11
juin 2013

Journée technique STAC 2013

Journée technique du STAC - 2013

La journée d'échange technique organisée le 11 juin 2013 par le STAC au siège de la DGAC à Paris a réuni 180 participants.

Présentations et débats, organisés en quatre sessions, ont porté sur les thèmes Sécurité, Environnement, Sûreté, et Chaussées aéronautiques et capacité.


Session Sécurité

Le règlement « Interopérabilité de l’ATM » (reg. CE 552/2004) a été publié par la Commission Européenne en 2004. Il fait partie des règlements fondateurs du paquet réglementaire « Ciel Unique » européen.

Huit ans après son entrée en vigueur, il reste pourtant mal connu et souvent mal compris. Dans l’esprit de beaucoup, ses exigences portent uniquement sur la nécessité pour les systèmes ATM en Europe d’être capables de communiquer entre eux. Si cet aspect est évidemment l’un des piliers majeurs de ce règlement, il est loin d’être le seul, et la notion d’interopérabilité est bien plus large que cela. Ce règlement vise en effet à obtenir in fine un système ATM/ANS cohérent et homogène, à tous points de vue, au niveau européen.

La présentation apportera un éclairage sur ce règlement : quels systèmes concerne-t-il ; quels sont ses objectifs, ses principes, ses exigences ; qui est concerné, quels sont les acteurs de l’interopérabilité en Europe ; comment évolue le corpus réglementaire « Interopérabilité »?


L'impact des collisions aviaires sur la sécurité aérienne amène toute la communauté aéronautique à se mobiliser et à engager des actions continues et pérennes de gestion des risques, via le développement de nouveaux matériels et de nouvelles techniques d'effarouchement.

En 2009, Airbus a mis en oeuvre le projet BIRDY (Bird Impact Repellent & Deterrent sYstem) dont l’objet est le développement d’un nouveau signal acoustique interspécifique embarqué sur l'ensemble de ses appareils.

En 2012, Airbus a sollicité le STAC pour réaliser une série d'essais permettant d’évaluer et de valider l'efficacité de ce nouveau signal sur les oiseaux de métropole.

Dans ce cadre, le STAC a rédigé un premier protocole de tests et développé une application informatique destinée à collecter et traiter l'ensemble des résultats des essais obtenus sur plusieurs aérodromes et sites sensibles.

  • Présentation non disponible

  • Élaboration d’une méthode d’estimation de la luminance des panneaux solaires photovoltaïques, VOLTA 3
    présenté par Aubin LOPEZ, STAC et Jimmy DUBARD, LNE

L’implantation de panneaux photovoltaïques en milieu aéroportuaire implique un risque d’éblouissement pour les contrôleurs et les pilotes. Afin d’éviter que la réflexion de la lumière solaire sur les panneaux n’occasionne de gêne pour ces personnes, la DSAC a produit une note d’information technique qui fixe des seuils de luminance à ne pas dépasser par les panneaux en fonction de leur position autour des pistes ou FATO.

Cependant aucune méthode de mesure n'est aujourd’hui spécifiée, le STAC est donc saisi pour proposer un ou des protocoles de mesure de luminance à l’industrie.

L’étude doit donner naissance à un ou plusieurs protocoles offrant des indications fiables sur la luminance d’un panneau éclairé par le soleil.

Dans le même temps, le protocole doit être suffisamment lisible pour que les DSAC/IR puissent porter un regard critique sur les mesures de luminance avancées par les industriels.

La difficulté de l’étude réside dans l’adéquation entre les exigences de la méthode envisagée, la disponibilité des ressources et la qualité des informations apportées par les appareils de mesure disponibles sur le marché.


  • RWSL, Runway status light system
    présenté par Patrick VERGER, STAC, Philippe COUSTAL, ADP et Jean JÉZÉQUEL, SNA/RP

Le RWSL (Runway Status Light) est un système mis au point aux États-Unis par la FAA (Federal Aviation Administration) qui prévoit son installation, à terme, sur 27 aéroports américains.

