CSCP - Cours sur le matériel N2&3

LE MATERIEL

Cours Niveau 2 et rappels Niveau 3

Club Subaquatique de Case Pilote ©Copyright – Octobre 2001 – Stéphane Schmitt (stagiaire pédagogique)

1\ Les compétences d’un niveau 2 en matériel

Savoir gréer, dégréer, régler et contrôler son équipement personnel
Connaître le matériel de la palanquée (curiosité avant la mise à l’eau)
Savoir s’adapter sous l’eau, lors des assistances, avec les différents matériels individuels
Savoir reconnaître le matériel de sécurité, au club et à bord du bateau
Identifier sommairement quelques pannes sur les éléments du scaphandre

2\ PMT, couteaux, ceintures de lest et Combinaisons

Minimum indispensable à un N2
Le haut de gamme n’est pas nécessaire et encore moins indispensable

2.1\ Les palmes

Larges ou étroites, et longues ou courtes, et rigides ou molles…
Larges, elles déplacent beaucoup d’eau à puissance, efficacité
Longues, elles sont rapides sur de longues distances à endurance
Rigides, leur réponse est immédiate à nervosité
Il faut trouver le meilleur compromis entre nos rêves et notre réalité !
En plongée, de préférence elles doivent être de préférence courtes et larges
En apnée, de préférence elles doivent être longues et rigides
En nage, de préférence elles doivent être longues et souples
Elles doivent surtout être adaptée à la morphologie et aux capacités de chacun
Attention ! La T° de l’eau peut réduire les forces musculaires au cours de la plongée
Différentes matières, attention à la fragilité !
Eviter les formes trop révolutionnaires…
Attention aux plages arrières de voiture sous les Tropiques

2.2\ Le masque

Un hublot ou 2 hublots, et caoutchouc ou silicone
Il doit adhérer et s’adapter à la morphologie du visage, sans écrasement, par simple inspiration du nez
Le silicone est plus confortable
Avec 1 hublot, la vision est meilleure, mais le masque est plus fragile
Attention aux grands nez : après une bonne impression dans le magasin, le masque peut s’avérer inconfortable après ½ heure de plongée
Pas de serrage important nécessaire si le masque est bien adapté

2.3\ Le tuba

Normalement, il fait parti de l’attirail du plongeur
Déconseillé attaché sur la sangle du masque en immersion à vibration, gène
Idéal dans la sangle du poignard à la cuisse, ou intégré au gilet
Systèmes à valve plus adaptés à la nage à meilleure ventilation
Tubes gros et courts, bonne ventilation mais ils se remplissent vite par mer agitée
Tubes minces et long, utilisation facile mais moins efficace à risque d’essoufflement

2.4\ Le poignard

En principe, ils font également parti de l’équipement du plongeur
Il vaut mieux les choisir petits pour la plongée scaphandre
Plus long pour la chasse
Utiliser obligatoirement un étui fiable qui cache bien la lame

2.5\ La ceinture de lest

Elle est importante pour trouver le point d’équilibre à 3m (poussée d’Archimède)
Lestage en fonction de la densité des individus et de l’épaisseur de leur combinaison
Choix d’une boucle à largage rapide à exercices de sauvetage

2.6\ La combinaison

Nécessaire, même sous les tropiques à déperdition/échange thermique
C’est un élément de sécurité à froid, essoufflement, effets urticants
Au minimum, il faut plonger avec un shorty
Indispensable pour les enfants (il se refroidissent tés vite)
Elle ne doit pas congestionner le plongeur (la facilité à l’enfiler est un bon critère)
Eviter les matières trop fragiles comme les néoprènes lisses
Ne pas la choisir trop grande : l’eau ne doit pas trop circuler pour avoir le temps de se réchauffer au contact du corps
Il existe des vêtements étanches pour les eaux froides

3\ Les bouteilles de plongée

Deux parties : Le corps métallique et la robinetterie
Pas indispensable à l’achat à entretient coûteux, manipulation délicate

