MEHT: qué significa la altura mínima del ojo sobre el umbral para un PAPI

El MEHT es la altura mínima del ojo sobre el umbral. Es la altura más baja sobre el umbral de la pista a la que un piloto ve la señal sobre la pendiente de un PAPI , dos luces rojas y dos blancas. El Anexo 14 de la OACI lo fija para un PAPI de cuatro unidades en el ángulo B menos 2 minutos de arco, y con ello fija dónde se sitúa la barra de unidades.

Lo que dice el Anexo

El Anexo 14, Volumen I, párrafo 2.12, enumera los datos que un aeródromo debe poner a disposición de cada indicador visual de pendiente de aproximación. El elemento e) es la altura mínima del ojo sobre el umbral de la señal sobre la pendiente. Para un PAPI es el ángulo B menos 2′, donde B es el ángulo de ajuste de la tercera unidad desde la pista. Para un APAPI de dos unidades es el ángulo A menos 2′, el de la unidad más alejada de la pista. El texto usa «deberá», así que se trata de una Norma.

La UE recoge el mismo elemento en la GM1 ADR.OPS.A.005 del Reglamento (UE) n.º 139/2014. Es material de orientación, y nombra el elemento sin la aritmética. La abreviatura figura en la lista del Doc 9157 Parte 4 de la OACI. Los AIP nacionales también la recogen. Por ejemplo, el GEN 2.2 del AIP eslovaco marca con un asterisco las abreviaturas que son distintas de las del Doc 8400 de la OACI o no figuran en él, y MEHT no lleva ninguno.

¿Por qué menos 2′? El Doc 9157 Parte 4 es orientación, y explica que los 2′ tienen en cuenta el ancho de la zona de transición en la que el piloto ve un cambio completo de blanco a rojo. Por separado, el Anexo 14, 5.3.5.30, exige que la transición de color se produzca en no más de 3′ vista desde al menos 300 m.

Para una pendiente de 3°, la Figura 5-20 del Anexo 14 da los ángulos de ajuste 2°30′, 2°50′, 3°10′ y 3°30′ para las unidades A a D, siendo D la más cercana a la pista. Así, B es 2°50′, y el ángulo que define el MEHT es 2°48′, o 2,8°. El Doc 9157 llama M a este ángulo.

De la aeronave a un número

La Tabla 5-2 del Anexo 14 agrupa a los aviones según la altura de ojo a rueda (EWH) en configuración de aproximación, y da una separación de rueda sobre el umbral para cada grupo. Solo cuentan los aviones que usan la pista con regularidad, y el más exigente fija el grupo. El Doc 9157 suma luego los dos valores: el MEHT es la altura de ojo a rueda más la separación de rueda deseada o la mínima.

Anexo 14 Volumen I, Tabla 5-2. El mínimo de 3 m puede bajar a 1,5 m en pistas usadas principalmente por aviones ligeros sin turborreactor. La Tabla M-1 del CS-ADR-DSN repite la tabla con «debería».

La separación deseada debe proveerse cuando sea factible. El mínimo puede usarse cuando un estudio aeronáutico determine que es aceptable.

El Doc 9157 desarrolla un ejemplo. Un A320 tiene un EWH de 7,25 m en una aproximación de 3°, lo que lo sitúa en el grupo de 5 m a 8 m. Con la separación deseada de 9 m, el MEHT es de 16,25 m. Con el mínimo de 5 m, es de 12,25 m. Si el diseñador toma el extremo superior del grupo, 8 m, las cifras pasan a ser 17 m y 13 m. El Doc 9157 señala que los valores de EWH son ejemplos y que el diseñador debe consultarlos con el fabricante de la aeronave.

Cómo el MEHT fija la ubicación

La nota a) de la Figura 5-19 del Anexo 14 dice que, en una pista sin ILS, la distancia D1 desde el umbral hasta la barra de unidades debe calcularse de modo que la altura más baja a la que un piloto ve una indicación correcta dé la separación de rueda de la Tabla 5-2 para el avión más exigente. El Doc 9157 da el método. En terreno llano, D1 es el MEHT dividido por la tangente del ángulo M. Para el ejemplo anterior, 16,25 m dividido por tan 2,8° da 332,26 m, y 347,6 m con la cifra de 17 m. La nota c) añade que se consigue más separación de rueda para aeronaves concretas aumentando D1.

Cuatro factores cambian el resultado.

