судам сообщается время, в которое они должны пролететь установленный пункт при полете по линии пути приближения, причем это время определяется с целью обеспечения необходимого интервала между посадками на ВПП при постоянном соблюдении действующих минимумов эшелонирования, включая время занятости ВПП.

Время, когда воздушное судно должно пройти установленный пункт, определяется органом, обеспечивающим диспетчерское обслуживание подхода, и сообщается этому воздушному судну достаточно заблаговременно с тем, чтобы пилот мог выбрать соответствующую траекторию полета.

Каждому воздушному судну, соблюдающему очередность захода на посадку, выдается разрешение на пролет установленного пункта, находящегося на линии пути приближения, в заранее указанное время или в любое другое измененное время после того, как предшествующее воздушное судно сообщило о пролете этого пункта при движении по линии пути приближения.

Интервал между воздушными судами, выполняющими заход на посадку одно за другим

При определении временного интервала или продольного расстояния, подлежащих использованию между воздушными судами, выполняющими заход на посадку одно за другим, учитываются относительные скорости этих воздушных судов, расстояние от конкретной точки до ВПП, необходимость применения эшелонирования с учетом турбулентности в следе, время занятости ВПП, превалирующие метеорологические условия, а также любые другие условия, которые могут повлиять на время занятости ВПП. При использовании радиолокатора для определения очередности заходов на посадку в местных инструкциях указывается минимальное расстояние между следующими одно за другим воздушными судами. Кроме того, в местных инструкциях указываются обстоятельства, при которых может потребоваться любое увеличение продольного расстояния между заходящими на посадку воздушными судами, а также подлежащие использованию в таких случаях минимумы.

ИНФОРМАЦИЯ ОБ ОЧЕРЕДНОСТИ ЗАХОДОВ НА ПОСАДКУ

Предусматривается положение, в соответствии с которым аэродромный диспетчерский пункт информируется о порядке, в котором воздушные суда будут устанавливаться на конечном участке захода на посадку для посадки.

Примечание 1. Инструктивный материал, касающийся факторов, которые необходимо учитывать при определении минимумов эшелонирования для захода на посадку по времени, содержится в Руководстве по планированию обслуживания воздушного движения (Doc 9426).

Примечание 2. Категории турбулентности в следе и минимумы не радиолокационного продольного эшелонирования при турбулентности в следе приводятся соответственно в разделе АП 91.

Примечание 3. Подробная информация о характеристиках спутных вихрей и их воздействии на воздушные суда приводится в разделе 5 части II Руководства по планированию обслуживания воздушного движения (Doc 9426).

Предполагаемое время захода на посадку

Предполагаемое время захода на посадку определяется для прибывающего воздушного судна, прибытие которого будет задержано на 10 мин или более или на другой устанавливаемый соответствующим полномочным органом период времени. Предполагаемое время захода на посадку передается на борт этого воздушного судна по возможности скорее и желательно не позднее времени начала снижения при его уходе с крейсерского эшелона. Пересмотренное предполагаемое время захода на посадку передается воздушному судну незамедлительно во всех случаях, когда это время отличается от заранее переданного на 5 или более минут или на меньший период, установленный соответствующим полномочным органом ОВД или согласованный между соответствующими органами ОВД.

Предполагаемое время захода на посадку передается на борт воздушного судна как можно скорее во всех случаях, когда ожидается, что этому воздушному судну потребуется выполнять полет в зоне ожидания в течение 30 или более минут.

Время разрешения на продолжение полета

В том случае, если воздушное судно выполняет полет в режиме ожидания на маршруте или над пунктом или средством, отличном от контрольной точки начального этапа захода на посадку, данному воздушному судну по возможности незамедлительно сообщается предполагаемое время разрешения на продолжение полета от пункта ожидания. Воздушное судно также информируется о предполагаемых дополнительных задержках в последующих пунктах ожидания.

Примечание. "Время разрешения на продолжение полета" - время, в которое по расчетам воздушное судно может покинуть пункт, над которым оно выполняет полет в режиме ожидания.

3.3 Система эшелонирования ЛА

Эшелонирование -- это действия диспетчеров УВД и экипажей ЛА по обеспечению такой воздушной обстановки, при которой ЛА (их центры масс) никогда не приближались бы друг к другу ближе, чем на принятые минимальные расстояния.

Минимальное расстояние между центрами масс ЛА, исключающее угрозу выполнению полета, называют нормой (или минимумом) эшелонирования. Минимум эшелонирования -- это расстояние, которое не следует нарушать [261. Минимум эшелонирования задается по вертикали -- в единицах длины (метрах, футах), по горизонтали -- в единицах длины (километрах, морских милях) или градусах углового смещения, а также в единицах времени, когда последующему ЛА разрешено пролетать над данной точкой после пролета впереди летящего ЛА. Применяется и комбинированное эшелонирование.

