Страдания по коэффициенту сцепления

В период 26-28 марта 2019 г. ИКАО в Монреале провела сипозиум по вопросу внедрения Нового глобального формата отчётности о состоянии поверхности ВПП (Symposium on Implementation of the New Global Reporting Format for Runway Surface Condition (GRF2019)). Был установлен срок внедрения GRF2019 — 5 ноября 2020 г.

Внедрение GRF2019 затрагивало внесение изменений в Стандарты и Рекомендуемую практику в Приложениях: 3, 6, 8, 14, 15:

— Метеорологическое обеспечение международной аэронавигации,
— Эксплуатация воздушных судов, Часть I,
— Лётная годность воздушных судов,
— Аэродромы, том I,
— Службы аэронавигационной информации.

30 July 2020 ИКАО направила государствам письмо за номером:

AN 10/1.1, AN 11/1.3.33, AN 11/6.3.32, AN 3/5.13, AN 4/1.2.29, AN 2/2.7, AN 13/2.1, AN 4/27 and AN 2/33-20/73

в котором по причине эпидемии COVID-19 срок внедрения GRF2019 был преренесен на 04 ноября 2021 г.

Росавиация по данному вопросу с запозданием издала Циркуляр 10/21 25 ноября 2021 г.

Чтобы ответить на вопрос почему в России не решили переходить на формат сообщаемых данных о состоянии поверхности ВПП ИКАО (ICAO GRF), включающий новый формат SNOWTAM, необходимо обратиться к истории вопроса коэффициента сцепления (КСц).

Исторический экскурс

В НПП ГА-58 было представлено:

«§ 201. Взлётами в сложных метеоусловиях являются такие, которые выполняются:
…
б) при неудовлетворительном состоянии поверхности аэродромов (размокший или сыпучий грунт, высокая трава, глубокий снег, песок, неровная поверхность, скользкая поверхность ВПП».

«§ 426. Одновременно с разрешением для захода на посадку диспетчер обязан предупредить командира корабля о состоянии поверхности ВПП, скорости и направлении ветра на аэродроме» [1].

В НПП ГА-66 присутствовало:

«§ 240. Руководящий диспетчерский состав службы движения обязан:
…
— контролировать состояние лётной полосы, ВПП, РД, перрона;
— не допускать вылетов и посадок на неподготовленную ВПП.» [2].

В 1968 г. на Новгородском заводе по изготовлению электрооборудования был освоен выпуск Деселерометра 1155-М, см. рис. 1. В этой связи в НПП ГА-71 появилась информация: «3.2.9. В зависимости от величины коэффициента сцепления условия торможения на ВПП могут быть:

— 0,5 и выше – торможение хорошее;
— от 0,3 до 0,5 – среднее;
— ниже 0,3 – плохое.

При коэффициенте сцепления на ВПП ниже 0,3 взлёт и посадка воздушных судов с ТРД запрещается.» [4].

Согласно документу: «Временные рекомендации по учёту влияния коэффициента сцепления и состояния поверхности ВПП на характеристики взлёта и посадки самолётов ГА» КСц определялся с применением деселерометра модели 1155-М [5].

В табл. 1 [5] была представлена Классификация состояния поверхности ВПП, а в II. Влияние коэффициента сцепления и состояние поверхности ВПП на посадочные характеристики самолётов по типам самолётов были даны графики увеличения посадочной дистанции в зависимости от КСц. При том на всех графиках ограничение по КСц было 0,3.

В НПП ГА-78 был пункт:

«6.5.3. Критерием оценки состояния поверхности ВПП является коэффициент сцепления, характеризующий условия торможения на ВПП. При значениях коэффициента сцепления ниже 0,3 полёты самолётов с ГТД запрещаются.» [6].

В 1979 г. на Заводе №31 Гражданской авиации (ныне АО «Опытный завод №31 Гражданской авиации») была разработана Аэродромная тормозная тележка АТТ-2.

Измеренный с применением АТТ-2 КСц в дальнейшем приводился в нормативный коэффициент сцепления, см. рис. 2.

Нормативный коэффициент сцепления – условная величина, характеризующая эффективность торможения на покрытии. Величина нормативного коэффициента сцепления получена опытным путём в результате осреднения множества результатов измерений эффективности торможения на покрытиях с помощью различных видов деселерометров.

