Inspection des feux de bord de piste : exigences de l'OACI et méthodes de mesure

Ce que la norme spécifie réellement

Depuis un véhicule à 30 km/h, une rangée de feux de bord de piste se lit comme du binaire. Allumé ou éteint. Ce n’est pas ce que la norme spécifie, et ce n’est pas ce à quoi une inspection doit répondre.

L’Annexe 14 Volume I définit précisément la géométrie et la couleur de la rangée, fixe la distribution d’intensité que chaque appareil doit produire, puis ne dit presque rien sur la manière dont tout cela est vérifié une fois l’appareil boulonné. La vérification est laissée à l’État et à l’exploitant. C’est dans cet écart que se situent la plupart des constats sur les feux de bord, car une rangée peut respecter toutes les exigences géométriques de la norme tout en étant bien en dehors des exigences photométriques.

Espacement et géométrie

Les feux de bord sont disposés en deux rangées parallèles sur toute la longueur de la piste, à intervalles uniformes. Pour une piste aux instruments, l’intervalle ne dépasse pas 60 m. Pour une piste non instrumentée, il ne dépasse pas 100 m. Les rangées sont situées près du bord du revêtement, généralement entre 0,6 et 3 m à l’extérieur de celui-ci, et les appareils surélevés sont maintenus bas, à moins d’environ 66 cm du sol, afin qu’une aile ou un train avant passant à l’extérieur du bord ne les heurte pas. Chaque unité surélevée est frangible.

La géométrie est la partie qu’une inspection peut régler sans photométrie. Une position relevée pour chaque unité donne l’espacement, l’alignement par rapport à l’axe de la piste et les lacunes laissées par les unités retirées et jamais réinstallées. C’est aussi la partie qui dérive silencieusement, car les rangées sont reposées par sections après un resurfaçage, et les joints de sections sont là où l’intervalle glisse.

Couleur

La couleur est prescriptive, et c’est là que deux ensembles de règles divergent, ce qui importe si votre aéroport relève de plus d’une autorité.

Les deux règles de zone de prudence sont conditionnées par le type et la longueur de la piste, lisez donc la clause de votre propre autorité plutôt que le raccourci. Le but de la zone n’est pas la luminosité, c’est le seul indice que la rangée donne sur la distance restante de piste, et un filtre qui a blanchi vers le blanc supprime cet indice alors que l’appareil est encore à pleine puissance. La chromaticité est mesurable, ce qui signifie qu’elle peut être rapportée sous forme de coordonnées CIE x,y au lieu d’une opinion sur la teinte.

Intensité et couverture

C’est la partie qui ne peut absolument pas être jugée à l’œil nu.

Ce que la norme fixe n’est pas une puissance de lampe. C’est une distribution : une intensité lumineuse requise en candela, maintenue sur un secteur horizontal et vertical défini autour de l’axe du faisceau. Un appareil est conforme lorsqu’il envoie suffisamment de lumière dans le volume d’espace que les yeux d’un équipage occuperont, pas lorsque la lampe est allumée.

Ces secteurs sont étroits. Le faisceau d’un feu de bord est allongé le long de la piste et fin en élévation, car c’est là que se trouvent les yeux. Notre propre protocole juge la couverture horizontale par rapport à un minimum de ±15° de chaque côté de l’axe et la couverture verticale de 0° à 15°, avec une intensité à 85 % ou plus de la valeur nominale et les trois paliers de gradation commandés reproduits. Un appareil décalé de quelques degrés par un chasse-neige éclaire encore le revêtement à côté de lui et échoue toujours au secteur.

La norme suppose également que la rangée est gradable. Le contrôle d’intensité via des régulateurs de courant constant est ce qui rend une rangée utilisable dans le brouillard et par nuit claire, et les paliers commandés font partie de ce qui doit être vérifié. Une rangée qui atteint la pleine puissance mais s’aplatit entre les paliers est un constat, car la luminosité relative par rapport à l’éclairage d’approche est exactement ce que les paliers existent pour préserver.

La maintenabilité n’est pas la performance

L’Annexe 14 trace ici une ligne qui mérite d’être citée, car la plupart des pratiques aéronautiques se situent du mauvais côté.

Un feu est considéré comme hors service lorsque l’intensité moyenne de son faisceau principal tombe en dessous de 50 % de la valeur spécifiée par la norme. Pas lorsqu’il s’éteint. Un appareil à 55 % de puissance est maintenable selon cette définition, est indistinguable de ses voisins pour un conducteur et est l’appareil qui sera hors service le trimestre suivant. La norme refuse également de permettre deux feux hors service adjacents l’un à l’autre, ce qui est une déclaration sur le motif plutôt que sur une unité individuelle.

Cette définition n’est utilisable que si quelqu’un mesure. C’est la raison pour laquelle une inspection à pied et une mesure photométrique ne sont pas la même activité, et pourquoi la première ne peut pas remplacer la seconde.

La surveillance de circuit réduit cet écart sans le combler. Un système de contrôle et de surveillance de l’éclairage aéronautique signale le courant de la lampe et les circuits ouverts, il trouve donc une unité défaillante en quelques minutes et ne trouve rien du tout sur une lentille sale, un appareil tourné ou un filtre qui a blanchi.

