ISSN 1400-5719 Rapport RL 2000:16 Olycka med flygplanet SE-AMM invid Karlstad flygplats, S län den 7 september 1999 Dnr L-87/99 SHK undersöker olyckor och tillbud från säkerhetssynpunkt. Syftet med undersökningarna är att liknande händelser skall undvikas i framtiden. SHK:s undersökningar syftar däremot inte till att fördela skuld eller ansvar. Det står var och en fritt att, med angivande av källan, för publicering eller annat ändamål använda allt material i denna rapport. Rapporten finns även på vår webbplats: www.havkom.se
2000-05-08 L-87/99 Luftfartsverket 601 79 NORRKÖPING Rapport RL 2000:16 Statens haverikommission har undersökt en olycka som inträffade den 7 september 1999 invid Karlstad flygplats, S län, med ett flygplan med registreringsbeteckningen SE-AMM. Statens haverikommission överlämnar härmed enligt 14 förordningen (1990:717) om undersökning av olyckor en rapport över undersökningen. S-E Sigfridsson Monica J Wismar Henrik Elinder
Innehåll SAMMANFATTNING 4 1 FAKTAREDOVISNING 6 1.1 Redogörelse för händelseförloppet 6 1.2 Personskador 6 1.3 Skador på luftfartyget 6 1.4 Andra skador 6 1.5 Besättningen 6 1.5.1 Föraren 6 1.5.2 Passageraren 7 1.6 Luftfartyget 7 1.6.1 Allmänt 7 1.6.2 Flygplanstypen 7 1.6.3 Karaktäristiska flygegenskaper för flygplanstypen 8 1.7 Meteorologisk information 10 1.8 Navigationshjälpmedel 10 1.9 Radiokommunikationer 10 1.10 Flygfältsdata 10 1.11 Färd- och ljudregistratorer 10 1.12 Olycksplats och luftfartygsvrak 10 1.12.1 Olycksplatsen 10 1.12.2 Luftfartygsvraket 11 1.13 Medicinsk information 11 1.14 Brand 12 1.15 Överlevnadsaspekter 12 1.16 Teknisk undersökning 12 1.17 Företagets organisation och ledning 12 2 ANALYS 12 3 UTLÅTANDE 13 3.1 Undersökningsresultat 13 3.2 Orsaker till olyckan 13 4 REKOMMENDATIONER 14 BILAGA 1 Utdrag ur cert.reg. beträffande föraren (endast till Luftfartsverket)
4 Rapport RL 2000:16 L-87/99 Rapporten färdigställd 2000-05-08 Luftfartyg: registrering, typ SE-AMM, De Havilland DH-82A Klass/luftvärdighet Experimentklass, gällande flygtillstånd Ägare/innehavare Enskild ägo Tidpunkt för händelsen 1999-09-07 kl. 17.20 i dagsljus Anm: All tidsangivelse avser svensk sommartid (SST) = UTC + 2 timmar Plats Invid Karlstad flygplats, S län, (pos 5926N 1320E, 107 m över havet) Typ av flygning Privat Väder Aktuellt väder på flygplatsen kl. 17.20: vind 130-150º byig 8-13 knop, sikt > 10 km, inga moln under 5 000 fot, temp./daggpunkt +22/+11 ºC, QNH 1009 hpa Antal ombord: besättning 1 passagerare 1 Personskador Båda omkomna Skador på luftfartyget Totalhaveri Andra skador Skadat träd och brandskador på skogsmark Föraren: ålder, certifikat 61 år, A total flygtid Ca 450 timmar, varav 7 timmar på typen flygtid senaste 90 dagarna okänt antal timmar, 7 timmar på typen antal landningar senaste okänt antal, 20 på typen 90 dagarna Statens haverikommission (SHK) underrättades den 7 september 1999 om att en olycka med ett flygplan med registreringsbeteckningen SE-AMM inträffat invid Karlstad flygplats, S län, samma dag kl. 17.20. Olyckan har undersökts av SHK som företrätts av Sven-Erik Sigfridsson, ordförande, Monica J Wismar, operativ utredningschef, och