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ORDRE DE GRANDEUR de correspondance puissance/poids vitesse de montée.
De Énergie fois gain d'altitude fois constante de gravitation divisé par temps on déduit que
1 watts par kilo correspond  367 m/h = marcher à côté du vélo pente 10% à peine 4km/h
2 watts par kilo correspond  734 m/h
3 watts par kilo correspond 1100 m/h = 11km/h limite sur du 10%
4 watts par kilo correspond 1468 m/h = 15km/h limite sur du 10%
5 watts par kilo correspond 1834 m/h = 18km/h sur rampe à 10%


ORDRE DE GRANDEUR de la vitesse de gain d'altitude longuement maintenue (pour monter le Grand Colombier)

Grand Colombier = dénivelé de 1200m environ, pentes très raides, plus représentatif des routes à prévoir dans ses parcours qui s'échappent du réseau routier principal pour aller "dans la nature" en fuyant la circulation (valable à peu près partout ou des chemins sont devenus des routes ou sont restés... des chemins, des lors qu'il y a du relief, et sachant que "ça peut durer"

PROFESSIONNELS proche 1800m/h Grand Colombier en 46'
Limite des amateurs proches 1400m/h Grand Colombier en 1H00 (18km/ de moyenne mais il y a des replats!)
Un vainqueur du tour de l'Ain amateur tenait effectivement 1400m/h ce que j'ai vérifié avec un variomètre restant à coté de lui dans la pente la plus forte, le temps de mesurer!
Limite des PROFESSIONNELS femmes proche de 1200 à 1300m/h (qui se dégage de leur vitesse annoncée en fonction des pourcentage annoncé à chaque fois que je visionne le tour de France des femmes)
La plupartdes cyclistes qui attaquent ce col sont entre 800 et 1150m/h Grand Colombier entre 1H40 et 1H20

Sachant que il s'agit de watts par kilo apparents restitués en vitesse ascensionelle du cycliste + son vélo.
La puissance en watts / kilos réel est plus importante!


ORDRE DE GRANDEUR du facteur de "moins" entre une "une machine de guerre", et "un vélo de chantier"
1 = référence
1.10 = vélo "classique" (bon vélo, mais abordable, pneus minimum fiable)
1.15 = vélo de type "mulet" (un peu plus lourd, équipé de pneus renforcés)
1.20 = vélo de type "gravel" (plus forte section encore de pneus, renforcés)

si temps de montée d'une pente = 100% avec équipement compétitif (vélo qu'utiliserait un coureur)
On mettrait en mettant la même puissance, par rapport à ce temps minimal

110% avec un vélo "utilitaire" quasiment aussi léger, configuré route mais juste avec des pneus assez solides pour pouvoir compter dessus = 1h06 au lieu de 1H

115% avec un vélo utilitaire plus lourd avec des pneus de plus forte section et renforcé un maximum 1H09 au lieu de 1H
120% avec vélo plus lourd avec des pneus qui mangent facilement 10% de puissance = un vélo de type gravel et des pneus de 47 =

1H12 au lieu de 1H


C'est monstrueux si chrono, mais pas tant que ça en ordre de grandeur (la différence de niveau joue bien plus!).

Tant à perdre de la performance, si 1H est la référence rêvée avec le vélo de coureur, on aura facilement plusieurs minutes de plus si on a un vélo abordable et utilisable "en pratique".

entre 1H06 et 1H12 se tient le gros de la différence du au compromis fiabilité, coût du vélo. C'est peu de temps "de perdu" qui est compensée par énormément plus de fiabilité, possibilité et confort hors route asphaltée idéale (et pas tant de temps de "perdu" si on retire les soucis de crevaison, les ralentissements quand la route et pourrie, l'organisation et l'entretien...)

BRAQUETS

TYPIQUEMENT PRO
Une cassette allant de 11 à 30 (remarquez le "travail" pour que cela soit progressifà


Un petit plateau de 40 un grand de 54 (c'est presque pareil que le classique de toujours 39-53!)


Mais un ÊTRE HUMAIN "NORMAL" ne pourra guère rêver mieux que d'avoir au plus
1.3 fois moins en puissance
1.3 fois moins long en braquet en toute logique...

Pas tout à fait si simple
1.3 fois moins de puissance, 1.2 fois moins en cadence de pédalage, 1.1 à 1.2 fois moins de rendement = à peu près 1.3 fois moins de braquet "au quotidien" car on ne pédale pas comme des pros en compétition même relativement à son niveau...

