French Accident report 5

The official French report on the crash - pdf 13mb

Rapport Final Mai 1976
De la Commission d’ Enquête sur l’accident de l’avion DC-10 TC-JAV des Turkish Airlines survenue à Ermenonville, le mars 1974.

Plates

Analyse

Analyse du processus d’éjection de la porte cargo arrière gauche

Le facteur initial de l’accident a été l’ouverture et l’éjection en vol de la porte cargo arrière.

Les expertise effectuées sur l’épave de la porte dont le système de fermeture crochets, vérin de manœuvre et transmission cinématique a été retrouve en bon état, ont mis en évidence diverses défaillances qui ont conduit a entreprendre le décollage avec les crochets très prés de leur position correctement fermes, mais alors que les biellettes qui les commandent n’avaient pas dépasse leur point mort (over center) et naturellement, sans qu’aient pu être engagées les broches de sécurité.

Dans ce cas, la cinématique vérin crochet n’est pas irréversible se déplace puisqu’il est irréversible : Un effort sur les croches se retransmet au vérin au lieu d’été absorbe par les quatre butées qui sont prévues a cet effet ( fig 1)

Le vérin a résiste à l’effort de compression sans que sa tige se déplace puisqu’il est irréversible. Il a donc transmis l’effort provenant des quatre crochets aux deux boulons (diamètres 0.25 pouce en titane) qui relient sa partie fixe à la structure de la porte.

L’effort sur les crochets est proportionnel à la déférence entre las pression de l’intérieur du fuselage et las pression atmosphérique. Il est nul décollage et augmente progressivement avec l’altitude jusque’ à 22400 pieds environ.

Il n’est pas possible de connaître les dispositions effectivement adoptées par l’équipage en ce qui concerne la loi de pressure ration cabine. Aucun défaut de Fonctionnement n’ayant été signale le niveau de vol choisi pour la croisière FL 240 et altitude identique des terrains de départ de d’arrivée permettent de supposer que la régulations était effectuée en mode automatique. Dans ce cas à 12000 pieds l’attitude cabine était voisine du niveau de la mer et la pression différentielle dans le fuselage devait être comprise entre 330 du 360 mb (4,7 et 5,2 PSI) Il est à noter que ces chiffres sont du même ordre de grandeur que ceux qui avaient été estimes lors du précédant accident de Windsor, Ontario.

L’effort transmis sur les boulons de fixation du vérin est égal à l’effort sur les crochets multiplie par le rapport des différents bras de levier du système. Ce rapport est il augmente avec leur éloignement du point mort.

La porte de donc restée fermée tant que les deux boulons de fixation du vérin sur la structure ont résiste à l’effort crossant provenant de la pressurisation. Lorsque les deux boulons ont cède les crochets se sont ouverts et las porte s’est ouverte brutalement âpres avoir rompu l’axe supérieur de son vérin de manœuvre. Sous effet du choc sur le fuselage combine avec le pression dynamique de l’air, la port s’est casses en plusieurs morceaux se s’est séparée de avion.

Dans las configuration de la porte du TC-JAV, les examens entrepris ont, montre que la fermeture partielle des crochets résultait d’un extension incomplète du vérin.

Les expertises et recherches effectuées sur les éléments récupère n’ont pas permis d’en déterminer le processus avec certitude :

Soli l’interrupteur de commande a été maintenu en position active pendent un temps trop court ( la modification non impérative du SB 52-44 (1) n’ayant pas encore été installée sur le TC-JAV, un voyant lumineux indicateur de fin de course du vérin n’était pas à la position de opérateur.)

Soit un arrêt intempestif du vérin du : Au glissement de son limiteur de couple ;

Au fonctionnement normal du disjoncteur de protection thermique du moteur électrique: Le moteur électrique de vérin n’ayant pas été retrouve âpres l’accident, il est impossible de vérifier pour laquelle des raisons citées ci-dessus, le vérin n’a pas bien fonctionne. Il faut enfin noter que de nombreuses fermetures à la manivelle avaient du être effectuées antérieurement, ce qui confirmerait l’hypothèse de fonctionnement erratique du vérin.

(1Pièces commandées par T.H.Y. et approvisionnées par Douglas, mais modification non encore exécutée.

Conséquence de l’éjection en vol de la porte cargo arrière gauche

La perte de la porte a provoque une chut quasi instantanée de la pressurisation établie en soule sous le plancher de la cabine passagers.

Les divers conduits d’équilibrage de pression entre la soute et la cabine passagers ne sont pas dimensionnés pour un débit a’ air aussi important que celui qui set passe par la portes brusquement ouverte. Il en est résulte une surpression instantanée au-dessus du plancher de l’ordre de 36 KPa (environ 3,6 tonnes/mètres carre) du même ordre de grandeur que dans le cas du N 103 AA ( cf. 3.16.7)

Cette surpression, s’ajoutant aux contraintes normales sur le plancher, a cette fois provoque des dommages suffisants pour vraisemblablement deux sièges triples au adroit de la porte que dans le cas du N 103 AA ou la charge initiale du plancher était plus faible.

