Tables de décompression pour plongée à l air [partiel] ( Bühlmann 1986)

Transcription

1 Tables de décompression pour plongée à l air [partiel] ( Bühlmann 1986) Fédération Suisse de Sports Subaquatiques Schweizer Unterwasser-Sport-Verband Federazione Svizzera di Sport Subacquei Membre fondateur de la Confédération Mondiale des Activités Subaquatiques (C.M.A.S) Tables Bühlmann 1986 Page 1 / 53 CMAS.CH

2 La «ré-création» de ce document m a été autorisée par le chef technique de «CMAS.CH» M. Léo Troiano Juillet 2004 Claude M** Remise en page du document de la FSSS Epuisé depuis Refait avec WORD Copyright. Tous droit réservés Copyright. Alle Rechte vorbehalten Copyright. Tutti diritti riservati Tables Bühlmann 1986 Page 2 / 53 CMAS.CH

3 Nullzeiten und Dekompressionszeiten Courbe de sécurité et temps de décompression müm m s/mer Tiefe Zeit Tiefe Zeit Stufen Paliers RG Stufen Paliers RG Prof. Durée Prof. Durée GR GR m min 12m 9 m 6 m 3 m m min 15m 12m 9 m 6 m 3 m G 10 1 D H 15 4 E H F 75 1 G G 80 3 G G 90 7 G G G H H 9 1 D H 12 4 D 51 1 F E F F G F G G H G 35 1 E G 40 2 E G 50 8 F H G 9 2 E G 12 5 E H E E E F G F G 40 8 F G G G G 9 3 E H E 20 1 E F 30 5 F F F G G G G G G H G 9 4 E H E 17 1 D F 20 2 D F 25 5 E G F G G G G H G E G E 14 1 D F 20 4 E G F G G G G H G E G E H F 12 1 D G 15 3 D G E H F E G F G F G G H G A.A. Bühlmann, Universität Zurich CH 1986 Aufstieg 10 m/min ---> Sicherheitshalt: 1 min bei 3 m Remontée: 10 m/min ---> Palier de sécurité: 1 min à 3 m. Tables Bühlmann 1986 Page 3 / 53 CMAS.CH

4 Nullzeiten und Dekompressionszeiten Courbe de sécurité et temps de décompression Tiefe Prof. müm m s/mer Zeit Tiefe Zeit Stufen Paliers RG Stufen Paliers RG Durée Prof. Durée GR GR m min 9 m 6 m 4 m 2 m m min 12m 9 m 6 m 4 m 2 m G 9 1 D G 12 3 E G E G F 62 1 F G 70 4 G G G G G G 44 1 F 8 1 D 50 4 F E G F G F H G H G 30 1 E G 35 2 F G 40 5 F 9 3 D 45 9 G E G F G F G G G G G E 22 1 F F 30 3 F G 35 7 F G G G G 6 2 E G F G F 18 1 D G 20 2 E G 25 4 F G F 6 2 D G F G F G G 15 1 D G 20 3 E F G G G G 12 1 D 15 2 E F G G G G 10 1 D E F G G G A.A. Bühlmann, Universität Zurich CH Aufstieg 10 m/min ---> Sicherheitshalt: 1 min bei 2 m Remontée: 10 m/min ---> Palier de sécurité: 1 min à 2 m. Tables Bühlmann 1986 Page 4 / 53 CMAS.CH

