CURSO DE ENTRENADOR NIVEL I Fundamentos Técnicos y Tácticos del Triatlón CICLISMO Profesor: Javier Chavarren
ÍNDICE 3 5 1.-‐ ORÍGENES Y EVOLUCIÓN DE LA BICICLETA. 8 2-‐ COMPONENTES DE LA BICICLETA. DESCRIPCIÓN, DESPIECE Y MATERIALES. 11 3.-‐ FUERZAS DE RESISTENCIA AL DESPLAZAMIENTO. 12 4. FUERZAS DE PROPULSIÓN. 13 5. LOS DESARROLLOS. 14 6. FRECUENCIA DE PEDALEO. 15 7. POSICIÓN DEL CUERPO. 15 8. TRAZADO DE CURVAS. 16 9. UTILIZACIÓN DEL FRENO 17 10. TECNICA COLECTIVA 11. MEDIDAS Y REGLAJE DE LA BICICLETA. -‐2-‐
1.-‐ ORÍGENES Y EVOLUCIÓN DE LA BICICLETA. El desarrollo de la bicicleta como medio de transporte va unido al descubrimiento y evolución de dos de sus elementos: la rueda y la cadena. El origen de la rueda es confuso, al parecer hace 6 mil años ya existían en China ruedas con radios inclinados. La invención de la transmisión por cadena se debe al genio italiano del Renacimiento Leonardo Da Vinci (1452-‐1519). Muchos autores consideran al alemán Karl von Drais “el padre de la bicicleta”. En el año 1814 presentó lo que llamó “maquina de viajar”. El aparato consistía en un cuadro de madera y dos ruedas del mismo material, que desplazaba dándose impulso con los dos pies de forma alternativa. Hasta ese momento los hombres habían utilizado las ruedas en los carros, pero unidas en paralelo. A nadie se le había ocurrido unir las ruedas una delante de otra, y que su rotación produciría un efecto estabilizador. Von Drais tuvo que demostrar que su vehículo podía aventajar en dos y tres horas en una jornada a corredores y carruajes. No obstante sus apariciones provocaban la risa y eran objeto de las burlas de los caricaturistas. A este vehículo se le denominó “celerífero”. Rápidamente otras personas fueron mejorando el invento, aparecieron los modelos con dirección móvil, creada por el barón de Drais, y denominada en su honor “drasiana” (1818). Pero el que hizo posible evitar el impulso de los pies en el suelo fue el escoces MacMillan (1839), que conectó la rueda trasera con dos pedales. Posteriormente, entre 1815 y 1870 aparecieron diferentes modelos de cuatro ruedas, que se pueden denominar “ciclo-‐coches”. No obstante, el desarrollo de la bicicleta sufrió un estancamiento, posiblemente debido a que todos los esfuerzos estaban destinados al desarrollo del tren. La verdadera aparición de la bicicleta moderna se produjo en 1867, en la exposición universal de París, de la mano del francés Pierre Michaux, que presentó el llamado “velocípedo”. A partir de este momento todos los esfuerzos se concentraron en conseguir un mayor desplazamiento con menor esfuerzo, por ello, las ruedas delanteras aumentaron su tamaño de forma espectacular, llegando a alcanzar incluso los 3 metros de diámetro. En algunos casos la dificultad para subirse a la bicicleta era considerable, haciéndose necesario un escalón en el cuadro. No es difícil imaginar las fuertes caídas que se producían, ya que, para una mejor mecánica, el ciclista iba encima de la gran rueda delantera, y al menor tropiezo con un obstáculo salía despedido hacia delante. Así que se desarrollaron los manillares que iban por debajo del muslo, de este modo, el ciclista podía caer al suelo de pie y no de cabeza. -‐3-‐
En 1884 John Kemp Starley diseñó la primera bicicleta con transmisión por cadena a la rueda trasera, el mismo fue el que inventó los radios tangenciales. No obstante, otros autores atribuyen este tipo de bicicletas al francés Guilmet, o al ruso Artamanov, etc. -‐4-‐
