Emniyetli Helikopter Operasyonlarının Neresindeyiz?

Emniyetli Helikopter Operasyonlarının Neresindeyiz?

 Helikopterler uçurulması büyük miktarda dikkat ve konsantrasyon gerektiren hava araçlarıdırlar. Her yöne uçabilirler. Helikopterin irtifa alıp vermesi için kollektif adı verilen kumanda kullanılır. Kollektif kumanda ile aynı zamanda gaz koluna da kumanda edilir. Kollektif kumandayı aşağı-yukarı doğru hareket ettirmek ana rotor pervanelerinin hücum açısını değiştirir. Pervanelerin hücum açısı arttığında pervane dönü oranını sabit tutmak için daha fazla motor gücü gerekir, bu da gaz kolunun açılması ile yapılır.

Diğer elinizle, helikopteri her yöne hareket ettirmeye yarayan saykılık olarak adlandırılan kumanda kullanılır. Son olarak kuyruk rotor pedalları ise kuyruk rotor pervanelerinin hücum açısını kontrol maksadıyla kullanılırlar. Uçuşun farklı safhalarında farklı güç seviyelerine ve ana rotor pervane hücum açılarına gerek duyulduğundan üretilen tork etkisi de değişkendir. Tork etkisi, ana rotor pervaneleri örneğin saat istikametinde dönerken helikopteri saat istikametinin tersi yönünde döndürmek isteyen kuvvettir. Kollektif hareketleri ile ana rotor pervanelerinin hücum açısına bağlı olarak değişken olan bu tork etkisini yenmek için pilot, ayakları ile kuyruk rotor pervane hücum açılarını değiştirir.

Helikopter Kumanda Sistemi

Helikopterler gerçekten uçurulması zor olan hava araçlarıdırlar. Bu zorluklara uçuşun doğal risklerini, icra edilen görevlerin zorluğunu ve de görevi ne olursa olsun yerine getirmeye yönlendiren dış ve iç baskılar da eklendiğinde helikopter pilotluğu dünyanın en zor meslekleri arasında yer almaktadır. Pilotlar, mürettebat ve çeşitli maksatlarla helikopterde bulunan ve aktif olarak uçan diğer uçuş görevlilerinin hayatlarını kolaylaştırmak ve uçuş emniyetini artırarak helikopter operasyonlarının emniyetli olarak yürütülmesini sağlamak maksadıyla aşağıdaki alanlarda her türlü tedbir alınmış olmalıdır.

• Etkin bir arama kurtarma hizmeti,
• Uçucu personelin uçuş görevlerine yönelik tazeleme eğitimleri,
• Kalkış-iniş noktaları arasında EASA (European Aviation Safety Agency) gereklerini karşılayan pozitif takip ve kontrol sistemi,
• Gündüz, gece görerek/gece GGG ile aletle kalkış ve inişlere uygun iniş ve kalkış panelleri,
• Helikopterlerin performans ve teknik açılardan uygunluğu,
• Göreve yönelik olarak MEL (Minimum Equipment List)

Bu yazıda sadece helikopter yaklaşma ve kalkış usüllerinden PinS yaklaşması ve Avrupa Birliğinde yürütülen HEDGE projesi üzerinde duralım, sonraki yazılarda diğer alanları da ayrıntılı olarak incelemek üzere…

Google arama motoruna ‘Helikopter PinS Yaklaşma’ yazdığımda bana şu soruyu sordu: Helikopter Pist Yaklaşma mı demek istediniz? Bunun anlamını sanırım açıklamaya gerek yok, ama konumuz helikopterlerin pist yaklaşması değil. Herkes biliyor ki helikopterler uçaklardan farklı olarak dikine iniş kalkış yapabilen, havada sabit durabilen ve uçakların aksine çok çeşitli iniş yerlerine iniş-kalkış yapabilen döner kanatlı hava araçlarıdır.

