by Michael Blume
| University of Bielefeld - Faculty of technology | |
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Networks and distributed Systems
Research group of Prof. Peter B. Ladkin, Ph.D. |
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STR en éloignement et en retour.
- la fiche ne comporte pas de tableau de correspondance distance DME/altitude de
passage.
111.5 - L'Atis
L'approche de Strasbourg est équipée d'un ATIS, matériel installé par la DGAC au profit
des aéronefs en CAG.
La mise en oeuvre d'un ATIS a pour objectif fondamental de délester les fréquences de
contrôle d'approche d'informations à caractère répétitif tout en offrant aux usagers la
possibilité d'obtenir à leur initiative les renseignements pertinents sur les conditions
d'utilisation d'un aérodrome.
Les émissions de l'ATIS sont destinées à la fois aux aéronefs à l'arrivée et aux aéronefs au
départ.
Ces messages sont identifiés par la lettre qui suit directement dans l'ordre alphabétique
celle utilisée dans le message précédent.
Les éléments d'information indiqués ci-après constituent le message ATIS et doivent être
transmis dans cet ordre: piste en service, état de la piste, niveau de transition, éventuelle
modification de l'état opérationnel des aides visuelles et radioélectriques, situation
ornithologique exceptionnelle, éventuellement des renseignements concernant l'activation
de certaines zones à statut particulier, renseignements météorologiques.
Toute modif ication significative de l'un des éléments d'information contenus dans
l'émission ATIS en cours doit donner lieu à l'enregistrement et à la diffusion d'un nouveau
message.
Le message ATIS doit être renouvelé au minimum toutes les heures. Tout message datant
de plus d'une heure doit être considéré comme périmé et ne doit plus être diffusé.
A Strasbourg, l'élaboration, l'enregistrement et la transmission des messages ATIS sont
assurés par la vigie.
On note qu'à 17h 56mn, quand l'équipage écoute l'ATIS, il reçoit l'information
Novembre enregistrée à 16h.
111.6 - Le balisage
La piste 05 de l'aérodrome de Strasbourg est équipée d'un balisage latéral, de feux à éclats et d'un indicateur de pente d'approche VASI. Elle n'est pas équipée de rampe d'approche.
Cet équipement est conforme à l'arrêté du 15 mars 1991 relatif aux conditions d'homologation et aux procédures d'exploitation des aérodromes qui stipule en son paragraphe III.5.3 "qu'il n'est normalement pas prévu d'installer de dispositif lumineux d'approche pour, les pistes non ouvertes aux approches de précision".
Cette disposition de la réglementation française s'écarte sur ce point de l'annexe 14 de l'OACI paragraphe 5.3.1.1 B (Piste avec approche classique) qui spécifie :
"Partout où cette installation est matériellement possible, les pistes avec approche classique seront dotées d'un dispositif lumineux d'approche simplifié répondant aux spécifications de 5.3.5.2 à 5.3.5.9, à moins que l'a piste ne soit utilisée que dans des conditions de bonne visibilité ou qu'un guidage suffisant soit assuré par d'autres aides visuelles".
L'administration française, comme toutes les autres administrations étrangères d'ailleurs, n'a pas notifié à l'OACI de différence sur ce point. Elle considère en effet que la rédaction du paragraphe cité ci-dessus laisse la possibilité de ne pas installer de ligne d'approche sur piste avec approche classique, sous réserve d'adapter les minimums opérationnels.
A cet effet, l'instruction du 12 mars 1990 relative à la détermination et à l'utilisation des minimums opérationnels (chapitre 3) contient plusieurs tableaux qui fournissent, pour une MDH donnée, une VH tenant compte de la longueur de la ligne d'approche. En particulier, le tableau 5 prévoit des VH dans le cas d'une piste non équipée de ligne d'approche.
Cette interprétation est tout à fait admise et se retrouve sur de nombreux aérodromes du monde entier.
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Conformément aux réglementations en vigueur, l'avion était équipé de deux enregistreurs protégés. Ces enregistreurs ont été découverts à oh46 le 21 janvier.
Les enregistreurs étaient situés dans la zone entre la cloison pare-feu du groupe auxiliaire de puissance (APU) et le fond de pressurisation de l'avion. Cette zone a fortement souffert de l'action d'un foyer d'incendie. L'enregistreur de paramètres (DFDR) était toujours sur son support, l'enregistreur phonique (CVR) était au-dessus de lui. Les deux enregistreurs étaient pris dans une gangue de métal fondu, le DFDR davantage que le CVR. Ils ont pu être retirés de la -zone chaude environ trois quarts d'heure après leur découverte. Ils étaient encore chauds, le CVR moins que le DFDR qui brûlait les mains, même à travers des gants.
