“Decenio de las Personas con Discapacidad en el Perú” "Año de la Consolidación del Mar de Grau"

CIRCULAR DE ASESORAMIENTO CA FECHA REVISION Originada TEMA:

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91-110-2015 27/10/2015 Original DCA/DGAC

OPERACION DE GLOBOS LIBRES TRIPULADOS

1. PROPOSITO Esta circular de asesoramiento (AC) provee una guía para la operación segura y práctica de globos libres tripulados de aire caliente con calentadores a bordo, en concordancia con las “Reglas de Vuelo del párrafo 91.110 de la RAP 91”. Si bien la presente Circular de Asesoramiento no hace referencia a todas las normas que regulan esta operación, es oportuno mencionar que en adición a la RAP 91, la operación de globos libres tripulados está basada en el cumplimiento de las siguientes normas: RAP 21: RAP 39: RAP 43: RAP 45:

Certificación de aeronaves y componentes de aeronave; Directivas de aeronavegabilidad; Mantenimiento; Identificación de aeronaves y componentes de aeronaves, marcas de matrícula y nacionalidad; RAP 61: Licencias para pilotos y sus habilitaciones 2. DEFINICIONES a. Aeronauta: un piloto o pasajero de un balón o dirigible. b. Calentador de aire: un artefacto transportado en el globo, usado para generar calor para mantener la temperatura del aire que está dentro de la envoltura del globo. Normalmente es un aparato que tiene un quemador con gas propano. c. Perfil de ascenso. La trayectoria sobre la distancia horizontal viajada, como se aplica para la liberación de obstáculos. d. Canasta: Un compartimiento construido de mimbre, ocupado por el piloto y los pasajeros. e. Vuelo ccrucero. Un nivel de condición de vuelo estable, sin ascender o descender. f. Puerto de deflación: un panel en la parte superior o al costado de la envoltura del globo que, cuando se abre o se activa, permite que un gran volumen de aire caliente se escape del balón. Normalmente se usa durante el aterrizaje y/o por seguridad para eliminar aire caliente y desinflar el globo. g. Góndola: El compartimiento ocupado por el piloto y los pasajeros. Es usualmente construido de mimbre, metal o fibra de vidrio. h. Tripulación de tierra: individuos que rastrean y siguen el vuelo del globo y quienes asisten en la operaciones de lanzamiento y recuperación. CA 91-110-2015

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i. Globo de aire caliente. Una aeronave más liviana que el aire que no es operada por motor y que utiliza aire caliente para elevarse. j. Aeronave más liviana que el aire. Una aeronave que puede elevarse y permanecer suspendida utilizando gas contenido de peso inferior que el aire, y que es desplazada por el gas. k. Globo piloto. Un globo pequeño, lleno de helio lanzado antes de un vuelo para determinar la dirección y velocidad del viento e identificar el viento cortante (windshear). Se utiliza como una ayuda en la selección de un sitio de lanzamiento y /o lugar de aterrizaje. l. Peso Off. Un comando utilizado antes del lanzamiento, cuando se necesita una velocidad inicial rápida de ascenso debido al viento y los obstáculos. La cesta / góndola se asegura a la superficie por correa o por el peso adicional de miembros de la tripulación hasta que se pueda generar suficiente calor por el conjunto de quemador instalado en el cobertor del globo para alcanzar la velocidad de ascenso deseada. Cuando el calor necesario se ha generado, la correa se suelta o los miembros de la tripulación liberan su control, permitiendo que el globo ascienda más rápidamente que lo normal. m. Viento cortante (windshear o cizalla) se refiere a la zona en la que hay un cambio en la velocidad del viento que es una magnitud vectorial que se expresa por dos cantidades escalares (números) dirección e intensidad o rapidez, llamada convencionalmente como cortante del viento vertical u horizontal. 3. REFERENCIAS. 