Henrik Elinder, teknisk utredningschef. SHK har biträtts av Carl Olsson som operativ expert och Ulf Nylöf som medicinsk expert. Undersökningen har följts av Luftfartsverket genom Klas-Göran Bask. Sammanfattning Föraren startade med flygplanet tillsammans med en passagerare från ett grässtråk på flygplatsen. Han avsåg att flyga några varv och träna studs och gå, dvs. landning med omedelbar ny start. Efter första starten steg flygplanet och gjorde ett högervarv och landade på grässtråket i sydvästlig riktning. Utflytningen skedde något för högt, flygplanet sjönk igenom och fick en kraftig studs i samband med sättningen. Efter den andra starten steg flygplanet först parallellt med banan. Det gjorde därefter en 90 graders stigande högersväng i banans förlängning. Kort därefter på en uppskattad höjd av 600-800 fot över marken, tyckte flygledaren att flygplanet flög med
högt nosläge. Därefter vek det sig över högervingarna och gick in i en spinneller spiralrörelse och slog i marken strax utanför fältgränsen. Olyckan orsakades sannolikt av att farten under en stigande sväng blev för låg varvid flygplanet vek sig över högervingarna. Den låga flyghöjden i kombination med förarens ringa erfarenhet av flygplanstypen bidrog till att han inte förmådde ta flygplanet ut ur spinnrörelsen innan det kolliderade med ett träd och slog i marken. 5 Rekommendationer Luftfartsverket rekommenderas att överväga möjligheten att i grundutbildningen för A-certifikat, alternativt vid typutbildning på flygplanstyper som är godkända för avancerad flygning, införa ett obligatoriskt spinnövningspass. (RL 2000:16 R1)
6 1 FAKTAREDOVISNING 1.1 Redogörelse för händelseförloppet Föraren startade med flygplanet kl. 17.13 tillsammans med en passagerare från ett grässtråk som går parallellt med flygplatsens asfalterade bana 21. Till flygledaren hade han meddelat sin avsikt att flyga några varv och träna studs och gå, dvs. landning med omedelbar ny start. Efter första starten steg flygplanet, gjorde ett högervarv och landade på grässtråket i sydvästlig riktning. Vittnen på flygplatsen noterade att utflytningen skedde något för högt varefter flygplanet sjönk igenom och fick en kraftig studs i samband med sättningen. Efter den andra starten steg flygplanet först parallellt med banan. Det gjorde därefter en 90 graders stigande högersväng i banans förlängning. Kort därefter, när flygplanet närmade sig medvindslinjen på en uppskattad höjd av 600-800 fot över marken, tyckte flygledaren att flygplanet flög med högt nosläge. Därefter vek det sig över högervingarna och gick in i en spinn- eller spiralrörelse och slog i marken strax utanför fältgränsen. Flygledaren drog omedelbart haverilarm och såg sedan en rökpelare stiga upp från nedslagsplatsen. I olycksplatsens närhet befann sig två personer som plockade bär. De såg flygplanet och uppfattade inget onormalt vad gäller motorljudet. Personal från flygplatsens räddningstjänst som sett händelsen tog sig med bil och till fots till platsen inom någon minut. De kunde då konstatera att flygplanet var helt övertänt och att de ombordvarande inte visade några livstecken och inte gick att rädda. Släckningsarbetet påbörjades så snart brandsläckningsutrustning kommit på plats. Olyckan inträffade kl. 17.20 i position 5926N 1320E, 107 m över havet. 