3.1\ Le corps métallique

Acier ou aluminium
Aluminium plus léger pendant le transport, mais entretient plus " contrôlé " (réglementation)
Fabrication par chauffage, emboutissage(I.W.K.), fluotournage, usinage, test, zingage, peinture à 2 méthodes (Roth et I.W.K.)
Il existe des blocs simples ou des blocs accouplés (" bi ")
Ils supportent 176 (bi), 200 ou 230 bars de pression
Contenance : 6ltres, 8ltres, 9ltres, 10ltres, 12ltres, 15ltres ou 2x7,5ltres, 2x10ltres, 2x12ltres, 2x15ltres
Contrôle régulier par Technicien d’Inspection Visuelle à formation fédérale

3.2\ La robinetterie

Sortie simple ou double
Elle mettrent en œuvre le principe du siège-clapet

Robinet à volant ou ¼ de tour
L’étanchéité est assurée par des joints toriques pour les assemblages mobiles, et par du Téflon pour les surfaces d’appuis
Lorsqu’elles possèdent un mécanisme de réserve, il est visible extérieurement (ouverture tige en bas)
La réserve mécanique tend à être abandonnée au profit du contrôle par la manomêtre

Fig. Principe de la réserve mécanique

Pannes courantes :

Fuite à la sortie haute pression à changement du clapet
Fuite sur le robinet à Changement du joint torique, bouteille vide

3.3\ Le marquage

N° de série de la bouteille (unique)
Date de la 1^ère épreuve usine avec le pinçon du Service de Mines
Pression de service
Pression de ré-épreuve (1,5 x pression de service), 264, 300 ou 345 bars
T° conseillée pour le chargement
Nature du gaz
Contenance du bloc
Poids à vide
Date des ré-épreuves asorties du poinçon du Service des mines à tête de cheval (ou Denis Papin)

3.4\ Les contrôles-entretient

Différents types d’aluminium dont certains interdits
Bouteilles acier : conditions club (T.I.V) ou conditions pour les particuliers
Bouteilles Oxygène soumisent aussi à ré-épreuve

3.5\ Notions de calcul d’autonomie du bloc

Ce n’est qu’une estimation
Il faut ajouter une marge de sécurité
Une très longue expérience, peut seule remplacer cette estimation

Exemple : Soit 12ltres à 200bars et réserve fixée à 50 bars sous le bateau

à 200-50=180bars

P Athm=1bar à (180-1)x12ltres/min=2148ltres disponnibles

Avec une cosommation moyenne de 20ltres/min pour un adulte (en surface):

à (180-2)x12=2136ltres à 10m, consommation 2x20=40ltres/min, soit 53’ d’autonomie

à (180-5)x12=2100ltres à 40m, consommation 5x20=100ltres/min, soit 21’ d’autonomie

Attention ! Ces calculs ne tiennent pas compte de l’air consommé à la descente
Attention ! Il faut déduire et calculer l’air nécessaire à la décompression
Il est nécessaire de connaître ses paramètres avant de plonger à faire des simulations

4\ Le détendeur

Il sert à détendre l’air comprimé stocké dans la bouteille, à la demande (respiration)
Il utilise le principe du siège-clapet
Avant il était en une partie à un seul niveau de détente de l’air (HP vers Pression Ambiante)
Maintenant, il est composé de 2 parties, le 1^er étage et le deuxième étage
1^er étage : 1^er niveau de détente à HP vers MP (7-9bars)
2^ème étage : 2^ème niveau de détente à MP vers BP ou Pamb.

