Влияние различных факторов на эффективность способов торможения на лыжероллерах

2. Обоснование подхода к определению сложности элементов художественной гимнастики и их технической ценности / Р.Н. Терехина, Е.Н. Медведева, А.А. Супрун, А.С. Мальнева, Н.И. Кузьмина // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2015. - № 3 (121). - С. 146-149.

3. Особенности внутримышечной деятельности фехтовальщиков-рапиристов при выполнении технических приёмов / Е.Н. Медведева, Г.Б. Шустиков, А.М. Пухов, А.В. Деев // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2014. - № 1 (107). - С. 109-114.

4. Факторы, предопределяющие синхронность исполнения прыжков в групповых упражнениях художественной гимнастики / Е.Н. Медведева, Е.С. Крючек, А.А. Супрун, Н.Е. Чепакова, А.М. Пухов // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2014. - № 5 (111). - С. 102-106.

REFERENCES

1. Gorodnichev R.M. (2005), Sports electroneuromyography, publishing house Velikie Luki State Academy of Physical Culture and Sport, Velikie Luki, Russian Federation.

2. Terekhina, R.N., Medvedeva, R.N., Suprun, A.A., Malneva, A.S. and Kuzmina, A.S. (2015), "Justification of the approach to the definition of elements of rhythmic gymnastics and their technical value", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 121, No. 3, pp. 146-149.

3. Medvedeva, E.N., Shustikov, G.B., Deyev, A.V. and Pukhov, A.M. (2014), "Features of the intramuscular activity of fencers - foil fencers when performing techniques", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 107, No. 1, pp. 109-114.

4. Medvedeva, E.N., Kryuchek, E.S., Suprun, A.A., Chepakova, N.E. and Pukhov, A.M. (2014), "Factors predetermining the synchronism of execution of jumps in group exercises in rhythmic gymnastics", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 111, No.5, pp. 102-106.

Контактная информация: zavkaf58@mail.ru

Статья поступила в редакцию 14.04.2016

УДК 796.696

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ СПОСОБОВ ТОРМОЖЕНИЯ НА ЛЫЖЕРОЛЛЕРАХ

Андрей Валерьевич Меликов, спортивная сборная команда РФ по лыжероллерам, Сергей Владимирович Корсаков, спортивная сборная команда РФ по лыжероллерам, Елена Георгиевна Андреева, доктор технических наук, профессор, Центр инновационных стратегий (ООО ЦИС), Москва

Аннотация

В статье подробно описаны и проиллюстрированы различные способы торможения на лыжероллерах. К основным способам отнесены: « V-образное торможение ступающим плугом», «пе-реступанием змейкой», «аэродинамическое», а также эффективное для коньковых лыжероллеров «Г-образное торможение упором». В качестве дополнительных способов снижения скорости на лыжероллерах приведены торможение «восьмеркой», «разворотом», «кругами» и «съездом на грунт». Даны рекомендации по использованию различных способов торможения в зависимости от технической подготовленности спортсмена, скорости передвижения и предполагаемого темпа ее снижения. Рассмотрено влияние на эффективность торможения на лыжероллерах таких факторов, как уровень жесткости и диаметр колес, вид лыжероллеров, рельеф трассы, скорость передвижения, влажность и температура окружающей среды.

Ключевые слова: лыжероллеры, способы торможения, скорость, техника передвижения на лыжероллерах.

DOI: 10.5930/issn.1994-4683.2016.04.134.p163-171

INFLUENCE OF VARIOUS FACTORS ON THE EFFECTIVENESS OF METHODS

OF BRAKING ON ROLLER SKIS

Andrei Valerievich Melikov, Sports team of the Russian Federation on roller skis, Sergei Vladimirovich Korsakov, Sports team of the Russian Federation on roller skis, Elena Georgievna Andreeva, the doctor of technical sciences, professor, The Centre of Innovation Strategies, Moscow

Annotation

The article describes and illustrates the various methods of braking on roller skis. Basic methods of braking on roller skis include: "V-shaped plough", "snake", "aerodynamic" and for skate "T-shaped emphasis". It shows the additional ways to reduce the speed on roller skis: "eight", "turn", "circles" and the "to the ground". It recommends using the various methods of braking depending on: technical preparedness of the athlete, movement speed and expected rate of speed decline. It describes the influence on braking performance on roller skis of the following factors: the level of stiffness and diameter of wheels, relief, speed, humidity and ambient temperature.

Keywords: roller skis, methods of braking, speed, roller ski technique.