1.3 fois moins de puissance
divisé par 1.1 = division par 1.43 de la vitesse en côte pour les vélos de route non pro mais légers (abordables avec des pneus plus fiables ou moins ruineux)
divisé par 1.2 = 1.56 pour les vélos pour routes en chantier (abordables, avec les pneus "route" les plus renforcés, pneus VTT ou destinés aux gravel un autre domaine)

1.3 fois moins en puissance 1.1 fois moins de rendement 1.2 fois moins de cadence = 1.19 (1.20) fois plus courts les braquets adaptés.
1.3 fois moins en puissance 1.2 fois moins de rendement 1.2 fois moins de cadence = 1.3 fois plus courts les braquets adaptés.

Le facteur 1.3 est la différence entre un plateau de 39 (du classique 39-53) et de 30 (que l'on trouve sur le 30-39-50 de sora, tiagra, et le 30-39-53 de shimano ultégra): en gros on a besoin des même pignons sur le petit plateau qu'on a besoin et que les pros n'ont pas besoin et n'ont pas.
Comme on a viré le petit plateau par ce que ça ne faisait pas pro pour les amateurs qui veulent ressembler à des pros... et qu'on a adopté des doubles plateaux.



Pourquoi ne pas s'étonner d'un allongement de l'ordre de +20% du temps de montée d'un col?

Entre un vélo de coureur et un vélo juste pour se déplacer équipé de pneus solides, la différence est de l'ordre de 1.15 à 1.20, je pense de l'ordre de 1.16 fois plus d'effort à faire pour un même wattage/kilo apparent dans le cas de mon vélo cross alu équipé de pneus de 32mm marathon+ et environ 1.20 dans le cas de mon gravel équipé de pneus de 47 marathon+ (concernant les pneus, même des pneus "marathon +" de faible section, comparé 25-28 consommeraient beaucoup par rapport à des pneus fragiles, de l'ordre de l'équivalent de 5Kg en côte ou de 7%.

virtuellement, en côte, les pneus c'est + 7 kilos, 5 à 6 par le moindre rendement + leur ajout de poids 32mm 810g/pneu 47mm 1050g/pneu
Et entre un vélo tout carbone sans rien dessus à 7Kg avec des pneus fin et souples, et un vélo alu avec des roues moins haut de gamme, des pneus pour rouler dans le verre cassé, le minimum d'outil et de petite sacoches, on arrive facilement à 12-14Kg apparent.
le poids de l'ensemble explique facilement 10 à 15% de plus de temps de montée, mais c'est sans compter que le rendement des pneus ajoute facilement 5 à 10%
20% n'est donc pas surprenant.


Pente repère: De Bras de Benjoin 935m à Haut de Bras Sec 1385m
Gardez pour vous la correspondance en mètre-par-heure valable pour toute pente forte conséquente (plus que 300m de dénivelé).

J'ai commencé à étalonner cette pente pour savoir ce que le chrono pouvait représenter.

Rien qu'en ayant changé de roues le temps de monté s'accroit à de bien une minute (mes bonne roues, même avec des pneus renforcés allaient mieux en côte, mais étaient devenue trop juste en descente vu l'état de leur piste de freinage)
=> la qualité des roues est importante... (si on a le choix, tenter d'en trouver des rigides, même si elles sont plus lourdes ça pourrait au final perdre moins)

Cette pente a quelques petit replats, de fait la vitesse ascensionnelle globale est un peu moins forte (de -50 à -100m/h) que celle atteinte en pallier sur les rampes, mais c'est une pente bien représentative d'une portion de col montagneux.


   * Pont de Benjoin à en haut 935m  => 1385m 450m
         * juste Pente d'abord croisement 1020 => 1200m première case
14'00" 05'36 1928 m/h =>\
14'30" 05'48 1862 m/h   | ordre de grandeur de ce que feraient des champions H du monde niveau TDF
15'00" 06'00 1800 m/h   |
16'00" 06'24 1687 m/h   | ordre de grandeur de ce que feraient des champions locaux
17'00" 06'48 1588 m/h   \=> un pro du TDF aurait du mal à franchir ce niveau avec un vélo "utilitaire"
18'00" 07'12 1500 m/h
19'00" 07'36 1421 m/h =>\
20'00" 08'00 1350 m/h   |
21'00" 08'24 1285 m/h   | ordre de grandeur de ce que feraient des champions F du monde niveau TDF
22'00" 08'48 1227 m/h   \=> perte du au poids d'un vélo bas budget + rendement pneus costauds
23'00" 09'12 1173 m/h
24'00" 09'36 1125 m/h  =>\
25'00" 10'00 1080 m/h    | = ce que je fais à peu près en m'entrainant fort (en vélo léger 22', possible 19 si à fond).
26'00" 10'24 1038 m/h    |
27'00" 10'48 1000 m/h    | ordre de grandeur du rythme à respecter pour tenir longtemps
28'00" 11'12  964 m/h    \=> perte du au poids d'un vélo bas budget + rendement pneus costauds
29'00" 11'36  931 m/h ordre de grandeur du rythme à respecter pour tenir longtemps (randonnée)
30'00" 12'00  900 m/h
35'00" 14'00  771 m/h =>  avec un stock d'ananas ou de miel dans les sacoches.