Comme pour les robinetteries, l’étanchéité est assurée par des joints toriques et des surfaces d’appuis en Téflon
Là aussi le principe du siège-clapet à été largement utilisé et amélioré (la compensation)
Il en existe plusieurs sortes à tous les prix
Le choix doit dépendre uniquement des objectifs du plongeur et des conditions de plongée

4.1\ Premier étage à Piston

C’est le modèle le plus polyvalent et le moins cher, donc le plus répandu
Toutefois il est déconseillé en eau " sale " ou à forte suspension à le piston coulisse dans la chambre humide
Il s’adapte bien à des deuxièmes étages non compensés à C’est le modèle " club "
Sa révision est facile
Sa longévité est bonne, à réviser tous les ans ou avant la saison
Entretient : rinçage extérieur (entrée HP obstruée) et rinçage de la chambre humide

Fig. 1^er étage à piston, à l’inspiration

Pannes courantes :

Usure du clapet à le 2^ème étage se met à fuser au bout de quelques secondes après l’ouverture de la bouteille
Usure des joints toriques du piston à des bulles s’échappent par les orifices de la chambre humide

4.2\ Premier étage à membrane

C’est un modèle plus spécialisé et plus coûteux à l’achat
Il est conseillé en eau " sale " (fosse par exemple) à la chambre humide est isolée du mécanisme
Sa révision est également plus coûteuse (1 à 2 fois par an)
Son réglage est plus sensible à réaliser
Entretient : Rinçage extérieur (entrée HP obstruée) et rinçage de la chambre humide

Pannes courantes :

Usure du clapet à le 2^ème étage se met à fuser au bout de quelques secondes ouverture de la bouteille
Membrane fissurée à des bulles s’échappent par les orifices de la chambre humide

4.3\ La compensation appliquée au 1^er étage

Première application par la société Star France
Un principe " emprunté " à l’industrie
La HP contenue dans la bouteille diminue au cours de la plongée à la MP varie aussi
Si la MP varie, l’effort respiratoire du plongeur va varier aussi
La compensation permet d’éliminer en partie ce phénomène à L’effort respiratoire sera amélioré
Attention ! La MP ne peut pas être parfaitement constante car elle subit la Pamb. qui varie au cours de la plongée (chambre humide du 1^er étage)

4.4\ Premier étage à piston compensé

La pression exercée par la HP sur la tête piston est annulée à la MP de dépend plus de cette force " parasite "
Sa plage d’utilisation est la même que le 1^er étage à piston simple
Il peut s’accommoder d’un 2^ème étage non-compensé pour réduire le coût de l’ensemble à bon rapport qualité/prix
Son entretient est identique
Les pannes courantes sont identiques

4.5\ Le deuxième étage à Clapet aval
Principe :

C’est le plus répandu
Une membrane isole la chambre sèche de l’eau
Une soupape d’expiration permet d’évacuer l’air à l’expiration à bulles sur le côté du masque
L’inspiration et l’expiration (dépression-pression) agissent sur la membrane à ouverture ou fermeture du siège-clapet (arrivée d’air MP)
La MP se détend dans le chambre sèche à l’inspiration
La Pamb. agit sur la Membrane à la BP obtenue peut suivre les variations de pression au cours de la plongée sans quoi elle ne serait pas respirable

Fig. 2^ème étage à clapet aval et molette de réglage de l’effet Venturi

Option : vis de réglage de la pression du ressort à " Lache " au début, on peut le " durcir " au cours de la plongée en cas d’utilisation d’un 1^er étage à piston non compensé (HP<, MP>)

Option 2 : vis de correction de l’effet " Venturi " à l’inspiration (accélération et instabilité du flux d’air dans la chambre sèche à l’ouverture du clapet)

Pannes courantes :

Membrane déchirée : le plongeur aspire de l’eau en respirant
Embout buccal fissuré : idem
Soupape d’expiration usée : idem
Clapet usé : le 2^ème étage se met à fuser dès l’ouverture de la bouteille
Attention ! ne pas confondre avec le cas : clapet usé sur 1^er étage

4.6\ Le deuxième étage à clapet amont

Beaucoup plus rare car dangeureux selon sont principe initial à si la MP augmente, le clapet se coince
Depuis il a été amélioré par la mise au point d’une soupape de sécurité
Il se fabrique encore sur les inflateurs de Gilet équipé d’embout buccale

