lentokone

Liikenne 8.11.2017

Tästä syystä Finnair punnitsee matkustajat ja käsimatkatavarat – kyse ei ole kiusanteosta

Painoista kerättävät tiedot hankitaan aluksi vapaaehtoisin punnituksin lähtöporteilla kierrätettävällä vaa’alla. Ensimmäinen tiedonkeruuvaihe toteutetaan marraskuun alussa 2017.

Finnairin kansainvälistäkin huomiota saaneen punnitusprojektin taustalla on halu saada ajantasaista, reittiverkostoon ja asiakasprofiiliin perustuvaa tietoa matkustajien ja heidän käsimatkatavaroidensa painosta.

Matkustajien ja käsimatkatavaran keskipainoja käytetään erilaisissa lentokoneen kuormaukseen ja tasapainoon liittyvissä laskelmissa. Lentokoneessa ylipaino tai väärä painopiste voivat vaarantaa lentoturvallisuuden.

– Tällä hetkellä käytämme laskelmissa muiden lentoyhtiöiden tavoin Euroopan lentoturvallisuusviraston EASA:n (European Aviation Safety Agency) standardipainoja vuodelta 2009. Haluamme nyt varmistaa, että meillä on paras mahdollinen data käytössämme tässäkin asiassa, ja siksi keräämme dataa omasta verkostostamme, sanoo Finnairin asiakasprosessista lentokentillä vastaava Sami Suokas.

Jokaisella lentoyhtiöllä on omanlaisensa verkosto, ja esimerkiksi liike- ja vapaa-ajanmatkustajilla käsimatkatavaran määrä on erilainen, lisää Suokas.

Standardipainot alakantissa?

Finnairin painolaskelmissa käytetyt standardipainot ovat miehille 88 kiloa, naisille 70 kiloa ja lapsille 35 kiloa sisältäen myös käsimatkatavaran painon.

Nämä keskimääräiset standardipainot ovat suomalaisten keskipainoon, vaatetukseen ja käsimatkatavaran määrään nähden alakantissa – etenkin talvella.

Vuoden 2012 kansallisen Finriski-tutkimuksen mukaan suomalainen mies painaa keskimäärin 85,5 kiloa ja nainen 70,4 kiloa. Keskimääräiset luvut ovat nousseet 1970-luvulta lähtien.

Finriski-tutkimuksessa ihmisten paino mitattiin kevyessä vaatetuksessa punnusvaa’alla. Tutkittavia pyydettiin riisumaan kenkänsä, päällysvaatteensa, painavat housunsa ja villapaitansa sekä poistamaan vyönsä ja tyhjentämään taskunsa. Paino mitattiin sadan gramman tarkkuudella tutkittavien seistessä keskellä vaakaa.

Lentokoneen painolaskelmissa keskiarvopainoihin, mies 85,5 kg, nainen 70,4 kg, täytyy siis lisätä myös ulkovaatteiden, kenkien ja käsimatkatavaroiden paino.

Economy-luokan lennoilla Finnairin matkustajilla saa olla mukanaan enimmillään kahdeksan kilon edestä käsimatkatavaroita. Business-luokassa käsimatkatavaraa saa olla 10 kilon verran.

Lisäksi vuodenaika merkitsee paljon. Talvella koneeseen mennään talvitakkien ja talvikenkien kanssa, mikä lisää osaltaan painoa. Myös sillä on merkitystä, minkä verran koneessa on liikematkustajia ja vapaa-ajanmatkustajia. Nämäkin luvut vaihtelevat eri reiteillä.

Osa liikematkustajista lähtee vain tabletti mukanaan, mutta osa pakkaa käsimatkatavaroihin parin kolmen päivän vaatteet. Moni kiireinen matkustaja koettaa välttää ruumaan menevää matkatavaraa viimeiseen asti ja koettaa sulloa kaikki tavarat käsimatkatavaraan, mikä lisää sen painoa.

