士兵不同持枪方式站岗的工效学分析

摘要

目的 研究站岗时不同持枪方式和枪重对健康的影响,为长期站岗的部队士兵提出站岗持枪方式建议。方法 本研究于2018年1月～2018年6月基于JACK软件创建不同百分位人体模型,根据士兵站岗要领调整站岗姿势,在不同持枪方式和负载下,分析人体L4/L5关节、膝关节及脚踝的受力特点。并采用多元回归分析持枪站岗时各关节受力、负载、体重指数间的数学关系。结果 L4/L5关节、膝关节、踝关节的受力与枪重和持枪方式相关,不同体重指数的人背带持枪时手向下施力-2kgf均能有效减小腰椎L4/L5关节的压力,即手施力分别为-5、-3、-4、-3、-2、-1、0、1、2 kgf时,枪重为0条件下,不同体重指数的人（P1,P5,P55,P75,P99）腰椎L4/L5关节压力最小,分别为269、281、321、408、444 N；枪重为2、4、8 kg条件下也有相同的变化趋势；膝关节和踝关节受力较小的持枪方式也为背带持枪手向下施力范围0～-4 kgf,但体重指数越高,受力为0的点需要手向下的力越大,即枪重分别为0、2、4、8 kg,不同体重指数人踝关节力矩为0的点分布在手施力为-1～-3 kgf,膝关节力矩为0的点分布在手施力为-1.1～3.7 kgf。结论 为了降低部队士兵持枪站岗时的人体腰椎L4/L5关节、膝关节、踝关节受力,降低久站作业的职业病风险,建议持枪方式为背带持枪,手向下施力-2kgf。