Touchdown – Contact de l’avion avec la piste dans les opérations aéronautiques

Le touchdown est un concept fondamental en aviation, représentant l’instant et l’endroit précis où le train d’atterrissage d’un avion touche la surface de la piste lors de l’atterrissage. Cet événement marque la transition du vol aux opérations au sol et est crucial pour assurer la sécurité, la performance et le contrôle de l’appareil. Contrairement au terme plus large « atterrissage », qui comprend l’approche, l’arrondi, le roulage et l’arrêt, le « touchdown » désigne le moment exact du contact des roues avec la piste.

Dans les environnements aéronautiques réglementés, tels que ceux supervisés par l’Organisation de l’aviation civile internationale (OACI) et la Federal Aviation Administration (FAA), le touchdown est défini de manière rigoureuse. L’emplacement du touchdown influe sur la distance de freinage disponible, le respect des critères de performance de l’aéroport et de l’avion, ainsi que sur le risque de sortie de piste. La plupart des procédures et contrôles exigent des pilotes qu’ils effectuent le touchdown dans une Touchdown Zone (TDZ) spécialement marquée, généralement dans les 900 premiers mètres ou le premier tiers de la piste.

Réaliser un touchdown contrôlé et précis est une priorité dans tous les types d’opérations—que ce soit sur gros-porteurs, jets d’affaires ou petits avions d’aviation générale. Les technologies modernes, la formation standardisée et la surveillance réglementaire mettent toutes l’accent sur le touchdown comme moment clé déterminant l’issue de chaque atterrissage.

Principaux termes liés au Touchdown

Point d’approche (Aiming Point)

Le point d’approche est un marquage bien visible sur la piste, en général une paire de grands rectangles blancs situés à 300 mètres du seuil. Les pilotes utilisent ce point comme repère visuel pour établir et stabiliser le plan de descente durant l’approche. Il est important de noter que ce point n’est pas l’endroit prévu pour le touchdown : en raison du mouvement en avant de l’avion lors de l’arrondi, le touchdown réel se produit au-delà de cette marque. Le point d’approche vise à offrir une image constante aux pilotes, tant pour les atterrissages manuels qu’automatisés, et est un standard sur les pistes à approche de précision dans le monde entier.

Point de touchdown

Le point de touchdown est l’endroit précis où les roues de l’avion touchent la piste. Il dépend de la vitesse de l’appareil, de l’angle d’approche, de la technique d’arrondi et des conditions environnementales. Un contrôle précis du point de touchdown est essentiel pour la sécurité et la conformité réglementaire, car toucher trop loin sur la piste augmente significativement le risque de sortie. Les données des enregistreurs de vol et des systèmes de surveillance aéroportuaires servent à analyser les points de touchdown pour l’examen opérationnel et les enquêtes d’accident.

Touchdown Zone (TDZ)

La Touchdown Zone (TDZ) est un segment défini de la piste où les pilotes doivent poser l’avion. Selon les normes OACI et FAA, la TDZ commence à 150 mètres du seuil de piste et s’étend jusqu’à 900 mètres ou le premier tiers de la piste, selon la distance la plus faible. La TDZ est identifiée par des paires de barres blanches pour la visibilité, et parfois équipée de feux intégrés pour les opérations de nuit ou par faible visibilité. L’atterrissage dans la TDZ est une exigence essentielle pour la plupart des procédures compagnies et d’affaires, et constitue un indicateur clé pour la sécurité et la formation.

Touchdown Point Limit (TPL)

La Touchdown Point Limit (TPL) est la distance maximale autorisée depuis le seuil de piste pour que l’avion soit posé, garantissant une longueur de piste suffisante pour s’arrêter en toute sécurité. La TPL est calculée d’après les performances d’atterrissage de l’avion, les conditions de piste et les facteurs environnementaux. Si le touchdown a lieu au-delà de la TPL, une remise de gaz est généralement obligatoire. La TPL est particulièrement importante dans les aéroports courts, mouillés ou contaminés.

Plan de descente (Glidepath)

Le plan de descente désigne l’angle vertical optimal suivi par l’avion pendant l’approche finale, généralement réglé à 3 degrés. Le respect du bon plan de descente permet à l’avion de franchir le seuil à la bonne hauteur et avec l’énergie adéquate pour un arrondi et un touchdown contrôlé. L’aide au plan de descente peut être fournie visuellement par les systèmes PAPI ou VASI, ou de façon instrumentale via l’ILS, GLS ou les approches GPS.

