|
| [ На главную ] -- [ Список участников ] -- [ Зарегистрироваться ] |
| On-line: |
| Константин Серафимов - Книжная полка / "Веревка - как она есть" Константин Б.Серафимов / 04 - Виды веревок |
| Страницы: 1 |
|
| Автор | Сообщение |
|
КБСыч |
Добавлено: 16-01-2005 20:01 |
|
Константин Б. СЕРАФИМОВ "ВЕРЕВКА - КАК ОНА ЕСТЬ" 4. ВИДЫ ВЕРЕВОК ================ Обиходная классификация веревок в среде не утруждающих себя премудростями профессии "экстремалов" зачастую предельно бедна. Веревки делятся на "основные" и "вспомогательные", при этом главным критерием является толщина, которая и выступает определяющим признаком для использования веревок в тех или иных целях. В то же время существует достаточно определенная международная классификация веревок. Необходимые эксплуатационные качества веревок закладываются еще при их конструировании. Основным признаком для определения вида данной веревки является не диаметр, а ее динамические качества, определяемые способностью веревки удлиняться под нагрузкой. По степени удлинения под нагрузкой, а, следовательно, и по целям, для которых их производят, веревки разделяются на два основных вида: - динамические или альпинистские веревки; - статические или спелеоверевки. Кроме этого, можно отметить специальные спасательные веревки на основе кевлара и других малогорючих и устойчивых к агрессивным средам материалов, что является главным их достоинством, по сравнению с эластичным, но легкоплавким нейлоном и другими синтетиками этого ряда. По своим эксплуатационным характеристикам такие спасательные веревки чаще всего суперстатичны, что накладывает определенные требования к правилам работы с ними. Что делать - одной рукой за два уха не ухватишься. По эксплуатационному предназначению различают следующие типы веревок. ОСНОВНОЙ - называется такая динамическая веревка, которая по своей конструкции предназначена для обеспечения страховки при свободном лазании и способна с гарантией остановить свободное падение с максимальным фактором (1,78 - 2,00) без возникновения опасных динамических нагрузок. Диаметр основных веревок наиболее часто лежит в диапазоне от 10,5 до 11,5 мм. ДВОЙНОЙ или ПОЛУВЕРЕВКОЙ - называется динамическая веревка, которую необходимо сдваивать при страховке лидера связки, то есть страховка производится двумя веревками одновременно. Каждая из них в отдельности не имеет необходимых качеств для гарантированного погашения нагрузки, возникающей при падении с фактором 2, если будет применяться как одинарная. Полуверевки имеют толщину 9 и 10 мм. РАПЕЛЬНОЙ веревкой, РАПЕЛЬЮ - называется веревка, которая по своим конструктивным характеристикам предназначена для использования в качестве средства передвижения. Первоначально термин "рапель" (rappeler. фр., буквально "отзывать", "возвращать"), имел чисто функциональное альпинистское звучание и обозначал веревку, предназначенную для спуска с вершины после восхождения - для возвращения. Перейдя из альпинизма, термин вошел в техническую спелеологию и приобрел новое смысловое звучание - "веревка для спуска" и, неизбежно, для подъема. Таким образом, рапельной веревкой или рапелью называется веревка, которая по своей конструкции предназначена для использования в качестве средства передвижения по отвесу и для гарантированного удержания свободного падения при срыве с фактором, не превышающем 1. ВСПОМОГАТЕЛЬНОЙ - называется веревка, которая по своей конструкции не может быть использована ни в одном из вышеприведенных случаев. Предназначена исключительно для вспомогательных функций. Вспомогательные веревки имеют толщину 7 и 8 мм. В зависимости от типа и года выпуска имеют различную прочность, обычно порядка 900 кГ. Например, вспомогательная веревка фирмы "Еделрид" диаметром 7 мм имеет объявленную прочность на разрыв соответственно 1200 кГ, а диаметром 8 мм - 1550 кГ (1983 г.). Вспомогательные веревки используются для организации разных импровизированных беседок и грудных обвязок, петель и в других вспомогательных целях. ШНУРЫ - имеют толщину от 3 до 6 мм и прочность соответственно от 270 до 730 кГ (1983 г.). Используются преимущественно для организации штурмовых лесенок, вздержек на транспортные мешки при транспортировке их по отвесам и для других не оговоренных нагрузок. Шнуры толщиной 5-6 мм наиболее подходят для вязки схватывающих узлов. Таким образом, упрощенное деление веревок на "основные" и "вспомогательные" лишь по одному признаку - их диаметру, не соответствует современной классификации и представлениям по этому вопросу. В Таблице 9 приведены объявленные характеристики зарубежных и советских веревок разных типов по данным, опубликованным в литературе и паспортам фирм-изготовителей. Для сравнения в Таблице 5 приведены значения практической прочности и некоторых других характеристик советских веревок по данным испытаний конструкторской группы клуба спелеологов "Сумган" (г. Усть-Каменогорск). 