1.2 Personskador Besättning Passagerare Övriga Totalt Omkomna 1 1 2 Allvarligt skadade Lindrigt skadade Inga skador Totalt 1 1 2 1.3 Skador på luftfartyget Totalhaveri. 1.4 Andra skador Skadat träd och brandskador på skogsmark. 1.5 Besättningen 1.5.1 Föraren Föraren var vid tillfället 61 år och hade gällande A-certifikat. Flygtid (timmar) senaste 24 timmar 90 dagar Totalt Alla typer - okänt ca 450 Denna typ - 7 7
Antal landningar aktuell typ senaste 90 dagarna: 20. Inflygning på typen gjordes i augusti 1999. Senaste PFT (periodisk flygträning) genomfördes 1998-11-16. Förarens flygdagbok har inte återfunnits. Han fick sitt A-certifikat utfärdat första gången i oktober 1987. Flygprovet genomfördes på flygplanstypen Cessna 172 enligt Luftfartsverkets noteringar. Uppgifter om förarens flygtid med den aktuella flygplanstypen har hämtats ur flygplanets resedagbok. Större delen av den flygtiden härrör sig till inflygningen på typen som föraren gjorde i augusti 1999. 1.5.2 Passageraren Passageraren var också innehavare av A-certifikat och hade under september månad påbörjat inflygning på flygplanstypen. Han var dock inte klar med denna. Hans totala flygtid enligt Luftfartsverkets noteringar var ca 1 200 timmar. 7 1.6 Luftfartyget 1.6.1 Allmänt LUFTFARTYGET Tillverkare: Morris Motor Ltd Typ: De Havilland DH 82A Tiger Moth Serienummer: 83226-974 Tillverkningsår: 1941 Flygvikt: Max tillåten 830 kg, aktuell ca 800 kg Tyngdpunktsläge: Inom tillåtna gränser Total gångtid: 6 194 timmar Gångtid efter senaste periodiska tillsyn: 8 timmar Bränsle som tankats före händelsen: 100LL MOTOR Motorfabrikat: De Havilland Motormodell: Gipsy Major 1 Antal motorer: Total gångtid, timmar 1 Okänt Gångtid efter översyn Ca 170 timmar Cykler efter översyn Ca 425 PROPELLER Propellerfabrikat: Propellergångtid efter grundöversyn: Bo Samuelsson Ca 774 timmar Luftfartyget hade gällande flygtillstånd. 1.6.2 Flygplanstypen De Havilland DH-82A (även kallad Tiger Moth) är konstruerad och tillverkad i England på trettiotalet i första hand avsett som skolflygplan. Det är av biplanstyp och försedd med sporre. Flygplanskroppen utgörs av en stålrörskonstruktion som är klädd med träfaner och spänd duk. Vingbalkarna och vingarna är gjorda av trä och också klädda med duk. Flygplanstypen är tvåsitsig och de ombordvarande sitter i en öppen kabin med
föraren placerad bakom passageraren. Bränsletanken utgör en del av övervingen och är placerad ovanför den främre sittbrunnen. Typen är normalt utrustad med dubbelkommando och flygs vid ensamflygning från baksits. 8 1.6.3 Karaktäristiska flygegenskaper för flygplanstypen De fasta stjärtytorna dvs. fena och stabilisator är på DH 82 små i jämförelse med ett modernt lätt flygplan. Roderytorna är däremot förhållandevis stora och ger stor roderauktoritet. Detta gör att manövrerbarheten är mycket god medan stabiliteten är sämre. Praktiskt innebär detta att flygplanet måste flygas aktivt hela tiden. Om man släpper styrspak och pedaler börjar flygplanet genast vandra.