ВВЕДЕНИЕ

Для снижения скорости передвижения на лыжероллерах используют различные способы торможения. В качестве причин торможения можно отметить:

1) тактическое решение на спуске и после финиша [7, С. 90];

2) появление опасности потери равновесия или падения [6, С. 41];

3) предупреждение столкновений с другими участниками соревнований, зрителями или прохожими;

4) чрезмерная скорость, вызывающая страх падения у неопытных лыжероллистов [3, С. 124].

Умение выбрать оптимальный способ торможения, адекватный внешним условиям, позволяет сократить время торможения, повысить результативность гонки, снизить утомляемость [5, С. 125], уменьшить риск травматизма при падении и определяет уровень технической подготовленности лыжероллиста. Под повышением эффективности торможения понимаем снижение усилий и энергозатрат спортсмена при сокращении времени на планируемое снижение скорости.

Специфику процесса торможения на лыжероллерах относительно способов снижения скорости на лыжах обуславливают следующие особенности:

1) снаряжения, в первую очередь, по наличию, уровню жесткости и диаметру колес, влияющих на силу трения качения [9];

2) качество твердого и жесткого покрытия трассы;

3) диапазон приемлемой температуры и влияние влажности внешней среды на скорость передвижения.

В силу вышеуказанных отличий неэффективны некоторые известные способы торможения на лыжах, а именно «соскальзыванием», «падением» или «палками» [4, С. 155], а относительную сложность торможения лыжники считают основным недостатком лыжероллеров [8, C. 225].

Торможение соскальзыванием нереализуемо на лыжероллерах в связи с заменой скольжения, как механизма передвижения, на качение [1, С. 24]. Падение с лыжероллеров на асфальт ведет к существенным травмам, поэтому торможение падением применяется только в исключительных случаях для предотвращения опасных столкновений. Для обучающихся передвижению на лыжероллерах важно знать о приемах наиболее безопасного падения: присесть, падать назад в сторону и набок с удержанием палок штырьками назад. Торможение палками оказывает низкое влияние на снижение скорости лыжерол-

леров, поэтому на практике его имитация обычно служит звуковым сигналом о приближении спортсмена другим участникам движения.

МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

Использованы методы анализа и обобщения научных и учебно-методических литературных данных, наблюдения за кинематикой и результативностью различных способов передвижения на лыжероллерах, интервьюирования испытуемых на основе системного подхода. В ходе исследования применялись методы структурно-динамического анализа экспериментальных данных, синтеза, группировки, сравнения, научной абстракции и прогнозирования. В качестве испытуемых были выбраны 10 участников международных лыжероллерных гонок квалификации МС и МСМК, 11 участников российских соревнований по лыжероллерам квалификации КМС, 20 спортсменов-любителей и обучающихся передвижению на лыжероллерах с различным уровнем подготовленности. Обобщены результаты анализа экспериментальных данных по выявлению эффективных приемов торможения на различных по рельефу участках лыжероллерных трасс за 20092015 гг.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Проведенные исследования показали, что выбор способа торможения, прежде всего, зависит от вида лыжероллеров (коньковые, классические или для бездорожья) [12, Р. 1646], уровня технической и функциональной подготовленности лыжероллиста [10, Р. 155], рельефа трассы [13, Р. 2837], скорости передвижения и цели торможения (от незначительного снижения скорости до резкой остановки). Причем угол спуска/подъема трассы имеет большее значение, чем скорость, в смене элементов техники передвижения на лыжероллерах [11, Р.21].

Для сохранения равновесия при выполнении торможения на прямолинейном спуске целесообразно выдвинуть вперед лыжероллеры и несколько выпрямить туловище [6, С. 140]. При резких перегибах склона и высокой скорости спуска следует на перегибе спада подавать туловище вперед [6, С. 144].

Наиболее широкий диапазон использования различных способов торможения характерен для коньковых лыжероллеров, применяемых, как в тренировочном, так и в гоночном режимах. К основным способам торможений на коньковых лыжероллерах можно отнести:

1) У-образное торможение лыжероллерами «ступающим» плугом - предполагает клиновидное расположение лыжероллеров путем разведения в стороны только пяточной части при соединении их носков и передвижение вперед короткими шагами-прокатами с помощью палок, эффективно как для новичков, так и при высокой скорости передвижения, применяется для всех видов лыжероллеров на любом рельефе для быстрого снижения скорости и дальнейшей остановки (рисунок 1). На большой скорости требует высокой технической подготовки.

