Circulaire consultative (CC)

Approbation de la capacité d'atterrissage d'avions de la catégorie transport aprés une approche à forte pente

Dossier N° : 5009-6-525 CC N° : 525-011
SGDDI N° : 530411-V3 Édition N° : 01
Direction d'émission : Certification des aéronefs Date d'entrée en vigueur : 2004-12-01

1.0 Introduction

1.1 Objet
1.2 Directives d'applicabilité
1.3 Description des changements
1.4 Abrogation

2.0 Références

2.1 Document de référence
2.2 Document annulé

3.0 Contexte

4.0 Définitions (JAR 25 (SAL) 25.2)

5.0 Normes de navigabilité

5.1 Distance d'atterrissage après une approche à forte pente (JAR 25 (SAL) 25.3)
5.2 Montée : un moteur en panne (JAR 25 (SAL) 25.4)
5.3 Caractéristiques d'utilisation et de vol sécuritaire (JAR 25 (SAL) 25.5)
5.4 Manuel de vol de l'avion (JAR 25 (SAL) 25.6)

6.0 Ressource à l'administration centrale

1.0 Introduction

1.1 Objet

La présente Circulaire consultative (CC) au Manuel de navigabilité (MN) a pour objet de renseigner sur les exigences applicables à l'approbation des capacités d'atterrissage après une approche à forte pente des avions de la catégorie transport qui utilisent une pente d'approche supérieure ou égale à 4,5 degrés (7,9 %). Les exigences de la présente CC seront publiées sous la forme de conditions spéciales, conformément à l'alinéa 511.07 (1)b) du Règlement de l'aviation canadien (RAC).

1.2 Directives d'applicabilité

Le document présent s'applique à tout le personnel de Transports Canada, aux délégués ainsi qu'à l'industrie.

1.3 Description des changements

Le document présent, anciennement connu sous le nom de AMA no 525/9A, est publié de nouveau comme CC. Sauf pour quelques modifications mineures d'ordre rédactionnel, le contenu demeure le même.

1.4 Abrogation

Le document présent ne comporte pas de clause abrogatoire. Par contre il sera revu périodiquement afin de s'assurer de la pertinence de son contenu.

2.0 Références

2.1 Document de référence

Le document de référence suivant est destiné à être utilisé conjointement avec le document présent :

Chapitre 525 du Manuel de navigabilité (MN) - Avions de la catégorie Transport.

2.2 Document annulé

À partir de la date d'entrée en vigueur du document présent, l'AMA no 525/9A en date du 25 février 2000 est annulée.

3.0 Contexte

Au cours des dix dernières années, divers aéronefs (en majorité des appareils à hélices) utilisant à l'atterrissage une technique d'approche à forte pente ont été certifiés pour le transport de passagers. Il a été fait appel à des conditions spéciales ou à documents spéciaux présentés par diverses autorités de navigabilité. Transports Canada a pris part aux évaluations en vol des capacités d'atterrissage après une approche à grand angle d'un certain nombre d'aéronefs et a approuvé l'utilisation des De Havilland DHC-7 et DHC-8.

La FAA a délivré des conditions spéciales pour le DHC-7 (no 25-5-3 en date du 7 mai 1973, « STOL Mode of Operation Only »), et la CAA a proposé des « JAR 25 Additional Short Landing Requirements » dans son document de travail no 205 de mars 1983. Avant l'approbation du DHC-8, les conditions spéciales indiquées ci-dessus ainsi que les exigences pertinentes ont été examinées, à la suite de quoi la CC 525/9 datée du 23 mai 1989 a été préparée.

Depuis cette date, des efforts ont été déployés au niveau international afin d'harmoniser la façon d'approuver la navigabilité des atterrissages après une approche à forte pente. Bien que ces efforts n'aient pas encore permis d'en arriver à une position commune, les JAA ont pris comme base la NPA 25B-267 pour publier une règle finale sur les exigences en la matière (« Steep Approach Landing Requirements ») datée de mars 1999.

Ces exigences ont été élaborées à la suite d'une demande faite par les milieux de la construction et de l'exploitation, lesquels souhaitaient disposer d'une norme commune de certification des aéronefs capables de faire des atterrissages après une approche à forte pente. À la suite de la création d'aéroports dans des zones généralement très urbanisées, il est devenu nécessaire que de gros aéronefs de la catégorie transport puissent atteindre ces aéroports en toute sécurité tout en évitant les obstacles, d'où le recours aux approches à forte pente.

