2010-01-0141

Carichi lombari in impatti posteriori a velocità da bassa a media

Ambito
Per quanto la maggior parte delle ricerche sugli impatti posteriori tra veicoli si sia concentrata sul collo, aumentano le preoccupazioni per la spina dorsale. È stato suggerito che la curvatura della colonna vertebrale associata alla sua subitanea compressione sia un meccanismo che provoca erniazioni acute nelle rare occasioni in cui è stata segnalata lombalgia associata a un'erniazione del disco intervertebrale. Negli impatti posteriori tra autoveicoli, le accelerazioni sono dirette in avanti, mentre la deflessione degli schienali dei sedili è all'indietro. Nei sedili dei veicoli con cinture di sicurezza montate sul pianale, il bacino viene trattenuto dallo schienale e dalla cintura, mentre il torso viene spinto verso l'alto e all'indietro sullo schienale durante il movimento all'indietro, provocando tensione nella colonna vertebrale. Tuttavia, in una configurazione con cintura integrata al sedile, il tratto lombare può essere soggetto a carichi di compressione e curvatura complessivi. Con entrambe le configurazioni, la colonna vertebrale può sperimentare compressione e curvatura transitorie, che potrebbero accordarsi con il meccanismo proposto di erniazione del disco acuta.

Questo articolo ha esaminato la curvatura della colonna vertebrale e i carichi su di essa durante gli impatti posteriori con variazioni di velocità (delta Vs) di 2,2, 3,6, 5,4 e 6,7 m/s (5, 8, 12, 15 mph), utilizzando manichini sperimentali Hybrid III e BioRID II. I manichini maschio 50° percentile di entrambi i tipi sono stati posti a sedere affiancati su una slitta di prova e trattenuti con cinture di sicurezza a 3 punti. È stato eseguito un test a ciascuna velocità utilizzando dispositivi di ritenuta fissati al pianale (Ford Taurus 2002-2003) e uno a 2,2 m/s e 5,4 m/s delta Vs con la configurazione integrata (2001 Chevrolet Suburban). Forze e momenti per il tratto lombare sono stati misurati con due tipi di manichini. Per una valutazione orientativa degli schemi di movimento dei manichini sono stati utilizzati video ad alta velocità. I risultati complessivi sono stati confrontati con la letteratura esistente per determinare se i tratti lombari delle colonne vertebrali dei manichini nei test avessero sperimentato carichi compatibili con la creazione di erniazioni del disco acute e protrusioni in occasione di impatti posteriori con velocità da bassa a media.

Data di pubblicazione: 12/04/2010
Autore: Deanna Gates - Exponent Failure Analysis
Amanda Bridges - Exponent Failure Analysis
Torrence D. J. Welch - Exponent Failure Analysis
Tack Lam - Exponent Failure Analysis
Irving Scher - Exponent Failure Analysis
Gary Yamaguchi - Exponent Failure Analysis

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