Pri razvoju smuči in podložnih plošč so se proizvajalci v zadnjem času začeli usmerjati v širjenje smuči pod smučarskim čevljem, ter najožjega dela smuči. Ob tem je v zadnjem času opazno tudi naraščanje števila poškodb, predvsem kolena, ki predstavlja pretežni del poškodb v alpskem smučanju. Naša teza je bila, da je to povečanje poškodb povezano z zgoraj omenjenimi spremembami smučarske opreme. V predhodnih raziskavah smo že ugotavljali, da širina smuči vpliva na kinematiko kolenskega sklepa, do sedaj pa je bilo neznano ali se vibracije, katerim smo priča med smučanjem, s širino smuči tudi spremenijo in kako se le te prenesejo na mišično skeletni sistem človeka. Pričakovali smo, da se zaradi povečane ročice delovanja sil reakcije podlage, ki se neposredno prenese na sistem smučarski čevelj-golen, prenese tudi na kolenski sklep in posledično po telesu.

Tezo smo preverjali s pomočjo eksperimentov v laboratoriju in na smučišču. Za eksperimentalno delo smo uporabili smuči enake konstrukcije, dolžine in deklariranega radija ob različnih širinah smuči. Meritve na smučišču smo izvajali na posebej pripravljenih pogojih (Slika 1). Izvedli smo tridnevni set meritev z enim merjencem: kinematične meritve z inercialno obleko in RTK GNSS sistemom, dinamika v smislu merjenja sil reakcije podlage in uporaba goniometrov za merjenje nagiba smučarskega čevlja. Načrtujemo pa še meritve na večjem vzorcu zaradi česar bomo projekt še nadaljevali. Pri tem smo še v procesu obdelave podatkov, saj smo zbrali precejšnjo količino podatkov o različnih širinah smuči in različnih oblikah smučanja, ki kažejo v smeri, da je uporaba širših smuči lahko vprašljiva s stališča varnosti, še posebej na trdo urejenih progah. Podobno kažejo tudi rezultati iz laboratorija, kjer smo v zadnjem mesecu zaključili z zelo obsežnimi meritvami 29 merjencev. Na Sliki 2 je prikazana robotizirana platforma, ki simulira smučanje na različno širokih smučeh. Izvajali smo kinematične meritve s pomočjo inercialne obleke in 3D kamere za zajem označevalcev, merjenje dinamike v smislu merjenja sil reakcije podlage s pomočjo pritiskovne plošče in merjenje elektromiografije glavnih obkolenskih mišičnih skupin. Ti podatki so ravno tako še v fazi obdelave.

S pomočjo pridobljenih mehanskih parametrov iz terena, smo dobili odziv vibracij po celotnem telesu. Zanimalo nas je kako se vibracije prenesejo na kolenski sklep oziroma kakšne strategije amortizacije uporabi smučar ob uporabi različno širokih smuči. Hkrati smo opazovali tudi, ali se zaradi širine smuči, ki vplivajo na kinematiko gibanja kolenskega sklepa, vibracije v večji meri prenašajo na glavo smučarja. S pomočjo laboratorijskih meritev vibracij smo preverjali ali so lastne frekvence širših smuči drugačne kot tistih ožjih in ali se te lastne frekvence poznajo tudi v močnostnem spektru vibracij na kolenskem sklepu in glavi smučarja.

Ključna ugotovitev do sedaj je bila, da širše smuči predstavljajo večjo stopnjo tveganja za kolenski sklep ob smučanju na trdih urejenih progah. Verjamemo, da se bo ob upoštevanju teh dejstev zmanjšala verjetnost za poškodbe in s tem povečala varnost pri smučanju. To ima lahko dolgoročne posledice ne samo neposredno na proizvajalce smučarske opreme, ampak tudi na razvoj turizma, ki je v teh kriznih časih in še posebej z letošnjo slabo zimo potreben dobrih informacij.

Smučarka med izvajanjem laboratorijskih meritev

Smučarka med izvajanjem laboratorijskih meritev

Smučar opremljen z merilno opremo med izvajanjem meritev na terenu

Smučar opremljen z merilno opremo med izvajanjem meritev na terenu