Helipuerto de cima a 2 500 m: densidad altitud y techo OGE
Un piloto debe trasladar a tres pasajeros y 20 kg de equipaje desde un aeródromo a 2 500 m de elevación (8 200 ft) hasta un helipuerto privado en la cima de un cerro, a la misma elevación, cuyo único acceso aéreo es una plataforma de 12 x 12 m rodeada de árboles de 15 m; al avanzar más allá del borde, el terreno cae en una ladera. La previsión para las 14:00 es de 24 °C y QNH 1 015 hPa. El helicóptero tiene MTOW de 1 100 kg, masa vacía equipada de 720 kg, 80 litros de combustible utilizable (densidad 0,72 kg/l) y consumo de 45 l/h a régimen de crucero. Piloto 80 kg, tres pasajeros 210 kg. El manual indica techo de vuelo estacionario OGE de 10 200 ft de altitud de densidad a 1 100 kg y de 12 000 ft a 1 000 kg. El vuelo previsto dura 25 minutos.
1. Calcule la masa actual, la altitud de densidad y el peso máximo OGE; determine si el vuelo es factible tal como está planificado.
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Masa actual
- Vacía equipada: 720 kg
- Combustible: 80 l x 0,72 = 57,6 kg
- Piloto: 80 kg; pasajeros: 210 kg; equipaje: 20 kg
- Total: 720 + 57,6 + 80 + 210 + 20 = 1 087,6 kg (solo 12 kg bajo el MTOW)
Altitud de densidad
- Altitud presión ≈ 8 200 ft (QNH 1 015, corrección despreciable)
- Temperatura ISA a 8 200 ft = 15 − 2 x 8,2 ≈ −1 °C
- Desviación ISA = 24 − (−1) = 25 °C
- DA ≈ 8 200 + 120 x 25 ≈ 11 200 ft
Peso máximo OGE por interpolación entre 10 200 ft (1 100 kg) y 12 000 ft (1 000 kg): 1 100 − 100 x (11 200 − 10 200) / 1 800 ≈ 1 044 kg
Conclusión: la masa actual excede en unos 44 kg el peso máximo para vuelo estacionario fuera de efecto suelo, y la plataforma rodeada de árboles con caída al borde exige OGE. El vuelo no es factible con esta carga; tampoco lo es con 12 kg de margen: la operación necesita reserva, no el límite exacto.
2. Proponga las opciones operativas y justifique cuál recomienda.
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Opción A: reducir carga para cumplir OGE. Dejar un pasajero en tierra (70 kg) y bajar el combustible de 80 a 50 l (ahorro de 21,6 kg) deja la masa en unos 996 kg, es decir 48 kg por debajo del máximo OGE calculado. Verificación de combustible: 25 min de vuelo = 18,75 l; reserva de 20 min = 15 l; total 33,75 l, por lo que 50 l son suficientes con margen. El límite es que la plataforma exige además margen para maniobrar entre árboles.
Opción B: cambiar la hora de salida. A las 06:30, con 12 °C: desviación ISA = 12 + 1 ≈ 13 °C; DA ≈ 8 200 + 1 560 ≈ 9 760 ft, por debajo de 10 200 ft. El techo OGE supera el MTOW, de modo que el vuelo es factible a plena carga respetando el peso máximo.
Opción C: reabastecer en ruta o usar otra aeronave, poco realista por la autonomía y la logística.
Recomendación: la opción B si el cliente acepta el cambio de horario; si no, la opción A con el pasajero y el combustible reducidos. Lo que no es aceptable es despegar con 1 088 kg confiando en que el aparato se sostenga sobre la plataforma: el margen se consume al primer movimiento y no queda reserva para una ráfaga, una distracción o un viraje.
3. El piloto argumenta que el helicóptero sí se sostiene en efecto suelo sobre la plataforma. ¿Por qué ese razonamiento no es válido para esta operación?
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El efecto suelo reduce la velocidad inducida y por tanto la potencia necesaria, pero solo actúa mientras el disco está próximo a la superficie, en el orden de un diámetro de rotor (10 m en este caso) y con flujo libre alrededor. La plataforma mide 12 x 12 m: apenas supera el disco, así que cualquier traslación saca parte del rotor del colchón de aire, y al superar el borde el terreno cae en una ladera, con lo que el aparato pasa bruscamente de IGE a OGE justo cuando ya está comprometido.
A eso se suman dos efectos: la recirculación contra los árboles y el borde de la plataforma degrada el empuje, y el ascenso vertical desde una superficie confinada exige OGE para despejar los obstáculos de 15 m. Por eso el dato que gobierna la decisión es el techo OGE del manual y no el IGE.
El error de razonamiento es confundir una comprobación estática (se sostiene sobre la plataforma) con la capacidad requerida por la maniobra completa (despegar, trasladarse, despejar árboles y mantener margen). La diferencia entre ambas es precisamente el margen de potencia que la densidad altitud ya ha consumido.