Under flygplanstypens tjänst i RAF 1 förekom en rad spinnolyckor. Efter omfattande provflygningar försågs RAF:s exemplar med s.k. Anti-Spin Streakes, en form av utökade stabilisatorytor placerade på flygplanskroppens sidor framför stabilisatorn. En modifiering som även påverkar flygplanets tyngdpunktsgränser. Effekten av dessa Anti-Spin Streakes är omtvistad och i många andra länder och flygvapen, bl.a. det svenska, försågs inte flygplanen med dessa. I Holland valde man i stället att göra fenan större. Det aktuella flygplanet var försett med Anti-Spin Streakes av RAF:s modell. Girplanet Det stora sidrodret och den lilla fenan gör att man hela tiden måste arbeta med pedalerna för att flyga rent, dvs. utan att kana eller glida. Rollplanet Rollstabilitet uppnås med vingens V-form. DH 82 har endast obetydlig V- form på övervingarna och något mer på undervingarna, jämfört med en Piper PA-28 som har kraftig V-form. I stället har DH82 relativt stora skevroder på undervingarna med stor utväxling och ett sinnrikt system som gör att det nedfällda rodret i ett skevroderutslag återförs till neutralläge vid fullt utslag vilket minskar skevroderbromsens verkan. Rollstabiliteten är i och med detta sämre än ett modernt flygplan och fordrar passning med skevrodren. Vingarnas lätta pilform bidrar även till att försämra rollstabiliteten. Loopingplanet Genom det stora höjdrodret och den lilla stabilisatorytan är stabiliteten i loopingplanet något sämre än i ett modernt flygplan. Den är emellertid dynamiskt dämpad och roderauktoriteten är mycket god. Stallegenskaper Flygplanstypen har många stag, stöttor, styrlinor och stor vingyta som förorsakar stort luftmotstånd. Genom att flygplanstypen har dubbla vingpar uppstår dubbla vingspetsvirvlar vilket genererar ett stort inducerat luftmotstånd, speciellt under flygning med stor anfallsvinkel (högt nosläge). Konsekvensen blir att farten minskar snabbt när anfallsvinkeln ökas. För en förare kan det upplevas som att flygplanet nästan stannar i luften vid utflytning för landning och vid G-belastning i samband med sväng. Dessa egenskaper och ovannämnda instabilitet hos flygplanstypen medför att vikningsförloppet sker snabbt. Det betyder att stallen (överstegringen) kommer snabbare och spinningången är distinktare jämfört med motsvarande rörelser hos moderna flygplan. Tack vare den goda roderauktoriteten och instabiliteten är det å andra sidan lättare att häva stall och gå ur en spinn. Spinnegenskaper DH 82 spinner med låg nos och relativt låg rotationshastighet. Med korrekta utgångsroder, dvs. att stoppa giren genom ansättning av motsatt sidoroder, föra fram spaken och sänka nosen samt neutralställa skevrodren, går flygplanet normalt lätt ur en spinn. Därefter är det lätt att återta normalt flygläge. 9 1 RAF Royal Air Force, England
1.7 Meteorologisk information Aktuellt väder på flygplatsen kl. 17.20: vind 130-150º byig 8-13 knop, sikt > 10 km, inga moln under 5 000 fot, temp./daggpunkt +22/+11 ºC, QNH 1009 hpa. 10 1.8 Navigationshjälpmedel Inte aktuellt. 1.9 Radiokommunikationer Föraren anropade flygledaren i tornet kl. 17.08 och meddelade att han befann sig utanför klubbhangarerna och ville utföra några starter och landningar på grässtråket söder om taxibanan sydost om rullbanan. Han fick klart att taxa fram till transportvägen. Kl. 17.13 meddelade flygledaren föraren att han var klar att starta för flygning i högervarv. Kl. 17.17 meddelade föraren att han befann sig på höger bas för stråk 21. Han fick därefter klart från flygledaren för en studs och gå vilket han kvitterade kl. 17.18. Ingen ytterligare radiokommunikation skedde efter detta. Flygledaren tyckte att föraren lät som han brukade göra. 1.10 Flygfältsdata Karlstad flygplats har en asfalterad bana i riktningen 030/210 grader med en längd av 2 516 meter och bredd 45 meter. Start och landningsområdet som användes vid tillfället var en gräsbelagd yta öster om banan och söder om den södra intaxningsbanan. Den hade en längd av ca 900 meter och bredd omkring 40 meter. Vid flygning i trafikvarv runt fältet används vanligtvis området väster om fältet p.g.a. bullerskäl och därför att flygledaren då har bättre uppsikt på flygtrafiken. 1.11 Färd- och ljudregistratorer Fanns inte. Erfordrades inte. 1.12 Olycksplats och luftfartygsvrak 1.12.1 Olycksplatsen Olycksplatsen utgörs av ett hygge med enstaka ca 15 meter höga frötallar beläget 350-400 meter sydväst om södra banänden. Nedslaget skedde ungefär 50 meter utanför flygfältets staket. Flygplanet kolliderade först med en tall och föll sedan vertikalt mot marken i rättvänt läge och med låg nos.