5 Wiederholungstauchgänge müm Plongées successives de m s/mer müm m s/mer Oberflächenpause Intervalle de surface Beispiel: Wiederholungsgruppe RG F nach Ende des Tauchganges - nach 45 Minuten ist RG C, ^- nach 90 Minuten A erreicht "0" RG nach Ende des Tauchganges (Zwischenwerte abrunden) GR à la fin de la plongée A nach 8 Stunden kann orme Zeitzuschlag B getaucht werden C Stunden Wartezeit bis Flug D E Exemple: Groupe répétitif GR F à la fin de la plongée F après 45 minutes F devient C, G après 90 minutes F devient A H (prendre pour les valeurs intermédiaires celle H G F E D C B A Std Std immédiatement inférieure ) / h / h - après 8 heures on peut replonger sans ajouter RG am Ende der Oberflâchenpause de majoration GR à la fin de l'intervalle de surface - temps d'attente avant l'envol: 4 heures Zeitzuschläge für Wiederholungstauchgänge Majorations aux plongées successives (Zwischenwerte abrunden) (prendre pour les valeurs intermédiaires celle immédiatement inférieure ) Vorgesehene Tauchtiefe in Meter RG Profondeur en mètres de la plongée envisagée GR A B C D E F G Beispiel: RG C zu Beginn des Wiederholungstauchganges. Vorgesehene Tiefe 27 Meter = 18 Minuten Zeitzuschlag zur Grundzeit des Tauchganges Exemple: GR C au départ de la plongée successive. Profondeur envisagée 27 mètres = 18 minutes de majoration à rajouter au temps de séjour au fond Passfahrten und Fliegen ohne Druckkabine Le passage d'un col et vol sans cabine pressurisée Prendre pour les valeurs intermédiaires d'altitude celle immédiatement supérieure ) (Zwischenwerte der Hôhe aufrunden Höhe RG am ENDE des Tauchganges altitude GR à la FIN de la plongée (m) A - D E F G :00 1:00 1:00 1: :00 1:00 1:00 1: :00 1:00 1:30 3: :00 1:30 3:00 5:00 H 2:00 3:30 5:30 7:00 Anmerkungen: 1. Kein zusätzlicher Aufstieg innerhalb der ersten Stunde des Intervalls nach dem TG! 2. Nach Ablauf dieser ersten Stunde: gleichmässiger Aufstieg zur Zielhöhe. 3. Zielhöhe darf nicht vor angegebener Wartezeit erreicht werden. Remarques: 1. Pas de remontée pendant la première Alle Wartezeiten in Std:Min heure de l'intervalle après la plongée! Tous les temps d'attente en hrs:min 2. Après cette première heure: commencer une montée régulière 3. L'altitude envisagée ne doit pas être B. A.Müller /ZH 1988 atteinte avant le temps d'attente indiqué. A. A. Bühlmann Universität Zürich CH 1986 Tables Bühlmann 1986 Page 5 / 53 CMAS.CH

6 Tables de DECOMPRESSION «MER» En PVC, 90 x 120 mm Tables Bühlmann 1986 Page 6 / 53 CMAS.CH

7 Tables de DECOMPRESSION «ALTITUDE» En PVC, 90 x 120 mm Tables Bühlmann 1986 Page 7 / 53 CMAS.CH

8 Tableau 2 : Détermination de l indice de saturation et de désaturation (1 - e k x te ) En fonction de la durée d'exposition et de la période. (résultat en décimal) t / T Tables Bühlmann 1986 Page 8 / 53 CMAS.CH

