Eléments de calcul de table

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1 Eléments de calcul de table Préparation Guide de palanquée N4 FFESSM Codep Auteur : Benjamin Bassereau, MF1

2 Au programme ce soir Pourquoi les éléments de calcul de table? Rappels : loi de Henry, définitions Un exemple de modèle : Haldane Tension de N2 dans un compartiment Sursaturation critique Calcul de la profondeur d un palier Détermination du compartiment directeur D autres modèles et d autres outils de déco Cohabitation des procédures de décompression différentes 2

3 Objectifs Savoir déterminer une tension de N2 dans un compartiment (périodes entières). Comprendre la sursaturation critique. Savoir déterminer un compartiment directeur. Savoir déterminer une profondeur de palier pour un compartiment donné. 3

4 Et en plongée, à quoi ça peut servir? Connaître l existence de différents modèles utilisés dans les ordinateurs de plongée pour mieux adapter ses plongées. Comprendre l importance de la connaissance et du respect des règles liées à votre outil de désaturation (ordinateur ou tables), notamment lors de la phase de remontée Sensibiliser «ses» plongeurs à l importance du respect de ces règles, en particulier sur les ordinateurs (elles ne sont pas forcément connues) Savoir prendre du recul avec son outil de désaturation (ordinateur, tables) : ils reposent tous sur des modèles différents de la réalité physiologique. 4

5 Rappel : la loi de Henry William Henry a démontré (en 1803) que la quantité de gaz dissout dans un liquide augmente avec la pression. Pour le plongeur, cette quantité de gaz dissout augmente avec la profondeur. Cette dissolution du gaz varie : proportionnellement à la pression et à la surface de contact ; de manière exponentielle par rapport au temps de contact ; selon la nature du gaz ; selon la nature du liquide ; avec l agitation (elle augmente) ; de manière inverse avec la température. Eléments de calcul de tables GP-N4 5

6 Rappels (suite) Loi de Dalton Pression partielle : PPN2 En rapport avec le gaz Tension : TN2 Notion à retenir lorsque le gaz est dissout 6

7 Etat de saturation TN2 = PpN2 Rappels : la saturation Etat de sursaturation critique TN2 >>> PpN2 Etat de sursaturation TN2 > PpN2 Etat de sous-saturation TN2 < PpN2 7

8 Les outils de décompression Proposent au plongeur un moyen de gérer sa désaturation en minimisant au maximum le risque d accident. Exemple : Tables fédérales MN90 + profondimètre + «timer» (prochain cours) Ordinateurs de plongée Ces outils s appuient sur différents modèles Le modèle représente la réalité physiologique de la désaturation. Il ne constitue pas cette réalité. 8

9 Un exemple : le modèle haldanien Modèle issu de John Scott Haldane sur lequel s appuient les tables fédérales MN90. Principe : 12 compartiments. Gradient La saturation ou désaturation en azote est exponentielle. A la fin d une période, la 9

10 Calcul d une tension de N2 dans un compartiment Exemple : Compartiment 10 minutes Le plongeur s immerge à 40 m et y reste 30 minutes Quelle est la tension d azote (TN2) au bout de 30 minutes? On néglige le temps de descente 40 m -> PPN2 = 0,8 * 5 = 4 10

11 Représentation graphique : C10 TN2 (bar) Etat de sous-saturation PPN2>TN2 Tf = 4,0 3,6 3,2 2,4 T0 = 0, Temps (min)

12 TN2 (bar) Calcul pour C30? Tf = 4,0 C10 2,4 C30 T0 = 0, Temps (min)

13 Calcul avec le pourcentage TN2 (bar) Tn = T0 + (Tfinale T0) * Xn % Tf = 4,0 3,6 3,2 2, ,5 = 87,5 % = 75 % T3 = 0,8 + (4,0 0,8) * 87,5 % T2 = 0,8 + (4,0 0,8) * 75 % 50 % T1 = 0,8 + (4,0 0,8) * 50 % T0 = 0, Temps (min)

14 Et à la remontée? Théorie avec C10 TN2 (bar) Tn = T0 + (Tfinale T0) * Xn % T0 = 3,6 Etat de sursaturation PPN2<TN2 2,2 50 % 1,5 75 % 1,15 87,5 % Tf = 0, Temps (min)

15 Problématique : ne pas atteindre un état de sursaturation critique Le rapport entre la tension de N2 d un compartiment et la pression absolue où se trouve le plongeur ne doit pas dépasser une certaine valeur. C est le seuil de sursaturation critique (Sc) issu des tables fédérales. 15

16 Les seuils de sursaturation critique des tables fédérales MN90 12 compartiments de 5 à 120 min Les seuils ont été établis par des calculs et l expérimentation min 7 min 10 min 15 min 20 min 30 min 40 min 50 min 60 min 80 min 100 min120 min 2,72 2,54 2,38 2,2 2,04 1,82 1,68 1,61 1,58 1,56 1,55 1,54 16

