Основные понятия и определения безопасности полетов

Безопасность полетов в ГА СССР является основным критерием ее деятельности в целях максимального удовлетворения потребностей населения и народного хозяйства страны в воздушных перевозках.

Выполнение возложенных на ГА функций осуществляется в результате согласованных действий большого числа различных подразделений и служб. Одни из них готовят воздушное судно (ВС) к вылету, другие, обеспечивают экипаж информацией, необходимой для успешного полета, третьи держат с ним постоянную связь, четвертые регулируют движение и т. д.

Все их можно объединить в две большие группы:
1) службы подготовки и обеспечения полетов;
2) служба управления воздушным движением. Эти группы вместе с самим ВС и экипажем составляют авиационную транспортную систему (АТС). Комплексная характеристика воздушного транспорта и авиационных работ, определяющая способность выполнять полеты без угрозы для жизни и здоровья людей, и составляет безопасность полетов.

Существуют различные подходы к оценке безопасности полетов и применяется множество различных показателей. Однако основным среди них является уровень безопасности полетов. Это характеристика АТС, которая определяется вероятностью того, что в полете, не возникнет катастрофическая ситуация, т. е. такая, при которой предотвращение гибели людей или потери ВС оказывается практически невероятным.

Уровень безопасности полетов для определенного типа ВС определяется в среднем по всему действующему парку показателем уровня безопасности полетов — количеством катастрофических ситуаций, приходящихся на 1 ч полета.

Функционирование системы ’’экипаж—ВС—среда” всегда находится под воздействием множества факторов, совокупность которых создает определенные ситуации. Степень опасности их может варьироваться в очень широких пределах, в связи с чем в международной практике принята определенная градация ситуаций, отличных от нормального полета, — особых ситуаций.

В полете они возникают в результате:
- отказов и неисправностей отдельных элементов функциональных систем;
- воздействия неблагоприятных внешних условий; недостатков в наземном обеспечении полета;
- ошибок и нарушений правил эксплуатации функциональных систем ВС и пилотирования;
- проявления неблагоприятных особенностей аэродинамики, устойчивости, управляемости и прочности самолета;
- различных сочетаний указанных выше факторов.

Отечественная практика в зависимости от степени опасности предусматривает четыре градации особых ситуаций:
1) усложнение условий полета;
2) сложную ситуацию;
3) аварийную ситуацию;
4) катастрофическую ситуацию.

Научные и технические возможности в области создания и применения авиационной техники определяются Нормами летной годности гражданских самолетов. Именно в них проводятся наиболее четкие как с юридической, так и с технической точек зрения определения особых ситуаций.

Усложнение условий полета — особая ситуация, характеризующаяся незначительным увеличением психофизиологической нагрузки на экипаж или незначительным ухудшением характеристик устойчивости и управляемости или. летных характеристик. Усложнение условий полета не приводит к необходимости немедленного, не предусмотренного заранее изменения плана полета и не препятствует его благополучному завершению. При. усложнении условий полета допускается изменение плана полета в соответствии с указаниями Руководства по летной эксплуатации (РЛЭ).

Сложная ситуация — особая ситуация, характеризующаяся либо заметным повышением психофизиологической нагрузки на экипаж, либо заметным ухудшением характеристик устойчивости и управляємости или летных характеристик, либо выходом одного или нескольких параметров полета за эксплуатационные ограничения, но без достижения предельных ограничений или расчетных условий. Предотвращение перехода сложной ситуации в аварийную или катастрофическую может быть обеспечено своевременными и правильными действиями членов экипажа ( в соответствии с РЛЭ), в том числе немедленным изменением плана, профиля или режима полета.

Аварийная ситуация — особая ситуация, характеризующаяся либо значительным повышением психофизиологической нагрузки на экипаж, либо значительным ухудшением характеристик устойчивости и управляемости или летных характеристик, либо приводящая к достижению (превышению) предельных ограничений или расчетных условий. Предотвращение перехода аварийной ситуации в катастрофическую, требует высокого профессионального мастерства членов экипажа.

Катастрофическая ситуация — особая ситуация, для которой принимается, что при ее возникновении предотвращение гибели людей или потери ВС оказывается практически невозможным. По. частоте возникновения события (отказы, отказные состояния, особые ситуации, внешние воздействия) делятся на повторяющиеся, умеренно вероятные, маловероятные, крайне маловероятные, практически невероятные.

В таблице 1.1 приведены значения частот возникновения событий, установленные нормами летной годности различных стран.

Особые ситуации в полете устанавливаются по докладам пилотов, данным средств объективного контроля, бортовой документации, личным наблюдениям ответственных лиц, показаниям очевидцев, результатам расследований. Следствием особой ситуации может стать предпосылка авиационного происшествия (по терминологии ИКАО — инцидент) или авиационное происшествие.

