◆ Navigation, réglementation, sécurité des vols — Cours
Source : Manuel BIA 2021, p. 163-217
Maîtriser les règles de l'air, les techniques de navigation et la préparation rigoureuse d'un vol en toute sécurité.
▢ Programme et plan du cours
Ce cours couvre l'intégralité du chapitre 4 du programme BIA officiel. — ○ 3 h 30 – 4 h 00 · 4 × 50 min
◈ Conseil : Retenez les codes transpondeur (7500/7600/7700), Route = Cap + Dérive, 1 NM = 1,852 km.
1 Réglementation et sécurité
I. Organismes chargés de la réglementation
L'aviation a dû développer des règles et des organismes de régulation pour assurer la sécurité des personnes et des biens. Il existe plusieurs niveaux :
| Niveau | Organisme | Rôle |
|---|---|---|
| Mondial | OACI (Organisation de l'Aviation Civile Internationale) | Issue de la Convention de Chicago (7 déc. 1944). Définit les règles internationales de circulation. Langues aéronautiques : anglais, français, espagnol, russe, chinois. |
| Continental | EASA (European Aviation Safety Agency) | Niveau de décision pour la sécurité aérienne en Europe. Siège à Cologne (Allemagne). |
| National | DGAC (Direction Générale de l'Aviation Civile) | Sécurité et sûreté du transport aérien en France. Contrôle aérien dans l'espace français. Examens des personnels navigants. Formation via l'ENAC. |
Les aéronefs civils sont soumis aux règles de la Circulation Aérienne Générale (CAG), tandis que les aéronefs militaires suivent d'autres règles.
Au niveau national, le CNFAS (Conseil National des Fédérations Aéronautiques et Sportives) regroupe toutes les fédérations : FFA (aéronautique), FFPLUM (ULM), FFVP (vol en planeur), FFVL (vol libre), FFP (parachutisme), FFH (hélicoptère), FFAM (aéromodélisme), FFA (aérostation), RSA (collectionneurs). Le GIFAS regroupe les entreprises du secteur aéronautique.
II. Licences et brevets
Tout pilote doit posséder un brevet et une licence pour voler.
Licence : Titre provisoire permettant d'exercer les acquis du brevet. Se renouvelle par un test médical (médecin agréé aéronautique) et justification de pratique.
| Brevet | Âge min. | Caractéristiques |
|---|---|---|
| BIA | — | Brevet d'Initiation Aéronautique. Initiation théorique + pratique en aéro-club. Ne permet pas de piloter seul. Donne accès à des bourses. |
| BB | 15 ans | Brevet de Base (France uniquement). Vol solo dans les 30 km autour d'un aérodrome. Suppression prévue (remplacé par le LAPL). |
| Brevet ULM | 15 ans | Pilotage d'ULM (1 passager max, limité en poids et puissance). Durée illimitée. Certificat médical d'un médecin généraliste suffit. |
| LAPL | 17 ans (solo 16 ans) | Light Aircraft Pilot Licence. Avions à pistons < 2 tonnes. Vol local, sans passager. |
| PPL | 17 ans (solo 16 ans) | Private Pilot Licence. Vol seul ou avec passagers, sans limitation de distance. Min. 45 h de vol dont 10 h en solo. Pas de rémunération. |
| CPL | — | Commercial Pilot Licence. Transport à but commercial. 200 h de vol + qualifications (vol de nuit…). Rémunération possible. |
| ATPL | — | Airline Transport Pilot Licence. Commandant de bord en transport aérien public. Plus haut niveau en aéronautique. |
Des qualifications complémentaires existent : vol aux instruments (IFR), vol de nuit, voltige, train rentrant et hélices à pas variable, turbopropulseurs, turboréacteurs.
III. Certification, équipement et entretien des aéronefs
A. Certification et immatriculation
Pour les ULM et le vol libre, les machines ne sont pas obligatoirement certifiées et peuvent être entretenues par leurs propriétaires. Pour les avions, planeurs et hélicoptères, la DGAC délivre un certificat de navigabilité et l'entretien est suivi via un carnet de vol.
Tous les appareils (sauf vol libre) doivent être immatriculés. En Europe, l'immatriculation comporte 5 caractères. Le premier désigne le pays (F- pour la France).
| Immatriculation | Type d'aéronef |
|---|---|
| F-AZ | Aéronef de collection |
| F-B / F-G | Avion et hélicoptère |
| F-C | Planeur |
| F-W | Prototype |
| F-Z | Aéronef des douanes |
| F-J (radio) / nnXXX | ULM (nn = département de l'aérodrome d'attache) |
B. Signalisation des aéronefs — Vol de nuit
Le vol de nuit nécessite une qualification spéciale. Pour les latitudes 30-60°, la nuit aéronautique commence 30 min après le coucher du soleil et finit 30 min avant le lever du soleil.