Pour qu'une approche soit qualifiée d'approche à forte pente, il faut que sa trajectoire fasse un angle d'au moins 4,5°. Dans tous les cas, il doit y avoir guidage sur la trajectoire d'approche, et il est pris comme hypothèse que la hauteur-écran de 50 pieds s'applique, sauf si le guidage est tel que l'aéronef puisse être amené avec précision jusqu'à 35 pieds, auquel cas une hauteur-écran de 35 pieds peut être utilisée. Bien qu'aucune limite supérieure n'ait été fixée à l'angle de la trajectoire d'approche, on considère normalement que le chiffre de 7,5° constitue le maximum.

L'approche peut se faire tous les moteurs en marche ou un moteur en panne; toutefois, dans le cas où une approche tous les moteurs en marche est autorisée, on suppose qu'un déroutement sera nécessaire au cas où un moteur tomberait en panne avant que l'aéronef n'ait atteint la hauteur de décision. L'évaluation des bénéfices que procure une approche à forte pente sur la distance à l'atterrissage sera laissée à la discrétion du demandeur, la procédure reprenant essentiellement les méthodes de mesure normales, si ce n'est la vitesse verticale au toucher des roues. La présente CC demande 6 pieds/seconde, ce qui est moins exigeant que les 8 pieds/seconde qui figurent dans l'AC 25-7 de la FAA intitulée « Flight Test Guide for Certification of Transport Category Airplanes ». Bien que cela puisse pénaliser légèrement la distance à l'atterrissage après une approche à forte pente, ce chiffre est jugé raisonnable et plus près du taux de descente normal constaté au toucher des roues en situation réelle. L'exécution sécuritaire d'un atterrissage après une approche à forte pente est d'abord vérifiée en effectuant des essais sous paramètres excessifs à des angles extrêmes et en procédant également à des remises de gaz et à des atterrissages en toute sécurité après une panne de moteur. Les essais sous paramètres excessifs de 2° sont choisis de manière à couvrir les variations de puissance dues aux écarts de vent de face et de vent arrière et de la possibilité qu'a le pilote de reprendre la trajectoire de vol, l'approche à 5 noeuds sous la vitesse de référence, à l'angle nominal, permettant de vérifier les caractéristiques de l'arrondi. Dans le cas de l'approche tous les moteurs en marche, il faut faire une démonstration d'atterrissage et de remise des gaz en cas de panne moteur à la hauteur de décision et, dans le cas d'une approche délibérée avec un moteur en panne, d'une remise des gaz à la hauteur de décision.

Pendant les discussions entourant l'harmonisation, il a été convenu d'utiliser un angle excédentaire de 2° mais, pour y parvenir, de permettre de réduire complètement des gaz. Comme il s'agit d'un cas limite, il a été jugé que l'on pourrait établir avec plus de netteté et de facilité si l'aéronef respectait ou ne respectait pas les critères.

De plus, une courbe WAT révisée est nécessaire, semblable à celle du paragraphe 525.121(d) du chapitre 525, mais présentant des contraintes de vitesse plus importantes de façon à mieux représenter la procédure opérationnelle. Il s'agit de s'assurer de l'absence d'une dangereuse réduction de vitesse ou d'une accélération prolongée jusqu'à une vitesse de montée sécuritaire

Des limites, des procédures et des performances pertinentes à un atterrissage après une approche à forte pente sont nécessaires dans le manuel de vol, et elles doivent comprendre des limites de vent traversier et de vent arrière.

Les règles de navigabilité décrites ci-dessus devraient être utilisées de concert avec les règles opérationnelles pertinentes de façon à couvrir les minimums météorologiques, le déroutement en cas de panne moteur et la hauteur-écran réduite.

La présente CC reprend la règle finale édictée par les JAA, à l'exception des points suivants :

(a) Les hauteurs-écrans supérieures à 50 pieds ne sont pas permises. Dans le calcul de la distance d'atterrissage de l'AFM, le MN 525.125a)(2) exige ceci : « une approche descendante stabilisée avec une vitesse conventionnelle non inférieure à 1,3 VS doit être maintenue jusqu'à 50 pieds de hauteur ». Transports Canada est d'avis qu'un aéronef doit être en mesure de mener à bien une approche à l'atterrissage à l'aide de ces critères, quelle que soit la trajectoire d'approche.
 
