Matériels et solutions

IMAG - Glissance

Instrument de Mesure Automatique de la Glissance

 

DESCRIPTION

L'IMAG est conforme aux recommandations de l'annexe 14 de l'OACI.

Il a fait l'objet de l'agrément national d'appareil de mesure continue de l'adhérence par le Service Technique de l’Aviation Civile/Direction Générale de l’Aviation Civile, relatif à l'arrêté TAC du 10 juillet 2006.

L’IMAG est l’appareil de référence pour la mesure de l’IRFI (Indice de friction international sur piste aéroportuaire) norme ASTM E2100-04

Principe

L’IMAG est un appareil de mesure automatique de la glissance des chaussées aéronautiques. Il est issu d'une coopération de Service Technique de l’Aviation Civile / Direction Générale de l'Aviation Civile et d’Aéroports De Paris.

La roue de mesure, placée au centre de la remorque, est lestée et tractée à vitesse constante (jusqu'à 140 km/h),  et est freinée suivant un taux de glissement choisi (0% à 100%).

Un ensemble de capteurs mesurent en continu les efforts suivants :

  • Fh : force de traction horizontale exercée par la résistance au roulement du pneumatique de mesure,
  • C : le couple de freinage de la roue de mesure,
  • Fv : la charge verticale sur la roue de mesure.

La conception même de l’IMAG, mesures des efforts Fv et C, permet une meilleure analyse de l’adhérence :

  • la mesure de Fv en continu permet de prendre en compte les délestages de la roue engendrés par des défauts d’uni de la chaussée testée,
  • la connaissance de C permet de déterminer la part de Fh provenant du frottement disponible à l’interface pneumatique / chaussée sans tenir compte de la traînée liée à la résistance au roulement due à la macrotexture de la surface et à la présence éventuelle de contaminant sur la chaussée.

Deux paramètres de frottement sont ainsi déterminés :

μ force = Fh/Fv

(coefficient de traînée longitudinale).

μ couple = (C/R)/Fv

(coefficient de friction), R étant le rayon de la roue de mesure.

Descriptif

Système de mesure du coefficient de frottement :

Freinage de la roue de mesure de l’appareil en mouvement, selon un taux de glissement variable (en général de 15 %).

Mesure continue de la force de traction horizontale sur la roue, du couple de freinage ainsi que de la charge dynamique sur la roue.

Afin d’avoir une excellente représentativité de l’adhérence ainsi qu’une excellente fidélité de la mesure, l’IMAG effectue 1 mesure tous les 5 mm soit 200000 mesures par km.

Traitement du signal de mesure et conversion sous la forme de deux coefficients de frottement : coefficient de frottement pur (lié à la qualité de la surface seulement) et un coefficient de frottement de traînée (lié à la présence de « contaminant » sur la chaussée) :

  • vitesse de mesure jusqu’à 140 km/h,
  • vitesses usuelles : 40, 65 et 95 km/h.

Équipements supplémentaires :

Un système de mouillage autonome est à mettre en oeuvre pour une utilisation en mode fonctionnelle (hors saison hivernale) de L'IMAG. Ce système assure un mouillage constant devant la roue de mesure, quelle que soit la vitesse du véhicule.

CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES


Composition :

Remorque à 3 roues tractée par un véhicule automobile.

Châssis support à 2 roues porteuses équipées de capteur de vitesse (mesure de la vitesse et de la distance).

Châssis de mesure articulé sur le châssis porteur comprenant une roue de mesure équipée d’un pneu lisse AIPCR :

  • dimensions 165x380 type AIPCR,
  • pression de gonflage : 150 kPa,
  • charge sur la roue de mesure : 175 daN.
Exploitation :

Système intégré de contrôle des éléments de fonctionnement de l’appareil de mesure (régulation du freinage).

La liaison entre l'IMAG et le micro-ordinateur, qui permet de visualiser les mesures en temps réel, est effectuée par le biais d'une liaison sans fil.

Véhicule tracteur, équipé d'un attelage standard, d'une puissance suffisante pour permettre d’atteindre rapidement la vitesse d’essai. 

APPLICATIONS ET EXPLOITATIONS

L’exploitation des résultats des mesures peut se faire de deux manières différentes :

  • en utilisation opérationnelle de la glissance  en saison hivernale, les résultats sont donnés immédiatement après les essais de manière synthétiques et permettent d’indiquer les conditions d’exploitation des aires de manoeuvre,
  • en utilisation fonctionnelle de la glissance hors saison hivernale, (mesure sur film d'eau), gestion patrimoniale des pistes et taxiways (ex: nécessité d'un dégommage),
  • en expérimentation, un logiciel permet d’analyser plus précisément les mesures (analyse par tiers de piste, pas de 100 m et courbes des valeurs des coefficients de frottement). 

INFORMATIONS SUPPLÉMENTAIRES