FAA - AC Nº 91-71 Operation of hot air balloons with airborne heaters, de fecha 6/13/2015

4. ANTECEDENTES. Varias decisiones recientes de los tribunales en relación con vuelos de globos de aire caliente indican una posible falta de comprensión por parte del público usuario de los globos acerca de la forma en que las distintas secciones de las regulaciones se aplican a las operaciones en globo libre tripulado. Esta circular de asesoramiento ha sido preparada para ayudar con los malentendidos o las ideas erróneas y ayudar a los operadores de globos de aire caliente en la operación de sus aeronaves en concordancia con los requisitos de la RAP 91. 5. SELECCIÓN DEL LUGAR DE LANZAMIENTO. La idoneidad de un lugar de lanzamiento involucra mucho más que su tamaño físico y la ausencia de obstáculos, a pesar de que éstas son consideraciones importantes. De igual o mayor importancia es la dirección que el globo seguirá tras el lanzamiento. Cualquier selección de sitios deberían considerar los vientos locales según lo determine el “globo piloto”, humo, árboles, u otras indicaciones físicas; pronóstico y reportes de vientos en altura; y fenómenos locales peculiares de algún lugar específico (determinados por conocimiento personal o consultando con aeronautas locales). Además debe considerarse la ubicación de las obstrucciones a lo largo de la trayectoria de vuelo prevista, y los sitios de aterrizaje adecuados disponibles dentro del rango. Una vez que se selecciona un sitio de CA 91-110-2015

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lanzamiento y los preparativos del vuelo han comenzado, cualquier situación que pueda afectar negativamente o cambiar el vuelo planificado (cambio de viento, nubes descendentes o fenómenos de oscuridad como la niebla o humo) debe ser considerada cuidadosamente. Si el cambio adverso es inaceptable, el sitio de lanzamiento debe ser cambiado a otra ubicación o el vuelo deberá ser cancelado. El adagio "mejor cancelar y volar otro día que cometer un error en el camino", es una guía útil. 6. DESPEGUE, SALIDA, Y ASCENSO. a. Antes del despegue, se debe tener cuidado con las consideraciones de la salida y subida. Se debe hacer una evaluación de obstáculos. Cuando estén presentes líneas eléctricas u otros obstáculos, el piloto debe tener alternativas de acción disponibles. b. Para calcular la distancia mínima entre el punto de lanzamiento y los obstáculos a favor del viento, multiplique la velocidad del viento expresada en millas por hora (mph) por 100 (ver el cuadro de la Figura 1) El resultado es la distancia aproximada que el globo viajará durante su primer minuto de vuelo. A continuación, estimar la altura del obstáculo y añadir la cantidad de holgura deseada al pasar sobre el obstáculo; por ejemplo, un obstáculo de 100 pies más 200 pies de distancia deseada por encima del obstáculo hacen un total de 300 pies. Coloque el globo hacia fuera por lo menos la distancia calculada del obstáculo. Tras el despegue, establecer un régimen inicial de ascenso de 300 pies por minuto (ppm). El globo debe pasar a 200 pies sobre el obstáculo. En otro ejemplo, la velocidad del viento es 4 mph y hay una línea de árboles de 75 pies en la dirección del viento en el extremo del campo. Usando la fórmula anterior, multiplicar la velocidad del viento por 100 (4 x 100 = 400). Con el fin de pasar 100 pies sobre los árboles después de despegar, añadir 100 pies a la altura de los árboles de 75 pies, lo que resulta en un total de 175 pies. Coloque la canasta a una distancia de al menos 400 pies a barlovento hacia la línea de árboles. Tras el despegue, establecer un régimen mínimo inicial de ascenso de 175 pies por minuto. El globo debe pasar a 100 pies sobre los árboles.

Superficie “Windspeed” (velocidad del viento en superficie) 2 MPH 4 MPH 6 MPH 8 MPH 10 MPH

Factor de Multiplicación

Distancia Mínima Horizontal

x 100 x 100 x 100 x 100 x 100

200 pies 400 pies 600 pies 800 pies 1.000 pies

Figura 1. FACTOR DE MULTIPLICACION DE VELOCIDAD DEL VIENTO (WINDSPEED)

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c. Para proporcionar un margen para errores en la estimación de la distancia y los cambios de viento en la superficie u otros imprevistos, se debe elegir un punto de referencia significativo a medio camino de la obstrucción. En caso ocurriera una anormalidad y el globo no alcance cuando menos la mitad de la altura en ese punto del camino, se debe terminar inmediatamente el vuelo mediante la activación del puerto de la deflación ("rip out") antes de descender a la altura crítica (por lo general unos 20 metros por encima de la superficie). d. En el caso de un pequeño lugar de lanzamiento y con obstáculos cercanos, puede ser apropiado emitir la instrucción “weight off" (quitar peso) antes del lanzamiento para lograr un régimen inicial rápido de ascenso. Cualquiera que sea el procedimiento de despegue utilizado, el perfil de ascenso debe proporcionar una separación segura y expedita sobre y alrededor de todos los obstáculos en el camino de salida. También es importante mantener un régimen de ascenso positivo durante la salida hasta que el globo esté en o por encima de la altitud mínima de seguridad adecuada prescrita en las RAP 91.145 y 91.315. 7. VUELO CRUCERO. Una vez establecido el vuelo de crucero, se debe tener cuidado de mantener las reglas de vuelo visual (VFR) visibilidad y requerimientos de nubes (RAP 91.155). a.

