Силы действующие на промежуточную точку страховки

Страховочная цепь.

Страховочная цепь состоит из: страхующего, самостраховки страхующего, страховочной станции, страхующего устройства, промежуточных точек страховки, страховочной системы, карабинов и веревки, которая все это соединяет.

Основное правило при выборе снаряжения для организации страховочной цепи это использование снаряжения изготовленного, испытанного и сертифицированного именно для выполнения данной задачи.

Поэтому категорически запрещается использовать для нижней страховки статическую веревку и не рекомендуется использовать для самостраховки усы из ленты и самостраховки для ИТО типа дейзи чейн.
Но даже использование сертифицированного снаряжения не дает гарантий — применение снаряжения с ошибками или использование ошибочных технических приемов также очень опасно.

Рассмотрим силы, которые действуют на разные элементы страховочной цепи при срыве.

Внимание!
Во всех расчетах мы принимаем вес сорвавшегося 80 кг, но нужно помнить, что при весе сорвавшегося большим, чем 80 кг усилия значительно вырастут. Например если рывок при весе сорвавшегося 80 кг и факторе рывка 1,7 (это стандарт для испытаний по UIAA) составит 8,3 кН, то при весе сорвавшегося 114 кг и аналогичных прочих условиях рывок составит 11,1 кН, что очень близко к установленному UIAA пределу безопасности для сорвавшегося в 12 кН. А главное, что при этом на промежуточную точку страховки будет воздействовать усилие более чем в 18 кН, что находится далеко за границей прочности для любого страховочного снаряжения кроме стационарных (шлямбурных) крючьев.
Поэтому стоит обратить самое серьезное внимание на вес лидера, и дать себе правдивый ответ — сколько вы весите со всей одеждой, рюкзаком, снаряжением, биваком и т. д. Ваша безопасность напрямую зависит от этого ответа. Оценив вес сорвавшегося вы можете оценить максимальный фактор рывка, падение с которым не травмирует сорвавшегося и не приведет к разрушению страховочной цепи.

Согласно стандартам безопасности UIAA сила рывка на сорвавшегося при любых условиях не должен превышать 12 кН, практически все современные веревки гарантируют (для новой и сухой веревки), что эти сила не превысит 9 кН. Следует помнить, что сила рывка на сорвавшегося зависит от его веса, фактора рывка и качества веревки (ее растяжимости) и НЕ ЗАВИСИТ от глубины падения. На эту тему написано очень много — посмотреть на расчеты можнотут или тут.

Эта сила воздействует на сорвавшегося через страховочную систему, прочность которой согласно стандартам UIAA составляет не менее 15 кН, что вполне достаточно и дает почти двукратный запас прочности. (Обсуждение использования только нижней или полной страховочных систем выходит за рамки данной статьи, плюсы и минусы каждого варианта многократно обсуждены, и выбор каждый альпинист делает сам для себя в зависимости от маршрута и ситуации. UIAA рекомендует использовать нижнюю страховочную систему - беседку.)

К веревке страховочная система (согласно рекомендаций UIAA) прикрепляется с помощью узла «восьмерка», использование для этой цели карабина НЕДОПУСТИМО!
Использования узла булинь не рекомендовано!

Ситуация, при которой карабин при рывке развернется, и усилие окажется приложено к карабину поперек длинной оси, с высокой степенью вероятности приведет к разрушению карабина, разрыву страховочной цепи и потере страховки. Обычный карабин выдерживает при приложении нагрузки поперек длинной оси от 7 до 9 кН, что не оставляет никаких запасов прочности при тяжелом рывке. Особенно опасна практика прикрепления к страховочной веревке с помощью карабина именно там, где она и получила широкое распространение — на простых маршрутах среди начинающих альпинистов и среди горных туристов. И те и другие часто используют статические или просто старые веревки (не смотря на то, что это недопустимо) и совершают походы и восхождения с тяжелыми рюкзаками. Классическая отговорка звучит так - «маршрут простой — падать тут негде», но с использованием старой или статической веревки при падении на 1-2 метра с фактором рывка 1 сила рывка может значительно превысить прочность карабина.

Страховочная веревка.
На сегодняшний день это одна из самых надежный частей страховочной цепи, современные стандарты даже не оговаривают ее прочности, сила максимального рывка это гораздо боле важный фактор. Все современные веревки гарантируют нагрузку на сорвавшегося при весе груза 80 кг и факторе рывка 1,77 не более 9 кН, что оставляет запас на старение веревки, ее намокание и т. д., в любых условиях рывок не превысит установленного UIAA предела безопасности в 12 кН. По данным независимых тестов прочность современных статических и динамических веревок составляет не менее 15 кН с завязанным узлом «восьмерка». Что дает опять практически двукратный запас прочности. При использовании веревок типа Half (двойная, половинка) или Twin (сдвоенная) также достигается повышение надежности страховочной цепи от перебивания веревки камнями или от обрыва на остром ребре. Прочностные и динамические характеристики веревок типа Half и Twin не уступают характеристикам одинарных веревок.

