Enfoque instrumental

Una aproximación visual es una autorización del control de tráfico aéreo (ATC) para que una aeronave con un plan de vuelo IFR proceda visualmente al aeropuerto de aterrizaje previsto; no es un procedimiento de aproximación por instrumentos. ^{[ 5 ]}

El piloto puede solicitar una aproximación visual o el control de tráfico aéreo (ATC) puede ofrecerla. Las aproximaciones visuales son posibles cuando las condiciones meteorológicas permiten el contacto visual continuo con el aeropuerto de destino. Se realizan en dichas condiciones para agilizar la gestión del tráfico IFR. El techo de nubes debe ser informado o previsto que sea de al menos 1000 pies AGL ( sobre el nivel del suelo ) y la visibilidad de al menos 3 millas terrestres ( SM ). ^{[ 4 ] : 4–57}

Un piloto puede aceptar una autorización de aproximación visual tan pronto como tenga el aeropuerto de destino a la vista. Según el documento OACI 4444, es suficiente que un piloto vea el terreno para aceptar una aproximación visual. El punto es que si un piloto está familiarizado con el terreno en las cercanías del aeródromo, puede encontrar fácilmente el camino al aeropuerto teniendo la superficie a la vista. El control de tráfico aéreo (ATC) debe asegurarse de que las condiciones meteorológicas en el aeropuerto estén por encima de ciertos mínimos (en EE. UU., un techo de 1000 pies AGL o más y una visibilidad de al menos 3 millas terrestres) antes de emitir la autorización. Según el documento OACI 4444, es suficiente si el piloto informa que, en su opinión, las condiciones meteorológicas permiten realizar una aproximación visual. En general, el ATC proporciona la información sobre el clima, pero es el piloto quien decide si el clima es adecuado para el aterrizaje. Una vez que el piloto ha aceptado la autorización, asume la responsabilidad de la separación y la evitación de la turbulencia de estela y puede navegar según sea necesario para completar la aproximación visualmente. Según el documento OACI 4444, 4444, el ATC continúa proporcionando separación entre la aeronave que realiza una aproximación visual y otras aeronaves que llegan y salen. El piloto puede hacerse responsable de la separación con la aeronave precedente si la tiene a la vista y el ATC se lo indica. En Estados Unidos, se requiere que una aeronave tenga el aeropuerto, la pista o la aeronave precedente a la vista. ^{[ 4 ] : 4–57} No basta con tener el terreno a la vista (véase §  Aproximación de contacto ). ^{[ 6 ]}

Cuando un piloto acepta una aproximación visual, asume la responsabilidad de establecer un intervalo de aterrizaje seguro detrás de la aeronave precedente, así como la responsabilidad de evitar la turbulencia de estela y de mantenerse alejado de las nubes. ^{[ 4 ] : 4–57 [ 6 ]}

Una aproximación de contacto que puede ser solicitada por el piloto (pero no ofrecida por el control de tráfico aéreo) en la que el piloto tiene una visibilidad de vuelo de 1 SM y está libre de nubes, y se espera que pueda mantener esas condiciones hasta el aeropuerto. Las despejes de obstáculos y la evitación del tráfico VFR pasan a ser responsabilidad del piloto. ^{[ 4 ] : 4–58 [ 6 ]}

Aproximación visual con una ruta específica que la aeronave debe seguir hasta el aeropuerto. Los pilotos deben tener a la vista un punto de referencia visual en la carta o una aeronave precedente, y las condiciones meteorológicas deben ser iguales o superiores a los mínimos publicados. Los pilotos son responsables de mantener un intervalo de aproximación seguro y la separación de la turbulencia de estela . ^{[ 4 ] : 4–58}