Espacio Aéreo Clase G - RAP 311. CAP 2.6, 1200 pies o menos sobre la superficie (sin tomar en cuenta la altitud del nivel del mar - MSL). Día – 1 milla náutica de visibilidad y libre de nubes. (Ver figura 1).

Figura 1. ESPACIO AÉREO CLASE G 1,200 PIES O MENOS – DE DÍA

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b.

Espacio Aéreo Clase G – RAP 311. CAP 2.6, más de 1,200 pies sobre la superficie pero menos de 10,000 pies sobre el nivel del mar. Día – 1 milla náutica de visibilidad y 500 pies hacia abajo, 1,000 pies encima y 2,000 pies horizontalmente desde las nubes (Ver figura 2).

Figura 2 ESPACIO AÉREO CLASE G 1,200 PIES O MENOS – DE DÍA c.

Espacio Aéreo Clase G RAP 311. CAP 2.6, a más de 1,200 pies y de acuerdo a lo publicado en el AIP PERU, sobre la superficie y en o sobre los 10,000 pies MSL - 5 millas náuticas de visibilidad y 1,000 pies hacia abajo, y 1 milla náutica horizontalmente desde las nubes. (ver figura 3).

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Figura 3 ESPACIO AÉREO CLASE G EN SOBRE LOS 10,000 PIES MSL

8. ALTITUDES MÍNIMAS a. De acuerdo con la RAP 91.145 y RAP 91.315, los globos deben mantener una altitud mínima de seguridad por encima de la superficie y con una distancia mínima de seguridad de los obstáculos. La Sección 91.145 requiere que todas las aeronaves, excepto, cuando sea necesario para el despegue y el aterrizaje, que operan en áreas congestionadas de ciudades, pueblos o asentamientos o lugares donde se encuentren personas al aire libre, que se mantengan a una altura no inferior a 1000 pies sobre el obstáculo más alto dentro de un radio horizontal de 2000 pies de la aeronave. (Ver figura 4)

Figura 4. SOBRE AREAS CONGESTIONADAS b. La RAP 91.145 y RAP 91.315 estipulan que toda todas las aeronaves, excepto cuando sea necesario para el despegue y el aterrizaje, operen alejadas de las zonas congestionadas a una altitud de 500 metros sobre la superficie, excepto, sobre aguas abiertas o zonas escasamente pobladas. (Ver figura 5)

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Figura 5. SOBRE AREAS QUE NO SON CONGESTIONADAS c. En el caso de aguas abiertas y las zonas escasamente pobladas, RAP 91.145 y RAP 91.315 exige además que las aeronaves operen a no menos de 500 pies de distancia de las personas, buques, vehículos o estructuras. (Ver figura 6)

Figura 6. SOBRE AGUA Y ZONAS ESCASAMENTE POBLADAS 9. APROXIMACION Y ATERRIZAJE. Cuando un lugar de aterrizaje está siendo considerado, se debe considerar su idoneidad (de la zona de contacto). Por ejemplo, lejos de calles y carreteras, lejos de pequeños campos ocupados por grandes concentraciones de personas no asociadas a la actividad de vuelo en globo, y los campos que contienen obstrucciones (tales como cables de energía) pueden ser lugares de aterrizaje inadecuados en ciertos casos. Al considerar el viento predominante de superficie, los CA 91-110-2015