11 Nedslagsplats 1.12.2 Luftfartygsvraket Sånär som på några delar på vänster övervinge hade i stort sett allt brännbart material på flygplanet brunnit upp. Magnesiumbrand hade förekommit och många aluminiumdetaljer hade smält. Vingtanken var krossad. Några icke brända träflisor, troligen tillhörande höger vinge, återfanns inom en radie om 25 meter från flygplansvraket. Obrända träflisor från propellern hittades också ca 15 meter från nedslagsplatsen. Läget på den kvarvarande rörstrukturen och de återstående vingdetaljerna tydde på att höger vingpar först kolliderat med en tall varvid vingbalkarna knäckts innan flygplanet slog i marken och fattade eld. 1.13 Medicinsk information Ingenting har framkommit som tyder på att förarens psykiska eller fysiska kondition varit nedsatt före flygningen. Enligt den rättsmedicinska undersökningen har inget framkommit som tyder på att ett akut insjuknande skulle ha skett hos någon av de ombordvarande.
1.14 Brand En våldsam brand uppstod vid nedslaget. Som nämnts tidigare så krossades bränsletanken vid markislaget. Branden initierades sannolikt av att utströmmande bränsle antändes av en gnista eller vid kontakt med någon het motordetalj. 12 1.15 Överlevnadsaspekter Flygplanet var utrustat med säkerhetsbälten av fyrpunktstyp. De skador som de båda ådrog sig vid nedslaget visade att de omkom omedelbart. Nödsändaren förstördes vid branden. 1.16 Teknisk undersökning Genom att flygplanet var helt utbränt och kraftigt demolerat efter olyckan har det inte varit möjligt att göra en komplett teknisk undersökning. Så långt det har varit praktiskt möjligt har flygplanets motor och styrsystem undersökts. Ingenting har framkommit som tyder på att något tekniskt fel förekommit som har påverkat händelseförloppet. Obrända träflisor från propellern som återfanns ca 15 meter från flygplansvraket tyder på att motorn gav effekt vid nedslaget. 1.17 Företagets organisation och ledning Inte aktuellt. 2 ANALYS Flygplanet var helt utbränt efter olyckan och en komplett teknisk undersökning har inte varit möjlig att utföra. Att ett tekniskt fel uppstod under flygningen kan därför inte helt uteslutas men ingenting talar för detta. Vittnen som såg flygplanet i trafikvarvet tyckte att motorljudet lät normalt. Obrända flisor från flygplanets träpropeller som påträffades långt från det flygplansvraket tyder på att motorn gav effekt vid nedslaget. Något meddelande om tekniskt problem lämnades inte heller till flygledaren. Enligt de vittnen som såg händelsen vek sig flygplanet över högervingarna och gick därefter in i en spinnrörelse innan det slog i marken. Dessa uppgifter stämmer väl med iakttagelser gjorda på haveriplatsen som visar att flygplanet först kolliderade med ett träd och sedan föll vertikalt mot marken i rättvänt läge och med låg nos. Som framgår av avsnitt 1.6.3 har flygplanstypen i viss mån annorlunda flygegenskaper än moderna privatflygplan och det ställs stora krav på föraren. Detta gäller speciellt i samband med start och landning. Föraren hade i detta fall mycket liten flygerfarenhet av flygplanstypen och hade, enligt vad SHK har fått fram, tidigare endast flugit moderna flygplan av typ Cessna 172. Vid olyckstillfället rådde relativt kraftig och byig sidvind från vänster. Den hårda sättningen och studsen vid den första landningen kan tyda på att föraren redan vid den första landningen hade problem med farthållningen och manövreringen. Detta problem kan ha följt honom under den följande starten och ingången i trafikvarvet under stigning. Vittnen har berättat att flygplanet hade högt nosläge strax innan det nådde medvindslinjen. Detta tyder på att farten då var låg. Det efterföljande snabba vikningsförloppet