2-‐ COMPONENTES DE LA BICICLETA. DESCRIPCIÓN, DESPIECE Y MATERIALES. 2.1.-‐ El cuadro: Es la estructura principal de la bicicleta, sobre la cual se asientan todas las demás partes (ruedas, dirección, transmisión). Su estructura principal la forman tres tubos: horizontal, diagonal y tubo del sillín. El tubo horizontal y el diagonal convergen en el tubo de dirección, confiriendo a la estructura del cuadro una forma trapezoidal. El tubo del sillín y el tubo diagonal convergen en la caja de pedalier, de la que salen también las vainas traseras, que se unen a los tirantes por medio de las punteras. Las punteras tienen forma de gancho, donde se aloja el buje de la rueda trasera. La investigación acerca de la forma y composición de los tubos esta continuamente lanzando nuevos diseños al mercado. En la actualidad el material más utilizado es el carbono. El material debe proporcionar ligereza y rigidez (para que no haya pérdidas en la transmisión de la fuerza). Se trata de conseguir un cuadro poco pesado, con geometría lo más aerodinámica posible y biomecánicamente perfecta y sin perder rigidez. Las dimensiones y geometría del cuadro pueden ser más importantes que los materiales, ya que el cuadro debe estar en consonancia con las dimensiones del corredor y su postura. Cada especialidad ciclista exige diferentes tallas y geometrías del cuadro. Los -‐5-‐
cuadros tienen su talla. La talla del cuadro viene determinada por la longitud desde el centro de la caja del pedalier hasta la conjunción del tubo del sillín con el tubo horizontal. El resto de tubos va en consonancia con esta medida. 2 . 2 . -‐ M e c a n i s m o d e d i r e c c i ó n : Manillar: Presenta diferentes formas y tamaños en función del uso de las características del ciclista. Su longitud media es de unos 40 cm. Es obligado que los extremos vayan protegidos. Potencia: El tubo por medio del cual el manillar se une al cuadro. Presenta diferentes longitudes y angulaciones. Normalmente su angulación es de 72 grados, con una longitud entre 6 y 15 cm. La horquilla: se trata del tubo que se introduce en el tubo de dirección al cual se fija el buje de la rueda delantera. 2 . 3 . -‐ M e c a n i s m o d e t r a n s m i s i ó n : Pedales: pueden ser los tradicionales o los automáticos (fijación por calas). El pedalier: situado dentro de la caja. El piñón (casete): Se fija en la parte derecha del buje de la rueda trasera. Actualmente formado por 11 coronas. La cadena: formada por una serie de eslabones. Transmite la rotación del plato al piñón. Su longitud debe ser la correcta para proporcionarle la tensión adecuada. Existe un desviador que le permite pasar de un plato a otro, y otro desviador que le cambia de corona. 2.4.-‐ Las ruedas. Se entiende por rueda el conjunto que componen: neumático, llanta, radio y buje. Debe ir perfectamente centrada en el cuadro. Tubulares y neumáticos: Los neumáticos están formados por cubierta y cámara. Los tubulares son una sola cubierta que se pega a la llanta. La presión de tubulares y neumáticos es importantísima, y dependerá del tipo de utilización. -‐6-‐
Llanta: debe de ser ligera y robusta. Normales o aerodinámicas. Su anchura depende de la aerodinámica y del peso deseados. Radios: redondos o planos. Desde 36 a menos de 12 según la rueda. El buje: soporta grandes presiones. En sus extremos llevan las pestañas, donde se sujetan los radios. El eje del buje gira libremente gracias a dos rodamientos. Casi todos los modelos llevan un sistema de blocaje rápido a la rueda. 2.5.-‐ Sillín y tija de sillín. El sillín puede llegar a ser el componente más importante en recorridos largos. Debe ser estrecho y duro: será mas cómodo. Existen sillines un poco más anchos para mujeres. Los sillines llevan una guía que permiten regular la inclinación del sillín, así como modificar su colocación respecto de la tija. 2,6.-‐ Sistema de frenado. Cada rueda de la bicicleta tiene su propio freno. Manetas: situadas en el manillar. La maneta derecha es del freno trasero. Cables: discurren dentro de una funda, por dentro o por fuera de los tubos. Su tensión puede ser regulada de forma rápida en las manetas, y también en la herradura. La herradura: soporte en el que se fijan las zapatas. Al ser accionada por los cables las zapatas hacen presión en la llanta de la rueda. Normalte son regulables, lo que permite ajustar el “tacto” deseado al frenar y sacar la rueda sin necesidad de deshincharla. Zapatas: Deben estar muy cerca de la llanta. Con el freno apretado, toda la zapata debe estar en contacto con la llanta sin llegar a tocar con la cubierta. En llantas de carbono se necesita utilizar zapatas especiales para ello. 2.7.-‐ Desviadores: El desviador debe funcionar perfectamente siempre. El cambio de velocidades se acciona mediante las manetas. Estas pueden estar situadas en diferentes puntos -‐7-‐
