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José María Rebés

Pesos al despegue y aterrizaje (1)

 Topic started
 1-3-2013 19:57:25
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- "¿Cuánto pesa más o menos?". El doctor tenía su vista en el recién iniciado expediente mientras me hablaba sin prestarme mucha atención.

- "182 libras en verano y 188 en invierno", le contesté.

El doctor alzó entonces su mirada por encima de sus gafas, todavía sin incorporarse, y la clavó en mis ojos. Antes de que él pudiera abrir la boca añadí apresurado:

- "Bueno, en realidad depende de la compañía, e incluso de si voy sentado delante o detrás", balbuceé con poca convicción.

Entonces él se incorporó despacio, se quitó las gafas y señalándome con la pluma me dijo, muy pero que muy despacio:

- "¿Me está tomando el pelo verdad?". Y su voz sonaba amenazadora.

Un temblor frío recorrió mi espalda, pasaron unos pocos segundos y entonces me di cuenta de mi error:

- "¡Ah, perdón! ¿Con equipaje de mano o sin equipaje de mano?".

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El concepto del peso estándar de un ser vivo, pasajero de un avión, es uno de los muchos que se manejan a la hora de poner un avión en vuelo, de mantenerlo allí y de hacerlo aterrizar sin problemas. A todos nos queda claro que un avión con 180 niños de 2 años no necesita tanto combustible como uno con 180 adultos obesos. Pero ¿cuánto pesa un individuo estándar?

Pues depende de la compañía, pero más o menos para un varón entre 80 y 90 kilos, para una mujer entre 60 y 65, para un chaval/a (hasta 12 años) unos 24 kilos y para un bebé (hasta un par de años) unos 15 kilos. Insisto en que hay muchas tablas con pesos, pero lo cierto es que las compañías deben calcular cuánto kilos van a subir a un avión dado antes de cargarlo de combustible, así como cuántos kilos de carga van a cargar. Es más fácil pesar la carga que a los pasajeros, eso está claro. Hay controles de seguridad muy sofisticados, pero todavía no nos pesan. Así es que nos promedian: un español adulto medio pesa X si es varón e Y si es mujer, así de fácil ... aunque mi médico me diga que no sirve, sí le sirve a mi piloto.

¡Ah, que no se me olvide! También hay pasajeros no estándar, como por ejemplo soldados cargados hasta los topes o pasajeros con un paracaídas a la espalda en lugar de una maletita. Pesan más esos pasajeros, habéis acertado. Cuando un grupo numeroso no-estándar se apunta a un vuelo comercial los cálculos deben tenerlo en cuenta. Por ejemplo, un equipo de fútbol americano de 60 jugadores (¡esos chicos realmente son no-estándar!) más las 20 cheerleaders, más el staff técnico ... ¡mucho peso no-estándar!

Ambos componentes, pasaje y carga, constituyen el llamado "payload" (carga útil), mientras que el combustible, que se computa en kilos, no en litros, se descompone como el combustible necesario para el taxi, el necesario para el vuelo y la reserva (obligatoria más voluntaria). A eso se le suma el peso en sí mismo del aparato, el peso muerto (no útil), conocido por la abreviatura OEW ("Operating Empty Weight"), peso en vacío operativo, donde "vacío" se refiere a libre de carga útil, que no es lo mismo que vacío del todo, puesto que incluye el peso de la tripulación más el de todos los líquidos y sólidos transportados para el funcionamiento del avión y para la alimentación de los pasajeros y tripulación. La tripulación tiene pesos estándares también, nada de pesarlos antes de cada jornada.

El peso del aparato se abrevia con MEW ("Manufacturer's Empty Weight") o MWE ("Manufacturer's Weight Empty"). Incluye los fluidos operativos del aparato (fluidos hidráulicos, por ejemplo).

Otro peso que debemos conocer es el del avión vacío de combustible, el ZFW ("Zero-Fuel Weight"). No es lo mismo que el anterior MEW, es algo así como poner el avión en vuelo (con carga útil, tripulación, etc.) pero sin combustible. Es el peso mínimo invariable a lo largo del vuelo, por lo que da un valor del mínimo que pesará al aterrizaje. Para esto hay también un máximo peso, el MZFW ("Maximum Zero-Fuel Wieght"), el peso máximo sin combustible y con el avión cargado.