Деятельность диспетчера по эшелонированию Л А в системе УВД в зависимости от располагаемой информации о местоположении ЛА подразделяется на два вида управления: процедурное и радиолокационное. Процедурное управление -- это эшелонирование ЛА, основанное только на получаемой от пилотов информации о местоположении. Радиолокационное управление -- это управление, основанное на использовании радиолокационной информации о местоположении, при котором горизонтальное эшелонирование осуществляется путем поддержания установленного горизонтального расстояния между отметками на экране радиолокатора, представляющими взаимное горизонтальное расположение ЛА в пространстве.

Для полетов в воздушном пространстве СССР устанавливаются нормы вертикального, продольного и бокового эшелонирования. При определении допустимых интервалов (норм) эшелонирования учитываются следующие факторы:

1) зона полетов (район управления РЦ, район аэродрома, зона взлета и посадки);

2) правила полетов (ППП, ПВП, особые ПВП);

3) наличие непрерывного радиолокационного контроля (РЛК);

4) динамические характеристики движения ЛА;

5) характеристики точности, надежности и загруженности наземных и бортовых РТС связи, навигации и УВД;

6) психофизиологические данные и профессиональное мастерство летного и диспетчерского состава.

Первые три фактора являются факторами классификации норм эшелонирования, регламентируемых установленными правилами. Так, в соответствии с Наставлением по производству полетов в гражданской авиации СССР при наличии непрерывного РЛК установлены следующие нормы продольного эшелонирования для полетов по ППП и особым ПВП для ЛА, следующих на одном эшелоне по одному маршруту: на воздушных трассах и местных воздушных линиях первой категории -- 30 км; в зоне подхода -- 20 км; в зоне подхода при использовании АС УВД -- 10 км; в зоне взлета и посадки -- 5 км. Изменение установленных норм эшелонирования можно проследить по времени. Так, первая из перечисленных норм продольного эшелонирования (30 км) изменялась дважды и имела ранее значения 100 и 50 км.

Четвертый, пятый и шестой из перечисленных выше факторов подлежат анализу при разработке норм эшелонирования для каждого из сочетаний первых трех факторов. Существует более подробная классификация подлежащих анализу факторов. Так, при разработке минимумов горизонтального эшелонирования в соответствии с рекомендациями ИКАО предлагается учитывать пять классов факторов.

1. Факторы местоположения:

погрешности оборудования (наземного и бортового, приборов и средств индикации);

погрешности оценки;

эксплуатационные «допуски», включающие степень отклонения от текущего плана полета, которое может разрешаться без обязательного уведомления органов УВД.

2. Факторы управления:

задержка связи (загруженность частотных каналов, задержки донесений пилотов, действий диспетчера, время передачи данных); погрешности засечки времени (для эшелонирования по времени).

3. Человеческие факторы (пилота и диспетчера):

опыт работы; склад ума; время реакции.

4. Защитный резерв для учета неустойчивого характера траектории движения ЛА, размера ЛА, для обеспечения определенной дистанции «пролета мимо».

5. Дополнительные факторы при определении минимума продольного эшелонирования для захода на посадку с расчетом по времени:

время занятости ВПП, зависящее от освещения ВПП и конфигурации размещения и освещения мест сруливания с ВПП, наличия снега, слякоти, льда, воды, ограничения видимости;

последствия ухода на второй круг;

неблагоприятные метеоусловия;

типы ЛА и их различия по скорости движения;

влияние вылетов с ВПП, которая должна использоваться для заходов на посадку с расчетом по времени;

влияние возможных отклонений от установленной траектории захода на посадку;

другие факторы

В последние годы в области минимумов эшелонирования ЛАвсе шире применяются методы математико-статистической обработки данных полета ЛА. Такой подход используется с целью разработки моделей, из которых можно было бы извлечь обоснованную информацию в отношении вероятностной безопасности предполагаемых мер. Такая работа, будучи крайне полезной в качестве дополнительного средства достижения достоверных результатов, тем не менее не может заменить квалифицированной оценки с эксплуатационной точки зрения. Поэтому представляется необходимым с осторожностью подходить к результатам математического моделирования, стремясь к тому, чтобы в каждом случае сбор данных и их последующая обработка приводили к полезным результатам, а не только подтверждали очевидное.

