JSH Technique

La montre de plongée (JSH 1964)

12 décembre 2013

Un instrument indispensable à l'homme-poisson...
Des qualités d'étanchéité, de solidité et de luminosité sans communes mesures avec les garde-temps classiques...
Des dispositifs ingénieux rendant de précieux services...
Ainsi se caractérise la montre de plongée, nouvelle source de profit pour l'horloger.

Un nouveau sport

Depuis une trentaine d'années, un nouveau sport est né la plongée sous-marine, à la portée de tous grâce au scaphan­dre autonome dont le succès est prodigieux. Dans certains cas, la plongée perd son caractère sportif et devient un moyen d'investigation au service des biologistes, des géolo­gues, des archéologues : elle peut aussi devenir un moyen d'enrichissement pour l'homme, que ce soit en permettant la récupération d'épaves que l'imagination populaire dote de cargaisons fabuleuses d'or et de pierres précieuses ou en facilitant la pêche, la récolte des coraux, des éponges. des perles. On parle aussi de paysages sous-marins dont la beauté fascinante attire les touristes, certains de ces paysages déjà repérés, catalogués, étant en passe de devenir célèbres.

La plongée

La plongée est à la portée de beaucoup : elle ne demande qu'un équipement peu coûteux et un apprentissage très court. Son apparente facilité est même dangereuse en ce qu'elle peut inciter les téméraires et les insouciants à des impruden­ces fatales.

En parlant d'un apprentissage court, nous pensons unique­ment au fait d'apprendre les manipulations. Car le plongeur capable d'affronter tous les cas n'est formé qu'après beau­coup d'essais et de réflexions.

Le plongeur est équipé d'un scaphandre du genre de celui qu'ont inventé et perfectionné quelques marins français dont le plus connu est le commandant Jacques-Yves Cousteau. Il porte un masque enserrant la tête sauf la bouche et empê­chant l'entrée de l'eau ; ce masque muni d'une fenêtre, est relié à un réservoir d'air comprimé formé par deux bou­teilles que le plongeur porte sur son dos ; un tuyau lui amène jusque dans la bouche l'air qui a passé par un déten­deur. Un manomètre (bathymètre) attaché au poignet du plongeur lui indique la profondeur à laquelle il se trouve. Le plongeur, dont les pieds sont munis de palmes, descend à la profondeur désirée ou à celle du fond de la mer, y reste un certain temps, puis remonte.

Dans certains cas - assez long séjour à une certaine pro­fondeur - il y a danger de remonter trop vite, d'où l'exi­gence d'un ou de plusieurs paliers et d'un arrêt minimum à chacun d'eux.

Dangers de la plongée

A côté des dangers résultant d'un dérangement dans l'appa­reillage ou d'une fausse manœuvre, un danger physiologique est lié au fait que l'organisme du plongeur est soumis à une pression inhabituelle qui augmente d'environ 1 atmosphère (1kg par cm2) chaque fois qu'il s'enfonce de 10 mètres dans l'eau.

A 30 mètres, le corps du plongeur subit une pression de 4 atm., soit une surpression de 3 atm. A l'intérieur du corps. l'air est comprimé et poussé avec force dans les tissus, en particulier dans les poumons. Pendant ce passage, l'oxygène de l'air est lié tandis que l'azote ne l'est pas et peut péné­trer, à partir d'une certaine pression, dans les vaisseaux sanguins.