9 Sursaturation critique, pression ambiante tolérée: A la fin du séjour au fond et en fonction de leurs périodes respectives, tous les tissus se sont charges en azote remontée. A la remontée, il y a un moment ou la tension d'n2 de certains tissus excède la pression partielle d'azote de l'air inspiré. Des ce moment, ces tissus sont en sursaturation. Sur la base de plongées réelles et d'essais en caisson hyperbare, on a constaté que tous les tissus de notre corps supportent, sans dommage, une certaine sursaturation. Des tests complémentaires ont mis en évidence que si cette sursaturation augmente trop il y a formation de bulles gazeuses entraînant l'apparition de symptômes caractéristiques de l'accident de décompression. La limite de sursaturation tolérable avant le début de l'accident s'appelle la sursaturation critique. Les tissus ayant des périodes courtes tolèrent une sursaturation supérieure a ceux qui ont des périodes plus longues. Ce qui veut dire que les organes richement vascularisés, acceptent une sursaturation plus grande que ceux moins vascularisés. La tension d'n2 maximum tolérée par un tissu s'appelle: la "tension critique", elle dépend de la période utilisée et se calcule de la manière suivante: p N2 (te) = pression ambiante + a b On peut transformer cette formule, et ainsi calculer pour un tissu ayant une tension d'azote donnée, quelle pression ambiante minimum il peut tolérer (p amb. tol). p amb. tol. = (p N2 (te) - a) x b Les coefficients a et b mis en évidence par le Prof. Bühlmann sont indiqués dans le tableau suivant: Tissus No: T pour N2: Coefficient a: Coefficient b: 1 4,0 min 1,900 0, ,0 min 1,450 0, ,5 min 1,030 0, ,5 min 0,882 0, ,0 min 0,717 0, ,3 min 0,575 0, ,3 min 0,468 0, ,0 min 0,441 0, ,0 min 0,415 0, ,0 min 0,416 0, ,0 min 0,369 0, ,0 min 0,369 0, ,0 min 0,255 0, ,0 min 0,255 0, ,0 min 0,255 0, ,0 min 0,255 0,962 Tableau 3 Coefficients des tables Bühlmann 1986 Tables Bühlmann 1986 Page 9 / 53 CMAS.CH

10 3. La plongée en altitude Fédération Suisse de Sports Subaquatiques Schweizer Unterwasser-Sport-Verband Federazione Svizzera di Sport Subacquei Tables Bühlmann 1986 Page 10 / 53 CMAS.CH

11 III. PLONGEE EN LAC DE MONTAGNE La pression atmosphérique en altitude Le poids de la couche d'air qui nous entoure (atmosphère) exerce, à la surface de la terre, une pression appelée pression atmosphérique Si nous comparons une colonne d'air de 30 km de hauteur avec une autre de 20 km, nous voyons clairement que la première est plus lourde. De ce fait, la pression atmosphérique au niveau de la mer doit être aussi plus élevée que celle mesurable au sommet de l'everest ( 8'848 m.), La gravitation s'exerçant plus fortement près du sol fait que l'atmosphère est un peu plus dense à faible altitude que plus haut; c'est pourquoi la pression atmosphérique ne décroît pas linéairement avec l'augmentation de l'altitude. Valeurs moyennes de pression atmosphérique, Le tableau ci-dessous montre les valeurs moyennes (mesurées au cours des ans) de la pression atmosphérique en fonction de l'altitude: Altitude m. s/mer Pression atmosphérique (bar) Pression atmosphérique normalisée au niveau de la mer (standard ISO) La situation météorologique et la température de l air peuvent modifier ces valeurs moyennes de ± 40 mbar, correspondant à une colonne d'eau de ± 40 cm) Formule approchée pour le calcul de la pression atmosphérique. Du fait que la pression atmosphérique décroît presque linéairement jusqu'à 3'000 m., on peut calculer avec suffisamment de précision la pression atmosphérique aux lacs de montagnes d'europe de la manière suivante; Pour chaque 1'000 m. d'altitude, la chute de pression est de 0,1 bar. Tables Bühlmann 1986 Page 11 / 53 CMAS.CH

12 Variation de pression due à l'augmentation d altitude La pression absolue à une profondeur déterminée est donnée, comme chacun le sait, par l'addition des éléments suivants: - pression atmosphérique à la surface - pression hydrostatique de la colonne d'eau La baisse de la pression atmosphérique due à l'augmentation de l'altitude doit obligatoirement entraîner, à toutes profondeurs, une baisse de la pression absolue. Voir dessin suivant: Fig. 2 Plongée en mer ( 0 mètre) Fig. 3 Plongée en lac de montagne ( 5'500 m.) Dans le schéma 3, l'altitude de 5'500 m. a été choisie car, à ce niveau, la pression atmosphérique est approximativement la moitié de celle du bord de mer. Le rapport pression absolue/pression atmosphérique augmente rapidement avec l élévation de l'altitude. Ceci signifie que pour une profondeur donnée, plus nous montons en altitude, plus la pression absolue baisse. La même plongée, effectuée en altitude plutôt qu'en mer, entraîne une courbe de sécurité plus courte et une décompression plus longue. Tables Bühlmann 1986 Page 12 / 53 CMAS.CH

