田径运动场地

第一节  田径运动场地的演变

    古代奥林匹克运动会是在希腊的雅典举行,通过挖掘古遗址发现,当时的田径场地是长方形的直跑道,长度不一,约合185-115米。终点线是绳子,手抓住绳子就算到达终点。后来演变为马蹄形场地,这种场地一直沿用到现代第一届奥林匹克运动会。二十世纪初,又演变成半圆式场地,这种场地一直沿用到现在。在这期间还出现过篮曲式和三圆心式场地。目前世界各国都采用半圆式田径场地。一开始半圆式田径场地的周长不统一,直到第七届现代奥运会才确定为400米,两个半圆的半径r有36米的,有37.898米,目前国际田联建议标准田径场地两个半圆的半径最好修建成36.50米。

第二节  径赛场地

一、半圆式田径场地的结构

            半圆式田径场的跑道是由两个半径相等的半圆弯道和两个相等的直段组成(图3-1)

图3-1半圆式田径场结构

    半圆式田径场地的结构及其有关名称如下述。

    (一)纵轴线

  纵轴线又称中线。它处于田径场中间,把田径场按轴方向分成相等的两部分。纵轴线是绘图、设计和修建场地的基线,线上有中心点和两端弯道的圆心。在建成的场地上不画出这条线。

    (二)中心点

  中心点是整个田径场地的中心,位于纵轴线的中点。它是确定两端弯道圆心的基准点。田径场建成后,应用固定标志(埋于地下与地面齐平)标出来,以备使用。

    (三)圆心

  半圆式田径场有两个圆心,都在纵轴线上,与中心点距离相等。它是弯道内突沿、外突沿和各条分道线的圆心,应用固定标志标出。

    (四)内突沿和外突沿

  跑道的外突沿规则没有规定。在人工合成的塑胶跑道上(八条跑道),第八分道线为跑道宽的标志线。标志线包括在跑道宽度之内,并与场外齐平;非人工合成的跑道(如煤渣道,均安装有固定的外突沿,突沿高和宽均为5cm,宽度不计人跑道的宽度之内。)·

    (五)直、曲段分界线

  直、曲段分界线是通过圆心,垂直于纵轴线,把跑道的直段和曲段分开的线。通常把终点线处的直、曲段分界线称为第一直、曲段分界线,然后按逆时针方向排列,依次为第二、第三、第四直、曲段分界线。它们是丈量跑道的基准线(点)。因此,各直、曲段分界线与跑道内、外突沿交接处,应用明显的记号标出。

    (六)直段和直道

  直段是指两个弯道之间的直跑道。田径场有两个直段,一个称为终点直段,另一个称为非终点直段。一个直段长等于两个圆心之间的距离。直道是直段和直段两端延长的一段跑道的总和,它与弯道有部分重叠。直道供100m、100m栏和110m栏使用。标准半圆式田径场的直道长度不得少于140m。

    (七)分道宽和跑道宽

  分道宽是指每条分道的宽度,即从内侧分道线的外缘到外侧分道线内缘之间的宽度。田径竞赛规则规定分道宽为1.22m。跑道宽是指跑道内突沿和外沿之间的宽度,也称跑道总宽。如田径场有八条分道,则跑道宽为9.76m。

    (八)分道线

  在径赛跑道上两条跑道之间的界线称为分道线。分道线宽5cm,包括在里侧分道的宽度之内。

    (九)计算线

  计算线是计算跑道周长和各条分道周长的线,也称实跑线,在跑道上并不画出来。田径竞赛规则规定,第一分道周长的计算线位于距离内突沿的外沿0.30m处,其余各条分道的周长计算线位于距离里侧分道线的外沿0.20m处。

    二、标准半圆式田径场跑道的计算

  • 弯道长度的计算

  半圆式田径场地各分道的直段长都相等,各分道的弯道长因半径不同而各不相等。田径规则规定,第一分道全程长度应沿内突沿外沿0.30米处计算,第二分道(包括第二分道)以外的各分道应沿左侧分道线外沿0.20米处计算,分道宽至少1.22米至多1.25米。这样:

  第一分道两个弯道长为:2π(r+0.30)

  第二分道及以外各分道的两个弯道长为:2π[r+(道次-1)×分道宽+0.20]

    2、起点前伸数的定义

  在弯道上进行有分道跑项目比赛时,第2分道及以外各分道运动员跑的弯道半径都大于第1分道运动员,跑的路程也多于第1分道,为使各分道运动员跑的路程相等,各外道运动员就要在起点减去比第1分道多跑的路程,起点就要往前移,前移的距离就叫前伸数。

