Распределение столкновений по типам воздушных судов

Регистрация случаев столкновений воздушных судов с птицами начала вестись в гражданской авиации СССР примерно 25-30 лет назад. Однако долгое время поступающие сведения были отрывочными и не подвергались статистическому анали­зу. Положение стало меняться после 1970 г. в связи с появлением указаний МГА, предписывающих считать все столкнове­ний с птицами как предпосылки к летному происшествию и ре­гистрировать данные случаи в обязательном порядке. Число ре­гистрируемых столкновений начало неуклонно возрастать, и если до 1973 г. оно не превышало 150 случаев, то в последую­щие годы уже составляло 160—210, а после 1980 г. стало дости­гать почти 300. Одновременно коэффициент столкновений (числа столкновений, приходящееся на определенное число взлетов-посадок) увеличился за последнее десятилетие в 3 раза: в 1970-1972 гг. он был равен 0,1; в 1973-1978 гг. - 0,2; в 1979-1980 гг. - 0,3; в 1981-1982 гг. больше 0,3.

Вероятность столкновений ВС с птицами на европейской части страны и в среднеазиатском регионе была значительно выше (средний коэффициент 0,3, максимальный 3,5), чем в районах, расположенных за Уралом (средний коэффициент 0,1, максимальный 0,5). То же самое можно сказать в отношении Прибрежных районов и континентальной части (исключением является арктическое побережье, где, как и в таежных районах, столкновения регистрировались крайне редко). Чаще всего столкновения с птицами отмечались в следующих аэропортах: Борисполь, Волгоград, Внуково, Домодедово, Ереван, Казань, Кольцово, Краснодар, Мин. Воды, Минск, Новосибирск, Пулково, Ростов, Саратов, Симферополь, Сочи, Таллин, Ташкент, Фрунзе, Шереметьево.

Статистические данные о столкновениях за 10 лет (с 1972 по 1981 г.) приводятся в таблицах, в которых все они рассматриваются по определенным признакам: тип воздушных судов, ме­сто удара, время суток, сезоны года и т.п. В настоящее время ВС всех типов сталкивались с птицами, однако одни из них встречались с данной опасностью часто, а другие - нет. Распре­деление столкновений по видам ВС существенно менялось в различные годы в связи с модификацией самолетного парка. В 1981 г. их соотношение в процентах было следующим:

 

Турбореактивные самолеты …………..48

Поршневые самолеты....................……10

Турбовинтовые ………………………...38

Вертолеты..................................................4

 

В настоящее время наибольшая часть столкновений с пти­цами приходится на долю турбореактивных самолетов, что объясняется, с одной стороны, конструктивными и эксплуатаци­онными особенностями этих самолетов (большой объем засасы­ваемого воздуха, незащищенность двигателей винтами, боль­шая скорость полета, значительные размеры лобовых частей и т. д.), а с другой, увеличением их числа по отношению к дру­гим типам ВС (доля взлетов-посадок турбореактивных самоле­тов увеличилась за последние 10 лет почти в 5 раз).

Значительно реже сталкиваются с птицами поршневые са­молеты и вертолеты, так как они имеют сравнительно невысо­кие скорости полета, что позволяет многим птицам своевремен­но покинуть опасную зону. С учетом перспектив развития гражданской авиации можно ожидать, что тенденция к увеличению доли столкновений с птицами турбореактивных самолетов бу­дет прослеживаться и в последующие годы.

В 1981 г. наиболее часто сталкивались с птицами самолеты следующих типов: Ан-24 (67 случаев), Ту-134 (61 случай), Як-40 (32 случая), Ан-2 (21 случай), Ту-154 (19 случаев) и Ан-26 (14 случаев), так как они составляют основу самолетно­го парка. Однако по коэффициентам столкновений, определен­ным с учетом интенсивности движения, на первое место выходят самолеты Ил-76 и Ил-62 (коэффициент более 1,0), т. е. с боль­шим числом двигателей. Остальные самолеты имеют примерно одинаковые коэффициенты столкновений от 0,3 до 0,4, за исключением самолетов Як-40 (0,2) и Ан-2 (0,1), что объясняет­ся, по-видимому, тем, что самолеты Як-40 обладают сравни­тельно большой скороподъемностью и повышенным уровнем шума при взлете. Это позволяет им быстрее и заметнее для птиц преодолевать приземный слой воздуха, наиболее насыщен­ный пернатыми.

Самолеты Ан-2 являются самыми «тихоходными» и птицы часто успевают уклониться от встречи с ними. Таким образом, Як-40 и Ан-2 имеют значительно меньшую вероятность соуда­рения с птицами. Самолеты Ан-2 могли бы иметь еще меньше случаев столкновений, если бы птицы, как считают некоторые зарубежные специалисты, воспринимали небольшие самолеты в качестве серьезной угрозы.

В течение нескольких лет предпринимаются попытки опре­делить зависимость частоты столкновений от типа воздушных судов. Теоретически на нее должны влиять размеры, форма и окраска самолетов, тип, число, расположение двигателей и уро­вень создаваемого ими шума, размещение и характер работы бортовых сигнальных устройств. Влияние данных факторов неоднозначно. Одни способствуют, а другие препятствуют столкновениям. Так как действуют они одновременно, очень трудно определить значение каждого из них. Например, английские и другие зарубежные специалисты, проведя анализ статистических данных за ряд лет, так и не смогли обнаружить прямую связь между частотой столкновений и фронтальной площадью самолетов, хотя и отметили, что широкофюзеляжные самолеты имеют и среднем больший коэффициент столкновений.

