Если посмотреть, как совершались восхождения в недалеком прошлом, то нетрудно заметить, что происходят значительные изменения. Научно-технический прогресс неуклонно меняет облик горовосхождений. Меняется качество горного снаряжения, применяются новые материалы и технологии, а это немедленно отражается на технике восхождений. Данная статья рассматривает вопросы применения веревки и технику страховки, что является важнейшими вопросами обеспечения безопасности в альпинизме, туризме, скалолазании и в некоторых других экстремальных видах спорта.
Связка — два или более человек, связанных одной веревкой.
Веревка — специальная веревка, сертифицированная по стандарту UIAA (подробности ниже), либо по своим свойствам максимально приближенная к этому стандарту.
Страховка — ряд мероприятий, направленных на предотвращение возможности получения травм участникам восхождения в результате их падения с большей или меньшей высоты на неподготовленную для этого поверхность горного рельефа.
База (или пункт страховки) — максимально удобное место, с которого осуществляется страховка. База оборудуется надежными точками страховки (обычно — не менее 2 точек страховки), которые блокируются между собой.
Точка страховки — страховочный элемент, закрепленный на горном рельефе с максимальной эффективностью. Веревка вщелкивается в точку страховки при помощи карабина. Желательно применение оттяжек для более свободного движения веревки.
Карабин — металлическое изделие, стальное, титановое или дюралюминиевое, с муфтой или без нее.
Система — состоит из беседки и обвязки, либо только из беседки, одевается на человека. Веревка ввязывается в систему или присоединяется к системе с помощью карабина с муфтой.
Тормозное устройство — металлическое изделие для создания дополнительного трения при спуске по веревке вниз или при страховке. Например: восьмерка, букашка, шайба Штихта, Grigri.
Нижняя страховка — страхующий находится ниже человека, которого он страхует.
Верхняя страховка — страхующий находится выше страхуемого (первый принимает второго).
- Веса сорвавшегося человека (вместе с одеждой и рюкзаком, если он есть).
- Жесткости веревки.
- Фактора рывка — это отношение глубины падения человека (от точки его срыва до того места, где он зависнет на веревке) к длине веревки, на которой он завис. При этом под длиной веревки подразумевается длина нерастянутой (выданной) веревки. Может принимать значение от 0 до 2 (в обычной ситуации).
- От трения веревки о выступы и в карабинах.
- От наличия фрикционного (тормозного) устройства, длины протравленной веревки и усилия, с которым веревка протравливалась через данное устройство.
Особо отметим, что рывок на веревку не зависит (!) от глубины падения человека, а зависит только от фактора рывка (см. выше). Например, человек стал на самостраховку и вылез выше точки, к которой он пристегнут, на всю длину самостраховки. Если он сорвется, то пролетит на глубину, равную двум длинам самостраховки (например, 3 м). В этом случае фактор рывка равен 2 (глубина падения 2 м, длина веревки — 1 м, фактор рывка 2:1=2). При этом рывок будет столь же сильным, как если бы он вылез вверх на всю длину веревки вообще без точек страховки (скажем на 40 м), сорвался бы вниз и пролетел бы при этом 80 м. (до страхующего 40 м и столько же после). Почему это так мы разберем ниже.
Базовая техника страховки
При попеременной страховке страховка осуществляется с базы. Выбирается удобное место страховки. Как правило, это место, которое организовал первый, чтобы принять к себе второго по связке. В случае если место оказалось неудачным, возможно его изменение. В этом случае кто-нибудь из партнеров на страховке выходит к подходящему месту и организует базу там. Основные критерии выбора базы — наличие хороших точек страховки, безопасность от камней и прочих объективных опасностей, удобство осуществления страховки на базе и хороший обзор последующего участка. Желательно, также, чтобы база находилась чуть в стороне от предполагаемого направления движения первого в связке (основная причина падения камней или кусков льда на маршруте — партнеры по восхождению, поэтому если первый по неосторожности или из-за неизбежной ситуации сбросит камень — он не причинит вреда, если база будет находиться в стороне).
Первый в связке начинает двигаться вверх. При этом он организует точки страховки. Как часто их надо делать? Здесь нужно иметь представление о факторе рывка и о том, на какой веревке ты работаешь. Если веревка удовлетворяет требованиям UIAA, это уже хорошо, но это не все. Веревки могут иметь различные значения рывка по тесту UIAA. Чем это значение меньше, тем веревка мягче и рывок будет меньше. Такая веревка предпочтительнее (естественно она будет и дороже). Далее, точки надо делать чаще вначале и допускается делать реже в конце. Например, чтобы фактор рывка был бы не более К=0.5 (в этом случае рывок на веревку будет не более 340 кг при жестком закреплении веревки, которая по тесту UIAA показывает рывок 1200 кг) точки надо располагать на следующих расстояниях от базы: 3, 6, 8, 11, 15, 20, 26, 34, 45 метров.