13 L adaptation des tissus en altitude Lors de la montée en altitude, la diminution de la pression atmosphérique entraîne un état de sursaturation dans les tissus. Suivant le temps de montée et la durée du séjour en altitude les tissus se désaturent plus ou moins rapidement selon leur période. Bien que la désaturation totale dure 2 1/2 jours, on admet qu'après 12 heures, les tissus qui font autorité en matière de plongée sportive (périodes rapides et moyennes) sont adaptés a la pression partielle d'azote de l'altitude concernée. En réalité, le temps d'adaptation correspond au temps de désaturation d'une plongée. Le simple fait de monter en altitude entraîne pour l'organisme les mêmes conséquences physiologiques qu'une plongée. C'est la raison pour laquelle le calcul du temps d'adaptation est le même que celui du temps de desaturation. Pour l'utilisateur des nouvelles tables Bühlmann, il n est pas nécessaire, lors du passage d'une altitude donnée à une altitude supérieure, d'attendre une désaturation complète à la nouvelle pression ambiante, pour éviter une influence sur la plongée qui va suivre. Les calculateurs de plongées les plus modernes affichent le temps d'adaptation nécessaire et tiennent compte, dans leur calcul de la désaturation, d'un organisme en partie adapté. Dissolution de l'azote lors de plongées en altitude La tension initiale d'azote dissous (p N2 (t0)) d'un tissu est, selon le chapitre ci-dessus, plus basse avant une plongée en altitude qu'avant une plongée en mer. De plus, pour la même profondeur qu'en mer la pression de l'azote inspiré (p I N2) est aussi plus basse. Exemples p I N2 = (p amb - 0,063) x 0,79 p amb = pression ambiante) à 0 m. à 5'500 m. p I N2 (à -30 m.) = 3,110 bars p I N2 (à -30 m.) = 2,715 bars A partir d'une tension initiale d'azote dissous plus faible (p N2 (t0), et une pression d'azote inspiré plus basse (p I N2), il en résulte, pour un profil de plongée identique en altitude, une dissolution comparativement moindre dans les tissus. Tables Bühlmann 1986 Page 13 / 53 CMAS.CH

14 Influence de l'altitude sur la courbe de sécurité et la décompression Malgré la dissolution d azote plus faible, la courbe de sécurité sera plus sévère (temps ou profondeur diminués) et les temps de décompression seront plus longs avec l'augmentation de l'altitude. Cette apparente contradiction s'explique de la manière suivante: 1. Dans les tables (1986) calculées par le Professeur Bühlmann pour la FSSS, un temps de montée d'une heure jusqu'au lac de montagne a été retenu. Cette durée admise, est certainement suffisante car, dans la pratique, il est difficile pour un plongeur de monter en altitude et de s'immerger en moins d'une heure. Ainsi la courbe de sécurité et les temps de décompression donnés dans ces tables sont valables, aussi bien pour les plongeurs adaptés que les non-adaptés à l'altitude. 2. La pression atmosphérique est plus faible en altitude, les tissus seront désaturés, lors de la remontée, à une pression ambiante proportionnellement plus faible. Une courbe de sécurité plus courte ou une décompression plus longue sont nécessaires car, si une pression ambiante tolérée (p. amb tol.) de 1,013 bar permet en mer de regagner directement la surface, à 3'800 m. (0,62 bar) la même valeur n'autorise la remontée qu'au palier de - 4 m. 3 Le calcul comparatif, de la pression ambiante tolérée pour chaque tissu, effectue selon la formule (p amb tol = (p N2 (te) - a) a x b) met en évidence les points suivants; - La pression ambiante tolérée décroît avec l augmentation d altitude - La sursaturation critique (maximum tolérable) du tissu (p N2 (te) - p amb tol) devient plus petite en altitude II en résulte qu'avec une augmentation de l'altitude et, pour un profil d'immersion identique, la décompression débute en général par un palier plus profond, la courbe de sécurité est dans chaque cas plus courte et le temps de décompression (pour le même échelonnement de paliers) doit toujours être plus long. Ainsi, dans les tables Bühlmann 701-2'500 m. (1986), l'habituel palier de 3 m a été divisé en deux paliers à 4 et 2 m. ce qui permet même de réduire la durée de la décompression par rapport à l'emploi du palier classique de 3 m. Tables Bühlmann 1986 Page 14 / 53 CMAS.CH