Практический интерес представляют данные о частоте попа­дании птиц в различные части ВС. Распределение столкновений по месту удара в процентах будет следующим:

Двигатель………………. 45 Фюзеляж………………......5

Крыло………………… 30 Стабилизатор……………...3

Лобовое остекление…….. 6 Фара………………………..3

Антенна радиолокатора… 6 Шасси……………………...2

Приведенные данные о столкновениях птиц с двигателями, остеклением и фарами в какой-то степени завышены, так как детальные части самолета часто не разрушаются от удара птиц и потому не попадают в статистику. Например, повреждаемость двигателей и лобового остекления в результате столкновения с птицами составила в среднем за последние 10 лет соответствен­но около 80% и 60%, в то время как за рубежом она не превы­шала соответственно 30% и 2%. Это еще раз подтверждает вы­борочную регистрацию случаев столкновений с птицами, при которой учитываются главным образом повреждения ВС.

Анализ статистических данных показывает, что птицы реже попадают в двигатели, расположенные в хвостовой части самолетов, поскольку они в какой-то степени защищены находящимися впереди крыльями. Например, случаи попаданий птиц в двигатели у самолетов Ту-134 (с расположением двигателей в хвосте) составили в среднем за 10 лет около 40%, а у самолетов Ту-104 (с расположением двигателей на крыльях) - примерно 70%. Аналогичные результаты были получены и за рубежом, что следует учитывать при планировании полетов в птицеопасные аэропорты, т. е. при возможности следует заменять на таких трассах Ил-86, Ил-76, Ан-24 и другие самолетами Ил-62, ЯК-40, Як-42, Ту-134, Ту-154.

Распределение случаев столкновений по этапам пилотирования следующее (не включены данные по небольшим самолетам Ан-2 и М-15 и вертолетам, поскольку они значительно отличаются по своим эксплуатационным и летным характеристикам от более крупных ВС).

 

Руление……………………1 Полет по маршруту……………..5

Разбег и пробег…………...5 Снижение………………………39

Набор высоты…………...25 Посадка…………………………12

 

Почти треть столкновений с птицами была зарегистрирова­на при взлете, посадке, разбеге и пробеге, т. е. непосредственно на территории аэродромов. Во время руления, разбега и пробе­га столкновения воздушных судов с птицами регистрировались сравнительно редко, что связано с небольшими скоростями движения самолетов на данных этапах.

Столкновения с птицами во время взлета и посадки особенно опасны, поскольку при отказе двигателя самолет способен потерять высоту или скорость и это может привести к аварии или катастрофе. В практике гражданской авиации СССР имело место несколько подобных случаев, которые только по счастливой случайности закончились благоприятным исходом. Например, в 1978 г. во время взлета в камчатском аэропорту Тиличики самолет Як-40 столкнулся со стаей чаек, в результате чего мгновенно отказал левый, а затем и правый двигатели. Самолет совершил вынужденную посадку на песчаную косу, выдававшуюся в море.

Две трети столкновений с птицами было зарегистрировано на этапах снижения и набора высоты, причем подавляющая часть столкновений произошла на высотах до 400 м, т. е. вблизи аэродромов. Увеличение числа столкновений при снижении по сравнению с набором высоты объясняется, вероятнее всего, тем, что значительно уменьшается уровень шума двигателей (как отпугивающий фактор), а траектория снижения является более пологой, чем при взлете. Следовательно, самолет находится более длительное время на высотах с интенсивными перелетами птиц.

Небольшое число столкновений с птицами (5%) было зарегистрировано во время нахождения воздушных судов на эшелоне, поскольку на больших высотах птицы встречаются редко. Столкновения с птицами во время полета по маршруту приводят, как правило, к их повреждению в связи с большой силой соударения. По этой причине столкновения на эшелоне регистрируются почти всегда в отличие от столкновений на других этапах полета. Следовательно, в действительности доля столкновений с птица­ми на эшелоне должна быть меньше 5%.

Небольшие самолеты, а также вертолеты имеют высокий процент столкновений на этапе крейсерского полета: Ан-2 - 62 %, вертолеты - в среднем 56%. Особенно много столкновений само­летов Ан-2 с птицами происходит при авиационно-химических работах: они составляют около 70% от общего числа столкновений. Объясняется это тем, что данные работы выполняются на предельно малой высоте, характеризующейся наибольшей вероятностью столкновения с птицами. Поскольку предотвратить их во время проведения авиационно-химических работ чрезвычайно трудно, целесообразно усилить стойкость конструкции соответст­вующих ВС к ударам птиц путем создания специальных защитных приспособлений.

При валете доля столкновений у самолетов Ан-12 выше, а у Ту-154 и Ил-14 ниже среднего значения. При наборе высоты самолетов Ту-134, Ан-12 и Ил-14 доля столкновений ниже среднего значения; при снижении у Ту-154, Ту-134, Ту-104 и Ил-62 - выше, а у Ил-18 и Ан-12 ниже среднего значения; при посадке Ту-104 и Ил-14 - ниже среднего значения (табл. 2).

 

Таблица 2

 

 

По скоростям полетов ВС случаи столкновений распределя­лись следующим образом: до 100 км/ч - 3%; 101- 300 км/ч - 71%; 301- 500 км/ч - 25%; более 500 км/ч - 1%. Небольшое число столкновений при скорости полета до 100 км/ч объясня­ется тем, что многие птицы успевают их избежать, а при скоростях полета более 300 км/ч - тем, что ко времени достижений этой скорости многие самолеты поднимаются на большие высоты, где вероятность встречи с птицами ниже.