Estos enfoques incluyen sistemas terrestres y satelitales, así como criterios para las áreas de llegada terminal (TAA), criterios de aproximación básica y criterios de aproximación final. La TAA es una transición desde la estructura de ruta al entorno terminal, que proporciona altitudes mínimas para la separación de obstáculos. La TAA tiene un diseño en "T" o "T básica", con puntos de aproximación inicial (IAF) de las patas base izquierda y derecha en los segmentos de aproximación inicial perpendiculares al segmento de aproximación intermedio, donde existe un IF/IAF de doble propósito para un procedimiento de aproximación directa (sin giro de procedimiento [NoPT]) o una inversión de rumbo con espera en lugar de giro de procedimiento (HILPT). Los IAF de las patas base se encuentran de 3 a 6 NM del IF/IAF. La T básica está alineada con el eje de la pista, con el IF a 5 NM del FAF, y el FAF a 5 NM del umbral. ^{[ 4 ] : 4–58, 4–60, 4–61}

La carta de aproximación RNP debe tener cuatro líneas de mínimos de aproximación correspondientes a LPV, LNAV/VNAV, LNAV y circuito. Esto permite que las aeronaves equipadas con GPS o WAAS utilicen el MDA LNAV solo con GPS, si WAAS no está disponible. ^{[ 7 ] : 4–26}

Estas son las aproximaciones más precisas y exactas. Una pista con ILS puede gestionar 29 llegadas por hora. ^{[ 7 ] : 4–63}

Los sistemas ILS en dos o tres pistas aumentan la capacidad con ILS paralelo (dependiente), ILS paralelo simultáneo (independiente), monitor de pista de precisión (PRM) y aproximaciones ILS convergentes. Las aproximaciones ILS tienen tres clasificaciones: CAT I, CAT II y CAT III. CAT I SA, CAT II y CAT III requieren certificación adicional para operadores, pilotos, aeronaves y equipos, mientras que CAT III es utilizado principalmente por aerolíneas y fuerzas armadas. Las aproximaciones paralelas simultáneas requieren que las líneas centrales de las pistas estén separadas entre 4300 y 9000 pies, además de un "controlador de monitor final dedicado" para supervisar la separación de las aeronaves. Las aproximaciones PRM paralelas cercanas simultáneas (independientes) deben tener una separación entre pistas de entre 3400 y 4300 pies. Las aproximaciones instrumentales de desplazamiento simultáneo (SOIA) se aplican a pistas separadas por 750–3000 pies. Una SOIA utiliza un ILS/PRM en una pista y un LDA/PRM con senda de planeo para la otra. ^{[ 4 ] : 4–64, 4–65, 4–66}

Estos procedimientos utilizan instalaciones VOR dentro y fuera del aeropuerto y pueden complementarse con DME y TACAN. ^{[ 4 ] : 4–69}

Estos métodos utilizan sistemas NDB dentro y fuera del aeropuerto y pueden complementarse con un DME. Estos métodos se están eliminando gradualmente en los países occidentales. ^{[ 4 ] : 4–69, 4–72}

Se tratará de una aproximación mediante radar de precisión (PAR) o radar de vigilancia aeroportuaria (ASR). La información se publica en formato tabular. El PAR proporciona guía vertical y lateral, además de alcance. El ASR solo proporciona información de rumbo y alcance. ^{[ 4 ] : 4–72, 4–75}

Este es un tipo de aproximación poco común, donde se utiliza un radar instalado en la aeronave que se aproxima como medio principal de navegación. Se utiliza principalmente en plataformas petrolíferas marinas y bases militares selectas. ^{[ 8 ]} Este tipo de aproximación aprovecha que la pista o, más comúnmente, la plataforma petrolífera, se distinguen de su entorno circundante cuando se observan en un radar. ^{[ 9 ]} Para una mayor visibilidad en un radar, se pueden instalar reflectores de radar a lo largo de la pista. ^{[ 10 ]}

Estos enfoques incluyen un enfoque con localizador , un enfoque con localizador/DME, un enfoque con rumbo inverso con localizador y una ayuda direccional (LDA) tipo localizador. En los casos en que se instala un ILS, puede estar disponible un rumbo inverso junto con el localizador. La detección inversa se realiza en el rumbo inverso utilizando equipos VOR estándar. Con un sistema de indicador de situación horizontal (HSI), la detección inversa se elimina si se ajusta adecuadamente al rumbo frontal. ^{[ 4 ] : 4–76, 4–78}