A la remontée. il y a décompression : ce qui reste de l'air (azote et acide carbonique) se dilate et tend à sortir. Si la décompression est rapide. la sortie du gaz peut devenir si violente qu'elle déchire les tissus pulmonaires, provoquant des phénomènes pathologiques alarmants : emphysème, con­gestion, hémoptysie, perte de connaissance. Les plongeurs expérimentés connaissent la tentation de la grande profondeur suscitée parfois par l'amour de la gloire de celui qui bat un record. Or, à partir de 40 mètres, un phénomène physiologique inquiétant peut se produire l'ivresse des profondeurs, une sorte de narcose due à l'azote et qui peut rendre le plongeur plus ou moins inconscient et lui faire faire des manœuvres périlleuses. Ces phénomènes sont d'autant plus dangereux que l'état physiologique du plongeur est moins bon. Celui qui n'a pas un coeur sain et des poumons en bon état ne doit pas prati­quer ce sport. Il en est de même des enfants et des person­nes âgées. Le candidat à la plongée ne doit pas s'aventurer sans avoir subi un examen médical. Les clubs de plongeurs n'admettent pas un candidat sans être assurés qu'il peut plonger et rester un certain temps sous l'eau sans danger à la condition d'observer les prescriptions quant à la vitesse de remontée et à la durée des séjours dans les paliers de décompression.

A côté du bon état du cœur et des poumons, celui des nerfs est important : les angoissés, les peureux ne doivent pas se livrer à ce sport qui demande des gens pondérés, réfléchis, prudents, ni téméraires, ni anxieux.

Dès que la pression atteint quelques atmosphères, le corps humain est dans un état tel que chaque mouvement est péni­ble, demande un effort démesuré suivi d'une fatigue se mani­festant après la plongée. On peut faire des plongées succes­sives mais s'il s'agit d'atteindre des profondeurs de plus de 20 mètres, il est prudent d'observer, entre deux plongées, une pause (6 heures selon les recommandations) au cours de laquelle le corps récupérera des forces. Des accidents se sont produits chez des individus enclins à présumer de leur force.

Les opérations du plongeur

La descente se fait sans effort puisqu'elle est un effet du poids du plongeur. Ce poids n'est pas suffisant pour assurer une descente rapide : d'où la nécessité de l'augmenter par une charge constituée par des plaques de plomb attachées à la ceinture du plongeur. Le poids de ces plaques varie d'un individu à l'autre ; il doit être déterminé par le plongeur lui-même au cours d'une certain nombre de plongées. Le lest trop léger ne facilite pas suffisamment la descente : trop lourd, il rend la remontée difficile, pénible, car il doit être ramené à la surface.

La remontée est l'opération la plus délicate de la plongée. Le plongeur remonte par ses propres efforts : à mesure qu'il approche de la surface, son corps est décomprimé ; cette décompression ne doit pas être trop rapide surtout si la pro­fondeur atteinte dépasse 15 mètres.

La vitesse de remontée doit rester inférieure à 6-8 m par minute selon les uns, à 15 m par minute disent les autres cette vitesse maximum devrait être fixée pour chacun par l'expérience.

A partir d'une profondeur supérieure à 15 mètres et suivant la durée du séjour à cette profondeur, le plongeur doit s'ar­rêter à certains paliers pendant un nombre déterminé de minutes. Combien de paliers et à quelles profondeurs ? Les avis diffèrent. Certaines institutions maritimes de France, d'Angleterre, d'Allemagne, d'Italie et des Etats-Unis suivent de près la formation des plongeurs ; ces institutions admettent la nécessité de 3 paliers situés à 9. 6 et 3 mètres de la surface.

Des plongeurs expérimentés pensent que jusqu'à 40 mètres de profondeur et pour un séjour de 15 minutes au fond, un seul palier suffit (à 6 m de la surface disent les uns, à 3 m selon d'autres).

Nécéssité pour le plongeur d'avoir une montre

Ce qui précède dit clairement que le plongeur ne peut se passer de montre. Pour déterminer la durée de la plongée (descente et arrêt à la plus grande pro­fondeur), la durée des arrêts dans les paliers et la vitesse de remontée, il faut mesurer le temps ; l'ap­préciation subjective pourrait avoir de graves con­séquences.

Conditions que doit remplir toute montre de plongée

Nous supposons le mouvement de la montre capable de donner l'heure avec une certaine précision qui n'a pas besoin d'être celle d'un chronomètre puisque la durée d'une plongée normale ne peut dépasser une heure à cause de la capacité des bouteilles contenant l'air comprimé.

