Type de document

Rapports de recherche scientifique

Année de publication

2007

Langue

Français

Résumé

Le port de gants de protection permet de diminuer le nombre et la gravité des lésions aux mains, mais ces gants sont souvent trop épais et/ou trop rigides. L’utilisation de ces gants mal adaptés se traduit par un effort musculaire accru pour faire une même tâche, ce qui limite leur utilisation par les travailleurs. Présentement, il existe des tests normalisés permettant de quantifier la souplesse des textiles. Cependant, les tests mécaniques de ce type ne peuvent pas être utilisés pour caractériser la souplesse des gants et encore moins tenir compte de l’effet possible joué par l’interface main-gant sur la souplesse telle que ressentie par les sujets. Conséquemment, un premier test biomécanique a été développé dans une étude antérieure (projet # 099-249) et les résultats ont démontré un certain potentiel à caractériser la souplesse des gants. Toutefois, des modifications étaient requises afin de raffiner la méthode. Ces modifications étaient nécessaires afin d’évaluer la sensibilité plus fine de cet outil potentiel. Les objectifs principaux de l’étude sont donc de caractériser la souplesse d’une plus large gamme de gants de protection (n = 28 gants + 1 condition main nue) avec (1) des tests mécaniques dont le test de la double courbure, qui est une adaptation de la norme ASTM 4032, et le test Kawabata et (2) des tests avec sujets humains dont un test de perception et un test biomécanique, version améliorée. Le troisième objectif est de vérifier l’association entre ces quatre tests de manière à documenter leur validité de critère concourante.

Les résultats obtenus par la méthode de la double courbure ont permis de répartir l’ensemble des vingt-huit gants en six catégories basées sur les valeurs de travail initial. Les classements établis à partir des mesures de la force maximale et du travail total, qui ont pu être effectuées sur dix modèles de gants, correspondent exactement. La comparaison avec le classement basé sur les mesures du travail initial pour chacun des modèles de gants montre également un bon accord, en particulier entre les deux catégories concernées. Les légères différences observées quant à l’ordre à l’intérieur des catégories peuvent être attribuées à l’influence du coefficient de friction des gants concernés. Ceci démontre le potentiel de la méthode de la double courbure, en particulier par l’analyse de la déformation initiale, pour la caractérisation de la souplesse des gants de protection.

Le test biomécanique a été réalisé chez trente sujets (quinze hommes et quinze femmes), à l’aide de deux sessions de mesures identiques. L’étude a permis de démontrer (1) que le genre influence les résultats mais pas la grandeur de la main, (2) qu’il n’est possible de différencier que les gants qui offrent une certaine différence de souplesse (sensibilité moyenne), (3) que la fidélité test-retest variait de pauvre à modérée dépendant du muscle et de la condition expérimentale et (4) qu’environ douze sujets sont nécessaires pour obtenir une mesure de souplesse relativement précise. Malgré tout, ce protocole peut encore être amélioré afin d’augmenter la discrimination entre les types de gants. Ainsi, la fatigue musculaire, le genre et la taille des gants induisent de la variation dans les mesures biomécaniques, ce qui peut nuire à la discrimination entre les types de gants. Le contrôle de ces variables favorisera des mesures plus fidèles et donc, plus discriminantes.

Des corrélations élevées ont été obtenues entre les critères mécaniques et les deux critères obtenus chez les sujets humains, ce qui suppose que le rôle joué par l’interface main-gant n’est pas très important, du moins pour le type de tâche étudiée ici (prise globale). Le test de la double courbure démontre les meilleures corrélations avec les tests de perception et biomécanique, comparativement à la méthode Kawabata. Ces corrélations sont si élevées (r > 0,88) qu’il est possible de conclure que le test biomécanique n’est pas nécessaire pour bien caractériser la souplesse des gants. Quelques facteurs peuvent expliquer le fait que la méthode de la double courbure caractérise la souplesse des gants de protection de manière plus proche de ce qui est mesuré avec les sujets humains par rapport à la méthode Kawabata. D’une part, elle soumet les gants à des déformations multidirectionnelles, qui simulent de manière plus réaliste les conditions d’utilisation réelles des gants, alors que la technique Kawabata applique des flexions uniaxiales. D’autre part, elle teste les gants dans leur intégralité, c'est-à-dire que les mesures de souplesse sont faites sur les deux épaisseurs paume et dos en même temps.

En résumé, cette étude est la première à valider des tests mécaniques de souplesse de gants de protection avec des critères obtenus chez des sujets humains. Ils démontrent qu’il est possible de prédire les effets qu’a un gant rigide sur la fonction musculaire à partir d’un nouveau test mécanique, le test de la double courbure, réalisé sur des échantillons de gants. Le test de la double courbure, en plus d’apporter essentiellement la même information que les tests avec sujets humains, est beaucoup plus simple, requiert moins de ressources (moins coûteux) car moins sujet aux variations dans les mesures, et est plus sensible aux différences fines en terme de souplesse.

ISBN

9782896311484 (PDF)

9782896311477 (version imprimée)

Mots-clés

Gant de protection, Protective glove, Essai des matériaux, Material testing, Mécanique humaine, Body mechanics, Différence liée au sexe, Sex difference, Anthropométrie, Anthropometry, Travail musculaire, Muscular work, Force de préhension, Grip strength, Différence liée au sexe, Sex difference, Résistance des matériaux, Strength of materials, Résistance à la perforation, Penetration resistance, Dynamomètre, Dynamometer, Électromyographie, Electromyography, Recherche sur l'homme, Human experiment

Numéro de projet IRSST

0099-3760

Numéro de publication IRSST

R-506

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