Le système donne au pilote une information sur le statut de la piste par l’allumage de segments lumineux rouges lorsque la piste est dite « occupée » et prévient ainsi de la potentialité de situations dangereuses.

En Europe, le RWSL est en cours d’installation à Paris CDG. Son développement est une opération tripartite entre Eurocontrol, la DSNA et ADP. Le STAC intervient pour apporter son expertise technique en matière d’énergie et de balisage.


Session Sûreté

L’une des missions de l’aviation civile est d’améliorer la performance de notre système de sûreté face aux menaces terroristes, notamment au niveau du poste d’inspection filtrage. Dans un contexte de prise en considération grandissante des facteurs humains et d’arrivée de nouvelles technologies et concepts d'emploi, le STAC s’est associé avec le CNRS et l’Université de Valenciennes afin de conduire un projet de recherche collaboratif.

Une approche socio-technique, multi-disciplinaire, agrégeant les sciences pour l’ingénieur et les sciences humaines a été envisagée dans le but de construire un modèle de poste d’inspection filtrage s’appuyant sur la réalité opérationnelle et sur la théorie de l’aide à la décision. Ce projet doit permettre de disposer d’un modèle théorique des opérations de sûreté aux postes d’inspection filtrage des passagers pour en améliorer l’efficience.


Le projet SAMOSA (Scanner Micro-Onde pour la Sécurisation des Aéroports) s’inscrit dans le contexte de renforcement de la sûreté aérienne. Porté par SATIMO Industries, il est subventionné par l’Agence Nationale de la Recherche, dans le cadre du programme CSOSG 2010 et par deux pôles de compétitivité (Aerospace Valley et System@tic). Lancé en avril 2011, il durera trois ans.

L’objectif est de développer un système basé sur des technologies d’imagerie micro-onde par émission-réception d’un rayonnement de très faible puissance et permettant la détection d’explosif ou d’objet embarqué par un passager, qu’il soit au contact du corps ou implanté dans le corps. Ce projet s'inscrit dans la tendance actuelle de développement de technologies d'imagerie avancées. En abordant les aspects sociaux et éthiques, il apporte un éclairage nouveau sur la conception des outils de sûreté et leur acceptation par la société civile.


Les moyens de sécurisation du fret aérien font l’objet d’une étude permanente par le STAC et les chiens détecteurs d’explosifs ont pris une part prépondérante dans ce domaine.

La nature de certaines expéditions ou contenants ne permet pas l’utilisation de moyens classiques pour réaliser les contrôles de sûreté. L’importance de l’utilisation des fûts scellés étanches dans l’export de fret a amené le STAC à réaliser en juillet 2012 une étude expérimentale de la capacité des chiens détecteurs d’explosifs à contrôler ces expéditions.

Les conclusions de cette étude mettent en évidence la capacité de ces chiens à détecter des produits explosifs contenus dans des fûts de volume allant de 30 litres à 220 litres. Ces conclusions ont amené le STAC à ouvrir un domaine spécifique de certification et à adapter son processus d’évaluation des équipes cynotechniques.

  • Modélisation du poste d'inspection filtrage, application de la théorie de l'aide à la décision
    présenté par Ludovic MARÉCHAL, STAC et Igor CRÉVITS, LAMIH Université de Valenciennes
  • SAMOSA, projet de recherche ANR de scanner à micro-ondes
    présenté par Jean-Luc MICONI, STAC et Gwenn LE FUR, SATIMO
  • Étude de la capacité des chiens à détecter des explosifs dans les fûts scellés étanches
    présenté par Alain SALES, STAC

Session Environnement

Les scientifiques sont unanimes : « le réchauffement climatique est sans équivoque » et ses impacts sont perceptibles. Que nous réservent les prochaines décennies ? Comment les États peuvent-ils se préparer et s’adapter aux conséquences de ce changement climatique ? Le STAC, associé aux acteurs du réseau scientifique et technique du MEDDE, répond à la commande impulsée par le plan national d’adaptation au changement climatique (PNACC) lancé en 2011.