 

В НПП ГА-85 было опубликовано:

«4.6.11. Условия торможения на ИВПП характеризуются значением коэффициента сцепления, толщиной и видом атмосферных осадков на покрытии. Влияние осадков учитывается в соответствии с РЛЭ самолёта.  При значениях коэффициента сцепления ниже 0,3 полёты самолётов с ГТД запрещаются» [7].

В ФАП 128 представлено:

«8.12. Подготовка аэродрома к полётам воздушных судов, контроль над его техническим состоянием, своевременный ремонт, определение значений коэффициента сцепления осуществляется главным оператором аэропорта» [8].

Исторический экскурс показывает, что до 1971 г. оценка состояния покрытия ВПП осуществлялась визуально и описывалась словами.  После появления деселерометров было введено понятие КСц, а с 1979 г., с появлением АТТ-2, ввиду не соответствия реальным условиям определения КСц, стали применять нормативный коэффициент сцепления.

Что содержится в руководствах по лётной эксплуатации ВС?

В РЛЭ ВС, изготовленных в СССР и в России, относительно КСц включена информация согласно табл. 2.

Анализ табл. 2 показывает, что только на самолётах Ту-204-300 и RRJ-95 в ограничении используется нормативный коэффициент сцепления. У остальных типах ВС – измеренный коэффициент сцепления. Это обусловлено тем, что определение КСц с применение АТТ-2 в аэропортах практически началось после 1979 г., а до этого измерение КСц осуществлялось с применением Деселерометра 1155-М, который определяет измеренный коэффициент сцепления. Следовательно, в РЛЭ ВС, изготовленных в СССР, кроме самолётов Ту-204-300 и RRJ-95, ограничения публиковались по измеренному коэффициенту сцепления.   

У ВС, изготовленных за рубежом, в FCOM представлено описательное состояние ВПП. Информация об ограничениях по КСц отсутствует, см. табл. 3.

Следует отметить, что описательное состояние поверхности ВПП для самолётов Airbus близко к новому формату SNOWTAM.

А что звучит в ATIS?

В ФАП «Организация воздушного движения в Российской Федерации» имеется пункт: «8.4.5. В сообщения, входящие в ОВЧ-радиовещательные передачи, при оперативном полетно-информационном обслуживании должна включаться следующая информация, передаваемая в указанной последовательности:

а) название аэродрома;
б) время наблюдения;
в) используемая для посадки ВПП;
г) особые условия на поверхности ВПП и коэффициент сцепления; …» [20].

В документе не оговаривается о каком типе КСц идёт речь. В этой связи в разных аэропортах в ATIS включается разная информация. Её можно найти в АИП РФ в разделе AD 2.1Х СРЕДСТВА СВЯЗИ OВД, см. табл. 4.

Отметим, что отсутствие единообразия содержания информации в ATIS не способствует правильному пониманию получаемой информации в отношении КСц.

Из какого нормативного документа в АИП РФ заимствована информация о КСц?

В АИП РФ опубликовано:

Возникает вопрос. Каким документом регулируются представленные в АИП РФ положения по КСц?

Подобная информация была ранее опубликована в указанных ниже нормативных документах.

Руководство по эксплуатации гражданских аэродромов Российской федерации (РЭГА РФ-94) [6]. В табл. 2 Приложения 6. Методы и средства оценки состояния элементов лётного поля представлено:

РЭГА РФ-94 отменено приказом Минтранса России от 28 января 2016 г. N 15 «О признании не подлежащим применению приказа Директора Департамента воздушного транспорта от 19 сентября 1994 г. N ДВ-98». Приказ вступил в силу с 1 марта 2016 г.

В апреле 2015 г. в бытность Министра транспорта Российской Федерации М. Ю. Соколова был подготовлен проект приказа: Об утверждении Федеральных авиационных правил «Правила эксплуатации гражданских аэродромов, гидроаэродромов, вертодромов и посадочных площадок». Однако он не был утвержден.

В проекте ФАП в Приложении 8 (к пункту 4.19) Методы и средства измерения коэффициента сцепления опубликованы табл. П9-1 и П10-2.

Если сравнить Таблицу П9-1 и Таблицу П10-2 с данными в АИП РФ, то они близки. Однако, вместо АТТ-2 дано SFT, а вместо текста «Описательная характеристика эффективности торможения» дано «Расчётное (оценочное) сцепление». Отличия и в 5 колонке, вместо слов «То же» представлен текст, который дан на строчке выше.

