足球场人工草坪填充颗粒的密度影响球鞋与足球场人工草坪的牵引力

我们都知道，一般的足球场足球场人工草坪为了实现其良好的运动性能，都需要进行石英砂与橡胶颗粒的填充。国际足联《足球场人工草坪足球场的评估标准》中对运动员与足球场人工草坪的交互作用提出了要求，那么足球场人工草坪填充颗粒的密度与其作用的牵引力之间有着怎样的关系呢？

如今足球场人工草坪越来越普及地被应用于各类场地，并且仍有广阔的空间虚位以待，行业前景大好。与此同时，对于足球场人工草坪各方面指标的要求也日趋完善。国内发布了《人工材料体育场地使用要求及检验方法第3部分：足球场地人造草面层》的国家标准，文件指出，球鞋与场地之间的牵引力是足球场人工草坪检测中一个十分重要的方面。

球鞋与足球场人工草坪场地之间产生的牵引力受草丝的类型、长度，填充颗粒的类型、大小、高度和密度影响，它对运动员的动作、运动表现和损伤都有很大影响。以50mm草高的足球场人工草坪为例，石英砂的填充量为28-32kg/㎡，橡胶颗粒的填充量为5-6kg/㎡，所有颗粒填充完成后，草丝顶端露出的部分应该在2cm左右。

实验设置为13名男运动员，运动等级均为二级以上，其年龄、身高、体重相近，球鞋码为42，实验前48小时无剧烈运动，半年内无受伤，所有人踢球脚均为右脚；试验用足球场人工草坪选用50mm草高，填充橡胶颗粒大小为0.5-2mm；草坪整体与测力台面积大小相等（0.4m×0.6m）。

实验中，足球场人工草坪填充橡胶颗粒的量分别为0kg、0.5kg、1.5kg，从而制造出三种不同颗粒密度的足球场人工草坪表面。将草坪固定于地面，用牵引力测试仪采集球鞋与足球场人工草坪表面的牵引力数据，采集方式为将球鞋及配件的重量再加上垂直方向30kg的重力加成，分别以横向和纵向的方式在草坪上以0.3m/s的速度匀速运动各10次，取平均值。

实验结果显示，3种不同填充密度下球鞋与足球场人工草坪之间的牵引力差异明显。无填充颗粒的牵引力为233n左右，填充0.5kg的牵引力为347n左右，填充1.5kg的牵引力为414n左右。

实验结果表明，足球场人工草坪填充颗粒的密度和球鞋与足球场人工草坪之间的牵引力大小成正比。足球场人工草坪所填充的颗粒越少，密度越小，相互之间的稳定度越低，牵引力效果也越差；球鞋钉踩踏橡胶颗粒的时候，如果橡胶颗粒不足也会让两者之间不能接触，从而造成不稳定状态，降低牵引力。