Isvinkeln som får gående på fall

Isiga gångvägar kan grusas. Men är de ojämna, hamnar gruset i groparnas botten. På lutningarna ovanför krävs dessutom bättre grepp än på horisontellt underlag för att inte foten ska glida undan.

Videolänkar i fotnot 5 februari

Krafter som verkar på en gåendes skosula från ett lutande isunderlag.
Bilden ovan med kraftvektorer inlagd 151023 från Hjulkalendern 2014, lucka 15. När isen håller, räcker normalkraften (N) för att bära upp tyngden (mg). Men om isen lutar (vinkeln v), krävs också en friktionskraft (F) för att inte sulan ska glida undan. Är greppet otillräckligt förlorar den gående eller stående balansen. Tvåhjulingar kan få liknande problem även på sommarväglag.
Gående person sätter ned en fot på isigt och ojämnt underlag
Grusningen ligger inte kvar i slänterna. Ändå krävs där extra gott grepp för att hålla emot den del av tyngdkraften som verkar nedåt i släntytan.

I slänter och lutningar med vinterväglag är det kanske uppenbart att halkan måste bekämpas för att fotgängare och fordon ska kunna ta sig fram.

Men gående och cyklister måste också hålla balansen. En decimeterlång glidsträcka är tillräcklig för att en ung frisk person ska falla vid normal gång (enligt våra laboratorieexperiment, se mina artiklar i Ergonomics och Biomechanics 1983-1985).

För att bromsa glidning måste friktionstalet (friktionskoefficienten) mellan sula och underlag vara större än tangenten för lutningsvinkeln. Det framgår av enkel geometri:
Tyngdkraftens komposant i ytans plan dividerad med komposanten vinkelrätt mot kontaktytan är lika med tangenten för lutningsvinkeln.

Eftersom friktionstalet för odubbat gummi mot is kan vara betydligt mindre än 0,1 blir det problematiskt redan vid några få graders lutning (tangenten för 5,7 grader är 0,1).
Normal gång på barmark kräver friktionstal på drygt 0,2 för att inte foten ska glida undan vid hälnedsättningen (Lanshammar & Strandberg, 1980).

Kvarliggande is på tätorternas gångbanor bör därför hyvlas, så att inga ojämnheter kvarstår med gropar och lutningar i decimeterlängd. Annars kan faktiskt fallrisken öka efter att man har sandat eller grusat (i groparna) och skapat ett falskt intryck av bra grepp.

Kanske bidrar bristen på insikt om detta problem till vintrarnas toppbelastningar på sjukhusens akutintag och ortopedavdelningar. Se exempelvis GP 29dec.
Där har jag själv brustit i uppmärksamhet 🙁 Mina forskarteam har under många år utvecklat metoder för friktionsmätning utan att beakta de ‘kortvågiga’ ojämnheternas betydelse för gående och tvåhjuliga fordon.

Mer om gånghalka – med videolänkar:
Halkfysik för gående och fordon
TV: Hon testar skor på halkbana

Författare: Lennart Strandberg

Professor (emeritus) vid Linköpings universitet; Oberoende haveriutredare och olycksanalytiker i eget företag stop.se; Körkort A BE CE DE; Tävlingsförare i svenska bileliten och på mc i enduro; Experimentell och epidemiologisk forskning om trafikantbeteende, biomekanik och kördynamik i kritiska situationer; Professor i teknisk olycksfallsforskning vid tidigare Arbetsmedicinska institutet.

En kommentar till “Isvinkeln som får gående på fall”

Dina insikter och konstruktiva förslag:

Denna webbplats använder Akismet för att minska skräppost. Lär dig hur din kommentardata bearbetas.