L’étude VULCLIM vise à évaluer la vulnérabilité des aérodromes en métropole et outre-mer à partir d’une méthodologie de mesure du risque croisant les aléas climatiques et leurs impacts potentiels.

Ces aléas climatiques caractéristiques ont été identifiés à partir de scénarios élaborés par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC). La coopération de différents exploitants d’aéroports a permis de recueillir leurs retours d’expérience sur les impacts des phénomènes climatiques.

Riche de ces enseignements, le STAC a élaboré une méthodologie d’analyse de vulnérabilité, qu’il a affinée en se rapprochant de l’exploitant de l’aéroport de Nice. Cette méthodologie pourra s’appliquer à d’autres aérodromes d’un panel représentatif à définir.


Suite au constat de problèmes d'oxydation des freins carbone mis en contact avec les produits de déverglaçage utilisés pour déneiger et déverglacer les chaussées aéroportuaires, les fournisseurs de ces produits ont développé de nouvelles gammes visant à réduire les risques de corrosion des matériels aéronautiques (dispositifs de freinage, câblages et connectiques).

À l’attention des exploitants aéroportuaires en charge des opérations de déneigement et de déverglaçage des chaussées, le STAC a initié un programme de qualification de l'ensemble des produits utilisés en France et notamment de nouvelles formulations, issues de l'agro-industrie, réputées moins corrosives.

Ces essais ont pour objet d’améliorer la connaissance des produits et de leurs modalités d'usage, notamment au regard des problématiques environnementales et de sécurité aérienne, mais aussi de contribuer à l'émergence de nouvelles spécifications techniques.


Les mesures de certification acoustique des aéronefs nécessitent des conditions météorologiques de température, d’humidité et de vent spécifiques et bien définies et l’absence de conditions météorologiques anormales, dont la présence d’une couche d’inversion de température.

Face à l’importante demande de mesures à réaliser ces prochaines années dans le cadre du protocole CALIPSO, le STAC, en partenariat avec l’ENAC, développe un nouveau système de mesure d’inversion de température basé sur l’utilisation d’un système économique et écologique : le drone.

C'est le projet DROMIT : Drone pour la Mesure d'Inversion de Température.


  • VULCLIM, Vulnérabilité des aérodromes vis-à-vis du changement climatique
    présenté par David SMAGGHE, STAC et Stéphane RUEL, Aéroport de Nice
  • Qualification des produits de déverglaçage, développement de nouvelles formulations chimiques
    présenté par Guillaume CASTERAN, STAC et Stéphanie POISSONNIER, CETE de l’Est
  • De l’utilisation d’un drone pour les mesures météo
    présenté par Eric ABRAVANEL, STAC et Catherine RONFLE-NADAUD, ENAC
    • Présentation non disponible

Session Infrastructure et capacité

  • Indicateur unique d’état des chaussées des bases de défense
    présenté par Belkacem LAÏMOUCHE, STAC et Jean-Pierre FAGGIAN, DCSID

Afin d'avoir une parfaite connaissance des infrastructures qu'elles gèrent, notamment des chaussées aéronautiques, la direction centrale du service d’infrastructure de la défense (DCSID) et l'état-major des armées (EMA) ont sollicité le STAC afin d'élaborer un outil permettant une gestion à long terme.

L'étude menée par le STAC a permis de définir un indicateur permettant d'apprécier l'état d'une plateforme aéronautique ainsi que sa capacité d’accueil des aéronefs. Par son aspect interarmées, il permet la comparaison de plateformes aéronautiques pouvant relever d’armes distinctes et à vocations différenciées. Par son aspect synthétique, il fournit la vision simultanée de l’état et de la capacité d’accueil d’une plateforme aéronautique. Ses trois niveaux de définition ont vocation à en faire un outil opérationnel commun à l’usage des décideurs et des sous-traitants du ministère de la défense.

