Редкое погодное явление стало причиной катастрофы вертолета

Государственная комиссия по расследованию авиационных катастроф опубликовала окончательный доклад об аварии вертолета McDonnell-Douglas, MD 500E (бортовой знак SP-SOO), которая произошла 27 сентября 2015 года в населенном пункте Буркатов гмины Свидница (Польша). В результате удара о землю воздушное судно было полностью разрушено, а два человека на его борту получили небольшие ранения.

В докладе за №2100/15 говорится:

27 сентября 2015 г. пилот вертолета MD 500E совместно с оператором бортовых систем записи в 8:00 часов местного времени (далее в докладе все время указано местное) на аэродроме в Свебодзине приступил к подготовке к вылету с целью воздушной инспекции энергетических линий среднего напряжения в окрестностях Валбжига. После первого полета продолжительностью около 3 часов пилот посадил машину на площадке г. Буркатов, где была произведена подготовка к следующему вылету (полная заправка, осмотр и заполнение документации). Около 12:30 экипаж вылетел для продолжения инспекции энергетической линии, расположенной в горной долине в направлении Свидниц. В окрестностях Буркатов экипаж приблизился к разветвлению линии.

Полет над каждым ответвлением ЛЭП выполняется отдельно, так чтобы крайние столбы или трансформаторы попадали в поле зрения передней и задней камеры, установленных снаружи вертолета под фюзеляжем. Полет осуществляется на высоте около 37 метров от самой высокой точки столба контролируемой линии электропередач, с учетом фокусировки камер и записей показаний лазера.

Пилот провел машину над ответвлением и совершил поворот влево на 220 градусов, чтобы трансформатор попал в поле зрения передней тепловизионной камеры, а затем намеревался совершить поворот вправо, сбросив перед этим скорость до 40-50 км.час. Во время сброса скорости пилот уменьшил шаг главного ротора, а также усилие левой педали ножного управления. После снижения скорости, пилот начал увеличивать шаг главного ротора. Вертолет на это среагировал резкой сменой курса в право, которой пилот не смог скорректировать нажатием левой педали ножного управления.

Пилот попытался вернуть контроль над машиной отпусканием левой педали и повторным ее нажатием, но вертолет не реагировал и начал терять скорость. Пилот снизил обороты двигателя одновременно уменьшив шаг винта до минимума, чтобы предотвратить самовращение вертолета. При вертикальной авторотации с большой скоростью снижения пилот увеличил шаг винта до максимума. В 13.00 вертолет столкнулся с линией электропередач, деревом и затем с землей, завалившись на правый борт. Пилот и оператор получили травмы, но смогли самостоятельно покинуть вертолет, который подвергся полному разрушению.

Заключение комиссии:

1) Вертолет был надлежащей приготовлен к полету, а его допуск был надлежаще задокументирован;.
2) В о время осмотра обломков вертолета не обнаружено никаких признаков технической неисправности воздушного судна;
3) Вертолет был застрахован;
4) Разрешение на использование радиопередающих устройств и транспондера, выданное Управлением электросвязи, было действительно;
5) Масса и загрузка вертолета в момент аварии были в рамках допустимых ограничений, установленных Инструкцией Пользователя;
6) Вертолет был обслужен надлежащим образом;
7) Документация вертолета была комплектной и велась соответствующим образом;
8) Вертолет эксплуатировался главным образом для контроля энергетической сети;
9) Пилот имел все допуски, соответствующую квалификацию и опыт по выполнению специализированных полетов;
10) Пилот, выполняя летные процедуры в день аварии, не находился в состоянии алкогольного опьянения;
11) Пилот в момент аварии не был в состоянии усталости. Это был шестой день выполнения операции по контролю энергетической сети в данном регионе;
12) Пилот и оператор были пристегнуты ремнями безопасности, с точки зрения хода событий, это непосредственно повлияло на то, что они остались в живых.
13) Погодные условия в день аварии были трудными из-за переменного и порывистого ветра в гористой местности, что, по мнению следственной группы, имело непосредственное влияние на возникновение данного события и его ход.

Анализ полета и хода катастрофы

Пилот вертолета MD 500E SP-SOO начинал рабочий день с проверки прогноза погоды, которую во время контрольных полетов над энергетическими линиями, выполнял несколько раз в день. 27 сентября 2015 года (шестой день выполнения операции по проверки ЛЭП на данном вертолете) пилот уточнил прогноз погоды для региона выполнения полетов, который не содержал информации препятствующей выполнению полетных операций. По мнению пилота погода была благоприятной. Небольшая облачность, северный ветер силой 5 м/с с возможными порывами до 10-15 м/с. Подобную погоду прогнозировали несколько метеорологических служб.

В ходе выполнения почти трехчасового полета с аэродрома Свебодзине прогноз погоды подтверждался и пилот не чувствовал каких-либо значительных порывов ветра. За это время произошло четыре изменения направления ветра, которые пилот нивелировал постоянной работой органами управления, с тем чтобы удерживать поле зрения камер над наблюдаемой ЛЭП. Изменения направления ветра показывал также дым горящих листьев в садах, над которыми перемещался вертолет.