dependiendo del tipo de bicicleta y de cambio. Hoy en día existen cambios por cable y cambios electrónicos. 2.7.-‐ Accesorios: bomba de aire, herramientas, soporte de botella y botella, ciclo-‐ computador. 3.-‐ FUERZAS DE RESISTENCIA AL DESPLAZAMIENTO. El ciclista debe vencer principalmente tres tipos diferentes de resistencia: resistencia a la rodadura (RR), resistencia aerodinámica (RA) y resistencia a la gravedad (RG). También existen pérdidas de fuerza por la flexibilidad de los materiales y por rozamientos de engranajes o partes móviles de la bici. Resistencia a la rodadura: es la que se produce por el permanente contacto de las ruedas con el pavimento, debido a la deformación del neumático que resulta en una pérdida de energía por fricción. A pesar de que no es la principal resistencia, la mejoras repercuten en gran medida en el rendimiento. La resistencia a la rodadura depende de varios factores: -‐8-‐
a.-‐ terreno sobre el que circula la bici. Cuanto más áspera y blanda sea la superficie, mayor será el rozamiento en giro. b.-‐ aumenta proporcionalmente al peso. c.-‐ la presión de inflado de la rueda. A mayor presión, menor superficie de contacto, menor rozamiento. No obstante, en un firme irregular una presión demasiado alta producirá botes, y con ello pérdida de adherencia. Los experimentos muestran que el rozamiento por giro aumenta un 30% cuando la presión de la rueda disminuye a la mitad, y al 50% cuando se reduce 1/3. d.-‐ espesor de la goma. Cuanto mayor espesor, mayor rozamiento. e.-‐ composición de la goma. Actualmente ya se fabrican cubiertas con una banda de rodadura central que produce menor rozamiento. En los laterales aumenta el rozamiento para no derrapar en curva. Las gomas más duras producen menor rozamiento. f.-‐ diámetro de la rueda. Cuanto mayor sea menor rozamiento: por el ángulo y por las irregularidades del terreno. Resistencia aerodinámica: es la oposición que el aire presenta al avance del ciclista. Hasta los 13 km.h-‐1 la resistencia de rodadura es la principal. Por encima de los 40 km.h-‐1 la resistencia aerodinámica es responsable del 90% de la resistencia a vencer por el ciclista. La resistencia aerodinámica esta causada por la resistencia de forma y por la resistencia de fricción. La resistencia de forma se produce por la diferencia de presión que se crea en el aire. La resistencia de fricción se produce a causa de la viscosidad (densidad) del aire. -‐9-‐
Depende de los siguientes factores: a.-‐ densidad del aire: a menor densidad menor resistencia. En altura hay menor densidad del aire. b.-‐ superficie frontal. A mayor superficie frontal mayor resistencia. (Posición, diseño del cuadro, tamaño ruedas, etc.). c.-‐ coeficiente de penetración aerodinámica. Una misma superficie frontal puede ofrecer diferentes coeficientes de penetración. (Posición, vestimenta, tubos, etc.) d.-‐ la velocidad: la resistencia es proporcional al cuadrado de la velocidad. Pero si tenemos en cuenta que la potencia necesaria para desplazarse es igual a la resistencia por la velocidad de desplazamiento, la potencia necesaria para desplazarse a través del aire, aumenta con el cubo de la velocidad. De aquí, que un pequeño incremento de la velocidad suponga un gran aumento de la potencia; en este caso el ciclista que dobla su potencia cuando va a 32 km.h-‐1, aumentará su velocidad apenas a 42 km.h-‐1. El ciclista es responsable de dos tercios de la resistencia aerodinámica, y la bicicleta del tercio restante. Por ello, los mayores esfuerzos deben hacerse para incrementar la aerodinámica del cuerpo. Existen formas de intentar minimizar la resistencia aerodinámica: Drafting: se trata de circular detrás de otro vehículo. El ahorro de energía puede llegar a ser de un 40%. El efecto del drafting depende de la distancia que separa a los dos vehículos. Normalmente, la separación de ruedas de de 15 a 30 cm. En los record del mundo de velocidad, un vehículo es capaz de eliminar el 100% de la resistencia. REDUCCIÓN (%) DISTANCIA (m) 0,2 44 0,4 42 0,6 38 1 34 1,5 30 2 27 -‐10-‐