Les enregistreurs étaient de marque LORAL-Fairchild, modèle F800 et référence 17MBOO-21-1 pour l'enregistreur de paramètres, modèle A100 et référence 52799 pour l'enregistreur phonique.
L'avion possédait en outre un enregistreur de paramètres non protégé (QAR), de marque Schlumberger, de référence PC 6033-3-55, S/N 679, destiné à la maintenance et à l'analyse des vols et enregistrant les mêmes informations que le DFDR. Cet enregistreur a été découvert le 21 janvier, vers 9h 30 dans la zone de la soute électronique.
Enfin, des mémoires non volatiles situées à l'intérieur de divers calculateurs de bord ont été retrouvées et ont été exploitées. Les résultats de ces travaux sont exposés au § 1.17
112.12 - DFDR
L'enregistreur de paramètres a souffert du feu au point que son système de lecture et sa bande magnétique sont fondus et agglomérés.oute exploitation de l'information a été impossible.
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Les opérations d'ouverture du CVR et de copie de la bande originale se sont déroulées le 21 janvier 1992 au matin.
L'enregistreur a souffert extérieurement du feu sur l'ensemble de sa surface. Il ne présente aucune trace de choc.
L'extraction de l'enveloppe extérieure a été effectuée à l'aide d'une cisaille, en raison de la déformation consécutive à son exposition au feu. L'accès au boîtier anti-choc n'a pu être possible qu'après désincarcération complète de l'ossature et de l'électronique de l'enregistreur.
La protection thermique présentait, en divers endroits, des zones de brûlure, ce qui indique une exposition prolongée de l'enregistreur à une source de chaleur intense. Néanmoins l'ouverture du dernier capot protecteur de la platine a révélé que la bande magnétique était en bon état.
La bande magnétique présentait tout de même hors bobine des signes de torsion caractéristiques d'un exposition prolongée à une chaleur importante. Elle était, de plus, légèrement collée au niveau du cabestan, ce qui est le signe d'une amorce de fusion.
La bande a été coupée au niveau de sa sortie de la platine support et transférée manuellement sur une bobine 1/4 de pouce.
La bande originale a fait l'objet de deux copies sur une bande 1/4 de pouce de 4 pistes, et d'une copie sur une bande 1 pouce de 8 pistes. Ces copies sont des copies "brutes", exemptes de filtrage ou de modification du niveau initial d'enregistrement.
La vitesse de défilement de la bande originale a été calée par analyse spectrale de l'interférence du réseau électrique de bord à 400 Hz. La synchronisation ultérieure, faite en comparant les temps relatifs des émissions radio avec le paramètre correspondant du QAR d'une part, l'enregistrement du contrôle aérien d'autre part, n'a pas présenté de difficulté.
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Les conversations avec le contrôle ou l'équipage commerciale, directement enregistrées à la "source" sur les pistes dédiées aux VHF et au "public address", n'ont pas posé de problème de compréhension.
L'équipage ne communiquait pas au moyen de casques micro-écouteurs. Ses conversations ont été enregistrées grâce au microphone d'ambiance générale du poste de pilotage (Cockpit Area Microphone). La compréhension de certaines phrases est particulièrement difficile. Une opération de retrait de bruit de fond par traitement numérique sur les mots ou groupes de mots les plus douteux n'a pas permis de lever les doutes qui subsistaient. L'augmentation du rapport "signal (parole) sur bruit (bruit cockpit)" ne suffit pas, sur cet enregistrement, à l'amélioration de l'intelligibilité.
Une reconnaissance par test multi-auditeurs a cependant permis de lever les incertitudes sur un
certain nombre de mots.
Une transcription des éléments qui ont finalement pu être compris, et qui sont utiles à la
compréhension du présent rapport, figure en annexe.
112.14 - QAR
L'enregistreur présentait des traces de choc et de brûlure sur les trois quarts de sa surface externe. Après ouverture, la bande magnétique est apparue fortement endommagée, coupée, déformée et étirée sur une longueur d'environ vingt centimètres correspondant approximativement aux trente dernières secondes du vol. Dans sa partie la. plus abîmée, sa largeur ne dépasse pas le millimètre, et environ trois centimètres ont totalement disparu.