Comment la mesure est réellement effectuée

Les essais photométriques d’un appareil installé sont une mesure directionnelle, et c’est toute la difficulté. En laboratoire, on place l’appareil sur un goniophotomètre et on cartographie l’intensité en fonction des angles. Sur le terrain, l’appareil ne peut pas être déplacé, donc l’instrument se déplace à la place, et la géométrie doit être suffisamment connue pour qu’une lecture puisse être attribuée à un angle.

Trois approches sont en service.

Photométrie à point fixe. Un photomètre calibré à une distance de référence relevée, lisant l’éclairement à une distance connue et le convertissant en intensité. Précis par unité, lent par rangée, et cela signifie généralement fermer la piste.

Photométrie mobile. Des capteurs sur un véhicule conduit à un décalage fixe de la rangée. Cela couvre une rangée rapidement, et cela réduit le faisceau à ce que la hauteur fixe et le décalage latéral du véhicule échantillonnent, soit une tranche d’une distribution tridimensionnelle.

Photométrie d’imagerie aéroportée. La rangée est survolée et l’intensité est reconstituée à partir d’images calibrées, la position du drone étant fixée par RTK à environ un centimètre près. Comme l’aéronef peut être placé là où les yeux du pilote seront, il échantillonne le secteur plutôt qu’une seule tranche de celui-ci, et l’arc d’approche peut être survolé à la hauteur du plan de descente en regardant vers l’arrière de la piste. C’est ainsi que nous inspectons une rangée de feux de bord , et la raison est la couverture plutôt que la vitesse, bien que ce soit aussi plus rapide.

Toutes trois ne valent que ce que valent la chaîne d’étalonnage derrière elles et la géométrie devant elles. Une lecture sans position relevée est une impression de luminosité avec un point décimal attaché.

Ce qui se dégrade, et comment cela se présente

La dégradation des feux de bord est rarement spectaculaire. Classée par fréquence d’apparition et par la manière dont un contrôle visuel la gère :

Les deux premiers sont les cas courants, et aucun ne s’annonce. L’encrassement est régional le long de la rangée, il abat donc une série d’appareils consécutifs ensemble, ce qui est précisément le motif que la règle des feux adjacents existe pour empêcher.

Les appareils LED ont changé la forme de ce problème. La durée de vie nominale va de 25 000 à bien plus de 100 000 heures contre 1 000 à 2 000 heures pour les lampes à incandescence qu’ils ont remplacées, donc le remplacement groupé programmé qui réinitialisait la base photométrique d’une rangée tous les un ou deux ans a presque cessé. Les LED ne tombent pas commodément en panne jusqu’à l’extinction. Elles s’assombrissent lentement, et une rangée qui n’est jamais relampée n’est jamais mesurée non plus, c’est ainsi qu’une rangée entière dérive ensemble et semble encore saine, car rien en elle n’est pire que quoi que ce soit d’autre.

Les feux encastrés sont à l’extrême de cela. Les appareils affleurants subissent directement la charge des roues, l’eau stagnante et chaque lame de chasse-neige sur le terrain, et les documents d’orientation les placent à un intervalle de mesure plus serré que les unités surélevées pour exactement cette raison. Un feu de bord surélevé a une vie plus facile et un intervalle défendable plus long, mais un intervalle ne signifie quelque chose que si une mesure a lieu à la fin de celui-ci.

Les documents d’orientation offrent également un seuil de travail en dessous du seuil de conformité. Un feu est hors service en dessous de 50 %, et il vaut la peine d’être remplacé une fois que la puissance est tombée à environ 70 %. La distance entre ces deux nombres est votre fenêtre de planification.

Ce que l’inspection doit laisser derrière elle

Un rapport qui dit que la rangée a réussi n’est pas une preuve. Ce sur quoi une autorité peut agir, et ce à partir de quoi une équipe de maintenance peut travailler, est par unité et comparable.

Pour chaque appareil, au minimum : une position relevée, une intensité mesurée avec la distance et l’angle auxquels elle a été prise, l’étendue horizontale et verticale du faisceau par rapport au secteur requis, la chromaticité CIE, le palier de gradation sur lequel il a été mesuré et un horodatage. Ensuite, les résultats au niveau de la rangée qu’aucune unité individuelle ne porte : l’espacement par rapport à la conception relevée, toute unité adjacente faible ou éteinte, et chaque unité notée par rapport à ses voisines, ce qui fait ressortir l’appareil fonctionnant bien en dessous d’une rangée par ailleurs correcte.

Et l’inspection précédente. Une mesure vous indique si une unité est conforme aujourd’hui. Deux vous indiquent la pente, ce qui transforme un dossier de conformité en un plan de maintenance. Le même argument s’applique aux indicateurs de trajectoire d’approche, et nous avons écrit séparément sur ce que l’Annexe 14 exige de votre PAPI .

Où cela laisse un exploitant

L’Annexe 14 vous donne une définition sans ambiguïté de la défaillance et aucune méthode pour la détecter. Rien dans la norme ne fixe un calendrier selon lequel l’intensité d’un feu de bord installé doit être mesurée, et dans la pratique, un grand nombre de rangées ne sont inspectées qu’à l’œil nu, par quelqu’un qui passe devant en voiture.

La position honnête est qu’une rangée allumée prouve très peu de choses. Une rangée mesurée, unité par unité, avec un nombre pour chaque appareil et un nombre précédent à comparer, est la seule version de cela qui survive à un audit ou prédise une défaillance. Obtenir cette mesure n’est plus difficile. Elle n’est encore, pour la plupart, pas obtenue.