Aasialaiset taas ovat huomattavasti pienempiä ja kevyempiä kuin suomalaiset, joten Aasian lentojen matkustajaprofiili on erilainen.

Ylipaino haaasteena lentokoneessa

– Heikentää koneen suorituskykyä: hitaampi kiihtyvyys lentoonlähdössä, pitempi lähtökiito kiitotiellä, edellyttää suurempaa lähtönopeutta riittävän nosteen saamiseksi ja sakkaamisen estämiseksi.

– Pitkä lähtökiihdytys rasittaa laskutelineitä erityisesti karkeapintaisella kiitotiellä.

– Moottorien rasitus kasvaa, koska nousussa tarvitaan täysi moottoriteho tavallista pitempään.
– Polttoaineen kulutus kasvaa, toimintasäde lyhenee.

– Koneen hallittavuus heikkenee, sakkausnopeus kasvaa.

– Edellyttää suurempaa nopeutta laskeutumisessa, mikä vaatii pitemmän kiitotien.

– Rasittaa koneen rakenteita, rakenteiden lujuuden turvamarginaali (varmuuskerroin) pienenee, koneen huollon tarve kasvaa.

– Koneen suorituskyky heikkenee tavallista enemmän moottorin vikaantuessa, mikä lisää sakkauksen vaaraa nousussa kaksimoottorisen koneen noustessa vain yhden moottorin toimiessa.

Haussa 150 esimerkkitapausta

Finnairin julkisuuteen kertomassa punnitusprojektissa kerätään ensin tiedot noin 150 asiakkaan ja heidän käsimatkatavaransa keskipainosta portilta toiselle kierrätettävällä vaa’alla. Sen jälkeen voidaan arvioida lopulliseen tiedon keruuseen loppuvuonna 2017 ja keväällä 2018 tarvittavien punnitusten määrä.

Punnitukset tehdään lähtöportilla, ja ainoastaan asiaa hoitava asiakaspalvelija näkee punnitustuloksen. Asiakkaasta kirjataan tietokantaan asiakkaan ja matkatavaran yhteispaino, asiakkaan ikä, sukupuoli, matkan tarkoitus, matkustusluokka ja ruumassa kuljetettavat matkatavat.

Herää kuitenkin kysymys, vastaako vapaaehtoisen punnituksen tulos todellista matkustajien jakaumaa?

Punnituksia tehdään lentoturvallisuuden vuoksi

Mahdollisimman tarkat ja totuudenmukaiset painotiedot liittyvät lentoturvallisuuteen. Lentokoneessa ylikuorma ja/tai väärä massakeskiö heikentävät lentokoneen suorituskykyä ja saattavat muodostaa lentoturvallisuusriskin.

Oikea lentokoneen kuormaus on elintärkeää, jotta lentokone lentää kunnolla.

Lentokoneen kuormausta koskevat monet rajoitukset: Lentokoneen massaa (painoa) koskevia rajoituksia on useita: Suurimman sallitun lentoonlähtömassan lisäksi rajoittavana tekijänä on esimerkiksi suurin sallittu laskeutumismassa. Myös massakeskiön on oltava sallituissa rajoissa.

Lentokoneen lentokäsikirjan sisältämien rajoitusten tarkoituksena onkin pitää paitsi lentokoneen massa niissä rajoissa joihin se on suunniteltu, myös painopiste oikealla alueella.

Massoja rajoittamalla vaikutetaan esimerkiksi lentokoneen rakenteiden kestävyyteen ja elinikään sekä lentokoneelta vaadittavien suoritusarvojen toteutumiseen. Sallitulla painopistealueella pysymällä varmistetaan se, että lentokone on hallittavissa kaikissa lentotiloissa.

Painopisteen merkitystä ei voi vähätellä

Massaa koskevien rajoitusten (esimerkiksi suurin sallittu lentoonlähtömassa) lisäksi lentokoneen massakeskiölle – katukielellä painopisteelle – annetaan sallittu vaihtelualue. Tällä seikalla on ennen kaikkea merkitystä koneen ohjattavuuden kannalta.