При наличии удобного выступа это весьма удобный и распространенный метод. Экономит карабины, обеспечивает хорошее удержание, протравливание и прочее. Перед использованием необходимо проверить, достаточно ли выступ хорош (в смысле прочности и устойчивости, видимость часто бывает обманчивой). При наличии острых краев их нужно оббить. Имеется существенный недостаток — не всегда подходящие выступы попадаются в нужных местах.
Карабин, применяемый для такого вида страховки, должен быть обязательно с муфтой (муфта должна быть закручена). Преимуществами такого вида являются то, что он прост, обеспечивает оперативный контроль над количеством свободной веревки — веревку можно быстро выбрать или выдать. В случае срыва первого веревку легко закрепить за карабин. Для регулирования величины трения веревки о карабин следует изменить угол перегиба веревки через карабин или страховать через узел UIAA.
Наиболее распространенный способ страховки. Страховать таким образом удобно, нагрузка на руки небольшая, легко регулировать усилие на страховочную веревки и осуществлять протравливание. Наиболее часто применяется в комбинации со страховкой через карабин (от тормозного устройства веревка проходит через муфтованный карабин, расположенный на базе и далее — к страхуемому. Трение регулируется как в самом тормозном устройстве, так и за счет изменения угла перегиба веревки через карабин.
Имеет недостаток, что рывок приходится непосредственно на базу. В предыдущем случае рывок приходился сначала на беседку страхующего, что приводит к дополнительной амортизации и уменьшает рывок, оберегая при этом базу от возможного вырыва ненадежных точек страховки.
Данные виды страховки самостоятельно не применяются для нижней страховки по причине их ненадежности. Для нижней страховки их можно применять лишь в комбинации со страховкой через выступ или через карабин для увеличения возможностей создания трения или более мягкого протравливания (в основном применяется страховка через поясницу, страховка через плечо — экзотика). Зато для верхней страховки (когда к первый принимает к себе второго) эти способы находят реальное применение. При этом веревка, как правило, проходит через выступ, край полки и прочее, нагрузка на страхующего приходится небольшая, что позволяет успешно эти виды. Все же более часто в подобных ситуациях страхуют через восьмерку, прищелкнутую к беседке (в принципе — та же страховка через поясницу).
Команды при работе на маршруте должны быть четкими, ясными, краткими и заранее известными и лидеру и страхующему. Если слышимость хорошая, можно, конечно, разговаривать как угодно, но слова, за которыми последуют определенные действия, должны быть только стандартными командами, чтобы они не допускать двоякого трактования ваших слов. Особенно это критично, когда слышимость плохая или очень плохая. В этом случае весь набор команд уменьшается до 3—4 основных.
- Страховка готова?
Команда лидера перед началом его движения. Лидер начинает движение только после положительного ответа на данную команду — «Страховка готова!». Страхующий при этом находится в рукавицах и готов страховать лидера. Эти же команды применяются, когда первый принимает второго. - Страховка готова
Ответ на предыдущую команду. Эта команда означает, что человек, собирающийся начать движение, может его начинать (то есть отстегнуть свою самостраховку с базы или начать снимать базу). После этой команды единственная страховка у страхуемого — эта веревка. Страхующий после отдачи данной команды должен начать страховать напарника и быть готовым в любой момент к срыву напарника. Не допускается перещелкивание страховочной веревки после отдачи этой команды. - Понял
Ответ на любую команду, если смысл команды понят. - Повтори
В случае если команда непонятна или не услышана. - Пошел
Команда отдается перед началом движения. Страхующий должен быть готов начать выбирать или выдавать веревку. - Страхуй
Вариант команды для привлечения внимания страхующего к процессу страховки. Может применяться как вариант команды «пошел», «иду». Обычно, все же, означает неудовольствие первого относительно того, как его страхуют. - Выдай (есть вариант этой команды — дай веревку)
Выдать веревку, как можно быстрее. - Выбери
Выбрать веревку, как можно быстрее, не сдернув при этом первого (или второго для случая траверса). - Закрепи
Первый отдает эту команду страхующему, чтобы он жестко закрепил веревку на базе. Страхующий закрепляет веревку и ждет следующей команды. - Закрепись
Страхующий подает эту команду первому в случае, если есть необходимость на время перестать страховать первого. Первый должен найти хорошее место и устойчиво стать (лучше, если он при этом станет на самостраховку), при этом он отвечает «Готово» или «Есть». Страхующий выполняет необходимые действия (например, поправляет страховку) и вновь возобновляет страховку, подав соответствующую команду (например — «страховка готова»). - Сколько веревки?