    3、前伸数的计算

  前伸数=某一分道弯道长-第一分道弯道长

  =2π[r+(道次-1)×分道宽+0.20]-2π(r+0.30)

  =2π[r+(道次-1)×分道宽+0.20-r-0.30]

  =2π[(道次-1)×分道宽-0.10]

    4、正弦丈量法的计算

  例如:在分道宽1.22米的半圆式400米田径场地上进行400米跑比赛,第1分道弯道设计半径r为36米,写出400米跑第3分道起点的弦长AB的计算式

 

  ①求400米赛跑第3分道起点前伸数=2π[(道次-1)×分道宽-0.10] =2π[(3-1)×分道宽-0.10]

  =2π[2×1.22-0.10]

  =2π×2.34

  ②求第3分道前伸数这段弧长A′B′所对应的圆心角∠AOB。

  ∠AOB=360°/2π[36+2×1.22+0.20] ×2π[2×1.22-0.10]

  =(360°/2π×38.64)×2π×2.34

  ③平分∠AOB,得到∠COA=1/2∠AOB

  ④求弦长AB,先求CA,CA=OA×sin∠COA

  AB=2CA=2 OA×sin∠COA

  =2×(36+2×1.22)×sin∠COA

    5、放射式丈量法的计算

  例如:在分道宽1.22米的半圆式400米田径场地上进行400米跑比赛,第1分道弯道设计半径r为36米,写出400米跑第3分道起点放射线长AB的计算式

  ①求400米赛跑第4分道起点前伸数=2π[(道次-1)×分道宽-0.10] =2π[(3-1)×分道宽-0.10]

  =2π(2×1.22-0.10)

  =2π×2.34

  ②求第3分道前伸数这段弧长C′B′所对应的圆心角∠AOB。

  ∠AOB=360°/2π[36+2×1.22+0.20] ×2π2.34

  =(360°/2π×38.64)×2π2.34

  ③根据余弦定理求放射线AB的长度

  AB=√OA2+OB2-2×OA×OBcos∠AOB

    三、分道跑的计算和丈量时注意的问题

  ①所计算出的“弦长”和“放射线长”都是分道线的弦长和放射线长,而不是计算线的弦长和放射线长。

  ②丈量时起止点必修贴在内突沿外沿或各分道线的外沿上。

  ③分道线宽5厘米,画分道线时其宽度应包括在左侧分道宽度之内。

  ④起点线和终点线均为5厘米宽,径赛项目距离是从起点线的后沿到终点线的后沿(终点线的宽度不包括在竞赛距离之内),

  ⑤弯道上各分道的起点线、接力区前后沿以及弯道上的栏板的延长线都应通过圆心。

    四、不分道跑起跑线的画法

  1、抢道标志线的画法

  (1)切入差的定义

  规则规定在800米跑和4×400米接力比赛中,分别分道跑完一个弯道和3个弯道后才采用不分道跑,因此各外道运动员由分道跑变成不分道跑往里切入过程中,就要比第1 分道多跑一定的距离,这个多跑的距离叫切入差。

  各分道的切入差计算出后,把它们分别加到各相应分道起点前伸数中去(800米跑的前伸数为各分道200米跑前伸数加各分道切入差,4×400米接力跑的前伸数为各分道400米跑前伸数加各分道200米跑前伸数再加各分道切入差),同时在第2分界线前画一条抢道标志线,以示各分道运动员必须通过这条限制线后方可切入里道。

  (2)切入差的计算

  在分道宽为1.22米的半圆式400米田径场上进行800米跑比赛,写出第5分道切入差EB的计算式。

  ADC为直角三角形,根据勾股定理 DC=√AC2-AD2

  CE=DE-DC

  =DE-√AC2-AD2

  =DE-√AC2-(4×1.22-0.1)

  注:DE=AC=直段长

 

  (3)抢道标志线的画法

  用上述方法可以计算出各分道的切入差,然后在第2分界线前分别丈量出相应道次的切入差距离,并做好标记,然后把各标记圆滑地连结起来就可画出抢道标志线。也可以A点为圆心,以直段长AB长为半径依次往外画弧,便可得到抢道标志线BC。

  (4)1500米跑起跑线的画法

  以半圆式400米田径场为例,在第3分界线上距内突沿外沿0.30米处取一点,以此点为圆心,向后量100米,以100米为半径向外画弧,可得1500米跑起跑线,用同样得的方法,以103米为半径画弧,可得到1500米跑的集合线。

