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Amplitude et Fréquence
par Rodolphe Debureau

Article paru dans Triathlète magazine Numéro 184 - Aout 2002
édité pour onlinetri.com


 
Le triathlon est composé de 3 disciplines cycliques. La vitesse de déplacement dans chacune des trois activités, natation, cyclisme et course à pied est caractérisée par un rapport simple:

Puissance = Amplitude x Fréquence. (Il est plus aisé d’exprimer le produit en vitesse, m/s ou km/h car les puissances en Watt sont trop peu parlantes, surtout en natation et en cap.). Pour aller plus vite, il suffit donc d’augmenter l’un de ces deux paramètres, ou mieux, les deux.
 
De quoi dépend cette fréquence ? On parle souvent de cadence optimale en vélo mais qu’en est-il en natation et en cap ? Quelles séances pour développer l’amplitude ? la fréquence ? la puissance ?

Commençons par analyser un triathlon distance olympique de niveau international pour estimer vitesse, amplitude et fréquence chez des triathlètes de Haut Niveau.
 

 

Temps Moyen
Vitesse de déplacement
Amplitude
Fréquence
NAT
17’00’’
1,47 m/s
2,09m/cycle
43 cycles/mn
VELO
1h00
40 km/h
7,00-8,30m
(très large
80-95 cycles/mn
fourchette)
CAP
31’30''
19 km/h
167cm
95 foulées/mn
 

 

De quoi dépend cette fréquence ?

La fréquence dépend d’un certain nombre de facteurs internes ou externes propre à chaque individu:
  • la répartition des fibres musculaires (I, IIa, IIb )
  • la longueur des leviers
  • la coordination intra et intermusculaire
  • la technique
  • la distance de course (la fréquence a tendance à diminuer à mesure que la distance augmente)
  • les conditions extérieures ( vent, cotes, courant, vagues, …)

On parle souvent de cadence optimale en vélo mais qu’en est-il en natation et en cap ?

En cyclisme, le chiffre de 90 tours par minute est souvent annoncé comme offrant le meilleur compromis au niveau rendement. Mais on s’aperçoit vite que ce chiffre, assez intéressant à des allures élevées est plus délicat à maintenir sur des vitesses plus basses. Une formule simple à retenir pourrait être la suivante qui permet de moduler sa cadence suivant sa vitesse. Cadence = vitesse en km/h + 50. Ex : à 30km/h, on mouline à 80 TPM.

Tout le monde a en mémoire Lance Armstrong ‘’cadenc钒 à 105-110 tours par minute sur ses Contre la Montre. Performance exceptionnelle pour cet ancien triathlète plutôt ''smasher’’ à la base, c’est à dire préférant tirer de gros braquets mais avec des cadences de pédalage basses. Le changement ne s’est pas fait du jour au lendemain et il a fallu réadapter le système neuromusculaire, cardiovasculaire et musculaire à cette nouvelle technique. Et même, s’il mouline beaucoup, sa réserve de force est exceptionnellement haute. Quelques chiffres : 40000 à 50000 km par an, une VO2max sans doute proche des 95ml/mn/kg et une puissance au seuil anaérobie avoisinant vraisemblablement les 500 Watts…

A souligner ici, les erreurs de langage de certains commentateurs sportifs lors des retransmissions télévisées. Exemple dans le Tour de France (2001), lors des étapes de montagne, où ils soulignaient que Jan Ullrich était plus puissant que Lance Armstrong. C’était une erreur ; car si Armstrong était devant dans les cols, c’est que c’était lui le plus puissant, c’est à dire celui qui développait le plus de Watts. Son adversaire allemand était lui moins véloce et plus fort ( au sens force appliquée sur les pédales.)

Pour la course à pied, la cadence de foulée idéale semble se situer, elle, entre 90 et 95 foulées/mn. Et contrairement au cyclisme, elle doit rester constante qu’elle que soit la vitesse de course. C’est à dire que seule la longueur de la foulée doit varier pour augmenter la vitesse. Le défaut numéro un du débutant et du coureur moyen est de ne pas être assez fréquent et d’avoir une foulée trop longue. Le coureur passe alors un long temps en suspension, augmente les chocs lors de l’impact et se freine légèrement puisque le novice attaque souvent le sol talon beaucoup trop en avant par rapport à son centre de gravité. Vous pouvez aisément calculer votre fréquence de foulées en comptant sur une période de une minute le nombre de fois où le pied droit attaque le sol. L’idéal est le faire sur un large panel d’allures ( de l’allure footing à VMA ) pour vérifier que la fréquence est plus ou moins constante quelle que soit la vitesse.

Dans une logique d’enchaînement vélo-cap, où se situer ?

D’un point de vu neuromusculaire, il semblerait pour ne pas trop perturber l’organisme qu’il faille adopter une cadence de pédalage et de foulées identiques. L’enchaînement s’en trouverait facilité. Mais cette démarche ne prend pas en compte les aspects cardio-vasculaires et musculaires, donc il va falloir que le triathlète expérimente ( une fois de plus), ce qui lui réussit le mieux. Un protocole simple consiste en un multi-enchainement sur piste – 4 x(15’ home trainer + 2000 m cap). Tous les 2000 m sont courus au seuil anaérobie, soit une allure très proche de l’allure triathlon (DO). L’intérêt du test est de varié les braquets et les cadences de pédalage sur le home trainer et de voir où se situe le meilleur rendement et la plus grande aisance en cap qui s’en suit.