Soit
   un vélo abordable (buget neuf de l'ordre de 2000 euros) équipé des pneus les plus costeauds possibles, lourd, solide, juste pour rouler.
12 à 13Kg, pneus anti-crevaison section 32

   Comparé au vélo compétitif
7 kg pneus les plus performant possible, tubless même comme ont les pro en compétition dont le prix oscille autour de 10.000 euros tel ceux qu'utilisent les coureurs.

Certains très bon vélos que l'on trouve parfois d'occasion pour 1000 euros peuvent être presque comparables,
8Kg, même type pneus, freins à patins (pas des écarts de beaucoup de %) en performance en côte, si ils sont aussi légers ou presque.

Cela ferait facilement 1.15 à 1.20 de différence, j'estime à 1.16 de différence en mon cas = c'est énorme mais c'est réaliste = comme + 13Kg pour 82Kg initialement d'un cycliste + vélo de 7Kg, on a au moins la perte de rapport puissance sur poids par le poids = +6kg (un vélo alu avec 2Kg de plus pour les pneux en pèse 12) et perte de rendement en roulage, qualité desroues = facilement une résistance qui équivaut à +7 Kg (eq +5 Kg est déjà courant avec des pneus simplement renforcé de faible section comparé pneus de 25mm, je parle là de pneus de 32 voire plus, vélo cross ou gravel, 6 est plus que probable)

C'est pour cela que peu de cycliste l'acceptent

Le même effort en côte donne alors
VA léger utilitaire
0700 m/h 0603 m/h
0800 m/h 0689 m/h
0900 m/h 0775 m/h
1000 m/h 0862 m/h = accessible "en endurance"
1100 m/h 0948 m/h
1200 m/h 1034 m/h = soutenu, encore endurance chez un pro, quasi à fond pour une femme pro
1300 m/h 1120 m/h
1400 m/h 1206 m/h = même pour un pro, déjà un effort plutôt de puissance.
1500 m/h 1293 m/h
1600 m/h 1379 m/h = ce qu'on observe lors des compétitions (tour de France)
1800 m/h 1551 m/h = ce que les meilleurs coureurs tiennent une bonne demi-heure.
1900 m/h 1637 m/h = ce qu'on observe sur quelques passages et alors les médias doutent continuellement du dopage.



* Pour les vitesse ascensionelles très élevées (au dessus de 1500m/h), il est plus que probable que l'écart entre les vélo bas budgets et les vélos de course se creuse encore plus pour des raisons de rigidité du cadre et des roues alors paramètres influants en plus de la résistance du pneu et du poids (cela jouant peu à faible puissance mais plus en forte puissance, tasserait la performance du vélo)

Cadence de pédalage
À 60% d'effort 60 de cadence est confortable et efficient, ça peut être maintenir du 34km/h sur le plat d'où un justificatif d'avoir un 53/11 pour tirer long et "mou".
Mais si on est en puissance on doit préférer pédaler plus court, et en côte on s'aperçoit qu'on a rarement le choix de pédaler assez court, ce qui obige à forcer et ne pas être au meilleur rendement.
On doit pouvoir pédaler sans être dans le dur ,  ne pas avoir à descendre en dessous de 60 de cadence demande des rapports "de VTT" pour des pentes qui ne sont pas rares.

PUISSANCE et pente Si on doit respecter 1000m/h possible à 60 de cadence (cadence limite basse même en danseuse).
Sur pente à 20% il faudrait des pignons grands comme des plateaux avec des plateaux petit comme des pignons pour pouvoir descendre à 5km/h = la vitesse d'un piéton, sur les pentes de 20% 22/34 (certains VTT) 27/42 30/46 (certains gravel)
un plateau de 30 et un pignon de 46...

13% sans peine vers 7.5 km/h à 60 de cadence = accessible à des configuration plus classiques telles le 30-39-50 avec une cassette de 12-30 ou au 34-50 avec une cassette de 11-34

15% sans peine avec du 30/34..
Des rapports "modernes" (en gravel c'est courant, mais en route assez spécial)

Notez que c'est pour du cadence 60, si on pédale à cadence 90 ça correspondrait à du 1500m/h, de quoi faire un bon chrono de champion local si maintenu sur une montée importante.