Вторая попытка

 

12 марта 2021 г. для обсуждения на сайте http://regulation.gov.ru/projects#npa=113364 был выложен проект: «Об утверждении федеральных авиационных правил «Правила эксплуатации аэродромов, вертодромов и посадочных площадок гражданской авиации. Аэродромное обеспечение полётов». Окончания публичного обсуждения — 1 апреля 2021 г.

В пректе ФАП в Приложении 8 Методы измерения коэффициента сцепления на ВПП представлена Таблица 1 Соотношение между оценочным сцеплением и величинами измеренного коэффициента сцепления (по АТТ-2) и Таблица 2 Корреляционная таблица значений нормативного Ксц и значений измеренного Ксц по АТТ-2 при измерении коэффициента сцепления с использованием деселерометра, которые совпадают с Таблицей П9-1 Таблицей П10-2.

Кроме применения АТТ-2 для определения КСц в проекте ФАП представлено, что КСц может быть определён с использованием деселерометров модели 1155М.

«Результаты измерений, полученные с помощью деселерометров модели 1155М (далее – деселерометр), являющимся механическим, в отечественной практике принято обозначать термином “нормативный коэффициент сцепления”».

В начале эксплуатации Деселерометра 1155М в 1968 г. пользовались понятием – коэффициент сцепления, а понятие нормативный коэффициент сцепления появилось при эксплуатации АТТ-2.

Возникает закономерный вопрос, на каком основании Росавиация в АИП РФ опубликовала данные из проекта ФАП «Правила эксплуатации гражданских аэродромов, гидроаэродромов, вертодромов и посадочных площадок», который не утверждён Минтрансом России?

Некоммерческая организация «Российская ассоциация эксплуатантов воздушного транспорта» (АЭВТ) в письме от 31 марта 2021 г. № ВТ14/2-02а/94 на имя Заместителя Министра транспорта на основании консультаций с эксплантатами ВС информировала, что содержащиеся в проекте ФАП «Правила эксплуатации аэродромов, вертодромов и посадочных площадок гражданской авиации. Аэродромное обеспечение полётов» нормы не в полной мере приведены в соответствие со Стандартами и Рекомендуемой практикой ИКАО, переход на которые намечен на 5 ноября 2021 г. в связи с принятием ИКАО решения о переходе на новую систему представления данных с введением кода состояния ВПП RWYCC в части фундаментального изменения системы оценки, измерения и представления данных. Ответа на данное письмо не последовало.

Приказом руководителя Росавиации от 03.08.2121 № 547-П была создана Рабочая группа (РГ) перед которой была поставлена задача до 30 сентября 2021 г. определить порядок и сроки введения Глобального формата отчётности на территории страны.

АЭВТ в письме от 31 августа 2021 г. № ВТ14/2-02а/228 на имя Заместителя Руководителя Росавиации Д. В Ядрова информировала, что созданная рабочая группа (РГ), по подготовке аэронавигационной системы России к переходу на новые стандарты, 09.08.2021 вопрос кода состояния ВПП не рассматривала, а очередное заседание РГ планируемое на период на 23-27 августа 2021 г. не состоялось.

Таким образом Росавиация не отреагировала на переход внедрения кода состояния ВПП.

Что даёт введении кода состояния ВПП RWYCC

В чём суть кода состояния ВПП RWYCC (GRF2019)? Все познается в сравнении. В табл. 5 представлено описание старого и нового формата SNOWTAM.

В отношении измеренного КСц сказано: «В случае сообщения информации указать измеренный коэффициент сцепления и устройство для измерения сцепления».

Что из себя представляет RWYCC – см. табл. 6.

¹ По мере возможности, предпочтительно использовать температуру поверхности ВПП.
² Эксплуатант аэродрома может присвоить более высокий код состояния (но не выше, чем 3) для каждой третей части ВПП при условии, что выполняется процедура по оценке состояния ВПП.

Содержание Матрицы оценки состояния ВПП показывает, что состояние поверхности ВПП описывается более детально, а в коде 4 и 3 учитывается температура на аэродроме, что является очень важным.

Следует порокомментировать в SNOWTAM пункт: «ИЗМЕРЕННЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ СЦЕПЛЕНИЯ».

Согласно ФАП «Требования к операторам аэродромов гражданской авиации. Форма и порядок выдачи документа, подтверждающего соответствие операторов аэродромов гражданской авиации требованиям федеральных авиационных правил» [26] деятельность оператора аэродрома гражданской авиации должна осуществляться в соответствии с руководством по аэродрому, разработанным руководителем оператора аэродрома гражданской авиации.

