Généralités et définition procédure IFR
A partir du grade 
et programme examen du grade 
et supérieurs
Présentation des procédures IFR
Procédures aux instruments
Une procédure aux instruments est un ensemble de trajectoires basées sur un ou plusieurs moyens radioélectriques et destinées aux aéronefs volant en IFR
Avec les capacités de réception GPS et avec la navigation de surface de précision, les aéronefs peuvent maintenant suivre des trajectoires entre des points dont on connaît les coordonnées géographiques.
On distingue :
- Les procédures de départ
- Les procédures d'arrivée
- Les procédures d'approche aux instruments
- Les procédures d'attente
Une procédure est basée sur un ou plusieurs moyens radioélectriques (procédures conventionnelles) ou repères (procédures RNP ou GPS). Elles sont destinées aux aéronefs volant en IFR.
Une procédures est composée de plusieurs segments correspondant à des phases successives du vol. Chaque phase est délimitée par deus bornes appelées repères (FIX).
A chaque segment de procédures est associée une aire de protection qui sert à déterminer quels sont les obstacles pénalisants. une marge de franchissement d'obstacles (MFO), appliquée à ceux-ci permet de déterminer une altitude/hauteur donc le respect garantit au pilote, en l'absence de références visuelles, une utilisation sûre de la trajectoire. Pour les phases d'arrivée, les MFO sont décroissantes, au fur et à mesure que l'on se rapproche de la piste. Pour les phases de départ, les MFO sont croissantes au fur et à mesure que l'on s'éloigne de la piste.
Un repère est matérialisé par la verticale de :
- Un moyen radioélectrique de navigation (VOR, NDB, ILS) ;
- L'intersection de deux moyens radioélectriques de navigation (intersection entre deux radiales, ou entre une radiale et une distance DME) ;
- Un FIX défini par ses coordonnées géographiques.
Procédures d'approche aux instruments
Tout d'abord, on distingue les approches (voir définitions aux chapitre 2) :
- Indirect ou directe
- Dans l'axe ou non dans l'axe
- De précision ou classique
Segments des procédures d'approche
Une procédure d'approche est une suite de plusieurs segments entre lesquels peuvent s'intercaler des procédures d'attente et/ou une manœuvre à vue (imposée ou libre).
On distingue :
- l'approche initiale
- l'approche intermédiaire
- l'approche finale
- l'approche interrompue
L'approche initiale
L'approche initiale sert à positionner l'avion sensiblement dans l'axe de percée (axe d'approche finale).
L'approche initiale débute à l'IAF (Initial Approach Fix) et se termine à l'IF (Intermediate Fix) ou à la sortie du virage de procédure.
En espace aérien contrôlé, une approche ne peut pas être commencée sans clairance ATC
Si aucune autorisation d'approche n'a été émise avant l'IAF, un circuit d'attente doit être effectué (sauf consigne particulière)
L' IAF sert généralement comme repère d'attente.
Sur ce segment, la marge de franchissement d'obstacles (MFO) est de 1000ft.
L'approche initiale peut être composée d'une procédure d'inversion (virage de base ou virage conventionnel) ou d'un hippodrome. Ces deux notions sont décrites plus tard sur cette fiche.
Sur certains aérodromes il existe une liste définie d'approches initiales permettant de relier les STAR aux différentes approches. Elles peuvent être conventionnelles ou RNAV et sont nommées "transitions". L'équipage devra donc préparer la chronologie suivante dans le système de navigation utilisé (GNSS, FMS...) : STAR > transition > approche
Exemple de la transition ODILO 6W sur LFPO
L'approche intermédiaire
L’approche intermédiaire permet de se préparer à l'approche finale (vitesse et configuration de l'aéronef).
En général, la longueur du segment est prévue pour assurer 30 secondes de vol à la vitesse d'approche initiale. La marge de franchissement d'obstacle (MFO) est de 500ft.
On distingue 3 cas :
- cas d'une approche classique avec FAF : l’approche intermédiaire débute à l’IF (Intermediate Fix) ou à la fin du virage d'inversion ou à la fin du virage de procédure et se termine au FAF (Final Approach Fix)
- cas d'une approche classique sans FAF : ce segment n’existe pas
- cas d'une approche de précision avec FAP : l’approche intermédiaire débute à l’IF ou à la fin du virage d'inversion ou du virage de procédure et se termine au FAP (Final Approach Point)
FAF : repère matérialisant le début de la descente sur les approches classiques (souvent une distance ou une balise)
FAP : point matérialisant le début de la descente sur les approches de précisions (intersection entre l'altitude de procédure et la pente de descente)
Approche classique avec FAF
Approche VOR Z (avec FAF) piste 21 sur LFBI
Approche classique sans FAF
L'approche finale
L'approche finale permet la descente de l'avion vers l'aérodrome en vue de l'atterrissage.