(b) Un nouveau paragraphe (g) traitant de l'extrapolation des performances est ajouté à la section 25.3 de l'annexe de la JAR 25 (SAL).
 
(c) Le paragraphe (c) traitant de la relation entre la vitesse de montée minimale un moteur en panne et la VMCL de la section 25.4 de l'annexe de la JAR 25 (SAL), Montée un moteur en panne, a été réécrit.
 
(d) Un nouveau paragraphe (e) traitant de la démonstration des cas faisant appel à des valeurs excédentaires est ajouté à la section 25.5 de l'annexe de la JAR 25 (SAL) portant sur les caractéristiques d'utilisation et de vol sécuritaires.

4.0 Définitions (JAR 25 (SAL) 25.2)

Aux fins de la présente CC :

(a) La hauteur-écran désigne une hauteur choisie par le demandeur, à savoir 50 pieds ou une autre valeur comprise entre 35 et 50 pieds.
 
(b) VREF désigne la vitesse conventionnelle choisie par le demandeur, utilisée pendant l'approche stabilisée à l'angle de trajectoire d'approche choisi, et maintenue jusqu'à la hauteur-écran définie ci-dessus. VREF ne peut être inférieure à 1,3 VS ou à VMCL, selon la plus grande de ces deux valeurs.

5.0 Normes de navigabilité

Les exigences contenues dans la présente CC s'appliquent à la place du paragraphe 525.121(d) et de la partie du sous-chapitre G du chapitre 525 portant sur le manuel de vol d'un aéronef, dans les cas où l'on veut obtenir une distance d'atterrissage réduite, ou si les procédures d'atterrissage (vitesse, configuration) s'éloignent beaucoup d'une utilisation normale. D'autres exigences peuvent s'appliquer à d'autres systèmes ou équipements de l'aéronef, ou à tout autre article pertinent, comme le pilote automatique, les systèmes de guidage ou le GPWS. De plus, il faut tenir compte des conséquences sur la structure que peut avoir la plus grande probabilité de forts taux de descente au toucher des roues.

En cas de demande d'autorisation d'approche à forte pente dans des conditions givrantes, l'autorisation de voler dans des conditions givrantes doit être étayée pour des conditions d'approche à forte pente.

Un demandeur peut choisir de présenter des renseignements pour une approche tous les moteurs en marche ou pour une approche un moteur en panne. Si c'est une approche tous les moteurs en marche qui est présentée, il est supposé qu'un déroutement aura lieu si un moteur tombe en panne avant la hauteur de décision à l'atterrissage.

5.1 Distance d'atterrissage après une approche à forte pente (JAR 25 (SAL) 25.3)

(Ne s'applique que si l'on cherche à obtenir une distance à l'atterrissage réduite ou si la procédure d'atterrissage (vitesse, configuration) s'éloigne beaucoup d'une utilisation normale).

(a) La distance à l'atterrissage après une approche à forte pente est la distance horizontale nécessaire pour atterrir et s'immobiliser complètement à partir de la hauteur-écran, et elle doit être calculée (pour des températures standard, à chaque masse, altitude et vent à l'intérieur des limites opérationnelles de l'avion fixées par le demandeur) comme suit :
 
(i) L'avion doit être dans la configuration d'atterrissage après une approche à forte pente, tous les moteurs en marche ou un moteur en panne, selon le cas.
 
(ii) Une approche stabilisée à l'angle d'approche choisi et à VREF doit être conservée jusqu'à la hauteur-écran.
 
(iii) Toute modification à la configuration, à la puissance ou à la poussée, et à la vitesse doit se faire conformément aux procédures établies pour utilisation en service. (Voir ACJ 25.125(a)(3)).
 
(iv) L'atterrissage doit être effectué sans accélération verticale excessive, sans tendance au rebond, au capotage ni au cheval de bois, et avec une vitesse verticale au toucher ne dépassant pas 6 pieds/seconde.
 
(v) Les atterrissages ne doivent pas demander des aptitudes au pilotage ou une vigilance exceptionnelle.
 