Arrondi (Flare ou Roundout)

L’arrondi est la manœuvre effectuée juste avant le touchdown, où le pilote relève doucement le nez pour réduire le taux de descente et la vitesse, permettant ainsi un atterrissage en douceur. Le timing et la technique de l’arrondi sont cruciaux—trop haut ou trop bas, cela peut entraîner un atterrissage dur ou instable. La gestion de l’arrondi influe directement sur le point de touchdown et le confort des passagers.

Seuil de piste (Runway Threshold)

Le seuil de piste est le début marqué de la portion utilisable de la piste pour l’atterrissage. Identifié par des bandes blanches dites « touches de piano », le seuil peut être déplacé pour des raisons d’obstacles ou de revêtement. La zone avant un seuil déplacé n’est pas utilisée pour le touchdown. Le seuil constitue un repère visuel et opérationnel essentiel pour les pilotes.

Axe de piste (Runway Centerline)

L’axe de piste est la ligne blanche discontinue qui s’étend sur toute la longueur de la piste, utilisée par les pilotes pour aligner l’avion lors de l’approche, du touchdown et du roulage. Le maintien précis de l’alignement sur l’axe est vital pour la sécurité, en particulier pour les gros-porteurs et en conditions de faible visibilité.

Piste d’atterrissage (Landing Runway)

La piste d’atterrissage est celle sélectionnée pour l’atterrissage, selon la direction du vent, la longueur, l’état de la surface et le trafic aérien. La piste choisie est annoncée dans les autorisations d’approche et constitue un élément central du briefing d’approche et de la planification des performances d’atterrissage.

Utilisation du Touchdown en aviation

Le touchdown est central dans les opérations aériennes commerciales, d’affaires et générales. Son emplacement et sa qualité influent sur la sécurité (sorties/excursions de piste), la maintenance (usure du train et des pneus), le confort des passagers et la conformité aux procédures. Les pilotes sont formés et contrôlés sur leur capacité à réaliser des touchdowns précis et stables dans la TDZ, quelles que soient les conditions, y compris sur pistes courtes, mouillées, contaminées ou en altitude.

Les performances de touchdown sont également au cœur du contrôle réglementaire et du suivi des données. Les compagnies et opérateurs analysent les données des enregistreurs de vol pour identifier les tendances, améliorer la formation et prévenir les incidents. Par conditions instrumentales, les approches de précision et les systèmes d’atterrissage automatique sont conçus pour garantir des touchdowns sûrs et précis, avec l’appui des marquages et balisages lumineux de piste.

Les touchdowns tardifs ou longs sont une cause fréquente d’excursion de piste, faisant du contrôle du touchdown un axe majeur des enquêtes d’accidents et des programmes de sécurité. Les procédures d’exploitation standard (SOP) exigent universellement une remise de gaz si un touchdown sûr ne peut être assuré dans la zone définie.

Exemples et cas d’usage

Atterrissages normaux

Lors d’un atterrissage standard, une approche stabilisée est effectuée en utilisant le point d’approche comme repère. Le pilote effectue l’arrondi à la bonne hauteur, ce qui entraîne un touchdown généralement entre 350 et 450 mètres après le seuil, bien dans la TDZ d’une piste standard. Cela assure une distance d’arrêt suffisante et la conformité aux normes de sécurité.

Approches aux instruments

En approche aux instruments (par exemple ILS, LPV), l’avion suit un plan de descente défini avec précision pour franchir le seuil à la bonne hauteur. Le pilote automatique peut piloter l’approche, mais c’est au pilote de s’assurer que le touchdown se fait dans la TDZ. Sinon, une remise de gaz est engagée.

Atterrissages sur pistes courtes

Sur pistes courtes, les pilotes visent à toucher le plus près possible du seuil, sans flottement, afin d’optimiser l’efficacité du freinage. Le respect strict de la vitesse d’approche et des volets est essentiel pour un touchdown contrôlé dans la longueur disponible.

Prévention des excursions de piste

Les pilotes et les opérations utilisent la Touchdown Point Limit (TPL), les superpositions de piste et les calculs de performance pour décider de poursuivre ou de remettre les gaz. Le respect de ces limites est particulièrement vital sur pistes mouillées, contaminées ou en altitude pour éviter toute sortie de piste.

En résumé

Le touchdown est un aspect précis, réglementé et essentiel de chaque atterrissage d’avion. Sa gestion détermine l’issue des atterrissages en termes de sécurité, de conformité et d’efficacité opérationnelle. Les opérations de vol modernes s’appuient sur la formation, la technologie et les procédures pour garantir que chaque touchdown soit aussi sûr et prévisible que possible, quel que soit l’appareil ou la piste.