On distingue plusieurs cas :
- approche classique avec FAF : l'approche finale débute au FAF et se termine au MAPt (Missed Approach Point)
- approche classique sans FAF : l'approche finale débute à la fin du virage d'inversion et se termine au MAPt
- approche de précision : l'approche finale débute au FAP et se termine lorsque nous atteignons la hauteur/altitude de décision (DH ou DA) sur le plan de descente
Pour un aéronef qui effectue une approche finale selon la méthode CDFA, la notion de palier disparaît car la technique de descente continue ne permet plus d’effectuer un palier jusqu’au MAPt
La longueur maximale du segment est de 10NM et le plan est idéalement et au minimum de 5.2% (3°) et de 6.5% (aéronefs CAT A&B) ou 6.1% (aéronefs CAT C&D) au maximum.
MAPt : point où le pilote doit débuter, au plus tard, la procédure d'approche interrompue si les références visuelles sont insuffisantes pour poursuivre l'atterrissage
La descente finale ne peut être entreprise que si l'écart de la position de l'avion par rapport à l'axe d'approche est inférieures aux limites suivantes :
±10° pour une approche NDB
±5° pour une approche VOR
Localizer actif (axe localizer non en butée) pour une approche ILS
Approche interrompue
Toute procédure comporte une trajectoire d'approche interrompue (API) utilisée lorsqu'il s'avère impossible de poursuivre l'approche jusqu'à l'atterrissage. Cette trajectoire prend fin à l’altitude/hauteur suffisante pour permettre :
- l’exécution d’une nouvelle approche ou,
- le retour à un circuit d’attente désigné ou,
- le raccordement à la phase en-route
Dans le cas des approches classiques : un MAPt est défini.
Pour un aéronef descendu à la MDA/MDH selon la technique non CDFA, c'est la limite aval à laquelle le pilote doit remettre les gaz pour débuter l’approche interrompue.
Pour un aéronef qui effectue une approche finale selon la méthode CDFA, la notion de palier disparaît car la technique de descente continue ne permet plus d’effectuer un palier jusqu’au MAPt.
Lorsqu’une approche interrompue est initiée et comporte un virage à une altitude, celui-ci n’est pas effectué avant le MAPt.
Dans le cas d'une approche de précision : l'approche interrompue débute au point où l'on atteint la DA/DH sur le plan de descente
L'étude de la procédure d'approche interrompue retient l'hypothèse d'une pente minimale de montée fixée à 2.5 %.
Dans certains cas, notamment lorsque des obstacles contraignants pénalisent la trajectoire, des minimums d'approche supplémentaires calculés à partir d'une pente supérieure peuvent être publiés. Cependant quelles que soient les pentes supplémentaires calculées, les minimums calculés avec une pente API = 2.5 % sont publiés.
L'approche interrompue peut être définie, soit en ligne droite, soit avec un virage prescrit en un point de repère, ou à une altitude.
- approche interrompue en ligne droite
L'approche interrompue est considérée en ligne droite lorsqu'elle se fait selon la même route magnétique que celle de l’approche finale et lorsque aucun virage n'est prescrit avant que l'aéronef n'ait atteint une altitude de sécurité.
- approche interrompue avec point de virage spécifié
Un virage doit être exécuté, quelque soit l'altitude atteinte au point de virage (Turning Point - TP) spécifié sur la carte d'approche. Le virage ne doit être débuté ni avant ni après ce point.
- approche interrompue avec virage à une altitude spécifiée
Une altitude est spécifiée pour le virage de retour vers le repère d'attente. Le virage ne doit être débuté ni en dessous, ni au-dessus de cette altitude. Toutefois, dans certains cas, il est
précisé de ne pas tourner avant un repère.
En cas de panne d'un moteur, certains avions peuvent avoir à effectuer un palier d'accélération avant de poursuivre la montée. Une hauteur minimale d'accélération en palier est normalement calculée. Lorsqu'il est prévu, le palier est calculé pour une longueur maximale de 6NM (catégorie A &B) et, si possible, 10NM (catégorie C&D). La montée est, à l'issue du palier, calculée pour une pente minimale de 1%. Dans le cas d'une approche interrompue avec virage à une altitude/hauteur, la hauteur minimale d'accélération publiée est au moins égale à la hauteur du virage.
Lorsqu’aucune mention particulière n'est portée sur la carte, cela signifie qu'aucune possibilité d'effectuer un palier n'a été étudiée
Procédures de départ
Un itinéraire normalisé de départ aux instruments (SID) est une route ATS identifiée par laquelle les aéronefs doivent passer pour relier la phase de décollage à la phase en-route. Cette procédure est représentée et décrite sur les cartes aéronautiques.
Les SID sont organisés dans le but d'accélérer de manière sûre et efficace le flux de trafic opérant au départ :
- d'une même piste, ou
- de pistes différentes sur le même aérodrome, ou
- sur des aérodromes voisins.