(b) La distance d'atterrissage doit être calculée sur une piste en dur de niveau, en bon état et sèche (voir ACJ 25.125(b)). De plus :
 
(i) la pression des circuits de freinage ne doit pas dépasser celle fixée par le fabricant des freins;
 
(ii) il ne faut pas utiliser les freins de manière à provoquer une usure excessive des freins ou des pneus (voir ACJ 25.125 (b) (2)); et
 
(iii) il est possible d'utiliser des dispositifs autres que les freins des roues si cette façon de procéder :
 
1) est sûre et fiable;
 
2) est utilisée de manière à pouvoir espérer des résultats cohérents en service; et
 
3) est telle qu'elle ne demande aucune habileté exceptionnelle pour maîtriser l'avion.
 
(c) (réservé)
 
(d) (réservé)
 
(e) Les données sur la distance d'atterrissage doivent inclure des facteurs de correction pour au plus 50 % des composantes de vent nominales le long de la trajectoire d'atterrissage opposée à la direction de l'atterrissage, et pour au moins 150 % des composantes de vent nominales le long de la trajectoire d'atterrissage située dans la direction de l'atterrissage.
 
(f) En cas de recours à un dispositif quelconque dont le fonctionnement est lié à celui d'un moteur, et si la distance d'atterrissage risque d'être beaucoup plus longue en cas de panne de ce moteur dans les dernières étapes d'une approche à forte pente effectuée tous les moteurs en marche, la distance d'atterrissage après une approche à forte pente doit être calculée avec ce moteur en panne, à moins que l'utilisation de moyens compensatoires puisse se traduire par une distance d'atterrissage nullement supérieure à celle établie lorsque chaque moteur fonctionne.
 
(g) Les taux de descente associés à VREF peuvent augmenter notablement en cas d'atterrissage sur des terrains en altitude. Transports Canada permet d'extrapoler les données sur la distance d'atterrissage jusqu'à un maximum de 3 000 pieds au-dessus et 2 000 pieds au-dessous de l'altitude des essais sans qu'il soit nécessaire de faire des essais de vérification supplémentaires.

5.2 Montée : un moteur en panne (JAR 25 (SAL) 25.4)

En configuration d'approche correspondant à la procédure normale tous les moteurs en marche pour laquelle la Vs de cette configuration ne dépasse pas 110 % de la configuration connexe d'atterrissage après une approche à forte pente tous les moteurs en marche, train rentré, la pente de montée stable ne peut être inférieure à 2,1 % pour un bimoteur, à 2,4 % pour un trimoteur et à 2,7 % pour un quadrimoteur dans les conditions suivantes :

(a) le moteur critique ne fonctionne pas et les autres moteurs sont à la puissance ou à la poussée de décollage disponible;
 
(b) l'avion est à sa masse maximale à l'atterrissage; et
 
(c) la vitesse de montée :
 
(i) n'est pas inférieure à 1,2VS;
 
(ii) n'est pas inférieure à 1.1 VMCL; et
 
(iii) n'est pas inférieure à VREF.

5.3 Caractéristiques d'utilisation et de vol sécuritaire (JAR 25 (SAL) 25.5)

(a) Il doit être démontré à la masse et au centrage les plus critiques, soit tous les moteurs en marche soit moteur critique en panne (selon le cas), qu'il est possible en air calme de mener à bien une approche jusqu'à la hauteur-écran, un toucher des roues et un atterrissage sans apparition de la moindre caractéristique dangereuse dans les conditions suivantes :
 
(i) angle de la trajectoire d'approche choisi et angle de la trajectoire d'approche supérieur de 2 degrés, à VREF; et
 
(ii) VREF moins 5 noeuds, à l'angle de la trajectoire d'approche choisi.
 
Pour les deux conditions (i) et (ii) :
 
1) le taux de descente doit être réduit à 3 pieds à la seconde ou moins avant le toucher des roues;
 
2) au-dessous d'une hauteur de 200 pieds, il ne faut prendre aucune mesure visant à augmenter la poussée ou la puissance, si ce n'est les petits réglages nécessaires à l'exécution d'une bonne approche;
 
3) l'arrondi ne débute pas avant la hauteur-écran choisie pour calculer la distance d'atterrissage.
 