La première qualité exigée d'une telle montre est l'étanchéité qui prend ici une importance particulière, la montre étant soumise à des pressions inconnues de celui qui reste à terre. Les fabricants d'horlogerie connaissent les moyens d'obtenir l'étanchéité et de la contrôler dans des conditions difficiles. On se sou­vient de la montre Rolex qui, en 1960, accompagna le bathyscaphe du professeur Piccard à 10 916 mètres dans la fosse des Mariannes2 ; cette montre a résisté et a continué de marcher à la pression d'environ 1100 atmosphères.

Les montres de plongées sont vérifiées à différentes pressions de 15 à 30 atm. Tous les moyens utilisés dans les montres étanches ordinaires - joints, bagues de tension, boîtiers d'une seule pièce, couronnes spé­ciales - se retrouvent dans les montres de plongée. L'eau poussée par la pression pénétrera d'autant plus facilement dans une montre non étanche. Heureuse­ment, cette pression serre aussi la glace et la cou­ronne contre les joints : son effet est donc favorable lorsque l'étanchéité est réalisée.

La pression de l'eau et de l'air sur une montre immer­gée (à 40 m de profondeur, la pression est de 5 kg par cm2) met à rude épreuve la boîte et la glace qui ne doivent pas être déformées au point de compro­mettre la bonne marche de la montre. La solidité du boîtier et de la glace est une propriété indispensable de la montre du plongeur.

Au cours de la descente, la lumière devient de plus en plus faible de sorte que, à partir de 25 m, l'obscu­rité est complète. Le plongeur doit pourtant pouvoir lire l'heure. La luminosité du cadran et des aiguilles est exigée. Mais celle des montres ordinaires ne suffit pas pour percer les ténèbres du fond de l'eau. On augmente la luminosité en utilisant une substance plus radio-active ou, avec le même agent radio-actif, en augmentant les surfaces lumineuses. En Suisse, les substances radio-actives utilisées dans les cadrans lumineux, sont soumises à certaines pres­criptions. Celles qui sont employées dans les montres ordinaires - le radium 226, le prométhium 147 et le tritium - sont autorisées sans autre. Si une autre substance est présente dans le cadran d'une montre de plongée, le vendeur doit le faire remarquer à l'acheteur et lui recommander de ne pas porter sa montre au poignet plus qu'il n'est nécessaire pour la plongée.

Dans les prospectus des fabricants de ces montres pour plongeurs, ce conseil sur l'utilisation restreinte de la montre est rarement signalé. J'en conclus que, dans ces montres, on n'utilise pas de substance radio­active dangereuse pour la santé du porteur. En réalité, la substance généralement employée est le tritium. Ces trois qualités : étanchéité, solidité et luminosité ne suffisent pas.

La montre de plongée simple

Cette montre doit être construite de façon à permet­tre au plongeur d'exécuter facilement et sans risque d'erreur certaines mesures : durée de descente et séjour à la profondeur maximale, durée des arrêts aux paliers de décompression, vitesse de remontée.

montre zodiacLe constructeur s'efforce de soulager la mémoire du plongeur et de lui permettre d'ignorer plus ou moins la table de plongée, du moins pour les opérations fai­tes dans des conditions normales, par exemple sans dépasser la profondeur de 40 mètres.

Les montres offertes par les fabricants sont tout d'abord étanches, solides et suffisamment lumineuses pour les fonds de plus de 25 mètres. Le plongeur sait quelle profondeur il désire atteindre et combien de temps il restera à cette profondeur. Au début de la plongée, il constate qu'il est, par exemple, 9 h. 19 min. ; il veut rester 20 minutes à 25 m de pro­fondeur : il devra remonter lorsque la montre indi­quera 9 h. 39 min. Le calcul n'est pas difficile mais son résultat est si important qu'il faut prendre toutes les précautions pour qu'il soit correct. Or, au fond de l'eau, le corps est soumis à une pression anormale et il peut se produire une défaillance de la mémoire surtout chez un plongeur fatigué, nerveux et novice.

