Ángulo de senda de planeo – Glosario integral y análisis técnico

Definición y contexto

El ángulo de senda de planeo es el ángulo vertical entre el plano horizontal de la pista y la trayectoria de aproximación prevista de una aeronave durante el aterrizaje. Más comúnmente fijado en 3 grados, este ángulo es fundamental tanto en aproximaciones de precisión como no precisión, asegurando separación segura con obstáculos, perfiles de aproximación estabilizados y un cruce óptimo del umbral de pista—normalmente a unos 50 pies sobre el nivel del suelo.

El ángulo de senda de planeo está en el centro del diseño y operación de los sistemas de aproximación. Se utiliza como referencia en sistemas de precisión como el Sistema de Aterrizaje por Instrumentos (ILS), aproximaciones guiadas por satélite como la Performance Localizer con Guía Vertical (LPV) y ayudas visuales como el Indicador de Trayectoria de Aproximación de Precisión (PAPI) y el Indicador Visual de Pendiente de Aproximación (VASI). Los organismos regulatorios, incluidos OACI y FAA, estandarizan este ángulo por seguridad, uniformidad e interoperabilidad global.

Los pilotos usan el ángulo de senda de planeo durante la aproximación para controlar el descenso, configurar la aeronave y asegurar un aterrizaje estabilizado. El ángulo dicta las tasas de descenso, los briefings de aproximación y las comprobaciones cruzadas, siendo central en la formación de pilotos, el diseño de cartas de aproximación y los procedimientos estándar de las aerolíneas.

Descripción técnica

El ángulo de senda de planeo sirve como referencia para los sistemas de guía electrónicos y visuales:

• Senda de planeo ILS: El transmisor de senda de planeo ILS, normalmente situado a 300 metros del umbral de la pista y desplazado lateralmente, emite dos señales UHF superpuestas (modulaciones de 90 Hz y 150 Hz). Su superposición forma un “haz” en el ángulo seleccionado, usualmente de 3 grados, que los instrumentos de la aeronave interpretan como en senda, por encima o por debajo.
• Indicadores visuales de senda de planeo (VGSI): Los sistemas PAPI y VASI utilizan luces codificadas por colores para indicar visualmente la senda de planeo. En PAPI, dos luces rojas y dos blancas indican que la aeronave está en la trayectoria correcta; más rojas o blancas significan por debajo o por encima de la senda, respectivamente. Estos sistemas se calibran para coincidir con la senda electrónica, salvo que las limitaciones locales indiquen lo contrario.

Las normas OACI especifican tolerancias y requisitos de instalación para asegurar la integridad de la señal, el ancho angular y evitar señales falsas. Por ejemplo, la senda de planeo ILS tiene un ancho utilizable de típicamente 1,4 grados por encima y 0,4 grados por debajo de la trayectoria nominal.

Cómo funciona el ángulo de senda de planeo

Guía electrónica (ILS)

• El transmisor de senda de planeo ILS transmite dos señales UHF, moduladas en 90 Hz y 150 Hz.
• La superposición de estas señales forma un “plano virtual” en el ángulo publicado.
• Los receptores de la aeronave miden qué modulación es más fuerte; por encima de la senda indica “descender”, por debajo significa “ascender”.
• Los pilotos interceptan la senda de planeo desde abajo en la altitud de interceptación de senda de planeo publicada y usan los indicadores de cabina para mantenerse centrados en la trayectoria.
• Al cruzar el umbral de pista, la aeronave debe estar a ~50 pies AGL en una pendiente de 3 grados, asegurando un aterrizaje seguro dentro de la zona de toma de contacto.

Sistemas visuales de senda de planeo

• Los PAPI y VASI están instalados a lo largo de la pista y proyectan patrones de luz correspondientes al ángulo correcto.
• Los pilotos interpretan visualmente estos patrones para corregir de inmediato—dos rojas/dos blancas para la trayectoria correcta en PAPI.
• Son cruciales en condiciones visuales y como comprobación cruzada durante aproximaciones instrumentales.

Guía basada en satélite (LPV)

• Para aproximaciones LPV y RNAV (GPS), las trayectorias de planeo se calculan mediante la aviónica de la aeronave utilizando datos de posición y procedimientos de aproximación publicados.
• La trayectoria vertical imita una senda de planeo ILS de 3 grados y se muestra en la cabina, proporcionando indicaciones casi idénticas al piloto.

Casos de uso operativos y ejemplos

• Aproximación ILS: Una aeronave sigue el localizador para guía lateral, intercepta la senda de planeo desde abajo y mantiene el descenso de 3 grados hasta el umbral, cruzando a 50 pies AGL y aterrizando dentro del punto de toma de contacto.
• Aproximación LPV: Donde no hay ILS, el GPS corregido por SBAS define una senda virtual de 3 grados; la aviónica muestra indicaciones similares al ILS para una aproximación estable.
• Aproximación visual (PAPI/VASI): En buen tiempo, los pilotos se alinean con las luces indicadoras visuales para la trayectoria de 3 grados, asegurando una aproximación segura y estabilizada.
• Operaciones en pendiente pronunciada: Aeropuertos como London City requieren ángulos de hasta 5,5 grados debido a terreno o entorno urbano, necesitando certificación especial de aeronave y tripulación.