Предпосылка авиационного происшествия (ПАП) — событие, связанное с возникновением особой ситуации (аварийной или сложной), имевшее место с момента, когда какое-либо лицо из числа пассажиров или членов экипажа вступило на борт с целью полета, до момента, когда все находящиеся на борту лица покинули воздушное судно, но которое не закончилось авиационным происшествием.

Итак, предпосылка (инцидент) — это событие, во-первых, возникшее в полете, т. к. оно связано с возникновением особой ситуации в результате воздействия неблагоприятных факторов; во-вторых, это событие, которое связано с пассажирами или экипажем, вступившими на борт ВС с целью полета, т. е. пассажиры с билетами на право полета, а экипаж — с заданием на право выполнения полета; и в-третьих, предпосылка — это событие, которое может быть не только в полете, но и с момента вступления на борт пассажира или члена экипажа с целью полета, т. е. оно связано с летной эксплуатацией ВС вне зависимости от того, произошло это событие в воздухе или на земле.

Авиационное происшествие (АП) — событие, связанное с использованием воздушной) судна, имевшее место с момента, когда какое-либо лицо из экипажа или пассажиров вступило на борт с целью полета, до момента, когда все находившиеся на борту лица покинули воздушное судно, при котором какое-либо из лиц, находившихся на борту с целью полета, погибло или получило телесное повреждение со смертельным исходом (не позднее 10 сут. с момента происшествия), либо ВС разрушено или получило повреждения, повлекшие нарушение его прочности или ухудшение летно-технических характеристик, либо ВС с находившимися на нем людьми пропало без вести или утрачено в результате посадки на местность, исключающую возможность или экономическую целесообразность его эвакуации.

В зависимости от последствий авиационные происшествия подразделяются на катастрофы, аварии и поломки.

Катастрофа — авиационное происшествие, при котором какое-либо лицо из пассажиров или экипажа в результате нахождения на борту ВС погибло (получило телесные повреждения со смертельным, исходом в течение 10 сут. после происшествия), или ВС с находившимися на нем людьми, пропало без вести и поиски его официально прекращены.

Следует отметить, что к катастрофам относятся события со смертельным исходом пассажиров или экипажа не только в результате разрушения или повреждения ВС, но также и в тех случаях, когда смерть наступает вследствие нарушения функционирования систем ВС (самопроизвольное открытие дверей, разгерметизация и др.).

Под нарушением функционирования в таких случаях понимается нарушение работоспособности системы, агрегата, узла ВС, обусловленное конструктивным, производственным недостатком или нарушением установленных правил эксплуатации. Нарушение функционирования о результате ошибочных или умышленных действий самого пострадавшего из числа пассажиров или экипажа, находившихся на борту, с целью полета, будет классифицироваться как чрезвычайное происшествие.

Авария — АП, при котором ВС разрушено или получило повреждения, исключающие техническую возможность или экономическую целесообразность его ремонта, либо ВС совершило посадку на местность, исключающую техническую возможность или экономическую целесообразность его эвакуации.

Поломка — АП, приведшее к таким повреждениям воздушного судна, при которых ремонт его возможен и экономически целесообразен, после чего оно должно быть допущено к эксплуатации. Возможность ремонта ВС и экономическую его целесообразность с учетом транспортировки с места происшествия определяют комиссии, производившие расследование причин авиационного происшествия.

Особую актуальность и практическую значимость приобретает определение чрезвычайного происшествия как собирательного события, связанного с эксплуатацией ВС, имеющего признаки АП, но ни к одной из перечисленных категорий авиационных происшествий (катастрофа, авария, поломка) не относящегося.

Чрезвычайное происшествие (ЧП) — событие, связанное с эксплуатацией воздушного судна, при котором наступило одно из следующих последствий:

- гибель или телесные повреждения со смертельным исходом в течение 10 сут, полученные каким-либо лицом во время нахождения его на борту воздушного судна в результате умышленных или неосторожных действий самого потерпевшего или других лиц;

- гибель или телесные повреждения со смертельным исходом лиц в течение 10 сут, скрывающихся в зонах, закрытых для доступа пассажиров и членов экипажа;

- гибель членов экипажа или пассажиров в результате неблагоприятного воздействия внешней среды после вынужденной посадки воздушного судна вне аэродрома;

- гибель или телесные повреждения со смертельным исходом любого лица, находящегося вне воздушного судна, в результате непосредственного контакта с воздушным судном, его элементами или струей газов двигателя;

- разрушения или повреждения воздушного судна на земле, повлекшие нарушение прочности его конструкции иди ухудшение летно-технических характеристик в результате стихийного бедствия или нарушения технологии обслуживания, правил хранения или транспортировки, угон воздушного судна, находящегося на земле: или в полете или захват такого судна с целью угона;

- самовольный вылет экипажа, отдельных его членов или других должностных лиц гражданской авиации независимо от последствий.

