Techniques opérationnelles

Techniques opérationnelles

Par où passent les routes trans-océaniques (Atlantique nord et central) ?

Ces routes ne sont pas fixes. En effet, les conditions météorologiques régnant sur l'Atlantique Nord sont essentiellement variables. Or les compagnies aériennes cherchent bien évidemment à optimiser la consommation en carburant des avions. De plus, le trafic aérien dans cette région est très dense, étant donné que ces routes sont empruntées par tous les vols reliant l'Europe à l'Amérique. Il a donc fallu organiser les trajectoires de façon précise. A cette fin, un organisme calcul chaque jour, en fonction des conditions de vent en altitude, un faisceau de routes optimisées et les publie afin que chaque compagnie puisse programmer les plans de vol sur ces trajectoires pré-définies. Ces routes s'appellent des "tracks" et sont séparées par convention de 1° de latitude entre elles soit 60 NM (environ 110 km). Elles sont construites comme étant des routes passant par des positions définies en longitude et latitude ayant des valeurs entières. Ex: 46N 010W -> 46N 020W -> 47N -> 030W etc…

Les espaces océaniques qu'elles traversent sont sous la responsabilité de 4 grands secteurs.

* Shanwick (côté Est de la partie Nord)
* Gander (côté Ouest de la partie Nord)
* Santa-Maria (partie centre Est)
* New York (Partie centrale Ouest)

La séparation "verticale" se fait au méridien 30W entre Gander et Shanwick et au 40W entre Santa-Maria et New-York.
La séparation horizontale sur le parallèle 45N entre les blocs nord (Shanwick + Gander)et sud (New York + Santa-maria)

Chaque jour, deux faisceaux de route (de jour et de nuit) sont publiés. L'ensemble porte un numéro unique (Track Message Identification number) qui change chaque jour également pour éviter toute confusion. Le "TMI number" est le numéro du jour de l'année compté depuis le premier janvier.

précisions et shémas: cliquez ici

Dans quels cas vidange-t-on le carburant en vol ?

La vidange ne s'impose que dans le but d'alléger l'avion afin de le poser. En effet un avion peut décoller à une masse bien supérieure à celle maximum autorisée pour se poser. Aussi, lorsqu'un équipage décide de la quantité de carburant à placer à bord de l'avion, il veille à ce que, une fois consommée la quantité nécessaire au vol (délestage), l'avion à l'arrivée, soit suffisamment léger pour se poser.

Vidanger du carburant est une opération extrêmement coûteuse et qui ne peut s'envisager qu'en cas d'urgence. Dans quels cas? Le cas envisagé et qui à conduit les constructeurs à équiper les avions de ce dispositif, est celui ou l'avion doit se reposer en urgence avant d'avoir atteint sa destination. Dans un tel cas, il peut ne pas avoir consommé suffisamment de carburant, son voyage ayant été écourté. Le cas le plus parlant est celui de la panne moteur lors du décollage: l'avion ne peut raisonnablement poursuivre son vol avec un moteur en panne, aussi, afin de le reposer rapidement, est-on amené à vidanger une partie du carburant . Si l'urgence est plus critique (incendie non maîtrisé) on reposera l'avion en surcharge selon une procédure très particulière le facteur temps étant alors décisif. Une vidange permet de vider environ 1 tonne par minute, et l'écart entre la masse au décollage et maximum possible pour se reposer étant couramment de plus de 50 tonnes, on comprend aisément qu'il est hors de question d'attendre un tel délai en maintenant en vol un avion en feu.

Comment sont menés les atterrissages automatiques ?

Les atterrissages automatiques, outre qu'ils doivent satisfaire à des normes extrêmement précises du point de vue de l'équipement de l'avion et des infrastructures au sol, nécessitent également une méthode et une répartition des tâches rigoureuses à bord.

