【
論文
】
日本建 築 学 会 構 造 系 論 文 報 告 集 第 448 号
・
1993年
6月 亅ovrnal of Struct.
ConstT.
Engng,
AIJ,
No.
448,
June
,
1993安
全
性
か
ら
み た
斜
路
の
す
べ
り
の
評 価 方 法
に
関
す
る
研
究
STUDY
ON
’
THE
EVALUATION
METHOD
ON
SLIPPERINESS
OF
INCLINED
FLOORS
FROM
A
VIEWPOINT
OF
SAFETY
小 野 英 哲
* ,北 山
大
* * ,高
橋
宏 樹
* * *Hidllnori
ONC
)
,Hliroshi
’
KITA
YA
MA
andHiroki
TAKAH
[
ASHI
This
studypresented
the 皿ethod to evaiuate the slipperiness ofinclined
fleois
from
a viewpoint of safety.
’
We
grouped
ipctined
floors
into
two
classesfrom
the conditiQnto
setfoet
on them.
Then
,
in
order to.
make the evaluation scales of slipperiness,
we carried out the sehsorytests
on
inciined
froors
.
Next,
weproved
t頃
t the slip resistances which were composed ofC,
.
S .
R
andgradient
corres,
ponded
to
the
evaluation scales.
As
a result,
the method to evaluate the slipperiness ofinclined
floors
waspresented
as themethod to mea 忌ure the slip
Fesistances
and the evaluationindices
.
Keytoords
:inclinedfleors
,
sliPPen’
ne∬,
safety,
』
eualuation method斜 路
,
す
べ り,
安 全 性
,
評 価 方 法
1 「
.、
L
序 論
近 年
屋内 外
に お いて, キ ャス ター
走 行
の確 保
,・
つまず
き や 転 落 発 生 要 因
の排
除
など
の観点
か ら段 差
や階 段 を設
置
する か わ りに斜
路 を 設 け る場 合
が以 前
に比べ多
く な っ て きて い る。
一
方
ジ斜 路
に お い て は,
水
平
な床
に比べ同一
すべ り抵
抗 を もつ仕
上面
で も,
走 行 時
に仕 上
面 方 向に与 え る 荷 重 が 大 き く な る た め よりす
べ り やす くな る,
動 作 時
の姿
勢
が よ り 不安
定
に な り や すいな ど の理 由
か ら,
す
べ りに起
因
する傷 害 事 故
が後
を絶
たず
,
早
急に安 全 性
か ら み た斜
路
の すべ りの評 価 方 法
を検 討
す る 必要
が あ る といえる。・
筆 者
の一
部
らは , これ ま で水平
な床
お よ び階 段
を対 象
と してす
べ り抵 抗 を測 定
で き る すべ り試
験機
を開 発
す る と とも
に,
用 途
や動 作
ごとに安
全 性,
’
快 適性
か らみ た す べ りめ 評 価 方 法 を提 示
し ているll−’
i3} 。 し か し,
適 用 範 囲
が水 平
な床
お よび 階 段
に限 ら れて いる た め,
研 究 成 果
を直
ちに斜 路
のすべ りの評 価に適用
でき ない状 況
にある。
本 研 究
は,水
平
な床
に お け る すべ り の研 究 成 果
の斜 路
へ の適 用 を 試
み ると と も
に,
安 全 性
か ら夢
た斜
路の すべ り の評 価 方 法
を検 討
し た もの である。.
2.
研究
の 目的
と範 囲
.
本
研 究
の目 的
は,
走 行 時
の斜 路
のす
べ りの程 度 を
,
実
情
と高
い相関
を
もっ て表 示
でき る すべ り試
験
方法
につ い て考
究 し,
さ らに斜
路のすべ りを評 価
で き る方
法 を確 立
す ることにあ る。評 価
す る観 点
は斜
路におい て最
も重 要
な安 全 性
と し,
水 平
な床
で安 全 性
と と もに重
要 と なっ ている快
適性
は斜
路
で は一
般
に距 離
が短
く大
きな問 題
とはな ら ないた め,
除 外
す ること と す る。』
また
,
本 研 究
で は斜 路
の すべ り の評 価 方 法 を 究 明 する
こ とに目的
を限 定
して い ることか ら,
斜 路
に用い ら れ る仕
上
材料
の諸性質
と すべ りの関 係
の提 示
,
す
べ り か ら み て安
金
な仕
上
材料
の開 発
,
提 示
などは範 囲 外
と す る。
な お
,
評
価 方 法 を確
立で き れ ば,、
より速
やか にかつ合
理的
にすべ りか ら みて安 全
な仕 上 材 料
の開 発
,
提
示
を行
えると考
え て い る ことを付 記
する。
3.
