砂地表面が屋外および建設用履物の滑り抵抗の研究において重要な要因と見なされるのはなぜですか？作業員の安全に不可欠です。

砂地表面は、標準的な摩擦試験では見過ごされがちな、滑り抵抗に対する独特の物理的課題をもたらします。液体汚染物質が膜を形成するのとは異なり、砂は「三体摩耗機構」を開始する粒状汚染物質として機能し、履物の靴底が地面と物理的に噛み合う方法を根本的に変えます。

核心的な洞察 砂粒子は、靴と地面の間の移動可能な干渉層として効果的に機能し、静止摩擦を妨げます。砂地表面での滑り抵抗の評価は、材料の表面粗さがこの粒子層を貫通して確実な機械的グリップを確立できるかどうかをテストするため、重要です。

粒状汚染の力学

三体機構の理解

標準的な歩行シナリオでは、摩擦は靴底と床の二体間の相互作用です。砂が導入されると、それは第三体になります。

この粒状汚染物質は、転がりまたは滑りのインターフェースを作成します。砂粒子はボールベアリングのように転がり、清潔な表面や濡れた表面よりも摩擦係数を劇的に低下させます。

物理的な噛み合いの妨害

グリップは、靴底ゴムが地面の微細なテクスチャと噛み合うことに大きく依存しています。砂は、粗い表面の谷間を物理的に満たします。

これにより、靴底が安定した地面の素材に直接接触できなくなります。砂の上でのテストは、履物がこれらの粒子を排除して物理的な噛み合いを再確立できるかどうかを判断します。

表面粗さの評価

テクスチャ加工された素材に対するテスト

砂の影響を測定するために、研究者は砂岩タイルや滑り止めセラミックなどの特定の基材を使用します。

これらの素材は表面粗さが高いです。目標は、砂が存在しても地面のテクスチャがグリップを提供するのに十分な攻撃性を持っているかどうかを確認することです。

標準的な摩擦の限界

表面は触ると粗く感じられるかもしれませんが、ほこりや砂で覆われると滑りやすくなることがあります。

砂地表面での評価は、粒子干渉を定量化します。建設現場の破片によって環境が損なわれた場合に、床材の滑り止め特性が効果を維持できるかどうかを確認します。

履物デザインの役割

破片の排出

深いトレッドパターンは屋外の安全に不可欠です。タイヤがハイドロプレーニングを防ぐために水を排出するように、ブーツのトレッドも緩い破片を排出する必要があります。

効果的なトレッドパターンにより、砂が靴底の圧力ポイントの下から逃げることができ、ゴムが固い地面を見つけるのを助けます。

素材の耐久性

砂は研磨性があります。三体摩耗機構は、靴底の劣化を加速させます。

これらの環境向けの履物には、グリップに必要な構造的完全性を維持しながら、継続的な摩耗に耐えられる耐久性のあるゴムコンパウンドが必要です。

滑り抵抗における一般的な落とし穴

「濡れたタイル」の偏り

標準的な摩擦係数試験では、洗剤や水で処理されたタイルに焦点を当てることがよくあります。これは、キッチンや病院のような危険な屋内環境をシミュレートします。

しかし、濡れたタイルでの高い摩擦係数（例：0.30以上）は、安全を保証するものではありません、緩い土や砂の上では。流体と粒子の物理学は異なります。

実験室データへの過度の依存

安全管理者の中には、一般的な「滑り止め」評価のみに依存する場合があります。

粒状表面での特定のテストなしでは、これらの評価は、粒子の不安定性が主なリスク要因である屋外建設現場での事故を予測できない可能性があります。液体による滑りやすさではありません。

環境に合わせた適切な選択

労働者の安全を確保するには、履物の仕様を作業環境に存在する特定の汚染物質に合わせる必要があります。

屋内/流体安全が主な焦点の場合：ハイドロプレーニングを防ぐために、濡れたまたは洗剤で処理されたセラミックタイルでの摩擦係数（0.28〜0.30以上）でテストされた履物を優先してください。
屋外/建設安全が主な焦点の場合：深いセルフクリーニングラグを備えた履物を選択し、粒状汚染物質および緩い破片に対する性能に関するデータを要求してください。
混合地形での使用が主な焦点の場合：破片用の深いトレッドチャネルと、濡れた表面での接着のための特殊なゴムコンパウンドを組み合わせたハイブリッドアウトソールを探してください。

真の安全のためには、濡れた床用に評価されたブーツが、砂地の建設現場の転がりやすい不安定性に対処できるように設計されていない可能性があることを理解する必要があります。

概要表：

側面	標準的な汚染物質（例：液体）	砂地/粒状表面
相互作用	二体（靴と床）	三体（靴、砂、床）
グリップの妨害	ハイドロプレーニング/膜干渉	転がり/滑りのインターフェース、物理的な噛み合いの妨害
靴底の必要性	表面接着、耐薬品性	深いトレッド（排出）、耐摩耗性
テストの焦点	濡れた/洗剤による摩擦係数	粒子の排除、粗さの貫通
主なリスク	液体による滑りやすさ	粒子の不安定性、摩耗

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参考文献

J. O. Abere, J. S. Ibinaiye. Slip Resistance (Friction) and Safe Walk Characteristics of Selected Shoe Soles on Floor Tiles in Nigeria. DOI: 10.37745/bjmas.2022.04210

この記事は、以下の技術情報にも基づいています 3515 ナレッジベース .