Este tipo de enfoque es similar al del localizador ILS, pero con una guía menos precisa. ^{[ 4 ] : 4–78}

En una aproximación de precisión, la altura de decisión (DH) o altitud de decisión (DA) es una altura o altitud mínima especificada en el descenso de aproximación en la que, si la referencia visual requerida para continuar la aproximación (como las marcas de la pista o el entorno de la pista) no es visible para el piloto, el piloto debe iniciar una aproximación frustrada . ^{[ 2 ] : 1000 [ 4 ] : 4–20} (Una altura de decisión se mide AGL (sobre el nivel del suelo) mientras que una altitud de decisión se mide sobre MSL (nivel medio del mar).) Los valores específicos para DH y/o DA en un aeropuerto dado se establecen con la intención de permitir que un piloto tenga tiempo suficiente para reconfigurar de forma segura una aeronave para ascender y ejecutar los procedimientos de aproximación frustrada mientras evita el terreno y los obstáculos. Si bien una DH/DA denota la altitud en la que se debe iniciar un procedimiento de aproximación frustrada, no impide que la aeronave descienda por debajo de la DH/DA prescrita.

En una aproximación de no precisión (es decir, cuando no se proporciona una senda de planeo electrónica), la altitud mínima de descenso (MDA) es la altitud más baja, expresada en pies sobre el nivel medio del mar, a la que se autoriza el descenso en la aproximación final o durante la maniobra de círculo para aterrizaje en ejecución de un procedimiento de aproximación instrumental estándar. ^{[ 2 ] : 1019 [ 4 ] : 4–19 [ 12 ] : G-12} El piloto puede descender a la MDA y puede mantenerla, pero no debe descender por debajo de ella hasta que se obtenga una referencia visual, y debe iniciar una aproximación frustrada si no se ha obtenido una referencia visual al llegar al punto de aproximación frustrada (MAP).

DH/DA, el parámetro correspondiente para la aproximación de precisión, difiere de MDA en que el procedimiento de aproximación fallida debe iniciarse inmediatamente al alcanzar DH/DA, si aún no se ha obtenido una referencia visual; pero se permite un cierto sobrepaso por debajo de este mientras se realiza debido al momento vertical involucrado al seguir una trayectoria de planeo de aproximación de precisión.

Si una pista cuenta con aproximaciones de precisión y no precisión definidas, la MDA de la aproximación de no precisión es casi siempre mayor que la DH/DA de la aproximación de precisión, debido a la falta de guía vertical en la primera. La altura adicional depende de la precisión de la ayuda a la navegación en la que se basa la aproximación, siendo las aproximaciones ADF y SRA las que suelen presentar las MDA más elevadas.

Todos los mínimos publicados presuponen el funcionamiento correcto de todos los componentes y ayudas visuales. Cuando algún componente falla, los mínimos aumentan. Si más de un componente no funciona, los mínimos se elevan al mínimo más alto requerido por cualquiera de los componentes que no funcionan. ^{[ 12 ] : 10–22}

Una aproximación instrumental en la que la aproximación final se inicia sin haber ejecutado primero un viraje de procedimiento, no necesariamente completada con un aterrizaje directo o realizada a los mínimos de aterrizaje directo. ^{[ 2 ] : 1041} Una aproximación instrumental directa no requiere viraje de procedimiento ni ningún otro procedimiento de inversión de rumbo para la alineación (generalmente indicado por "NoPT" en las cartas de aproximación), ya que la dirección de llegada y el rumbo de aproximación final no son muy diferentes entre sí. La aproximación directa puede terminarse con un aterrizaje directo o un procedimiento de círculo para aterrizar.