Yksinkertaistettuna sallitun painopistealueen eturajan määrittelee korkeusperäsintehon riittävyys eri lentotiloissa, takarajan viime kädessä lentokoneen pituusvakavuus.

Jos painopistettä siirretään eteenpäin, ongelmaksi muodostuu korkeusvakaajan ja korkeusperäsimen kyky tuottaa riittävästi alaspäin suuntautuvaa voimaa, joka siis vetää nokkaa ylöspäin. Tämä ilmenee muun muassa nousun hankaluutena, koska nokkaa ei saada nousussa riittävästi ylöspäin.

Kun etupainoisen koneen korkeusperäsimen toiminta-alue ei kunnolla riitä, nousuun vaaditaan suurempi nopeus, sakkausnopeus ja vastus kasvavat. Lähestyminen ja laskeutuminen vaikeutuvat, koska korkeusperäsimen teho on tavallista heikompi ja sen säätövarat eivät riitä koneen oikeaan laskeutumisasuun, mikä voi johtaa pomppalaskuun.

Kun painopistettä siirretään taaksepäin, vaikutukset ovat monimutkaisemmat ja vaihtelevat konetyypeittäin: Lentokoneen vakavuus heikkenee, vaikka ohjattavuutta olisikin vielä jonkin verran jäljellä.

Ongelmaksi muodostuu se, että epävakaan lentokoneen ohjaamiseksi ohjainliikkeitä tulisi tehdä jatkuvasti hyvin paljon ja tämä vaatii käytännössä ohjaustietokoneen. Koneen oikaiseminen mm. sakkauksesta tai syöksykierteestä voi hankaloitua.

Kun painopiste on liian takana, nousu voi tapahtua liian aikaisin ja hitaassa nopeudessa nokan noustessa liian pystyyn, mikä aiheuttaa sakkauksen vaaran nousussa tai lähestymissä ylösvedon yhteydessä.

Lentokone

Mitä pienempi kone, sitä herkempi kuormausvirheelle: Pienet lentokoneet ja lyhyillä matkoilla käytettävät keskikokoiset potkuriturbiinikoneet vaativat erittäin huolelliset painolaskelmat. Kuormausvirheitä on kuitenkin tapahtunut myös isoille suihkukoneille.

Tapauksia, joissa ylipaino tai väärä painojakauma ovat keskeisenä syynä onnettomuuteen tai vakavaan vaaratilanteeseen.

Jetstar Airways Airbus A321-200 vakava vaaratilanne 29.10.2015

Lennon Melbourne-Perth (Australia) lähtökiihdytyksessä lentäjät totesivat koneen olevan nokkapainoinen, koska se ei tahtonut nousta. Ohjaajien täytyy vetää ohjaamon sivuilla olevat “Joystick” –sauvaohjaimet liki takimmaiseen asentoon nostaakseen nokkaa ja saadakseen koneen ilmaan.

Kone saatiin kuitenkin lopulta nousuun. Lennon aikana kapteeni pyysi matkustamohenkilökuntaa tarkastamaan matkustajien määrän ja sijainnin. Kuormauslaskelma tehtiin uudelleen ja havaittiin että koneen painopiste oli suositeltavien arvojen ulkopuolella, liian edessä. Matkustajia siirrettiin taakse, jotta painopiste saatiin kohdalleen. Kone laskeutui turvallisesti.

Jetstar Airways Airbus A320 Brisbane – Melbourne (Australia) vakava vaaratilanne 19.10.2015.

Samalle lentoyhtiölle tapahtui toinen painolaskelmavirhe vain 10 päivää aikaisemmin. Lähtöselvityksessä havaittiin, että alkuperäisestä laskelmasta poiketen vielä 12 matkustajaa tulisi lisää koneeseen. Siitä huolimatta matkustamohenkilökunta ilmoitti ohjaamoon alkuperäisen matkustajaluvun pitävän paikkansa.