C'est le pilote automatique qui pilote l'avion, le commandant de bord est le pilote "en fonction" donc menant l'approche et le copilote à pour mission de surveiller l'ensemble des systèmes et instruments y compris ceux dont dépend le guidage de l'avion. En phase finale, le copilote doit rester "tête basse" et ne pas regarder dehors afin d'être totalement concentré sur la planche de bord. Le commandant de bord quand à lui regarde exclusivement dehors afin de voir le plus tôt possible les repères visuels nécessaires pour pouvoir laisser l'avion poursuivre jusqu'au touché. Sur les avions modernes, la décision de remettre les gaz pour cause d'absence de repères visuels, est reportée jusqu'à 20 ft (6 m) de hauteur, cette valeur étant la hauteur des roues du train d'atterrissage au-dessus de la piste et non la hauteur des yeux des pilotes au-dessus de la piste. La visibilité permettant ce genre d'atterrissage peut descendre jusqu'a 100 m soit 1,4 seconde à la vitesse d'approche moyenne.

Si un problème survient, quelque soit l'anomalie constatée, une annonce unique "ALARME" doit être faite immédiatement, ce qui entraîne l'execution une approche interrompue (Remise de gaz).

Qu'est ce qu'une approche CAT I, CAT II, CAT III ?

Les approches CAT I, II, III (Catégorie I, II, III) sont des approches de précision utilisant un ILS. Les différentes catégories sont déterminées par les conditions météorologiques minimales nécessaires pour les entreprendre ou les poursuivre.

La CAT I "standard", permet de descendre jusqu'à une hauteur de décision de 200 ft minimum et peut être entreprise avec une visibilité horizontale supérieure ou égale à 800 m. Elle peut être menée en manuel ou en automatique.

Les approches de précision catégorie II permettent de descendre jusqu'à 100 ft mesuré à la radio-sonde et la visibilité minimale tombe à 400 m. L'approche peut être menée en manuel ou en automatique mais chaque compagnie peut imposer ses propres règles et ne pas autoriser ce type de percée en manuel.

Si les conditions météorologiques sont encore plus défavorables, il est possible d'entreprendre une approche catégorie III. Celle-ci doit obligatoirement être menée en automatique (en France du moins). Les minimas associés dépendent de l'avion et de sa certification.
Ex.: Airbus 340: hauteur de décision mini à 20 ft (6 mètres) et visibilité mini 100 mètres.

Ce type d'approche est soumis à des conditions très strictes tant du point de vue de l'infrastructure au sol et de l'équipement avion que du point de vue des qualifications de l'équipage. Une répartition standardisée des tâches à bord est également requise à partir de la CAT II. Les équipements au sol doivent êtres certifiés et secourus électriquement, et les contrôleurs sont tenus de garantir un espacement minimum entre les avions en approche d'une part et entre les avions au sol et les équipements radio-électriques d'autre part, ce afin d'éviter toute perturbation électromagnétique des systèmes de guidage.

Lorsqu'un aérodrome se place dans cette configuration c'est à dire lorsqu'il estime que les conditions météorologiques nécessitent de respecter les espacements adéquats afin de permettre aux équipages de mener ce genre de percée et d'avoir une bonne chance de se poser, et si ses infrastructures répondent aux normes en vigueur, il se déclare en situation "LVP" (Low Visibility Procedures). Cette information signifie pour les pilotes que le terrain est apte à recevoir des avions menant des approches de type CATI à minimas réduits, CAT II et CAT III et ce à tout point de vue. Même si les infrastructures au sol sont pratiquement toujours aptes à répondre à ces normes, le terrain n'est LVP que si le contrôle assure les espacements adéquats, ce qui est très pénalisant du point de vue du nombre d'avions qu'il peut gérer pas unité de temps, c'est à dire de la cadence des atterrissages et des décollages qui se retrouve fortement réduite. C'est pourquoi un terrain ne passe LVP que lorsque cela est indispensable.
C'est également pour cette raison que par temps de brouillard les retards sont très fréquents car le terrain, déclaré en LVP n'est plus en mesure d'absorber le traffic normal et impose indirectement des crénaux de décollage aux avions dont il est la destination ou l'origine car les décollages aussi sont perturbés de la même manière.

Qu'est ce qu'une approche classique ?

La dénomination "approche classique" regroupe tous les types d'approche autre que de précision c'est à dire tout les types d'approche autre que les percées ILS ou GCA. Les approches classiques sont donc: les approches VOR, les approches ADF et les approches "localizer" (ILS sans guidage sur le plan de descente). Du fait de leur moindre précision, elles ont des minimas plus élevés que les approches de précisions et sont plus pénalisantes d'un point de vue des conditions minimales météorologiques pour lesquelles elles offrent une bonne chance d'être menées jusqu'à l'atterrissage.

