Le Trimix pour plonger jusqu’à 120 m en club

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Le Trimix pour les profondes

jusqu’à 120 mètres en club

La plongée aux mélanges dans le domaine du loisir est apparue vers le milieu des années 90, et après validation du cursus fédéral en 2004 à la FFESSM. Mais, au demeurant, rien de révo­lutionnaire car se référant aux techniques connues des militaires depuis les an­nées 1945-1950, des scaphandriers depuis 1965-1975 et des plongeurs Tek qui utilisent les mélanges depuis les an­nées 80 en souterraine (205m en 1983 à La Fontaine en Vaucluse, en France).

L’hélium comme gaz diluant

Pour repousser les limites de profondeur liées à la narcose et à la trop grande viscosité de l’air respiré sous pression qui est facteur d’essoufflement, la plongée profonde requiert un mélange gazeux appauvri en azote (N2), en ajoutant de l’hélium (He) comme diluant à l’air comprimé; un mélange aussi moins riche en oxygène (O2) afin de rester dans les limites de toxicité hyperoxique avec la profondeur. Pour autant, sa pression (PO2) tolérée en plongée Nitrox (1,6bar en France) n’est pas aussi élevée dans les mélanges Trimix (con­traction du mot tritrois et mixmélange) dont les teneurs (%) en gaz sont calculées pour n’obtenir que 1,4bar au plus profond, voire 1,3bar pour les plus longues plongées, notamment en recycleur. Sa réduction vise à augmenter notre tolérance nerveuse (CNS clock) sur une plus longue durée d’exposition hyperoxique des plongées profondes, en prenant compte des longs paliers Nitrox /O2 qu’elles engagent, que la durée maximale tolérée à 1,6bar: 45min. Selon les seuils de l’agence américaine NOAA (Diving Manual 5th Edit.2013, p.323), comptez une limite d’exposition de 150min à 1,4bar, +30min à 1,3bar.

L’appauvrissement en azote visant à limiter sa pression respirée PN2 à 3,5bar au plus profond de la plongée, répond, lui, au besoin de limiter l’exposition à une Profondeur narcotique équivalente1 (PEN) de 34m à l’air, guère davantage (PN2<4bar, 40mmax) en raison du risque de narcose auquel nous serions exposés autrement. Mais sans intérêt de l’éliminer complètement (mélange Héliox) par économie d’hélium très onéreux, sauf comme diluant que nous gaspillons peu en recycleur à circuit fermé (CCR). Aussi du fait des paliers qui s’allongent par rapport au Trimix lorsque les plongées ne dépassent pas 20min au fond. Un minimum d’azote (4,5 à 10%) également dans l’intérêt de minimiser les effets excitants de l’hélium à vitesse de descente normale (2530m/min) qui, vers les 150-180m de profondeur (hors club…), provoquent des tremblements, une maladresse des ges­tes, des difficultés d’attention et de concentration, un ralentissement de la pensée et du temps de réaction, mais sans altération de la cons­cience propre à la narcose. Ce sont les effets du Syndrome nerveux des hautes pressions SNHP; des troubles qui se maintiennent sans évolution, sauf les trem­blements qui s’intensifient avec la profondeur.

Ces exigences justifient un mélange d’environ 10% d’oxygène et 63% d’hélium –dit Tx10/63 pour une plongée à 120m, un Tx11/60 à 110m, Tx12/56 à 100m, Tx14/51 à 90m, Tx15/46 à 80m, et Tx17/39 à 70m. Excep­té le Trimix normoxique utilisé en plongée jusqu’à 70m, ils sont qualifiés de mélanges fond car insuffisamment riche en oxygène pour être respirable à faible profondeur (risque de perte de connaissance et donc de noyade en dessous de 0,16bar de PO2). Aussi pour la décompression qui nécessite une PO2 comprise entre 0,8 et 1,6bar. D’où le besoin d’une bouteille relais avec un Nx36 pour la descente jusqu’au passage sur le mélange fond à 30m dans ce cas; la même que nous réutilisons à la remontée jusqu’aux paliers avec passage sur un Nitrox beaucoup plus riche (Nx75, par exemple), voire à l’oxygène pur aux derniers.