Área frontal: En una posición elevada el área frontal es de 0.37 m2. En una posición aerodinámica disminuye 0.30. Entre estas dos posiciones puede llegar a haber una diferencia de un 20% de resistencia. Diseño de la bicicleta: Tubos perfilados, sin cables Resistencia a la gravedad: en llano no tiene importancia, pero es subida puede llegar a ser fundamental. Por ello la importancia de aligerar la bicicleta. 4. FUERZAS DE PROPULSIÓN. Las fuerzas de propulsión se ejercen sobre dos bielas que hacen girar un plato, y este a su vez hace girar una corona acoplada a una rueda. El acto motor ideal se producirá en el caso que la fuerza aplicada sobre el pedal funcione siempre perpendicularmente a la biela. De este modo, los momentos de fuerza ejercidos se aplican con la máxima eficacia. La fuerza aplicada sobre el pedal se descompone en dos fuerzas: -‐fuerza real: perpendicular a la biela. Es la fuerza efectiva. -‐fuerza en dirección de la biela: es una fuerza perdida. Cuando el pedal se encuentra entre los 60 y los 170 grados (siendo 0 grados el punto alto) se consiguen mayores vectores de fuerza efectiva. -‐11-‐
5. LOS DESARROLLOS. El desarrollo es la distancia que recorre la bici a costa de un giro completo del pedal. Esta distancia depende del diámetro de la rueda trasera y del número de dientes del plato y piñón. Desarrollo (m): circunferencia (m) x Plato/Corona -‐12-‐
Aspectos a tener en cuenta a la hora de elegir platos y coronas: -‐ terreno -‐ condiciones atmosféricas -‐ condición física -‐ distancia 6. FRECUENCIA DE PEDALEO. Es el número de ciclos de pedaleos completos realizados en 1 minuto. La frecuencia está íntimamente ligada al desarrollo elegido. Así, dos ciclistas que van a la misma velocidad, pero con desarrollos diferentes, llevaran diferentes frecuencias. Las frecuencias normalmente utilizadas están en función del desarrollo, de la distancia de la prueba, de la velocidad, de la condición física. -‐13-‐
En laboratorio las frecuencias más eficientes son bajas: 60-‐80. Altas frecuencias: menos tiempo de recuperación, menor tiempo de contracción. Bajas frecuencias: mayor tiempo de recuperación, mayor tiempo de contracción. 7. POSICIÓN DEL CUERPO. Las manos marcan de algún modo la posición del cuerpo, así podemos diferenciar estas posiciones de las manos en el manillar: -‐ manos en el extremo de la cimbra: rodar suave en terreno llano. -‐ manos en la cabeza de las manetas: subida, llano y suave. -‐ manos sobre la cimbra: subir sentado, rodar suave. -‐ manos bajas: rodar fuerte o descenso. Posiciones básicas: -‐ Posición básica agrupada: la más aerodinámica. Manos abajo, brazos flexionados -‐ Posición básica media: manos en las cazoletas, brazos flexionados. -‐ Posición básica alta: manos en la cimbra, brazos semiflexionados. -‐ Posición contra-‐reloj: codos apoyados en manillar aerodinámico. Otras posiciones. -‐ Posición de demarraje: manos abajo y de pie. -‐ Posición de descenso: según práctica del ciclista. -‐14-‐
-‐ Posición de escalada sentado: posición retrasada en el sillín, manos sobre la cimbra. -‐ Posición de escalada de pie: manos en las cazoletas, de pie con el cuerpo hacía delante. 8. TRAZADO DE CURVAS. Lo ideal es buscar seguridad y eficacia. La curva se debe negociar antes para tomarla con la trazada precisa. Hay que prestar atención a: -‐ Cuanto mayor sea el radio de la curva mejor. -‐ El eje del cuerpo debe estar alineado con el eje de la bicicleta. -‐ Elevar el pedal interior. -‐ Postura baja: mayor estabilidad. -‐ -‐ En dos curvas seguidas hay que dar prioridad a la más cerrada. Secuencia de las acciones: 1.-‐ Frenar si es preciso. 2.-‐ Cambiar si es preciso. 3.-‐ Trazada. 4.-‐ Pedaleo. 9. UTILIZACIÓN DEL FRENO La seguridad del ciclista depende de su destreza y de la frenada. Importantísimo verificar el estado del sistema de frenado antes de cada salida. Las dos ruedas no tienen la misma capacidad de frenada. La rueda delantera es la responsable del 70-‐80% de la frenada y la trasera del resto. -‐15-‐