(b) Il doit être démontré à la masse et au centrage les plus critiques que l'avion peut passer en toute sécurité d'une approche à forte pente à l'atterrissage tous les moteurs en marche, à une montée en configuration d'atterrissage un moteur en panne à la hauteur de décision minimale. La première approche à l'atterrissage doit être exécutée à l'angle d'approche nominal choisi, à VREF. Dans le cas des avions à hélices, l'hélice du moteur en panne doit être dans la position qu'elle prend automatiquement en cas de panne à puissance élevée. De plus, pour les avions à hélices, il faut démontrer qu'une panne de moteur à la puissance d'approche n'entraînera pas de perte de maîtrise de l'appareil.
 
(c) Il doit être démontré à la masse et au centrage les plus critiques que l'avion est parfaitement maîtrisable à l'atterrissage, un moteur tombé en panne à la hauteur de décision minimale. L'approche à l'atterrissage doit être exécutée à l'angle d'approche nominal choisi, à VREF. Dans le cas des avions à hélices, l'hélice du moteur en panne doit être dans la position qu'elle prend automatiquement en cas de panne à la puissance d'approche.
 
(d) Dans le cas d'une approche volontaire avec un moteur en panne, il doit être démontré à la masse et au centrage les plus critiques que l'avion peut passer en toute sécurité d'une approche à forte pente à l'atterrissage un moteur en panne, à une montée en configuration d'atterrissage à la hauteur de décision minimale. La première approche à l'atterrissage doit être exécutée à l'angle d'approche nominal choisi, à VREF. Dans le cas des avions à hélices, l'hélice du moteur en panne doit être en drapeau.
 
(e) Malgré l'exigence voulant que ce soit une hauteur-écran maximale de 50 pieds qui serve au calcul de la distance d'atterrissage, il se peut que l'arrondi doive débuter à une hauteur supérieure à 50 pieds dans le cas des essais sous paramètres excessifs de 2 degrés de la trajectoire de descente nominale, s'il s'agit d'avions à turboréacteurs ou d'avions à turbopropulseurs évoluant à des vitesses élevées.

5.4 Manuel de vol de l'avion (JAR 25 (SAL) 25.6)

Le supplément au manuel de vol de l'avion traitant de l'atterrissage après une approche à forte pente doit comporter ce qui suit :

(a) la distance à l'atterrissage après une approche à forte pente calculée conformément au paragraphe 5.1 de la présente CC, et ce, pour chaque sélection de hauteur-écran et de configuration de l'avion. Les données relatives à la distance d'atterrissage peuvent également comporter des facteurs de correction tenant compte d'une pente de piste ou de températures autres que les valeurs standard, à l'intérieur des limites d'utilisation de l'avion, et elles peuvent fournir la longueur de piste nécessaire à l'atterrissage, y compris les facteurs appropriés aux variations opérationnelles prévues dans la réglementation pertinente à l'utilisation de l'appareil;
 
(b) les limites WAT à l'atterrissage les plus contraignantes tirées des sources suivantes :
 
(i) le chapitre 525, article 525.119, et
 
(ii) l'exigence de montée en configuration d'approche un moteur en panne énoncée au paragraphe 5.2. de la présente CC;
 
(c) les limites pertinentes ainsi que les procédures détaillées en situation normale, anormale et d'urgence. Si un avion n'est pas autorisé à faire un atterrissage après une approche à forte pente, un moteur coupé volontairement, cette limite doit être énoncée;
 
(d) un énoncé comme quoi la description des limites, des procédures et des performances relatives à une approche à forte pente traduit la capacité de l'avion à effectuer une approche à forte pente mais ne constitue en rien une approbation opérationnelle;
 
(e) un énoncé des limites du vent de face et du vent traversier prévoyant également que le vent arrière ne peut être supérieur à 5 noeuds, sauf s'il est montré qu'une vitesse supérieure à 5 noeuds est acceptable;
 
(f) l'angle de la trajectoire de descente et de la hauteur-écran de référence qui ont servi au calcul de la distance d'atterrissage.

6.0 Ressource à l'administration centrale

Pour obtenir plus de renseignements veuillez communiquer avec :

Coordinateur des politiques et des normes (AARDH/P)
Téléphone : (613) 990-3923
Télécopieur : (613) 996-9178
Courriel : AARDH-P@tc.gc.ca

Chef, Normes réglementaires
Direction de la Certification des aéronefs

Original signé par Maher Khouzam

Maher Khouzam

 

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