La difficulté est le calcul des changements de gaz au cours de la remontée d’une plongée profonde au mélange à plus de 50% d’hélium. Il faut veiller à ne pas trop augmenter la PN2 au passage sur le mélange de décompression: même pourcentage d’azote ou légèrement supérieur (dans la limite ΔPN2<0,5bar), car sinon facteur de surcharge gazeuse dans les tissus nerveux qui est déclencheur d’accident cérébral sous l’aspect du syndrome vestibulaire (troubles de l’équilibre liés à une atteinte du cervelet en réalité) survenant brutalement à la remontée. L’accident est dû au phénomène de contre diffusion: par le surcroit d’azote qui se dissout plus vite dans les lipides du cerveau que l’hélium ne peut en sortir, en raison de leur différence de solubilité, plaçant les neurones à l’état de sursaturation (par le cumul des deux gaz) générateur de bulles destructrices.

FABRICATION
des mélanges

Bien mieux que les mélanges à la lyre de transfert HP puis le gonflage 220bar des blocs, l’injection de l’oxygène et de l’hélium à pression atmosphérique au niveau de l’aspiration d’air du compresseur reste, au moyen d’un stick mélangeur Trimix, la solution la plus simple. Il faut compter environ 900 le stick avec ses vannes de laminage pour le réglage d’injection des gaz, les analyseurs et les manodétendeurs. À partir 3500 le mélangeur automatique comme ce modèle doté de deux entrées avec système de brassage à travers le châssis tubulaire, de deux cellules de contrôle pour l’oxygène et l’hélium, et d’un écran LCD avec molettes de réglage. Le logiciel fourni permet, via un PC connecté en Ethernet, le réglage des mélanges, la recharge de blocs partiellement gonflés, et de calculer le cout du mélange.

Pas trop dans les mélanges
par souci économique

Malgré son cout élevé (25 à 30 /m3 au tarif 2016 des gaziers Westfalen, Linde, Air Liquide et Messer)2 car c’est un gaz rare principalement extrait aux ÉtatsUnis, au Qatar et en Algérie, avec aussi la Russie et la Pologne comme producteurs, l’hélium a surtout l’avantage sur l’hydrogène de ne pas être dangereux pour la fabrication des mélanges en plongée loisir (sans risque d’explosion); un domaine où la plongée aux mélanges peut se pratiquer en club jusqu’à 120m entre plongeurs autonomes, 80m en formation, sans limites hors structure (Code du sport, art.A 322-91, annexe  III‑18c).

Beaucoup plus léger à respirer que l’azote 7 plus dense, il limite les efforts ventilatoires comparés à l’air sous pression, donc le risque d’essoufflement avec la profondeur. Cette propriété vaut au mélange Trimix respiré à 90m une densité équivalente à l’air à 43m, de 49m à 130m. En revanche, sa forte con­ductivité thermique a le défaut de refroidir 6  plus que l’air en plongée, ce qui, conjugué à la plus longue exposition au froid avec les paliers (compter 45min de déco. en Nx36 et Nx75, pour 15min à 72m), justifie le port de la combinaison étanche pour mieux isoler du froid.

Aussi, l’hélium présente l’inconvénient de ne pas se mélanger instantanément aux autres gaz au moment du gonflage. Il demande plusieurs heures pour diffuser dans tout le volume gazeux du bloc auquel il se mélange. Cela nous oblige à devoir laisser reposer le mélange 12h après la préparation, le temps qu’il s’homogénéise, bouteille couchée, avant de contrôler le pourcentage de ses gaz constitutifs et d’effectuer l’étiquetage final.

Des paliers plus profonds

L’hélium diffuse 2,65 fois plus vite dans l’organisme sans pour autant que nos tissus saturent aussi rapidement contrairement à ce que laisse prévoir la loi de Graham, car beaucoup moins soluble que l’azote plus rapide à se dissoudre dans nos tissus. L’impact sur la décompression est un dégazage plus important à la remontée qui impose une drastique limitation de vitesse à 10m/min jusqu’aux paliers plus profonds qu’à l’air, et de durée calculée selon une modélisation de l’organisme en compartiments de période T½ 2,65 fois moins longue.