4.1. ДИНАМИЧЕСКИЕ ВЕРЕВКИ ------------------------- Согласно требованиям Международного Союза Альпинистских Ассоциаций - UIAA, наиважнейшими качествами динамических веревок являются следующие: - МДН при удержании первого падения груза не должна превышать 1200 кГ для основных и 800 кГ для полуверевок; - удлинение при нормальном использовании не меньше 8 % для основных и 10 % для полуверевок при статической нагрузке 80 кГ. - веревка должна выдерживать минимум 5 последовательных падений соответствующего груза с фактором 1,78. Предельное значение максимальной динамической нагрузки определено с учетом практического опыта парашютизма. Тщательные исследования в этой области показывают, что при наиблагоприятнейших обстоятельствах, наличия соответствующих обвязок и т.п. человек может выдержать лишь самую кратковременную нагрузку всего в 15 раз превышающую его собственный вес. Если принять, что 80 кГ - это средний вес человека, то расчетная предельно допустимая нагрузка не должна превышать 1200 кГ (80 х 15). Предельно допустимая максимальная динамическая нагрузка, определенная для полуверевок - 800 кГ, на первый взгляд кажется более благоприятной, по сравнению с нормой для основных веревок - 1200 кГ. В действительности это не так, потому что она определяется при падении груза гораздо меньшего веса - 45 кГ, чем тот, которым проводят испытания основных веревок - 80 кГ. Напомним также, что в паспорте альпийской веревки указывается величина МДН, но не условия ее испытаний. Если не знать этой подробности или не обратить на нее внимания, то паспортные данные о величине максимальной динамической нагрузки могут ввести в заблуждение при оценке динамических качеств веревки. ПОЛЕЗНО ЗНАТЬ: -------------- - Для страховки при свободном лазании необходимо использовать максимально более динамические веревки. - Когда при свободном лазании страховка осуществляется сдвоенной полуверевюой, каждую из них необходимо пропускать через отдельный карабин, но оба карабина крепятся на один и тот же крюк. Если обе веревки включить в один и тот же карабин, то при динамическом ударе возникает опасность, что одна из полуверевок прижмет и перережет другую. А если встегивать карабины в разные крючья, то одна из веревок окажется нагруженной раньше и может не выдержать удара. - При свободном лазании с двумя основными веревками для каждой из них необходимо забивать отдельные крючья. Если обе основные веревки включить в один и тот же крюк, то при динамическом ударе МДН многократно возрастает, так как возрастает общая жесткость системы. 4.2. СТАТИЧЕСКИЕ ВЕРЕВКИ ------------------------ Во второй половине 60-х годов в практику вертикальной спелеологии вошли два новых вида снаряжения: фрикционные спусковые устройства и зажимы (ласково названные у нас -самохватами). Новые способы спуска и подъема по веревкам получили быстрое и массовое распространение и через несколько лет полностью заменили старую технику проникновения в пропасти. Лестницы постепенно были оставлены. На основе применения зажимов появились и новые технические приемы, такие как "спуск и подъем по веревке с самостраховкой" и другие. Вследствие того, что веревка стала основным средством не только для спуска, но и для подъема по отвесам, ее высокая эластичность, такая необходимая в процессе страховки, теперь превратилась в основной недостаток. В начале подъеме на любой достаточно большой отвес приходилось долго "топтаться" на месте, выбирая излишнее удлинение, перед тем как отделиться от дна. С другой стороны раскачивание на "вертикальных качелях" при каждом шаге во время подъема на зажимах тоже не доставляет особо приятных ощущений. Кроме того, более эластичные веревки более подвержены истиранию при касании рельефа. Все это привело к созданию малоэластичных веревок с ограниченной степенью удлинения, которые получили название СТАТИЧЕСКИХ. Производятся они преимущественно для целей кейвинга (спелеологии), а также для специальных спасательных операций. Степень удлинения статических веревок при нормальном использовании (нагрузке в 100 кГ) обычно не превышает 1,5 - 2,5 %. Толщина - от 8 до 11,5 мм. В связи с низкой эластичностью, способность таких веревок поглощать энергию падения понижена, а МДН при рывке - значительна. Она достигает 1000 кГ уже при падении груза 80 кГ с фактором 1, тогда как для динамических веревок величина МДН редко превышает это значение даже при падении с максимальньм фактором 2. Техника одинарной веревки формулирует свои требования в расчете на применение именно малоэластичных статических веревок. Это должно быть ясно каждому, использующему SRT. Именно статичность, а не иные конструктивные характеристики веревок, определяет