US Airways Express vol 5481 - Erreur de maintenance et poids des passagers

La trajectoire s'est terminée contre un hangar d'aviation.

Dans la matinée du 8 janvier 2003, une erreur de maintenance provoque un crash qui coute la vie à 21 personnes. L’erreur était gravissime, mais ne se manifesta que 9 vols plus tard, quand d’autres conditions techniques furent réunies.

Le Beech 1900D est un avion de ligne à hélices capable d’emporter 19 passagers. Avec un rayon d’action de l’ordre de 1'700 km, il est très apprécié par les compagnies régionales. Sur les appareils de cette taille, il y a rarement un système de commande de vol hydrauliques. Toutes les surfaces sont contrôlées par des câbles les reliant aux manches situées dans le cockpit. Le bon réglage de la tension de ces câbles assure le fonctionnement correct des surfaces de vol.

Peu avant 9 heures, l’appareil immatriculé N233YV s’aligne sur la piste 18R de l’aéroport international de Charlotte en Caroline du Nord. A son bord, en plus des deux pilotes, il y a le plein de passagers. La soute à bagages est également pleine. Sur les 32 valises autorisées, 31 sont embarquées dont deux pesant au moins 35 kilogrammes chacune d’après le personnel de piste. Avant le départ, quand le responsable du chargement en parla commandant de bord, celui-ci le rassura en disant qu’il y avait un enfant à bord et que donc le poids gagné par rapport aux forfaits permettait d’emporter plus de bagages.

Photo prise environ 6 mois avant le crash.

En plus du poids trop élevé, le chargement était mal réparti poussant le centre de gravité bien en arrière des limites certifiées pour cet appareil. En pratique, ceci donne une tendance à cabré malsaine qui peut se manifester dès la mise en puissance.

Lors de l’accélération, le commandant de bord pousse sur le manche pour maintenir l’avion au sol tant que la vitesse n’a pas atteint la valeur nécessaire à la rotation. A 102 nœuds, il lui suffit de relâcher un peu la pression pour que l’appareil se cabre et quitte le sol. A cet instant, la gouverne de profondeur est dans une position correspondant à 1 degré de piqué.

L’avion quitte le sol et entame sa montée en se cabrant de plus en plus. Rapidement, les pilotes prennent conscience de la situation et commencent à pousser de toutes leurs forces sur le manche. Le commandant fait dérouler le trim à toute vitesse mais l’avion arrive tout de même à 20 degrés de cabré et continue de plus belle.

A cause de ses moteurs au maximum de leur puissance, l’appareil ne décroche pas si facilement. Moins de 25 secondes après la rotation, l’appareil accuse un cabré de 54 degrés et se trouve à l’apogée de sa trajectoire, soit 1'150 pieds sol. La vitesse baisse jusqu’à 31 nœuds et cette fois l’appareil décroche et repart en piqué. Dans la foulée, les pilotes perdent le contrôle latéral et l’avion s’incline de 127 degrés à gauche avant d’être corrigé. Le piqué s’accentue et les pilotes voient arriver un immense hangar situé au sud de l’aéroport. Malgré une manœuvre d’évitement qui amène l’avion à près de 70 degrés d’inclinaison, la course se termine contre un des coins de l’hangar.

La violence du choc ne laisse aucune chance aux occupants qui sont tous tués sur le coup. Les enquêteurs du NTSB sont sur place alors que les restes de l’avion fument encore. Rapidement, ils s’intéressent à une série d’opérations de maintenance réalisées dans la nuit du jour précédent le drame.

L’avion avait subi une intervention planifiée classée sous le nom de Detail 6 (D6). Un des éléments clé de cette opération est la vérification de la tension des câbles allant des commandes de vol aux gouvernes. Le premier point de la fiche résumant la procédure est la mesure de la température. Cette valeur est importante parce qu’elle conditionne la valeur de la tension acceptable. Par contre, l’endroit et la méthode de mesure de la température sont laissés à la discrétion des techniciens. La fiche ne donne aucune indication.

Le mécanicien qui réalisa l’intervention nota une température de 13 degrés. Interrogé par les enquêteurs, il déclara avoir obtenu ce chiffre en regardant un thermomètre posé dehors près du nez de l’avion. Quand il rentre cette valeur dans son graphique, il est ressort que la tension des câbles devait être à 61 livres avec une marge de plus ou moins 8 livres pour un fonctionnement normal du système. Cependant, la tension mesurée par le tensiomètre était nettement inférieure à ces valeurs. En fait, il faisait plus chaud dans l’avion, les câbles étaient dilatés et donc moins tendus. Prenant ses outils, le technicien se mit en devoir de serrer les câbles en agissant sur des tendeurs filetés.