«61. Руководство по аэродрому содержит:

…

Раздел 4.5 Проверка оператором аэродрома гражданской авиации состояния рабочей площади аэродрома:

а) измерение коэффициента сцепления на ИВПП и толщины слоя воды на ИВПП и рулёжных дорожках в течение суток (включая время, в которое аэродром не работает); …».

Не понятно почему имеется ограничение только по толщине слоя воды на ВПП, а про толщину снежного покрова забыли?

На разных аэродромах могут использоваться различные устройства измерения КСц. В России применяются измерители КСц, указанные в табл. 7.

Однако, к примеру, в аэропорту Пулково для оценки фрикционных свойств покрытий ИВПП для коэффициента сцепления используются автомобиль Skoda Octavia Continuous Friction Measuring Equipment (CFME). А в ATIS сообщается информация о расчётным (оценочном) сцеплении. Пример:

Санкт-Петербург Пулково. ATIS информация Echo 17:30.

Заход ИЛС Yankee ВПП 10 правая, мокрая, от 51 % до 100 %, расчётное сцепление хорошее.

Saint-Petersburg Pulkovo. ATIS information Echo 17:30.

ILS Yankee approach runway 10 right, wet, from 51% to 100%, estimated surface friction is good.

В АИП РФ указано, что измеренный коэффициент сцепления определяется по SFT (Surface Friction Tester). Принцип определения КСц с применением SFT немного отличается от АТТ-2, т.к. используется дополнительное колесо. Показания КСц, определяемые по SFT, точней чем у АТТ-2 и поэтому не приводятся к нормативному КСц.

Говоря о КСц стоит отметить, что при измерении различными устройствами КСц одновременно на ВПП показания у всех измерителей будут разными. Об этом ИКАО представила в Doc 9135 [27].

В Циркуляре ИКАО №355 присутствует: «Уже давно ведутся исследования с целью установить корреляцию между реакцией такой системы на измерительное устройство и ее реакцией на воздушное судно при замерах на одной и той же поверхности. Был выполнен значительный объем научных исследований, которые расширили понимание происходящих при этом сложных процессов. Однако до сих пор не существует какой-либо общепризнанной взаимосвязи между измеренным коэффициентом сцепления и комплексной реакцией воздушного судна, хотя одно государство использует измеренное деселерометром сцепление на некоторых типах поверхностей в зимних условиях и увязывает его с посадочными дистанциями воздушных судов [28]. Государство – Канада.

По этой причине в FCOM самолётов Boeing и Aribus отсутствует информация о КСц.

А как обстоит ситуация у наших соседей: Белоруссии и Казахстана? В АИП Белоруссии представлено: «Коэффициент сцепления, измеренный АТТ-2 (SFT)». Информация о нормативном КСц отсутствует. Казахстан перешёл на новый формат SNOWTAM.

Заключение

Информация в АИП РФ в разделе AD 1.2 по вопросу КСц является не легитимной.

Внедрение нового формата SNOWTAM и Матрицы оценки состояния ВПП возможно т.к. нет действующих документов по данному вопросу, которые бы противоречили.

Для внедрение нового формата SNOWTAM и Матрицы оценки состояния ВПП РГ необходимо разработать дорожную карту и план перехода. При этом привести действующие федеральные авиационные правила, затрагивающие данную проблему, в соответствие со Стандартами и Рекомендуемой практикой ИКАО.

Относительно измеренного и нормативного КСц можно оставить как есть, по причине того, что в РЛЭ ВС, изготовленных в СССР и в России, для некоторых типов ВС применяется как измеренный так и нормативы КСц.

Литература

1. Наставление по производству полётов в гражданской авиации (НПП ГА-58). – Москва: Реакционно издательский отдел Аэрофлота. 1958. 121 с.
2. Наставление по производству полётов в гражданской авиации (НПП ГА-66). – Москва: Реакционно-издательский отдел. 1966. 235 с.
3. Новгородский музей заповедник. Деселерометр (модель 1155 М). 1970 г. URL: https://novgorod-iss.kamiscloud.ru/entity/OBJECT/118996 (дата ссылки 15.12.2021).