15 Exemple de calcul: Comparaison des valeurs de dissolution et de décompression pour le même tissu (T = 18,5min) adapté à 0 m. et a 3'800 m., soumis à une immersion de 25 min à 35 m. de profondeur: 0 m. (mer (p amb = 1,013 bar) a) t = 25,0 min = 1,35 T 18,5 min b) taux de saturation: 1,35 = 60,8 % c) Gradient d'n2 (p I N2 - p N2 (t0)) ((4,5-0,063) x 0,79) 0,75 = 2,755 bars d) Saturation: 60,8 % de 2,755 bars = 1,675 bar e) p N2 (te) dans le tissu: = 1,68 + 0,75 = 2,425 bars f) p ambiante tolérée du tissu: (p N2 (te) -a) x b = (2,425-0,882) x 0,826 = 1,274 bar g) ler palier: = 3 m. (En tenant compte de la dissolution et de la désaturation durant la remontée. h) Décompression nécessaire: 3 m. = 7 min a) idem b) idem c) Gradient d'n2 3'800 m. (Lac Titicaca) (p amb = 0,62 bar ((4,12-0,063) x 0,79) 0,44 = 2,765 bars d) Saturation: 60,8 % de 2,765 bars = 1,68 bar e) p N2 (te) dans le tissu: = 1,68 + 0,44 = 2,12 bars f) p ambiante tolérée du tissu: = (2,12-0,882) x 0,826 = 1,023 bar g) ler palier: = 4 m. h) Décompression nécessaire: 4 m. = 5 min 2 m. = 6 min Cet exemple comparatif met en évidence les effets de la diminution de la pression atmosphérique; on constate qu'en altitude le palier doit être plus long, plus profond, que la division du palier de 3 m. en 4 m. et 2 m. est avantageuse. Ce modèle de calcul élaboré par le Professeur Bühlmann est applicable sans aucune limitation et des tests effectués à très haute altitude (Pérou 1987 (3'812 m.); et Kenya 1988 (4'782 m.)) l'ont d'ailleurs démontrés. Tables Bühlmann 1986 Page 15 / 53 CMAS.CH

