O Perigo da Aquaplanagem
 
   
Texto: Edmundo Ubiratan
    As 20h do dia 20 de fevereiro de 2000, um Boeing 737-400 pertencente à Transbrasil, que realizava o vôo 202, saiu da pista logo após pousar no Aeroporto Salgado Filho, em Porto Alegre, indo parar em uma vala próxima ao final da mesma. No momento do pouso chovia forte no local, e apesar dos danos causados a aeronave houve apenas ferimentos leves entre as 111 pessoas abordo.

O exemplo acima ilustra os danos e perigos da aquaplanagem especialmente durante o pouso ou em uma decolagem abortada. Este fenômeno é mais comum do que se imagina e ocorre com maior freqüência durante as chuvas de verão que derramam em um curto período de tempo uma grande quantidade de água, alagando as pistas e as tornando extremamente perigosas.

Na aquaplanagem, a água forma uma “película” sobre a pista impedindo o contato do pneu com o solo, resultando na perda de controle direcional da aeronave.

Um estudo realizado pela McDonnell Douglas em 1997 apontou que as pistas contaminadas por água ou gelo foram a quarta maior causa de acidentes durante as fases de pousos e táxis nos Estados Unidos entre os anos de 1992 e 1996.

Devido aos riscos e a grande quantidade de casos de acidente envolvendo a aquaplanagem a NASA (National Agency and Space Administration), realizou uma série de estudos sobre o fenômeno incluindo aviões e automóveis.

A aquaplanagem inicia-se a partir do valor critico o qual a elevação hidrodinâmica sob os pneus equivale ao peso de qualquer veículo conduzido sobre as rodas, qualquer aumento da velocidade que supere esse valor elevará completamente o pneu do pavimento iniciando o processo de aquaplanagem.

Os estudos mostraram que pneus com pressão abaixo dos parâmetros requeridos correm maior risco a aquaplanar. E as aeronaves com dois pneus no trem de pouso deve ter ambos calibrados com mesma pressão. Caso contrário, a aeronave tenderá a puxar na direção do pneu com menor pressão aumentando sensivelmente o risco de aquaplanagem.

Os estudos levaram a criação de uma fórmula universal para determinar a velocidade mínima para o inicio do fenômeno, a NASA CRITICAL SPEED.
Ela é igual à velocidade em nós vezes nove, vezes a raiz da pressão de calibragem dos pneus em psi (libras por polegada quadrada), para a aeronave já na pista e encontrando a partir de determinado ponto uma zona alagada.

No caso da aeronave encontrar no momento do toque a pista completamente alagada a NASA CRITICAL SPEED passa a ser à velocidade em nós vezes 7,7 vezes a raiz da pressão de calibragem.

É aconselhável utilizar como referencia nestas equações a calibragem do trem de nariz, que geralmente possui menor pressão do que as utilizadas nos pneus do trem principal.

É importante lembrar que um pneu usado estará mais sujeito a aquaplanar do que um pneu novo devido à diminuição da profundidade dos sulcos. O uso de pneus novos e usados pode causar efeito similar ao encontrado em pneus com pressões desiguais.

Pressão dos Pneus x Velocidade 9* (SQRT P)
Pressão dos Pneus (psi)
Nós (kt)
Km/h
30
49
92
40
57
106
50
64
119
60
70
130
70
75
139

Pressão dos Pneus x Velocidade 7,7* (SQRT P)
Pressão dos Pneus (psi)
Nós (kt)
Km/h
30
42
78
40
49
92
50
54
100
60
60
111
70
64
119

É comum acreditar que o sistema anti-skid evita a aquaplanagem por não permitir o travamento das rodas. Ao iniciar o processo de aquaplanagem o anti-skid reconhece a perda de velocidade das rodas afetadas e libera pressão dos freios, mas as rodas só irão recuperar a rotação normal ao saírem da película de água ou gelo.

Existem três tipo de aquaplanagem:

Aquaplanagem Dinâmica; Quando o pneu fica totalmente elevado sobre a pista. Ocorre geralmente durante as fases pouso ou decolagem, quando a aeronave esta com velocidade igual ou superior a NASA CRITICAL SPEED. Um décimo de polegada de água sobre a pista é o suficiente para gerar a aquaplanagem dinâmica.

Aquaplanagem Viscosa; Ocorre quando o pneu desliza sobre uma fina película de água (um milionésimo de polegada) e ocorre geralmente em menores velocidades, especialmente durante o táxi. A água passa a atuar como um filme lubrificante reduzindo a aderência do pneu com o solo.
É típico em cabeceiras de pista, pistas de táxi e zonas de toque “emborrachadas”, áreas geralmente desprovidas de grooving (ranhuras para o escoamento de água). Vale ressaltar que este fenômeno pode acontecer mesmo sob uma fina garoa.

Aquaplanagem em Vapor ou Borracha Revertida: Acontece quando o pneu trava ou gira abaixo da velocidade da aeronave. O atrito gerado aquece a banda de rodagem do pneu gerando vapor na área de contato, elevando ainda mais a roda e conseqüentemente reduzindo o contato da mesma com o solo. O vapor também reverte o processo de vulcanização utilizado na confecção da banda de rodagem do pneu, levando a borracha a um estado “gelatinoso”, tornando a superfície irregular e de aparência acinzentada.
A aderência neste caso é similar à encontrada em uma pista coberta por gelo.

O problema da aquaplanagem seria minimizado caso as pistas contassem com aplicação de ¾ de polegadas de cobertura PFC (Porous Friction Course) e dispusessem de grooving (fendas transversais para o escoamento de água) com ¼ de polegadas de largura e profundidade e uma polegada de separação. E a adição de materiais para aumentar a taxa de atrito das áreas pintadas. Além da manutenção periódica para evitar o acumulo de borracha no grooving especialmente nas áreas de toque.

Também é importante estar atento especialmente durante pouso para evitar surpresas.
 
 

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