Dans tous les sports, les amateurs passionnés se perdent en conjectures sur la valeur réelle des suprématies d’époque. En boxe, par exemple, on se demande ce qu’au- rait donné un match entre Mike Tyson et Muhammad Ali. Et en tennis, qui sortirait vainqueur d’un tournoi avec Roger Federer, Pete Sampras, Björn Borg et Rod Laver?
Diego Maradona était-il meilleur footbal- leur que Pelé? Fangio plus rapide que Senna? Toutes ces questions resteront sans réponse. Sauf peut-être dans le cyclisme...
Dans cette discipline, en effet, les progrès technologiques ont sans doute été moins déterminants qu’ailleurs et on dispose en outre de critères de référence qui permettent de comparer les performances entre elles. La puissance par exemple. Grâce à la déforma- tion de pièces métalliques sur le pédalier (ou le moyeu arrière), il est désormais possible d’évaluer assez précisément le nombre de watts que le sujet est capable de développer en plein effort (*). Cependant, tous les cyclistes ne désirent pas équiper leur bicy- clette comme une Formule 1. “Compteur kilométrique, écran d’affichage du cardiofré- quencemètre, capteur de puissance: bientôt, il
n’y aura plus de place pour mettre les mains!”
Qui parle ainsi? C’est Marcel, un person- nage que nous avons inventé pour les besoins de l’article et qui associe un solide bon sens et un gros poil dans la main! “A- t-on vraiment besoin de tout cela?”Là, il pose une question pertinente. Car lorsqu’on y
réfléchit bien, seules quelques données sont vraiment nécessaires pour quantifier la puis- sance en côte. Il suffit en effet de connaître la distance, la durée de l’effort et le dénivelé.
Les deux premières mesures peuvent être facilement fournies par n’importe quel compteur kilométrique pour bicyclette (à partir de 8 euros). Reste le dénivelé. Pour le connaître, on peut se référer aux données reprises sur les cartes d’état-major. Cette méthode s’avère tout à fait précise mais pas forcément simple à mettre en pratique et nécessite en outre de collectionner les cartes. On peut aussi faire l’investissement d’une montre pourvue d’une fonction alti- mètre/baromètre. Mais on perd alors en rigueur ce que l’on gagne en confort d’utili- sation. Bref, on était plus ou moins dans l’impasse jusqu’aux bouleversements récents de la sphère Internet et la possibilité pour le grand public de disposer désormais -et en accès gratuit!- de gigantesques bases de données topographiques. Avec Google Earth, par exemple, on peut visualiser n’im- porte quel itinéraire, relever les altitudes et donc calculer le dénivelé. Vous n’avez jamais gravi l’Alpe d’Huez? C’est l’occasion
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Pédalez
calculez comparez
Dans le dernier numéro de Sport & Vie, un article
détaillait les différents systèmes proposés aux cyclistes pour mesurer la puissance de leur pédalage.
Pour beaucoup moins cher, on peut encore procéder d’une tout autre manière. Il suffit pour cela d’un chronomètre!
ENTRAÎNEMENT
(*) Lire Sport et Vie n°108 page 34
Suivez la ligne mauve !
Rendez-vous sur notre site www.sport- et-vie.com et téléchargez gratuitement notre petit logiciel: “Coppi et compa- gnie”. Il vous permettra de connaître votre puissance de pédalage et votre consommation maximale d’oxygène. Où que vous soyez sur la terre!
Vous êtes ici
ou jamais. L’invitation enchante notre ami Marcel qui tient absolument à enfiler son cuissard avant de se poster devant son ordi- nateur. Première étape: on se rend sur le site “earth.google.fr” pour télécharger la version gratuite du logiciel d’exploration.
Quelques minutes suffisent. Ensuite, on lance le programme et on clique sur “Itiné- raire”(en haut à gauche). Lieu de départ?
