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Les Sauts

L’homme (ou la femme) seul arrive à sauter à une hau­teur rela­ti­ve­ment haute, supé­rieure à sa taille. Pour aller plus haut, il lui faut recou­rir à la perche.

La technique du saut en hauteur, discipline olympique, a bien évolué au cours de l’histoire du sport. Après le « ciseau » que nous avons tous pratiqué à l’école, est venu pour les plus doués la technique du rouleau d’abord costal puis ventral et enfin le dorsal ou Fosbury du nom du champion olympique qui le pratiqua le premier et qui prouva par ailleurs qu’on peut franchir un obstacle en lui tournant le dos. Les records plafonnent depuis quelques années à 2,45 m. La progression a été due presque essentiellement à la sélection et à l’entrainement. Les sauteurs et sauteuses sont en général grands, avec des jambes plutôt longues. L’aménagement des aires de saut et des chaussures adaptées n’ont eu qu’une influence marginale sur cette progression.

Pour aller plus haut, on peut uti­li­ser une échelle, un trem­plin à res­sorts ou un canon, mais ces ins­tru­ments n’étant pas homo­lo­gués par la Comité olym­pi­que les sau­teurs se sont tour­nés vers la perche. Déjà uti­li­sée dès le XVIIIe siècle sous forme de mâts ou de bâtons, ils ser­vaient aux gym­na­ses à rendre plus esthé­ti­ques leurs sauts dans de peti­tes com­pé­ti­tions loca­les.

 Ces mâts étaient en bois, de frêne, de chêne ou de merisier dont la structure en fibre longitudinale dressée en couches cylindriques successives apportaient solidité et aussi une certaine flexibilité, surtout lorsque le bois n’était pas trop sec. C’est en 1892 qu’eurent lieu les premiers championnats en France qui portèrent le record à 2,41 m, quelques années après les premiers championnats américains. La structure en bois ressemble beaucoup à un composite naturel avec des fibres disposées en bandes cylindriques autour d’un cœur rigide, certaines espèces étant plus souples que d’autres.
C’est vers 1900 qu’apparurent les perches en bambou dont la structure fibreuse périphérique dans la coque externe apporte la souplesse alors que les cupules internes régulièrement espacées renforcent la solidité. Plus flexibles, les perches en bambou permettent de restituer en partie l’énergie cinétique apportée par la vitesse de la course horizontale du sauteur en la transformant en une impulsion dite catapulte qui peut le propulser verticalement en hauteur. C’est grâce à une perche en bambou de 4 m que le français Fernand Gonder devint champion olympique en 1906.

Le bambou est à la fois un maté­riau solide et léger et les ath­lè­tes ont cher­ché à le rem­pla­cer par des tubes métal­li­ques, l’acier, souple, mais dense fut délaissé au profit de l’alu­mi­nium dont on réus­sit à fabri­quer des tubes en alliage Al/Cu suf­fi­sam­ment sou­ples et légers pour rem­pla­cer le bambou. Cette rup­ture tech­no­lo­gi­que arriva mal­heu­reu­se­ment en 1940 et durant quel­ques années le sport fut mis en som­meil, bien que des récits nous rap­por­tent la réus­site de quel­ques pri­son­niers de guerre fran­chis­sant les encein­tes de bar­be­lés grâce à des per­ches d’occa­sion.

Les records des sauts à la perche ont stagné jusqu’aux années 1960 où la Chimie ayant mis au point la fabri­ca­tion de fibres de verre et de rési­nes époxy condui­sit à la réa­li­sa­tion de per­ches en maté­riau com­po­site. Les rési­nes époxydes com­por­tent un mono­mère liquide auquel on ajoute un com­posé de réti­cu­la­tion qui soli­di­fie le poly­mère. C’est par exem­ple de l’épichlorhydine auquel on ajoute un diol (cf. Éthylène glycol) ou du bis­phé­nol A (cf. Bisphénol A). Les dur­cis­seurs peu­vent être des amines ali­pha­ti­ques ou aro­ma­ti­ques. La résine époxy la plus connue est l’Araldite.

Pour faire une perche on part de bandes de tissu de verre fabri­quées à partir de fibres de verre riches en silice (SiO2, 54 %, cf. Silicium, en alu­mine (Al2O3, 15 %, cf. Alumine) et chaux (CaO, 20 %, cf. Chaux) : des cou­ches cylin­dri­ques sont encol­lées les unes aux autres avec la résine époxy ou avec une colle de type poly­es­ter (cf. Acides phta­li­ques). Sont alors obte­nus des tubes d’envi­ron 30 mm de dia­mè­tre et de 4 à 6 m de lon­gueur, légers, sou­ples et soli­des. Le tissu de verre et les fibres de verre sol­li­ci­tés dans le sens lon­gi­tu­di­nal sont plus soli­des que l’acier grâce aux liai­sons Si-O-Si-O-Si bien ali­gnées à l’échelle ato­mi­que dans le sens de la fibre.

 Le premier athlète qui utilisa une perche composite fibre de verre et polyester fut le champion olympique Frederick Hansen en 1964. La route était ouverte pour les hautes technologies puisque dès 1965 la fibre de carbone encore plus résistante vint renforcer les perches composites carbone-polyester ou carbone-époxy et les records s’envolèrent : plus de 50 cm furent gagnés en un an pour dépasser les 5,50m avec le français Thierry Vigneron et dépasser les 6 m avec l’ukrainien Sergueï Bubka.

Rappelons qu’il n’y a pas que la perche qui fasse appel à la Chimie, car si en-des­sous de la barre à 3,50 m le bac de récep­tion était en sable, au-delà les tapis et blocs de récep­tions sont indis­pen­sa­bles. Ils sont en mousse de poly­pro­py­lène expansé (cf. Polypropylène) ou de poly­uré­thane (cf. Polyuréthanes) et également en mousse de latex micro­cel­lu­laire (caou­tchouc traité spé­cia­le­ment, (cf. Caoutchouc)) et en mousse de poly­mère croi­sillon­née pour rece­voir sans dom­mage le sau­teur qui tombe de près de deux étages.

Si les pro­grès tech­no­lo­gi­ques ont permis la pro­gres­sion des records, n’oublions pas les para­mè­tres com­plexes et humains de la per­for­mance : taille du sau­teur, rigi­dité de la perche, vitesse hori­zon­tale ini­tiale, vitesse ver­ti­cale après impul­sion, énergie ciné­ti­que de la trans­la­tion, moment flé­chis­sant posi­tif au décol­lage, ampli­tude du ren­ver­se­ment de jambes et du bassin au dessus des épaules. Les cham­pions per­chis­tes sont donc des acro­ba­tes scien­ti­fi­ques, mais avec un maté­riel sophis­ti­qué.

Pensée du jour :
« Plus haut, tou­jours plus haut telle est la devise de Renaud Lavillerie, cham­pion olym­pi­que du saut à la perche. »

Sources :

Pour en savoir plus :

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