16 Tables de plongée en altitude ou calculateur. II est nécessaire que les tables ou les calculateurs utilisés soient adaptés à l'altitude du lieu de plongée. L'emploi de tables mers devient caduc et l'utilisation des ordinateurs programmés pour des altitudes insuffisantes est dangereuse. Les tables Bühlmann/FSSS 1986, établies pour une zone d'altitude de 701 à 2'500 m existent aussi sous forme d'une plaquette immergeable en matière synthétique jaune. Elles sont d'un emploi très facile, y compris pour les plongées successives. Avec la version de base de 0 à 700 m., les nouvelles tables couvrent pratiquement tout le domaine "plongeable" des lacs européens. Malgré l emploi croissant des calculateurs, ces tables devraient être promises à un bel avenir, et plus particulièrement lors de la préparation des plongées. Actuellement il n'y a que quelques calculateurs qui sont vraiment conçus pour la plongée en altitude. Les critères principaux sont, la prise en considération d'une altitude suffisante et une programmation adéquate. II faut signaler que les modèles les plus avancés utilisent le principe de calcul ayant servi de base aux tables Bühlmann / FSSS L'appareil idéal prend en considération la plus grande subdivision possible d'altitude. De ce fait il donne, dans la règle, des décompressions plus précises et plus courtes, tout en tenant compte de votre adaptation pendant le temps de montée en altitude. Affichage de la profondeur en altitude Tous les systèmes mécaniques de mesure qui ne sont pas ajustables, accusent une erreur d'information constante ou variable. Profondimètre a tube capillaire Selon la loi de Boyle et Mariotte, le rapport de compression d'une colonne d'air obturée à un bout, et étalonné au niveau de la mer, donnera automatiquement en altitude une erreur de mesure due à la diminution de la pression atmosphérique. Tables Bühlmann 1986 Page 16 / 53 CMAS.CH

17 Exemple: 0 m. (mer) 5'500 m. ( lac de montagne) ( Pression atm. = 1,0 bar) ( Pression atm. = 0,5 bar) Profondeur Pression Volume Lecture Profondeur Pression Volume Lecture 0 m. 1 bar 1 0 m. 0 m. 0,5 bar 1 0 m. 10 m. 2 bars 1 / 2 10 m. 5 m. 1,0 bar 1 / 2 10 m. 20 m. 3 bars 1 / 3 20 m. 10 m. 1,5 bar 1 / 3 20 m. En altitude, la profondeur indiquée par un profondimètre à tube capillaire est toujours plus grande que la profondeur réelle. L'erreur n'est pas constante, elle croît avec l'augmentation de l'altitude et de la profondeur. La profondeur effective dans un lac de montagne peut se calculer de la façon suivante: Profondeur effective = profondeur lue (en m. ) x pression atm. lac pression atm. mer exemple: 3'500 m. 30 m. x 0,65 bar = 19,5 m. 1 bar Profondimètre à membrane et tube de Bourdon Dans ces appareils la profondeur affichée est le résultat de la différence entre la pression absolue et une pression de référence. Pour les profondimetres qui ne sont pas ajustables, la pression de référence est en général la pression atmosphérique au niveau de la mer (1 bar). De ce fait, les profondeurs affichées dans un lac de montagne, sont trop faibles et l'écart avec la profondeur réelle correspond à la différence de pression atmosphérique exprimée en mètres d'eau. L'erreur de mesure des profondimètres à membrane ou à tube de Bourdon non-ajustable ne dépend que de la pression atmosphérique de chaque lieu de plongée mais reste constante à toutes profondeurs. La profondeur effective dans un lac de montagne peut se calculer de la façon suivante: Profondeur effective = lecture (en m.) + Différence de pression atmosphérique entre 0 m. et l altitude, exprimée en mètres de CE (CE = colonne d'eau) Tables Bühlmann 1986 Page 17 / 53 CMAS.CH

18 Exemple: 0 m. (mer) 2'500 m. (lac de montagne) (1,0 bar) 0,75 bar Différence de pression = -0,25 bar c-a-d 2,5 m CE Profondeur effective : 30 m. Profondeur effective : 30 m. Pression absolue: 4 bars Pression absolue: 3,75 bars Lecture: 30 m. Lecture: 27,5 m. Profondimètre électronique et calculateur Tous les systèmes électroniques mesurent à partir d'un capteur piezorésistif, la pression absolue. De ce fait et au plus tard à l'enclenchement de l'appareil en surface, la pression atmosphérique du lieu est mémorisée. Ainsi, durant toute la plongée, la différence entre la pression absolue et la pression atmosphérique à la surface est calculée et convertie en un signal digital. La profondeur indiquée est toujours exacte sans nécessité de correction. FIN Tables Bühlmann 1986 Page 18 / 53 CMAS.CH