Un lourd équipement

L’inconvénient de ces plongées est un équipement volumineux et lourd pour permettre une autonomie suffisante audelà de 80m où les blocs se vident très vite en raison de notre consommation qui varie entre 15 et 25L/min, voire jusqu’à 35L/min à nos débuts à cause du stress lié à la profondeur. Si bien qu’un bi 218L n’autorise raisonnablement que 10min (±2min) d’autonomie à 120m, descente comprise, avant la remontée jusqu’à la profondeur de passage, avec ⅓ de réserve normalement, sur le premier bloc relais de décom­pression.

Ces plongées ne sont concevables qu’avec un bi 212L minimum + deux blocs relais Nitrox de 6L accrochés au harnais (un Nx36 et Nx75 par exemple pour la déco d’une plongée à 80m) + la mini bouteille d’air comprimé pour gonfler l’étanche. Avec un tel barda on comprend que les stabs (gilets stabilisateurs) communément utilisées, même les plus tek pour faire genre, ne puissent en supporter la charge. La fixation du bi requiert une plaque alu /inox au dos de la bouée, en l’occurrence une wing (bouée en U) en raison de la supériorité de sa contenance (au moins 27 litres) sur les stabs classiques de trop petit volume pour assurer notre flottabilité aussi lourdement chargé.

Aucune place à l’improvisation
tout est calculé d’avance

La plongée profonde nécessite une remise en cause de certaines habitudes prises dans la pratique de la plongée à l’air sans véritablement astreinte de profondeur ni de durée estimée au départ. Notamment grâce aux ordinateurs de plongée avec gestion d’air nous informant des limites de temps à la profondeur où nous sommes en fonction de l’autonomie calculée selon notre con­sommation d’air mesurée par une sonde placée sur la bouteille, et en tenant compte des paliers. Chose impossible en plongée profonde car mul­tigaz obligeant à tout calculer d’avance avec normalement ⅓ de réserve au cas où… mais ne laissant aucune place au laxisme du genre 5m plus profond ou +5min sur le temps qui était imparti, à défaut de marge d’autonomie suffisante en gaz pour prévenir du risque de panne d’air.

Ces plongées exigent le respect de leur profil calculé avec les temps et les mélanges grâce aux logiciels de déco à notre disposition sur internet pour leur runtime que nous copions sur les tablettes que l’on emporte avec le timerprofondimètre–comme les tables autrefois et à l’intention de la sécurité surface obligatoire pour ces plongées (art.A 322‑97 du Code du sport). La prudence exige au minimum trois run­time: le principal qui correspond au déroulement normal, et deux de rattrapage en cas de dérapage en temps (+3min) ou en profondeur (+3m). Ils se présentent sous forme d’un tableau qui se lit différemment des ta­bles Air:avec tel mélange Tx/Nx, je quit­te la profondeur p au temps t écoulé depuis l’immersion.

Téléchargeables, gratuits ou payants, V‑Planner, GAP, DecoPlanner, MultiDeco et PastoDeco sont les principaux logiciels utilisés pour leur calcul basé sur l’algorithme VPM-B /E, Bühlmann ZHL16B /C, ou RGBM. S’ajoutent les ordinateurs multigaz –prenant compte des changements de gaz au cours de la plongée dans leurs calculs qui présentent l’intérêt d’optimiser la décompression selon profil réel de la plongée par rapport au runtime calculé. Les plus en vogue sont au catalogue de Genz (avec algorithme Bühl­mann), Liquivision (Bühl­mann, RGBM), Divesoft (Bühl­mann), Dive Rite (Bühl­mann), Heinrichs Weikamp (Bühl­mann), Suunto (RGBM), Shearwater (Bühl­mann, VPM), AV‑Under­water Tech. (Bühl­mann), Scubapro-Seabear (Bühl­mann) et Ratio (Bühl­mann, VPM)

F.RENÉ

_________

1.Ce que les plongeurs Tek définissent par EAD (Equivalent Air Depth) dans leur jargon.

2.Il faut compter environ 69 (±7) en charge de gaz pour le gonflage à 200bar d’un 2 × 12 litres vide en Tx14/51 pour une plongée à 90m (2127 litres d’air, 225 litres d’O2 et 2448 litres d’He).

  • Article mis à jour le 21/10/2018
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