On tape Bourg d’Oisans. Et l’arrivée? Alpe d’Huez. Il suffit alors d’enfoncer la touche
“Enter” et on se trouve transporté en quelques secondes jusqu’au départ de la balade. Impressionnant! Vous jetez un œil sur l’altitude: 720 mètres à peine. On appuie sur la touche “Play“, et c’est parti!
Déjà la ligne droite à la sortie de Bourg d’Oisans est avalée. Puis le rond point. A nouveau un autre long tronçon pas totale- ment plat. Une broutille en comparaison de ce qui nous attend. Nous sommes à Sarenne, le petit village au pied de la rampe.
Au passage, on n’oubliera pas de noter l’al- titude: 731 mètres. Le jour de la véritable ascension, ce sera aussi le bon endroit pour déclencher le chrono. Car les choses sérieuses commencent ici. D’un coup la route s’élève. Quelques centaines de mètres suffisent alors pour comprendre d’où l’Alpe d’Huez tire sa légende. On arrive au
premier virage. Il y en a 21 en tout! Marcel réalise qu’il doit habilement gérer son allure pour ne pas exploser avant le sommet. Car il n’y aura pas d’endroit pour récupérer.
Partout la pente oscille entre 8 et 12%.
Profitons alors de ce qui nous reste de luci- dité pour apprécier les gorges profondes et les parois vertigineuses qui contrastent avec les pentes herbeuses. Ah, la beauté des Alpes! Cinquième virage. Marcel se demande s’il pourra tenir le rythme.
Dixième lacet. Il a déjà l’impression de toucher le fond. Il décide de ralentir un peu.
Quinzième lacet, il est grand temps de se réhydrater. Même si c’est difficile de boire sans en fiche partout compte tenu des exigences extrêmes de la ventilation. “Cela va mieux”, se dit-il. “J’ai l’impression d’avoir trouvé la bonne vitesse de croisière”. La route continue de monter. Mais l’effort est rendu un petit moins violent grâce à la fraîcheur d’un petit vent d’altitude. Déjà le point de côté à 1600 mètres. On devine le plateau de la station de ski. L’arrivée ne semble plus si lointaine. Qu’est ce que 250 mètres de déni- velé quand on a déjà abattu près du triple?
On passe devant les premiers immeubles de la station. On y est! Quel temps? Trois minutes trente secondes! Waouh! C’est rapide avec Google Earth!
Marcel et les internautes
Marcel est tout à fait satisfait de son ascen- sion. Il regrette seulement la petite erreur commise à proximité de l’arrivée. Très logi- quement, il aurait souhaité terminer au même endroit que les champions du Tour de France. Or l’arrivée de cette étape mythique ne se juge pas sur la route de l’altiport mais tout au sommet de la station. Au rond-point précédent, il aurait dû prendre à gauche et continuer sur 500 mètres jusqu’à atteindre l’altitude ultime de 1845 mètres. “Et alors Google?”, maugrée-t-il. “Pas encore capable de lire dans mes pensées?” Avec tous les cookies que nous égrenons au hasard de nos pérégrinations sur la toile et les fiches consti- tuées sur nos habitus, il est possible qu’à l’avenir des programmes spécialisés identi- fient son penchant pour la bicyclette et devancent sa requête. Mais pour le moment, il faut encore faire les choses soi-même. Pour corriger le lieu d’arrivée, on doit alors entrer précisément l’adresse ou déplacer la balise d’arrivée en la faisant ripper du bout de sa souris jusqu’au sommet de la station. Cette fois, tout est parfait. En termes de dénivelé, cela fait 1845 mètres (altitude de l’arrivée) auxquels on soustrait 725 mètres (altitude de départ) soit 1120 mètres d’ascension posi- tive. Cette petite grimpette virtuelle vous a plu? Bon d’accord, les images manquent un peu de poésie et sont juste trop floues pour qu’on puisse distinguer les marmottes.
N’empêche. Quelle prouesse technologique!
Et la balade reste suffisamment détaillée pour que l’on puisse prendre des repères.