Рисунок 1. Элементы торможения «ступающим плугом»

Выполняют на спусках путем симметричного разведения пяток параллельно расположенных лыжероллеров в стороны, ставят лыжероллеры на внутренние стороны, равномерно распределяя массу тела на обе ноги. Короткими шагами переступают с ноги на ногу, перемещая их вперед, под углом друг к другу так, чтобы не происходило перекрещивания носковых частей. Туловище выпрямляют, несколько отклоняя назад, сгибают ноги и соединяют колени. Следует обратить внимание, что величину торможения и скорость спуска можно регулировать за счет изменения давления на каблук ботинка, угла разведения пяток лыжероллеров в стороны, уровня сгибания ног в коленных суставах и сближения коленей. Торможение прекращают параллельной постановкой лыжероллеров.

Иногда этот вид торможения называют «У-торможением», а также «обратным коньковым торможением», так как процесс зеркален коньковому разгону благодаря замене набора скорости путем разгибания ноги на гашение скорости путем сгибания ноги.

2) Т-образное торможение лыжероллерами упором («^торможение ») - предполагает перпендикулярное расположение лыжероллеров путем отведения назад под углом к движению тормозящего лыжероллера, требует высокой технической подготовленности и хорошей координации спортсмена, применяется преимущественно для снижения скорости перед поворотом или другим маневром для всех видов лыжероллеров на любом рельефе (рисунок 2).

Выполняют, поставив одну ногу сзади другой так, чтобы задний тормозящий лыжероллер был расположен под углом 90 градусов к направляющему или с незначительным отклонением от этого угла, для чего первоначально переносят массу тела на идущий по направлению движения лыжероллер. Пятку заднего тормозящего лыжероллера отводят в сторону, ставят его под прямым углом, «закантовывая» на внутреннюю сторону с постепенной загрузкой массой тела. Степень торможения регулируют путем пропорционального увеличения загрузки лыжероллера массой тела, что в свою очередь влияет на величину «закантовки». Следует контролировать положение слегка согнутых в локтевых суставах рук и лыжных палок - кисти на уровне бедра, штырьки палок за туловищем, палки не касаются опоры. Торможение прекращают постановкой тормозящего лыжероллера параллельно прямоидущему.

3) Торможение переступанием «змейкой» - предполагает поочередную смену направления движения параллельных лыжероллеров под углом в сторону по волнообразной линии за счет отталкивания ногами, позволяет изменять как скорость, так и направления движения и применяется для всех видов лыжероллеров на пологих склонах и на равнине, если позволяет ширина трассы для выполнения маневра (рисунок 3). Чем больше скорость, тем больше требуется места для выполнения маневра.

Лыжероллер переставляют на нужный угол и переходят в качение на нем, отталкиваясь другим. Переступание выполняют несколько раз в зависимости от скорости и планируемого угла поворота. Ноги ставят параллельно друг другу, но под углом к основному направлению движения, для выполнения поворота массу тела переносят внутреннее ребро внешнего лыжероллера и осуществляют резкое отталкивание коротким толчком палкой или ногой, расположенной на внешней стороне траектории поворота. Степень торможения регулируют путем изменения радиусов поворотов - «змейки», величины «закантовки» и ее загрузки массой тела.

з.

Рисунок 2. Элементы торможения упором

Рисунок 3. Элементы торможения «переступанием змейкой»

4) Торможение «восьмеркой» - предполагает одновременное разведение в сторону носочных частей обоих лыжероллеров и последующее их сведение по «восьмеркооб-разной» траектории движения двух ног, применяется для всех видов лыжероллеров на пологих склонах или на равнине для снижения скорости (рисунок 4).

Рисунок 4. Элементы торможения «восьмеркой»

Выполняют на спусках, ноги ставят зеркально друг другу, под углом к основному направлению движения, для смены направления движения ног относительно центральной оси траектории движения и осуществляют одновременное резкое отталкивание двумя палками. Важно иметь в виду, что для выполнения торможения следует делать упор ногами при сведении лыжероллеров, так как если выполнять упор на ноги при разведении лыжероллеров, то происходит ускорение движения.

5) Аэродинамическое торможение предполагает незначительное снижение скорости за счет тормозящей силы сопротивления воздуха относительно поверхности тела лыжероллиста, применяется для всех видов лыжероллеров на равнинном или пологом рельефе (рисунок 5).

