Les urgences...

Urgence... Voilà un mot qui ne m'était plus venu à l'oreille depuis belle lurette. Cela doit bien remonter en décembre dernier, lorsque je travaillais encore comme mécanicien de maintenance dans le secteur de la chimie et qu'une panne de production survenait, l'on devait alors absolument tout abandonner et foncer pour dépanner l'installation afin de ne pas perdre des millions de francs de production... En ce moment, j'ai d'ailleurs une pensée pour mes ex-collègues, qui eux, entendent encore résonner ce terme tous les jours, même plusieurs fois par jour pour certains d'entre-eux. 

Pour moi aujourd'hui, urgence résonne en premier comme un coup de claxon et une lumière me signalant une baisse de mes tours rotor ou une panne moteur, un dysfonctionnement de mes pédales ce qui sgnifie une perte ou un blocage de mon rotor de queue ou alors même, un feu électrique à l'intérieur de l'hélicoptère. Toutes ces situations d'urgences pour le moins délicates, sont exercées à maintes reprises dans le cadre de ma formation en vol, toujours assistées d'un instructeur pour un maximum de sécurité. Ces procédures doivent être connues sur le bout des doigts pour pouvoir assurer la sécurité des vols et surtout pouvoir se sauver la vie et celle des passagers en cas de réel problème. Je vais essayer de vous expliquer les procédures d'urgences principales que l'on pratique en hélicoptère. Comme dans la vraie vie on va s'attaquer pour commencer à la plus importante de toutes, la panne moteur. 

L'autorotation

Le pire qui puisse nous arriver en hélicoptère, c'est la panne moteur. Je n'ai pas de statistiques à vous donner mais peux simplement vous dire qu'il est très rare de voir de tels cas se présenter. Pour résumer la situation, en cas de panne moteur, l'hélicoptère est une machine qui peut tout à fait voler, ou plus tôt planer sans entraînement moteur. Le taux de finesse d'un Robinson R-22 par exemple est de 4. C'est à dire que l'on peut parcourir théoriquement 4000m de distance horizontale en perdant 1000m d'altitude en pratiquant ce que l'on appelle l'autorotation. Sans rentrer dans de la théorie pure et dure, le vol en autorotation s'agit simplement de voler sans l'entraînement du rotor par le moteur. En effet on va se servir du vent relatif pour entraîner le rotor. Quand l'hélicoptère est en descente en autorotation il a un taux de chute d'environ 1300 pieds/min, le rotor principal est alors traversé de bas en haut par l'air que l'on appelle vent relatif, qui suffit à l'entraîner . En fait il vous suffit de regarder une éolienne et vous comprendrez tout de suite comment cela fonctionne, car elles sont également entraînées de la même façon, puisqu'elles ne possèdent pas de moteur. 

Voici les différences du sens de passage de l'air au travers du rotor lors d'un vol avec moteur ON et sans moteur OFF

Décomposition d'une phase d'autorotation

En pratique, lors de nos exercices de panne moteur, nous décomposons la procédure d'autorotation en 3 phases bien distinctes. 

1. La mise en autorotation, qui consiste à baisser la commande de pas collectif rapidement(commande en main gauche qui agit sur l'angle de toutes les pales en même temps), ainsi que mettre le moteur au ralenti. L'hélicoptère se met alors en descente à environ 1300 pieds/min (6.5 m/s). Il faut dès cet instant être très vigilent sur le tachymètre des nombres de tours rotor, qui si ils descendent en dessous d'un certain pourcentage(90%), le rotor n'aura plus assez d'énergie pour tourner et là, il n'y a plus que les mains pour prier...
2. Contrôle de la descente tout en analysant d'où vient le vent et se cherchant une aire de posé sans obstacles et plate. Important de garder durant toute la descente, les tours rotor à 100% et une bonne vitesse indiquée de 65kt (120km/h), vitesse qui peut légèrement différer selon le type d'hélicoptère.
3. Le flare... ou l'arrondi en Français, c'est à dire que l'on va freiner la machine au maximum en tirant sur le manche cyclique ( manche à "balai" en main droite) effectuant ainsi un arrondi. Cela nous permet de casser notre vitesse descendante, puis de casser la vitesse de translation en cabrant la machine de plus en plus (voir photo ci-dessous), en veillant à ne pas toucher la queue sur le sol... Ensuite l'hélicoptère va vouloir s'enfoncer jusqu'à toucher le sol, c'est à ce moment là qu'il faut effectuer une remise à plat, parallèle au sol entre 2 et 4 mètres, toujours avec le manche cyclique. En dernier lieu, pour ralentir l'atterrissage, on tire le manche collectif (commande de pas général en main gauche) cette fois pour tendre à poser l'appareil le plus délicatement possible au sol.
   

Le flare effectué très proche du sol

Une vidéo d'une autorotation complète effectuée sur l'aéroport de Sion est disponible dans le menu My Gallery. Je vous conseil d'y jeter un oeil pour mieux comprendre mon explication. Voilà pour l'urgence n°1, bientôt la suite...

La navigation

La navigation est importante en hélicoptère autant qu'en avion. En effet si l'on ne veut pas se perdre, il vaut mieux savoir naviguer et pas seulement au GPS. Au jour d'aujourd'hui, il s'avère que toutes les machines sont équipées de GPS, ce qui facilite grandement la navigation. Nous utilisons des GPS avec simplement les coordonnées géographiques, ou maintenant, les nouvelles génération, avec l'affichage de la carte complète et toutes les données nécessaires, à l'image d'un GPS pour automobile, style Tom Tom ou Garmin. 

C'est bien beau le GPS, mais le "fun" comme le disent les Québécois, c'est de voler à la carte... Ce n'est pas seulement pour le fun en fait, mais plus tôt car nous sommes obligés de le faire, pour la formation. Et puis il faut bien commencer par la base, comme pour tout d'ailleurs, pour ensuite utiliser les nouvelles technologies. Et, on ne sait jamais, parfois la technologie ne remplace pas le côté manuel des choses, ou quand survient une panne par exemple, il faut bien savoir lire une carte et savoir en tirer profit, sinon cela peut devenir dangereux, suivant la situation.

Pour mon premier vol de navigation, je ne suis pas parti tout seul, et non, mon instructeur est monté à bord avec moi, pour me montrer la façon de naviguer correctement et efficacement, mais surtout la façon, sans se perdre. Je vais vous expliquer, en essayant de ne pas rentrer dans des détails trop techniques, comment se déroule une navigation avec un hélicoptère. Premièrement une bonne préparation avant vol, en traçant des Leg (notre route sur la carte), identifiant les points de repères facile à remarquer à l'extérieur, inscrire le cap magnétique (angle par rapport au nord magnétique) ce qui nous donnera notre direction à prendre, la distance en NM (milles nautiques), le temps entre chaque points, fréquences à contacter si nécessaire et tout cela d'une façon méthodique et lisible, pour que dans l'habitacle d'un Robinson R-22, qui n'est pas très grand et qui vibre dans tous les sens, ce ne soit pas un enfer... Oui, oui ce n'est pas si simple...

 Image tirée de Google Earth avec le trajet effectué en bleu depuis l'aérodrome jusqu'au point de départ navigation en rouge

Cartes VNC  1:500 000 à gauche et VTA 1:250 000 à droite, de la région de Montréal

Zoom de la carte de nav avec comme vous pouvez le voir, tous les détails nécessaires pour les points de repères, tels que aérodromes, villages, autoroutes, chemin de fer, rivières, espace aérien, etc... 

Lorsque l'on est en place dans la machine pour le vol, nous avons notre carte sur le genou gauche, maintenu par un système de clips et nous pouvons ainsi accéder aux informations facilement et même écrire au besoin, seulement pour ça, cela se passe de la main gauche, car nous ne pouvons pas lâcher le manche cyclique en hélico, surtout sur en R-22. 

Bon aller, c'est parti, nous allons faire le premier Leg de 13 nautiques à 241° ensemble. On décolle du H, Hélicraft à St-Hubert puis on croise les deux pistes (ligne bleue) de l'aérodrome de St-Hubert, en nous rendant à notre point de départ représenté par un virage à 45° de l'autoroute 10, pour effectuer notre premier Leg . En passant notre point de départ, chronomètre à zéro, cap 241° vitesse 80 noeuds ( 148km/h) et oui ça file un R-22... Maintenant commence la nav, 80 noeuds à l'heure de vitesse signifie que nous allons effectuer 8 nautiques en 6 minutes... jusque là ça va..? Donc en volant de façon régulière on devrait arriver en 6 minutes au dessus d'une voie de chemin de fer, à 1 nautique au sud de l'autoroute 15 (petite marque rouge sur la carte), vous suivez toujours? Maintenant on compte qu'il nous reste 5 nautiques jusqu'à St-Remi, donc environ 4 minutes à 80 noeuds. Et l'essence, il faut la compter aussi... Donc 5 nautiques, sachant que le Robinson R-22 consomme 9 gallons à l'heure (34l/h), cela nous donne environ 1 gallon. On zyeute notre jauge, c'est correct, nous avons encore 13 galons... Voilà voilà quelques minutes plus tard, St-Remi et ses 4 routes principales bien dictinctes, nous sommes bien au bon endroit. 

Mais c'est bien joli tous ces petits calculs, mais c'est sans aucun vent! C'est bien là le problème, si il y en a et il y en a toujours, il faut corriger si l'on dévie de notre route, et ça c'est en regardant dehors, les villages, les routes, etc... Et ensuite se référer sur la carte pour confirmer que nous sommes bien à l'endroit voulu. Ainsi de suite pour chaque Leg, jusqu'à notre arrivée finale. Pas très compliqué vous me direz... Ces premiers vols de navigation sont magnifiques, cela permet de découvrir d'autres coins de la région, mais ce n'est pas si évident que ça, cela demande surtout une bonne organisation à l'intérieur de la machine, une bonne compréhension des cartes et travailler de manière méthodique pour trouver la bonne information au bon moment. 

Mon premier vol en solo au Canada...

Pour ma conversion de licence de pilote professionnel, j'ai besoin d'effectuer un minimum de 23 heures en solo, c'est à dire voler seul à bord. Aujourd'hui, comme convenu avec mon instructeur, c'était un jour destiné à un vol solo d'entraînement aux circuits d'aérodrome et aux atterrissages en zone restreinte. Pour les circuits d'aérodrome, destination St-Mathias, petit terrain avec piste en gravier situé sur l'Est de Montréal le long de la rivière Richelieu et ensuite pour les atterrissages en zone restreinte je suis allé un peu plus sur le nord dans une clairière, tranquille en dehors de la zone de contrôle de St-Hubert. Sur la carte ci-dessous, j'ai dessiné le trajet que j'ai effectué en rouge et la zone de contrôle de l'aérodrome de St-Hubert en jaune.

Petit retour en arrière sur mon vol en live...

Première étape, la préparation du vol avec la consultation des bulletins météo du jour et plus précisément à l'heure de mon départ. METAR du jour, vous vous souvenez comment nous les lisons...? 

METAR CYHU 131200Z AUTO 24006KT 9SM SCT030 19/12 A2975 RMK SLP072= 

Un vent du 240° 6 noeuds, c'est calme, une visibilité de 9 statutes miles (14,5Km), nuages épars à 3000 pieds (900m), température de 19°C, point de rosée à 12°, calage altimétrique de 29,75 Hg. Très bonne condition de vol, maintenant que j'ai la direction du vent, je sais quelle piste sera en service à St-Mathias (on décolle et on atterrit toujours face au vent) et comme le vent n'est pas très violent(6 noeuds, 11 km/h), je ne vais pas trop me faire chahuter pour mes exercices en zones restreintes...

Deuxième étape, DI ( Check pré-vol) c'est à dire un contrôle de la machine. Purge des réservoirs, plein d'essence et contrôle visuel des niveaux d'huile moteur, des boîtes de transmission, des courroies, du tube pitot, des pales et de toutes les parties sensibles aux vibrations. Après ces 30 minutes environ, retour en salle de briefing avec l'instructeur pour une dernière explication de l'exercice et une discussion autour des cartes de navigation, procédures d'urgence et technique d'approche en zone restreinte, etc... Ah oui, également une ou deux questions de mon instructeur, pour qu'il soit rassuré...

 

C'est combien la pression d'admission que tu peux tirer aujourd'hui...? Quelle sortie et entrée de zone vas-tu prendre? Quelles sont les fréquences de route et d'aérodrome de St-Mathias? Quelle est l'altitude du terrain à St-Mathias? Direction des pistes? Et le circuit, tu l'effectues à combien de pieds...?  

Bref, un jeu de questions réponses, comme si je passais un examen... Tout est bon, je suis prêt, une dernière inscription de mes initiales et l'heure de décollage sur la feuille d'envolée de la journée et c'est le grand départ.

Après la mise en route de C-FHCJ, mon puissant Robinson R-22 Beta II, je m'annonce sur la fréquence de contrôle sol 126.4 de l'aérodrome de St-Hubert, pour qu'on m'assigne un code transpondeur que je sélectionne de suite sur mon transpondeur de bord (code à 4 chiffres qui s'affiche sur l'écran radar des contrôleurs aérien avec l'immatriculation de l'hélicoptère et son altitude). Je contact ensuite la tour de contrôle sur 118.4, pour qu'on m'autorise mon décollage et précise ma sortie de zone en passant verticale tour. 

-St-Hubert tour bonjour, ici Hélicoptère R-22 Fox-trot Hotel Charlie Juliet.

-FHCJ, bon matin, St-Hubert tour j'écoute. (imaginez un peu l'accent...)

-Fox-trot Hotel Charlie Juliet, je suis au sol chez Hélicraft et j'aimerais la sortie "tour" svp.

-Fox-trot Hotel Charlie Juliet, vent du deux quatre zéro à six, altimètre deux neuf sept cinq, autorisé à décoller à votre discrétion, sortie tour accordé pas plus haut que 600 pieds, rappelez à avant de traverser les axes de pistes. (là aussi l'accent... "Tabarnack")

-Pas plus haut que 600 pieds, je rappelle avant de traverser les axes de pistes, Fox-trot Hotel Charlie Juliet. 

C'est parti, après avoir quitté la zone de contrôle de St-Hubert, je passe sur la fréquence de route 126.7 puis sur 123,2 fréquence de St-Mathias. Je suis seul au monde sur ce magnifique terrain, personne pour me déranger pendant mes circuits, que je ne maîtrise pas trop mal. Aller hop, suite de l'exercice, direction ma petite clairière pour mes atterrissages en zone restreinte. Je passe à nouveau sur la fréquence de route de 126,7, où l'on doit s'annoncer toutes les 15 minutes pour les éventuels trafics en conflits.

-Fréquence de route 126,7 région de Montréal, ici hélicoptère R-22 Fox-trot Hotel Charlie Juliet, 2 milles au nord des installations de St-Mathias à 1000 pieds en direction de Beloeil.

En quelques minutes de vol j'arrive à destination, c'est bon signe je repère ma petite clairière, bon je l'avoue, pas très difficile à trouver celle-ci, mais il faut dire que comme première sortie hors aérodrome tout seul, je ne voulais pas risquer de me perdre. J'effectue mon premier petit circuit avec courte finale, je ralentis ma vitesse tout en laissant descendre la machine, attention tout de même au taux de descente qui ne devrait pas aller au-delà de 300 pieds/minute, je vise la cime des arbres avant la clairière, suivi d'un petit palier au ras des feuillages, deuxième descente finale jusqu'au stationnaire dans l'effet de sol, je pose mes patins dans les hautes herbes, ouvre la porte pour pour ventiler un peu la cabine, et non, pas de climatisation sur R-22... Après avoir effectué 3 circuits, sans grosse frayeur, je me dirige enfin sur la base d'Hélicraft à l'aérodrome de St-Hubert, où m'attend mon instructeur pour le débriefing.

1h10 de vol, moite et fatigué, mais heureux, le sentiment d'avoir bien maîtrisé mon affaire. Le débrief, on repasse en revue le vol, ce qui a bien marché, points à améliorer, garder une vitesse minimum de 60Kt avec un taux de descente de plus de 500 pieds/minute etc... Je consigne mes 1.2 de vol dans mon log-book, finalise le carnet de route de la machine et voilà un vol de plus terminé. Ahhh...C'est toujours trop court...

Météorologie...

Je ne peux pas dire que je suis chanceux avec la météo depuis mon arrivée au Québec. Cela fait maintenant environ deux semaines que nous sommes touchés par des dépressions qui nous amènent de la pluie pratiquement tous les jours... D'un autre côté cela tombe relativement bien, car je suis en ce moment même en plein dans la théorie météorologie ce qui me permet d'apprendre à lire le ciel, mettre des noms sur des nuages, connaître les phénomènes météo, une théorie forte intéressante. Tout le monde en général est intéressé de près ou de loin à la météo, si ce n'est le soir après le téléjournal pour savoir quel temps il va faire le lendemain, ou alors, pour connaître le temps du week-end, pour savoir si c'est piscine ou DVD... Front chaud, front froid, perturbation active sur l'ouest, basse pression, haute pression, anticyclone, temps de traîne, etc... sont des termes souvent entendus, mais pas toujours compris. Mon but ici, n'est pas de vous donner un cours météo, oh non, je ne suis pas météorologue, mais simplement de vous transmettre quelques notions que je trouve intéressantes et qui je l'espère vous aideront à comprendre certains de ces phénomènes. Je vous suggère même dès demain matin, de scruter le ciel quelques minutes et essayer de les analyser...

Dans le système météorologique on parle toujours de hautes pressions et de basses pressions...?

Les hautes pressions H pour High (anticyclone) sont des régions où la pression est plus élevée que dans les régions environnantes. La pression élevée diminue depuis son centre vers l'extérieur. Le temps qui l'accompagne est généralement bon à passable, clair et ensoleillé, avec de légères brises modérément fraîches. Les vents associés aux hautes pressions, légers et quelques peu variable, circulent toujours autour du centre dans le sens des aiguilles d'une montre et soufflent vers l'extérieur en direction des basses pressions.

Les basses pressions appelées, dépressions L pour Low (cyclone) sont des régions où la pression est relativement basse et dont la valeur minimale est au centre. Les vents qui les accompagnent circulent toujours dans le sens contraire des aiguilles d'une montre. Les dépressions sont rarement stationnaires. En règle générale, elles se déplacent vers l'Est avec un taux de progression moyen de 800 km par jour en été et 1100 km par jour en hiver. Ce sont les dépressions, qui nous amènent généralement le mauvais temps.

Dans notre atmosphère il y a de façon générale des masses d'air froid qui viennent des régions polaires et des masses d'air chaud des régions Equatoriales, qui se déplacent sous nos latitudes généralement d'Ouest en Est. Ces deux masses d'air, dans l'hémisphère Nord, se rencontrent dans la zone tempérée (entre l'Equateur et le Pôle Nord), mais ne se mélangent jamais. La zone de transition entre les deux masses est donc étroite et c'est ce que l'on appelle le front polaire.

A cause de la différence qui existe entre les propriétés de ces deux masses d'air, le front polaire est reconnu comme une surface de discontinuité. Des dépressions se forment le long de cette surface, c'est à dire le front polaire et constituent le moyen par lequel les échanges s'effectuent entre les masses d'air chaud et froid. Cet arrangement n'est pas constant, mais soumis à des perturbations continuelles en raison de l'air chaud qui empiète sur la partie Nord et de l'air froid qui empiète sur la partie Sud.

Sur les cartes météo, les fronts chaud sont représentés en rouge et fronts froid en bleu

Comme on le voit sur l'image ci-dessus, l'air froid de la partie du Nord décrit une courbe en venant rejoindre l'air chaud par l'arrière, établissant ainsi une circulation contraire aux aiguilles d'une montre. C'est une dépression naissante qui voyage en général direction Nord-Est en suivant le front polaire. Le front polaire se trouve désormais brisé, ou divisé en deux segments , le front chaud et le froid froid.

Le front chaud c'est donc une masse d'air chaud qui, moins dense, lorsqu'elle rencontre une masse d'air froid, monte au-dessus  suivant une longue pente douce. Sur l'image en coupe ci-dessous, on peut voir quels types de nuages sont généralement annonciateur d'un front chaud. Ce que l'on remarque avec un front chaud, c'est un nuage nommé Nimbostratus (Ns), d'une épaisseur relativement importante, gris et sombre donnant des précipitations sous forme de pluie ou de neige continue. 

Le front froid lui, est une masse d'air froid, dense, rapide et lorsqu'il rattrape un front chaud, demeure en surface et glisse violemment sous l'air chaud. L'image en coupe ci-dessous, montre la pente très abrupte d'un front froid. Le frottement de surface tend à ralentir le déplacement de l'air à la surface, tandis que l'air en altitude, n'étant pas soumis au frottement, conserve sa vitesse et monte rapidement donnant naissance à des nuages cumuliformes. Le plus connu de tous étant le Cumulonimbus (Cb), occasionnant des orages et averses violentes, avec parfois de la grêle.

L'enclume typique du Cumulonimbus Congestus

Comme vous pouvez l'imaginer, en aviation, il est important de bien préparer ces vols selon la météo du jour. Plusieurs paramètres sont à prendre en compte lors de la préparation d'un vol, comme la force du vent et la direction, la nébulosité, la visibilité, la température, le plafond nuageux, la pression atmosphérique du jour, etc... Pour obtenir ces informations nous avons différents moyens à disposition. Le premier que nous utilisons, est une information de l'aérodrome de St-Hubert, où la base d'Hélicraft se situe. Une page internet mise à jour automatiquement environ toutes les minutes nous donne des infos précises concernant la force du vent, sa direction et la pression atmosphérique du moment sur l'aérodrome.

 

Pour terminer cet article météo, j'aimerais vous présenter le second moyen, mais le plus utilisé. Son nom est METAR, c'est un bulletin d'observation météo, mesuré à un moment donné et à un endroit précis, contenant un message météo transcrit par le biais d' abréviations courtes et précises, nécessaires à tous les pilotes. Rapide et simple d'utilisation, il demande bien entendu une certaine connaissance et habitude.

Prenons la première ligne du METAR en la décomposant:

METAR CYHU metar aérodrome de St-Hubert, 101400Z le 10 du mois courant à 1400 UTC (Heure universelle), AUTO message automatique, 16008KT vent du 160° à 8 noeuds, 9SM 9 statute miles de visibilité, CLR ciel clair, 22/16 température 22°/ point de rosé 16°, A3026 calage altimétrique 30.26 Hg, RMK SLP248= remarque pression atmosphérique au niveau de la mer 1024.8

Aller, je vous laisse décomposer les lignes suivantes... Le premier d'entre-vous qui décomposera le message TAF CYHU ligne n°4,5,6,7, gagne un tour en hélico sur Montréal...:)