既 往
の研 究
水 平
な床
の すべ り の評 価 方 法
に関 する研 究 成 果 は 国内
外に おい之
数多
く 発 表 さ れて い るが,
人 間
が動 作
す る場
合の斜 路の すべ りにつ い て の研 究 例
,
規 格 例
は少
な く,
, 東京
工業大 学工学 部建
築 学科
教授
・
工博
** 株 式 会 社フジ タ 〔当時卑
京
工業 大 学大 学 院 生 )
・
工修 締 8 東 京工業大 学工学 部 建 築 学 科 助 手・
体 育修’
Prof
.
,
Dept.
ofArchitecture
andBuildlng
Engineering
,
Faculty
ofEngineering
,
Tokyo
Institute
ofTechnology
,
Dr
.
Eng
,
.
.
.
Fujita
Corporatlon
,
M
.
Eng
.
Research
Assoc
、
,
Dept
.
of Architecture and BuildingEnglneering
,
Facu
[ty of Engineering,
Tokyo
Institute
’
of
Techno
[6gy,
M
.
Phys
、
Educ.
お も な
例
と し て は以 下
が 挙 げ られ る。
宇 野
らは斜 路
の傾 斜
角度
につ い て,床
の すぺ りに影 響
を 及ぼす要 因
の ひとつと
して考 察
して い る14 〕 。坂 田
ら は斜 路
を昇 降
す る 際の 必要 摩 擦 係 数
につ い て考 察
し て い る151。独 国
障
害 保 険 協 会
は,
DIN
51097
に基
づ き水 廻
り に用い ら れ る傾 斜
し た床
の セ ラ ミッ ク製 床仕
上
材料
に っ い て,
素
足が濡
れ た状 態
で歩 行
す る際
に危 険
と感
じ る角 度
を求
め,角 度
ごと
に適 切
な使 用 条 件
牽
設
定
して い るls)。
し か し これ ら は
,
仕
上材料
を媒 体
と した定 性
的
な評価
にと ど ま
っ て い ること,
斜
路
の傾
斜 と
すべ りの関 係 を連
続 的
に把 握
する方 法
を提 示
してい ない こと
,限 定
さ れ た状 況
で のすべ りを対
象 と してい る こ と,
さ ら に規 格
に至
る まで の研 究 経 緯
が明
ら か に さ れ ていない こと な
どの理
由
か ら,
すべ り抵 抗
や傾 斜 を 連 続 す
る要 因
と して取
り込
ん だ う えで斜 路のすべ りの定 量 的 評 価 方
法 を確
立
す るこ と を 目的
と す る本 研 究
にとっ て,
断片 的 知 見
と して参
考
に は な るが 直 接
の適 用
な ど は無
理 といえ る。
4.
研 究 方 法
の概 要
研 究 方 法
の概 要
はつ ぎ の と お り であ
る。
(
1
) 斜 路
の すべ りの程
度 を人 間
の判 断 を用
い て尺 度 化
し,す
べり評 価 尺 度
と して定
量的
に把握
する。
こ こ で
,
斜 路
のすべ り の程
度
など を 定
め る方 法 と
して は,
斜 路
に お け る足の動
き を媒
体 と
す る など
の方 法 も考
え ら れ るが
,
動 く
,
動
か ない な どの単純
な現
象
か らは多
くの情 報 を得
ら れ ない こと が明確
なの で,本 研 究
で は実
際
に人間
が走
行
す る と きの すべ りの判 断 を媒 体
と して尺
度
を構 成
す ること と す る。
なお,人 間
の判 断
を媒 体
と す ることの有
効 性
は筆 者
の一
部 ら
の既 往
の研 究
で実 証
済
み で あ る])T
]3)。
(
2 )
すぺ り評 価 尺 度
を表 示
で き る すべ り抵 抗
の測 定 方
法 を求 め
る。(
3
) す
べ り評 価 尺 度
と すべ り抵 抗 値
の対 応
か ら,
す
べ り の評 価 指 標
お よ び評 価
方 法 を 提示
する。
5.