Рисунок 5. Элементы аэродинамического торможения

Притормаживание при движении против естественного воздушного потока выполняют путем принятия менее аэродинамичной позы, для этого распрямляют корпус во весь рост и разводят руки в стороны. Рекомендуется дополнительно выполнять пересту-

пание лыжероллерами.

6) Торможение разворотом - предполагает быструю остановку за счет выполнения крутого петлеобразного поворота поперек направления основного движения, применяется для всех видов лыжероллеров на равнинном или пологом рельефе, если позволяет ширина трассы и достаточно высока техническая подготовленность спортсмена, иначе велик риск падения (рисунок 6).

Рисунок 6. Элементы торможения разворотом

Выполняют путем резкой смены направления движения параллельных лыжероллеров до полной остановки.

7) Торможение кругами - предполагает медленное постепенное снижение скорости благодаря движению по круговой траектории большого радиуса до полной остановки, применяется для всех видов лыжероллеров на равнинном рельефе (рисунок 7).

3.

Рисунок 7. Элементы торможения кругами

8) Торможение съездом на грунт - предполагает перемещение с основной трассы с твердым асфальтовым покрытием на обочину с более мягким грунтом для постепенного снижения скорости (рисунок!

Рисунок 8 - Элементы торможения съездом на грунт

Лыжероллеры для бездорожья, отличающиеся колесами большего диаметра (до 250 мм) из более мягкого материала (обычно резиновые), обычно обеспечивают торможение за счет дополнительно встроенного тормозного механизма и регулятора скорости (рисунок 9). Для выполнения торможения с помощью тормозного механизма рекомендуется перейти на одношажный одновременный ход и тормозить путем постепенного вы-

движения одной ноги вперед, наклонив туловище вперед, а массу тела перенеся назад, при этом, чем больше отклонение туловища и ноги, тем эффективнее торможение.

Рисунок 9. Лыжероллеры для бездорожья с тормозным механизмом

Результаты проведенного анализа показывают, что на эффективность торможения на лыжероллерах существенное влияние оказывают различные факторы:

• Чем мягче материал и больше диаметр колес лыжероллеров, выше температура окружающей среды, тем больше площадь сцепления колес с покрытием трассы и больше эффективность торможения.

• Чем выше влажность воздуха, тем больше силы скольжения колес по покрытию и хуже их сцепление с поверхностью, и соответственно ниже эффективность торможения.

• Более ровная и гладкая поверхность покрытия трассы снижает эффективность торможения, однако, шероховатости, трещины и другие неровности поверхности, положительно влияя на процесс торможения, существенно снижают безопасность передвижения.

Следует отметить, что «Международными правилами лыжных соревнований» (ICR, 2014) для лыжероллистов установлены требования к диаметру колес лыжероллеров, который не должен превышать 100 мм, и необходимость использовать лыжные палки со специальными лыжными наконечниками, а также носить шлемы и защитные очки утвержденного образца [2, С. 89]. Для безопасного передвижения на лыжероллерах наибольшее значение имеет техническая и функциональная подготовленность спортсмена, тем не менее, важность использования защитного шлема и очков обоснована результатами проведенного исследования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Установлено, что наиболее эффективными способами торможения на классических лыжероллерах являются «К-образное торможение ступающим плугом» для более быстрого торможения, «переступанием змейкой» для постепенного снижения скорости и «аэродинамическое» торможение для незначительного замедления. Помимо вышеуказанных способов снижения скорости на коньковых лыжероллерах также особенно эффективно применение «Т-образного торможения упором», которое позволяет резко остановиться. К дополнительным способам торможения лыжероллерами можно отнести следующие виды торможения: «восьмеркой», «разворотом», «кругами» и «съездом на грунт».

На эффективность торможения на лыжероллерах оказывают существенное влияние такие факторы, как уровень жесткости и диаметр колес, вид лыжероллеров, рельеф трассы и скорость передвижения, влажность и температура окружающей среды.

ЛИТЕРАТУРА

1. Кондратов, А.В. Лыжероллерная подготовка: влияние коэффициента трения качения на скорость хода / А. В. Кондрашов, А. А. Бояринов // Теория и практика физической культуры. -1992. - № 1. - С. 24-25.

2. Международные правила лыжных соревнований. Кн. II : Лыжные гонки / утв. на 49 Междунар. конгр. по лыжному спорту ; Междунар. федерация лыж. видов спорта (FIS). -

Оберхофен, Швейцария : [б.и.], 2014. - 92 с.