Страхующий должен назвать количество метров веревки, оставшейся у него. Обычно говорится примерная цифра, кратная 10 или из первого десятка. - Веревки 5 метров.
Ответ на предыдущую команду. Не нужно долго думать. Отвечать сразу по принципу — лучше сказать меньше, чем больше. - Камень
Если человек заметил падающий камень или сам упустил камень. Эта же команда применяется при падении любых предметов, способных травмировать группу (лед, ветки, предметы, выпавшие из рюкзака). Подается особо громко. - Лавина
То же в случае лавины. - Держи (Срыв)
Подается человеком во время срыва (если он успеет). По этой команде страхующий готовится к рывку. - У крюка
Команда, которую подает идущий, чтобы пояснить страхующему, что он будет стоять на месте, чтобы вытащить или заложить точку страховки. - Самостраховка
Подается после того, как идущий встал на самостраховку за базу и его уже не надо страховать. После этого, обычно, страхующий (второй) готовится к началу движения. - Перила готовы
Команда означает, что страховочная веревка закреплена на базе и ее можно нагружать (использовать в качестве перил). - Как дела?
Команда, не обозначающая никаких действий. Означает, что напарнику (как правило, страхующему) надоело ждать, и он интересуется причиной задержки в действиях своего напарника.
Особо надо отметить случай, когда слышимость очень плохая или ее вообще нет. Наличие переговорных устройств решило бы эту проблему, но в России для подобных случаев их практически не применяют (и они не всегда могут работать по различным причинам).
- Вы-дай
Она более короткая и состоит из двух слогов. Напарник обычно слышит только «ай» или «а…». - Вы-бе-ри
Более длинная, состоит из трех слогов. При предельной слышимости слышно только «и…» - Стра-хов-ка го-то-ва
Самая длинная команда, в конце слышно «а…». Можно перепутать с командой «выдай» (она тоже оканчивается на «а…»), но отличить ее можно по тому, что она длинная.
Вообще подавать команды нужно все — вдруг вас слышат, а просто вы не слышите. Но на определенный минимальный набор команд надо заострить внимание и многократно повторять именно их (если нет ответа или ожидаемого действия).
При статической страховке страхующий жестко зажимает веревку. При этом падение лидера гасится за счет эластичных свойств веревки. Надо представлять, какой величины рывок может быть в результате срыва. Мы уже говорили, что рывок зависит от фактора рывка, веса напарника и жесткости веревки. Подробнее на анализе этих факторов мы остановимся ниже. Если рывок в результате срыва будет небольшим, допустимо использовать статическую страховку. Ее приходится использовать и в тех случаях, когда протравливание веревки может привести к травмированию первого в результате падения его на полку или выступы. В этих случаях более жесткий рывок, естественно, предпочтительней падению на выступ или полку. Итак, при выборе метода страховки надо исходить из следующего.
- Надежность верхней точки
Если связка работает на льду — проблем нет. Если скалы — смотря какие точки страховки сделаны (а это, в свою очередь зависит от фактуры скал и от опыта альпиниста). Если снег — только динамическая страховка! - Свойства веревки
Если веревка имеет сертификат UIAA , можно использовать статическую страховку (при благоприятных других обстоятельствах). - Фактор рывка
Это отношение глубины падения к длине выданной веревки. Фактор рывка непосредственно влияет на величину рывка. При этом надо знать, на какой веревке ты ходишь. Лучше ходить на импортных. Например, как мы уже рассматривали, на веревке «Beal» можно использовать статическую страховку при факторах рывка до 1. В принципе на веревке «Beal» можно вообще не использовать динамическую страховку, но надо знать, что в худшем случае рывок на веревку будет равен 700 кг, а на верхнюю точку — 1200 кг. Выдержит ли верхняя точка? Если сомнения есть — лучше протравить, если страховка осуществляется через анкера — смысла в протравливании никакого нет, только повышается опасность удариться о выступ или полку. - Масса сорвавшегося
Стандартный рывок UIAA рассчитан для веса 80 кг. Рывок пропорционален квадратному корню из веса человека (вместе с одеждой и снаряжением). Так, если вес в два раза больше, то величина рывка будет в 1.4 раза больше. Худейте перед выездом в горы — рывок в случае срыва будет меньше. - Крутизна рельефа и наличие полок, выступов
Как мы уже отмечали, способ страховки зависит и от рельефа. Если падение не приведет к травме, можно использовать динамическую страховку. Если можно удариться или склон не крутой, нужно использовать статическую страховку.