安 全 性
から
みた
斜 路
のす
べ り評価
尺
度
の構 成
5
.
1
斜
路
のす
べ り評 価 尺 度 構
成の た めの検 査
斜 路
のすべ り評 価 尺 度
を構 成
す る た めの検
査
の概 要 を
表
一
1
に示 す
と とも
に お も な事
項 につ い て説 明 を 加
え る。
(
1
) 構 成
す る尺 度
お よび尺度 構 成 手 法
構 成
す る 尺度
は,
斜 路
に お い て最 も重 要
な安 全 性
か ら み た すべ り 評価
尺度
と し た。
尺 度 構 成 手 法
と しては,
試 料 斜 路の すべ り を表
一
1
に示
す判 断 範 ち
ゅう を 用
い て絶 対 判
断
し た結
果
か ら尺 度 を
構 成
する系 列 範 ち
ゅう
法
1ηを用
い ることと
し た。
なお
本 研 究
で は,
斜 路
にお け る歩 行
お よ び足部
の接 触
一
12
一
状
況か ら,
斜 路
を以 下
の よ うに2
つ に分 類
し,
そ れ ぞ れ につ い て尺 度 を構 成
す るこ と と し た。
・
数 歩 以
上 の歩 行 動 作
を行
える長
さを も
ち,
履 物 全 体
あ る い は一
部
が接
触
す る斜 路 (
以 降
,
長 斜 路
と呼
ぶ)
・履 物 全
体
が接
触
する長
さを も
たず,
お もにか か と部 分
で接
触
す る可 能 性 が あ
る段 差
に近 似
した斜
路(
以 降
,短
斜 路
と呼
ぶ)
(2 )
試
料
斜 路
の概 要
試
料
斜 路
の概 要 を 表
一
1
およ
び図
一
1
に示 す
。 表一
1
斜 路の すべ り の安 全 性に関する検 査の概 要 鷸 長斜 路 短斜 蹈 構 成尺 度 すべりか ら み た安 全性 評価尺慶 (すべり評価尺置 〉 構 成手法 絶 対判 断による系列範 ちゅう法塵
η
「こ の 試 科 のすべりは、
動 作 ( ) 時に…
」 判 非 常に危 険であ る 断 か な り危 険 で あ る 範 や や危険であ る ち ど ちら と もいえ ない ゆ や や安全である う か な り安 全 で あ る 弊 常に安 全 で ある 動 作 上 り、
方 向 転湊、
下 り 下 り(か か とで踏 む ) 履 魎 紳 士 靴 率 帥士 靴〔体 裳) ハ仕 弔 抻 士紐 検査員 成 人男 子m名 成 人 男子 田名 成人 女 子m名 成人 男 子10名 試 料 寸法 幅循0 x畏 さ1.
90舳国 幅了50 x長 さ15恤 主、
メ天ン化粧 合 板〔平滑 ) 試 2.
塩ビ シー
Kや や 凹 凸有) 粁 3.
か ぺ 7 卜(ニド船 チ) 仕 4.
塩ゼ タ似 や や 凹 凸有 ) 上 5.
墟ゼ シー
K平 滑 ) 左 配のうち、
左記のう ち、
材 6.
壇ゼシー
K凹 凸有 ) L、
3、
5、
7、
9 1、
3、
5、
6、
7、
9 料 7.
壊ヒ’
シー
ト(凹 凸有 ) B.
ゴム系シー
K平 滑 ) 9.
