Comment calculer le dénivelé d'un parcours en course à pied ?

En trail running, on mesure la difficulté d'un parcours ou d'un itinéraire grâce à la notion de dénivelé cumulé et du type de terrain sur lequel on évolue. On parle de dénivelé positif D+ quand ça monte, de dénivelé négatif D- quand ça descend. Aujourd'hui, je vous invite à connaître les formules de calcul pour savoir comment calculer les différents types de dénivelés en course à pied ?

Lorsque nous quittons l'asphalte, le terrain plat et les chemins peu accidentés pour une sortie trail, on sait que l'on bascule dans une autre dimension. En témoigne votre fréquence cardiaque qui grimpe rapidement. En effet, la plupart du temps, les parcours de trail nous amènent à emprunter des sentiers plus techniques, jonchés d'obstacles et de terrains plus compliqués à fouler. À cela s'ajoute un autre niveau de difficulté, représenté par les côtes, pentes et descentes qui augmentent indéniablement le temps de parcours du trailer. Ces dénivelés cumulés nous demandent bien plus d'efforts pendant la course, une bonne condition physique et la nécessité de s'entraîner davantage pour parvenir à les franchir.

Avant de vous lancer chaussures de trail aux pieds sur des itinéraires avec des grandes différences d'altitudes ou un cumul de dénivelé important, je vous encourage à analyser les profils topographiques des courses et parcours que vous envisagez d'emprunter. Une carte topographique pourra vous aider en ce sens et envisager une randonnée en montagne ou un trail en connaissance de caise. À ce titre, il est impératif de comprendre le concept de dénivelé et de savoir comment se calcule celui-ci.

Le dénivelé en trail c'est quoi et quels sont les différents types de dénivelés ?

Avant de parler de D+, D-, de courbe de dénivelé, commençons par définir qu'est-ce qu'un dénivelé en randonnée pédestre, course à pied, vélo ou dans toute autre discipline. Il s'agit tout simplement de la différence d'altitude entre le point de départ et le point d'arrivée d'une course ou d'un parcours quel qu'il soit. Autrement dit la formule du dénivelé = altitude en mètres du point d'arrivée - altitude en mètres du point de départ.

Prenons un premier exemple  : Le départ de votre parcours trail ou itinéraire de randonnée se situe à une altitude de 200 m et la ligne d'arrivée de celui-ci culmine à 420 m. Le dénivelé est alors de 420-200 = 220 m . Il s'agit ici d'un dénivelé positif de 220 mètres.

Abordons l'exemple d'une côte sèche, comme par exemple lors d'un kilomètre vertical. L'altitude mini, c'est-à-dire celle du bas de la côte est à 1000 m, tandis que l'altitude maxi, celle d'arrivée en haut de la côte est à 1988 m. Le dénivelé de cette montée est donc de 988m (1988-1000).

Prenons maintenant l'exemple d'un parcours course à pied en boucle. Vous pouvez additionner, soustraire les mètres de dénivelés négatifs et positifs de la boucle en question, au final le dénivelé sera de 0 mètre. Tout à fait puisque l'altitude du point de départ et d'arrivée et la même car les données GPS sont situées au même endroit.


C'est là que la notion de dénivelé cumulé prend tout son sens !

Calculer le dénivelé cumulé en course à pied pour définir la difficulté d'un parcours

Qu'il s'agisse d'une boucle trail, d'une course ayant une ligne d'arrivée différente de la ligne de départ, il est très facile de réaliser le calcul du dénivelé cumulé. La formule de calcul du dénivelé cumulé consiste à ajouter toutes les montées, côtes, descentes et pentes rencontrées sur l'itinéraire ou le terrain parcouru. Oui d'ajouter tous les D+ et les D- d'une course. Dénivelés positifs et négatifs que l'on peut retrouver par exemple sur le profil de course. Il s'agit du graphique que l'on trouve sur les séances d'activités Strava (sous la carte de l'itinéraire) ou sur Trace de Trail par exemple. Sur ce graphique on retrouve la distance en abscisse et l'altitude en ordonnée (voir illustration).

-La formule de calcul du dénivelé cumulé est donc : (ensemble des D+ en m) + (ensemble des D- en m). Concrètement, il s'agit de l'addition de l'ensemble des dénivelés positifs et négatifs.


Prenons l'exemple de l'illustration ci-dessus pour mieux comprendre la méthode de calcul. Le premier segment de course débute par une montée de 100m, il se poursuit par une descente de 120m, pour ensuite grimper de 130m, puis dévaler à nouveau de 50m. La course se termine par une dernière côte de 40m et une descente de 40 m.
Si l'on pose cela de manière un peu plus mathématique, cela nous donne : 100+120+130+50+40+40 = 480 m de dénivelé cumulé.

Si le trailer redoute essentiellement le D+ d'une course, il ne faut surtout pas occulter les difficultés que représentent les dénivelés négatifs (D-) sur un parcours, surtout lorsque la distance de course s'allonge. Plusieurs groupes de muscles sont sollicités et sont soumis à l'effort. Comme les quadriceps bien entendu qui risquent de vous faire souffrir après quelques dizaines de kilomètres. Ou encore le muscle soléaire (qui relie le tibia et la fibula au calcanéus) et évidemment les ischio-jambiers qui sont particulièrement mis à l'épreuve dans les pentes et déclivités.

Abordons enfin, le calcul de dénivelé positif et de dénivelé négatif.

