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Kontrollverlust wegen Wirbelschleppe


segelfliegen - epaper ⋅ Ausgabe 1/2019 vom 24.12.2018

Schlussbericht Nr. 2334 der SUST vom 14. August 2018, Kurzdarstellung: Verlauf eines schweren Vorfalls


Das Flugzeug vom Typ Aero AT-3, HB-SRC startete um 11:23 Uhr auf der Piste 14 des Flughafens Bern zu einer Reihe von Platzrundenflügen mit Aufsetzen und Durchstarten.

Fünf Minuten später nahm die Besatzung der Helikopters Robinson R66, HB-ZOK über Riggisberg Kontakt zum Flugverkehrsleiter auf und erhielt von diesem wie erwünscht die Freigabe für einen Anflug via den Sektor West und den Meldepunkt Hotel-Whiskey (HW).

Um 11:30:17 Uhr befand sich die HB-SRC am Anfang des linken Gegenanfluges. Der Fluglehrer ...

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Bildquelle: segelfliegen, Ausgabe 1/2019

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... erbat von der Flugverkehrsleitung, einen abgekürzten Endanflug fliegen zu dürfen. Wegen einer auf die Piste 14 anfliegenden Cessna 172 wurde er angewiesen, einen Vollkreis zu fliegen. Die Freigabe zum short approach erhielt er um 11:32:07 Uhr. Kurz darauf meldete sich die Besatzung der HB-ZOK über dem Meldepunkt HW und erhielt die Anweisung, anfänglich in Richtung Graspiste weiterzufliegen und auf die Bewilligung für das Überfliegen der Hartbelagpiste zu warten.

Bild 1: Flugwege der beiden Luftfahrzeuge


Um 11:34:33 Uhr überflog der Helikopter die Pistenachse der Hauptpiste in einer Höhe von 10 bis 20 m über Grund und einer Geschwindigkeit von 25 bis 30 Knoten. Der Fluglehrer an Bord der HB-SRC erwog das Einleiten eines Durchstarts, um über den Helikopter hinwegzusteigen. Im Hinblick auf einen allfälligen plötzlichen Steigflug des Helikopters verzichtete er jedoch darauf. Nachdem der Helikopter die Piste überflogen hatte, beurteilte der Fluglehrer die Kollisionsgefahr als gebannt und setzte aufgrund dessen den Anflug zum touch and go fort.

Nach dem Überfliegen der Piste flog der Helikopter links annähernd parallel zur Piste weiter in Richtung der Helipads. Dabei betrug die Geschwindigkeit gegenüber Grund durchschnittlich 25 Knoten. Den Rollweg Delta überflog die HB-ZOK in einem Abstand von 44 m von der Pistenmittellinie.

Die HB-SRC führte in der Folge ein touch and go auf der Piste 14 aus. Das Aufsetzen erfolgte gemäß Angaben des Fluglehrers auf Höhe des Rollwegs Bravo, das Abheben zwischen den Rollwegen Charlie und Delta (Bild 1 ). Auf Höhe des Rollwegs Delta und auf einer Flughöhe von rund 10 m über Grund rollte das Flugzeug schlagartig bis auf eine Schräglage von 70° um seine Längsachse nach links. Der Fluglehrer übernahm das Steuer und konnte einen Absturz nur knapp verhindern.

Dem Fluglehrer an Bord der HB-ZOK fiel ein sich bewegender Schatten auf. Er erblickte hinter sich die HB-SRC in einer ungewöhnlichen Fluglage. Er war erstaunt darüber, dass ihnen das Flugzeug bereits so nahegekommen war, und beurteilte die zwischen dem Überqueren der Piste und dem Erblicken des Flugzeuges verstrichene Zeit als auffallend kurz. Um 11:35:20 Uhr erfolgte die Landung des Helikopters auf dem Helipad H2.

Zeitgleich mit der Landung des Helikopters meldete der Fluglehrer an Bord der HB-SRC, dass alles unter Kontrolle sei. Der Flugverkehrsleiter fragte nach, ob Nachlaufturbulenz (wake turbulence) vorhanden gewesen sei, was vom Fluglehrer bejaht wurde. Nach einer weiteren Platzrunde landete die HB-SRC auf der Piste 14. Befragungen nach dem schweren Vorfall zeigten, dass die mit der Nachlaufturbulenz des Helikopters einhergehende Gefahr weder dem Flugverkehrsleiter noch den beiden Besatzun- gen bewusst war.

Bild 2 und 3: DIese beiden Flugzeuge waren an dem Vorfall beteiligt


Wirbelschleppen. Jeder Pilot lernt im Theorieunterricht, dass Flugzeuge an den Flügelenden Randwirbel erzeugen. Diese Randwirbel bilden zwei gegenläufig rotierende Schleppen, genannt Nachlaufturbulenzen oder Wirbelschleppen (wake turbulence). Es ist bekannt, dass diese bei Verkehrsflugzeugen so stark werden, dass sie eine Gefahr für andere, kleinere Flugzeuge sind. Aus diesem Grund werden die Flugzeuge in verschiedene Gewichtskategorien eingeteilt: bis 7000 kg max. Startmasse (MTOM) «light», 7 bis 136 t «medium», über 136 t «heavy» und der Airbus A380 mit einer Startmasse von 560 t ist ein «super».