  • Présentation non disponible

  • Méthode de dimensionnement des chaussées souples
    présenté par Sandrine FAUCHET, STAC et Pierre HORNYCH, IFSTTAR

L’actuelle méthode française de dimensionnement des chaussées aéronautiques est simple mais empirique. Elle repose sur des notions de California Bearing Ratio, de roue simple équivalente et d’épaisseur équivalente, qui s’adaptent difficilement à la complexité des atterrisseurs des aéronefs de nouvelle génération et au développement des nouveaux matériaux hydrocarbonés.

Le STAC s’intéresse depuis plusieurs années à la mise au point d’une nouvelle méthode, basée sur un modèle élastique linéaire intégrant une approche performantielle des matériaux. Sachant qu’une telle méthode est pratiquée dans le domaine routier depuis plus de 30 ans, le parti a été pris de développer la méthode rationnelle aéronautique en s’inspirant de la méthode routière. Un groupe de travail constitué au sein du réseau scientifique et technique du MEDDE a élaboré la première version d’un guide technique « Méthode rationnelle de dimensionnement des chaussées aéronautiques souples ».


  • Modélisation des écoulements et prévisions des hauteurs d’eau sur piste
    présenté par Jonathan GERTHOFFERT, STAC et Mohamed BOUTELDJA, CETE de Lyon

La caractérisation de l’état de surface des pistes aéroportuaires en conditions météorologiques dégradées (pluie, neige, verglas) est indispensable afin de garantir des conditions d’utilisation optimales. Le cas de la contamination par l’eau pose un problème spécifique à cause de la rapidité avec laquelle l’épisode pluvieux évolue, mais aussi du manque d’outil et de méthode pour quantifier l’état de surface qui en résulte.

L’idée est donc de remplacer la mesure par une prévision en temps réel, par le biais de la modélisation, des quantités d’eau sur la piste, afin de disposer d’un outil alertant l’exploitant sur le lieu et le moment où l’accumulation d’eau devient dangereuse.

L’outil développé, actuellement en phase de validation, exploite les caractéristiques géométriques de la piste (texture, pente, dévers, planéité de surface, etc.) pour définir des lignes d’écoulement sur la chaussée. Ces dernières permettent de déterminer les zones d'accumulation d'eau et, associées aux données de pluviométrie, d’évaluer la hauteur d’eau prévisionnelle.

Sans se substituer aux inspections visuelles de l'état de surface, cet outil doit permettre d’optimiser les interventions des équipes de l’exploitant d’aérodrome.


  • Optimisation des départs via la simulation de trafic
    présenté par Paul-Emmanuel THURAT, STAC et Michaël LAUBROCK, Airport Research Center GmbH

Le concept de A-CDM (Airport - Collaborative Decision Making) initié par Eurocontrol vise l'amélioration des échanges d'informations entre les différents acteurs d'un aéroport et Eurocontrol. Un outil de séquencement des avions au départ vient se greffer sur les outils des services de la navigation aérienne afin de permettre une utilisation optimale de l'aéroport. L'objectif affiché par Eurocontrol est une amélioration de l'utilisation des capacités ainsi qu'une réduction des temps de roulage et d'attente à la piste, se traduisant notamment par une réduction des consommations de carburant et des émissions de polluants.

Si un certain nombre d'aéroports européens sont d'ores et déjà labellisés A-CDM par Eurocontrol, les outils de séquencement actuellement utilisés peuvent encore être optimisés grâce à des méthodes de calcul innovantes.

Le STAC est utilisateur du logiciel de simulation de trafic en temps accéléré CAST Aircraft (développé par la société ARC Airport Research Center GmbH) ainsi que d'un outil d'optimisation des séquences de départs développé en interne. La collaboration entre le STAC et ARC permet de faire le lien entre ces deux outils et de mettre en lumière les gains rendus possibles par les systèmes actuels et futurs envisagés.