Feux réglementaires :
- Un feu vert en bout d'aile droite
- Un feu rouge en bout d'aile gauche
- Un feu blanc derrière
- Un feu à éclat (MTO)
C. Survol maritime
En cas de survol d'une étendue d'eau, chaque occupant doit avoir un gilet de sauvetage. Au-delà de 30 min ou 50 NM des côtes : canots de sauvetage, équipement médical, balise de détresse flottante, et un plan de vol est obligatoire.
D. Autres équipements
- Parachute : Obligatoire pour la voltige et les planeurs non motorisés.
- Oxygène : Obligatoire pour le pilote au-dessus du FL100 (> 30 min). Au-dessus du FL130, obligatoire pour tous les occupants. En pressurisé : altitude cabine < 2 500 m (8 000 ft).
- Carburant : Quantité pour la totalité du vol + réserve de 30 min de jour (45 min de nuit). En local à vue du terrain : 10 min de réserve. En aucun cas : vol avec moins de 15 min d'autonomie.
IV. Facteurs humains et accidents
A. Règles de bon sens
Un avion ne doit pas être piloté de façon négligente ou imprudente. Aucun pilote ne doit prendre les commandes sous l'emprise de l'alcool, de narcotiques ou de stupéfiants. On ne pilote pas fatigué ou stressé.
En 2017, le BEA a recensé 30 accidents mortels et 177 non mortels en France. Dans plus de 90 % des cas, ce sont les facteurs humains qui sont impliqués.
B. Les effets de l'altitude
| Altitude | Effets ressentis |
|---|---|
| 12 000 ft | Maux de tête, fatigue |
| 18 000 ft | Somnolence, perturbations visuelles, troubles du comportement, perte de coordination |
| 22 000 ft | Palpitations, hyperventilation, collapsus, perte de connaissance |
| 25 000 ft | Convulsions, perte de connaissance. Temps de conscience utile : 2 min |
Hyperventilation : Due au stress/anxiété. Évacuation excessive de CO₂ → tétanie.
Barotraumatisme : Expansion des gaz dans les cavités corporelles lors de la descente → otites, vertiges, problèmes de sinus/dents.
Plongée sous-marine : Repos de 24 h après palier de décompression avant de voler.
C. Les effets des accélérations
Les accélérations induisent des illusions sensorielles (perte de références visuelles en vol nuit/nuage) et des effets physiologiques :
| Facteur de charge | Effet |
|---|---|
| +2g | Sensation de compression, tête et membres lourds |
| +3g | Augmentation des fréquences cardiaques et respiratoires |
| +4g | Perte de la vision périphérique (voile gris) |
| +5g | Perte de la vision centrale (voile noir) |
| −3g | Voile rouge (afflux de sang vers la tête) |
◦ Points clés — Partie 1
- 3 niveaux de régulation : OACI (mondial), EASA (européen), DGAC (national).
- Brevet (à vie) ≠ Licence (renouvelable). Progression : BIA → BB → LAPL → PPL → CPL → ATPL.
- Immatriculation française : F-BXXX (avion), F-CXXX (planeur), F-JXXX (ULM).
- Vol de nuit : feu vert à droite, rouge à gauche, blanc derrière.
- Carburant : réserve 30 min jour / 45 min nuit. Jamais moins de 15 min.
- Facteurs humains : 90 % des accidents. Hypoxie dès 10 000 ft. Voile gris à +4g, voile noir à +5g.
2 Circulation aérienne
I. Les zones aéronautiques
A. VFR et IFR
Il y a deux types de règles de vol :
- VFR (Visual Flight Rules) : vol conduit conformément aux règles de vol à vue. Règle fondamentale : « Voir et éviter ».
- IFR (Instrument Flight Rules) : vol conduit conformément aux règles de vol aux instruments.
Le vol VFR nécessite des conditions VMC (Visual Meteorological Conditions) : visibilité minimale + distance minimale par rapport aux nuages. Les conditions s'opposent aux IMC (Instrumental Meteorological Conditions) où le vol IFR est obligatoire.
| Paramètre | Espace contrôlé | Non contrôlé (alt. > 3 000 ft AMSL) | Non contrôlé (alt. < 3 000 ft AMSL) |
|---|---|---|---|
| Distance aux nuages | 1 500 m horiz. / 300 m (1 000 ft) vert. | 1 500 m horiz. / 300 m vert. | Hors des nuages, en vue de la surface |
| Visibilité minimale | 8 km ≥ FL100 / 5 km < FL100 | 8 km ≥ FL100 / 5 km < FL100 | 1 500 m (avions) / 800 m (hélicos) |
AGL = Above Ground Level (au-dessus de la surface).