основополагающие правила работы на одинарной веревке. Использование в SRT динамических веревок повышает устойчивость системы к динамическим нагрузкам, но сильно снижает удобство работы и износостойкость навесок. Надо понимать, что надежность статических веревок в отношении к рывку всегда уступает динамическим. Применение статических веревок вызвано лишь соображениями эксплуатационного удобства, но никак не повышением надежности при удержании падения. С другой стороны меньшая подверженность урону от трения делает статические веревки более надежными в отношении устойчивости к износу, по сравнению с динамическими. Недостатки, присущие статическим веревкам с точки зрения SRT, приходится компенсировать соответствующими правилами техники их использования и навески отвесов. Как подсказывает название, статические веревки имеют ограниченную эластичность и, в связи с этим, не предназначены для работы в условиях сильных динамических нагрузок. МАКСИМАЛЬНОЙ степенью падения, которую может выдержать статическая веревка, является падение с фактором 1. Это означает, что каждому, кто работает на статической веревке, КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ попадать в ситуации, при которых возможен выход над точкой закрепления веревки! Это условие легко запомнить и, при желании, достаточно легко соблюдать. Совершенно недопустимо использовать статические веревки для обеспечения страховки при подъеме на стены и другие элементы вертикального рельефа. В этих случаях необходимо использовать динамические веревки. ПОЛЕЗНО ЗНАТЬ: -------------- - Статические веревки надежны только в ситуациях, для которых они предназначены. - Эти правила не терпят никаких исключений - им должен следовать каждый вертикальщик, если хочет быть уверен в надежности веревок, с которыми работает. 4.3. СТАТИКО-ДИНАМИЧЕСКИЕ ВЕРЕВКИ --------------------------------- Стремление привести качества статических веревок в соответствие со спецификой требований техники одинарной веревки привело к созданию такой конструктивной разновидности веревки, как СТАТИКО-ДИНАМИЧЕСКАЯ. Первая статико-динамическая веревка "ТСА" появилась во Франции в 1978 году. За ней последовали "Диностат" французской фирмы "Беал" и английская "Викинг" с сердцевиной из кевлара. На сегодняшний день существует множество разновидностей веревок этого класса. Статико-динамические веревки тоже имеют кабельную конструкцию, но состоят из трех конструктивных элементов: двух различных по своим качествам несущих сердцевин и оплетки. Вот показатели одной из статико-динамических веревок типа "Диностат" фирмы "Беал" (Таблица 7). Таблица 7. Статико-динамическая веревка типа "ДИНОСТАТ" 10,5 мм ------------------------------------------------------------------ Прочность на разрыв_________________________________________2020 кГ Удлинение на разрыве________________________________________41 % Предельная динамическая нагрузка (при f = 1)________________800 кГ Число удержаний испытательных падений_______________________10 Удлинение при нормальной нагрузке 80 кГ_____________________3,2 % Вес 1 метра_________________________________________________70 г Центральная сердцевина "Диностата" состоит из полиэстера. Волокна ее предварительно натянуты, чтобы уменьшить возможность удлинения при нагрузке. Вторая сердцевина окружает центральную и выполнена из полиамидного волокна, которое имеет большую эластичность, чем полиэстер. Нити третьего конструктивного элемента - защитной оплетки, также состоят из полиамида. Идея, заложенная в этой конструкции, довольно проста: при нормальном использовании, то есть при спусках и подъемах, основную нагрузку принимает менее эластичная центральная сердцевина из полиэстера, и поведение веревки при нагрузках до 650 кГ - статично. При нагрузке свыше 650 кГ эта сердцевина лопается, поглощая часть энергии падения. Остальная часть энергии амортизируется вступающей в работу значительно более эластичной полиамидной сердцевиной. Общим результатом этого является повышение надежности веревки за счет понижения величины МДН. Не будет лишним повторить, и это является общим, как для статических, так и для диностатических веревок, что они не предназначены для удержания падений с фактором больше 1. Эта конструкция, хоть и не является пока оптимальной, все же - определенный шаг вперед по пути повышения надежности статических веревок. Будет ли этот путь наивернейшим для достижения упомянутой цели или нам придется лишиться некоторых удобств суперстатических веревок ради увеличения процента их удлинения в интересах повышения надежности - покажет будущее. Независимо от того, какими будут вновь созданные конструкции веревок, это никоим образом не изменит принципиальные установки, заложенные в основу техники одинарной веревки. Важнейшая из них заключается