Así pues ya sabemos, tras un par de sumas, lo que más o menos pesa todo, lo que los sufridos motores deben soportar al despegue. Ahora lo vamos a comparar con lo que dice el fabricante que debe pesar todo ello como máximo, con el peso máximo al despegue MTOW ("Maximum Take-Off Weight"). Usualmente no nos pasaremos de él, porque ese es el valor para el que el aparato está certificado para volar, con un 100% de carga útil más un 100% de combustible más el peso del avión en vacío operativo. Y el 100% de todo no se da muy a menudo.

No es el único peso que se maneja para despegar un avión. Un avión que pese el máximo posible (MTOW) puede no tener permitido el despegue a pesar de ello si excede del máximo permisible de peso al despegue MATOW ("Maximum Allowed Take-Off Weight"), que incluye la configuración de flaps al despegue, o el máximo por motivos operacionales OTOW ("Operational Take-Off Weight"), el cual depende entre otras cosas de:

- La altitud del aeropuerto (la densidad del aire es diferente según la altitud)
- La longitud de la pista (la VR podría estar demasiado cerca del final de la pista o más allá de su longitud)
- El viento al despegue
- Las condiciones de la pista (mojada, helada, tierra, etc.)
- Otras consideraciones de la ruta de despegue una vez en el aire (montañas cercanas, por ejemplo)

Va sigamos, ya hemos conseguido despegar, ahora queremos aterrizar el aparato con todo lo que lleva. Hay un máximo peso al aterrizaje, conocido como MLW ("Maximum Landing Weight"), marcado por el fabricante. Corresponde al peso certificado de seguridad, el peso máximo con el que el aparato puede aterrizar sin daños estructurales. Por encima de ese peso se pueden presentar daños estructurales, por ejemplo en el tren de aterrizaje, neumáticos, etc.

Algunos aparatos con un peso al despegue dado deben necesariamente consumir combustible para alcanzar el MLW antes del aterrizaje, es decir, no pueden aterrizar con el mismo peso con el que despegaron. También pueden verter combustible a la atmósfera, si disponen de un dispositivo al efecto. Seguro que muchos hemos visto dar vueltas a un Airbus A340 que acababa de despegar para un largo recorrido, y que por algún problema o urgencia debe regresar a origen, dar vueltas en espera mientras vierte combustible hasta alcanzar el MLW.

Al igual que con el MTOW no siempre se puede despegar con el MLW no siempre se puede aterrizar, dependerá también de parámetros similares a los indicados para el despegue. El peso máximo operativo para el aterrizaje OLW ("Operational Landing Weight") expresa el peso máximo para un avión dado en una pista dada y en un día dado.

Hay más pesos, quizás más de los que sea bueno explicar aquí. Para una lista completa aconsejo visitar http://bsas-vac.tripod.com/Dfc/Vuelo3/Calculogeneral/general2.htm

Dejo para un posterior post el comentar el control del balance de un avión, así equilibraremos el peso de la información :-)

Saludos,

José María

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Modificado el 03/01/2013 21:37:01
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Jose M Gutierrez

 Reply #2
 1-4-2013 07:42:23

En efecto, el peso de los pasajeros y sus equipajes tiene diferentes tablas y cada compañía puede utilizar una u otra. Algunas diferencian peso hombre-mujer, otras incluyen el equipaje de mano en el peso del pasajero mientras que otras necesitan introducirlo aparte.
Algunas compañías utilizan tablas normalizadas de masa de equipaje y otras utilizan peso real.
Como dato, diré que en Iberia, cada pasajero computa como 84 kilos incluyendo su equipaje de mano. Sin embargo, un piloto pesa 85.
Y me ha pasado ya más de una vez que me han llamado de todo menos bonito cada vez que a última hora añado a mano a la carga de pago de un vuelo el peso de una azafata admitida en la puerta de embarque. Alguna de ha enfadado bastante cuando añado 84 kilos a la hoja de carga.
–¿84 KILOS? Pero oiga... ¿Me ha visto usted bien? –dijo marcando tipito tras la operación bikini.