Anlaşılan o ki Helikopter PinS Yaklaşması diye bir kavram henüz bizde havacılık literatürüne girmemiş. Oysa başlangıçta helikopterler için düşünülen ve tasarlanan bu yaklaşma ve de kalkış sistemi şimdilerde sabit kanatlı hava araçlarının yaklaşma ve kalkışlarında da kullanılmaya başlanmış durumdadır.

SESAR diye bir şey var. Havacılık çevrelerinden herkes bir şekilde bu kavramı duymuştur ve biraz zorlansa, nedir diye sorulduğunda size güzelce anlatabilir de. Ben sizi zorlamayayım ve açıklayayım, kısaca, asıl konumuz SESAR değil çünkü. Avrupa Komisyonu web sitesinde SESAR’ın tanımı şöyle verilmiş: SESAR (Single Sky ATM Research – Tek Avrupa Hava Sahası Hava Trafik Yönetimi Araştırmaları), Tek Avrupa Hava Sahası projesinin teknolojik boyutudur. Hava trafik yönetim sistemlerinin belirlenmesi, geliştirilmesi, validasyonu yoluyla performanslarının artırılması ve modernizasyonu ile inovatif yüksek teknoloji ürünü ve operasyonel ATM (Air Traffic Management – Hava Trafik Yönetimi) çözümlerinin sağlanması hedefini güden bir projedir. Bizim görsel ve yazılı basınımızda ‘Asrın Havacılık Projesi SESAR’, ‘SESAR Türkiye’nin üyesi olduğu EUROCONTROL organizasyonu vasıtasıyla tam katılım sağladığı pan-Avrupa programıdır’, ‘Hedef tek gökyüzü’ gibi süslü ve iddialı başlıklar altında ilave bilgilere ulaşabilirsiniz. Dedim ya bizim konumuz SESAR değil. HEDGE.

HEDGE de nereden çıktı, HEDGE de ne demek sorularına cevap bulmaya çalışalım. Hedge kelimesinin anlamını sözlükte ararsanız karşınıza: çit, yatırım, engel,  tedbir, engelleme gibi tanımlar çıkacaktır. Var mı konumuzla ilgisi? Yok! Bizimkisi ‘hedge’ değil, ‘HEDGE – Helicopter Deploys GNSS in Europe’ SESAR’ı tam anlayamadan ve de uygulayamadan bir de HEDGE projesi çıktı karşımıza. HEDGE Projesi Avrupa Birliği tarafından desteklenmektedir. Projenin hedefi:

Uydu tabanlı seyrüsefer teknolojilerini kullanarak alçak irtifalarda uçan helikopterlerin emniyetli olarak seyrüsefer ve hassas iniş-kalkış kabiliyetlerini geliştirmek ve uçuş emniyetini artırmaktır.

Avrupa Birliği tarafından desteklenen ve EUROCONTROL tarafından yürütülen HEDGE Projesinin sağlayacağı avantajlar aşağıda sıralanmıştır:

• Helikopterlerin uydu tabanlı seyrüsefer ve yaklaşma kolaylıklarından yararlanmasını sağlamak,
• Yaklaşma kolaylığı olmayan yerlerde helikopter yaklaşma ve kalkış prosedürlerini oluşturmak,
• Helikopterlerin uçuş emniyetini artırmak,
• Helikopterlerin ticari maksatlarla kullanım seviyesini yükseltmek,
• Helikopterlerin kötü hava şartları ve gece uçuş kabiliyetlerini geliştirmek,
• Özellikle hava ambulans görevini yürüten helikopterlerin zaman kayıplarını engellemek,
• Maliyetleri düşürmek,
• Helikopter uçuşlarının kalite seviyesini yükseltmek.