AAL = Above Aerodrome Level (hauteur au-dessus de l'aérodrome).
B. Rappel sur les niveaux de vol
Trois calages altimétriques :
- QFE : hauteur par rapport au terrain.
- QNH : altitude par rapport au niveau de la mer.
- 1013 hPa (QNE) : utilisé au-dessus de 3 000 ft AGL en espace non contrôlé → niveau de vol (FL) en centaines de pieds.
Règle semi-circulaire : Les chiffres des dizaines des FL sont impairs pour les routes magnétiques 0-179° (vers l'Italie) et pairs pour 180-359° (vers le Portugal). Pour les vols VFR, on ajoute 5 (séparation 500 ft entre IFR et VFR).
C. Les espaces contrôlés
L'espace aérien français est divisé en espace supérieur (à partir du FL 195, classe C) et espace inférieur (du sol au FL 195), lui-même divisé en espaces contrôlés, non contrôlés et à statut particulier.
Classes d'espace en France (de la plus à la moins contraignante) :
| Classe | VFR autorisé ? | Contact radio | Visibilité min. |
|---|---|---|---|
| A | Interdit aux VFR | — | — |
| C | Oui (séparation IFR) | Obligatoire | 8 km |
| D | Oui (info trafic IFR+VFR) | Obligatoire | 8 km |
| E | Oui (info trafic IFR+VFR) | Non obligatoire | 8 km |
| G | Vol non contrôlé | Non obligatoire | 1,5 km |
Nota : les classes B et F n'existent pas en France.
Zones à restrictions :
- P (Prohibited) : zones interdites à tout aéronef.
- D (Dangerous) : zones dangereuses selon les horaires.
- R (Restricted) : zones à entrée restreinte sous conditions.
Parmi les espaces contrôlés de l'espace inférieur : les Airways (AWY, couloirs aériens), les TMA (Terminal Control Area, trajectoires de montée/descente/attente), les CTR (zones de contrôle, décollage et approche finale).
D. Services de la circulation aérienne
- Service du contrôle : empêcher les abordages (en vol), les collisions (au sol), régler la circulation.
- Service d'information de vol : fournir avis et renseignements utiles.
- Service d'alerte : coordonner les secours. Fréquence de détresse : 121,5 MHz.
E. Moyens de contrôle
| Radar | Principe | Usage |
|---|---|---|
| Radar primaire | Émission d'impulsions radio → écho renvoyé par l'avion. Aucun dispositif nécessaire à bord. | Approches. Détection de tous les mouvements. |
| Radar secondaire | Interrogation → le transpondeur de bord répond (identification, altitude). Portée 250 NM. | Contrôle « en route ». Identification des aéronefs. |
7500 = détournement | 7600 = panne radio | 7700 = détresse
7000 = vol VFR (code par défaut)
II. L'aérodrome
A. Aérodrome contrôlé / non contrôlé
Un aérodrome contrôlé dispose d'une TWR (tour de contrôle). En son absence, les pilotes font de l'auto-information ou utilisent l'AFIS (Aerodrome Flight Information Service).
Paramètres d'information : piste en service, vent (direction, vitesse), visibilité, QNH, QFE, heure exacte, niveau de transition, plafond, température.
B. Les installations
- La vigie (TWR ou AFIS).
- Aire de trafic : stationnement, avitaillement, entretien.
- Aire de manœuvre : piste(s), taxiway(s).
- Le QFU : numéro de piste = orientation magnétique en dizaines de degrés (ex : piste orientée au 052° → numérotée 05).
- Aire à signaux : grand carré avec panneaux de signalisation pour les arrivants sur aérodrome non contrôlé.
- Manche à air : permet de déterminer la piste en service (décollage et atterrissage face au vent).
III. Règles de vol
A. Règles de priorité
Le pilote en VFR est responsable de l'anti-abordage et de l'anti-collision : Voir et Éviter.
- Un aéronef en vol a toujours la priorité sur un aéronef au sol.
- Le dépassement s'effectue toujours par la droite.
- En cas de rapprochement de face : chaque appareil vire à droite.
- À l'atterrissage : l'aéronef le plus bas est prioritaire.
- Ne pas franchir le seuil de piste tant que l'aéronef précédent n'a pas franchi l'extrémité.
