Charge périphérique ou charge solaire?

NATURAL HORSE Magazine – VOLUME 14

Phase d’appui: C’est votre cheval qui est  Stressé?

Par Gail Snyder

Traduction : Guillaume Parisot

Le sabot parfait illustre un incroyable équilibre et une parfaite symétrie dans les trois dimensions. Sa structure contient des formes géométriques interconnectés  qui sont représentatives  de la « géométrie sacrée » (ndlr, le nombre d’or et les formes parfaite de la nature). Le sabot naturel est l’un des plus beaux exemples de l’ingénierie naturelle. Mais, nous avons enlevé le cheval de son environnement naturel et l’avons confronté aux défis de la domestication.

En temps qu’ingénieur en mécanique et pareur Professionnel, je suis conscient que la « géométrie sacrée » existe quand que je travaille à la réhabilitation de pieds déformés. L’appuie incorrecte du pied et la biomécanique sont responsables des évasements, de déséquilibres, d’asymétries, de contractions, d’atrophies et d’autres maux. Ces problèmes peuvent souvent être traités  avec  des techniques de correction de la phase d’appui du pied.

Vous pouvez apprendre à reconnaître de mauvaises techniques de parage par la compréhension des concepts d’ingénierie simples présentés dans cet article. S’il vous plaît – ne soyez pas rebutés par les mathématiques et les quelques bavardages techniques.

Ces informations vous aideront à prendre de meilleures décisions pour votre cheval!

Les deux mises en charge du sabot, statiques (à l’arrêt) et dynamique (en mouvement) sont causées par le contact avec le sol. Le sabot est toujours soumis aux forces renvoyé par le sol (à moins que le cheval soit en l’air!).

Si le sabot a une forme correcte, comme les Mustangs sauvages (ndlr : ou pas…), les forces renvoyé par le sol sont nos ami; Si le sabot s’écarte de la forme du sabot physiologiquement correcte, les forces renvoyé par le sol sont nos ennemi.

Regardons quelques exemples d’appuis pour en savoir plus.

Repartions  des charges et Approximation des contraintes mécaniques :

Le sabot est conçu pour supporter le poids sur toute la surface inférieure (Figure2).

La paroi et les barres  doivent supporter environ 15% de la charge statique, la fourchette devrait supporter environ 30%, et la sole reprend les 55% restants. Nous ne voulons  pas que telle ou telle partie du sabot porte plus que sa charge prévue. Cela  augmenterait les contraintes (la pression) subis par le sabot, comme on le verra ci-dessous.

charge 1

Figure 2: Cheval aux pieds nus: Charge de compression perpendiculaire au plan de la sole, répartie sur toute la surface.

La pression est tout simplement une mesure de la force par unité de surface, l’équation est la suivante:

Pression = force / surface

Supposons que votre cheval pèse 1100 livres (500 Kg), environ 60% de ce poids est sur ​​l’avant main. En position debout à l’arrêt, chaque antérieur subirait 330 livres (200 kg) de pression.

Pression = 330 livres (200 Kg)

( note : Pour simplifier, on prend souvent 1 kg = 1 daN  = 1 Kgf )

 

Nous avons besoin de calculer la zone qui fait contact avec le sol. Pour un antérieur rond, nous pouvons utiliser la formule de l’aire d’un cercle comme une approximation:

Aire d’un cercle = pi x r ²

Un sabot en moyenne a un diamètre de 5 pouces (13 cm), de sorte que le rayon est de 2.5 pouces (6,5 cm). « Pi» est une constante de 3,14. Alors maintenant, nous pouvons utiliser les nombres, calculer la surface, et de déterminer la pression.

Aire d’un sabot = 3,14 x (2.5)² = 19.6 pouces carré

Pression = 330 livres / 19.6 pouces carré = 17 livres par pouce carré (psi) (ndlr : moi j’obtiens 15 mais bon…)

Voilà, ce n’est pas si mal! Maintenant, nous allons comparer la pression de 17 psi bien répartie par rapport à un sabot avec une mise en charge périphérique.

