Безопасная высота полета и ее расчет

Безопасная барометрическая высота по давлению 760 мм рт. ст. рассчитывается по формулеН760 без = Н без.ист + Нp — Δ Нt+ (760 — Н прив.мин ) · 11,где Н без. ист — установленное значение минимальной истинной безопасной высоты для полетов по правилам полетов по приборам (по ППП); Н р — абсолютная высота наивысшей точки рельефа местности с учетом высоты искусственных пре­пятствий на данном участке трассы в пределах установленной ширины полосы. При полетах по воздушным трассам и марш­рутам вне трасс по ППП рельеф и препятствия учитываются в полосе по 25 км в обе стороны от оси трассы (маршрута);

Рис. 8.1. Расчет безопасной высоты полета по давлению 760 мм рт. ст.

Рприв.мин—минимальное атмосферное давление по маршру­ту (участку) полета, приведенное к уровню моря; ΔHt— мето­дическая температурная поправка высотомера, которая учи­тывается по навигационной линейке; 11 — барометрическая ступень в метрах у земли, соответствующая изменению давле­ния на 1 мм рт. ст.Для полетов по трассам и маршрутам вне трасс по правилам полетов по приборам установлены следующие минимальные ис­тинные безопасные высоты (вне зависимости от скорости само­лета):1. Над равнинной, холмистой местностями и водными прост­ранствами Hбез. ист = 400 м.2. Над горной местностью с высотой гор до 2000 м Hбез. ист = 600 м.3. Над горной местностью с высотой гор более 2000 м Hбез. ист =1000 мХарактер местности принято определять по относительному превышению рельефа, которое представляет собой разность меж­ду наибольшей и наименьшей высотами рельефа, расположен­ными в радиусе 25 км.Равнинной называется местность с относительными превы­шениями рельефа не более 100 м, холмистой — не более 500 м и горной — более 500 м. К горной относится также мест­ность с различными относительными превышениями рельефа, расположенная на высотах 2000 м над уровнем моря и более.Рассмотрим порядок расчета безопасной высоты по давлению 760 мм рт. ст. на примере.Пример. Нр1 = 890 м; Нр2 = 200м; t0= —10°; Pприв.мин = 750 мм. рт. ст. Определить H760без.Решение. 1. Определяем характер местности и допустимую минималь­ную истинную безопасную высоту полета. В данном примере местность горная;Hбез. ист = 600 м.2. Определяем абсолютную безопасную высоту полета:Hабс.без = Hбез.ист + HР = 600 + 890 = 1490 м.3. Определяем температуру воздуха на полученной высоте и исправляем высоту на методическую температурную поправку.Температуру воздуха на высоте полета получают по фактическим данным вертикального зондирования атмосферы или определяют по температуре на земле и вертикальному температурному градиенту.tH = t0 — 6,5°·H км = — 10° — 6,5·1,5 = —20°.Исправление высоты на методическую температурную поправку производят на НЛ-10М. Для этого ромбический индекс подводят по шкале 7 на отсчет, равный алгебраической сумме температур на земле и на полученной абсолют­ной высоте. Затем против абсолютной безопасной высоты, взятой по шкале 8, читают по шкале 9 исправленную высоту. Получаем: t0 + tH = —30°; Ниспр = 1630 м.4. Находим барометрическую поправку к высоте и определяем безопасную барометрическую высоту относительно изобарической поверхности с давлением 760 мм рт. ст.H760 без= Hиспр + (760 —Рприв.мин) ·11 = 1630 + (760 — 750)·11 = 1630 + 110 = 1740 м.