После заправки вертолета на площадке у Буркатова, примерно в 12:30 экипаж отправился во второй полет. Он выполнялся вдоль ЛЭП, проходящий по долине в направлении Свидниц. Пилот достиг до разветвления, над которым должен был совершить отдельный облет с тем, чтобы все трансформаторы попали в поле зрения камер под фюзеляжем воздушного судна.

Из рассказа пилота: «Мы летели над ответвлением и я совершил маневр влево на около 220 градусов, так чтобы войти на следующее ответвление, отходящего влево от той, которую мы за минуту до того пролетели. Маневр в данном направлении нужен был, чтобы захватить камерами трансформатор в переднюю камеру. Затем меня ждал поворот вправо, но сначала я должен был снизить скорость, чтобы точно войти в направление ответвления. При снижении скорости я уменьшил шаг винта и отпустил левую педаль, после чего скорость снизилась и я начал снова набирать высоту.

В этот момент вертолет совершил резкое изменение направления, которому я не мог воспрепятствовать нажатием левой педали. Предыдущий маневр, который я совершил за минуту до этого не был каким-то исключительным с точки зрения динамики и сложности. За свою практику я совершил таких и более трудных маневров сотни раз.

Но скорость разворота, который совершил вертолет была исключительной. У меня уже случалось, что ветер в левый борт нарушал курсовую устойчивость машины, но это никогда не было таким резким и легко отпустив левую педаль и уменьшив шаг винта, я возвращал контроль над машиной. В самом крайнем случае приходилось повторить действия педалью. В этот раз я также уменьшил шаг и отпустил левую педаль, но это ни к чему не привело и ротор продолжил набирать обороты.

Оператор камер уже в первые секунды разворота оторвал взгляд от экрана и попытался удержаться за элементы кокпита. Он спросил насколько все серьезно. Я ответил ему: «очень» и дальше пытался вернуть контроль над вертолетом. Несколько раз я отпускал и нажимал левую педаль, но вертолет не реагировал даже кратким замедлением вращения вокруг собственной оси. Я уменьшил шаг и попробовал увеличить скорость. На короткий миг вращение вертолета прекратилось и мне показалось, что мы вышли из положения, но мы стали резко терять высоту. Тогда я попробовал увеличить шаг, но обороты вокруг оси вертолета ускорились. Он выполнял т.н. «циркуль».

Скорость вращения вертолета была так высока, что не позволяла набрать курсовую. Уменьшение шага означало бы потерю высоты, а мы и так уже были слишком низко. Я видел, что мы находимся над постройками и в окрестностях проходит высоковольтная линия электропередач. Мне пришла в голову мысль, что я ее задел, когда снизил скорость, но я также был уверен, что время облета всей ветки не было никакой высоковольтной ЛЭП. Не помню сколько оборотов совершил вокруг оси вертолет. Их могло быть 4 или 5.».

Когда стало ясно, что машину спасти не удастся, пилот принял меры для того, чтобы смягчить удар о землю. Для этого ему пришлось перед ударом увеличить шаг винта. К счастью, падение произошло на газон и экипажу удалось покинуть машину своими силами, а подоспевшие местные жители помогли им удалиться от разлитого авиатоплива на безопасное расстояние. Очень быстро прибыла и пожарная служба.

Основным метеорологическим элементом данном событии остается ветер на высоте полета, составляющей около 50 метров AGL, который и стал причиной аварии, с учетом сложного рельефа местности и связанным с ним застройкой вдоль реки по обеим ее берегам. Массы воздуха двигались в основном с севера на юг под угром около 30 градусов по отношению к руслу реки, по обеим сторонам которой находится сельская застройка с соседствующими с ней отдельными деревьями или их группами. Такие препятствия на пути перемещающихся масс воздуха вызывают резкое падение скорости ветра и рост завихрений.


Область завихрений за строения быстро распространяется в горизонтальном направлении достигая высоты 2H (где H – высота препятствия). В то же время влияние препятствия может распространяться на расстояние до 20H. Свое сильное влияние оказало и то, что в месте катастрофы находится вытянутая вдоль лесистых гор долина.

Кроме наземных препятствий и рельефной формы местности очень большую роль в возникновении турбулентности сыграла река Быстшыца. Считается, что высоте полета (50 м AGL) ветер дул в направлении 340-010 градусов, но часто менял направление в пределах от 320 до 030 градусов. Ветер был порывистым, а его средняя скорость составляла от 6 до 8 м/с в порывах достигая 12-15 м/с. Имело место и динамическая турбулентность. В такой ситуации пилота в каждый момент ожидал сильный порыв воздушных масс как вертикальном, так и в горизонтальном направлении.

После покидания кабины вертолета пилот заявил пожарным и полиции, что потерял управление над вертолетом в результате утраты хвостового винта, что по его мнению и было причиной аварии. Однако комиссия, изучившая обломки воздушного судна не нашла никаких недостатков в системе управления и привода хвостового винта, а также его повреждений.

После анализа метеорологических условий в момент аварии и предшествующий ей промежуток времени, элементов пилотажа, высоты и скорости полета, комиссия единодушно заключила, что авария наступила в следствии одного из опаснейших явлений, которое выступает на однороторных вертолетах – потери эффективности хвостового винта из-за воздушных завихрений. В авиации оно носит название LTE (Loss of Tail Rotor Effectiveness).