17 Ca veut dire quoi? Seuil critique = 2 (hypothèse initiale de Haldane) Si la TN2 du compartiment est plus de deux fois plus importante que la pression absolue > Situation de sursaturation critique Exemple : Pour atteindre la surface (Pabs = 1 bar) en toute sécurité, la TN2 du compartiment ne doit pas dépasser 2 bar. 17

18 C10 Sc = 2,38 0 m TN2/Pabs = 3,6 Sursaturation critique TN2 = 3,6 Pabs = 1 10 m TN2/Pabs = 1,8 TN2 = 3,6 Pabs = 2 Sursaturation 40 m 30 min Sous-saturation TN2 = 3,6 Pabs = 5,0 18

19 Déterminer la profondeur du palier à faire La question à répondre : à quelle profondeur atteint-on la sursaturation critique (quelle Pabs)? Sc = TTNN 2 PPPPPPPP Pabs = TTNN 2 SSSS 19

20 Pour C10 40 m, 30 minutes TN2 = 3,6 bar Sc = 2,38 Pabs = TTNN 2 SSSS = 3,6 = 1,51 bar 2,38 Profondeur plafond = (1,51-1) * 10 = 5,1 m Palier table fédérale MN90= 6 m 20

21 Et avec 12 compartiments? Chaque compartiment présente une période différente et un seuil de sursaturation critique différent. Un des compartiments contraint la profondeur plafond, donc la profondeur du premier palier : celui dont la profondeur plafond est la plus élevée. C est le compartiment directeur 21

22 Détermination du compartiment directeur : 60 min à 30 m pour C30 et C60 Compartiment C30 C60 Période (minutes) TN2 surface To TN2 finale Tf Gradient Tf-To Nb de périodes Durée / période % de N2 dissout TN2 du compartiment To + (Tf-To) * % Coef de sursaturation critique Sc Pression absolue du palier P abs Profondeur plafond du palier 22

23 Détermination du compartiment directeur : 60 min à 30 m pour C30 et C60 Compartiment C30 C60 Période (minutes) TN2 surface To 0,8 0,8 TN2 finale Tf 3,2 3,2 Gradient Tf-To 2,4 2,4 Nb de périodes Durée / période 2 1 % de N2 dissout 75 % 50 % TN2 du compartiment To + (Tf-To) * % 2,6 2 Coef de sursaturation critique Sc 1,82 1,58 Pression absolue du palier P abs 1,43 1,27 Profondeur plafond du palier 4,29 2,66 Profondeur du palier : 6 m 23

24 Une application sur les tables : détermination de l azote résiduel A la sortie, il reste encore de l azote dissout dans l organisme Tables fédérales MN90 : le compartiment 120 minutes permet de déterminer le taux d azote résiduel Donne un GPS Six périodes de ce compartiment : on considère la désaturation complète (12 h). 24

25 A vous! Plongée à 50 m pendant 30 minutes Deux compartiments : C30 et C10 Tension finale? Palier? Profondeur? Compartiment directeur? Sc C30 = 1,82 Sc C10 = 2,38 25

26 Réponses Compartiement 3 6 Période (minutes) TN2 surface To 0,8 0,8 TN2 finale Tf 4,8 4,8 Gradient Tf-To 4 4 Nb de périodes Durée / période 3 1 % de N2 dissout 87,50% 50% TN2 du compartiment To + (Tf-To) * % 4,3 2,8 Coef de sursaturation critique Sc 2,38 1,82 Pression absolue du palier P abs 1,807 1,538 Profondeur plafond du palier 8,07 5,38 26

27 D autres modèles et d autres outils de décompression Différents nombres de compartiments, différentes périodes Présence de microbulles circulantes asymptomatiques Croissance des bulles Diffusion vs perfusion Seuils de sursaturation critique variables Utilisation des statistiques : prise en compte des facteurs de risque 27

28 28

29 Exemple : ordinateur avec algorithme Marès RGBM 10 compartiments Périodes : 2,5, 5, 10, 20, 30, 40, 60, 80, 120 et 240 minutes. Valeur M à ne pas dépasser pour chaque compartiment Les valeurs M sont dynamiques et «s adaptent au profil de la plongée» S appuie sur un modèle de croissance des bulles 29

30 Applications en plongée : prise en compte des différents outils de décompression En tant que GP, vous êtes susceptibles d encadrer des (PE12,) PE20, PE 40. Respecter et de faire respecter les moyens de décompression individuels de la palanquée Assurer la sécurité et la cohésion de la palanquée. 30

31 Paramètres auxquels il faut penser Réglages en amont, prise en compte des plongées précédentes Vitesse de remontée Paliers de sécurité / facultatifs Paliers obligatoires Paliers profonds Procédures en cas de vitesse de remontée excessive, rupture de palier, blocage de l ordinateur, panne Communication sur ces éléments sous l eau 31

32 Merci de votre attention A votre disposition pour toute question benjamin.bassereau@gmail.com 32