CFI CFII Mauricio Ureña Durán. Julio 2022
En este blog encontrarás:
- Qué es un Arco DME?
- Equipo necesario para poder realizar un Arco DME.
- Matemática básica para tomar en cuenta cuando se realiza un Arco DME.
- Cartas de aproximación para practicar en el simulador.
Qué es un Arco DME?
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| Imagen 1: Arco DME asociado a una aproximación por instrumentos |
Un Arco DME es una maniobra de vuelo por instrumentos común para las salidas o llegadas a los aeropuertos, y pueden estar publicados o no. Es un procedimiento que busca alinear la trayectoria del avión, ya sea desde el segmento en ruta a la aproximación final, o con la salida del aeropuerto hacia el segmento en ruta.
Si están publicados, deben realizarse estrictamente cómo indica la publicación, respetando velocidades, altitudes, radiales de entrada y salida del arco. En la imagen número 1, las radiales de entrada y salida están señaladas con las flechas color violeta. La distancia señalada con la flecha amarilla es la que se debe respetar en el arco. La altitud señalada con la flecha azul es la altitud que se debe mantener mientras se vuele el arco DME. La flecha verde indica el punto de referencia del arco, en este caso la estación VOR HNL.
El objetivo de un arco es guiar a la aeronave entre dos puntos del espacio formando un semicírculo de radio específico y constante desde una estación, y es útil para ordenar el tráfico aéreo, alinear aeronaves con procedimientos de aproximación, proveer separación entre aeronaves, etc.
Generalidades de un arco:
El área protegida alrededor de un arco es de 4 nm, pero se espera que el piloto pueda mantenerse dentro de 1 nm de la distancia publicada del arco. Las altitudes pueden ir cambiando a lo largo del arco, y están señaladas por radiales específicas. Para mantener la conciencia situacional, es bueno realizar un briefing del arco, especificando si los virajes son hacia la derecha o la izquierda, manteniendo la estación de radio a la derecha o a la izquierda del avión.
Instrucciones de ATC para realizar un arco:
- Como publicado: seguir las instrucciones de la carta.
- Específico: cumplir con una instrucción que indica la radial para iniciar el arco, y la radial para finalizarlo, así como un requerimiento de distancia hacia la estación que debe cumplirse.
Equipo necesario para poder volar un arco DME:
En tierra: Se necesita una estación de radio que provea información omnidireccional con un DME colocado en la misma estación (VOR/DME por ejemplo).
En el avión: equipo de navegación aprobado para vuelo IFR, incluyendo por ejemplo radios de navegación, OBS, HSI, RMI, GPS, entre otros.
Paso número 1: Llegar al arco
Suponiendo que es un arco para ingresar a una aproximación, lo primero que haces es establecerte en la radial de entrada al arco. Esta radial HACIA la estación va a marcar la entrada al arco, y debes saber si el primer viraje es a la izquierda o la derecha. Si la aeronave es rápida, tendrás que disminuir la velocidad con antelación para poder completar la maniobra correctamente.
Paso número 2: Ingresar al arco
Luego de decidir si el primer viraje es a la izquierda o derecha, debes decidir a cuál rumbo virar. Lo esperado es virar 90 grados con respecto a la radial que estabas siguiendo para llegar al arco. Un viraje estándar de 90 grados toma 30 segundos para completarlo, y es importante tomar en cuenta la distancia que recorre el avión durante estos 30 segundos para iniciar el viraje ANTES de llegar a la distancia específica del arco, y no quedar muy lejos o muy cerca de esa distancia. Para calcular cuánta distancia antes del arco debes virar, se puede usar la siguiente aproximación:
Distancia = 1% de Velocidad de la aeronave dividido entre 2.
Ejemplo: Si el avión vuela a 100 kts, el 1% es igual a 1, y dividido entre dos es igual a 0.5. Inicias el viraje 0.5 millas antes de llegar al arco.
Ejemplo: Si el avión vuela a 120 kts, el 1% es igual a 1.2, y dividido entre dos es igual a 0.6. Inicias el viraje 0.6 millas antes de llegar al arco.
Nota: para efectos prácticos, en casi todos los aviones de entrenamiento, con una anticipación de 0.5 a 0.6 nm es suficiente para lograr entrar al arco de manera correcta.
Una vez que completas el primer viraje, verificas si el próximo viraje es a la izquierda o derecha, y para mantener a conciencia situacional vuelves a repetir si la estación está a la derecha o la izquierda. En este momento se hace un chequeo rápido de la distancia hasta la estación, y se realiza alguna corrección menor de ser necesario.
Paso número 3: Mantener el arco
El arco DME se puede volar de varias maneras, los aviones pequeños y sin piloto automático, completan varios segmentos de vuelo rectos y nivelados, que son tangenciales al arco. De esta manera el arco visto desde cerca en realidad es formado por muchos segmentos de vuelo recto, que interceptan de manera perpendicular muchas radiales. Esto significa que el piloto selecciona un rumbo, y vuela este rumbo hasta interceptar una radial específica, manteniendo siempre un ojo en la distancia a la estación, y haciendo correcciones por viento. Por lo general la técnica más usada es virar 10 grados, y seleccionar en el OBS la próxima radial 10 grados más adelante. Dependiendo de la velocidad de la aeronave y la distancia a la estación, cada segmento de vuelo recto y nivelado es de más o menos 1 minuto.