Les études conduites pour tenter de reconstituer les dommages subis par les commandes ne permettent pas d’établir de façon précise le détail des altérations de leur fonctionnement il reste cependant que le cheminement sous le plancher du D.C. 10 de l’ensemble des câble de commande de l’empennage horizontal aussi bien que des gouvernes de profondeur associe à la priorité accordée sur cet avion à chacune de ces commandes dislocation de la structure du plancher, à un état de navigabilités du TC-JAV ne laissant à l’équipage de ce dernier aucun moyen de reprendre un contrôle suffisant du vol.

Conclusions - Résultats de l’enquête

L’enquête a permis d’établir : Que l’équipage détenait les brevets licences et qualifications exigés par la réglementation pour remplir les fonctions qui lui étaient confiées sur le type d’appareils et le trajet considérés ; Que l’avion était certifié équipé et exploité conformément aux règles nationales et internationales; son chargement et son centrage étaient, tant au décollage qu’au moment de l’accident, à l’intérieur des limites appropriées;

Que, toutefois, en ce qui concerne la porte cargo arrière Gauche : Un Service Bulletin 52-37, prévoyant l’installation d’un palier supplémentaire destiné à interdire de e forcer » la fermeture de la poignée et celle de la « vent door » en cas d’engagement incomplet du système de verrouillage, n’avait pas été réalisé en usine : cet oubli n’avait pas été décelé lors de la livraison. de l’appareil ; Un début d’application de cette modification a cependant été constaté sur le lock tube dont le chanfreinage a’ été grossièrement exécuté ;Une modification (accès direct à la prise de mouvement) a été réalisée en exploitation de façon non conforme au Service Bulletin 52-38 ;
Les réglages des broches de sécurité et l’interrupteur de signalisation verrouillage porte (lock Iimit warning switch) étaient incorrects ; Le poussoir (striker) du e unlock limit switch était équipé de deux cales d’origine Douglas surmontées d’une cale sans référence de qualité non aéronautique ;

Que, lors de l’escale à Orly, la porte du compartiment cargo arrière gauche avait été fermée sans anomalie apparente, la poignée de verrouillage rabattue et la vent door close, sans que Les broches aient été engagées et qu’aucune inspection visuelle, par le’ moyen du hublot destiné à s’assurer de l’engagement des broches de sécurité, n’avait été effectuée; Que le décollage et la montée s’étaient déroulés sans incident jusqu’aux environs de 12 000 pieds vers 11 h 40 ; Que, à ce moment, la porte cargo arrière gauche s’est ouverte en vol et s’est séparée de la structure de l’avion ; Que la perte de pression dans le compartiment cargo a crée une pression différentielle instantanée suffisante pour entraîner la dislocation de la structure du plancher et l’éjection consécutive de six passagers, de leurs sièges et de divers débris :

Que 1es déformations et dislocations du plancher ont conduit à des détériorations graves des commandes du réacteur nº 2 et des commandes de vol dont les câbles cheminent sous cette structure, détériorations qui ne permettaient pas à l’équipage de reprendre le contrôle de l’avion ; Que ‘la conception d’ensemble du mécanisme, la réalisation partielle (absence du palier supplémentaire prévu) : de la modification S B 52-87 et les réglages incorrects relevés (sur les broches de sécurité et le poussoir) permettaient de rabattre la poignée de la parte sans efforts anormaux et d’éteindre le voyant au poste 5’équipage, crochets non verrouillés, broches de sécurité non engagées. Les examens et essais entrepris ont confirmé un engagement incomplet des crochets de verrouillage de la porte cargo et corrélativement le non engagement des broches de sécurité ;

Que l’enquête .sur un accident survenu à Windsor (Ontario) ’le 12 juin 1972, avait mis-en évidence les risques graves entraînés par une dépressurisation brutale du compartiment cargo, l’insuffisance des conduits d’équilibrage de pression entraînant alors la dis1ocation du plancher sous lequel cheminent les câbles de commandes ide vol, conduisant ainsi au coincement ou à la rupture de ces derniers.

Causes de l’accident

L’accident résulte de ‘l’éjection en. vol de là porte cargo arrière gauche : la dépressurisation brutale’ qui s’en est suivie a conduit à la dislocation de la structure du plancher entraînant en même temps l’expulsion de six passagers et de divers. éléments, la coupure du réacteur nº 2 et une détérioration ides commandes de vol (empennage) qui n’a pas permis à l’équipage de reprendre le contrôle de l’avion.