Определение высоты нижнего безопасного эшелона. Для пред­отвращения столкновений самолетов в воздухе введено эшелони­рование полетов по высоте. Высоты эшелонов установлены в за­висимости от направления полета. Для воздушных трасс СССР принята полукруговая система вертикального эшелонирования по­летов.Для направления полета с ИПУ в пределах от 0 до 179° вклю­чительно применяются следующие эшелоны полетов: 900, 1500, 2100, 2700, 3300, 3900,4500, 5100, 5700, 6600, 7800, 9000, 11 000 м, а для направления полета с ИПУ в пределах от 180 до 359° вклю­чительно — 600, 1200, 1800, 2400, 3000, 3600, 4200, 4800, 5400, 6000, 7200, 8400, 10000, 12 000 м.Высоты (эшелоны) полета при радиообмене передаются в аб­солютных величинах.Попутные эшелоны на высотах от 600 до 6000 м установле­ны через 600 м, а встречные — через 300 м, от 6000 до 9000 м соответственно через 1200 и 600 м, а на высотах выше 9000 м попутные эшелоны установлены через 2000 м, а встречные через 1000 м.На отдельных участках воздушных трасс, направление которых выходит за пределы полукруга, эшелонирование самолетов мо­жет осуществляться с учетом общего направления данной трассы.На каждом участке трассы в зависимости от рельефа местно­сти, атмосферного давления и температуры воздуха используются не все установленные эшелоны полета. С целью обеспечения бе­зопасности полетов используются лишь те эшелоны, которые рас­положены не ниже безопасной высоты полета.Нижним безопасным эшелоном называется эше­лон, равный безопасной высоте или ближайший больший эшелон, взятый для данного направления полета. Таким образом, выбо­ру нижнего безопасного эшелона должен предшествовать расчет безопасной высоты полета.Рассмотрим порядок определения высоты нижнего безопасного эшелона на примере.

Пример. ИПУ=145°; местность горная; H р=950 м; t0= + 15°; Рприв. мин =740 мм рт. ст. Определить H 760 без и H 760 нижн.Решение: 1. Рассчитываем безопасную барометрическую высоту полета: H абс.без = H без.ист + H р = 600 + 950 = 1550 м;tH = + 5°; t0 + tH = + 20°; H исп = 1550 м; H760 без = 1770 м.2. По полученной безопасной высоте и ИПУ определяем нижний безопас­ный эшелон полета: H 760 нижн = 2100 м.Высота заданного эшелона выдерживается по высотомеру, барометрическая шкала которого установлена на отсчет 760 мм рт. ст. с учетом его инструментальной и аэродинамической поправок, указанных в приложенной к нему таблице.Высота нижнего безопасного эшелона пересчитывается при изменении приведенного минимального атмосферного давления на 4 мм рт. ст. и более.При наборе высоты заданного эшелона барометрические шка­лы высотомеров переводятся с отсчета, соответствующего атмос­ферному давлению на уровне ВПП, на отсчет 760 мм рт. ст. при пересечении высоты перехода, которая указывается на схемах набора высоты и выхода из района аэродрома.Высотой перехода называется высота, установленная в районе аэродрома, на которой и ниже которой полет воздушного судна контролируется по атмосферному давлению на аэродроме.При снижении для захода на посадку барометрические шкалы высотомеров переводятся с давления 760 мм рт. ст. на давление, соответствующее уровню ВПП, на эшелоне перехода.Эшелоном перехода называется нижний эшелон, при пересечении которого барометрические высотомеры устанавлива­ются на атмосферное давление уровня ВПП аэродрома посадки. Эшелон перехода на 300 м и более выше высоты перехода (высо­ты полета по кругу).Расчет безопасной высоты для визуального полета ниже нижнего эшелона. При визуальном полете ниже нижнего эшело­на шкалы давлений барометрических высотомеров устанавлива­ются на минимальное атмосферное давление на данном участке маршрута, приведенное к уровню моря. Такая установка шкал давлений высотомеров осуществляется при выходе самолета из зоны взлета и посадки (из зоны круга). Обратная перестановка шкал давлений с минимального давления на давление аэродрома посадки выполняется при входе самолета в зону взлета и посад­ки (в зону круга).Безопасная барометрическая высота для полетов ниже нижне­го эшелона рассчитывается по минимальной истинной безопас­ной высоте, абсолютной высоте наивысшей точки рельефа с уче­том искусственных препятствий и температуры воздуха (рис. 8.2) по формулеH прив.без = H без.ист + H р — Δ H t,где H без.ист — установленное значение минимальной безопасной истинной высоты для визуальных полетов ниже нижнего эшелона (по ПВП); H р — абсолютная высота наивысшей точки рельефа местности с учетом искусственных препятствий в пределах ширины трассы (маршрута); Δ H t — методическая температурная поправка высотомера.Правила визуальных полетов (ПВП) по маршруту и в районе аэродрома применяются для самолетов с истинной скоростью не более 550 км/ч.

