Combien de feux de piste peuvent être hors service ?

Demander combien de feux peuvent être éteints amène une réponse qui est une autre question : quel système, et pour quelle exploitation. Les règles ne donnent pas à une piste une note de passage unique. Elles fixent à chaque système d’éclairage un seuil pour chaque catégorie d’approche ou de décollage, et elles définissent ce qu’est un feu inutilisable à partir de la lumière qui sort du luminaire, et non de la lampe qu’il contient. Cette page expose ces seuils à partir des paragraphes, puis ce qui se passe lorsqu’un système passe sous l’un d’eux, à quelle fréquence les feux doivent être mesurés et la manière dont les aérodromes établissent le chiffre.

Quelle règle s’applique

Dans l’UE, le texte contraignant est le règlement (UE) n° 139/2014 , point ADR.OPS.C.015(b). Il exige de l’exploitant de l’aérodrome un programme de maintenance préventive et corrective pour les feux individuels et pour les systèmes d’éclairage, et il énonce les objectifs de maintenance système par système. Le matériel d’orientation de l’EASA, GM1 relatif à l’ADR.OPS.C.015(b), reprend les chiffres dans un tableau unique, et le GM3 explique que les niveaux de serviceabilité définissent les objectifs de performance de la maintenance.

L’Annexe 14 de l’OACI, volume I , section 10.5, contient les mêmes objectifs sous forme de normes aux paragraphes 10.5.7 à 10.5.12. Les méthodes de mesure et les intervalles qui les entourent, aux paragraphes 10.5.3 à 10.5.6, sont des pratiques recommandées. Hors de l’UE, ces valeurs de l’Annexe parviennent à un aérodrome par sa réglementation nationale.

Aux États-Unis, l’AC 150/5340-26C , appendice A, tableau A-8, donne les limites d’exploitation de chaque système. Ses chiffres CAT II/III pour les feux de piste correspondent aux valeurs européennes, 95 % pour les feux de bord et d’axe et 90 % pour la zone de toucher des roues. Ses autres limites sont fixées autrement, et elles sont détaillées plus bas.

Quand un feu est inutilisable

L’ADR.OPS.C.015(c) rend un feu inutilisable dans deux cas.

• Puissance. L’intensité moyenne du faisceau principal est inférieure à 50 % de la valeur fixée par les spécifications de certification. Lorsqu’une unité est conçue pour un faisceau principal d’intensité supérieure à celle qu’exige la spécification, le seuil de 50 % s’applique à cette valeur de conception. Le paragraphe 10.5.1 de l’Annexe 14 dit la même chose par rapport aux valeurs de son appendice 2.
• Couleur. Le filtre est absent ou endommagé, ou le feu ne produit pas la bonne couleur.

La définition est optique. Une lampe qui consomme son courant et s’allume peut être un feu inutilisable si du caoutchouc, de la poussière ou des résidus de dégivrage ont réduit sa puissance de moitié, ou si un filtre rouge s’est délavé ou fissuré. Les feux encastrés de l’axe et de la zone de toucher des roues sont le cas typique, puisque chaque atterrissage passe dessus. Le GM2 relatif à l’ADR.OPS.C.015(b) ajoute que la puissance des LED diminue et que leur couleur dérive avec le temps, si bien qu’une LED à longue durée de vie n’est pas une raison pour « installer et oublier ».

Le GM1 relatif à l’ADR.OPS.C.015(b) et (c) recommande un second seuil, plus élevé. Le programme de maintenance peut définir un niveau de maintenance, toujours supérieur à 50 % de l’intensité spécifiée, auquel des travaux correctifs sont programmés avant que le feu n’atteigne le point de défaillance. La FAA fixe son propre déclencheur dans l’AC 150/5340-26C. Le paragraphe 5.3.4.1.3 indique qu’un feu encastré de piste qui délivre moins de 70 % de la puissance minimale requise à l’intensité maximale doit viser un nettoyage ou une maintenance, et le paragraphe 5.3.2.1.2 applique le même seuil de 70 % aux feux de bord surélevés à haute intensité.