Calculer le D+ ou le D- d'un parcours trail ou course à pied

Alors qu'en terme de dénivelé cumulé on ajoute tous les dénivelés + et les dénivelés -, lorsque l'on désire connaître le D+ (dénivelé cumulé positif) et le D- (dénivelé cumulé négatif), la formule diffère, mais est toujours aussi simple.

-Formule de calcul du D+ (dénivelé cumulé positif) : additionner l'ensemble des dénivelés positifs du parcours. Dans notre exemple (voir illustration ci-dessous), cela nous fait : 100m + 130m + 40 m = 270 m de D+.


- Formule de calcul du D- (dénivelé cumulé négatif) : ajouter l'ensemble des dénivelés négatifs du parcours. Dans notre exemple (voir illustration ci-dessous), cela nous donne :120m + 50m + 40m = 210 m de D-.


Au fait, pour ceux qui utilisent la cartographie Google Maps pour créer un itinéraire de running trail, j'ai une info. En effet, sachez que Maps vous indique les dénivelés de vos parcours à pied, à vélo ou pour toute activité sportive outdoor. Pas besoin de faire de manipulation particulière, le calcul dénivelé maps apparaît automatiquement sous votre parcours. Il suffit de créer un itinéraire en ajoutant des points intermédiaires (destinations), puis de sélectionner le mode de déplacement : à pied ou en vélo. L'appli Maps va alors calculer le D+ et le D- sur votre chemin. En plus du total de dénivelé positif cumulé et de dénivelé négatif cumulé, maps vous propose de retrouver le profil topographique de votre trajet course à pied ou de cyclisme.

Vous l'avez compris, estimer le dénivelé cumulé, puis connaître le D+ cumulé et le D- cumulé d'un itinéraire de trail ou rando permet de savoir à quoi s'attendre le jour J de la course nature ou de la sortie trail running. Outre les variations des dénivelés et l'importance de ces derniers que vous pouvez rencontrer lors de vos escapades chaussures de trails aux pieds, il y a d'autres critères et aspects à prendre en compte pour déterminer la difficulté d'une course ou parcours en pleine nature.

Comment estimer la difficulté d'un trail ?

Les deux principaux critères qui permettent d'évaluer la difficulté d'un parcours trail sont bien évidemment le total de dénivelé cumulé (surtout positif) et la distance à effectuer.

Concrètement et logiquement, un parcours en milieu naturel ou trail de 30km avec 1500m de D+ sera bien plus difficile qu'un trail de 30km avec 750m de dénivelé positif. Dans le premier cas, la vitesse ascensionnelle moyenne (vitesse en montée) sera bien plus basse que dans le second cas avec 750m de D+. Le gain d'altitude tout au long du parcours nous amènera à marcher dans les côtes plus souvent et la dépense d'énergie sera plus conséquente que sur un parcours où le D+ est moins important.

On dit d'ailleurs que 100m de dénivelé positif équivaut à 1 km de distance en plus. On peut alors établir le concept de distance à plat trail.
Ainsi la formule de calcul de distance à plat d'un parcours trail est égale à : distance en km + 1 km par hectomètre de D+.
Si l'on respecte cette méthode de calcul de la distance à plat en course à pied, cela nous donne pour un parcours de 15 km avec 500m de D+, une distance à plat équivalente à 20km.

Petite astuce pour savoir combien de D+ il vous reste à gravir avant la fin d'un parcours et en fonction de vos coordonnées géographiques ! Paramétrez votre montre GPS avec cartographie de manière à ce que le total de D+ apparaisse sur les écrans de données. En effet, les montres GPS embarquent la technologie nécessaire pour vous donner ces informations cruciales (capteur GPS et ou barométrique). Pensez aussi à bien calibrer la montre de trail et attendre que le signal GPS soit bien établi (cela limitera les risques d'erreurs).

Si un coefficient de difficulté trail équivalent au rapport dénivelé / distance plus important est synonyme de parcours plus difficile, bien d'autres paramètres (certains aléatoires) entrent dans le game pour juger de la difficulté d'un parcours trail. Je pense notamment au terrain sur lequel on évolue. Les chemins de forêt jonchés de racines mettent à l'épreuve notre proprioception, tout comme les roches ou irrégularités des sentiers lors de sorties en montagne.

Les éléments viennent également adoucir ou renforcer la difficulté d'un parcours de trail. La neige, la pluie rendent le terrain glissant, la boue alourdit les chaussures. Le vent de face nous demande plus d'effort. De même des températures extrêmes comme un soleil de plomb nous amènent à devoir gérer la course avec davantage de prudence et d'intelligence.

Il n'y a pas de secret, c'est l'entraînement en course à pied qui vous permettra de progresser dans les montées ou les descentes. Maintenant que vous avez intégré les notions de dénivelé, le travail de côte est un élément essentiel à intégrer dans votre programme d'entraînement trail running. À ce titre, je vous encourage à découvrir l'article qui traite du calcul du pourcentage d'une côte en trail afin de préparer vos futures séances d'entraînement. Pour ceux qui aiment les calculs et les formules, je vous suggère de prendre connaissance de mon simulateur running qui permet de faire le calcul de vitesse moyenne en course à pied directement en ligne.

Pour les runners, marcheurs et traileurs qui souhaitent changer de leur parcours de randonnée habituel, se rendre sur des itinéraires avec des dénivelés cumulés positifs importants ou encore explorer des milliers de parcours, je vous suggère de prendre connaissance de l'article trouver de nouveaux itinéraires de course à pied qui comprend de nombreux conseils et astuces.