Comment s'organise la répartition des tâches à bord ?

En dehors des vols particuliers (instruction, tests etc…), on définit d'une part un pilote en fonction (PF) qui a la charge de la trajectoire et de la gestion du vol, c'est lui qui pilote l'avion en automatique ou en manuel, et d'autre part un pilote non en fonction (PNF) qui a pour tâche d'assister le PF selon ses requêtes et conformément à des règles précises. Le PNF est également responsable des communications radio avec le contrôle. Le PF à la possibilité de déléguer tout ou partie des tâches qui lui sont normalement dévolues s'il l'estime nécessaire dans l'exercice de son rôle de PF.

Cette répartition ne s'établie pas comme on pourrait le penser selon la fonction (commandant de bord ou co-pilote) mais selon une alternance qui permet à l'un comme à l'autre d'être alternativement PF ou PNF afin de garantir un entraînement suffisant aux deux dans chacun de ces deux rôles. De plus, sauf lors des 2 ou 3 premières années d'embauche, les pilotes et les copilotes disposent des mêmes brevets et compétences qu'il convient d'entretenir aussi efficacement pour l'un que pour l'autre. Le distinguo réel tient au fait que le commandant de bord, pour avoir accès à cette fonction dispose généralement de plus d'ancienneté et donc de plus d'expérience professionnelle, ce qui fait qu'il est seul à pouvoir prétendre prendre en dernier ressort les décisions qu'il considère comme adéquates et qu'il en assume la responsabilité. Cette autorité et son rôle de "leadership" sont garantes d'une synergie efficace et d'une rentabilité maximum de l'équipage dans son ensemble.

En situation d'urgence, une fois les actions vitales effectuées et pour lesquelles il n'y a pas de changement de main (c'est le PF du moment qui continue à piloter l'avion en cas de panne), il est courant que le commandant de bord confie le pilotage au copilote (qui est ou devient alors PF) afin de garder le recul nécessaire pour analyser la situation et élaborer les options et les choix qu'il soumettra à l'équipage pour gérer la panne.

Note personnelle du rédacteur:

Il faut comprendre, que contrairement à l'image habituelle, colportée dans de nombreux films, rares sont les commandants de bord usant de leur fonction de façon autoritaire et péremptoire. La recherche de la sécurité maximale impose en fait un bon fonctionnement sysnergique de l'équipage dans son ensemble et c'est grace à cette conception que d'énormes progrès ont été faits ces dernières années en terme de sécurité des vols. L'autorité du commandant est primordiale, structurante et obtient sa pleine éfficacité dans la mesure où elle s'éxerce avec parcimonie et à bon escient. Les équipages ou la personnalité d'un des pilotes prend par trop le pas sur l'autre sont réputés pour être très dangereux dans la mesure ou une situation conflictuelle est génératrice de non-communication, ce qui est un des facteur les plus dangereux pour la sécurité.

Vitesses significatives

* Vs1g: vitesse minimale permettant de maintenir un facteur de charge de 1g ( Vsmini = 0,94Vs1g )
* Vs: vitesse de décrochage
* V1= vitesse de décision au delà de laquelle le décollage doit être poursuivit en cas de panne moteur.
* V2 vitesse de panne au décollage.
* green dot: vitesse de finesse max
* VFE vitesse maxi pour une configuration becs/volets
* VLO vitesse maxi de manœuvre du train
* VLE vitesse maxi train sorti
* Vref: vitesse de référence utilisée en approche (Vref = 1,23Vs1g = 1,3Vs)
* VMCL: vitesse mini de contrôle vol configuration approche, moteur critique en panne.
* VMCL-2: vitesse mini de contrôle vol configuration approche, 2 moteurs en panne du même côté
* Vmca: vitesse mini de contrôle air
* Vmcg: vitesse mini de contrôle sol
* VNE: vitesse à ne jamais dépasser
* VMO: vitesse maxi en opération
* VA: vitesse maxi de manœuvre des commandes plein débattement.
* Vr: vitesse de rotation, c'est a dire vitesse à laquelle le pilote commence à tirer sur le manche pour lever le nez au décollage.
* Vc: vitesse corrigée
* Vs: vitesse sol.
* Vp: vitesse propre.
* MMO: mach maxi en opération.

Merci à Vinman et son équipe pour leurs savoirs