Динамическая страховка
устройство | усилие захвата руками 25 кг | усилие захвата руками 50 кг |
восьмерка | 200 кг | 300 кг |
шайба Штихта с одним карабином | 200 кг | 250 кг |
шайба Штихта с двумякарабинами | 300 кг | 400 кг |
Grigri (Petzl) | 700 кг | — |
При динамической страховке нужно оставлять свободную веревку для протравливания. При протравливании веревки нужно следить не за длиной, а за величиной усилия протравливания. Запас свободной веревки для протравливания должен быть в пределах 10—100% от выданной (в зависимости от надежности точек страховки).
Соответственно если усилие протравливания 200 кг, то протравливать нужно 5 м. Усилия, возникающие в различных участках страховочной цепи мы рассмотрим ниже.
Надо заметить, что с появлением современных веревок динамическая страховка стала использоваться реже. На скалолазных стендах и анкерных маршрутах ее уже не используют. Но в альпинизме ее надо уметь применять, а в отдельных случаях ее применение обязательно (например — на снежном склоне).
При динамической страховке нужно оставлять свободную веревку для протравливания. При протравливании веревки нужно следить не за длиной, а за величиной усилия протравливания. Запас свободной веревки для протравливания должен быть в пределах 10—100% от выданной (в зависимости от надежности точек страховки).
Страховка в горах. Срыв — описание процесса и возникающие при этом нагрузки.
При срыве первого в связке он падает до точки страховки и далее на всю длину свободной веревки. При этом его потенциальная энергия переходит в кинетическую. Чем дальше он падает, тем более высокую скорость набирает.
Когда свободная веревка кончается, веревка начинает растягиваться и поглощать кинетическую энергию человека. Сорвавшийся останавливается в тот момент, когда веревка поглотит всю его кинетическую энергию. В этот момент усилие в веревке достигаем максимума. Именно это усилие надо рассматривать для оценки значения рывка и воздействия его на верхнюю точку страховки и страхующего.
Кинетическая энергия гасится, также, трением в верхнем карабине и трением в тормозном устройстве.
В приложении, приведенном в конце работы, мы сделаем вывод формул, описывающей поведение альпинистской веревки при срыве первого в связке.
А сейчас рассмотрим — какие силы возникают в различных элементах страховочной цепи при срыве ведущего.
На рисунке изображена верхняя точка страховки, на которой произошло задержание сорвавшегося. Кинетическая энергия сорвавшегося альпиниста поглощается упругим растяжением веревки. При этом на сорвавшегося действует сила упругости F, эта же сила воздействует на карабин верхней точки страховки в направлении срыва.
В карабине на веревку действует сила трения Fтрен, которая препятствует движению веревки. Сила трения зависит от коэффициента трения и силы давления веревки на карабин. В том же направлении, что и сила трения, действует сила F1, которая удерживает сорвавшегося от дальнейшего падения.
Удержание падающего человека возможно лишь при условии, когда F=F1+Fтрен.
При этом веревка может двигаться в карабине с некоторой постоянной скоростью (вариант протравливания), либо останавливаться до момента полной остановки. Когда веревка останавливается, движение ее описывается гармоническими затухающими колебаниями (их уравнение без учета эффекта затухания приводится в приложении).
Сила трения, по оценкам фирм-производителей снаряжения, составляет около 34% от силы рывка F (т.е. это для условий новой веревки, нового карабина и при отсутствии грязи, воды и прочих факторов, увеличивающих силу трения).
При этом сила F1 составляет 66% от силы F. Тогда на карабин будет воздействовать сила N=F1+F=1.66F. При наличии грязи, влаги, дефектов веревки или карабина сила трения может увеличиться, так что, реальная нагрузка на карабин (а поэтому и на точку страховки) составляет: F < N <
1.66F.
Итак, при срыве действуют следующие силы:
1. F — сила, действующая на сорвавшегося. Не более 1200 кг для динамической веревки.
2. N=F1+F — сила, действующая на точку страховки. Веревка проходит через карабин, поворачиваясь в противоположном направлении. F < N < 1.66F.
Величина силы N — до 1800 кг.
3. F1 — сила, воздействующая на всю последующую страховочную цепь. При этом часть ее — это сила трения в остальных карабинах, трение веревки о выступы, скалы и т. п., трение в тормозном устройстве, через которое осуществляется страховка, трение о руки страхующего. Остальная часть силы F1, это сила упругости в веревке. Она равна и противоположна силе, с которой веревка зажата и удерживается на страховочной базе —
Fбазы. 0 < F1 < 0.66F. Величина силы F1 — до 600 кг.
4. Fбазы — рывок на страховочной базе. Воспринимается или непосредственно страхующим или самой базой. 0 < Fбазы < F1. Величина силы F базы от 0 до 600 кг. При зависании на базе без промежуточных точек рывок на базу будет в пределах 1200—1800 кг в зависимости от способа страховки.