B. Le circuit d'aérodrome (tour de piste)
Premier vol réalisé par un jeune pilote. Sens à droite ou à gauche selon le terrain (indiqué sur la carte VAC). Altitude : 1 000 ft/sol. Taux 1 : 360° en 2 min en virage.
C. Communication en cas de panne radio
La tour communique avec des signaux lumineux :
| Signal | En vol | Au sol |
|---|---|---|
| Feu vert continu | Autorisé à atterrir | Autorisé à décoller |
| Feu rouge continu | Cédez le passage | Arrêtez-vous |
| Éclats verts | Revenez pour atterrir | Autorisé à circuler |
| Éclats blancs | Atterrissez, dégagez la piste | Rentrez au parking |
| Éclats rouges | Aérodrome dangereux, n'atterrissez pas | Dégagez la piste |
| Fusée rouge | Interdiction d'atterrir | — |
D. Hauteurs de survol
Hauteurs minimales de vol VFR :
- Au-dessus des zones à forte densité (villes, rassemblements) : pas moins de 300 m (1 000 ft) au-dessus de l'obstacle le plus élevé dans un rayon de 600 m.
- Partout ailleurs : pas moins de 150 m (500 ft) au-dessus du sol ou de l'eau.
◦ Points clés — Partie 2
- VFR = vol à vue (« Voir et Éviter »), IFR = vol aux instruments. VMC = conditions météo visuelles.
- Classes d'espace : A (interdit VFR) → C → D → E → G (non contrôlé, visibilité 1,5 km).
- Zones P (interdites), D (dangereuses), R (restreintes). Espaces : AWY, TMA, CTR.
- Transpondeur : 7500 (détournement), 7600 (panne radio), 7700 (détresse), 7000 (VFR).
- QFU = orientation magnétique de la piste. Décollage et atterrissage face au vent.
- Règle semi-circulaire : impairs vers l'Italie (0-179°), pairs vers le Portugal (180-359°), +5 en VFR.
- Fréquence de détresse internationale : 121,5 MHz.
4 Préparer son vol
I. Préparation de la navigation
Avant le décollage, le pilote utilise :
- Des cartes aéronautiques.
- La documentation du terrain de départ et d'arrivée (+ déroutements).
- Les NOTAM (Notice To AirMen) et les prévisions météorologiques. Les NOTAM indiquent les ZIT (zones interdites temporaires) et ZRT (zones réglementées temporaires).
- La documentation de l'avion (performances, consommation carburant).
A. La carte VAC (Visual Approach Chart)
Carte d'un aérodrome fournissant : aéronefs autorisés, code OACI, altitude, fréquence AFIS, longueur de piste (TODA = Take Off Distance Available), procédures IFR/VFR…
B. Mesure de distance et tracé de route
On mesure la distance sur la carte avec une règle graduée, puis on reporte sur le méridien gradué en minutes, à la latitude moyenne entre les 2 points.
Le tracé fait apparaître : la route à suivre (en degrés), le cap magnétique (corrigé de la déclinaison), l'altitude de vol prévue, une altitude de sécurité, le temps sans vent, des repères de contrôle.
C. Estimation des vitesses
- Vitesse propre (TAS) : vitesse horizontale de l'avion par rapport à la masse d'air.
- Vitesse sol (GS) : vitesse de l'avion par rapport au sol.
L'écart provient du vent. Le vent effectif (de face ou de dos) s'ajoute ou se retranche à la vitesse propre. Le vent traversier (latéral) génère une dérive.
D. Le log de navigation
Récapitule les informations essentielles durant le vol :
- Bloc départ / bloc arrivée : heures de mise en route et d'arrêt du moteur (bilan carburant).
- Fb (facteur de base) : nombre de minutes pour parcourir 1 NM. Fb = 60 / V (V en kt).
- Temps de vol et cap corrigés compte tenu du vent.
- Points de report et heures estimées d'arrivée (à remplir en vol).
- Informations de vol : altitudes, fréquences radio, VOR, ADF.
E. Calcul du carburant
Les consommations sont indiquées dans le manuel de vol. La quantité de carburant est calculée à partir du temps de vol (consommation en l/h pour une vitesse et une altitude données), en tenant compte du vent.
+ réserve : 30 min de jour / 45 min de nuit
En local à vue du terrain : réserve finale ≥ 10 min
En local hors vue du terrain : réserve finale ≥ 30 min de jour
Jamais moins de 15 min d'autonomie
II. Avant le départ
A. Les NOTAM (Notice To AirMen)
Informations publiées sur des sites spécialisés à destination des équipages. Elles signalent des dangers particuliers ou modifications provisoires des procédures (ZIT, ZRT, exercices militaires…).
