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Qu’est-ce que l’allure ajustée à la pente ? Définition, formule

Définition

L’allure ajustée à la pente (GAP) est l’allure sur le plat qui coûterait la même énergie que celle courue dans une pente, calculée à partir du coût énergétique de la course selon l’inclinaison.

L’allure ajustée à la pente, ou GAP (grade-adjusted pace), traduit ce que vous avez couru en côte ou en descente en allure équivalente sur le plat, à dépense d’énergie égale. Un kilomètre en 7:30 sur une route à 8 % paraît lent sur la montre ; corrigé de la pente, il vaut un peu moins de 5:00 sur le plat. Dès que le terrain s’incline, l’allure brute ne dit plus grand-chose, et en trail le terrain s’incline presque tout le temps.

Il existe plusieurs modèles. Celui utilisé ici, comme dans OpenAthlete, vient d’Alberto Minetti et de ses collègues, qui ont mesuré la consommation d’oxygène de coureurs sur un tapis incliné de −45 % à +45 %, puis ajusté une courbe sur les résultats (Minetti et al., 2002).

Comment se calcule l’allure ajustée à la pente

La courbe de Minetti donne le coût énergétique d’un mètre de course selon la pente, par kilo de masse corporelle. Sur le plat, il vaut 3,6 J/kg/m. La GAP applique à votre allure le rapport entre le coût sur le plat et le coût dans la pente :

GAP = allure dans la pente × 3,6 / C(i)

  • C(i) = 155,4i⁵ − 30,4i⁴ − 43,3i³ + 46,3i² + 19,5i + 3,6, en J/kg/m
  • i = pente en fraction : 0,08 pour 8 %, −0,10 pour −10 %
  • C(0) = 3,6 sur le plat

Le même rapport fonctionne dans l’autre sens : l’allure à tenir dans une pente pour un effort donné sur le plat vaut allure plat × C(i) / 3,6. Sur une sortie entière, le calcul se fait point par point à partir de l’altitude enregistrée, puis se moyenne : une sortie vallonnée affiche ainsi une GAP à côté de son allure moyenne brute.

Exemple chiffré

  • En montée : 7:30/km sur une pente à 8 %. C(0,08) = 5,43, soit 1,51 fois le coût sur le plat. 7:30 (450 s) / 1,51 = 298 s, donc environ 4:58/km sur le plat.
  • Dans l’autre sens : un coureur dont l’endurance fondamentale est à 5:30/km veut garder le même effort dans une côte à 6 %. C(0,06) = 4,93, soit 1,37 fois le coût du plat, donc 5:30 × 1,37 = 7:32/km. À 15 %, le rapport monte à 2,06 et l’allure à 11:20/km : la plupart des traileurs marchent, et ils ont raison.
  • En descente : 4:30/km à −10 %. C(−0,10) = 2,15, à peine 0,6 fois le coût du plat, d’où un équivalent plat de 7:32/km. La facture énergétique est faible, celle des quadriceps beaucoup moins.

Le calculateur d’allure ajustée à la pente refait ces calculs pour n’importe quelle allure et n’importe quelle pente.

L’utiliser à l’entraînement

La GAP sert surtout à comparer des sorties faites sur des terrains différents. Une boucle de 14 km avec 500 m de D+ courue à 6:10/km de moyenne et 14 km sur le plat à 5:20/km ont pu représenter la même séance pour votre cœur. Mettre la GAP en regard de la fréquence cardiaque permet de savoir si une journée lente venait du relief ou de vous.

Elle aide aussi à fixer des repères sur parcours vallonné. Si votre footing doit rester à un effort de 5:30 sur le plat, une côte à 6 % montée en 7:30 est dans les clous, la même côte en 6:30 est une séance de seuil qui ne dit pas son nom. Sur des côtes du type 8 × 2' en montée, la GAP vérifie que la dernière répétition valait la première, même si l’allure affichée a glissé.

Le jour de la course, prudence. La GAP dit ce qu’une montée coûte en énergie, pas combien de temps durera un trail en montagne ; pour cette question, le km-effort et l’estimateur de temps en trail sont plus adaptés.

OpenAthlete applique la courbe de Minetti à chaque sortie de course à pied et de trail synchronisée. La pente est lue sur l’altitude par fenêtres de 10 m et plafonnée à ±30 % : au-delà, il s’agit le plus souvent de bruit du GPS ou du baromètre, pas du terrain.

Limites

Les sujets de Minetti couraient sur un tapis lisse. Cailloux, racines, boue et lacets ajoutent un coût que la courbe ignore : sur terrain technique, votre effort réel était plus élevé que ce qu’indique la GAP.

La descente est le point faible. Sur le papier, le coût continue de baisser jusqu’à un minimum vers −18 à −20 %, où un mètre coûte moitié moins que sur le plat. En pratique, au-delà de −10 % environ, ce sont le freinage, les appuis et le travail excentrique des quadriceps qui limitent la vitesse, bien avant l’énergie. Une descente rapide affiche une GAP tranquille, mais c’est souvent elle qui vous laisse des courbatures pendant trois jours.

Les données d’altitude sont bruitées. Une montre barométrique fait mieux que l’altitude GPS, mais les deux créent de petites fausses montées sur le plat qui décalent la GAP. Les rampes courtes et raides, 20 m de mur par exemple, sont lissées par la fenêtre de calcul.

Enfin, d’autres plateformes utilisent d’autres modèles. Strava indique avoir construit sa GAP à partir des données cardiaques de ses utilisateurs plutôt que de mesures en laboratoire, et accorde moins de crédit aux descentes. Les chiffres diffèrent d’un outil à l’autre : comparez vos sorties dans un même outil, pas entre deux.

Sources

  1. Minetti AE, Moia C, Roi GS, Susta D, Ferretti G (2002). Energy cost of walking and running at extreme uphill and downhill slopes. Journal of Applied Physiology 93(3): 1039–1046. doi.org/10.1152/japplphysiol.01177.2001

Questions fréquentes

Parce que monter coûte plus d’énergie par mètre que courir sur le plat. À 8 %, un mètre coûte environ 1,5 fois plus, donc 7:30/km y valent à peu près 4:58/km sur le plat. Les descentes jouent dans l’autre sens, mais moins fort : une boucle vallonnée finit donc souvent avec une GAP plus rapide que l’allure moyenne brute.

Chaque application a son modèle et son lissage de l’altitude. OpenAthlete utilise la courbe de Minetti (2002), mesurée sur tapis, avec une pente plafonnée à ±30 % ; Strava utilise un modèle construit à partir de données cardiaques, qui accorde moins de crédit aux descentes. Comparez vos sorties dans une même application.

Seulement en gros. La courbe de Minetti concerne la course. Au-delà de 15 à 20 % de pente, la plupart des traileurs marchent, et la marche a un autre coût énergétique : sur ces portions, la GAP reste une approximation.

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