Как уже отмечалось, обеспечение выполнения требований безопасности полета при воздействии последствий отказов авиационной техники или любого другого звена системы ’’экипаж—ВС—среда” является весьма сложной задачей, успешное решение которой во многом определяется летной годностью самолета.

Летная годность — это характеристика любого ВС с точки зрения заложенных и реализованных в его конструкции и эксплуатационной документации принципов, позволяющих совершать безопасный полет во всем диапазоне ожидаемых, условий эксплуатации. Естественно, что из всего многообразия факторов, определяющих летную эксплуатацию ВС, необходимо выделить комплекс вопросов, определяющих ’’ожидаемые условия эксплуатации”:

- параметры состояния и воздействия на самолет внешней среды (барометрического давления, плотности, температуры и влажности воздуха);
- направление и скорость ветра, горизонтальные и вертикальные порывы воздуха и их градиенты;
- электрические воздействия, обледенение, град, снег, дождь, птицы; эксплуатационные факторы;

- состав экипажа самолета;
- класс и категория аэродрома, параметры и состояние ВПП; масса и центровки для всех предусмотренных конфигураций самолета;
- режимы и продолжительность работы двигателей;

- возможные конфигурации — варианты геометрических форм самолета, соответствующие различным этапам полета (взлету, набору высоты, крейсерскому полету, снижению, экстренному снижению, заходу на посадку и посадке, уходу на второй круг);

- периодичность и виды технического обслуживания, назначенный ресурс, срок службы самолета и его функциональных систем;
- особенности применения самолета (выполнение полетов в визуальных условиях или по приборам, над водным пространством, над равниной, гористой и безориентирной местностью, в высоких широтах, на грунтовых аэродромах);
- характеристики воздушных трасс, линий и маршрутов; . состав и характеристики наземных средств обеспечения полета;

- минимум метеорологических условий при взлете и посадке; применяемые топлива, масла, присадки и другие расходуемое технические жидкости и газы;
- параметры (режимы) полета;
- высоты полета;
- горизонтальные и вертикальные скорости; перегрузки;
- углы атаки, скольжения, крена, тангажа;
- сочетания этих параметров для предусмотренных конфигураций самолета.

В необходимых случаях в ожидаемые условия эксплуатации включаются и другие данные, определяемые особенностями применения конкретного типа самолета. При рассмотрении совокупности параметров ожидаемых условий эксплуатации для анализа особых ситуаций должна учитываться вероятность их одновременного возникновения.

Особые ситуации, авиационные происшествия и предпосылки АП используются для анализа и оценки безопасности полетов. Особые ситуации предназначены для оценки летной годности воздушных судов с точки зрения обеспечения заданного уровня безопасности полетов. Связь между особыми ситуациями и авиационными происшествиями и предпосылками к ним не однозначна и не всегда очевидна.

Практика самолетостроения и эксплуатационной деятельности авиационных предприятий позволяет считать, что требования летной годности ВС удовлетворяются, если показано, что в расчете на 1 ч полета суммарная вероятность возникновения конкретной особой ситуации из-за функциональных отказов не превышает следующих величин: для катастрофической ситуации — 10^-7; для аварийной ситуации — 10^-6; для сложной ситуации — 10^-4.

Повреждение ВС на земле — событие, связанное с обслуживанием, хранением и транспортировкой воздушного судна. Судну причинены повреждения, не нарушающие прочность его конструкции и не ухудшающие летно-технические характеристики, устранение которых возможно в эксплуатационных условиях.

Нарушение прочности ВС — это, такое отклонение прочностных характеристик (его элементов) от нормируемых, в результате которых не обеспечивается выполнение судном заданных функций с параметрами, установленными требованиями технической документации.

Ухудшение летно-технических характеристик — изменение характеристик, которое не обеспечивает выполнение воздушным судном заданных функций с параметрами, установленными технической документацией.

Предельные ограничения — ограничения режимов полета, выход за которые не допустим ни при каких обстоятельствах.

Эксплуатационные ограничения — условия, режимы и значения параметров, преднамеренный выход за пределы которых недопустим в процессе эксплуатации воздушного судна.

Рекомендуемые режимы полета — режимы внутри области, определяемой эксплуатационными ограничениями, устанавливаемые Руководством по летной эксплуатации воздушного судна для выполнения полетов.

Масштабы применения авиации, расширение географии международных полетов продиктовали необходимость консолидации усилий государств в области обеспечения безопасности полетов. Поэтому полная или частичная аналогия терминов и определений, принятых в нашей стране и в странах — членах ИКАО, представляет значительные возможности по взаимному обмену и использованию информации с целью повышения уровня безопасности полетов.