PAPI, APAPI et VASI : ce qui les distingue et ce qui compte encore

Un PAPI est une rangée de quatre unités lumineuses placée à côté de la piste. Il indique au pilote l’une de cinq combinaisons de rouge et de blanc. Un VASI est un système plus ancien, formé de deux ou trois barres de feux placées à des distances différentes du seuil. La FAA ne l’installe plus comme nouvelle installation.

Un APAPI repose sur la même idée avec deux unités et trois combinaisons. L’EASA ne retient que le PAPI et l’APAPI comme systèmes normalisés. L’OACI les retient aussi, avec le T-VASIS et l’AT-VASIS, dont elle recommande l’abandon. Ni l’un ni l’autre document ne retient le VASI à deux ou trois barres. Cet article présente les dispositions, les angles de réglage et le statut de chacun dans les textes de l’UE, de l’OACI et de la FAA.

Un nom, deux sens

L’OACI utilise « visual approach slope indicator system » comme intitulé de la section 5.3.5 de l’Annexe 14, Volume I. Sous cet intitulé figurent quatre systèmes : T-VASIS, AT-VASIS, PAPI et APAPI (5.3.5.2). Les moyens de conformité acceptables de l’UE pour la maintenance emploient l’abréviation VASIS au même sens générique, et dans le même paragraphe ils citent le PAPI et l’APAPI (AMC1 ADR.OPS.C.015(b) et (f), contrôles au sol).

La FAA emploie « VASI » surtout pour désigner une famille de systèmes à barres rouges et blanches. L’AIM utilise aussi les mots « visual approach slope indicator » pour des systèmes à un seul feu, tricolores ou pulsés. Ainsi, « PAPI ou VASI » n’a pas le même sens dans un document de la FAA et dans un document de l’OACI. L’entrée de glossaire VGSI couvre la classe générale.

Fonctionnement d’un PAPI

L’Annexe 14 décrit le PAPI comme une barre de quatre unités à transition nette et à lampes multiples, espacées également, placée du côté gauche de la piste sauf si cela est physiquement impossible (5.3.5.24). Une seconde barre, du côté opposé, peut être ajoutée pour le guidage en roulis. Les signaux sont définis au 5.3.5.26 :

• Sur la pente d’approche ou près d’elle, les deux unités les plus proches de la piste sont rouges et les deux plus éloignées sont blanches.
• Au-dessus de la pente, une unité est rouge et trois sont blanches. Plus haut, les quatre sont blanches.
• En dessous de la pente, trois unités sont rouges et une est blanche. Plus bas, les quatre sont rouges.

Chaque unité est un dispositif de transition de couleur . Son faisceau est blanc au-dessus d’un angle d’élévation donné et rouge en dessous. Les quatre unités sont réglées à quatre angles légèrement différents. Le pilote lit la trajectoire de descente au nombre d’unités passées au rouge. Le rouge sous la pente et le blanc au-dessus sont la même règle dans un VASI, de sorte que le rouge signifie trop bas et le blanc trop haut.

Ce qui distingue un APAPI

Un APAPI compte deux unités au lieu de quatre (5.3.5.25). Il montre trois signaux : deux blanches au-dessus de la pente, une rouge et une blanche sur la pente, deux rouges en dessous (5.3.5.27). Son guidage est donc moins fin que celui d’un PAPI.

L’Annexe 14 prévoit le choix selon la taille de la piste. Lorsque le numéro de code est 3 ou 4, un PAPI, un T-VASIS ou un AT-VASIS doit être installé dès qu’une des conditions listées s’applique, par exemple l’usage par des avions à turboréacteurs ou un relief trompeur (5.3.5.1 et 5.3.5.3). Lorsque le numéro de code est 1 ou 2, un PAPI ou un APAPI doit être installé (5.3.5.5). Le CS ADR-DSN.M.640(c) et (d) reprend la même répartition entre PAPI et APAPI, avec le verbe « devrait » qu’emploie une spécification de certification.

Un APAPI peut évoluer vers un PAPI. L’Annexe 14 permet d’espacer les unités d’un APAPI de 9 m au lieu de 6 m « si une portée plus grande est nécessaire ou si une conversion ultérieure en PAPI complet est prévue ». Dans ce cas, l’unité intérieure se trouve à 15 m du bord de piste (figure 5-19, note g). Côté FAA, le L-881 à deux boîtiers est normalement installé sur les pistes sans guidage électronique, sur les aéroports hors Part 139, ou lorsqu’un danger grave existe sous la trajectoire normale. Il peut être étendu au L-880 à quatre boîtiers lorsque les opérations à réaction commencent (AC 150/5340-30J, 7.3.6.4.5).

Les angles de réglage

La figure 5-20 de l’Annexe 14 illustre les deux systèmes pour une pente d’approche de 3° :

La note de la figure indique que le secteur d’axe d’un PAPI peut être élargi de 20’ à 30’ pour harmoniser la trajectoire visuelle avec une trajectoire ILS plus proche du seuil. L’unité la plus proche de la piste porte le plus grand angle. La pente elle-même n’est pas fixée à 3°. L’Annexe 14 demande seulement qu’elle convienne aux avions qui utilisent l’approche (5.3.5.36). La même figure se retrouve dans le CS ADR-DSN.M.650.