Cálculos prácticos

Razón de descenso (ángulo de 3 grados)

Fórmula:
Razón de descenso (fpm) = Velocidad sobre el suelo (kt) × 5

Altitud vs. distancia en pendiente de 3 grados

Una senda de planeo de 3 grados proporciona una tasa de descenso manejable, tiempo suficiente para configuración y separación consistente de obstáculos.

Peligros, errores y consideraciones especiales

• Captura de senda de planeo falsa: Las armónicas por encima de la senda real pueden capturarse erróneamente al interceptar desde arriba, conduciendo a descensos peligrosamente pronunciados. Siempre interceptar desde abajo.
• Riesgos de desviación: Por encima de la senda se corre el riesgo de aterrizajes largos; por debajo, de impacto con el terreno u obstáculos. Es esencial corregir de inmediato o realizar una aproximación frustrada.
• Ángulos no estándar: Cuando se requieren ángulos más pronunciados o suaves, se necesita briefing especial, capacidad de aeronave y entrenamiento específico.
• Diferencias entre VGSI y senda electrónica: Si PAPI/VASI y la senda de planeo ILS difieren, los pilotos deben seguir la normativa—frecuentemente la senda más alta—referenciando las cartas de aproximación.

Reglas prácticas

• Interceptar la senda de planeo desde abajo para evitar capturas falsas.
• Razón de descenso para 3 grados: Multiplica la velocidad sobre el suelo (kt) por 5.
• A 5 NM, estar a 1.500 pies sobre la elevación del umbral en una senda de 3 grados.
• Estabilizado a 1.000’ AGL para IFR (500’ para VFR), o irse al aire si no es así.

Comparativa: ILS, LPV, VGSI y otros

Criterios de aproximación estabilizada

Una aproximación estabilizada significa que la aeronave está a la velocidad correcta, configuración adecuada, razón de descenso correcta y en la senda de planeo adecuada a una altitud mínima especificada—normalmente 1.000 pies AGL para aproximaciones instrumentales y 500 pies AGL para visuales. Esto reduce el riesgo y es obligatorio según OACI, FAA y EASA.

Lista de comprobación para una aproximación estabilizada:

• En senda de planeo y rumbo
• Configuración de aterrizaje correcta
• Velocidad y razón de descenso objetivo (<1.000 fpm salvo briefing contrario)
• Lista de aterrizaje completa

Marco regulatorio

• OACI Anexo 10: Normas técnicas ILS, tolerancias de senda de planeo
• OACI Anexo 14: Requisitos de pista y separación de obstáculos
• FAA AIM 1-1-9, 5-4-5: Normas y procedimientos de aproximación en EE.UU.
• EASA CS-ADR-DSN: Diseño europeo de aeródromos, iluminación de senda de planeo
• IFALPA: Endoso de sendas de 3 grados para estandarización global

Términos de glosario relacionados

• Aproximación de precisión: Aproximación con guía lateral y vertical, ej. ILS, PAR.
• Punto de aproximación frustrada (MAP): Punto a partir del cual debe iniciarse una aproximación frustrada si falta referencia visual.
• Indicador visual de senda de planeo (VGSI): Sistemas como PAPI y VASI que indican visualmente si se está en o fuera de senda.
• Aproximación estabilizada: Aproximación volada con velocidad, razón de descenso, configuración y alineación estables.
• Separación de obstáculos: Protección vertical/horizontal para asegurar que la aeronave permanece libre de obstáculos en la aproximación.

Escenario de ejemplo

Aproximación ILS a la pista 27 con PAPI: Un piloto se prepara para una aproximación ILS a la pista 27. La carta de aproximación confirma una senda de planeo de 3 grados y una altura de cruce del umbral de 50 pies. Se intercepta el localizador y se captura la senda de planeo desde abajo a la altitud publicada. El piloto mantiene un descenso de 600 fpm a 120 nudos, verifica las indicaciones ILS con el PAPI (dos luces rojas/dos blancas), y cruza el umbral a 50 pies AGL, asegurando un aterrizaje seguro y estabilizado dentro de la zona de toma de contacto.

Lista de comprobación de mejores prácticas del piloto para el ángulo de senda de planeo

• Antes de la aproximación: Revisar el ángulo de senda de planeo publicado y la altura de cruce de umbral. Verificar discrepancias entre ILS y VGSI.
• Durante la aproximación: Interceptar desde abajo, monitorizar la razón de descenso, cotejar altitud vs. distancia y asegurar configuración estabilizada.
• Mitigación de errores: Estar atento a la senda de planeo falsa, especialmente si se intercepta desde arriba. Si VGSI/ILS difieren, seguir la carta y regulación.
• Ida al aire: Si no está estabilizado a la altitud requerida, ejecutar una aproximación frustrada.

Notas finales

El ángulo de senda de planeo de 3 grados es un estándar global que equilibra seguridad, separación de obstáculos y eficiencia operativa. Su dominio implica comprender cálculos de descenso, comprobaciones cruzadas de aproximación, reconocimiento de errores y requisitos regulatorios. Consulta siempre cartas actualizadas, limitaciones de la aeronave y prioriza la seguridad.

Esta entrada de glosario sirve como referencia técnica y operativa para pilotos, instructores y profesionales de la aviación que busquen una comprensión profunda del papel del ángulo de senda de planeo en operaciones de aproximación y aterrizaje seguras y consistentes.