Pour éviter des accidents, la boîte est munie d'un anneau mobile autour du cadran de telle sorte qu'il ne compromette pas l'étanchéité.

L'ajustement de cet anneau est du genre « mobile serré », ce qui signifie qu'il ne permet pas une rotation involontaire de l'an­neau provoquée par un choc ou un mouvement brusque.

L'anneau porte un repère rond ou triangulaire et lumineux ; il est divisé en 60 minutes. La graduation est en minutes de 0 à 15 minutes, puis de 5 en 5 mi­nutes, parfois en minutes de 0 à 60. Au moment de plonger, le plongeur place le repère de l'anneau mo­bile à l'extrémité de l'aiguille des minutes : il sait qu'il doit remonter dès que cette aiguille indiquera 20 minutes sur l'anneau.

Il peut aussi, dans l'exemple cité, mettre le repère non à 9 h. 19 min. mais à 9 h. 39 min. ; il remontera dès que l'aiguille des minutes sera vis-à-vis du repère ; ainsi il n'a pas à craindre un « blanc » dans sa mé­moire lorsqu'il sera dans l'eau. A la remontée, il faut, suivant les cas, observer un ou plusieurs paliers de décompression. Les arrêts auront une durée indiquée dans une table. Si, au cours de l'exploration, on modifie la profon­deur maximale envisagée ou le temps qu'on y passe, les durées de décompression devront être modifiées, mais à ce moment, le plongeur n'est pas à même de consulter une table.

De telles difficultés ont incité certains fabricants à mettre une table de plongée sur le cadran de la montre.

Montres spéciales de plongée

Voici quelques exemples de montres construites de façon à donner confiance à celui qui craint une dé­faillance de sa mémoire.

montres de plongée vintage

Le cadran de la montre Mido (fig. 2) porte, en plus de la division habituelle en heures et minutes, 4 cercles colorés concentriques : à partir du centre, jaune, vert, rose et bleu. Une échelle porte les nombres 25, 30, 35 et 40 dont chacun est attribué à l'un des cercles et que l'on traduit ainsi : 25 caractérise le cercle jaune qui doit être consulté par le plongeur qui atteint une profondeur de 25 à 30 mètres ; le nombre 30 est attri­bué au cercle vert valable pour les profondeurs de 30 à 35m ; le cercle rose convient pour les profondeurs de 35 à 40 m et le cercle bleu pour les profondeurs de 40 à 44 m.

Les plongées de plus de 45m offrent des dangers et ne doivent pas être entreprises sans précautions spé­ciales. Les plongées inférieures à 25m n'ont pas été envisagées parce qu'on estime qu'un plongeur peut rester 50 minutes à ces profondeurs sans avoir besoin d'observer un palier de décompression.

Les anneaux colorés portent chacun un chiffre 0 dont la place varie d'un anneau à l'autre. Sur le cer­cle jaune, 0 se trouve vers le 34 de la division des minutes du cadran; le 0 du cercle vert vers 19, celui du cercle rose vers 13 et celui du cercle bleu vers 10. Ce qui signifie : de 25 à 30 m de profondeur maximale, le plongeur peut rester 34 minutes sans avoir besoin de faire un arrêt au cours de la remontée ; de 30 à 35 m, il peut rester 19 minutes et ainsi de suite. D'autres nombres suivent le 0 sur chacun des anneaux colorés : ainsi le cercle jaune porte 5 et 20 ; le cercle vert, 15, 30 et 45, etc.

Traduisons : cercle jaune, profondeur 25 à 30 m, durée de décompression à 6 m de la surface: 0 mi­nute pour une plongée de 34 minutes, 5 minutes pour une durée de plongée de 40 minutes (le 5 de l'anneau coloré est vis-à-vis du 40 de la division normale du cadran) ; si la durée de plongée est de 50 minutes, il faut observer 20 minutes de décompression. Le cercle jaune ne porte que ces indications parce qu'une plon­gée de plus longue durée n'est pas possible avec l'équipement habituel en air comprimé.