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aeronautas deben asegurarse de que esté disponible una adecuada entrada / salida con respecto a los obstáculos. Antes de descender por debajo de la altitud de crucero, los aeronautas deben tener en cuenta la necesidad de volar una trayectoria de descenso razonable para el lugar de aterrizaje propuesto. El enfoque para el sitio de aterrizaje se puede lograr de varias maneras. En una situación de ausencia de viento, el descender en forma vertical puede ser suficiente; Sin embargo, cuando los vientos están involucrados, se requerirá una trayectoria de aproximación que implica pista y descenso. a. Se pueden usar dos métodos para lograr una trayectoria de aproximación que incluye la pista y descenso. (1) Un enfoque escalonado que involucra diferentes regímenes de descenso puede ser utilizado. Es importante para evitar largos tramos de vuelo nivelado por debajo de altitudes mínimas de seguridad. (Ver la figura 7) Este procedimiento se puede utilizar para determinar las velocidades y direcciones del viento a nivel inferior, de modo que las opciones puedan ser consideradas hasta la fase de descenso final para el aterrizaje. Existen otros métodos para evaluar las condiciones de viento de nivel inferior, tales como la caída de las hojas de hierba, tiras de papel biodegradables, o pequeños globos. Si bien la trayectoria de descenso se puede variar y, a veces puede ser bastante poco profunda, es importante evitar segmentos de vuelo nivelado por debajo de altitudes mínimas de seguridad. Tales períodos de vuelo nivelado podrían llevar a los observadores a creer que el piloto ha descontinuado la aproximación y ha establecido el nivel de vuelo de crucero a una altitud menor que la altura mínima de seguridad.

Figura 7. APROXIMACION ESCALONADA CA 91-110-2015

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(2) Otro procedimiento de aproximación es establecer una trayectoria de descenso de aproximadamente 3 grados, consistente con respecto al suelo, compensando la altitud por la distancia recorrida. Sin embargo, en algunos casos, una trayectoria de descenso más pronunciado o menos profundo puede ser más deseable. Una trayectoria de planeo superficial de aproximadamente 3 grados se ha establecido como una norma general por la industria de la aviación para los descensos en áreas congestionadas. Para globos de aire caliente, esta norma general puede necesitar ser modificada, pero es una buena guía básica. El logro de una trayectoria de planeo de 3 grados a una velocidad sobre el terreno de 5 nudos requiere una velocidad de descenso de 26 a 27 pies por minuto. Una comparación de los regímenes de descenso frente a tierra se proporciona en la figura 8. Para valores no representados, una variación de línea recta puede ser empleada para calcular la velocidad de descenso requerida para una trayectoria de planeo de 3 grados.

FIGURA 8 – RÉGIMEN DE DESCENSO b. Para llevar a cabo con éxito una senda de descenso deseada, los pilotos pueden optar por utilizar un objetivo como punto de referencia. El punto objetivo es una referencia en el suelo que, para cualquier régimen de descenso, se mantiene constante en el campo visual del piloto durante el descenso y aterrizaje. También es el punto en el que la cesta se posará. El punto objetivo estará más cerca de la barandilla de la cesta durante aproximaciones más pronunciadas y más cerca de la falda durante aproximaciones más superficiales. Sin embargo, si la velocidad de descenso, velocidad del viento, dirección del viento y todo permanece constante durante la aproximación, el punto objetivo se mantendrá constante en el campo visual del piloto. Si la velocidad de descenso, velocidad del viento, o el viento cambian de dirección, el punto objetivo comenzará a moverse. Esto indica que el punto de aterrizaje proyectado también está cambiando. A medida que las condiciones cambian y la aproximación se CA 91-110-2015

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estabiliza, una nueva ubicación del terreno se convertirá en constante en el campo visual del piloto, definiendo el nuevo punto de aterrizaje. El nuevo punto de aterrizaje permanecerá estacionario y parecerá aumentar de tamaño cuando el globo continúe su aproximación. El reto para el piloto es controlar la velocidad de descenso de manera que el punto de aterrizaje deseado permanezca constante en el campo de visión durante la aproximación. A medida que el piloto vea la ruta de descenso, si observa un obstáculo que bloquea la visión del piloto del lugar de aterrizaje propuesto, la trayectoria de descenso es demasiado baja para despejar el obstáculo. Alternativamente, si el piloto ve la ruta de descenso y no hay obstáculos que bloqueen su visión del punto de aterrizaje, la trayectoria de descenso está por encima de los obstáculos. El uso del punto de referencia objetivo puede proporcionar al piloto la advertencia anticipada de problemas inminentes.

10. COMPONENTES DEL VIENTO. a. Normalmente, durante el vuelo nivelado en un globo, los ocupantes de la canasta no sienten el viento esto es debido a que el globo se ha unido a una masa de aire y se está moviendo en la misma dirección y a la misma velocidad que la masa de aire (figura 9).