• Altura del terreno. La nota d) dice que D1 se ajusta a la diferencia de elevación entre los centros de las lentes y el umbral. En el ejemplo del Doc 9157, las lentes estaban 3,14 m por encima del umbral, de modo que la unidad se desplazó 64,20 m hacia el umbral, de 332,26 m a 268,06 m.
• Un ILS. Según la nota b), D1 es la distancia desde el umbral hasta el origen efectivo de la trayectoria de planeo, más una corrección por la altura del ojo a la antena. Incluso así, la separación de rueda no puede bajar de la columna 3 de la Tabla 5-2. La trayectoria de planeo del ILS es entonces la referencia de la barra de unidades.
• Un umbral desplazado. La nota d) de la Tabla 5-2 exige que, cuando se proporcione una separación de rueda reducida en un umbral desplazado , la separación deseada siga disponible cuando una aeronave del extremo superior del grupo de altura elegido sobrevuele el extremo de la pista.
• El ángulo en sí. Como el MEHT es D1 por la tangente de M, un error de alineación se convierte en un error de altura. A 332 m, un minuto de arco equivale a unos 0,1 m (aritmética nuestra a partir del ejemplo), así que una unidad alineada 3′ por debajo da un MEHT unos 0,3 m más bajo.

Cómo el MEHT fija los ángulos de ajuste

La pendiente va primero. Los párrafos 5.3.5.36 y 5.3.5.37 del Anexo 14 exigen una pendiente adecuada para los aviones que usan la aproximación, y lo más cercana posible a la trayectoria de planeo del ILS cuando la hay. La pendiente es (B + C) ÷ 2, y las unidades se reparten a su alrededor. La Tabla 8-2 del Doc 9157 da los ajustes diferenciales que se han considerado satisfactorios.

Doc 9157 Parte 4 de la OACI, Tabla 8-2. Orientación.

El ancho del sector modifica M. Un sector sobre la pendiente de 30′, que el Anexo menciona para armonizar con el ILS más cercano al umbral, da ángulos de ajuste de 2°25′, 2°45′, 3°15′ y 3°35′ para una pendiente de 3°. El Doc 9157 da entonces M como 2°43′. Para el mismo MEHT de 16,25 m, D1 pasa de 332 m a unos 342 m (aritmética nuestra).

Los obstáculos entran por el otro extremo. El Anexo 14, 5.3.5.38, exige que un piloto que vea una luz blanca y tres rojas libre todos los objetos del área de aproximación con un margen seguro. La pendiente de la superficie de protección contra obstáculos para un PAPI es el ángulo de ajuste A menos 0,57° (Tabla 5-3, que no da una pendiente de PAPI para una pista sin instrumentos de número de clave 1). Cuando un objeto la penetra, 5.3.5.46 enumera las opciones, entre ellas elevar la pendiente o desplazar el sistema aguas arriba del umbral, lo que reduce la distancia de aterrizaje operacional. Cualquiera de las dos cambia el MEHT, así que la cifra publicada debe seguirlo.

La FAA lo hace con TCH

La AC 150/5340-30J no usa el término MEHT. Usa la altura de cruce de umbral (TCH), que es la altura de la señal sobre el rumbo más baja, situada directamente sobre la intersección del eje de pista con el umbral (7.5.4.5). La ecuación de ubicación tiene la misma forma: D1 = TCH × cotangente del ángulo sobre el rumbo más bajo (7.5.4.3.1).

Las convenciones difieren. La FAA toma como ángulo sobre el rumbo más bajo el de la tercera unidad, 10′ por debajo de la trayectoria de planeo, es decir, 2°50′ en una trayectoria de 3°, sin el margen de 2′. Para el grupo de altura 2 y un TCH de 45 ft, la circular calcula D1 como 909,26 ft. Un TCH de la FAA no es un MEHT de la OACI, y la altura de cruce de umbral instrumental de una aproximación es una tercera magnitud distinta.

FAA AC 150/5340-30J, Tabla 7-1. Orientación en general, obligatoria en proyectos financiados con subvenciones AIP o ingresos PFC.

Qué implica para una inspección

El MEHT no se mide directamente. Se deriva de dos datos que una inspección sí puede comprobar: el ángulo de ajuste de la unidad B y la posición de las unidades respecto del umbral. Una unidad desplazada, una unidad realineada o una berma de borde de pista reperfilada modifican cada una uno de esos datos de entrada, así que cualquiera de ellos es razón para volver a comprobar la cifra publicada.

Nuestra inspección PAPI mide el ángulo de transición de cada unidad y su posición topografiada. El protocolo incluye una fila para la altura mínima del ojo, que recoge el valor publicado para la pista. No fijamos ese valor. El aeródromo lo deriva de los datos de diseño descritos arriba.