La FAA exprime la même géométrie sous forme d’écarts par rapport à la trajectoire choisie. Pour le L-880 à quatre boîtiers, les unités, en partant de celle la plus proche de la piste, visent 30’ au-dessus, 10’ au-dessus, 10’ en dessous et 30’ en dessous de la trajectoire de descente. Pour les avions du groupe de hauteur 4 sur une piste ILS, les écarts sont de 35’ et 15’. Le L-881 à deux boîtiers vise 15’ au-dessus et 15’ en dessous (AC 150/5340-30J, tableaux 7-2 et 7-3). C’est la même paire d’écarts que l’APAPI de l’Annexe 14 à 3°. Une inspection PAPI vérifie chacun de ces angles par rapport à la valeur à laquelle l’unité a été réglée, et l’entrée pente d’approche explique l’angle lui-même.

Ce qui distingue un VASI

L’AIM indique qu’un PAPI « utilise des unités lumineuses semblables au VASI, mais installées en une seule rangée de deux ou quatre unités ». Un VASI dispose au contraire ses unités en barres. Dans un VASI à deux barres, la barre la plus proche du seuil apparaît blanche et la barre la plus éloignée rouge lorsque l’avion est sur la trajectoire. Si l’avion est trop bas, les deux barres apparaissent rouges (JO 6850.2C, appendice E). Les systèmes à deux barres sont :

• VASI-2, à deux unités, non installé sur les pistes utilisées par des avions à turboréacteurs.
• VASI-4, à quatre unités, présenté comme la norme FAA de base.
• VASI-12, à douze unités.

Un VASI à trois barres ajoute une barre médiane et une seconde trajectoire pour les avions à long fuselage. Sur la trajectoire supérieure, la barre côté vent arrière et la barre médiane sont blanches, et la barre côté vent de face est rouge (JO 6850.2C, tableau E-1). L’AIM indique que la trajectoire inférieure est normalement de 3° et la supérieure environ un quart de degré plus haut. La FAA cite le VASI-6 et le VASI-16 pour ces cas (JO 6850.2C, appendice E).

La transition diffère aussi par sa netteté. Dans un VASI, le passage du rouge au blanc se fait sur un quart de degré environ, avec une lumière rosée entre les deux (JO 6850.2C, appendice E). Une transition de PAPI doit apparaître en moins de 3 minutes d’arc pour un observateur situé à au moins 300 m (Annexe 14, 5.3.5.30). Un quart de degré vaut 15 minutes d’arc, soit cinq fois plus.

Où en est chacun

La recommandation 5.3.5.4 figure à côté d’une norme, 5.3.5.3, qui cite encore « PAPI, T-VASIS ou AT-VASIS » pour les pistes de numéro de code 3 et 4. Le texte mentionne donc le système et recommande en même temps de ne pas l’utiliser. Côté FAA, le JO 6850.2C indique que le VASI n’est plus installé comme nouvelle installation, et il transfère ses critères dans un appendice « pour fournir un appui technique au matériel VASI existant ». Il ajoute que si un VASI doit être déplacé, son remplacement par un PAPI devrait être envisagé. Cet ordre s’adresse aux ingénieurs de l’Air Traffic Organization de la FAA. Ce n’est pas une règle pour tous les aéroports.

Le VASI n’a pas disparu des textes de la FAA. L’AIM le décrit toujours à l’intention des pilotes, et l’AC 150/5340-1M, paragraphe 2.2.3.2, parle encore d’un PAPI ou d’un VASI implanté au même endroit lorsque le marquage du point cible est décalé. Les circulaires consultatives sont des documents d’orientation. L’AC 150/5340-30J ne devient obligatoire que pour les projets financés par des subventions AIP ou par les recettes PFC (paragraphe 3). Pour le statut des textes de l’UE et de l’OACI eux-mêmes, voir nos pages sur l’Annexe 14 et sur le CS-ADR-DSN .

Ce que cela change pour une inspection

Le type détermine le travail. Un PAPI compte quatre unités et quatre angles à vérifier. Un APAPI en compte deux. Un VASI est constitué de barres, et ses signaux dépendent de deux ou trois barres plutôt que d’une seule rangée. Un périmètre d’intervention doit donc préciser quel système se trouve à chaque extrémité de piste, et si une seconde barre est installée du côté opposé. La page d’inspection PAPI décrit comment TarmacView mesure les quatre unités d’un PAPI. Si votre piste dispose d’un APAPI ou d’un VASI, indiquez-le lorsque vous demandez un périmètre d’intervention.

Sur une piste dotée d’un ILS , l’Annexe 14 demande que la pente visuelle soit aussi proche que possible de la trajectoire de descente (5.3.5.37). Une aide visuelle d’approche dont les angles de réglage se sont écartés ne satisfait plus à cette exigence. Elle déplace aussi la hauteur de franchissement du seuil que voit le pilote, car la FAA définit cette hauteur comme la hauteur du signal d’axe le plus bas au-dessus du seuil (AC 150/5340-30J, 7.5.4.5).