Les seuils par système

Chaque pourcentage est un minimum, non un objectif. Chacun de ces points s’ouvre sur le même objectif : pendant toute période d’exploitation, tous les feux d’approche et de piste sont en service. Le pourcentage représente le minimum acceptable pendant que l’on tend vers cet objectif.

Les seuils sont par système, et c’est là qu’un décompte pour toute la piste induit en erreur. Une piste dotée de longues rangées de feux d’axe et de bord compte des centaines d’unités, alors que la barre de fin de piste en compte quelques-unes. Si on les fusionne, quelques feux de fin de piste éteints ou décolorés disparaissent dans une moyenne saine, alors que les feux de fin de piste pris isolément restent sous 75 %. La zone de toucher des roues peut se masquer de la même façon.

Pour la CAT I, le tableau du GM1 indique les feux de zone de toucher des roues à 85 %, entre parenthèses, lorsqu’ils sont installés, alors que la liste du (b)(6) de la réglementation ne les nomme pas.

Adjacence et configuration

Le pourcentage n’est pas le seul critère. En CAT II/III, l’ADR.OPS.C.015(b)(2) indique que les feux autorisés à être inutilisables ne doivent pas modifier la configuration de base du système, et le (b)(3) précise qu’un feu inutilisable ne peut pas se trouver à côté d’un autre. L’exception concerne les barrettes et les barres transversales, où deux feux inutilisables adjacents sont admis. Le GM3 définit l’adjacence pour les barrettes, les barres transversales et les feux de bord : des feux consécutifs de la même barrette ou barre transversale, latéralement, ou de la même rangée de feux de bord ou de barrettes, longitudinalement. Le paragraphe 10.5.7 de l’Annexe 14 reprend la même règle et la même note.

En CAT I, le (b)(6)(ii) interdit les feux inutilisables adjacents, sauf si l’espacement est nettement inférieur à celui requis. Pour les décollages, aussi bien en dessous qu’à 550 m de RVR ou au-delà, le (b)(7)(ii) et le (b)(8)(ii) interdisent les feux inutilisables adjacents sans aucune exception.

Deux systèmes au sol ont leurs propres limites. Une barre d’arrêt située à un point d’attente de piste utilisé avec une piste pour des opérations en dessous de 550 m de RVR peut comporter au plus deux feux inutilisables, et pas deux feux adjacents sauf si l’espacement est nettement plus serré que requis, selon le (b)(4). Sur une voie de circulation utilisée en dessous de 550 m de RVR, aucun feu d’axe adjacent ne peut être inutilisable, selon le (b)(5). Les paragraphes 10.5.8 et 10.5.9 de l’Annexe 14 fixent les mêmes objectifs mais les rattachent à 300 m de RVR, si bien que la règle de l’UE va plus loin.

Un PAPI s’apprécie par unité et non par pourcentage. L’AMC1 relatif à l’ADR.OPS.C.015(b) et (f) considère une unité comme inutilisable lorsque plus d’un feu est éteint dans une unité de trois feux ou plus, ou lorsqu’un feu est éteint dans une unité de moins de trois feux. Lorsqu’un filtre rouge est absent, endommagé ou de la mauvaise couleur, il faut éteindre tous les feux qu’il protège jusqu’à sa réparation.

Décollage en dessous et au-dessus de 550 m de RVR

Une piste peut être une piste à faible visibilité sans aucune approche CAT II/III. Si les décollages sont autorisés en portée visuelle de piste inférieure à 550 m, le (b)(7) s’applique : 95 % des feux d’axe de piste lorsqu’ils sont installés, 95 % des feux de bord, 75 % des feux de fin de piste et aucune paire de feux inutilisables adjacents. À 550 m de RVR ou plus, le (b)(8) demande 85 % des feux de bord et de fin de piste, là encore sans paire adjacente.

Ainsi, une piste CAT I qui accueille aussi des décollages à faible RVR est tenue à 95 % sur ses feux d’axe et de bord pendant que ces décollages ont lieu, quelle que soit sa catégorie d’approche.