Fig. 2^ème étage à clapet amont
Panne courantes

Identique au 2^ème étage à clapet aval

4.7\ le 2^ème étage à clapet aval et buse mobile compensée

Associé à un 1^er étage compensé, il représente la meilleure solution technique face aux variations de pression
C’est un matériel haut de gamme, confortable pour les plongeurs exigeants
Comme on l’a vu, la MP fournie par le 1^er étage (même compensé) varie : la compensation sur le 2^ème étage permet d’éliminer ce problème
L’effort respiratoire ne dépend plus de la valeur exacte de la MP
L’effort respiratoire est constant à on règle le détendeur une fois pour toute
Options : identique au 2^ème étage à clapet aval

Panne courantes

Identique au 2^ème étage à clapet aval

Fig. 2^ème étage à clapet aval et buse mobile compensée

5\ Le gilet

Son ancêtre est la bouée " Collerette ", faisant le tour du cou et maintenue au corps
De nos jours on utilise le gilet de stabilisation en 420, 800 ou 1000deniers
C’est un élement de sécurité
Il est relié par le Direct System à la MP du 1^er étage
Il permet de flotter en surface
Il permet de se stabiliser en pleine eau grâce à son volume variable
Option : gonflage par petite bouteille de 0,4ltres fixée dessus (a changer tous les 2 ans)
Attention ! Eviter de le gonfler à la bouche à hyperpression pulmonaire
Il permet de remonter seul ou en assistance, sans l’aide des palmes
Il est équipé de 3 purges : haute, basse et lente
Nouveautés en matière de purge : le Fen-stop et le joystick
Option : l’inflateur de gilet possède un embout buccale, ce qui permet de respirer sur le gilet
Option : le lest ajustable est intégré dans les poches
Entretient : rinçage complet extérieur et intérieur par la purge lente, après chaque plongée

6\ Le matériel de base pour le calcul de la décompression

Montre, profondimètre mécanique et Tables de décompression
L’ordinateur n’est pas indispensable quel que soit le niveau de pratique

6.1\ La montre

En acier chromé de préférence

Etanche à 200m minimum à robustesse et fiabilité du mécanisme sous pression

Affichage : gros chiffres et grosses aiguilles

Cadran mobile pour la mémorisation de l’heure de départ

Option : le bracelet adaptable à l’épaisseur de néoprenne à fragile

Eviter les montres à quartz peu lisibles et au chronomètre difficilement accessible (gants)

Les bracelets plastiques deviennent cassants en vieillissants

6.2\ Le profondimètre mécanique

Plusieurs types : à tube de Bourdon, à capsule, à membrane ou à capillaire
Il doit etre équipé d’une aiguille trainante à mémorisation de la profondeur maxi atteinte
Option interressante : vis de règlage du retard pour les plongées en altitude
De nos jour, il est moins utilisé au profit des bathymètres électroniques
Profondimètres électroniques : affichage de la profondeur maxi atteinte et instantanée, et durée de la plongée à intérressant (pas de manipulation d’aiguilles)
Option pour l’électronique : Affichage d’un témoin de remontée trop rapide ou % (100%=15-17m/mn)
Il est prévu pour fonctionner avec des tables

Fig. Profondimètres mécaniques A capillaire
6.3\ Les Tables

A l’origine, en France on utilisait les GERS65 (Marine Nationale) : paliers souvent < aux MN90
Plusieurs modèles de décompressions : MN90 (Marine Nationale, FFESSM), MT92, Bühlmann, PADI etc…
Bühlmann : 2 coéficients de sursaturation
MT92 : proche des MN90 mais sévères en successives
US Navy : Proche des GERS65, paliers très < aux MN90 à à déconseiller
PADI (américain): plongée de 10 à 40m dans la courbe de sécurité pour la 1^ère plongée et la successive
Table de plongées en altitude
Choisir dans tous les cas une version immergeable simplifiée installée à demeure sur le gilet
Indispensable même en cas d’utilisation d’un ordinateur
Il est intéressant d’avoir une version complète sur papier pour les exercices et les calcul d’autonomie
En cas d’accident les médecins hyperbares utilisent des Tables thérapeutiques