Respecto a la clase magistral de Jose Mª, corregir/ampliar un par de cosas. No es que no sea usual pasarse del MTOW, es que no puede uno pasarlo bajo ningún concepto. Aquí quizás convenga explicar algo respecto a la carga de pago, pues no siempre es el MTOW el que la marca. A la hora de calcular cual es la carga de pago máxima para un determinado vuelo hay tres pesos a tener en cuenta para ello:
* El peso Máximo sin Combustible (MZFW) más el combustible al despegue.
* El Peso Máximo al Despegue (MTOW) corregido por factores externos.
* El Peso Máximo al Aterrizaje (MLW) más el combustible usado en el viaje.
Se usa el menor de estos tres pesos -el más restrictivo- para calcular la carga de pago, por lo que con frecuencia un vuelo puede no admitir más carga de pago pese a estar lejos del MTOW.
Un ejemplo con un A320:
Su MTOW es de 73500kg y su MLW, de 64500. En un vuelo Madrid-París quema unos 4000kg de combustible, con lo que el peso MLW+trip es de 68500. Si los cálculos de peso arrojan un valor de 70000 kilos al despegue quiere decir que nos hemos pasado puesto que, aunque todavía nos quedan 3500 para llegar al MTOW, con esos datos tenemos que al aterrizaje pesaremos 70000 (Peso al despegue)-4000 (combustible gastado en el viaje), o sea, 66000 kilos. Una tonelada y media por encima del MLW.
Con lo cual, en este caso, es el MLW el que marca la carga de pago máxima de este vuelo.
Y llegar al MTOW es complicado, pero llegar al tope de la carga de pago es mucho más común, y algunas veces hay que hacer auténticos equilibrios para poder sacar toda la carga de pago.
Para mayor tranquilidad del personal más susceptible, contaré otra anécdota.
Viajaba yo con mi mujer en un vuelo Estambul-Madrid. Ella antes de conocerme viajaba ajena a todo el mundo que rodea la aviación. Los aviones volaban y punto. Pero ahora sabía que los aviones no pueden irse al aire con toda la carga del mundo.
Al saludar a la tripulación me comentaron que estaban haciendo cálculos porque estábamos muy justos de margen de peso al despegue, cosa que mi mujer oyó y se imaginó que nos iba a costar despegar. Sin embargo, la realidad fue muy diferente. Tras correr por la pista de Estambul, el avión subió rápidamente con la carga al límite.
–Buff... Para despegar justos de peso hemos salido como un cohete –murmuró con visible alivio.
–Hombre, claro... Con dos motores, cualquiera.
Todos estos cálculos están hechos para un solo motor al despegue.

Pensaba añadir unas líneas y me ha salido un ladrillo. Lo siento.

Jose


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José María Rebés

 Reply #4
 1-4-2013 09:17:13

De todas formas hay que dejar claro que el aterrizaje por encima del MLW no conduce necesariamente a daños estructurales ni daños a las personas a bordo del avión, pero puede llevar a ello.

Un aterrizaje con sobrepeso puedo significar el necesitar más pista para detener el avión, y puede no haber tanta pista disponible. Es decir, el avión no tiene por qué sufrir daños en el touchdown por su sobrepeso, porque el MLW no nos indica el peso exacto por encima del cual se produce el daño, sino el máximo peso en el que garantizadamente no se producen daños por causa del peso. El OLW (el operacional) nos dice el peso con el que es posible aterrizar en una psita dada y condiciones climatológicas dadas. Ese sí que más vale no sobrepasarlo o tendrás que hacer un go-around.

Un aterrizaje con sobrepeso no significa un aterrizaje duro, pero sí que requiere de la presencia de los bomberos a pie de pista por si se produce algún problema, como el estallido de un neumático, por lo que la tripulación debe declarar la emergencia correspondiente antes del aterrizaje si se prevé aterrizar por encima del MLW.











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