  也可以采用点连结法,即以第二分界线与内突沿外沿交点处为基准点,计算出该点到个分道的放射线长,并做点,然后把各点连结起来,就能得到1500米跑的起跑线。

  (5)3000米5000米和10000米赛跑的起跑线画法

  这三个项目的起跑线画法及计算都一样,只不过是3000米跑和5000米跑的起跑线画在第3分界线的前面,10000米跑起跑线画在第1分界线前面。以3000米和5000米跑为例,沿第3分界线前面内突沿外沿0.30米放好另做的弧形突沿或间隔1米左右钉上钉子(30米长即够用),然后将一软钢丝围在这个突沿的外沿上或围在相间1米左右的钉子外测处,从第3分界线与计算线交点处开始,渐开着向外画弧,便可得到一条弧形起跑线。用同样的方法往后延长3米可以画出集合线。

  也可以第3分界线与内突沿外沿交点处为基准点,计算出该点到各条分道的放射线长,最后把各点圆滑地连结起来,便可得到一条弧形起跑线。

第三节  田赛场地

一、跳高场地

  跳高落地区的沙坑或海绵包,长至少5m,宽3m。沙子或海绵包应高出地面,其高出地面的高度应根据学生的水平而定。跳高横杆垂直面的左、右两侧地面上,各画一条宽5cm、长约4cm的延长线,线宽包括在落地区的一面。

跳高助跑道的长度不得短于15m;大型比赛,长度至少应为20m;条件允许时,至少应长25m。起跳区应平坦、坚实,若加塑胶垫道时,塑胶道应与地面齐平(图6—19)。

    二、撑竿跳高场地

  撑竿跳高落地区的沙坑或海绵包,长、宽各5 m。落地区海绵垫高为0.80m,如果使用沙坑,要高出地面0.80~1.20 m。助跑道宽为1.22 m±0.01m,长至少40m(图6—20)。撑竿插斗用木料、金属或其他坚硬材料制成(插斗规格详见田径竞赛规则)。

图6—21跳远、三级跳远场地(单位:m)                  图6—19跳高场地(单位:m)

    三、跳远和三级跳远场地

  跳远和三级跳远的落地区,宽至少为2.75m,长为6~9m。落地区沙面与起跳板表面在一个水平面上。

  起跳板用木料制成,长为1.22 m±0.01 m,宽为0.20 m±0.002 m,厚0.10m±0.01m,涂成白色,埋于地下。起跳板至落地近端的距离:跳远为2~4米,三级跳远为9~13米。跳远、三级跳远的助跑道宽为1.22 m±0.01 m;长至少为40米(图)

图6—20撑竿跳高场地(单位:m)

 

    四、推铅球场地

  铅球投掷圈内沿直径为2.135m,有效落地区为40°角的扇形面(图6-22)。

  场地画法:在确定推铅球场地位置后,定O点为圈心,以1.067 5m为半径,画出铅球投掷圈。然后根据确定的投掷方向,画出通过圆心与投掷方向相垂直的投掷圈直径AB,并分别向圈外各延长75cm。再以A、B两点为圆心,以通过计算所得的70度角所

  对投掷圈弧的弦长1.224m为半径,向投掷圈前半部圈上画交点C、D,连接OC和OD并将其延长,就构成推铅球场地40度角的落地区。在落地区内,可根据学生的水平,确定适当距离,以投掷圈圆心为圆心,每隔lm画一条投掷距离标志弧线

 画线要求:推铅球场地白灰线的宽度均为5cm,线宽不包括在投掷圈的直径和落地区的角度之内。投掷圈外两侧的75cm直径延长线,其后沿通过圆心。标准场地和举行正规比赛时,要求推铅球场地设铁质投掷圈和木质抵趾板,其设置详见《田径竞赛规则》。

    五、掷铁饼场地

  铁饼投掷圈内沿直线为2.50m,有效落地区为40°角的扇形面(图6-23)。

  掷铁饼、掷链球场地画法和画线的要求与推铅球场地一致。掷铁饼投掷圈的内沿直径为2.50m;链球投掷圈的内沿直径为2.135m,一般设置在铁饼投掷圈内。掷铁饼场地70~角所对投掷圈弧的弦长为1.434m;掷链球场地70度角所对投掷圈弧的弦长为1.224m。另外,根据学生水平可每隔5m画一条投掷距离标志弧线。铁饼投掷圈和链球投掷圈不设抵趾板,但要设护笼。护笼规格及设置详见《田径竞赛规则》。