L'exploitation de la bande magnétique par lecture magnétique et décodage automatisé n'a pas été possible sur la partie endommagée. On a donc utilisé des méthodes de décodage manuel pour lire les informations binaires contenues dans les zones abîmées. On a aussi utilisé une méthode d'exploitation manuelle par lecture magnétooptique (voir § 1.19) pour traiter deux éléments de bande isolés.
Ces méthodes d'exploitation ont permis de récupérer toute l'information enregistrée, à l'exception des vingtcinq dernières secondes du vol (et plus particulièrement des neuf dernières) , où des discontinuités apparaissent dans l'information recouvrée.
Les extraits des paramètres recouvrés à partir de l'enregistrement QAR, et qui sont utiles à la compréhension du présent rapport, figurent sur des graphes de synthèse joints en annexe.
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112.15 -Performance des enregistreurs de bord
112.151 - Résistance du matériel - Expertises
La bande du DFDR ayant été détruite par le feu, et celle du CVR ayant atteint un point critique, des expertises ont été conduites pour déterminer les contraintes thermiques subies.
Le fabricant américain de ces matériels, LORAL, a ainsi comparé les jeux de photographies de l'ouverture des deux enregistreurs avec ses propres enregistreurs, ou photographies témoins. Il a aussi effectué des tests pour préciser certains points.
Les laboratoires métallurgique et chimique du CEPr de Saclay ont pour leur part examiné les pièces des enregistreurs eux-mêmes, ainsi que la gangue métallique qui les enserrait. Le CEPr a aussi conduit des essais comparatifs sur des boîtiers témoins.
Les principaux résultats de ces expertises sont les suivants:
La température du carburant brûlant en extérieur est d'environ 1000 à 1100°C. Dans ces conditions, les parties externes en aluminium, telles que la balise subaquatique et la poignée, commencent à fondre après environ trois minutes. Le châssis interne se met alors à fondre lui aussi. Après 15 à 20 minutes d'exposition totale au feu, tous les éléments en aluminium auront fondu.
Dans le cas de l'accident du F-GGED, seuls certains coins des châssis ont commencé à fondre. La température de fusion de l'alliage léger est de 560°C. L'enveloppe extérieure des enregistreurs a donc été soumis à des températures de moins de 650 à 700 °C.
LORAL estime alors la durée du feu général de haute intensité (température supérieure à 700 °C) à moins de 15 minutes. D'après les tests normatifs, une exposition à un tel feu pendant une durée de moins de 30 minutes ne conduit pas à la destruction de la bande.
Après ce feu de haute intensité qui seul n'aurait pas détruit la bande du DFDR, les boîtiers ont donc été soumis à un feu de plus faible intensité pendant un long laps de temps.
La bande magnétique elle-méme supporte au maximum une température de l'ordre de 200 °C.
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Les essais de chauffe d'une bande magnétique neuve en présence de pièces provenant de la cinématique d'un enregistreur neuf ont été conduits par le CEPR pour obtenir des aspects identiques à ceux relevés sur le DFDR du FGGED. Dans ces conditions, la température maximale atteinte à l'intérieur du DFDR est estimée à 430 °C, et ce pendant 45 minutes.
Il reste encore à tenter d'estimer la durée du feu de basse intensité subi par le DFDR.
Pour ce faire, des essais de destruction par le feu de plusieurs boîtiers de DFDR modèle F800 ont été conduits par Loral, jusqu'à cerner les dommages subis par celui du F-GGED. De manière générale, l'isolation protège la bande, à 260 °C, pendant environ 6 heures.
Dans les tests effectués, les dommages à 250 °C se sont révélés moins sévères que ceux constatés pour le FGGED, alors que l'essai à 283 °C s'est révélé plus sévère. La température moyenne du foyer de longue durée a donc été prise égale à environ 260 °C.
Les essais ont été réalisés dans un four à température contrôlée. Des thermocouples avaient été installés sur la bande et dans le boîtier interne en aluminium.
Les résultats de ces tests ont montré que les dommages du DFDR du F-GGED auraient nécessité avec une température uniforme de 260 °C, de 6 à 7 heures de chauffe.
Du fait du feu de haute intensité initial, et de la température de 430 °C notée par le CEPr, la durée du feu de basse intensité subi est donc estimée à environ 5 à 6 heures.
Sur cet avion, le DFDR et le QAR enregistraient les mêmes paramètres. Les réflexions qu'inspire l'exploitation du QAR, pour cette enquête s'appliquent donc aussi au DFDR.
La réglementation française actuelle exige, pour les avions de transport public de la taille de l'A320, l'enregistrement de 25 paramètres. Lors des travaux de certification de l'A320, un nombre beaucoup plus important de paramètres (deux cent treize) a été prévu. Ceci valait donc pour le F-GGED.