в том, что каждый человек должен хорошо понимать, какую веревку держит в руках, какие требования предъявляются к ее использованию и хранению, а также реально оценивать не только возможности веревки, но и свои собственные. ПОЛЕЗНО ЗНАТЬ: -------------- - Статические веревки должны использоваться исключительно как фиксированные, то есть для передвижения по отвесам, спуско-подъемных операций, организации перил, троллеев и переправ. - При работе со статическими веревками недопустимы положения, которые могли бы привести к падению с фактором большим 0,5. - Чем более статична веревка, тем ниже допустимая степень падения. - При организации навесок с промежуточными точками закрепления, следует избегать веревок с удлинением при нормальном использовании меньшим 2 %. - Статическая веревка может быть использована для страховки партнера, но только при условии, что страховка производится сверху и в натяг. - Статическая веревка может быть использована в качестве линейной опоры для самостраховки при условии, что остальные элементы самостраховочной цепи имеют достаточные амортизирующие качества. 4.4 “ПРОМЫШЛЕННЫЕ” ВЕРЕВКИ --------------------------- Эта глава была написана в то время, когда в странах СНГ был жестокий дефицит специальных веревок для альпинизма, кейвинга и спасательных работ. Несмотря на то, что сегодня купить специальную веревку не представляет особого труда, неплохо разбираться в веревках более широко. Тем более, что веревки, произведенные для нужд промышленности, прежде всего, рыболовецкие капроновые веревки или фалы, не слишком уступают по своим характеристикам специальным. Нас интересуют преимущественно веревки кабельной конструкции, то есть имеющие оплетку и сердцевину и полиамидного волокна. Большинство из них годится для использования в качестве линейных опор для передвижения и для иных спуско-подъемных операций. Но никак не для страховки при свободном лазании. Это надо знать. Существует несколько конструктивных разновидностей веревок промышленного назначения (назовем их “промышленными”), каждая из которых имеет свои эксплуатационные ограничения. Поэтому первое, что приходится делать для определения пригодности промышленной веревки нашим целям, это смотреть - какую конструкцию имеют ее оплетка и сердцевина. Оплетка почти всех кабельных веревок мало отличается друг от друга, поэтому основное внимание должно быть уделено сердцевине. Самыми опасными являются веревки с сердцевиной выполненной из полиамидного волокна, не скрученного в нити. На срезе такой веревки волокно выглядит, как пух. Такие веревки имеют самые низкие показатели прочности и относительного удлинения, и применение их допустимо только для операций, не связанных с риском для человека. Гораздо более надежны веревки с сердцевиной в виде пучка тонких крученых нитей - они уже имеют некоторую способность к удлинению под нагрузкой. Наилучшими характеристиками обладают веревки с сердцевиной из крученых нитей и шнуров различного диаметра (как раз такую конструкцию имеет большинство специальных веревок). Промышленные веревки выпускаются широкого диапазона диаметров, причем с нарастанием диаметра значительно увеличивается их жесткость. Жесткость промышленных веревок стала предметом многочисленных шуток среди вертикальщиков. Измеряют, например, "стойкость" веревок - равную длине конца веревки, который можно поставить вертикально так, чтобы веревка не согнулась под своим весом, и т.п. По своим статико-динамическим характеристикам промышленные веревки производства стран СНГ занимают как бы промежуточное положение между специальными динамическими и статическими веревками. Прежде всего, они значительно уступают им по своей первоначальной практической прочности. Лучшие образцы диаметром 11,0-11,5 мм имеют первоначальную прочность порядка 1750 кГ, что, в принципе, довольно неплохо, но ..., как говорится, есть с чем сравнивать! Относительное удлинение промышленных веревок при разрушении в большинстве случаев колеблется в пределах от 6 до 20%, что явно недостаточно для использования их как динамических. В то же время удлинение при нормальном использовании (статической нагрузке 80 - 100 кГ) может достигать 7 - 9 %, что не позволяет считать эти веревки статическими. И все же по совокупности свойств промышленные веревки стоят ближе к статическим спелеоверевкам, чем к динамическим альпийским (сравните с Таблицей 2). Если промышленные веревки кабельной конструкции по своим характеристикам ближе к статическим, то промышленные веревки крученой конструкции (без оплетки, в виде трех скрученных между собой жгутов) - ближе к динамическим. При том же конструктивном диаметре крученые веревки имеют 6Ольшую прочность и удельное удлинение. Существенным недостатком таких веревок, ограничивающим их применение, является стремление