L’engagement incorrect du ’mécanisme de verrouillage de la porte avant le décollage est à l’origine du processus de l’accident. Les caractéristiques de la conception du mécanisme pouvaient en effet permettre une fermeture de la (vent door) et un verrouillage apparents de la porte, alors qu’en fait les crochets n’étaient pas complètement refermés et que les broches de sécurité m’étaient pas en place.

A noter cependant qu’un hublot de contrôle était destiné à permettre une vérification visuelle de l’engagement de ces broches. La fermeture défectueuse relève de divers facteurs concourants : Application partielle du Service Bulletin 52-37 ;

Modifications et réglages incorrects ayant notamment conduit à une protrusion insuffisante ries broches de sécurité et à l’extinction, avant le verrouil1age, du voyant lumineux d’alarme au poste de pilotage ;

Conditions de fermeture de la porte à l’escale d’Orly et, en particulier, défaut d’inspection visuelle de l’engagement effectif des broches de sécurité, inspection rendue difficile par le diamètre, à l’époque insuffisant, du hublot;

Il reste enfin, qu’en dépit de la redondance apparente des systèmes de commandes de vol, l’insuffisance des conduits d’équilibrage de pression entre le compartiment cargo et la cabine des passagers et le’ cheminement de tous les câbles de commande de vol sous plancher mettaient gravement l’avion en danger lors d’une dépressurisation brutale provoquant des dommages importants à cette structure. L’ensemble de ces risques avait déjà été mis en évic1eàee, dix-neuf mois auparavant, lors de l’accident de Windsor, mais cette constatation n’avait pas été suivie de mesures correctives efficaces.

Le président de ta commission

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ANNEXE

Recommandations de sécurité.

1º A la suite de l’accident de Windsor (Ontario), deux recommandations de sécurité avaient été émises par le National Transportation Safety Board (N.T.S.B.) :

La recommandation A 72-97 relative à la modification du système de verrouillage de la porte de soute, de façon à rendre impossible la mise en place de la poignée de verrouillage, et la fermeture de la vent door tant que les broches de sécurité n’étaient pas complètement engagées.

La recommandation. A 92-&8 relative aux moyens de minimiser l’effet sur le plancher :d’une dépressurisation rapide des compartiments de soute.

L’accident d’Ermenonville a montré que les. modifications apportées au système ‘de verrouillage, modifications d’ailleurs incomplètement réalisées sur le T:C-JAV, étaient insuffisantes et que- les mesures proposées pour pallier une décompression brutale n’avaient pas été entreprises.

Depuis 1’accident, les autorités de certification et le constructeur ont décidé la mise en œuvre de nouvelles procédures et modifications.

La commission souhaite que leur application soit impérative et que leur,mise en œuvre intervienne dans les meilleurs délais sur tous les avions du type.

D’une façon générale, la commission recommande qu’une attention particulière soit, portée, pour tous les avions,à l’efficacité des 8ystèmes de fermeture, de verrouillage et de contrôle des portes cargo, ainsi qu’au comportement du plancher en cas de dépressurisation rapide des compartiments de soute.
2º Parallèlement à ces mesures, il reste que le cas du TC-JAV a montré que la duplication nécessaire des commandes de vo1.

pouvait ne pas être suffisante lorsque le cheminement de l’ensemble des systèmes était concentré en des endroits pouvant subir des détériorations structurelles.

Le cas du TC-JAV a aussi attiré. l’attention sur les conséquences éventuelles des détériorations d’un circuit- de commande, qui ne devraient jamais interdire l’utilisation des circuits survivants.

3º La compromission recommande que l’instruction des personnels chargés de manipuler les portes de soute ou d’en vérifier la fermeture fasse l’objet ‘d’un programme détaillé établi d’accord entre le constructeur et la compagnie aérienne et approuvé par les services officiels.

4º L’examen des procédures .utilisées après l’accident de Windsor (Ontario) pour aviser le constructeur et la compagnie aérienne des modifications nécessaires a’ montré que le méthode de la consigne de navigabilité n’a pas été employée;. de ce fait, les mesures préconisées n’:étaient pas impératives et l’attention des intéressés n’a pas été convenablement attirée.

La commission recommande que la procédure impérative des « consignes de navigabilité », gue11es, qu’en soient les incidences financières, soit choisie chaque fois que la sécurité est susceptible d’être sérieusement mise en jeu.

5º L’étendue de la catastrophe et, en particulier, le grand nombre d.e victimes, ont entraîné des difficultés matérielles importantes pour le recueil, la conservation et l’identification des corps. Il est notamment apparu que les installations de l’institut médico-légal et des hôpitaux de Paris ne disposaient pas de moyens adaptés à une telle situation.

la commission recommande que les mesures nécessaires soient étudiées pour tenir compte des problèmes nouveaux découlant de la grande capacité des avions. Rapport 1º

Richard Bolai / Bruno Druesne © 2008