7\ L’ordinateur

Programmés à partir de Tables de décompression, MN90 ou autres
Prennent en compte des compartiments souvent plus mombreux que les Tables
C’est un plus pour l’exploration en profile " normal " à relevé et mémorisation de la profondeur instantanée

N’exclu par le port de la montre, du profondimètre et des Tables
Sur une plongée " carrée " il sera plus sévère que les Tables
Moins de palier sur un plongée à profil " normal "
Fonctionnement perturbé sur les plongées " yo-yo " à utiliser les Tables

Avantage : affichage des paliers réels pour un temps donné
En cas de forme moyenne, lui préférer les Tables par sécurité à facteur physique non géré par l’ordinateur
Eviter les ordinateurs qui n’indiquent pas le temps du palier à problème de gestion de l’air
Bien lire la notice d’emploi de l’ordinateur et son domaine d’utilisation
Nécessite souvent un paramètrage pour la plongée en altitude
Option interessante : l’intégration de la consommation de l’air dans le calcul de la décompression
Même avec un ordinateur, préferrez faire des plongées sans palier
Pendant le temps de désaturation qui suit la plongée, ne pas quitter son ordinateur si on compte replonger dans la journée, ou séjourner en altitude
Attention ! Pour la plongée Nitrox, il faut soit un ordinateur Nitrox ou éffectuer un paramètrage spécial
Attention ! Ne pas prêter son ordinateur pendant le temps total de désaturation ( environ 12h)

8\ Le matériel de l’autonomie

Montre, profondimètre et/ou ordinateur, Tables immergeables
Un détendeur de secours, sur une sortie indépendante de préférence (robinetterie double)
Un manomètre
Un parachute
Un tuba
Un poignard au moins par palanquée
Une planchette au moins par palanquée
Options : boussole, gants, lampe

9\ Le matériel de sécurité à bord

Pavillon ALPHA à vitesse limitée dans la zone des 100m autour du bateau
VHF ou téléphone portable avec les N° de secours nécessaires (CROSS, caisson hyperbare, pompier etc…)
Une trousse à pharmacie : aspirine, eau douce, antiseptique, compresses, bandages, sparadrap etc…
Couverture de survie
Ensemble d’oxygénothérapie normobare (O2, débilitre, masque d’inhalation et masque d’insufflation)
Tables de plongée, Planchette, stylo
Un moyen de rappel des plongeurs
Un bloc de secours " pendable " à 6 ou 3m

10\ Le compresseur

Il doit être stocké dans un local adapté et accessible uniquement par les personnes habilitées à s’en servire
Sa prise d’air doit être en hauteur et à l’abris des pollutions occasionnelles
Il doit comporter un cahier d’exploitation et d’entretient

Il permet de capturer l’air (filtré) et de le comprimer
Il est atmosphérique ou électrique
L’opération ne se fait pas en une seule fois
C ‘est un moteur avec un embiellage et 4 chambres à piston (4 temps)
Les pistons sont munis de soupapes permettant la capture de l’air à la descente du piston et le rejet à la remontée
L’air passe dans une serie de chambres à piston de plus en plus petites à Il se comprime progressivement

Fig. Principe du piston à clapet

Attention l’air chauffe pendant l’opération
Entre chaque étape de compression, l’air est refroidit et décanté (" asséché ")
L’air est apauvrit en eau pour augmenter la longévité de nos blocs
Au final il est " nettoyé de son odeur d’huile (lubrification des pistons)
L’utilisation d’huile de synthèse est obligatoire pour éviter la production de CO2 à Toxique surtout en immersion
Si l’air était comprimé en une seule fois, sa T° serait de plusieurs centaines de degrés

Fig. Schéma de principe du compresseur

Sur certains compresseurs, le 4^ème piston est dit " flottant " ou libre à Reconnaissable au bruit au démarrage
Le ou les compresseurs peuvent être couplés entre eux pour augmenter la production d’air comprimé
Ils peuvent être équipés de bouteilles tampon pour faire une importante réserve d’air

Fig. Principe d’un piston flottant

Fin…

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