Türkiye hava sahasında HEDGE projesinin sağlayacağı avantajlardan yararlanabilmek için yapılması gerekenler incelendiğinde, helikopterlerin Türkiye Hava Sahasında emniyetli olarak uçabilmeleri için yapılması gereken birçok faaliyetin olduğu görülecektir. Önce EGNOS altyapısı ve kapsama alanına bakalım. EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service – Avrupa Yersabit Navigasyon Kapsama Servisi)   Avrupa Birliği’ne ait bir servis olup amacı GPS (Global Positioning System) ve GLONASS (Global Navigation Satellite System) sistemlerinin hizmet kalitesini (doğruluk, güvenirlik ve süreklilik) artırarak uçakların ve gemilerin güvenli bir biçimde rota izlemelerini sağlamaktır. EGNOS uzay, yer kontrol ve kullanıcı birimlerinden oluşur. Uzay biriminde üç yer sabit (geostationary) uydu olan AORE-E (Doğu Atlantik üzerinde), IOR-W (Hint Okyanusu üzerinde) ve Artemis (Afrika üzerinde) bulunmaktadır.

Bu uydular düzeltmelerini GPS L1 frekansı üzerinden yayınlamaktadır. Sistemin yer kontrol biriminde 4 ana kontrol istasyonu (MCC – Main Control Centre) ve bir merkezi hesaplama birimi (CPF – Central Processing Facility), bir merkezi kontrol birimi (CCF – Central Control Facility) ve 34 RIMS (Ranging and Integrity Monitoring Stations) istasyonu bulunmaktadır. Aşağıdaki haritada Avrupa’daki meydanlarda LPV uygulanan ve uygulanması planlanan havaalanları yeşil ve sarı renklerle gösterilmektedir. Türkiye görüldüğü gibi henüz LPV yaklaşmalarına önem vermemektedir. 2020 yılında yetersiz kalacağı ilerleme raporlarında bizzat havacılık otoritelerimiz tarafından altına imza atılarak belirtilen SMART ile takip, ILS (Instrument Landing System – Aletli İniş Sistemi)’ler ile de kalkış ve yaklaşma işlemlerini halen sürdürmekteyiz.

Helikopter PinS Yaklaşma ve Kalkışları: Helikopterlerin özellikle yaklaşma kolaylıklarının olmadığı yerlere emniyetli olarak iniş yapmalarını ve kalkışlarını sağlayan bir yaklaşma sistemidir. PinS yaklaşma ve kalkışları, helikopterlere geleneksel aletli yaklaşmalara oranla daha dik bir yaklaşma açısı ile iniş-kalkış imkânı sağlarlar. Bu özelliği helikopterlere dağlık arazi, kapalı bölge ve uygun olmayan iniş yerlerine iniş ve kalkışlarda çok büyük avantajlar sağlar.

Uçak alet uçuşları ile karşılaştırıldığında helikopter alet uçuşu oldukça yenidir. Son zamanlara kadar helikopter PinS (Point in Space: Uzayda Nokta) yaklaşma prosedürleri sadece Özel Alet Uçuş Kuralları (Special IFR) yaklaşma statüsündeyken 20 Kasım 2012 tarihinde, FAA Order 8260.42B ile ABD’de helikopter saha seyrüseferi standartları helikopter IFR kalkış usulleri ve lokalizer hassasiyeti güncellenmiştir.

Helikopter PinS yaklaşması:

• Alet uçuş ve görerek uçuş segmentleri olan sadece helikopterler için tasarlanmış bir yaklaşma prosedürüdür,
• WGS84 koordinatları kullanılır ve seyrüsefer GNSS (Global Navigation Satellite Systems – Küresel Uydu Seyrüsefer Sistemi) sensörleri vasıtasıyla yapılır,
• Helikopter PinS yaklaşmaları hassas olmayan yaklaşmalardır,
• Bu yaklaşma helikopterler için bir RNAV[1] (Saha Seyrüseferi) yaklaşmasıdır, sadece ulusal otorite tarafından temel GNSS almaç onaylanmış olmalıdır,
• Bütün yaklaşmalar uzayda bir noktaya yapılır. Bu noktaya ulaşmayı müteakip pilot iniş alanının görsel referanslarını almalı veya pas geçme manevrasını başlatmalıdır,
• Yaklaşmanın ‘Görerek Yapılan Segmenti’ uzaydaki nokta ile iniş alanını birbirine bağlar,
• Pas geçme noktasının (MAPT – Missed Approach Point) serbestçe ve istenildiği yerde seçilmesi PinS yaklaşma konseptinin sağladığı en büyük avantajdır.