Figura 9. VIENTO EN LA MISMA DIRECCION Y VELOCIDAD

b. Viento Cortante (Windshear). A medida que el globo sube o desciende, puede transitar a través de cizalladura de viento (generalmente de 3 a 7 nudos de velocidad diferencial) ya que el balón transita de una masa de aire a otro. A medida que el globo pasa a través de la cizalladura y que transita en un viento que sopla de otra dirección o en otra velocidad, los ocupantes de la canasta momentáneamente sentirán una brisa ya que la cubierta del globo "arrastra" la canasta a través de la masa de aire inferior.

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(1) A medida que el globo sube a través de la cizalla que se representa en la figura 10, los ocupantes de la canasta sentirán una brisa momentánea. Esto es porque la cubierta del globo está en una masa de aire diferente, moviéndose a la izquierda, y arrastrando la cesta a través de la masa de aire inferior. Una vez que la cesta se sube a la misma masa de aire más alto, los ocupantes dejarán sentir la brisa y el balón cambiará de dirección, moviéndose en la dirección de donde la brisa venga. En otras palabras, los ocupantes sienten una brisa que viene de la izquierda y el globo puede cambiar de dirección hacia la izquierda porque la masa de aire superior se mueve hacia la izquierda.

Figura 10 – ASCENDIENDO A TRAVÉS DE VIENTO CORTANTE (Windshear) (2) En un descenso, ocurre la situación opuesta. A medida que el globo desciende a través de la cizalla que se representa en la figura 11, los ocupantes en la cesta sentirán una brisa momentánea desde la otra dirección. Esto es porque la cubierta del globo se mueve hacia la izquierda, arrastrando la cesta a través de la masa de aire inferior. Una vez que la cubierta desciende dentro de la masa de aire inferior, el balón comenzará a viajar en la nueva dirección y los ocupantes dejarán de sentir la brisa. Una vez que la cubierta del globo entra completamente en la masa de aire inferior, esta cambiará de dirección, moviéndose en la dirección opuesta desde la que se sintió la brisa. En otras palabras, los ocupantes sintieron una brisa viniendo de la izquierda, pero se puede esperar que el globo cambie de dirección hacia la derecha porque la masa de aire inferior se mueve hacia la derecha.

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Figura 11 – DESCENDIENDO A TRAVÉS DE VIENTO CORTANTE (WINDSHEAR) 11. EXCEPCIONES. Las condiciones anteriores son las genéricas. Aunque son generalmente precisas, pueden haber excepciones. Por ejemplo, si un globo estuviera descendiendo como se muestra en la figura 12, el piloto sentiría momentáneamente una brisa desde otra dirección. La regla habría guiado al piloto a esperar que el globo se mueva hacia la derecha, pero, en este caso, el balón dejaría de moverse cuando la cubierta del globo se estabilizó en la masa de aire inferior.

Figura 12 – DESCENDIENDO EN AIRE CALMADO a. Si un globo estuviera descendiendo en la situación representada en la figura 13, el CA 91-110-2015

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piloto sentiría momentáneamente una brisa desde otra dirección. La regla habría llevado al piloto a esperar que el globo se mueva hacia la derecha. Sin embargo, en este caso, el globo continuará para moverse a la izquierda, pero a una velocidad más lenta una vez que el cobertor quede completamente estabilizado en la masa de aire inferior.

Figura 13 – DESCENDIENDO EN DIFERENTE VELOCIDAD DE VIENTO

b. Si los pilotos aplican las normas detalladas arriba durante los ascensos y descensos y prestan atención a la suave brisa, se puede obtener valiosa información. La frase, "el globo encontró un ráfaga de viento inesperado que la metió en una obstrucción antes de que el piloto pudiera reaccionar," es un desafortunado corolario de un accidente. La aplicación de las normas generales puede proporcionar una alerta anticipada y ayudar a los pilotos a reconocer y corregir problemas inminentes. 12. MATERIAL DE ADVERTENCIA. Los procedimientos, técnicas y prácticas señalados en este documento tienen el carácter de métodos aceptables que proporcionan una orientación general y, como tal, no constituyen requerimientos regulatorios. Sin embargo, dichos métodos y prácticas recomendadas se ajustan a los requerimientos de la RAP 91. Las limitaciones operativas y los procedimientos aplicables contenidos en los manuales de vuelo del fabricante, aprobados por la autoridad del país de certificación, son información válida para la operación que la DGAC lo reconocerá como tal en el momento que el certificado tipo de la aeronave sea aceptado. Las marcas y placas de identificación así como el registro de nacionalidad (matrícula) deberán cumplir con lo prescrito en la RAP 45.

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