Le tableau de la FAA est présenté autrement. Le tableau A-8 donne 95 % pour les feux d’axe, 90 % pour les feux de zone de toucher des roues, 85 % pour les feux de bord sauf sur les pistes CAT II et CAT III, qui exigent 95 %, 75 % pour les feux de fin de piste, et 75 % pour les feux de seuil sur les pistes VFR et IFR non de précision. Sa note 1 reprend la règle de configuration et d’adjacence dans les mêmes termes que l’Annexe 14.

Que se passe-t-il lorsqu’un système passe sous son objectif

Rien dans l’ADR.OPS.C.015 ne déclasse automatiquement une piste. La conséquence découle de trois autres dispositions.

L’exploitant le signale. L’ADR.OPS.B.045(c) exige de l’exploitant de l’aérodrome qu’il informe le fournisseur de services d’information aéronautique et le fournisseur des services de la circulation aérienne de tout changement d’état des équipements et installations qui affecte les opérations par faible visibilité. L’ADR.OPS.A.057(b)(5) et (6) exige un NOTAM pour les changements significatifs des aides visuelles et pour l’interruption ou la remise en service des composants majeurs des systèmes d’éclairage. Au titre du (c)(2), un NOTAM relatif à une indisponibilité doit estimer sa durée.

Les règles d’exploitation des vols fixent la restriction. L’AMC1 relatif à l’ADR.OPS.B.045(c) énumère les défaillances d’équipement à signaler selon les procédures par faible visibilité, ainsi que leur effet. Pour l’éclairage d’approche, l’éclairage de piste, l’éclairage d’axe de piste, l’éclairage de bord de piste, l’éclairage de zone de toucher des roues et l’éclairage des voies de circulation, l’effet indiqué est une restriction dépendant des règles d’exploitation des vols. Concrètement, cela limite la catégorie ou le minimum de RVR que les équipages peuvent utiliser, et cette limite est fixée dans les règles d’exploitation des vols, non dans les règles de l’aérodrome.

La surveillance informe les ATS. Le CS ADR-DSN.S.890(d) et (e), qui correspondent aux paragraphes 8.3.4 et 8.3.5 de l’Annexe 14, recommandent que, sur les pistes utilisées en dessous de 550 m de RVR, la surveillance signale à l’équipe de maintenance lorsqu’un élément passe sous son objectif de maintenance, et aux services de la circulation aérienne, en l’affichant de façon visible, lorsqu’il passe sous le niveau en dessous duquel les opérations ne doivent pas se poursuivre. Le GM1 relatif au CS ADR-DSN.S.890 indique que l’autorité compétente fixe ce second niveau. Demandez-le à votre autorité, car c’est le chiffre qui arrête réellement l’exploitation.

À quelle fréquence mesurer les feux

Le règlement lui-même n’impose pas d’intervalle. L’ADR.OPS.C.015(f)(1) exige que le programme de maintenance comprenne des inspections et des contrôles de chaque élément et de chaque système à des intervalles définis, adaptés à l’exploitation. Les intervalles ci-dessous sont ceux que l’EASA et l’OACI proposent pour y satisfaire.

L’AMC1 relatif à l’ADR.OPS.C.015(b) et (f) prévoit :

• Des contrôles au sol quotidiens, au minimum pour les pannes de feux, les bris, les désalignements grossiers et le bon fonctionnement de la commande d’intensité.
• Des mesures photométriques à des intervalles appropriés, pour tous les types de piste, fixés dans le programme de maintenance.
• Pour la CAT II/III, une inspection visuelle et une mesure in situ de l’intensité, de la dispersion du faisceau et de l’orientation des feux d’approche et de piste, un contrôle des caractéristiques électriques de chaque circuit et un contrôle des réglages d’intensité utilisés par le contrôle aérien. Tous les feux doivent être mesurés dans la mesure du possible, avec un appareil assez précis pour analyser chaque feu individuellement.
• Une fréquence de mesure fondée sur la densité du trafic, la pollution locale, la fiabilité de l’équipement et les résultats des mesures précédentes, et au moins deux fois par an pour les feux encastrés et une fois par an pour les autres feux.
• Un contrôle en vol des feux d’approche, de piste et de voie de circulation, du VASIS, du phare d’aérodrome et de la commande d’intensité, au moins une fois par an, avec des contrôles spécifiques après une maintenance majeure et avant la mise en service.