В качестве инструмента для принятия решения при эксплуатационных испытаниях разрабатываемых организационных мер широкое применение получили методы экспертного опроса. Применение этих методов дает полезную информацию не только при апробировании решений, разрабатываемых на базе математического моделирования, но и на более ранних этапах, вплоть до этапа формулирования задач исследования. Так, экспертный опрос 27 опытных диспетчеров службы движения, работающих в автоматизированной системе УВД «Старт», показал возможность снижения норм продольного эшелонирования при попутном движении в зоне подхода не менее чем до 10 км. На такую возможность самостоятельно указали 89 % экспертов.

Тенденция к уменьшению норм эшелонирования связана не только с необходимостью повышения пропускной способности воздушного пространства, но и в первую очередь с необходимостью повышения свободы действий диспетчера. Так, в указанном опросе большая часть диспетчеров указала, что существующая в зоне подхода норма продольного эшелонирования в 20 км при существующей интенсивности полетов часто приводит к ситуациям, когда диспетчер вынужден вмешиваться в движение снижающихся и набирающих высоту ЛА, задерживая их на определенных высотах. Это приводит к ступенчатым траекториям снижения и набора высоты, к перерасходу авиатоплива, к повышению загруженности диспетчера. Вместе с тем минимальные интервалы в 10 км в системе УВД «Старт» достаточны, по мнению большей части экспертов, для того, чтобы исключить угрозу выполнению полета. Такую уверенность можно объяснить повышением точности и надежности сопровождения ЛА в системе «Старт» по сравнению с применявшимися ранее средствами радиолокационного контроля. Однако для принятия решения о снижении норм эшелонирования недостаточно результатов одного опроса. Необходимо комплексное использование методов простой эксплуатационной оценки с понятными для эксплуатанта методами математического моделирования, позволяющего осуществить при обосновании норм эшелонирования гарантийный подход.

Определение минимумов продольного эшелонирования основано, главным образом, на качестве имеющейся в системе УВД информации о движении ЛА. Основой же для определения норм вертикального и бокового эшелонирования является точность, с которой пилоты могут выдерживать заданную высоту и линию пути.

Математическая модель может быть конструктивной только при известной систематической составляющей ошибок ?H_С. Если учесть, что источником систематической ошибки является система измерения высоты полета (при условии, что пилот не вносит систематической ошибки при выдерживании высоты полета), то ее максимальное значение ?Hc^max должно задаваться изготовителем соответствующих приборов. Подставив это значение, можно вычислить минимальный потребный интервал вертикального эшелонирования в расчете на наихудшее (наибольшее) значение систематической ошибки. Значение у_и может быть получено как результат суммы случайных составляющих ошибок измерения и выдерживания высоты полета. Выбор же ключевою ограничения P^гр_нарявляется единственной задачей, вызывающей принципиальные затруднения при построении рассматриваемой математической модели. Это ограничение задает уровень надежности при обеспечении условия нахождения каждого ЛА внутри своего слоя воздушного пространства.

Как правило, подобные ограничения задаются «заказчиком» в определенной степени произвольно, из эксплуатационных соображений, позволяющих считать событие нарушения установленной границы весьма маловероятным (практически невозможным) событием. Попытки же построить более сложные математические модели нормирования вероятности P^гр_нар из условия ограничения вероятности столкновения ЛА в зоне УВД представляются нецелесообразными, так как указанные математические модели строятся, как правило, на большом числе допущений, суммарное влияние которых приводит к весьма большим погрешностям получаемых конечных выводов. Эти погрешности в силу сложности математической модели могут превысить степень произвола в выборе ограничения P^гр_нар экспертами. Не вполне гуманистичным является и факт планирования в таких моделях определенного, пусть даже малого числа катастроф, как это делается с помощью некоторых норм допустимого уровня безопасности полетов, например 6,3 авиакатастрофы на 10⁷ч полета.

Рациональный подход к выбору ограничения P^гр_нар в модели может быть осуществлен, если учесть два обстоятельства.

1. История гражданской авиации практически не знает случаев столкновения ЛА по причине погрешностей в выдерживании заданной высоты полета. Столкновения происходят, как правило, в результате наложения большого числа причин, главную роль среди которых играют грубые ошибки (сбои) в работе пилота или диспетчера УВД.

2. Существующие (или существовавшие) на протяжении многих лет нормы эшелонирования удовлетворяли условию обеспечения безопасности полетов при существующих (или существовавших) средствах измерения и выдерживания высоты полета на конкретных тинах ЛА.

Учитывая вышеизложенное, можно рассчитать значение P^гр_нар для анализируемых эксплуатационных условий, т. е. при известных ?H_С. ,?Hэш ,у_и. Обобщив результаты расчетов P^гр_нар для различных высотных слоев, разных типов Л А и этапов полета, можно привлечь опытных специалистов для принятия уточненного решения о выборе нормативного значения P^гр_нар.