    六、掷标枪场地

  掷标枪场地助跑道宽4m,起掷弧半径为8m,有效落地区为约29度角的扇形面(图6—24)。

图6—23推铅球场地(单位:m)

图6—23掷铁饼场地(单位:m)             图6—24掷标枪场地(单位:m)

  场地画法:在确定好投掷方向和投掷区位置以后,先画两条相距4m的平行线构成掷标枪的助跑道,助跑道长30—36.50m(非标准场地和非正式比赛可适当短些)。然后,以助跑道投掷区平行线中间O为圆心,以8m为半径,向投掷方向画弧交投掷区平行线于A、B两点构成起掷弧。在起掷弧线两端各画一条约75cm的直线,此线与助跑道两平行线垂直。连接OA、OB并将其延长,就构成掷标枪场地落地区。在落地区内,可根据学生水平,确定适当距离,以起掷弧圆心为圆心,每隔5m画一条投掷距离标志弧线。

  画线要求:掷标枪场地白灰线的宽度,除起掷弧和起掷弧两端的75cm直线为7cm外,其余均为5cm。所有白灰线的宽度都不包括在规定的长度(距离)和角度线之内。

  标准场地和正规比赛时,起掷弧要求用木料制成,漆成白色,埋于地下,其表面与地面齐平。

第四节  塑胶田径场地基本知识介绍

  田径运动场地,一般有3种类型的面层:第一种为自然草皮场地;第二种为非合成材料场地,如煤渣跑道,19世纪60年代以前,世界大部分地区的比赛是在这种场地上进行的;第三种为现代合成材料的田径跑道表层,称为塑胶场地,也称为“塔当”跑道。其面层为聚氨酯胶粘合的一层防滑颗粒,有助于提高塑胶跑道的摩擦系数。

  最早正式采用塑胶场地进行比赛的是在1968年墨西哥举行的第19届奥运会。目前,世界上举行的较大规模的田径比赛,都是在塑胶跑道上进行的。1975年,在北京举行的第三届全国运动会上,我国第一次使用了塑胶跑道。近年来各省市都先后建成一些塑胶场地,所以全国性的比赛都是在塑胶跑道上进行的。

    一、塑胶田径场地的优点

  1.塑胶田径场地(跑道)由于质地坚硬又有弹性,对提高速度和弹跳都极为有利,是当今世界田径成绩提高快的因素之一。

  2.塑胶田径场地维修和使用方便,不用经常平整、画线和洒水。

  3.不受天气影响,雨、雪天气照常使用。

  4.场地色泽鲜艳、美观、整洁。

    二、塑胶场地使用的注意事项

  1.塑胶场地铺设竣工后,需保养两周后方可使用。

  2.进场需穿专用跑鞋(钉鞋)、普通运动鞋、平底鞋,严禁穿皮鞋、高跟鞋进入。

  3.严禁在场地上吸烟、乱扔烟头。隔离热源以防损坏表层。

  4.机动车辆及重载车辆禁止进入场地。

  5.严禁用刀子及其他利器破坏场地。

  6.严禁乱吐口香糖及机械油污污染,以防跑道无法清理。

  7.季节性的保养,应每年进行两次大规模清洗,建议用高压水管冲刷整个场地。清除雪时,一定要用扫帚扫净。

  8.日常保养,要经常清除废物。如表面被油类玷污,可用稀皂液或洗涤剂溶液冲洗,一般用清水冲洗即可。

    三、塑胶跑道各项目标志的画法

  国际田径联合会对田径运动场地塑胶跑道各竞赛项目标志的画法、颜色都作了统一规定。规定说明如下:

  1.整个跑道为棕红色。跑道上的各种类型标志线宽均为5cm。

  2.各道的分道线均为白色。

  3.第四分界线后100m和110m栏的直道分道线为白色虚线。

  4.100m、110m、200m、400m各分道起点为白色横线。

  5.800m各分道起点线为白、绿、白中断线。

  6.不分道的起点线为白色弧线。

  7.4X400m接力跑,第一接力区各分道前、后沿线为蓝色箭头线 

  8.4X400m接力跑各分道的起跑线为白、蓝、白中断线。

  9.4X400m接力跑第二和第三接力区前、后沿线为蓝色横线。

  10.抢道标志线为绿色弧线。

  11.4X100m接力跑各分道接力区前、后沿线为黄色箭头线。

  12.4X100m接力跑各分道预跑线为红色横线。

  13.100m栏位线为黄色分头线。

  14.110m栏位线为绿色分头线。

  15.400m栏位线为绿色分头线。

  16.300m障碍栏位线为白色分头线。