Ce cadran a une autre particularité : la graduation de l'anneau mobile progresse dans le sens inverse des aiguilles de la montre. Cette disposition facilite l'ob­servation des durées lorsqu'on place vis-à-vis du nombre du cercle coloré, le chiffre de l'anneau mobile correspondant au temps de décompression à observer.

Comme les autres montres, la montre de plongée n'est pas parfaite et les techniciens s'efforcent de la perfectionner. Augmenter la luminosité du cadran, incorporer à celui-ci une table de plongée, imaginer des moyens d'attirer l'attention du plongeur, il y a là des problèmes dont la solution demandera bien des recherches, bien des essais. Le constructeur aura soin de ne pas surcharger le cadran jusqu'à le rendre peu lisible : il n'oubliera pas qu'à 25 m de profondeur, c'est la nuit complète.

La montre Enicar (fig. 3) a l'anneau mobile précé­demment décrit et, de plus, un curseur mobile, indé­pendant de l'anneau et également muni d'un repère. En plaçant au début de la plongée le repère de l'an­neau en face de l'aiguille des minutes, le plongeur n'a plus à s'inquiéter de l'heure. Il placera le repère du curseur de façon que lorsque l'aiguille des minutes l'atteindra, la durée à contrôler soit écoulée. Tandis que la montre Mido repose sur la conviction que, pour des plongées que j'appellerai normales, un palier de décompression à 6 m de la surface suffit, la montre Vulcain (fig. 4) tient compte des 3 paliers classiques et offre une solution originale. L'anneau mobile est ici supprimé ; il est remplacé par un cadran central tournant au moyen d'une cou­ronne supplémentaire. Cette couronne rend plus dif­ficile la réalisation de l'étanchéité. Le cadran central se trouve au-dessus du premier cadran qui est fixe ; il porte une ouverture rectangu­laire disposée radialement et à travers laquelle on peut lire les durées d'arrêt aux paliers 9, 6 et 3 m correspondant à une profondeur maximale et à une durée de plongée données : ce cadran donne les indi­cations d'une table.

La montre Vulcain a un autre perfectionnement une sonnerie avec une aiguille indicatrice spéciale (comme dans les réveils) qui, au moyen d'un poussoir, peut être placée de façon à déclencher la sonnerie à l'heure où, la plongée terminée, le plongeur doit com­mencer la remontée. Cette sonnerie est, comme dans la montre Cricket, obtenue au moyen d'une mem­brane sonore.

Les indications du cadran sont petites et impossibles à lire sous l'eau à 25 m. Il faut donc consulter le cadran avant la plongée, y lire les temps d'arrêt aux différents paliers suivant la profondeur maximale atteinte et la durée de la plongée. Le signal sonore annonce le moment de la remontée. Si le plongeur a oublié les indications lues sur le cadran, il remonte au premier palier à 9 m de la surface où la lumière est suffisante pour la lecture du cadran.
La lecture de ces quelques exemples de montres spéciales doit donner l'impression que l'utilisation de ces nouvelles montres exige la connaissance de leurs possibilités. Les fabricants donnent à l'acheteur une notice relative aux manipulations nécessaires pour un emploi correct de la montre.

Le vendeur et la montre de plongée

Qui achètera une montre de plongée ? Un jeune homme ou une jeune femme ayant déjà une certaine expérience ou bien un novice. Envers celui-ci, le vendeur a des obligations : il verra bientôt si l'acheteur a quelques notions de la plongée, de ses difficultés, de ses dangers, ou si c'est un jeune écervelé qui s'imagine qu'il suffit de se procurer l'équipement adéquat (y compris la montre) puis de se lancer à l'eau. Le vendeur fera bien de signaler les dangers résultant d'une décompression trop rapide, la nécessité de se plier à certaines règles et la témérité de ceux qui pra­tiquent ce sport sans l'avis d'un médecin habitué à examiner des plongeurs. Le vendeur pourra peut-être donner le nom d'un club où le novice recevra les renseignements nécessaires à la pratique de ce nouveau sport.