Ainsi Marcel croit avoir repéré une fontaine dans laquelle il se promet de plonger en cas de surchauffe. Secrètement, il a aussi enre- gistré le parcours dans la mémoire de son ordinateur avec l’idée de l’envoyer à ses potes pour frimer le jour où il sera enfin venu à bout de cette fameuse bosse. Il a même pensé au texte: “avalé sans vraiment forcer”. Sobre et distingué. Voilà qui positionne bien le bonhomme à l’heure où il s’apprête à inté- grer la grande communauté des internautes sportifs. De fait, ces échanges entre prati- quants passionnés se sont banalisés au cours de ces dernières années. Si vous avez le réflexe d’interroger les itinéraires de course à pied ou de cyclisme répertoriés dans Google Map, quand vous débarquez dans une nouvelle région, vous aurez certainement la chance d’en découvrir de plus raffinés que ceux surlignés en vert sur les cartes Michelin.
En prime, on peut avoir un aperçu de l’at- Sport et Vie no109
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« Marcel réalise qu’il doit
habilement gérer son allure pour ne pas exploser avant le sommet »
Google d’amour !
trait de chacun des parcours en cliquant sur les clichés qui jalonnent les circuits d’intérêt et récolter un maximum d’informations grâce à la lecture des commentaires. Plus tard, on pourra aussi y confier sa prose à l’at- tention des autres visiteurs. Bref, il s’agit d’un nouveau média vraiment sympa, inté- ressant et en pleine évolution.
Adieu Fausto
Cette ascension permet aussi de revisiter en quelques coups de pédales environ un demi-siècle d’histoire vélocipédique. Tout commence le 8 juillet 1952. Ce jour-là, Fausto Coppi avale les 1120 mètres de déni- velé dans un temps record de 45 minutes et 22 secondes. Pendant des années, personne n’a pu l’égaler. Même le grand Bernard Hinault est resté à bonne distance: trois minutes de plus lors de son ascension la plus
rapide en 1978. Et ce n’est finalement qu’en 1989 que la “performance du siècle” est tombée dans le domaine public. Laurent Fignon, couette au vent, établit un nouveau record en 42 minutes et 15 secondes.
Figurez-vous que cette année-là, sept coureurs sont passés sous la barre des 45 minutes pour faire mieux que Fausto Coppi. Bizarre, non? Rien pendant des décennies... et puis sept d’un coup! L’his- toire est aussi merveilleuse que celle du petit tailleur qui a tué sept géants d’un seul coup.
“Ils avaient peut-être le vent dans le dos”, commente Marcel qui préfère éviter les autres explications possibles que ne manqueront pas d’opposer tous ceux qui savent que les torrents où s’abreuvent les coureurs ne charrient pas toujours de l’eau cristalline des glaciers. Que c’est joliment dit! Mais revenons plutôt à la mémorable
performance de Coppi: 45’22’’ pour 1120 mètres de dénivelé. Qu’est ce que cela repré- sente en termes de puissance? Rappelons que cette grandeur désigne le rapport du travail sur le temps. Pour le numérateur de l’équation, on retiendra donc la formule du travail potentiel (m x g x h). Il faut multi- plier la masse du coureur tout habillé (76 kilos), plus celle de son vélo (10 kilos) par la force due à la gravité (9,81 m/s) et la diffé- rence des hauteurs (1120 mètres). Cela fait:
86 x 9,81 x 1120 = 944899,2 joules. Ensuite, on divise par le temps en secondes (45 x 60 + 22) = 2722 secondes. La puissance équi- vaut donc à 944899,2 joules / 2722 secondes
= 347,13 watts. Voilà ce que le coureur transalpin avait dû développer pour hisser sa carcasse jusqu’au sommet de la station.