Таким образом, первый принцип обоснования норм вертикального эшелонирования, задаваемый математической моделью, позволяет получить информацию для принятия решения о выборе ?Hэш по трем параметрам: ?H_С.P^гр_нар,у_и, среди которых первые два известны либо поддаются экспериментальному определению, и лишь один допускает субъективизм и требует привлечения специальных методов эксплуатационного нормирования.

Изложенный способ базируется на статической модели процессов движения ЛА. Действительно, функция f(?H) дает информацию о свойствах отклонений ЛА от заданной высоты для одной произвольной точки на оси времени. Информацию о динамике случайного изменения этих отклонений в процессе полета можно получить с помощью корреляционной функции случайного процесса изменения отклонений ?H(f). Для построения математической модели обычно случайный процесс колебания фактической высоты полета относительно заданной считают нормальным и стационарным. Достаточно хорошо отражает опытные данные в предположении эргодичности случайного процесса ?H(t) корреляционная функция следующего вида:

Второй принцип обоснования норм вертикального эшелонирования базируется на дополнительной информации о свойствах процесса движения ЛА, задаваемых функцией (9.11). Он заключается в выборе интервала эшелонирования ?Hэш из условия ограничения H_Т^грсреднего числа выбросов случайного процесса ?H(t) за пределы половины интервала эшелонирования за заданное время полета Т. Это число для положительных отклонений определяется соотношением

В формуле (9.12) рн (т) -- вторая производная нормированной корреляционной функции случайного процесса ?H(t):

Как и в предыдущем способе, получаемые с помощью математической модели (9.12) оценки будут существенно зависеть от значения систематической составляющей ошибок выдерживания заданной высоты ?H_С. Для получения гарантийных оценок необходимо принимать в расчет ее наибольшие эксплуатационные значения. Тогда условие для выбора интервала эшелонирования с учетом (9.13) примет следующий вид:

Если среднее число выбросов за данный промежуток времениТдостаточно мало, то приближенно можно считать появление последовательных выбросов независимыми «редкими» событиями, распределенными по закону Пуассона. Тогда через (9.12) может быть выражена еще одна важная характеристика надежности -- вероятность того, что в течение времениТне произойдет ни одного выброса:

Если уровень надежности задан минимальным значением P_T^minвероятности (9.15), то ограничение N_Т^грдля модели (9.14) может быть получено из соотношения

Таким образом, второй способ обоснования норм вертикального эшелонирования позволяет использовать дополнительную информацию для принятия решения -- информацию о среднем числе выбросов за заданное время полета и о вероятности отсутствия нарушения защищаемой границы ?Hэш/2 в течение времени полета. По сравнению с первым способом здесь требуются дополнительные затраты на анализ случайных процессов ?H(t)при построении корреляционной функции (9.11), а нормативы надежности N_Т^гр и P_T^min могут быть получены тем же способом эксплуатационной оценки. Для принятия решения о выборе норм вертикального эшелонирования может быть привлечена информация первого и второго способов в комплексе.

Принципы обоснования норм бокового эшелонирования должны определяться условиями полетов и УВД, для которых они рассчитываются. По этим условиям можно выделить три вида норм бокового эшелонирования:

параллельных воздушных трасс, полеты на которых могут осуществляться без радиолокационного контроля со стороны диспетчера УВД;

параллельных воздушных трасс при наличии надежного радиолокационного контроля;

при расхождении ЛА, выполняющих полеты по ППП под непрерывным контролем и управлением диспетчера.

Для обоснования первого вида бокового эшелонирования могут быть привлечены такие же математические модели, как и для обоснования норм вертикального эшелонирования, если учесть, что корреляционная функция К_z(ф) боковых отклонений от оси воздушной трассы задается формулой (9.11) со своими параметрами у _z;, ба и щ₀. Специалистами Академии гражданской авиации получены следующие значения указанных параметров:

Обоснование второго вида бокового эшелонирования требует дополнительного учета деятельности диспетчера по коррекции отклонений ЛА с учетом существующих погрешностей радиолокационного контроля.

Третий вид бокового эшелонирования устанавливается из гарантийного условия безопасного расхождения двух ЛА, следующих на одном эшелоне параллельными курсами, при их одновременном отклонении в сторону сближения.

Обоснование норм продольного эшелонирования для полетов по приборам при наличии непрерывного радиолокационного контроля выполняется из условия безопасного расхождения двух ЛА в полете на одном эшелоне по одному маршруту в наихудшем случае -- методом отворота более скоростного ЛА.

...