Algunos procedimientos de aproximación no permiten aproximaciones directas a menos que los pilotos estén siendo guiados por radar. En estas situaciones, los pilotos deben completar un viraje de procedimiento (PT) u otra inversión de rumbo, generalmente dentro de 10 NM del punto de referencia del PT, para establecer la aeronave en aproximación al segmento de aproximación intermedio o final. ^{[ 4 ] : 4–49} Al realizar cualquier tipo de aproximación, si la aeronave no está alineada para una aproximación directa, entonces podría ser necesario una inversión de rumbo. La idea de una inversión de rumbo es permitir cambios suficientemente grandes en el rumbo volado (para alinear la aeronave con el rumbo de aproximación final), sin ocupar demasiado espacio horizontalmente y mientras se permanece dentro de los límites del espacio aéreo protegido. Esto se logra de una de tres maneras: un viraje de procedimiento, un patrón de espera o una inversión de rumbo en forma de lágrima.

Turno de procedimiento (PT)

La OACI define un PT como una maniobra en la que se realiza un giro alejándose de una trayectoria designada, seguido de un giro en la dirección opuesta para permitir que la aeronave intercepte y continúe a lo largo del recíproco de la trayectoria designada. ^{[ 2 ] : 775, 1030 [ 4 ] : 4–49} Una forma estandarizada de invertir el rumbo para alinearse para la aproximación final. La carta de aproximación debe indicar que un viraje de procedimiento está autorizado para la aproximación, mediante un símbolo de "barra de viraje de procedimiento" o una notación similar. Tenga en cuenta que cuando existe un viraje de procedimiento para una aproximación, la velocidad máxima de la aeronave en el viraje de procedimiento está limitada por las regulaciones (normalmente, no debe exceder los 200 nudos IAS). El viraje de procedimiento se suele entrar siguiendo un rumbo de ayuda a la navegación de salida (normalmente siguiendo un recíproco del rumbo de entrada) y luego girando 45° fuera del rumbo; Después de eso, el piloto vuela este tramo durante un tiempo determinado, luego realiza un giro de 180° para tomar un rumbo de intercepción de 45°, y luego vuelve a interceptar el rumbo de entrada.

Retención en lugar del turno de procedimiento

Se establece sobre un punto de referencia final o intermedio cuando se puede realizar una aproximación desde un patrón de espera correctamente alineado. Es una maniobra requerida, al igual que un PT, a menos que la aeronave esté siendo vectorizada por radar hacia el curso de aproximación final, cuando se muestra 'NoPT' en la carta de aproximación, o cuando el piloto solicita o el controlador aconseja al piloto que realice una aproximación 'directa'. ^{[ 2 ] : 775, 1011 [ 4 ] : 4–50} Esta maniobra se conoce comúnmente como patrón de pista de carreras. Es otro método de inversión de rumbo, pero también se puede utilizar para perder altitud dentro del espacio aéreo protegido. Un patrón de espera utilizado para este propósito se representa en las publicaciones del gobierno de EE. UU. como el símbolo de patrón de espera "hold-in-lieu-of-PT". El procedimiento tiene dos tramos paralelos, con giros de 180° entre ellos.

Procedimiento en forma de lágrima o giro de penetración

El procedimiento de lágrima consiste en partir de un punto de aproximación inicial en un rumbo de salida seguido de un giro hacia el rumbo de entrada e interceptarlo en o antes del punto intermedio. ^{[ 2 ] : 775} Si el espacio aéreo controlado es extremadamente limitado, se puede usar una lágrima para invertir la dirección de la aeronave y permitirle perder altitud. Este procedimiento, visto en una carta, tiene la forma de una lágrima idealizada, de ahí su nombre. Normalmente consiste en volar el rumbo de salida con un ángulo de 30° con respecto al recíproco del rumbo de entrada, y luego hacer un giro de 210° para interceptar el rumbo de entrada.

El aterrizaje en círculo es una maniobra iniciada por el piloto para alinear la aeronave con una pista para el aterrizaje cuando un aterrizaje directo desde una aproximación instrumental no es posible o no es deseable, y solo después de que se ha obtenido la autorización del ATC y el piloto ha establecido y mantiene la referencia visual requerida al aeropuerto. ^{[ 2 ] : 994 [ 4 ] : 4–11} Una maniobra de aterrizaje en círculo es una alternativa a un aterrizaje directo. Es una maniobra utilizada cuando una pista no está alineada dentro de 30 grados del curso de aproximación final del procedimiento de aproximación instrumental o la aproximación final requiere 400 pies (o más) de descenso por milla náutica, y por lo tanto requiere alguna maniobra visual de la aeronave en las cercanías del aeropuerto después de que se completa la parte instrumental de la aproximación para alinear la aeronave con la pista para el aterrizaje.