ゴ ム系シー
K平榾 ) 傾 斜 角 度 0°
、
5°
、
10’
、
15°
、
20°
、
3r0’
、
5°
Jo’
J5’
、
20°
5ミk5ミ20ヒ3吠屯0ミ45°
試料厳 9×5=
54 5x5=
25 εx6=
36 *紳士 勵〔体 襲 ):
下肢 不 目由体 験装Aを装 着 して紳士 靴 を履いた状 魍覧
T
§
1
■
脚
「
」
厂
“
傾 豬 角
度
(立 面 図)短 斜
跨
の概 要 図一
1
試 料 斜路 の概 要試料
はすべ駐
性 状
の異
な る9
種 類
の床 仕 上 材
料
を
貼付
した斜 路
で,
所 定
の動 作
を行
うの に十 分
な大
き さ と し,
検 査
時
の安 全 性 を確
保 す る ため手
す りを設 置
して い る。・
また,試 料 斜 路
の傾斜角 度
は,
そ れ ぞ れ実 際
の斜
路の傾 斜 角 度
の範 囲 を十 分 包 含
し,
かつ予 備 実 験
によ
り,
設
定
する動 作
が可 能
で あ る と思わ
れ る 範 囲 とし た。
な お
,
、
検
査の組 合
わ せ ごと に試
料
数 が異
なる の は長 斜
路での多
く の試 料 数
によ
る検 査
の結
果
か ら,
試 料 数 を
そ れ ぞ れ 必要 最
少
限
にする ことの妥 当 性
を 確 認で きた範
囲 に おい て,
検
査員
の負 担
な どの観 点
か ら試料 数 を減
じ た こと に よ る。(
3
) 動
作
の設 定
長 斜 路で は
歩 行
に よ る上 り,方
向
転 換
,
下 り
の3
種
類
,短 斜 路
の場 合
は最 も危 険 と思
われ る下
りの み で かつ,
斜
路
を かか と部 分
だ けで踏
む動 作
に限 定 し た。 ・
な お
,
いず れの場 合
にも手
す りを用
い ない こと を 原 則
と した が,
や む を得
ない場 合
は用
いて も よい こと と し た。
(
4
)
履
物
の選定
長 斜 路
の場 合 は 屋 内外
1
“
一
般 的
に用
い ら れ る紳
士靴
, ハイ
ヒー
ル と し, さ ら に身 体 障 害 者 や老 人
など
の よう
に身 体 条 件
が悪
い人
々 の判
断
を推 察
す る ため一
部の検
査に おいて 下 肢 不 自由 体 験 装
具]S )(
健 常 者
の足 首
の関 節
を固
定 す
ること
によ
り下 肢
の不 自由
な人
の ひと
つの状 態
を再
現
す る装 具 ) を装 着
し た場 合
の判
断 も参 考
と し て求
め る ことと
し た。
短 斜 路
の場 合は,
所 定
の動 作 を
行
え る観 点
から紳 士 靴
のみと
し た。
ま た
,駸
物
お よび試
料床
の表
面
性 状 を
一
定
に保持
し,
つ ね に同 じ すべ り抵
抗
を具 現
す る観 点
か ら ,履
物
底
に綿
ブv一
ド (
40 番
)
を随
時貼
るこ と とし た。
(
51
検 査 員
の選 定
検
査員
とし て は,
健
常
な成 人 男 子
10
名 (
年 齢
21
’
才
一
31
才 )
と成 人 女 子
10
名 (
年 齢
21
才
〜28
才 )
,
計
20
人
を
.
選定
し た。
5.
2
検 査
の経
過 お よ び結 果
5
.
1
の条
件
で検
査
を実
施 し,
基 礎
デー
タを
得
た。検 査
の結 果 得
られた基 礎
デー
タの分 散 分 析 結
果 を表
一
表
一
2
分散
分析
の結 果
履 物 紳 士 靴 紳 士 靴 (体 装 )ハ
イヒー
ル 試 料 動 作 項 目 分 散比 寄 与 率 分散 比 寄与 率 分散 比 寄 与率 主 効 果 37.
1** 57.
9% 16.
2料 46.
7% 25.
0** 68.
0% 上 り 個 人 差41
.
9
牌13
.
0
%19
,
8
牌含
L5
%5
.
0
**4
.
9
% 主 効 果 35.
8** 6了.
0% L8.
8** 49.
1% 3艮.
7** 69.
D% 長 斜 路 ※ 転 換 個 人 差 42、
0** 13.
4%’
22,
↑** 22.
4% 10.
1** 7.
7% 主効 果36
.
6
** 65.
7% 22.
5**48
.
7%32
.
1黠 70.
了魅 下 り 個人 差 50.
5** 15.
5% 33.
8** 27.
8% 7.
7** 5.
8
% 主効 果 54.
5** 80.
7% ※転 喚 :方 向 転 換 料危 険 率1% で 有意 短 斜 路 下 り 個 人 差10
.
9
**3
.
9
%圏
.
.
囓■
7
■
鹽
,
「
幽
.
鹽
鹽
゜
−P
−
層
」−
・
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、
°
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°
.
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・
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『
口
崔 グ ー し¶
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4
°
’
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.
.