Нагрузки на веревку
На веревку может воздействовать статическое или динамическое воздействие.
Статическое воздействие — воздействие постоянной силы (например — груз, подвешенный за веревку). При этом веревка растягивается и в ней возникает сила упругости, равная и направленная противоположно приложенной силе. При слабых воздействиях выполняется закон Гука — при этом сила упругости пропорциональна величине деформации веревки (область 1). F=?·(L/Lo).
Коэффициент пропорциональности ? называют коэффициент жесткости веревки.
При некоторых усилиях зависимость силы от деформации становится нелинейной (область 2). Наконец при увеличении силы наступает такое значение Fmax, которому соответствует Lmax, когда наступает разрыв веревки.
Область пропорциональной зависимости силы от деформации характерна тем, что при снятии внешней нагрузки веревка возвращается в точно такое же состояние, в котором она находилась до нагрузки и ее свойства не меняются (т.е. не меняется ее прочность, эластичные свойства и прочее). Веревка может многократно использоваться в таком режиме.
Нагрузки, при которых зависимость силы от удлинения становятся нелинейными, деформируют веревку таким образом, что при их снятии она не возвращается в исходное состояние, при этом в ней возникают необратимые изменения и ее свойства меняются (всегда в худшую сторону). Ее жесткость при этом увеличивается, ухудшаются эластичные свойства. Эксплуатация веревки при таких условиях приводят к преждевременному износу.
Критерием качества динамической веревки является тест UIAA.
Современные динамические веревки могут выдерживать 8—20 подобных рывков. Можно сказать, что для таких веревок подобный рывок находится в области пропорциональной зависимости силы от удлинения (конечно, в пределах того количества таких рывков, которое указано фирмой-изготовителем).
Динамическое воздействие — воздействие силы, меняющейся во времени, или воздействие движущегося предмета (груза). Например — человек, падающий под действием силы тяжести. При этом он движется с ускорением g=9.8 м/сек2 и скорость его увеличивается пропорционально времени падения. Когда говорят что, зависая на веревке человек, испытывает на себе рывок, это означает, что вся кинетическая энергия человека переходит в энергию деформации веревки и на человека действует сила упругости со стороны веревки.
Величина рывка — максимальное значение силы упругости. Сила упругости при срыве меняется по косинусоиде. При хождении в горах никто, конечно, не вычисляет, какой рывок произойдет при срыве человека. Но для правильной оценки ситуации нужно качественно ориентироваться в ситуации и представлять от чего может зависеть величина этого рывка, когда она больше и когда меньше.
Величина рывка зависит только от свойств веревки ? — коэффициент жесткости веревки, от веса человека P и фактора рывка К. От того, на сколько метров человек вышел над точкой страховки, сколько точек сделал, от длины веревки и прочего рывок не зависит. Фактор рывка — это отношение глубины падения к общей длине выданной веревки. При этом сами значения глубины падения или длины веревки не влияют на рывок (то есть если глубина падения и длина веревки равны 3 метрам или они равны 30 метрам — рывок будет одинаковым). Ничего удивительного в этом нет.
Действительно, при большей глубине падения в гашении рывка участвует большее количество веревки, при этом рывок оказывается одинаковым.
Минимальное значение рывка в 2 раза превышает вес (т.е. 160 кг при весе человека 80 кг). Возникает в том случае, когда просто нагружается веревка и при этом отсутствует свободная веревка. При этом К=0 — нет свободного падения вообще, веревка начинает нагружаться сразу.
Максимальное значение фактора рывка в обычно равен К=2. Такой рывок соответствует случаю, когда первый в связке не сделал ни одной точки. При этом он падает до страхующего и еще столько же вниз.
К>2 могут возникнуть только в том случае, если страхующий после срыва первого успеет выбрать веревку. По этой причине (а также из соображений возможности потерять страховку) выбирать веревку после срыва ведущего категорически запрещается.
Влияние трения в верхней точке на величину рывка Рассмотрим влияние трения о карабин верхней точки, на которой происходит зависание сорвавшегося.
Здесь f — коэффициент трения веревки в карабине. При очень большом трении
(например, веревка застряла в карабине) ситуация эквивалентна случаю, когда рывок с фактором К=2 приходится на верхний карабин. Действительно, при этом f=1; (Lo-L1)/Lo=H/Lo=K/2; имея это в виду, выражение в скобках, указанное ниже, в которое входит f, обращается в величину K/2. Это эквивалентно ситуации, когда К=2 и нет трения.
Данное выражение в уравнении отвечает за влияние сил трения в верхней точке на величину рывка. Проанализируем его. Выражение L1/Lo может принимать значения от 0 до 1. В обычной ситуации L1/Lo=(1-К/2).