Kone saatiin kuin saatiinkin nousuun, mutta lentäjät pyysivät tarkastamaan matkustajaluvun uudelleen. Koneessa todettiin olevan 16 matkustajaa enemmän kuin kuormausasiakirjoissa. Näin ollen kone oli 1 328 kiloa raskaampi kuin laskelmissa. Ennen lähestymistä määränpäähän koneen painolaskelmat tehtiin uudelleen ja kone laskeutui turvallisesti.

Air Midwest-yhtiön Beechcraft 1900D (operoi US Airways Express-yhtiön lentoa Charlotte – Greenville, Yhdysvallat) onnettomuus 8.1.2003

Beechcraft 1900D on kaksimoottorinen potkuriturbiinikone, jossa on 19 matkustajapaikkaa ja kaksi paikkaa ohjaamossa. Onnettomuudessa kaikki koneessa olleet 21 henkilöä menehtyivät.

Onnettomuuden syynä oli kolme asiaa, ylikuorma, virheellinen painopiste ja korkeusperäsimen säätövirhe. Korkeusperäsimen kaapelin huollossa tehtiin virhe, minkä vuoksi korkeusperäsimen säätövara jäi niukaksi, mikä yhdessä ylipainon ja väärän painopisteen kanssa johti koneen nokan jyrkkään nousuun, sakkaukseen ja putoamiseen nousussa.

Korkeusperäsimen rajoitettu säätövara esti osaltaan ylipainoisen ja liian takapainoisen koneen hallinnan. Nousun aikana nokka nousi nopeasti seitsemästä asteesta 52 asteen kulmaan 300 metrin korkeudessa, kone sakkasi ja putosi osuen lentokonehallin kulmaan.

Vaikka lentäjien tekemien painolaskelmien mukaan koneen massa ja painopiste olivat sallituissa rajoissa, todellisuudessa tilanne oli aivan muuta.

Lennolla käytettiin USA:n Ilmailuhallinnon FAA:n (Federal Aviation Administation) hyväksymiä painolaskelmia, jotka Yhdysvaltain turvallisuustutkintakeskus NTSB (National Transportation Safety Board) totesi käytännön mittauksissa virheellisiksi.

Kun NTSB:n onnettomuustutkinta selvitti kyseisen koneen matkustajien todelliset painot matkustajien terveystietojen perusteella ja tutki matkatavaroiden painot, todettiin koneen olleen lentoonlähdössä 264 kiloa liian raskas, yli sallitun maksimipainon.

Lisäksi koneen painopiste oli viisi prosenttia liian takana sallitusta arvosta. Koneen ruumasta löytyi muutama raskas matkalaukku, joiden painoa ei kirjattu lähtöselvityksessä.

NTSB:n laajassa selvityksessä todettiin matkustajien olevan keskimäärin 9,3 kiloa painavampia ja käsimatkatavaroiden 2,6 kiloa painavampia kuin FAA:n hyväksymissä laskelmissa oli arvioitu.

Onnettomuuden jälkeen Air Midwest lisäsi laskennallisia painoja reilusti yli minimisuosituksen.

FAA lisäsi keskimääräiseen laskennalliseen matkustajan painoon 4,5 kiloa ja matkatavaroiden painoon 2,2 kiloa, mutta määräystä muutettiin seuraavana vuonna ja kiista painoista jatkui NTSB:n ja FAA:n välillä vuosikausia.

Lähteet:

https://aviation-safety.net/

https://avherald.com/

https://ntsb.gov/Pages/default.aspx

https://atsb.gov.au/

https://pilotfriend.com/safe/safety/weight.htm

https://aviastar.fi/

https://finnair.com/fi/fi

Kansallinen FINRISKI 2012 -terveystutkimus – Osa I: Tutkimuksen toteutus ja menetelmät

https://julkari.fi/handle/10024/110912

 

Jaa artikkeli