Les SID visent à éliminer les potentiels conflits en utilisant des itinéraires, des contraintes d'altitude/de niveaux de vol et des restrictions de vitesse. L'équipage doit se conformer aux restrictions à moins que ces dernières ne soient explicitement annulées ou modifiées par l'ATC.
Types de départs
On distingue 2 types de départs :
- les itinéraires normalisés de départ aux instruments (SID), qui sont publiés sur les cartes aéronautiques
- les départs omnidirectionnels, qui sont publiés sur les cartes aéronautiques, ou décrits dans une clairance par un organisme de contrôle de la circulation aérienne
SID
Les itinéraires de départs normalisés ou Standard Instrument Departure (SID) sont établis en espace aérien contrôlé.
Ils sont désignés en général par :
- un nom (généralement celui du dernier point de la procédure de départ)
- un chiffre (de 1 à 9 ; le chiffre est incrémenté de 1 à chaque modification de la procédure)
- une lettre (représentatif de la version de la procédure de départ : piste, catégorie d'appareil...)
Il existe 2 types de SID :
- SID CONV (conventionnel)
- SID RNAV
SID Conventionnel
Un SID conventionnel est un SID où la méthode de navigation utilisée consiste à se servir des moyens de radionavigation (radiale VOR, distance DME, NDB...).
SID CONV sur l'aéroport de Saint Yan (LFLN)
SID RNAV
Départ omnidirectionnel
Sur de nombreux aérodromes, aucun SID n'est publié. C'est le cas notamment des aérodromes situés en espace aérien non contrôlé. Néanmoins, il peut y avoir au voisinage de l’aérodrome des obstacles ayant une incidence sur les départs et une procédure de départ omnidirectionnelle est un moyen d’assurer le franchissement d’obstacles.
Il existe 2 catégories de départs omnidirectionnels :
- type A : départ en ligne droite suivant une route spécifiée jusqu'à une altitude/hauteur spécifiée à partir de laquelle on peut effectuer un départ omnidirectionnel ou par secteur
- type B : départ suivant une trajectoire spécifiée jusqu'à un repère, puis départ omnidirectionnel ou par secteur
La trajectoire des départs omnidirectionnels peut être publiée sur une carte aéronautique ou prescrite par l'ATC.
Départs omnidirectionnels publiés sur l'aéroport de Montpellier (LFMT)
Définition et construction
La procédure de départ commence à l'extrémité départ de la piste ou DER (Departure End of Runway) qui correspond, selon le cas, à l'extrémité de la piste ou du prolongement dégagé (limite déclarée pour le décollage ou TODA) et finit au premier point en‐route.
Un départ est dit :
- En ligne droite, lorsque la trajectoire initiale de départ fait un angle maximal de 15° avec le prolongement de la piste.
Exemple départ LFPG : DIKOL5H, RANUX5H
- Avec virage lorsque la trajectoire initiale de départ fait un angle supérieur à 15° avec le prolongement de la piste.
Exemple départ LFBT : PU1S, LMB1S
On distingue deux types de virages :
- Le virage initial commencé à une hauteur inférieure ou égale à 300m (984ft) au dessus de la DER, dans le cas d'un virage à une altitude/hauteur, ou à un TP (point de virage) désigné situé à une distance inférieure ou égale à 3.2 NM de la DER.
Exemple départ LFRS : ANG3Q, LUSON3Q
- Le virage après montée initiale commencé à une hauteur supérieure à 300m (984ft) au dessus de la DER, dans le cas d'un virage à une altitude/hauteur ou à un TP désigné situé à une distance supérieure à 3.2 NM de la DER.
Exemple départ LFLL : BELUS2N, RISOR2N
Pour la construction des procédures, on admet que l'aéronef reste en ligne droite jusqu'à une hauteur minimale de 400ft au dessus de la DER
Aucun virage n'est supposé être effectué à moins de 600m du début de la piste
L'angle d'inclinaison est limité à 15° pour un virage initial. Ce type de virage est protégé pour un vent non corrigé de 30kt (MFO=165ft). Pour les autres virages, cet angle est limité à celui correspondant au taux standard ou à 25° si la vitesse est supérieure à 170kt.
Pour les virages, les vitesses maximales indiquées ci dessous devront être prise en compte :
| Catégorie appareil | Virage initial | Virage après montée initiale |
|---|---|---|
| CAT A | V=120kt | V=120kt |
| CAT B | V=145kt | V=165kt |
| CAT C | V=175kt | V=265kt |
| CAT D | V=205kt | V=290kt |
| CAT E | V=255kt | V=305kt |
Cela ne dispense pas de la réduction de vitesse imposée sur les procédures et réduction de vitesse à 250kts en-dessous du FL100
Sur une procédure de départ, la pente de montée minimale à respecter est de 3.3% (sauf indication contraire)
Procédures moindre bruit
Parfois, les procédures de départ sont accompagnées de procédure moindre bruit pour des raisons de protection environnementale. Les procédures de moindre bruit sont décrites dans une fiche dédiée.