Силы действующие на промежуточную точку страховки.

Согласно закону сложения сил на верхнюю промежуточную точку страховки действует сила равная 1,66 силы, которая действует на сорвавшегося. Коэффициент 1,66 возникает из-за того, что часть усилия рывка тратится на преодоление силы трения в карабине, если бы силы трения не было то на точку действовала бы сила равная двойной силе рывка.
Данный фактор делает верхнюю промежуточную точку самым нагруженным и соответственно самым слабым звеном в страховочной цепи. Посмотрите на свое снаряжение, у вас нет ни одно из устройств для организации промежуточных точек страховки (за исключением ледобуров), которое выдерживает рывок в 15 кН, который возникает на промежуточной точке при силе рывка на сорвавшегося в 9 кН. И это только паспортные характеристики снаряжения, которые не учитывают непрочность породы и ошибки при установке снаряжения на рельефе.

Также следует помнить, что практический фактор рывка часто оказывается выше теоретического — трение веревки о рельеф, трение в карабинах снижают способность веревки поглощать энергию падения.
Исходя из этого знания срывы с фактором рывка > 1 возможны только при использовании в качестве промежуточных точек страховки стационарных (шлямбурных) крючьев, прочность которых находится в диапазоне от 18 до 22 кН.

Альпинистские карабины, петли и оттяжки выдерживают нагрузка не менее чем 22 кН, что достаточно для использования в любом месте страховочной цепи.
Внимание!
Не смотря на то, что петли и оттяжки обладают необходимым запасом прочности, следует помнить, что их динамические характеристика мало отличаются от характеристик стального троса. Особенно это заметно на коротких оттяжках, основную длину которых составляет сшивка в три слоя ленты и страховочные станции, на которых петли используются сложенными в 2, 4 или даже 6 раз. Увеличение количества одновременно нагруженных ветвей приводит к значительному снижению динамических характеристик петли. Страховочное устройство.
Стандарт на страховочно/спусковые устройства UIAA вводит только с 2012 года, устройства выпущенные до этого времени тестировались только производителем. Независимые тесты показали, что обычная «восьмерка» выдерживает нагрузку более 30 кН, устройства типа реверсо и шайба Штихта также обладают необходимым запасом прочности. На сегодняшний день UIAA рекомендует для занятия альпинизмом устройства базирующиеся на принципе Шайбы Штихта (стакан, корзинка, реверсо, ATX-XP, ATX-XP Guide и т.д.), устройства типа «восьмерка» в каталогах многих фирм проходят как «олд скул» устройства.

Страховочно/спусковые устройства типа реверсо обладают набором неоспоримых преимуществ по сравнению с «восьмерками» - они не крутят веревку, позволяю нормально работать с двойной веревкой на спуске и при страховке, позволяют организовать автоматическую фиксацию веревки при страховке второго, дают возможность организовать безопасное и комфортное лазанье в тройке и многое другое.
Напротив в практике применения «восьмерок» в России сложился очень опасный стереотип — веревку в восьмерку заправляют через карабин, а не через «шейку» устройства.

Данный вариант использования подходит только для статических и «дубовых» веревок неизвестного происхождения, которые могут применяться только для верхней страховки и перил. При страховке современной «мягкой» динамической веревкой такой вариант использования приводит к страховке «через карабин», что абсолютно недопустимо, так как не обеспечивает необходимый уровень торможения веревки и соответственно не является безопасным.

Второй распространенной ошибкой является встегивание страховочно/спускового устройства в две петли на обвязке. Производители снаряжения явно указывают единственно правильный способ – крепление в силовую петлю. При использовании первого способа происходит неправильная ориентация страховочно/спускового устройства в пространстве и регулярное приложение нагрузки на муфту карабина. В обоих случаях затрудняется работа с устройствами и повышается опасность.

Важно! Привязывание к страховочной веревке производится через ДВЕ петли. Страховочное устройство крепится в силовую петлю. Также очень опасным является широко распространенный способ перехватывания веревки при страховке.

При использовании этого способа руки страхующего перехватывают веревку, захватывая одновременно две веревки — выше страховочного устройства. При этом способе появляется момент в который веревка удерживается одной рукой в неправильной позиции, фактически происходит страховка одной рукой через карабин. Данный способ страховки абсолютно недопустим!

Правильный способ.

Правильный способ заключается в поочередном перехватывании веревки ниже страховочного устройства, когда свободный конец веревки находится в правильном положении, а одна из рук его непрерывно удерживает.

Поиск по сайту: