Introduction

La capacité d’un aéroport à accueillir un certain type d’appareil dépend de ses infrastructures.  En effet, la masse d’un avion peut varier de quelques centaines de kilos à plus de 500 tonnes. Par conséquent, les pistes, taxiways et tarmacs peuvent être limitatifs et les opérations sur un terrain donné doivent faire l’objet de vérifications préalables.

C’est dans cette optique que l’OACI a défini deux types de classifications pour établir la compatibilité entre un type d’avion et la résistance du sol des surfaces d’un aérodrome particulier.  Il s’agit du PCN et de l’ACN, dont la méthode est officiellement utilisée depuis 1983.

 

PCN

Le PCN (Pavement Classification Number) est un ensemble de chiffres et de lettres exprimant la charge maximale supportable d’une piste, d’un taxiway ou d’un tarmac pour des opérations sans restrictions.

Il se trouve dans la partie Aerodrome (AD) de l’AIP et contient les indices suivants :

1. PCN

L’indice de charge :

• Un chiffre sans unité qui sera comparé à l’ACN

2. Type de revêtement

• F : Souple (asphalte ou enrobé bitumineux)
• R : Rigide (ciment ou béton)

3. Résistance de la sous-couche

• Revêtement souple

La résistance de la sous-couche est évaluée par un coefficient de portance mesurant la pression nécessaire pour la pénétrer. Celui-ci est le CBR (California Bearing Ratio) exprimé en pourcentage.

• Revêtement rigide

La résistance est cette fois mesurée en MN/m3 pour donner une rigidité k :

4. Pression des pneus maximale

• W : pas de limite
•  X : 1.75 MPa max
• Y : 1.25 MPa max
• Z : 0.5 MPa max

5. Méthode de mesure

• T : évaluation technique
• U : par usage

Exemple

Le PCN de la piste 06 de l’aéroport de Charleroi se lit ainsi :

 64/F/A/W/T

• 64 : Indice de charge de 64
•  F : Revêtement souple
• A : Résistance haute
• W : Pas de limite de pression des pneus
• T : Résultat de 64 obtenu par évaluation technique

ACN

Chaque modèle d’avion possède ses propres caractéristiques techniques. Un avion a un certain poids mais la répartition de celui-ci diffère en fonction de sa conception, notamment celle de son train d’atterrissage. La pression exercée sur la piste dépend non seulement du nombre de roues, mais aussi de la position des trains d’atterrissage et du nombre de roues par train.

Chaque type d’appareil possède un ACN (Aircraft Classification Number), publié par le constructeur dans le manuel de vol.

Le résultat est calculé pour deux configurations  :

• Poids maximale
• Poids à vide (OEW)

 Comme pour son homologue PCN, l’ACN est donné pour les deux cas de figure :

• Revêtement souple 
• Revêtement rigide 

Il est donné dans les même unités que le PCN (voir partie précédente sur le PCN).

Exemple d’interprétation :

 L’ACN publié de l’Airbus A330-300 est le suivant :

Un Airbus A330-300 à la masse maximale de de 2264 kN et avec une pression de pneus de 1.42MPA, aura un ACN de 68 si on l’utilise sur une piste au revêtement souple de catégorie B (résistance moyenne).

Cas pratique

La finalité est donc de comparer l’ACN de notre appareil avec le PCN des infrastuctures de l'aéroport (piste/taxiway/tarmac) :

Exemple

Nous voulons vérifier si nous pouvons opérer avec un Boeing  777-200ER sur l’aéroport de Bordeaux Mérignac (LFBD). Si oui, avec quelles restrictions ?

1. Nous allons opérer de la piste la plus long​ue, soit la 05/23. Voici ce qui est publié dans l’AIP de LFBD :

PCN> 64/F/C/W/T

• 64 : Indice de charge de 64
• Revêtement souple
• Résistance basse
• Pas de limite de pression des pneus
• Résultat de 64 obtenu par évaluation technique

  2. Nous devrons rouler jusqu’au terminal commercial correspondant aux tarmacs A, B, C, D ou F :

PCN > 70/R/B/W/U

• 70 : Indice de charge de 64
• R : Revêtement rigide
• B : Résistance moyenne
• W : Pas de limite de pression des pneus
• U : Résultat de 64 obtenu par usage

   3. Pour y parvenir, nous serons suscep​tibles d’emprunter les taxiways, A, B, C, D, P1 à P6, et S1 à S3 :

PCN> 70/F/B/W/U

• 70 : Indice de charge de 64
• F : Revêtement souple
• B : Résistance moyenne
• W : Pas de limite de pression des pneus
• U : Résultat de 70 obtenu par usage

4. Pour évaluer ces données, comparons les PCN avec l’ACN publié pour un B777-200ER :

• Piste :
• • PCN 64/F/C/W/T
  • ACN max 90

ACN > PCN, donc limitatif

•  Tarmac:
• • PCN 70/R/B/W/U
  •  ACN max 69

ACN < PCN , donc non limitatif

•  Taxiways:
• • PCN 70/F/B/W/U
  • ACN max 71

ACN > PCN, donc limitatif

 5. Quand l’ACN pour la masse maximale est supérieure au PCN, il est nécessaire de calculer la masse maximale autorisée pour chaque cas. 

Si les compagnies ont généralement à leur disposition des outils de calculs, il est toujours possible de l’extrapoler avec la formule suivante :

Wlim   =   Wmin + {(PCN−ACNmin) / (ACNmax−ACNmin)} x (Wmax−Wmin)

• • Wlim > poids maximal limitatif à calculer
  • Wmax > poids maximal
  • Wmin > poids à vide (OEW)
  • ACNmax > ACN pour le poids maximal
  • ACNmin > ACN pour le poids à vide (OEW)
  • PCN > PCN de la piste/taxiway/tarmac

Appliquons la formule pour la piste :

• • Wmax* > 2822 kN = 287 765 kgWmin* > 1425 kN = 145 310 kg
  • ACNmax > 90
  • ACNmin > 32
  • PCN > 64

*1kN = 101,972 kg

Ce qui donne: ​Wlim = 145310 + { (64−32) / (90 − 32) } x (287765-145310) = 223945

Le poids maximal autorisé pour utiliser notre B777-200ER sur la piste 05/23 est de 223.945 kg.

Références

-La liste des ACN par type d'avion.

-Le Volume I de l'Annexe 14 de l'OACI traitant de la conception et des opérations aéroportuaires.