Графики зависимости F(f) и F(L1/Lo) — практически линейные. (Линейность графиков означает, что во сколько раз увеличилось трение или отношение L1/Lo, во столько раз и возрастет величина рывка). Графики приведены ниже.
Имеется особенность, когда f и L1/Lo близки к 1.
Это видно на графиках. При этом величина рывка резко возрастает. Это соответствует ситуации, если при падении первого в связке резко выбрать всю веревку и трение через карабин будет высокое. При этом нагрузка придется на верхнюю точку, а на амортизацию рывка веревки, при этом, не окажется.
Графики приведены для веса 80 кг и веревке, которая при стандартном рывке
UIAA имеет значение рывка 1200 кг. Такая ситуация на самом деле может присутствовать на практике и это надо иметь в виду. Например, если при одновременном движении связки происходит срыв нижнего, он может сорвать верхнего.
При одновременном падении их веревка будет двигаться в верхнем карабине.
При этом первого в связке как бы затягивает в верхнюю точку и когда веревка начнет гасить его энергию падения, ее почти не останется для этой цели, рывок будет очень жестким. При таком рывке фактор рывка может оказаться гораздо выше, чем 2.
Влияние протравливания веревки на величину рывка. Рассмотрим влияние протравливания веревки. При этом будем различать собственно протравливание, которое входит в понятие динамической страховки, и трение, которое возникает при движении веревки между базой и верхним карабином за счет продвижения веревки через карабины и за счет трения о неровности рельефа.
При этом участвуют две относительные величины — отношение усилия протравливания к весу человека и отношение длины протравливания к длине веревки. Как можно учитывать протравливание реально во время страховки?
Для этого выясним — как погасить рывок только протравливанием?
Усилие протравливания 0, если усилие протравливания равно весу человека, в этом случае длина протравливания будет равна глубине падения человека. 0, если усилие протравливания больше веса человека в N раз, значит длина протравливания будет в N раз меньше, чем глубина падения.
При гашении рывка только за счет протравливания сила рывка на веревку будет постоянной в течение всего периода протравливания. Этим данный прием является очень удобным и универсальным. Используя этот прием можно ходить на любой веревке (в том числе и не имеющей сертификат UIAA, даже на пеньковой веревке). Его недостаток — в сложности исполнения.
Трение веревки о промежуточные карабины и о рельеф
Этот фактор можно установить только приблизительно. Чем первому труднее выбирать веревку, тем больше такое трение. Чем больше перегибов делает веревка в карабинах, тем трение также больше. При работе в связках стараются это трение уменьшить, так как оно мешает передвижению. При этом используют оттяжки, двойную веревку и ряд других приемов. При большой величине трения рывок на верхний крюк может оказаться очень жестким (в худшем случае будет жесткий рывок с фактором рывка К=2). Итак, трение веревки действует как тормозное устройство с некоторой силой протравливания.
Динамическая страховка
Динамическая страховка — довольно сложный технический прием, который позволяет при срыве партнера уменьшить рывок на веревку и на все остальные звенья страховочной цепи и обезопасить последствия падения. При этом страхующий зажимает веревку не жестко, а так, чтобы она при рывке протравилась на некоторую длину. Можно контролировать либо усилие, с которым страхующий зажимает веревку, либо длину протравливания.
Проще контролировать усилие протравливания. Длина протравливания будет такая, которая соответствует данному усилию. Так как в реальных условиях присутствуют трение веревки о карабины и о рельеф, они действуют действовать одновременно с действиями страхующего. Надо оценить насколько критично падение партнера на большую глубину падения (нет ли там полочек, выступов, о которые ваш партнер может удариться), а также длину свободной веревки. Если условия позволяют — постараться протравить веревку на достаточное расстояние. В первый момент рывка не следует зажимать веревку сильно (вдруг трение о промежуточные карабины и выступы будет велико). Затем надо плавно увеличить усилие на вашем тормозном устройстве.
Если длина протравливания получается слишком большой — нужно увеличить силу. Если вы все делаете правильно, рывок будет почти незаметен для партнера и вы снизите риск вырыва верхней точки страховки. Во время страховки рекомендуется пользоваться тормозным устройством.
Распространенными тормозными устройствами являются «восьмерка», «реверса» и «корзинка.
На базе страхующий делает страховку первому в связке. База должна выдержать рывок как вниз (если ни одной точки сделать первому не удастся или они все повылетают), так и вверх. Рывок за базу может быть как очень жестким, так и слабым. Важно, чтобы на базу не пришелся сильный рывок. Это может привести к вырыву отдельных точек страховки и даже к разрушению самой базы (и тогда все участники связки, скорее всего, погибнут, чего, естественно, нельзя допускать).