4. Наставление по производству полётов в гражданской авиации СССР (НПП ГА-71). – Москва: Реакционно-издательский отдел. 1971. 160 с.
5. Временные рекомендации по учёту влияния коэффициента сцепления и состоянии поверхности ВПП на характеристики взлёта и посадки самолётов ГА. – Москва: Реакционно-издательский отдел 1974. 16 с.
6. Наставление по производству полётов в гражданской авиации СССР (НПП ГА-78). – М: Реакционно-издательский отдел. 1978. 286 с.
7. Наставление по производству полётов в гражданской авиации СССР (НПП ГА-85). – Москва: Воздушный транспорт. 1985. 262 с.
8. Федеральные авиационные правила «Подготовка и выполнение полётов в гражданской авиации Российской Федерации». Утверждены Приказом Минтранса России от 31 июля 2009 г. N 128.
9. Руководство по лётной эксплуатации и пилотированию самолёта Ил-18 с четырьмя турбовинтовыми двигателями АИ-20 (для всех модификаций). – Москва: Редакционно-издательский отдел. 1972.
10. Руководство по лётной эксплуатации и пилотированию самолётов Ан-12, Ан-12А, Ан-12Б и Ан-12БП с четырьмя двигателями АИ-20 (АИ-20К, АИ-20М). Утверждено Министерством гражданской авиации СССР. – Москва. 1972.
11. Руководство по лётной эксплуатации самолётов Ту-134. Книга первая. – Москва: Воздушный транспорт. 1981.
    Руководство по лётной эксплуатации самолёта Ил-62м с четырьмя двигателями Д-30КУ (в двух частях). Часть первая. – Москва: Воздушный транспорт. 1988.

12. Самолёт Ту-154Б. Руководство по эксплуатации и техническому обслуживанию. Книга 1. Руководство по лётной эксплуатации. 2005.
13. Руководство по лётной эксплуатации (РЛЭ-76Т). Книга первая. Издание первое.1977.
14. Руководство по лётной эксплуатации (РЛЭ-86). Книга первая. Издание второе. Москва. 1980.
15. Самолёт Ан-124-100. Руководство по лётной эксплуатации. 1.4001.0000.000.000 РЛ1. 1993.
16. Ил-96-300. Руководство по лётной эксплуатации. Книга 1. Разделы 1 – 7. Дек 24/92.
17. Самолёт Ту-204-300. Руководство по лётной эксплуатации. 74.08.0000000 РЛЭ. Издание первое. Книга первая. 2005.
18. RRJ-95. Руководство по лётной эксплуатации. М7.92.FCOM. Ревизия А. Часть 1. Подготовка и выполнение полёта. Закрытое акционерное общество «Гражданские самолёты Cухого». 2014.
19. Федеральные авиационные правила «Организация воздушного движения в Российской Федерации». Утверждены Приказом Минтранса России от 25.11.2011 N 293 «Об утверждении Федеральных авиационных правил «Организация воздушного движения в Российской Федерации».
20. Boeing 737-800 Flight Crew Operations Manual. Revision Date: September 17, 2020.
21. AIRBUS A318/A319/A320/A321. Flight Crew Operations Manual. Issue date: 30 Nov 20
22. Boeing 747-400 Flight Crew Operations Manual. Revision Date: October 1, 2020
23. Boeing 777-300 Flight Crew Operations Manual. Revision Date: June 15, 2021.
24. Руководство по эксплуатации гражданских аэродромов Российской федерации (РЭГА РФ-94). Утверждено приказом Директора департамента воздушного транспорта от 19.09.94 № ДВ-98.
25. Федеральные авиационные правила «Требования к операторам аэродромов гражданской авиации. Форма и порядок выдачи документа, подтверждающего соответствие операторов аэродромов гражданской авиации требованиям федеральных авиационных правил». Утверждены приказом Минтранса России от 25 сентября 2015 г. N 286.
26. Doc 9137. Руководство по аэропортовым службам. Часть 2. Состояние поверхности покрытия. ИКАО. 4-е издание, 2002. – 122 с.
27. Циркуляр 355. Оценка, измерение и представление данных о состоянии поверхности ВПП. ИКАО. 2019. – 122 с.

МКАА «Безопасность полетов» не несет ответственности за содержание этого материала. Содержимое сообщения не обязательно является мнением или взглядом учредителей МКАА «Безопасность полетов». Материал публикуется с целью ознакомления авиационного сообщества с различными мнениями специалистов.

Содержание материалов представлено в том виде, в котором их подготовили авторы – без какой-либо редакторской правки.