El bloqueo total de las ruedas no es efectivo. La frenada ideal se produce con la presión máxima sin llegar a bloquear las ruedas. No obstante, el bloqueo de la rueda trasera no es tan peligroso como el de la delantera. Por dos razones: no tiene tanta capacidad de frenada, y es mas fácil de controlar. Cuanto mas retrasado y bajo este el cuerpo mejor será la frenada (menos riesgo de vuelco). Tareas a realizar: -‐ frenadas en diferentes superficies. -‐ derrapajes con la rueda trasera. -‐ elección entre frenar y superar el obstáculo. -‐ precisión en la frenada. -‐ elección del lugar de frenado. 10. TECNICA COLECTIVA Es importantísimo que el triatleta domine perfectamente acciones técnicas que debe realizar en el segmento ciclista, especialmente en pruebas con drafting permitido. Las acciones principales son: -‐ acoplamiento a rueda: seguir a un ciclista. -‐ relevos: cambios de posición en un grupo. -‐ demarraje: obtener ventaja con respecto al grupo. -‐ abanicos: protegerse del viento detrás de otro ciclista (viento en contra lateral). -‐16-‐
11. MEDIDAS Y REGLAJE DE LA BICICLETA. Reglaje del cuadro: Las medidas del cuadro deben permitir adoptar una posición cómoda, lo más aerodinámica posible, sin dificultar el pedaleo y la respiración. Las medidas más relevantes en la relación ciclista-‐bicicleta son (J. García): • Cadena de propulsión: zapatilla, biela, plato, altura y retroceso del sillín • Cadena de estabilización: Largo y diferencia de alturas sillín-‐manillar Un reglaje inadecuado de la bicicleta puede llevar consigo diferentes problemas asociados a una mala postura (tomado de J. García, apuntes Curso de Entrenador de Triatlón Larga Distancia 2014) -‐17-‐
Ajuste de las calas: el punto de referencia para comenzar puede ser: la intersección entre el eje longitudinal de la zapatilla con la línea que une el primer y quinto metatarsiano. Longitud de bielas: podemos utilizar la siguiente tabla como referencia. Ante la duda es mejor la longitud menor. Altura del sillín: Una referencia antropométrica puede ser el 100% de la altura trocantérea o 107.5% de la altura de la entrepierna (pedales planos y rastrales) ó 101-‐102% y109-‐110%, respectivamente, para automáticos. Retroceso óptimo de sillín. Distancia horizontal desde el centro del eje de pedaleo hasta la parte anterior del sillín. Se mide utilizando una plomada. Está relacionada con la implicación de los músculos flexores de la rodilla. Tabla de referencia: Colocación óptima del manillar. Distancia desde la parte anterior del sillín hasta el centro del manillar (donde acaba la potencia). • Ajuste cuantitativo. Largura (cm) = [0.98-‐0.99 r Altura sillín] – 17 -‐18-‐
Diferencia de alturas sillín-‐manillar. Resta de la altura del sillín (H1) menos la altura del manillar (H2). Esta última se puede medir en las manetas o el manillar. • Ajuste cuantitativo: Reparaciones Antes de comenzar a reparar es mejor prevenir. Para ello, una revisión antes de cada salida se convierte en imprescindible. Esta operación consistirá en estas operaciones: -‐ Comprobar la presión de aire en los neumáticos. -‐ Comprobar el desgaste de las zapatas y su alineación. De igual modo comprobar el recorrido de las manetas del freno. -‐ Comprobar el engrase de la cadena. -‐ Comprobar el blocaje rápido de las ruedas. -‐19-‐
Herramientas básicas: En cualquier salida que se haga es imprescindible llevar la herramienta y repuestos necesarios para solucionar pequeños problemas mecánicos que puedan surgir. En las salidas por montaña es más probable tener problemas, por ello es necesario llevar un mayor número de herramientas. En bicicleta de carretera lo imprescindible es una cámara, desmontables, bomba, y alguna llave multiuso pequeña. -‐20-‐
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