J'observe
1200m/h sur des groupetto de coureurs qui se reposent en fin d'étape. (des coureurs qui finissent alors qu'il n'y a rien à gagner ni à perdre) = c'est accessible à des amateurs, mais pas en se reposant!

1680m/h en pallier constant sur les cols en tête de course (coureurs qui gèrent)

1800m/h quand les coureurs donnent tout avec enjeu sur l'étape, à 1900m/h, ça peut se voir, mais si ça tient tout un col ça commence à être trop surhumain.

Les femmes: plafonnent vers 1200m/h, la limite du surhumain ne doit pas être loin de 1300m/h, compte tenu du matériel, le niveau des championnes du monde est accessible à un amateur homme, cela confirme que pour un homme, suivre en skiff une tête de course de finale A de femmes en skiff reste "de l'entraînement".

Je pense pour le moment que les femmes sont à 1.5 fois moins 0.66 fois, la puissance des hommes.
Leur niveau est représentatif de ce qui reste accessible à des cyclistes hommes non professionnel même aĝés de plus de 40 ans, voire 50

Cette perte de performance lié au choix technique justifierai pour pédaler pareil qu'avec un "bon" vélo, d'adapter en fonction les plateaux et les pignons sachant le facteur de 1.16 reportés aux éléments de transmission.


Si un plateau de 39-53 ou 40-54 est habituel pour les vélos les plus performants, dont on s'aperçoit que les coureurs montent des pentes raides avec, si on monte moins vite en cumulant moindre puissance pure et moins de rendement, ça sera inadapté

Un Petit plateau de 40 avec
-10% vitesse en côte 36 correspond à la même sensation
-20% vitesse en côte 33 correspond à la même sensation
Justifie le fameux 34-50 au lieu de 40-54 juste pour un coureur qui simplement, avec un vélo un peu chargé, renforcé pour fiabilité en autonomnie, retrouverait à peu près sur un 36-52 ou un 34-50 les sensation de son vélo de compétition équipé de 40-54 avec le même assortissement de pignons, classiquement du 11-30

En ajoutant le fait qu'un coureur dipose de 130% de la puissance environ comparé les meilleurs amateurs et qu'en plus en se promenant on n'est qu'à 75% de moindre puissance qu'on ferait par rapport à de la compétition à son niveau, on peut tabler sur des rapports en côte presque  2 fois plus courts que ceux des coureurs, adaptés à 800m/h de vitesse ascensionelle au lieu de 1600

le petit plateau de 42-54 d'un vélo de course devient un 36 (de 36-52) pour "le mulet"
le petit plateau de 39-53 d'un vélo de course devient un 34 (de 34-50) pour "le mulet"
le petit plateau de 34-50 d'un vélo de course devient un 30 (de 30-46) pour "le mulet" 

42-54 d'un vélo de course associé à du 11-30
30-46 d'un vélo de gravel associé à du 11-34
30-39-50 d'un vélo utilitaire associé à du 12-30

42/30 = 1.4 si adapté à 1400m/h
30/30 = 1   est adapté à 1000m/h sur la même pente
30/34 = 0.88 est adapté à 880m/h sur la même pente

(42/30)/(30/34)  = 1.588 = le rapport de puissance entre un champion du monde à fond et un amateur pas à fond: là où on verra passer les coureurs du tour de France sur un 42/30 sur un col mytique à enjeu, on ne sera pas surpris d'avoir besoin d'un 30/34 pour le passer dans des conditions convenables si on n'est pas un professionnel, même si on est encore bon, et qu'on gère pour ne pas être épuisé en haut, surtout si on a un vélo gravel

1.3  rapport entre coureur niveau mondial et champion local, parmis les meilleurs amateurs
1.2 = rapport entre un vélo de coureur et un vélo "passe partout pas trop cher"
1.3*1.2= 1.56 = proche de (42/30)/(30/34)

En pratique on pédale un peu moins vite aussi si non professionnel.
1.3 fois moins de puissance si on est à cadence 75 au lieu de 90 sur le même braquet, tout juste alors "à fond" chez un (bon) amateur qui tente un braquet "de pro"
En allant encore à 1.2 fois moins de vitesse en raison du rendement vélo-pneus = correspondance avec un plateau de 35 au lieu de 42
29 dents si on se met à 80% de la puissance maximale (pour randonner) 30 assez proche...

Là encore on retombe sur la pertinence de disposer d'un plateau de 30 dents en "utilitaire" pour "humain normal" sur "vélo utilitaire", pour passer là où on aurait passé en y allant fort avec un vélo de course et avec un plateau de 42 (avec le même gros pignon)