Оценка фактора падения при реальной работе

Фактор падения

в технике SRT

Konstantin B.Serafimov

20 августа 2007 года

www.sumgan.com

Если отбросить всю математику, основные принципы упругости на первый взгляд, право же, очень просты, но для истинного понимания они на удивление трудны. Причина этого, я думаю, кроется в том, что все мы воспитаны на некоторых инстинктивных знаниях о прочности - не будь этого, мы ломали бы вещи и травмировались гораздо чаще, чем сейчас. И в результате нам кажется, что такого подсознательного понимания вполне достаточно.

В конце концов, все это оборачивается трудностями, связанными не столько с изучением элементарной теории упругости, сколько с собственными предубеждениями.

Дж. Гордон[1]

Эта работа является 4-й в цикле, посвященном самостраховке при спуске по веревке[2], и, наверно, наиболее сложной для понимания из-за необходимости обращаться к диаграммам и формулам, описывающим физику процесса. Хотя известно, что наличие в работе хотя бы одной единственной формулы снижает ее популярность примерно на 50 %, но иначе - не получается. Впрочем, формул предельный минимум. Поэтому тем, кому не по силам или не по душе разглядывать формулы, придется пропускать их при чтении и принять на веру итоговые выводы, подтверждаемые ими. Надеюсь, что хотя бы красивые иллюстрации несколько сгладят наукообразность отдельных мест настоящего исследования.

Предпринять его мне пришлось, чтобы окончательно убедиться в пригодности эксцентриковых зажимов в качестве самостраховочных при спуске - как в технике одинарной веревки, так и в 2-опорной технике. Потому что генеральный рисунок навески для любого спуска по веревке един - веревка закреплена выше нас, и мы спускаемся по ней вниз. Нет других вариантов.

Проще говоря, следовало понять - повредят ли веревку страховочные эксцентриковые зажимы, отвечающие "Формуле Рефлекс" и мгновенно срабатывающие при утрате контроля над спуском?

На самом деле применение амортизаторов делает эту работу лишенной той первоначальной актуальности, когда амортизаторов еще не было. Испытания "Petzl ASAP" фирмой "Lyon Equipment Ltd" в 2005 году[3] еще раз подтвердили тот факт, что наличие амортизатора снимает всякие опасения по поводу повреждения оплетки веревок зубчатыми кулачками эксцентриковых зажимов при самостраховке. Как говорится: "То, о чем давно кричали большевики - ныне не актуально!" Амортизаторы напрочь снимают главный аргумент противников "жумаров" - веревка остается в целости.

И все же интересно, почему за годы и годы нашей работы с зубчатыми зажимами для самостраховки при спуске, у нас не было случаев не только реальных падений, но и повреждения веревки в результате рабочих неурядиц на отвесах, когда веревка испытывала рывки через самостраховочный "Пуани". В чем тут дело? Ведь мировое общественное мнение, покрепленное индустриальными стандартами, категорически против такой самостраховки. Так кто из нас прав: многочисленные апологеты "Формулы Без Рук" или мы со своей "Формулой Рефлекс"?

Последний раунд этого анализа посвящается исследованию возможных падений при спуске и подъеме по веревке с точки зрения их степени, то есть фактора падения.

Какие же падения - с каким фактором? - реальны в технике одинарной веревки SRT, в Европейском ее варианте? Рассматривая Северо-Американский вариант IRT, мы получим лишь частный случай обычной 2-веревочной техники с простейшим рисунком сплошного провешивания веревки без промежуточных точек закрепления, характерного также для индустриальных работ. Поэтому, ответив на вопрос о возможных падениях при наиболее сложном по рисункам навески Европейском варианте SRT, мы ответим на все вопросы любой из техник спуска и подъема по веревке..

Вот мы и уткнулись в это понятие - "Фактор падения" (Fall factor). И не разобравшись с ним, нечего и думать о том, чтобы понять, какие пиковые нагрузки - рывки, поджидают нас при работе на веревке, если что-то пойдет не так. Ведь, прежде всего и в конечном счете, нас интересует конечная величина рывка (пиковая динамическая нагрузка), то есть его сила. Именно она - сила, бьет по веревке, другому снаряжению и нашему организму при остановке падения, вызывая в них напряжения, и в итоге либо щадит, либо ломает и калечит, и зачастую смертельно.

Но сила, напряжения, - это не те величины, которых мы можем измерить, находясь на веревке где-нибудь на отвесе. Ни измерить, ни определить как-либо иначе их величину нам не удастся - не чем. А вот оценить - примерно, но с достаточной для практических целей точностью, представить порядок - можно. Если понимать, что же влияет на величину ударной нагрузки при остановке падения.

И для начала следует разобраться - какие же варианты падений в принципе могут случиться при движении - спуске и подъеме, по навешенной веревке? Вне зависимости от их причин - какие падения? Это даст возможность оценить и нагрузки, которые возникнут при их остановке.

Если нагрузки не превысят прочности оплетки современных малоэластичных веревок, значит, веревка останется целой и невредимой. При этом нагрузки в страховочной цепи в среднем не будут больше 500-600 кГ - именно такова конструктивно заложенная прочность оплетки большинства современных веревок. Плюс останется приличный запас прочности, заключенный в сердцевине.

Единственное, чем мы располагаем для такой оценки - это сама навеска веревки, ее конфигурация в совокупности с остальным снаряжением, составляющим страховочную цепь при остановке падения. В отличие от сил и напряжений, все это снаряжение можно пощупать руками и даже лизнуть. Не говоря уже о том, что всегда можно обеспечить себя надежным снаряжением, причем еще до выхода на вертикаль. А при навеске и работе на веревке распорядиться им с наивысшей возможной эффективностью. Потому безопасность работы на веревке всецело в наших руках. Если понимать, от чего зависит надежность страховочной цепи.

Оглавление

1. Основные понятия "Теории Падения"

1.1. Страховочная цепь

1.2. Прочность

1.3. Нагрузки статические и динамические

1.4. Пиковая динамическая нагрузка

1.5. Скорость приложения нагрузки

1.6. Статичность, эластичность и деформации

1.7. Коэффициент перегрузки

1.8. Энергоемкость

Фактор падения. Теория

2.1. Простейшая страховочная цепь