Aşağıdaki şekilde bir PinS alçalmasının safhaları görülmektedir. Helikopter düz uçuş ile FAF (Final Approach Fix – Son Yaklaşma Fiksi)’ne kadar yaklaşır. Bu noktadan sonra alçalma planına uygun olarak uzaydaki bir noktaya kadar alçalmasına devam eder. Bu nokta aynı zamanda pilot için yaklaşmanın görerek kısmına devam edip etmeyeceği yönünde karar noktasıdır. Pas geçme noktası olarak adlandırılan bu noktada pilot, iniş alanının görüntüsünü aldı ise görerek yaklaşma ile inişini tamamlar. Görüş tesis edilemedi ise pilot, alçalma planına uygun olarak pas geçme manevrasını uygular.

Yukarıdaki şekilde, iki hastahanede bulunan kalkış ve iniş panelleri arası için tasarlanmış bir PinS kalkış, yolboyu uçuş ve iniş paterni görülmektedir. Şekilde görülen FATO (Final Approach and Take-off Area), son yaklaşma ve kalkış sahası anlamına gelmektedir. Kalkışın hemen sonrasında ve iniş öncesi son yaklaşma esnasında VFR şartlarda uçuş yapılan bölgedir.

     Avrupa Birliğine tam entegrasyon için bütün gücümüzle çalışıyoruz. Aynı çabayı havacılık alanında da göstermeli ve özellikle emniyetli helikopter operasyonları için dünyada neler yapıldığını takip etmeli, eller Mersin’e giderken biz tersine gitmemeliyiz.

Sivil helikopter uçuşları, özellikle de gece görerek ve/veya GGG ile yapılması planlanan operasyonlar, uçuş emniyeti açısından yeniden incelenmeli, ayrıntılı bir risk analizi yapılmalıdır. Arama-kurtarma hizmeti, uydu takip, ADSB ve GGG ile uçuşlarda çok ama çok önemli olan, helikopter anormal bir duruma girdiğinde yolcu ve mürettebatın yaşamlarının kurtulmasında kritik rol oynayan yer tesiri dışında hover imkân ve kabiliyeti gibi helikopter performansıyla ilgili konuları incelemeyi sonraki yazılara bırakalım.

Bütün uçuculara akıl dolu ve emniyetli uçuşlar dilerim.

[1] Geleneksel seyrüsefer sistemlerinde rotalar Navigation Aids –  Seyrüsefer Yardımcıları) diye tabir edilen seyrüsefer yardımcıları aracılığı ile belirlenirken RNAV hava araçlarına geleneksel seyrüsefer yardımcılarının oluşturduğu bir ağda istenilen herhangi bir uçuş yolunu seçmeye imkân sağlayan bir seyrüsefer yöntemidir. Sistemin hata toleransı çok düşüktür ve hava sahası en iyi şekilde kullanılır. Hava aracında DME, VOR/DME, LORAN C,  OMEGA, GNSS,  IRS/INS sistemlerinden en azı bir tanesi olmak zorundadır.

Yazar: Ercan Caner

Elektrik ve Elektronik Mühendisliğinin yanı sıra, uçak ve helikopter lisanslarına sahiptir. Türkiye Hava Sahası Yönetimi alanında doktora tez çalışmalarını sürdüren Caner’in İnsansız Hava Araçları (2014) ve Taarruz Helikopterleri (2015) konulu makaleleri yayımlanmıştır. 36 yılı kapsayan TSK, BM ve NATO deneyimlerine sahiptir.
E-mail:ercancaner@gmail.com

DAĞLIK ARAZİDE HELİKOPTER UÇUŞ TEKNİKLERİ başlıklı yazımızı BURADAN okuyabilirsiniz.