3. Раменская, Т.И. Техническая подготовка лыжника / Т.И. Раменская. - М. : Физкультура и спорт, 2000. - 264 с.

4. Раменская, Т.И. Лыжные гонки / Т.И. Раменская, А.Г. Баталов. - М. : Буки-Веди, 2015.

- 564 с.

5. Рыжов, Е. Лыжные гонки / Е. Рыжов. - М. : Физкультура и спорт, 1959. - 144 с.

6. Спиридонов, К. Техника лыжника-гонщика / К. Спиридонов. - М. : Физкультура и спорт, 1959. - 164 с.

7. Хеммерсбах, А. Лыжные гонки / А. Хеммерсбах, С. Франке. - Мурманск : Тулома, 2010. - 172 с.

8. Шликенридер, П. Лыжный спорт / П. Шликенридер, К. Элберн. - Мурманск : Тулома, 2008. - 288 с.

9. Ainegren, M. Roller skis' rolling resistance and grip characteristics - influences on physiological and performance measures in cross-country skiers : Doctoral Thesis / Ainegren M. ; Mid Sweden University. - Östersund, Sweden, 2012. - 56 p.

10. Biomechanical characteristics and speed adaptation during kick double poling on roller skis in elite cross-country skiers / C. Göpfert, H.-C. Holmberg, T. Stöggl, E. Müller, S.J. Lindinger // Sports Biomechanics. - 2013. - Vol. 12. - No. 2. - P. 154-174.

11. Kveli, E. The effect of speed, incline and work rate on technique transition in classical roller-skiing: Master thesis / Kveli E. ; Norwegian university of science and technology. - Trondheim, Norway, 2015. - 23 p.

12. Poling forces during roller skiing: effects of technique and speed / G.Y. Millet, M.D. Hoffman, R.B. Candau, P.S. Clifford // Medicine and science in sports and exercise. - 1998. - Vol. 30. - No. 11. - P. 1645-1653.

13. Sandbakk, 0. The influence of incline and speed on work rate, gross efficiency and kinematics of roller ski skating / 0. Sandbakk, G. Ettema, H.-C. Holmberg // European Journal of Applied Physiology. - 2012. - Vol. 112. - Is. 8. - P. 2829-2838.

REFERENCES

1. Kondrashov, A.V. and Boiarinov, A.A. (1992), "Roller ski training: effect of coefficient of rolling friction on speed", Theory and Practice of Physical Culture, No.1, pp. 24-25.

2. The international ski competition rules (2014), Book II "Cross-country". International Ski Federation (FIS), Oberhofen, Switzerland.

3. Ramenskaia, T.I. (2000), Technical training of the cross-country skier, Physical culture and sport, Moscow.

4. Ramenskaia, T.I. and Batalov, A.G. (2015), Cross-country skiing, Buki-Vedi, Moscow.

5. Ryzhov, E. (1959), Cross-country skiing, Physical culture and sport, Moscow.

6. Spiridonov, K. (1959), The technique of the cross-country skier-the racer, Physical culture and sport, Moscow.

7. Hemmersbach, A. and Franke, S. (2010), Cross-country skiing, translated, Tuloma, Murmansk.

8. Schlickenrieder, P. and Elbern, K. (2008), Cross-country skiing, translated by Burmistrova, N., Tuloma, Murmansk.

9. Ainegren, M. (2012), Roller skis' rolling resistance and grip characteristics - influences on physiological and performance measures in cross-country skiers: Doctoral Thesis, Mid Sweden University, Östersund, Sweden.

10. Göpfert, C., Holmberg, H.-C., Stöggl, T., Müller, E. and Lindinger, S.J. (2013), "Biomechan-ical characteristics and speed adaptation during kick double poling on roller skis in elite cross-country skiers", Sports Biomechanics, Vol. 12, No. 2, pp. 154-174.

11. Kveli, E. (2015), The effect of speed, incline and work rate on technique transition in classical roller-skiing: Master thesis, Norwegian university of science and technology, Trondheim, Norway.

12. Millet, G.Y., Hoffman, M.D., Candau, R.B. and Clifford, P.S. (1998), "Poling forces during roller skiing: effects of technique and speed", Medicine and science in sports and exercise, Vol. 30, No. 11, pp. 1645-1653.

13. Sandbakk, 0., Ettema, G. and Holmberg, H.-C. (2012), "The influence of incline and speed on work rate, gross efficiency and kinematics of roller ski skating", European Journal of Applied Physiology, Vol. 112, Is. 8, pp. 2829-2838.