Bei Start und Landung hinter größeren Flugzeugen müssen Mindestabstände eingehalten werden, damit diese Nachlaufturbulenzen für das nachfolgende Flugzeug nicht zu einer Gefahr werden. Die Abstände sind international genormt und je nach Kombination der beteiligten Flugzeuge anders. Zum Beispiel muss ein Airbus A320 hinter einem startenden A340 mindestens 120 Sekunden war- ten, bei der Landung beträgt der Min- destabstand fünf nautische Meilen.

Aber was kümmert das Otto Normalsegelflieger? Mehr als man denkt, wie der oben beschriebene Vorfall zeigt. Meistens fliegen wir ja nicht auf Flugplätzen mit schwerem Gerät. Weniger bekannt ist aber, dass auch Helikopter Wirbelschleppen produzieren. Diese sind – wie in einem Bericht der amerikanischen Luftwaffe 1979 festgestellt wurde – nicht zu unterschätzen. Da steht beispielsweise: Nachlaufturbulenzen von Helikoptern im Vorwärtsflug sind vergleichbar mit denjenigen von Flächenflugzeugen, sind jedoch bei gleicher Flugmasse stärker.

So entspricht die Nachlaufturbulenz einer Sikorsky CH-53 mit einer maximalen Abflugmasse von rund 19000 kg bei einer Fluggeschwindigkeit von 60 Knoten etwa derjenigen einer Boeing 707 im Landeanflug mit einer üblichen Landemasse von rund 90000 kg. Auch in diversen anderen Publikationen wird auf die stärkeren Nachlaufturbulenzen der Helikopter eingegangen. Angepasste detaillierte Separa- tionskriterien, wie sie für Flächenflugzeuge gelten, sind aber bis dato nicht definiert worden. Der Helikopter Robinson R66 hat eine maximale Abflugmasse von 1225 kg, jene des Flugzeuges AT-3 beträgt 582 kg (Bilder 2 und 3 ).

Im Bericht sind weitere Unfälle aufgelistet, bei welchen Leichtflugzeuge wegen Helikopter-Wirbelschleppen die Kontrolle verloren haben.

In einem anderen Fall war es ein Antonov AN-2-Doppeldecker, welcher eine Robin zum Absturz brachte (Bild 4 ). Ich habe von einem Fall gehört, bei welchem ein Segelflugzeug in einem alpinen Lager im Endanflug auf den Flugplatz Saanen hinter einem anfliegenden Super-Puma-Helikopter der Luftwaffe fast die Kontrolle verloren hat.

Wie gehen wir damit um? Auch ich war mir nicht bewusst, dass Wirbelschleppen von relativ kleinen Helikoptern für andere Leichtflugzeuge – und sicher erst recht für Segelflugzeuge – gefährlich werden können. Auf kleineren Flugplätzen mit Mischverkehr muss jeder an- und abfliegende Pilot selbst die Situation einschätzen und wenn nötig für einen sicheren Abstand zu einem Helikopter oder einem größseren voranfliegenden Flugzeug sorgen. Auch mit einer Flugverkehrsleitung ist es schlussendlich Sache des Piloten, den nötigen Sicherheitsabstand einzuhalten. Wie wir oben gesehen haben, sind die Wirbelschleppen der Helikopter häufig nicht als Gefahr bekannt und werden unterschätzt. Wie lange sie eine Gefahr bedeuten, hängt sehr von den Flugwegen ab und den herrschenden Windbedingungen. Aus den erwähnten Untersuchungsberichten lernen wir, dass Wirbelschleppen von Helikoptern im Vergleich zu Flugzeugen gleicher Masse stärker sind, aber weniger lang nachwirken. Folgende Richtwerte könnte man sich merken:

Zu einem Helikopter im Schwebeflug wird ein Mindestabstand von drei Rotordurchmessern empfohlen (Bild links ). Das Durchfliegen von Nachlaufturbulenzen von Helikoptern sollte vermie- den werden. Unter ungünstigen Bedingungen (schwacher Wind) können diese bis zwei Minuten lang gefährlich sein. Bei größeren Flugzeugen bleiben sie bis vier Minuten kritisch.

Am Schluss des Berichtes steht die Sicherheitsempfehlung Nr. 542:

Das Bundesamt für Zivilluftfahrt (BAZL) sollte in Zusammenarbeit mit Flugschulen und anderen betroffenen Verkehrskreisen sicherstellen, dass Piloten und andere am Flugbetrieb beteiligte Personen betreffend Nachlaufturbulenz von Helikoptern und den davon ausgehenden Gefahren instruiert und sensibilisiert werden.

Bild 4: Wirbelschleppe hinter einem Antonov AN-2-Doppeldecker


Schlussbericht Nr. 2334 der SUST:www.sust.admin.ch/inhalte/AV-berichte/2334.pdf
Untersuchungsbericht BFU 3X134-12Robin/Antonov:www.bfu-web.de/DE/Publikationen/Untersuchungsberichte/2012/Bericht_12_3X134_DR400_Backnang-Heiningen.pdf?__blob=publicationFile

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