Et ce n’est pas tout! Nous devons aussi tenir compte de la puissance orientée pour vaincre les résistances de roulement et celles dues à l’air même si ces dernières ne représentent pas une source de déperdition aussi importante qu’en plaine ou a fortiori en descente. Prenons une valeur plausible de 0.004 pour le coefficient de roulement afin de résumer les qualités des pneuma- tiques et du revêtement dans la montée de l’Alpe. Procédons de la même façon pour les résistances aérodynamiques. Un coeffi- cient de traînée aérodynamique de 0,35 m² est tout à fait raisonnable lorsqu’on pédale dans la position avec les mains au-dessus du guidon adoptée la majeure partie du temps en côte. On aboutit alors à une puis- sance totale de 392 watts maintenue sur l’ensemble de la grimpette. Excusez du peu.
Si on poursuit l’analyse en incluant le rendement du pédalage, on arrive à une consommation moyenne d’oxygène de 68 ml/min/kg sur l’ensemble de l’ascension.
Ce qui suppose une VO2max nettement supérieure car, sur 45 minutes d’effort, les meilleurs athlètes de l’élite mondiale tournent généralement à 89% de VO2max.
On peut donc fournir une estimation de ce que représentait “a minima”la VO2max de Coppi: 69/0,89= 76ml/min/kg. On a bien dit “a minima”. Nous devons préciser en effet que le jour de son exploit le coureur arrivait de Lausanne et avait déjà plusieurs cols prestigieux dans les pattes!
Dans notre calcul, nous n’avons pas tenu compte de cet état de fatigue et simplifié le problème en ramenant les données à la situation d’une montée sèche. Au total, on se rend tout de même compte que la performance est... énorme!
« Fausto Coppi avale les 1120 mètres de dénivelé dans un temps record
de 45 minutes et 22 secondes »
ENTRAÎNEMENT
Pantani pour la vie
Et pourtant, nous l’avons dit, d’autres ont fait mieux que lui. Beaucoup mieux même.
Le record actuel appartient toujours à l’Ita- lien Marco Pantani en 36 minutes, ce qui correspond à une vitesse d’ascension de 1833 mètres dans l’heure: une sorte de record toutes catégories. Théoriquement, des coureurs à pied en montagne pourraient peut-être faire mieux que lui. Grâce à un équipement qui se limite à une paire de baskets, ils économisent le poids du vélo.
Mais Marco Pantani était cycliste, pas coureur. Et pour réellement savoir qui, du coureur ou du cycliste, pourrait avaler le plus gros dénivelé en une heure de temps, il faudrait sans doute que les meilleurs athlètes kényans et éthiopiens du moment délaissent la piste ou les marathons et se mettent à la course de côte. On saisit encore mieux la mesure de la performance de Pantani lors- qu’on la soumet au même calcul de l’estima- tion de la VO2maintenue et la VO2max.
Cela donne respectivement 88 ml/min/kg
de VO2 max pendant l’ascension et 95ml/min/kg en VO2max. Or jamais telle valeur n’a été enregistrée en laboratoire. Le surnom d’El Diablo lui va donc comme un gant. Et le diable est suivi par ses anges.
Cette année 1995 fut effectivement la plus rapide pour l’ensemble du peloton. Soixante cyclistes sont descendus sous le record de Coppi alors que pendant des décennies personne ne l’avait approché. “Peut-être une mutation d’espèce”, suggère Marcel. “Parfois, l’évolution s’accélère. Autrefois, il fallait attendre quelques millions d’années pour observer de subtiles différences dans la taille du crâne. A présent, on mute beaucoup plus rapidement!” Mouais. On pourrait aussi évoquer le rôle déterminant de l’EPO et suggérer que l’année 1995 correspondait à une sorte d’apogée de la triche grâce au raffinement atteint dans le protocole d’ad- ministration. La limite de l’hématocrite à 50% ne tourmentait pas encore les coureurs et, dans le climat général d’insouciance, ceux-ci n’hésitaient pas à adopter une conduite de risque maximale sans penser
aux conséquences y compris en ce qui concerne le cocktail de substances qui complètent classiquement l’hormone miracle. Un risque bien réel, comme en témoigne malheureusement la courte et difficile fin d‘existence de Marco Pantani.