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| Imagen 2: Ejemplo de vuelo recto y nivelado entre radiales para completar un arco. |
Los aviones con piloto automático, realizan los cálculos para hacer un viraje constante a lo largo del semicírculo del arco. Este viraje es probablemente muy suave, y permite hacer un círculo perfecto. Muchos pilotos con bastante práctica pueden llegar a completar esta maniobra de la misma manera, pero requiere de mucha concentración.
Paso número 4: salir del arco
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| Imagen 3: seleccionando la radial líder para salir del arco. |
Para salir del arco en la radial correcta, también hay que anticipar la salida. Recuerda que el viraje de salida del arco también es de 90 grados, y por lo tanto también tomará 30 segundos de tiempo, y durante ese tiempo el avión va a recorrer cierta distancia.
Por lo general la misma carta de aproximación indica la radial líder, la cual es la sugerida para realizar el viraje y poder terminar fuera del arco en la radial correcta. Obviamente en aviones muy rápidos o muy lentos hay que variar un poco la radial líder y ajustar el viraje para que funcione.
Hay varias formulas rápidas para calcular la radial líder mentalmente.
Opción 1:
60 / Distancia a la estación X 1% de la velocidad sobre el terreno = radial líder
Ejemplo #1 Volando a 300 kts en un arco de 10 millas náuticas (imagen 3).
60 / 10 X 3 = 18 (o sea iniciar el viraje estándar 18 radiales antes de la radial en la que se debe salir)
Opción 2: regla de 60 a 1
Primero se calculan las millas para iniciar el viraje:
Velocidad sobre el terreno (en nm por minuto) y se le resta 2.
Ejemplo #1 Volando a 300 kts en un arco de 10 millas náuticas.
300 kts es igual a 5 nm/min - 2 = 3 nm.
Sabiendo que a 60 millas de la estación, la distancia entre una radial y otra es de 1 nm...
A 30 millas de la estación la distancia entre una radial y otra es de 0.5 nm...
A 15 millas de la estación la distancia entre una radial y otra es de 0.25 nm...
A 10 millas de la estación la distancia entre una radial y otra es de 0.16 nm... Entonces...
Si a 10 millas náuticas, la distancia entre una radial y otra es de 0.16nm, cuántas radiales hay en 3 nm?
3 / 0.16 = 18.75 radiales (casi lo mismo que calculamos en la opción 1)
Y ahora, que hago con un avión de entrenamiento que vuela a una velocidad muy baja?
Respuesta: vamos a calcular todo con 0.6 nm de distancia de anticipación.
Sabiendo que debemos iniciar un viraje aproximadamente 0.6 millas antes de la radial, tenemos que convertir esas millas a radiales.
Ejemplo 1: arco de 10 nm
Haciendo una regla de 3, se divide 0.6 / 0.16 = 3.75 radiales.... redondeo a 4 radiales.
Ejemplo 2: arco de 15 nm
Haciendo una regla de 3, se divide 0.6/0.25 = 2.4 radiales.... redondeo a 2 radiales.
Resumen: aviones de entrenamiento lentos... siempre escoger radial líder entre 2 y 4 radiales, dependiendo si el arco es de 10 o 15 millas.
Ejemplo de arco DME: aproximación VOR DME ARC RWY 07
Volando rumbo norte, en la radial 180 HACIA el VOR LIB, la instrucción de ATC es: Autorizada la aproximación VOR DME pista 07 como publicada.
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| Imagen 4: Vista superior del Arco DME de la carta de aproximación VOR DME ARC RWY 07 MRLB. |
Como se aprecia en la Imagen 5, empezamos la maniobra establecidos en la radial 180. El primer viraje será hacia la izquierda 90 grados, a un rumbo 270. Este viraje debe anticiparse por lo menos 0.5nm, y es por esto que iniciamos el viraje a las 10.5 nm del VOR LIB. Una vez terminado el viraje hacia rumbo 270, la distancia debería ser muy cercana a 10 nm de LIB (Imagen 6).
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| Imagen 5: Justo antes de iniciar el viraje a la izquierda para ingresar al arco. Noten la distancia DME, la radial seleccionada y la indicación que estamos volando hacia el VOR. |
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| Imagen 6: Al terminar el viraje, el rumbo de la aeronave es 270, a 10 nm del VOR. Noten como el CDI se desplaza a la derecha. El paso siguiente es rotar el OBS para seleccionar la radial a la izquierda que tenemos que interceptar. Esta radial será la 190, luego la 200, luego la 210, y así sucesivamente. |
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| Imagen 7: nueva radial seleccionada en el OBS. En este instante cruzando la radial 190 a 10.1 nm del VOR LIB. |
Mantener 10nm del VOR y una altitud de 3000 pies. Usamos la técnica de virar 10 grados y girar el OBS 10 grados hacia la siguiente radial, y se mantiene el arco hasta la radial líder 242. Una vez en la radial líder, podemos iniciar un viraje de 90 grados a la derecha y completar la interceptación de la radial 245 HACIA el VOR.
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| Imagen 8: La flecha verde indica la radial líder para iniciar el viraje e interceptar la radial 245 HACIA el VOR LIB. Distancia 10 nm del VOR. |
El trayecto sobre el terreno se termina visualizando así:
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| Imagen 9: copia de la pantalla del simulador de vuelo que se usó para obtener las fotos ilustrativas. |
