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直升机飞行员必读—高压线为何屡成安全杀手?

四川通航飞行服务中心2021-12-22 09:00:33


在低空飞行中,越来越多的高压电线、高楼建筑等障碍物越来越成为通航飞行中的重要安全隐患。而根据美国直升机安全团队(USHST)一份在分析直升机低空飞行风险报告时发现:高压电线及其它障碍物仍是直升机运营乃至低空飞行的首要威胁。据报告称,因电缆或障碍物引起的事故占所有直升机事故的16%左右,而在这些事故中,机毁人亡事故比例达到17%。由于直升机大部分时间在低空飞行,尤其是在复杂气象条件下,电缆及其他障碍物更难以辨别。


此外,体型细长、难以发现的高压电塔也成为未来一段时间内低空飞行安全的又一重要威胁;它们周围往往存在着许多电缆,且高度多在60米以下,所以飞行员很难观测到它们。对此,USHST认为飞行员应尽可能地保持直升机高度,并选择较为保守的飞行路线。


对于导致多次通航安全事故的罪魁祸首——超高压输电缆线,、《民用机场飞行区技术标准(MH5001-2013)》包括《国际标准和建设措施-机场》附件十四早有相关规定和明确要求,特别是《民用机场飞行区技术标准(MH5001-2013)》对障碍物标志和标识有严格要求,在我国民用航空行业标准《航空障碍灯(MH6012-1999)》中对障碍物的标识和障碍灯的光强、性能都有严格的要求,而障碍物限制要求则主要根据障碍物是否在机场净空障碍物限制区内和限制区外之分;对于在机场净空障碍物限制面内部严格规定高度不得超过起飞爬升面、进近面、内过渡面和内水平面;而第二种也是和通航飞行安全紧密相关的,指在净空障碍物限制面之外,但超出周围地面高度大于150m,且航行研究认为对飞行安全有危害的物体。


传统意义上我们主要把注意力放在了大型公共运输机场净空区内的障碍物限制研究,却长期忽略了未来将严重影响通航飞行安全的重要地区——机场净空区外的障碍物,虽然我国民航局对航空障碍物有相关的规定,但是由于当前我国民航局对机场净空区外的障碍物管理并未有强制性的指令要求,加上由于没有严格的监督管理制度和执行体系,导致执行主体不明确,这是最重要也是最主要导致今天通航飞行因为高压电线导致安全事故频发的原因之一。

 

参照欧美通航发达国家,他们则主要采用一种叫做航空障碍球的物品作为标识超高压输电缆线的警示,该产品为球形的航空警示标志物,适用于架空的输电线,尤其是超高压输电缆线、跨江输电缆线,欧美发达国家要求国内电力电缆公司在其线路上设置等间距的航空障碍球,以起到对飞行员的警示作用。而对于航空障碍球如何设置以及标识在欧美通航发达国家都有较为成熟的一个做法,主要分为以下三个部分:

  ①航空障碍球安装在架空塔的防雷地线的钢缆上,必须等间距设置,其间距应与障碍灯的直径相适应。

  ②航空障碍球有红色、橙色或白色,应交替相间设置。

  ③涉及多条电线、电缆等场合,航空障碍球应设在不低于所标志的最高的架空线高度处。


未来一段时间,随着通航的快速发展,由于超高压电缆导致的低空飞行安全事故将越来越多,通航安全形势将倒逼我们重视和研究低空管理改革领域内各子系统的关联性;改革从来都是由问题倒逼而来,中国的改革大致可以分为两种类型。一种是“内源性”的改革,如上世纪八十年代开展的以家庭联产承包责任制为核心的农村改革;另一种是“外源性”,即倒逼式的改革,诚如今天的低空开放倒逼式改革。


低空开放是一项复杂的系统工程;我们必须加强顶层设计,不断在解决问题中深化各相关低空领域改革的力度和深度,以开放来倒逼改革,所以我国在低空净空保护、低空航空障碍物标识方面还需要包括我们民航当局以及所有的通航从业人员引起足够重视,只有各方做好、做足了功课,我们才能真正促进通航产业又好又快发展,真正让通航产业早日走上正轨,从而让畅飞中国成为一种可能。


高压线是我们生活中再平常不过的一个东西,小时候家长们要求我们在玩耍的时候离它远点,说是有电,老师们也经常教育不要在高压线附近玩耍,后来上了学才知道原来高压线的危险在于“电”和“高压”,而自从从事了直升机飞行这个职业后才明白有关高压线的另一个危险——“低空杀手”

高压线是指输送10KV(含10KV)以上电压的输电线路。《电力设施保护条例》第五条有明确的相关规定,架空电力线路保护区,各级电压导线边线在计算导线最大风偏情况下,距建筑物的水平安全距离66千伏—110千伏为40米。也就是说野外影响直升机低空飞行的高压线一般就在40米左右。我们飞行时野外作业的巡航高度大概在100米左右,按说是安全的,但是你执行任务不可能只是巡航,期间必然要下降高度,特别是山谷作业飞行,地面随着山谷的起伏而起伏,高压线塔又往往是架在山谷两侧的山腰上,所以高压线相对于山谷底部的高度就不止40米了,也正是我们直升机在山谷中巡航的高度附近。所以,这也是近年来直升机挂线事故多发生在山谷中的重要原因之一。今天我们就简单谈谈山谷中怎样规避高压线的问题。