L’Annexe 14 recommande le même contenu et les mêmes seuils de deux fois par an et une fois par an aux paragraphes 10.5.3 à 10.5.6, en mentionnant une unité de mesure mobile. Il s’agit d’AMC et de recommandations, donc ce ne sont pas des intervalles contraignants, mais une autorité attendra une justification pour toute fréquence moindre.

La FAA demande davantage pour les feux encastrés. Le paragraphe 5.3.4.1.3 de l’AC 150/5340-26C indique que des contrôles hebdomadaires peuvent être nécessaires pour les feux d’axe, à cause des dépôts de caoutchouc, surtout sur les pistes CAT II et CAT III. Le paragraphe 5.3.2.1.2 demande des essais photométriques des feux surélevés sur une piste d’approche de précision au moins deux fois par an. Les deux paragraphes demandent des essais avant le nettoyage ou le changement de lampe, puis à nouveau après, pour montrer que l’intervention a produit un effet.

Comment le chiffre est établi

Aucune méthode unique ne produit le chiffre par système. La plupart des aérodromes en combinent plusieurs.

Les rondes repèrent les feux éteints, les unités cassées et les défaillances grossières, et elles répondent au contrôle quotidien. Elles ne peuvent pas chiffrer un feu allumé mais faible.

La surveillance des circuits est l’alarme en temps réel pendant l’exploitation, et c’est elle qui transmet l’état aux ATS. Elle travaille côté électrique. La spécification de la FAA pour le contrôleur de régulateur énumère des alarmes comme une chute de 10 % ou plus des volt-ampères délivrés au circuit, ou la panne d’un nombre prédéfini de lampes, réglable de 4 à 10. Une lampe derrière une lentille sale ou un filtre délavé consomme son courant et apparaît comme saine sur le régulateur à courant constant .

Les véhicules de photométrie au sol roulent sur les feux ou à côté d’eux et mesurent, avec un photomètre calibré, l’intensité des feux encastrés et surélevés au passage. C’est l’instrument que décrivent l’AMC1 et le paragraphe 10.5.5 de l’Annexe 14, et ses valeurs sont absolues, donc directement comparables au seuil de 50 %. Il faut occuper la surface de la piste pour la durée du passage. Le guide de mesure photométrique explique son fonctionnement.

Les contrôles en vol observent l’éclairage d’approche et de piste ainsi que le PAPI depuis l’approche, tels que les voit le pilote. Ils jugent la configuration et les systèmes dans leur ensemble plutôt que chaque unité.

Un levé par drone enregistre chaque unité d’un système comme allumée ou éteinte, sa couleur par rapport à ce que sa position exige, sa puissance par rapport à ses voisines et au palier d’intensité commandé, et sa position relevée par RTK. Il est effectué entre les mouvements, en coordination avec la tour, les feux étant allumés aux paliers contrôlés. Il repère les unités faibles ou de mauvaise couleur et donne à l’équipe de maintenance leurs positions. Il ne mesure pas l’intensité en candelas. Si tous les feux d’une rangée ont faibli uniformément, une comparaison entre voisins ne le montrera pas, et une déclaration par rapport à la valeur spécifiée nécessite un photomètre calibré.

Un programme solide utilise le drone ou la ronde pour repérer les unités suspectes, le photomètre pour donner des chiffres absolus aux systèmes qui en ont besoin, et la surveillance pour l’état en temps réel. La page inspection de l’éclairage de l’aire de mouvement présente la façon dont un levé par drone s’inscrit dans ce programme. Les services par système sont les feux de bord de piste , les feux d’axe de piste , les feux de seuil et de fin de piste , les feux d’approche , les feux de voie de circulation et le PAPI . Pour le compromis avec une inspection par aéronef, voir levé par drone contre inspection en vol .