их раскрутиться под нагрузкой, что приводит к вращению идущего по такой веревке человека или подвешенного на ней груза. Однако повышенные прочность и удельное удлинение крученых шнуров малого диаметра используется при изготовлении жил сердцевины веревок кабельного типа. Промышленные веревки не рассчитаны на обеспечение безопасности экстремалов-вертикальщиюов, и контроль производителя за их качеством предельно упрощен. Поэтому каждую промышленную веревку необходимо тщательно проверять на отсутствие сплесней и других ослабленных уже при изготовлении мест. Как производить такой контроль, мы расскажем ниже. Важно помнить одно - сомнительные места на веревке подлежат безжалостному вырезанию. Приведенные нами расчеты и выкладки справедливы для любых веревок, в том числе и для промышленных, а в совокупности с данными стендовых испытаний - достаточно убедительно показывают возможность применения их даже в технике SRT. Но только при правильном отборе и обращении с ними, грамотном хранении, периодических испытаниях и проверках на пригодность. Отметим следующее. Даже при том хаосе, который царит порой среди вертикальщиков-зкстремалов всех мастей в представлении о веревках, а еще более в обращении с ними (хранение на свету, отсутствие надлежащей стирки, навеска с трением по всему отвесу, использование предельно изношенных "лохматых" веревок) - мало кто может привести примеры разрушения веревок при использовании их в качестве навески. Хотя такие случаи, и с трагическими последствиями, известны, - они очень немногочисленны. Причем каждый являлся следствием предельно-небрежного отношения к веревке. Логично предположить, что при соответствующем обращении с веревками, устранении возможности их перетирания о рельеф и своевременной замене - обрыв веревки на отвесе становится достаточно маловероятным. Мы не имеем в виду случаи грубых нарушений правил техники одинарной веревки: неправильную навеску, ошибки в маневрировании или применение заведомо негодных веревок. Безграмотность или неумелость исполнителя не может являться ни отрицательной, ни положительной характеристикой самого метода работы на вертикали. 4.5 СПАСАТЕЛЬНЫЕ ВЕРЕВКИ ------------------------ Следует отметить появление в последнее время разнообразных спасательных веревок с применением особо прочного арамидного волокна - кевлара, не поддающегося гниению и воздействию агрессивных (кислоты, щелочи, растворители) сред. Материал таких веревок допускает кратковременное (до 1 часа) воздействие высоких температур (до 350°С), при этом прочность их снижается на 50 % от исходной. Некоторые типы веревок состоят только из кевлара, другие - из сочетания кевлара и полиамида. Спасательные веревки бывают двух основных конструкций - кабельные и плетеные (сквозного плетения: в простоте - косички разных типов), и диаметров: от 6 до 12 мм. Объявленная прочность спасательных веревок из кевлара колеблется от 1500 кГ для диаметра 6 мм до 4500 кГ для 10-12 миллиметровых веревок. В Таблице 8 приведены характеристики спасательных веревок производства ОСЦ "Эдельвейс" г. Санкт-Петербург.  Первое знакомство с таблицей производит сильное впечатление. Особенно данные объявленной прочности и диапазон рабочих температур. Однако стоит обратить внимание на данные о способности кевларовых веревок к удлинению. Приведенные цифры однозначно говорят о том, что кевларовые веревки суперстатичны и ведут себя почти, как стальной трос. Это делает их столь же опасными в работе, так как малейший рывок приведет к очень высоким динамическим нагрузкам. Возможно, веревка выдержит, но остальные звенья страховочной цепи подвергнутся испытанию, которое может оказаться чрезмерным. Безусловно, кевларовая веревка более удобна в работе, по сравнению со стальным тросом: не ржавеет, не дает ранящих руки обрывков стальных жил, обладает меньшим весом при удобном диаметре и т.п. Но в остальном сходство сохраняется. Второй явный недостаток этих веревок в том, что сердечник некоторых из них представляет собой прямые волокна кевлара, которые прикрывает оплетка. Именно этим объясняется сверхнизкое удлинение веревки при разрыве. Практика показывает, что оплетка таких веревок легко ранима и в случае разрушения легко соскальзывает "чулком" по гладкой сердцевине, что может послужить причиной падения. Вывод один: для спасательных веревок из кевлара в высшей степени обязательны правила, перечисленные нами выше, и нарушение их может привести к самым серьезным последствиям. Таблица 9. МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕРЕВОК (Объявленные значения)   Данные для испытаний динамических веревок - с фактором 1,78 , статических - с фактором 1,00. |
| Страницы: 1 |
|
| Константин Серафимов - Книжная полка / "Веревка - как она есть" Константин Б.Серафимов / 04 - Виды веревок |