Mise en charge périphériques et  approximation de la pression.

L’appuie périphérique se produit lorsque le poids est répartie seulement sur le pourtour du sabot (figure 3). Dans ce cas, la fourchette et la sole ne font pas contact avec le sol par un appui correct sur une surface plane.

charge 2

Figure 3: Le chargement périphérique se produit avec des fers ou sur des pieds nus laissé avec une paroi longue.

Comme précédemment, nous connaissons la force, de sorte que le seul le calcul de la surface périphérique chargé est nécessaire. Les exemples de charges périphériques sont présentés à la fois pour un cheval ferré et un cheval pieds nus avec une paroi longue.

Cheval ferré (Chargement périphérique)

Pour un cheval ferré, la charge des 330 livres est maintenant répartie sur une superficie beaucoup plus petite. Le fer est supposé être de 3/4 pouces de large, s’étendant sur les 5/6eme de la de la surface en périphérie du pied. Au lieu d’une charge répartie sur toute la surface du sabot, nous avons maintenant une pression du sol concentrée agissant uniquement sur le fer. La charge est donc transmise à la paroi du sabot et parfois, à des excroissances de sole.

Surface (d’un fer) = (5/6) 2 pi r w = 8,3 pouces carrés

où,

r = rayon de la ligne médiane du fer

w = largeur du fer

Pression  = 330 pouces carrés pounds/8.3

= 40 livres par pouce carré (psi)

Maintenant, comparez le stress de 17 psi (charge répartie) aux  40 psi (charge périphérique).

Wow! Le sabot nu subit significativement moins de pression que le sabot ferré et sa charge périphérique!

Cheval pied nu avec une paroi laissé longue (avalure longue)  et donc en chargement périphérique.

Nous allons calculer la pression causée par le chargement périphérique sur le pied d’un cheval pieds nus, en retard de parage et qui a une paroi longue au contact du sol. En supposant une épaisseur de paroi de 3/8 pouces, la surface d’appui et la pression sont les suivantes:

Surface (de paroi du sabot) = 2 pi r w  = 5,4 pouces carrés

où,

r = rayon de la ligne médiane de la paroi du sabot = 2,3 pouces

w = largeur de paroi = 3/8 pouces

pression = 330 livres / 5.4 pouces carrés = 60 livres par pouce carré (psi)

Aïe! Nous avons besoin de garder la paroi d’un pied nu courte (juste 1/16 pouce [1,6 mm] au-dessus de la sole) avec de fréquents parages  à  4 ou 5 semaines d’intervalle. Sinon, le stress énorme subit par la paroi provoquera des évasements, des seimes, et la déformation du sabot. De même façon, les parois minces ne sont pas souhaitables (Zone de surfaces réduites) et donc le parage devrait s’efforcer de conserver leur épaisseur. [Le travail du podologue est JUSTEMENT de faire en sorte que la paroi puisse s’épaissir!!!]

Résultats :

 charge 3

 

Les résultats du tableau 1 peuvent être utilisés pour prendre de meilleures décisions pour nos chevaux pour réduire la pression reçue par le sabot.

Par exemple, le gravier de rivière fournit une répartition homogène des pressions sur tout le fond du sabot, tandis que le béton, la surface durs et tapis de caoutchouc entraînent  une surcharge de stress périphérique et non souhaité au sabot.

Dans ce cas, quel serait la meilleurs solution pour un cheval avec de la fourbure ? Oui, une charge répartie!

Les applications de ces principes sont très vastes.

3 réflexions sur “Charge périphérique ou charge solaire?

  1. Toutes ces informations sont en effet bien techniques, et les mathématiques parfois un peu effrayantes ! Mais je dois admettre que ces informations sont très utiles et que je vais les étudier de plus près pour comprendre vos propos en détail.

  2. Bonjour, votre blog est vraiment fourni et très intéressant ! Je suis à la recherche d’un pareur en Seine-Maritime, auriez-vous quelques noms ?
    Merci d’avance.

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