skulle därmed kunna förklaras med att den högersväng som föraren sedan ansatte för att komma in på medvindslinjen blev för brant i förhållande till ingångsfarten. Som nämnts tidigare kan farten avta snabbt vid en sväng, i synnerhet om svängen görs brant. Så kan ha skett i detta fall eftersom svängen skedde från medvind till sidvind. Det snabba vikningsförloppet har sannolikt överraskat honom och han kan instinktivt ha försökt att hålla upp flygplanets nos och skevat emot girstörningen. Han har då haft fulla spinnroder vilket kan vara förklaringen till den snabba ingången till spinnen. Bidragande till att han inte omedelbart gav urgångsroder kan, förutom liten erfarenhet av flygplanstypen, ha varit att vikningen kom överraskande och att han blev desorienterad. Desorientering är vanligt förekommande hos ovana förare under de första spinnövningarna vid utbildning i avancerad flygning. På den låga flyghöjden lyckades föraren inte få kontroll över flygplanet och gå ur spinnen innan det kolliderade med en tall och slog i marken. Stall- och vikningsövningar ingår som ett delmoment vid all grundutbildning och vid typinflygning. Spinnövningar är däremot inget krav. En orsak till detta är att de vanligaste flygplanstyperna som används vid grundutbildning inte är godkända för denna manöver. In- och urgångsroder för spinn lärs därför endast ut teoretiskt. Det bör övervägas om inte varje elev någon gång under sin grundflygutbildning borde beredas tillfälle att få vara med om en spinnövning med ett för spinnövning godkänt flygplan. Detta för att ha fått känna på handgreppen att komma ur en spinn och därmed minska risken att gripas av panik om de någon gång ofrivilligt skulle hamna i ett sådant läge. Jämför halkträning vid utbildning för körkort. Så sent som den 4 augusti 1999 inträffade i Eslöv en olycka med en DH- 82A där föraren också tappade kontrollen över flygplanet vid flygning i låg fart. (SHK-rapport RL 2000:07.) Även vid den olyckan hade föraren liten flygerfarenhet av flygplanstypen och råkade ut för en ofrivillig vikning. 13 3 UTLÅTANDE 3.1 Undersökningsresultat a) Föraren hade behörighet att utföra flygningen. b) Flygplanet hade gällande flygtillstånd. c) Ingenting har framkommit som tyder på något tekniskt fel. d) Föraren hade liten flygerfarenhet av flygplanstypen. e) Start och landning skedde i byig sidvind. f) Flygplanstypen ställer högre krav på föraren än moderna privatflygplan. 3.2 Orsaker till olyckan Olyckan orsakades sannolikt av att farten under en stigande sväng blev för låg varvid flygplanet vek sig över högervingarna. Den låga flyghöjden i kombination med förarens ringa erfarenhet av flygplanstypen bidrog till att han inte förmådde ta flygplanet ut ur spinnrörelsen innan det kolliderade med ett träd och slog i marken.
14 4 REKOMMENDATIONER Luftfartsverket rekommenderas att överväga möjligheten att i grundutbildningen för A-certifikat, alternativt vid typutbildning på flygplanstyper som är godkända för avancerad flygning, införa ett obligatoriskt spinnövningspass. (RL 2000:16 R1)