Pour la natation, le problème est encore autre, puisque l’on situe en chaîne ouverte, et que bien souvent, plus on demande aux nageurs d’aller vite, plus il y a dégradation technique et donc plus l’amplitude a tendance à diminuer. Quand on demande aux nageurs d’effectuer le minimum de mouvements par 50m pour augmenter la distance par cycle, ils ont tendance à modifier fortement leur nage. Temps morts dans la nage, changement de coordination bras/bras ( nage en rattrapé ou en semi rattrapé ), changement de coordination bras/jambes ( battement 4 voire 6 temps ). Toutes ses solutions motrices permettent certes de diminuer le nombre de coups de bras par longueur sur la série, mais sont peu intéressantes dans une logique de progression à long terme.

La plupart des triathlètes ont une distance par cycle suffisante mais une fréquence insuffisante. Garder la même amplitude tout en augmentant la fréquence nécessite une endurance musculaire des muscles moteurs assez développée ( grand pectoral, grand dorsal, triceps, … ). Nous pouvons citer ici l’exemple de la nageuse australienne Brooke Bennett (médaille d’Or sur le 800 m Dames aux JO de Sydney 2000) qui a su optimiser son rendement dans l’eau compensant une distance par cycle relativement faible : 50 à 51 coups de bras par 50m, soit 1,75 m/cycle si on considère que la distance nagée est de 44 m environ par longueur (coulées et approche de mur.) Mais associé à une fréquence de 54-56 cycles/mn, cela donne un temps final de 8’19’’67….

Test simple à mettre en place pour voir où vous vous situez: 3x500m en nage complète avec une minute de récupération en lent / moyen / vite avec suivi du temps de nage, de la distance par cycle est de la fréquence (nombre de cycle/mn).

Quelles séances pour développer l’amplitude ? la fréquence ? la puissance ?

Nous ne développerons pas ici ( cela fera l’objet d’un prochain article ), la chronologie et la répartition dans la planification annuelle, nous présenterons juste un tableau résumant les différents types de séances permettant de développer tel ou tel paramètre. En fonction de votre profil, vous accentuerez un certain type de séance ( amplitude ou fréquence )

  NATATION
AMPLITUDE
FREQUENCE
PUISSANCE

 

Tout éducatif visant à augmenter la distance par mouvement ( travail sur un bras / rattrapé devant / nage poings fermés, … )

10x15m d : 1’

en (sur)fréquence.

12x50m PPB d :1’30’’ (40m nagé le plus grand possible et avec la fréquence la plus elevée+10m souple )

 

Séries en pull buoy paddls en nageant le plus grand possible.

5x400m PPB p=30’’

 

Série de 25m en élastique seule (aux chevilles )

8x25m d :45’’

Sprint avec ceinture à godets ou tee shirt.

2x(6x50m d :1’15’’)

r=200m souple

5x140m p=1’ pull buoy.

(10m p=5’’ amplitude maxi + 10m surfréquence p=10’’

15m p=5’’ amplitude maxi + 15m surfréquence p=10’’

20m p=5’’ amplitude maxi + 20m surfréquence p=10’’

25m p=5’’ amplitude maxi + 25m surfréquence )

Nage contre courant

Ou attaché au mur via une élastique sur des distances courtes mais avec une fréquence elevée.

 
 VELO
AMPLITUDE FREQUENCE
PUISSANCE

 

Travail de surbraquet en cotes ( pourcentage modéré 5-6% )

Cad 50-60 TPM

 

Sortie de 1h30 en pignon fixe.

 

8x20’’ -  53x12 assis – finir à vitesse maxi – commencé l’interval avec une vitesse très faible (ex :25km/h)

récupération complète (3à5’)

20km (ex :53x14) sur circuit moyennement vallonné

 

10x1’(15’’ 42x17 cad 120-150 r=45’’ souple )

8x1 cote de 300m en danseuse 53 x (15-16) vitesse maxi en haut.

Récupération complète.

Home trainer : 10x2’ ( alternance force cad 40-50 /vélocité 100-110 ) r=5’ +10x1’ idem

 

 

 

 

 

 CAP
AMPLITUDE
FREQUENCE
PUISSANCE

 

4x5’ en cote (2-3%) zone 4 (au seuil anaérobie )

récup descente.

15x200m VMA

cibler une cadence =ou >95.

R=200m trot

10 x 1 cote(5-6%) de 30’’ très soutenu

d :2’

descente très souple.

40’ sur circuit valonné

accélerer dans toutes les cotes ( finir zone4-5)

 

10 lignes droites en descente

(2-3%) récup marché

2 x (6x150m VMA+2km/h)

r=2’ R=5’


Rodolphe DEBUREAU



 

 

 



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