B. Les cartes et messages météo
Carte TEMSI (Temps Significatif), messages TAF et METAR, tableau des heures de lever et coucher du soleil. Les conditions VMC doivent être respectées pour voler en VFR.
C. Le plan de vol
Le dépôt d'un plan de vol est exigé dans les cas suivants :
- Vol IFR (vol contrôlé).
- Vol VFR de nuit en voyage.
- Vol VFR avec franchissement de frontière.
- Vol avec survol maritime (au sens réglementaire).
- Vol contenant un survol de zones inhospitalières.
- Vol passant par des régions ou zones désignées par le ministère.
D. Documents à emporter
- Licence en cours de validité, pièce d'identité, certificat médical à jour.
- Manuel de vol de l'aéronef.
- Original du certificat d'immatriculation (sauf vol local).
- Original du certificat de navigabilité.
- Certificat d'assurance de responsabilité civile.
- Carnet de route de l'aéronef (sauf vol local).
- Certificat acoustique.
- Données du plan de vol.
- Cartes actualisées et appropriées pour la route suivie.
- Dossier météo (visibilité, base des nuages, nébulosité, vent et précipitations).
◇ Le vocabulaire anglais de navigation est désormais regroupé dans un module dédié.
◦ Points clés — Partie 4
- Carte VAC : carte d'un aérodrome (code OACI, fréquences, longueur piste TODA…).
- 1° = 60 NM sur un méridien. Mesure des distances à la latitude moyenne.
- Vitesse sol = vitesse propre ± vent effectif. Vent traversier → dérive.
- Fb = 60 / V (facteur de base, en min/NM). Log de navigation : cap, temps, points de report.
- Carburant : vol + 10 % + réserve 30 min jour / 45 min nuit. Jamais < 15 min.
- NOTAM : informations temporaires (ZIT, ZRT). Plan de vol obligatoire pour IFR, nuit, frontière, survol maritime.
- Documents obligatoires : licence, certificat médical, certificat navigabilité, assurance, cartes, dossier météo…
✓ Résumé et Points Clés à Retenir
Réglementation et sécurité
- 3 niveaux : OACI (mondial), EASA (européen), DGAC (national)
- Brevet (à vie) ≠ Licence (renouvelable) : BIA → BB → LAPL → PPL → CPL → ATPL
- Immatriculation : F-BXXX (avion), F-CXXX (planeur), F-JXXX (ULM)
- Feux : Vert à droite, rouge à gauche, blanc derrière
- Carburant : Réserve 30 min jour / 45 min nuit. Jamais < 15 min
- Facteurs humains : 90 % des accidents. Hypoxie dès 10 000 ft
Espace aérien et règles de vol
- VFR = vol à vue ; IFR = vol aux instruments. VMC = conditions météo visuelles
- Classes : A (interdit VFR) → C → D → E → G (non contrôlé, visi 1,5 km)
- Zones : P (interdites), D (dangereuses), R (restreintes). AWY, TMA, CTR
- Transpondeur : 7500 (détournement), 7600 (panne radio), 7700 (détresse), 7000 (VFR)
- QFU : Orientation piste. Décollage/atterrissage face au vent
- Règle semi-circulaire : Impairs vers l’Italie (0–179°), pairs vers le Portugal (180–359°), +5 en VFR
Navigation et orientation
- Coordonnées : Latitude (0–90° N/S), longitude (0–180° E/W). Greenwich = référence
- Carte OACI : Projection Lambert, 1/500 000. 1 NM = 1,852 km. 1° lat = 60 NM
- Déclinaison magnétique : Cm = Cv − Dm
- Route = Cap + Dérive : Vent de droite → dérive gauche (−). Vent de gauche → dérive droite (+)
- Radionavigation : VOR (relèvement 360°), ADF (QDM = Cap + Gisement), GPS (satellite)
Préparation du vol
- Carte VAC : Code OACI, fréquences, longueur piste (TODA)
- Facteur de base : Fb = 60 / V (en min/NM). Log de navigation : cap, temps, points de report
- Carburant : Vol + 10 % + réserve 30 min jour / 45 min nuit
- NOTAM : Informations temporaires (ZIT, ZRT). Plan de vol obligatoire IFR, nuit, frontière
- Documents : Licence, certificat médical, navigabilité, assurance, cartes, dossier météo
△ Sources et Attributions
Cours rédigé d’après le Manuel BIA 2021 (CIRAS Toulouse), chapitre 4 (p. 136–177), programme §4.