Es muy común realizar una maniobra de aterrizaje circular durante una aproximación directa a una pista diferente; por ejemplo, una aproximación ILS a una pista, seguida de una transición a baja altitud, que culmina en un aterrizaje en otra pista (no necesariamente paralela). De esta manera, los procedimientos de aproximación a una pista pueden utilizarse para aterrizar en cualquier pista del aeropuerto, ya que las demás podrían carecer de procedimientos de vuelo instrumental o sus aproximaciones podrían no utilizarse por otros motivos (consideraciones de tráfico, ayudas a la navegación fuera de servicio, etc.).

El aterrizaje en círculo se considera más difícil y menos seguro que un aterrizaje directo, especialmente en condiciones meteorológicas instrumentales, ya que la aeronave se encuentra a baja altitud y debe mantenerse a corta distancia del aeropuerto para garantizar la ausencia de obstáculos (a menudo a un par de millas, incluso para aeronaves más rápidas). El piloto debe mantener contacto visual con el aeropuerto en todo momento; la pérdida de contacto visual requiere la ejecución de un procedimiento de aproximación frustrada. Si el techo de nubes lo permite, se recomienda a los pilotos volar más cerca de la altitud del circuito de tráfico del aeropuerto para una operación más segura. ^{[ 12 ] : 10–20}

Los pilotos deben tener en cuenta que existen diferencias significativas en los criterios de separación de obstáculos entre los procedimientos diseñados de acuerdo con las normas PANS-OPS de la OACI y las normas TERPS de EE. UU. Esto es especialmente cierto en lo que respecta a las aproximaciones en círculo, donde el radio de giro asumido y la separación mínima de obstáculos son marcadamente diferentes. ^{[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]} En Estados Unidos, los mínimos publicados para las aproximaciones en círculo garantizan un mínimo de 300 pies (91 m) por encima de cualquier obstáculo dentro del área de círculo, que se define mediante un radio desde las pistas basado en la categoría de aproximación de la aeronave . ^{[ 12 ] : 10–20}  

Una maniobra visual realizada por un piloto al finalizar una aproximación instrumental para permitir un aterrizaje recto en una pista paralela a no más de 1200 pies a cada lado de la pista a la que se realizó la aproximación instrumental. ^{[ 2 ] : 793–795, 1038 [ 16 ]}

Una fórmula útil que los pilotos utilizan para calcular las tasas de descenso (para la pendiente de planeo estándar de 3°):

Tasa de descenso = (velocidad respecto al suelo / 2) × 10

o

Tasa de descenso = velocidad respecto al suelo × 5

Para otros ángulos de senda de planeo:

Tasa de descenso = ángulo de pendiente de planeo × velocidad respecto al suelo × 100 / 60 ,

donde la tasa de descenso está en pies por minuto y la velocidad respecto al suelo en nudos .

Este último reemplaza tan α (ver más abajo) con α/60 , que tiene un error de aproximadamente el 5% hasta 10°.

Ejemplo:

 120 kN × 5  o  120 kN / 2 × 10 = 600 pies/min

Las fórmulas simplificadas anteriores se basan en un cálculo trigonométrico :

Tasa de descenso = velocidad respecto al suelo × 101,27 × tan α

dónde:

• α es el ángulo de descenso o de senda de planeo con respecto a la horizontal (siendo 3° el estándar).
• 101,27 ( ^pies/min / _nudo ) es el factor de conversión de nudos a pies por minuto (1 nudo = 1 ^NM / _h ≈ 6076 ^pies / _h ≈ 101,27  pies/min)

Ejemplo:

Velocidad respecto al suelo = 120 nudos  α = 3°  120 nudos × 101,27 pies/min / nudos × tan 3° ≈ 640  pies/min