En parlant des dangers, le vendeur ne peindra pas le diable à la muraille ; il fera remarquer que les dangers peuvent être évités si l'on respecte les prescriptions, si l'on est en bonne santé (cœur et poumons) et si l'on reste calme devant quelque chose d'imprévu.

Les autorités fédérales suisses ont été alertées par ceux qui redoutent les effets de la radioactivité sur le corps humain. Le cadran lumineux de la montre de plongée porte une certaine quantité de substance radioactive.

En Suisse, le Département de l'intérieur vient de faire connaître un règlement concernant la radioactivité des cadrans lumineux.
Ce règlement du 7 octobre 1963 contient des articles intéressant les vendeurs de montres de plongée. Il définit ce qu'il appelle « montres spéciales», parmi lesquelles il faut ranger les montres de plongée.

Art. 2 (2e alinéa)
Sont désignées comme « montres spéciales celles à radioactivité plus élevée qui ne peuvent être utilisées qu'à des fins déterminées (par. ex. pour plonger).

Le premier alinéa de l'article 5 s'adresse aux fabricants tandis que le second alinéa concerne les vendeurs dans les magasins.

Art. 5
1. Le vendeur de montres spéciales est responsable de la déclaration à faire au Service fédéral de l'hygiène publique en vertu de l'article 14 de l'Ordonnance du Conseil fédéral. Cette déclaration doit indiquer les types de montres vendues, les nuclides radioactifs qui y sont contenus et les adresses des acheteurs dans le pays et à l'étranger. La déclaration doit être faite à la fin de l'année.

2. Le vendeur doit remettre à chaque acheteur d'une montre spéciale à laquelle du radium est incorporé, une feuille d'instruction indiquant la radioactivité de la montre et recommandant de ne la porter que pour des travaux spéciaux auxquels elle est destinée. L'acheteur doit confirmer par sa signature qu'il a pris connaissance du contenu de la feuille d'instruction. Enfin l'article 8 a la teneur suivante ... A partir du 1- juillet 1964, la prescription de l'article 5, 2e alinéa, doit également être observée. Il est à noter qu'une nouvelle ordonnance du Département de l'intérieur nous a appris le report de la date d'application au 1er janvier 1965.

Le vendeur d'une montre de plongée a lu attentivement le prospectus et les instructions du fabricant de la montre. S'il a différents types de montres, il a remarqué certaines divergences d'opinions entre fabricants. Il peut faire connaître certaines de ces divergences à l'acheteur, mais sans prendre lui-même parti pour l'une ou pour l'autre de ces opinions.

Et le rhabilleur ?

Devant une montre de plongée, le rhabilleur aura, la première fois, une hésitation : l'aspect insolite, l'anneau gradué en minutes, diront clairement qu'il ne s'agit pas d'une montre ordinaire. Avant d'aborder la réparation, le rhabilleur doit savoir qu'il s'agit généralement d'un mouvement de montre automatique et que l'ensemble doit être parfaitement étanche.

S'il sait que l'étanchéité est contrôlée à une pression allant jusqu'à 30 atmosphères, il hésitera à entreprendre la réparation ; celle-ci peut n'offrir que des difficultés mineures, mais l'étanchéité importe par dessus tout. Or, s'il n'a pas les installations nécessaires pour contrôler l'étanchéité sous une pression de 15 à 30 atm., il rendra à son client une montre qu'il ne peut pas garantir au point de vue de son comportement dans l'eau profonde.
Dans ce cas, une seule solution honnête : renvoyer la montre à la fabrique.

Si la montre avariée arrive dans un magasin avec un grand atelier de réparation équipé en vue de contrôles délicats, il n'y a pas d'inconvénients à la réparer sur place. Même une montre de plongée spéciale n'offre pas de difficultés insurmontables à un rhabilleur compétent.

  1. L'exploration sous-marine, par Philippe Diolé (Paris, coll. Que Sais-je ?).
  2. La montre des abysses, par L. Defossez (Journal suisse d'horlogerie, 1962)
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