Le résultat de l’opération fut que le déplacement de la gouverne de profondeur fut limité de moitié dans le sens à piqué. Neuf vols furent réalisés sans que les équipages ne constatent d’anomalie. En effet, sur un avion normalement chargé et équilibré, une pression toute légère sur le manche associée à une réduction des gaz permet de réaliser une descente normale. De plus, tous les vols réalisés depuis la maintenance étaient plus légers et avaient à chaque fois un centre de gravité relativement en avant par rapport à celui du vol fatal.

Calcul de la masse des passagers
L’étude du chargement ressortit un problème qui touche tous les opérateurs d’avions régionaux. Selon les règles mises en place par la FAA, pour tous les avions de transport public de plus de 9 passagers, il est possible d’utiliser une masse moyenne forfaitaire pour les bagages et les passagers au lieu de la masse réelle. En effet, il n’est pas imaginable de peser chaque passager avant l’embarquement. Par contre, la FAA stipule que les moyennes utilisées ne doivent en aucun cas permettre un décollage avec une masse supérieure à celle certifiée pour l’appareil. En pratique, c’est un échantillon représentatif de passagers constitué à part égale d’hommes et de femmes qui a été pesé et des valeurs moyennes acceptables déterminées. La compagnie Air Midwest qui exploitait le Beech 1900D comptait 82 kilogrammes par adulte durant le printemps et l’été et 84 kilogrammes durant les saisons humides pour tenir du compte de l’habillement plus lourd. Ce poids, qui semble élevé, inclut le voyageur, mais aussi ses bagages qu’ils soient en soute ou transportés en cabine.

Pour tout groupe de passagers qui diffère de l’échantillon représentatif, c’est le poids réel qui doit être utilisé à moins qu’une moyenne ait été déjà élaborée pour ce groupe. Par exemple, si la compagnie transporte une équipe de football, elle doit peser les joueurs à moins qu’elle en connaisse le poids moyen par des études préalables.

Chaque compagnie a ses chiffres ou utilise les valeurs suggérées par son organisme de tutelle. Dans de nombreux cas, les moyennes sont utilisées depuis toujours et plus personne ne sait où et comment elles ont été calculées. Suite à l’accident du vol 5481, la FAA émet une circulaire vers toutes les compagnies aériennes leur demandant de revalider leurs moyennes pour tous les avions transportant 10 à 19 passagers. Les opérateurs concernés, au nombre de 15, mettent en place une procédure de pesée pendant 3 jours. Environ un passager sur trois passe sur une balance avant d’être autorisé à embarquer. Air Midwest, échaudée par la perte de l’un de ses avions, va jusqu’à peser la totalité de ses passagers sur les 540 vols réalisés sur les trois jours que dure l’expérience.

Les résultats sont inquiétants : 11 compagnies ont des passagers plus lourds que la moyenne FAA. De plus, Air Midwest, a les clients les plus lourds avec près de 91 kilogrammes par personne. Les valeurs recommandées furent donc changées pour toutes les compagnies et un seul poids, 200 livres, admis été comme hiver. Néanmoins, avec l’obésité galopante régulièrement dénoncée par les services sanitaires, il est très probable qu’il faille régulièrement réviser ce forfait vers le haut.

Le NTSB réalisa également une étude de performances en analysant les valeurs de vitesse et d’accélération du Beech qui s’est écrasé. Il en est ressorti que l’avion était plus lourd que le poids calculé par l’équipage avant le décollage. Les forfaits inadéquats avaient joué un mauvais tour ce jour là.

Dès le 27 janvier 2003, la FAA émet une directive de navigabilité urgente concernant les Beech 1900, 1900C et 1900D donnant aux exploitants 4 jours pour contrôler le débattement de la gouverne de profondeur et de faire un rapport détaillé à renvoyer à Washington. Le résultat de cette inspection fut que 79 avions de ce type avaient une restriction de plus de 1 degré dans la course de leur gouverne. Chargés un peu trop en avant ou en arrière, n’importe lequel de ces appareils pouvait devenir incontrôlable dès le décollage.