“Vous avez mauvais esprit”, commente Marcel. En tant qu’amateur de vélo, il n’ap- précie guère les insinuations désobligeantes et le voilà qui insiste à présent pour que l’on cesse de discourir sur la tricherie dans le cyclisme et qu’on en revienne au traité de mécanique que promettait l’intitulé de l’ar- ticle. Nous disions en effet qu’il est tout à fait possible de déduire la puissance et même la VO2max d’un coureur sur la seule base de sa vitesse en côte. La question se pose alors de la pertinence des calculs. “Est- ce suffisamment précis?”, s’interroge Marcel.
La réponse est oui, mille fois oui. Il n’y a pas grand-chose qui nous échappe dans cette histoire. Les seuls paramètres non-contrôlés demeurent la force et l’orientation du vent ainsi que l’état du bitume. Si on se prend un vent de 30 km/h en pleine poire, évidement cela va ralentir le bonhomme. Heureuse- ment, il est facile d’inclure un facteur correctif dans l’estimation des forces aéro- dynamiques en ajoutant la vitesse du vent à celle du déplacement dans le calcul de la puissance quitte à faire intervenir un peu de trigonométrie dans le cas de vent oblique.
Notre petit logiciel fournit des éléments pour corriger l’équation. Même chose pour la qualité du bitume. A chaque type de revê- tement particulier correspond un coefficient de roulement. De toute façon, ce type d‘erreur ne représente pas grand-chose dans l’évaluation globale de la dépense énergé- tique. On joue sur quelques dizaines de watts maximum pour un total de plusieurs centaines. Et l‘étude (*) qui a consisté à comparer les puissances évaluées à partir de la vitesse et du dénivelé aboutit à une esti- mation étonnamment bonne par rapport au système de référence avec des capteurs sur le pédalier. L’erreur moyenne était inférieure à 1% et de toute façon, était inférieur à 6%
dans 95% des cas. Après sa balade sur Google Earth et toutes ces explications savantes, Marcel semble fin prêt pour s’atta- quer aux records de Coppi et de Pantani.
Pourtant, c’est bizarre... Aux dernières nouvelles, il projetait de passer ses vacances en Beauce. Robin Candau
(*) Portoleau F., Vayer A., Tronche C., Millet G.P. Valida- tion d’une méthode indirecte d’estimation de la puissance mécanique externe en cyclisme. Congrès de l’ACAPS 2003.
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« Le record appartient toujours
à l’Italien Marco Pantani en 36 minutes »
ENTRAÎNEMENT
COPPI ET COMPAGNIE
Dans notre article, nous détaillons le calcul de la puissance sur base d’une ascension précise: celle de Coppi dans l’Alpe d’Huez en 1952. Bien entendu, cela marche aussi avec n’importe quelle autre performance en côte et pour n’importe quel coureur. Il suffit de connaître son poids, le dénivelé et le temps d’ascension. On peut alors intégrer cela dans l’équation de façon à déterminer la puis- sance. Sur le site www.sport-et-vie.com, vous trouverez une feuille de calcul qui fait le boulot à votre place. Très pratique. Un petit graphe vous permet aussi de comparer votre performance avec celles de Coppi en 52 ou de Pantani en 95. On peut aussi archiver ses données et suivre la progression de ses paramètres physiologiques au cours de la saison ou d’une année sur l’autre, quitte à s’en servir aussi pour mesurer sur soi les effets du vieillissement. L’influence de l’âge sur la VO2max, présentée dans un autre graphique, permet de se comparer à l’ensemble des populations, sportives et non sportives.
Fig. 1 Evolution de VO2max (mLmin-1, kg-1) en fonction de l’âge :
- chez des individus entraînés (Astrand, 1952) ❍; - Moyenne des données de la littérature (Shephard, 1960) ●;
- moyenne d’une population française (Lacour et Flandrois, 1977) ▲;
Fausto… Marco… Marcel