Для базы делают обычно 2 точки страховки или более. Затем их блокируют между собой.
На верхней точке страховки происходит задержание сорвавшегося. Этот процесс мы уже рассматривали выше. Если бы трения в карабине не было, то на верхнюю точку действовала бы сила, в 2 раза превышающая рывок на веревку. За счет силы трения на карабин будет воздействовать сила N=F1+F=1.66F. При наличии грязи, влаги, дефектов веревки или карабина сила трения может увеличиться, так что реальная нагрузка на карабин (а поэтому и на точку страховки) составляет: F < N < 1.66F.
Примерно можно считать, что нагрузка за верхнюю точку в полтора раза больше рывка в веревке. Если точка вылетела, то аналогичный процесс будет происходить на следующей точке. При этом часть энергии может погаситься, а может и не погаситься (смотря как была вырвана точка страховки). Если не выдержала следующая, падение будет происходить дальше… При прохождении веревки надо делать как минимум 2—3 абсолютно надежные промежуточные точки страховки. Надежную точку страховки надо также делать перед сложным местом, а также после него (потому что на самом сложном месте хорошую точку страховки можно просто не успеть сделать).
В других промежуточных точках. При срыве вся основная нагрузка приходится на верхнюю (последнюю) точку страховки. В это время на другие промежуточные точки действует небольшой рывок в направлении, перпендикулярном склону. При страховке за анкера или крючья этот момент даже можно не рассматривать, чего не скажешь для случая, когда применяют закладки. Закладки характерны тем, что они могут держать рывок только в вполне определенном направлении, которое, обычно, совпадает с направлением возможного срыва. В поперечном же направлении закладки часто не работают. Более того, часть закладок может просто вылететь при вытаскивании веревки вверх при движении первого. А это означает, что при вырыве верхней точки падать придется далеко… Как можно обезопасить данную ситуацию?
Подбить закладку молотком (непопулярная мера, портит саму закладку, ее после этого, как правило, трудно вытащить, но зато очень эффективная). Использовать только в крайнем случае.
Самый распространенный способ: сильно дернуть за закладку после того, как она уже установлена (этим она заклинивается в трещине и не выскакивает при боковых нагрузках).
Повесить на закладку дополнительную оттяжку или карабин. В комбинации с вышеназванным широко применяется, но приводит к дополнительному расходу снаряжения.
Поставить еще одну закладку, которая действует в противоположном направлении. Эти точки блокируют и используют вместе. При этом повышается надежность. Недостатки — дополнительный расход снаряжения и времени на установку точки.
Воздействие на сорвавшегося. На сорвавшегося действует тот же рывок, который возникает в веревке.
Некоторую амортизацию обеспечивает подвесная система и костно-мышечная система (это существенно, когда глубина падения невелика). Кроме фактора рывка существенным является то, не ударится ли упавший человек о выступы до того, как будет задержан веревкой. Большое значение имеет качество подвесной системы. Для скалолазания в последнее время используют нижнюю подвесную систему — беседку. Она делается таким образом, чтобы равномерно распределять нагрузку. При этом большая часть нагрузки распределяют на верхнюю часть бедер. По нормативам UIAA система должна выдерживать рывок не менее 1500 кг (при этом на каждую ногу приходится 750 кг). Считается, что кратковременное воздействие рывка 1200 кг не причиняет существенного вреда для человека (отсюда и норматив UIAA на веревку — не более 1200 кг)
Для альпинизма применяют в основном комбинированные системы из беседки и обвязки. Это связано с тем, что падение альпиниста может происходить в более сложных условиях и с большими факторами рывка. Если падение альпиниста не вовремя стабилизируется, рывок может произойти в направлении, перпендикулярном телу (если он будет только в беседке). При этом возможны травмы позвоночника, вплоть до его перелома. Кроме того, альпинист может нести с собой рюкзак. В этом случае воздействие на позвоночник может стать еще более непредсказуемым. Применение обвязки стабилизирует падение тела.
Точка приложения рывка находится при этом гораздо дальше от центра тяжести и риск получить травму позвоночника гораздо ниже. Но при этом возникает новая опасность — получить травмы (переломы) ребер. Поэтому обвязка должна быть тщательно отрегулирована. При срыве нагрузка должна приходиться частично на обвязку, но в основном на беседку.
Еще раз подчеркнем, что первый должен ввязываться в веревку с помощью узла, а не пристегиваться карабином.
Альпинистская веревка
Как выбрать альпинистскую веревку? Каким критериям она должна удовлетворять?