首先,谈谈山谷中怎么发现高压线。

高压线在山谷中极难发现,它的外层绝缘皮是暗色不会反光的。天气晴好的时候它就隐藏在阳光之中不易发现,若山谷中“仙气”(雾气)飘渺的时候那就更不容易发现了,而且我国大多山谷中的高压线是没有“警示球”的,这对在直升机里靠肉眼观察的我们实在是困难。


那么要想及时发现高压线就要在架线的线塔上下功夫,如果提前发现架线的线塔就能顺藤摸瓜查到高压线的走向和高度,从而及时避开了。但是两边的线塔往往隐藏在山腰上的树丛里也不是轻而易举就能找到,所以寻找线塔和规避高压线的飞行也是有方法可循的:一是沿着山谷两侧山坡的山腰以上向前顺着查。高压线一般要远离居民区,而山谷底部往往是居民居住的区域,因此线塔不会在底部架设,山腰到山顶是最好的架设区域;二是保持好在山谷中的真高和位置。高压线有的是顺着山脉走向架设在山腰或山顶上,这种架设方法对飞行的威胁不大,但需要飞行员保持好居山谷中线的飞行路线,不要靠近两侧的山壁飞行。而另一种是横跨山谷的,这种威胁就比较大,飞行员应该在刚进入的时候保持比左右山坡高的真高来飞行,勘察好场地确定高压线位置、高度和其它障碍物分布后再下降高度开始作业,切不可盲目下降高度,这一点非常重要。当然如果你只是沿山谷通过,那么奉劝大家一句,就不要以身试险寻找刺激了,直接从山坡上过去就行了,你又不是打仗不怕被人看见;三是进入山谷飞行以目视为主。在山谷里飞行,危险源都是靠目视发现,视线就不要在仪表上磨蹭了,你的高度完全参照两侧山顶的高度,你的速度完全取决于你发现障碍物的速度,你的飞行路线完全根据周边障碍物的位置而定,而最重要的是线塔是金属的,塔顶上也会有一些金属的设备在阳光下反光,在周围树木的背景下反光非常容易被抓住。






其次,谈谈山谷中规避高压线的飞行方法。


在山谷中作业飞行是一件非常痛苦的事情,高压线的威胁对飞行员来说又是“明知山有虎却要偏向虎山行”,相对平原远远的就能看到高压线的走向来说,飞行员的心理压力还是很大的。所以要想早早的发现并规避高压线,一是要调正好山谷飞行的心态。飞行时排除一切私心杂念,专注于飞行状态和其它飞行元素的保持,切勿走神儿,因为山谷中所有障碍物都比较近,给你发现和处置的时间都更短,特别是高压线;二是要“胸含一口气”。长跑教练经常说要在跑步时嘴里含着一口气,不到最后冲刺不要吐出来。我们在山谷中飞行也要避免剩余功率过小,防止发现高压线后在较短的时间内爬升时功率跟不上,要匹配好速度和高度不要让直升机在限制区附近停留;三是要有积极果断的“临空决断”。要在发现前方高压线后,特别是横跨在飞行路线之前的高压线,早决断早处置。笔者在多年前的一次山谷飞行时就遇到过此类情况,当时发现了一条横跨在山谷中的高压线,而且此段山谷从右侧山壁中突出一个小山头,形成了更为狭窄的小山谷,当时不知道怎么处置,由于惯性思维总是想直接按着山谷走向从狭窄的小谷中的高压线上越过去,但是那个小山谷非常狭窄根本无法转弯,正在犹豫中时,教员提醒了一句“骑山头过去”挽救了我们两个,后来总结时感到,如果当时继续犹豫教员也没有提示的话,我可能真的“硬”跨那根小山谷里的高压线,那么结果将是大坡度转弯丧失动力后挂线失控,后果严重,所以早决断早处置是山谷中规避高压线的关键;四是机组要分好工。直升机一般是双人双座飞行,保持状态的机长虽然也要对外观察,但毕竟精力有限,另一位飞行员就要按照前面讲的方法积极的寻找高压线并及时提醒操纵者,同时还要帮助监控好飞行的各个要素,给飞行安全加一道管用的保险。






最后,概括几点建议。

建议一,高高的进山谷,慢慢的降高度。因为在发现高压线之前,只要你比高压线高你就是安全的;

建议二,眼睛要看出来,手上要飞的稳。要想早点发现高压线,视线就要几乎全部看出来,要想视线看出来就要在平原练好基本驾驶术,手上要有准儿;

建议三,机上载重尽量少,剩余功率尽量多。没用的东西能不带就不带,在山谷里剩余功率很值钱;

建议四,要骑着过线,不要钻着过线。从上面过只用考虑下面,从下面过?不要了吧!你又不是特技表演!


总之保证飞行安全,在山谷中规避高压线是一件比较复杂的飞行活动,飞行员要眼快、手快、脑子快,要有充分的准备、足够的精力和熟练的飞行技能,要及时发现高压线最大可能的留足提前量!


素材来源:1、小小飞带你飞;2、温新寿,机场运行管理专业毕业,有公共运输航空和通用航空工作经历,对民航发展特别是通用航空产业发展有自己的看法和见解。现主要从事通航机场建设(高架停机坪)方面的研究工作。

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