Les innovations concernant certains systèmes de commande de vol (commandes électriques de vol) ont conduit à prendre en compte beaucoup de paramètres s'y référant.
Quelques modes de pilotage automatique ou de gestion automatique du vol sont enregistrés.
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Sauf en ce qui concerne le fonctionnement des moteurs, aucune valeur cible n'est enregistrée.
112.2 - Enregistreurs sol.
Les radars utilisés par l'aviation civile à des fins de contrôle en route sont des radars secondaires qui utilisent le relais d'un dispositif "répondeur" embarqué à bord des avions. Celui-ci renvoie, lorsque le faisceau radar l'éclaire, une réponse qui comprend son code d'identification attribué (mode A) et l'altitude-pression de l'appareil (mode C).
Elle est actuellement assurée par trois radars :
La Dole, radar installé en Suisse sur une hauteur près de Genève à 138 NM de STR . Le relief jurassien masque son horizon vers le nord ce qui lui interdit toute détection en dessous de 8000 pieds environ sur STR.
Chaumont (Cirfontaines en ornois), radar monoimpulsion de nouvelle génération implanté à:87 NM à l'ouest de STR. Le relief vosgien limite son horizon à l'altitude 4000 pieds environ à la verticale de la balise STR.
Drachenbronn, radar militaire français situé à 30 NM au nord de STR. Aucun obstacle ne limite son horizon vers STR. Un avion volant à 5000 pieds sur STR est en principe détecté dans de bonnes conditions car il est vu sous un angle de site de 1,50 au-dessus de l'horizon. La barrière vosgienne constitue en revanche un écran important dans la direction du sud-ouest.
La perception de la partie finale du vol de l'accident par les radars cités, auxquels on a ajouté le radar allemand de Pfalzerwald, a donné lieu à des enregistrements trajectographiques qui ont été regroupés à la même échelle sur la carte qui figure en annexe. Cette carte fait apparaître le couloir de dispersion des trajectoires vues par les radars. Cette même annexe contient une note de présentation succincte du système de traitement radar, une étude de principe sur les erreurs associées aux mesures, et une étude sur la précision des relevés trajectographiques du vol dans sa partie finale.
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La transcription de l'enregistrement des radiocommunications établies avec les organismes de contrôle qui ont eu le F-GGED en charge est fournie en annexe.
Les communications téléphoniques entre le CRNA Est et l'approche de Strasbourg sont enregistrées. La transcription de la seule communication ayant trait au F-GGED est jointe en annexe.
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CHAPITRE 1.13 - RENSEIGNEMENTS SUR L'EPAVE ET SUR L'IMPACT
113.1 - Description de l'épave et du lieu d'impact
Note: L'annexe 16 contient des photos du site et de l'épave
Dans les jours qui ont suivi l'accident, plusieurs
relevés ont été faits:
- un relevé topographique du lieu de l'accident et de la hauteur des arbres coupés par l'avion joint en annexe;
- un plan de répartition des débris joint en annexe;
Le lieu de l'impact est situé sur le versant sudouest du mont "la Bloss" qui culmine à 823m (voir carte en annexe 1). Les débris sont répartis sur une aire comprise entre 48° 25'40'' et 48° 25' 37'' en latitude Nord et 7° 24' 22'' et 7° 24' 15'' en longitude Est, pour une altitude du sol comprise entre 795 et 810 m dans le système de référence NGF normal de l'IGN.
A cet endroit, la pente du sol est ascendante. La valeur de la déclivité varie entre 8 et 17 %. Une forêt de résineux d'environ 25 mètres de haut recouvre l'ensemble de la zone. La distance sur laquelle les arbres ont été endommagés est d'environ 120 mètres.
Les mesures pratiquées sur des arbres endommagés ont permis d'estimer que l'avion est entré dans les arbres selon un plan de descente d'environ 12° et avec une inclinaison de l'ordre de 14° à gauche. Cette inclinaison a ensuite augmenté jusqu'à environ 18° quelques 30 mètres plus loin.
Dès les premiers impacts avec les arbres, des éléments de l'avion se sont détachés. Le premier élément retrouvé est un morceau de nacelle du moteur gauche qui se trouve près du pied du premier arbre endommagé. Viennent ensuite de nombreux morceaux de voilure gauche, d'empennage, de carénage inférieur de fuselage, de trappe de train d'atterrissage et d'éléments de cockpit dont un balai d'essuie-glace et des morceaux de radome.
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| Peter B. Ladkin, 1999-02-08 | |
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