Выбор
Веревка в целом подразделяется на динамическую, статическую и вспомогательную. Динамические веревки применяют для страховки на маршруте при хождении с нижней страховкой. Статическая применяется для перил, при спасработах и в промышленном альпинизме. Вспомогательная веревка применяется для различных других целей, где возможные нагрузки значительно ниже по своей величине, чем в перечисленных выше случаях.
Подробнее остановимся на динамических веревках. В настоящее время применяют одинарную веревку, полуверевки (ее еще называют двойной веревкой) и двойную веревку (иначе — цвилинговая).
Одинарная веревка — больше всего подходит для спортивных восхождений и восхождений по несложным «традиционным» маршрутам (где маршрут и работа с веревкой не очень сложные).
Полуверевка — больше всего подходит для более сложной работы с веревкой, либо когда за счет меньшей силы рывка на разделенные веревки увеличивается безопасность при срыве, либо в случае необходимости организовывать спуск дюльфером.
Двойная веревка — будет лучше всего для горных маршрутов (она намного легче двух полуверевок).
Как выбрать веревку при ее покупке — вопрос не очень простой. Всегда, когда выбор достаточно широк, сделать его сложно. Легче работать с одинарной веревкой. Как правило, ею пользуются более часто, чем другими типами веревок. Она же универсальнее и немного дешевле, чем цвилинговая или 2 полуверевки.
На взгляд автора одинарная веревка более устойчива с точки зрения подверженности механическим повреждениям. Однако преимущества в использовании двойных веревок достаточно существенны и выбор, чаще всего, основывается на личных пристрастиях и привычках. С точки зрения безопасности в использовании разных типов веревок — можно считать, что они одинаково безопасны.
Свойства и технические характеристики современных веревок:
Для веревок разработаны требования UIAA и европейские требования. Если веревка удовлетворяет им, то ее применение в альпинизме возможно. Веревка бывает динамическая и статическая. Динамическая веревка применяется для страховки первого на маршруте (для нижней страховки). Статическая веревка не применяется для нижней страховки и используется для организации перил, в спасработах или промышленном альпинизме. На статическую веревку также есть европейские нормы. Основное отличие их от динамических — статическая веревка на должна сильно растягиваться (не более 5% при грузе 150 кг).
Требования UIAA и EN892 для динамической веревки:
. Сила рывка должна быть не более 12 kN при факторе рывка 2 с весом 80 кг. (55 кг для полуверевки или двойной веревки).
. Веревка должна выдерживать не менее 5 рывков с фактором рывка 2 и весом, указанным выше.
. Удлинение под грузом — не должно быть более 8% под грузом 80 кг (для полуверевки — удлинение не более 10% под грузом 80 кг).
. Гибкость при завязывании узлов — проверяется измерением диаметра веревки внутри узла при нагрузке 10 кг.
. Смещение оплетки веревки относительно сердцевины — 2 м. веревки протягивают через специальное устройство 5 раз. Смещение оплетки веревки должна быть меньше 40 мм.
Маркировка должна указывать тип веревки (одинарная, полуверевка или двойная), изготовителя и CE-сертификат.
Требования prEN 1891 для статических веревок:
. Сила рывка должна быть меньше 6 kN при факторе рывка 0.3 и весе 100 кг.
. Должна выдержать как минимум 5 рывков с фактором падения 1 и весом 100 кг, с узлом «восьмеркой».
. Удлинение, возникающее от грузов от 50 до 150 кг, не должно превышать 5%.
. Гибкость при завязывании узлов — как указано выше. Коэффициент гибкости (фактор K=диаметр веревки/диаметр веревки внутри узла) — должен быть не более 1,2.
. Смещение оплетки веревки относительно сердцевины — 2 м. веревки протягивают через специальное устройство 5 раз. Смещение оплетки веревки должна быть не более 15 мм.
. Вес оплетки веревки должен быть не больше определенной доли от общей массы веревки.
. Статическое усилие на разрыв — веревка должна выдерживать не менее 22 kN (для веревок диаметром 10 мм и более) или 18 kN (для 9 мм веревок), с узлом «восьмерка» — 15 kN.
. Маркировка — на концах веревки указывается тип веревки (A или B), диаметр, изготовитель и EN, которому веревка соответствует. Полоса в центре должна показывать тип веревки (А или В), модель, изготовителя, номер и год изготовления.
Приведем нормы UIAA для другого снаряжения, применяемого в альпинизме:
. Анкера, крючья, закладки (anchors): 25 kN
. Карабины, вдоль продольной оси (carabiner): 20 kN
. Карабины, вдоль поперечной оси (carabiner): 4 kN
. Страховочные петли (sling): 22 kN
. Система (harness): 15 kN
. Прочность ручки ледоруба 12 kN
Источник статьи: alpinist.biz
0 комментариев