Рис. 8.2. Расчет безопасной высоты по приведенному минимальному давлению

Для визуальных полетов по маршруту ниже нижнего эшело­на установлены следующие минимальные истинные безопасные высоты:1. Над равнинной, холмистой местностями и водными прост­ранствами— 100 м для скорости полета до 300 км/ч и 200 м для скорости 301—550 км/ч.2. Над горной местностью с высотой гор до 2000 м — 300 м.3. Над горной местностью с высотой пор более 2000 м — 600 м. Для визуальных полетов над горной местностью Hбез.ист берется вне зависимости от скорости полета самолета.При расчете безопасной высоты для полетов по ПВП ниже нижнего эшелона по маршруту и в районе аэродрома в равнинной и холмистой местностях высота искусственных препятствий не учитывается, если фактическая и прогнозируемая видимости (по среднему значению градации) составляют 3 км и более, а скорость полета самолета не более 300 км/ч.Командир экипажа обязан при полете в районе искусствен­ных препятствий обходить их визуально на удалении не менее 500 м.Пример. Hр1 = 720 м; Hр2=150 м; Vи = 350 км/ч; t0=+26°. Определить Hприв. безРешение. 1. Определяем характер местности и минимальную истинную безопасную высоту полета; местность горная; Hвез. ист =300 м. 2. Определяем абсолютную безопасную высоту полета:H абс.без = H без.ист + H Р = 300 + 720 = 1020 м.3. Определяем температуру воздуха на полученной высоте и исправляем вы­соту на НЛ-10М на методическую температурную поправку: tH = + 19°; t0,+ tH = +45°; H прив. без = 990 м.Рассчитанная безопасная высота должна выдерживаться в по­лете с учетом инструментальной и аэродинамической поправок высотомера.

При полетах по ПВП вертикальное расстояние от самолета до нижней границы облаков должно быть не менее 50 м над равнин­ной, холмистой местностями, а также водными пространствами и не менее 100 м в горной местности.Определение атмосферного давления, приведенного к уровню моря.Обычно минимальное атмосферное давление на участках трассы, приведенное к уровню моря, определяется по синоптиче­ской карте, на которой оно дано относительно уровня моря. Но если на аэродроме, расположенном в равнинной и холмистой мест­ностях, нет метеостанции, то приведенное давление определяет экипаж (пилот) по барометрическому высотомеру. Для этого не­обходимо стрелки высотомера установить на отсчет, равный аб­солютной высоте аэродрома, а затем по шкале давления отсчи­тать приведенное давление на уровне моря.Приведенное давление можно также рассчитать. В этом слу­чае по высотомеру определяют давление на аэродроме, а затем рассчитывают приведенное давление по упрощенной формулеР прив = Раэр± (Hаэр/11)где Раэр — атмосферное давление на аэродроме; Hаэр — абсолют­ная высота аэродрома.В формуле знак плюс соответствует положению аэродрома выше, а знак минус ниже уровня моря.Для приведения давления аэродрома к уровню моря с боль­шей точностью пользуются следующей формулой:

где α — коэффициент объемного расширения воздуха, равный 1/273; to — температура воздуха на аэродроме.Приведение давления к уровню моря на метеостанциях осу­ществляется по заранее рассчитанным таблицам.

Расчет безопасной высоты для района подхода. После входа самолета в район аэродрома посадки (за 5—10 мин до начала снижения) штурман обязан рассчитать рубеж начала снижения и безопасную высоту для района подхода.Безопасная высота для района подхода рассчитывается в за­висимости от условий полета по давлению 760 мм рт. ст. или по приведенному минимальному давлению.Для района подхода установлены следующие минимальные ис­тинные безопасные высоты:1. Для полетов по ППП — Нбез.ист=400 м.2. Для полетов по ПВП для самолетов со скоростями полета 300 км/ч и менее — Нбез.ист=100 м.3. Для полетов по ПВП для самолетов со скоростями полета от 301 до 550 км/ч—Нбез.ист=200 мРельеф местности и искусственные препятствия в районе под­хода учитываются в полосе по 10 км в обе стороны от оси марш­рута при полетах по ППП и по 5 км при полетах по ПВП.Пример, Нр= 540 м; местность холмистая; полет по ППП; Рприв мин = 750 мм рт. ст.; t0 = — 20°. Определить Н760без для района подхода.Решение: 1. Определяем абсолютную безопасную высоту полета: На6с.без = Hбез. ист + Нр = 400 + 540 - 940 м.2. Определяем температуру воздуха на полученной высоте и исправляем высоту на методическую температурную поправку по НЛ-10М:tH = -26°; t0 + tH = — 46°; Ниспр =1060 м.3. Находим барометрическую поправку к высоте и определяем безопасную барометрическую высоту полета по давлению 760 мм рт. ст:Н760без = Ниспр + (760 —Рприв.мин) —11 = 1060 + (760 —750) —11 =1060 + 110 = 1170 м.