.
多
.
”籬
跏
!
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・
、
゜
°
°
幽
』
,
』
・
三曜
鳶.
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、
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.
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、
々
、
.
噛 \.
犇
.
渦゜
°
°
齟
「
−
.
1.
ヲ
ぽ
・
.
Z、
’秒
−
髟
シ
髭
ノ「
・
「
°
冒
ノ
’
」°
駟.
、.
・ …・
.
籔…
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1噛
=
轟
1°
、齟
“.
二、
・
…
・
望
“
¶
卜§
丶
丶
゜
丶、
丶 \、
.
\多
’ ノ ノ’
塗
゜
.
乏
鰄
/ / ノ /.
〆 ノ、
〆 ズト
!
’四
ー田
−,
.
°
γ=
… 〆昌
r.
韋
紹、
/−
.
” ’°
F
ー
輩織
、
・
丶
鹽
ト 丶糠
層
\
.
’°
「
!,
’
.
ゐ ノ 〆,
!
、髪
.
亭゜
,
,
「
,
/ / /,
.
ノ ノ」
■
、
°
・
乢霆
龕
゜
層
゜
声,
二
舞
7
°
胛
.
.
』
「
卩
「°
『
閧
゜
三 孔 響F
!.
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ノ F ー 匸F
−
1广
P
,
唱
−.
「
」
L.
’ −FI
・
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.
・
・
μ ∬、
.
1齟
ー
ー
」
− 壷゜
「
7
■
5.
,
,
、
’「
〆.
〜
111
短斜 路
上り
長 斜
路
方 向
紳 士
靴
転
換下 り
韆
ll
鰺
一
3
−2
.
、OI2
,下・
)
危 険
一す
べり評 価
尺度
安 全
図一
2
尺 度 線 図2
に 示 す。
い ず れの
結 果
に おいて
も主 効 果
の分 散 比
が高 度
に有 意
であ り かつ寄与
率
も高
い こと か ら,
試 料
のすべ りに有 意
な葦
が あ ること,
検 査自体
が有
効で ある こと
が わ か る。 ま た個
人 差の分散
比 が有 意
と なっで
い るが,
寄 与 率
がいず
れ も主 効 果
と比
輜
し
て非
常
に低
い こと か ら,
構 域
され る 尺度
は個 人 差
が内 包
さ れ る、
もの の十 分 有 効
とい え る。
5
.
3
斜
路
のすぺ り評 価 尺 度
の構 成
およ
び考 察
検
査
の結
果得
ら.
れ た基
礎
デー
タ を用
い,
尺 度 構 成 理
論]1)に従
い すべ り 評価
尺度
を構 成
し た。
・
図
一
2
に構成
し た すべ り評 価 尺 度 値 を
そ れ ぞれ の尺度
線 図 上
に示
す。
,
図
か ら,履 物
,動
作
に か か わ らず 長 斜 路
のす
べ り の評
価
の序 列
はほ ぽ一
致
してい ること が わ か る。
つ ま り,
代
表 的
な一
つ の方 法
によ
っ て得
られ るすべ り抵 抗
ですべ て の場 合の長斜
路のすべ り評 価 尺 度
を表 示
で き る可能性
を
見い だすこ と がで き る。.
一
方
,
短 斜
路
と長 斜 路
の すべ り の評 価
の序 列
は一
致
し て い な い ことが
明 ら かで,
短 斜 路の すべ り抵 抗
の測 定
は か かと部 分
と斜 路
との接 触
状
況
な ど を考慮
し たう
えで,長 斜 路
の場 合 と
は別
に検 討
す る 必要 性
を見
い だ すこと が できる。
6.
斜
路
の すべ り抵
抗
の測 定
お よび す
べり抵 抗 値 と す
べり
評 価
尺度
と の対
応の検
討
6
.
.
1
長 斜 路
の場合
すべ
’
り抵 抗
の測 定 に
は,
』
筆 者
の一
部
ら が開 発
しJIS
A
57p5
に規 定
さ れ た図一
3
に示
す すべ り 試 験 機,
0
−
Y
・
PSMij −
3}を用
い ること と し た。
本 試 験
機
は,実
際
の履 物 底 を切
り取
りす
べ り片 台座
に貼
り.
つ け すべ り片
と し,
重
錘に より鉛 直 荷 重
を載 荷
し た一
13
一
すべ り