Induktive Wegaufnehmer zur Vermessung von Sportböden

Sport ist gesund. Bewegung hält den Kreislauf in Schwung und kräftigt die Muskulatur. Diese „Binsenweisheit“ gilt für alle Altersgruppen. Es sollen die Gelenke und Bewegungsapparate gefordert werden - ohne sie zu überfordern. Verletzungen beim Sport sollen möglichst vermieden werden. Hierzu tragen die Regeln des jeweiligen Sports bei sowie die Sportgeräte und die Umgebung z.B. die Sporthalle. Der wesentliche Teil einer Sporthalle ist der Hallenboden. Er unterscheidet sich von den üblichen Böden im Haus, im Büro und auf der Straße.

Evolutionär bedingt ist der menschliche Bewegungsapparat an einen weichen Untergrund gewöhnt. Unsere Vorfahren lebten und jagten auf Waldböden, Wiesen oder auf Sand. Betonierte Wege und asphaltierte Straßen sind eine Errungenschaft der Neuzeit. Sie sind gut für Fahrzeuge aber schlecht für unsere Sprunggelenke und Knie. Ohne Schuhwerk mit ausreichender Polsterung verschleißt unser Bewegungsapparat schneller als die Selbstheilungskräfte für „Instandhaltung“ sorgen können. Sportarten mit vielen Sprüngen, kurzen Sprints und schnellen Richtungswechseln sind eine sehr große Belastung auch auf Rasenplätzen.

Die Böden von Sportstätten können zur Schonung der Gesundheit der Sportler erheblich beitragen. Moderne Sportstätten sind mit Schwingböden ausgestattet, die beim Hüpfen, Springen und Laufen federnd nachgeben und so den Sportler vor Verletzungen und stärkerem Verschleiß bewahren. Die DIN 18032 regelt die Anforderungen an Böden von Turn- und Sporthallen. Die Böden dieser Hallen müssen dem Sportler einen festen Halt bieten aber sie sollen bei Belastung auch etwas nachgeben. Ähnliches gilt für Sportböden Im Außenbereich z. B. für Fußballplätze.

Wie stark ein Sportboden nachgeben muss in der Deutschen Industrie Norm (DIN 18032) detailliert festgelegt. Es wird zwischen verschiedenen Arten der Beanspruchung unterschieden. Die Böden für Rad-und Rollensportarten z.B. sind „flächenelastisch“. Sie geben bei Belastung großflächig nach. Böden für Turn- und Ballsportarten hingegen müssen „punktelastisch“ sein. Sie sollen bei Sprungbelastung mit einer kleinen Verformungsmulde schnell nachgeben.

Die Einhaltung der DIN-Vorgaben wird durch geeignete Messverfahren nachgewiesen. Hierzu zählt der Belastungstest mit dem sog. künstlichen Sportler 95. Dabei handelt es sich um ein dreibeiniges Gestell bei dem ein Fallgewicht (3) von einem Elektromagneten (2) ausgelöst wird. Dieses Fallgewicht fällt entlang der Führungssäule (1) auf einen Prallkopf (4). Über eine Feder (5) wird der Stoß auf eine Fußplatte (8) und einen Kraftaufnehmer (7) weitergegeben.

Zusätzlich angebrachte Wegmesssysteme erfassen die Absenkung der Fußplatte. Die Größe und die Dauer der Auslenkung ergeben die Werte der Elastizität des  Untergrundes.  Mit dieser Messmethode kann die Einhaltung der Vorgaben an den jeweiligen Sportboden überprüft bzw. nachgewiesen werden. Die Wegaufnehmer sind als Taster mit Rückholfeder ausgeführt. Sie geben ein Signal an die Auswerteeinheit das der Absenkung der Fußplatte entspricht. Wie aus den Fotos ersichtlich sind 2 Wegaufnehmer montiert, so dass auch ein ungleichmäßiges Absenken (Verkanten) der Fußplatte gemessen werden kann.