Функции веревки при работе в колодце

Функции, которые выполняет веревка во время прохождения шахты, определяются исключительно техникой прохождения. Техника спуска и подъема по веревке с верхней страховкой или самостраховкой требуют применения двух веревок. В этих случаях одна из них используется только для передвижения в колодце, а вторая – для страховки, т.е. во время прохождения каждая веревка несет определенную самостоятельную функцию, которая при нормальных условиях не меняется. С другой стороны, пока продолжается процесс спуска или подъема, нагрузкам подвергается только веревка, которая служит для передвижения. Если прохождение совершается нормально, страхующая спелеолога веревка все время остается практически не нагруженной. Даже при срыве она тоже не подвергается действию больших сил, потому что такой способ провески колодцев не создает предпосылок к возникновению динамических нагрузок. Это возможно только при технике с верхней страховкой, и то лишь в том случае, если срыв произошел в тот момент, когда страхующий оставил "слабину" на веревке. Все это упрощает выполнение ею страховочной функции.

В технике одной веревки все не так. С одной стороны, единственная веревка в колодце перенимает обе функции веревки из классической техники, являясь одновременно средством и передвижения, и страховки. Второй веревки "на всякий случай" нет; с другой – способ провески колодцев заключает в себе потенциальные возможности для возникновения динамических нагрузок на веревку и страховочную цепь при срыве.

Эти особенности СРТ в сочетании с использованием в ее практике статической веревки делают страховочную функцию единственной в колодце веревки особенно важной и одновременно почти полностью зависимой от спелеолога – от его знаний, навыков, сообразительности и правильности действий. Поэтому, сможет ли она выполнить свою функцию или нет, зависит прежде всего от того, удастся ли ему создать необходимые условия еще при провеске каждого отдельного колодца. А это означает, что надо как можно лучше, сообразно конкретной обстановке, располагать и оборудовать все основные и дополнительные опоры, как и все промежуточные перестежки, в соответствии с видом и состоянием веревки, с которой в данный момент работают.

Запомните:

– провеску колодца надо делать так, чтобы с самого начала создать необходимые условия для осуществления веревкой страховочной функции, а не только чтобы было быстрее или легче передвигаться в колодце.

Крепление

Совокупность всех элементов, образующих опору, за которую навешивается веревка (сама опора, петля или планка, крюк, карабин и т.д.), называется креплением. Опоры бывают:

– естественные: скальный выступ или глыба, натек, ствол дерева и т.п.;

– искусственные: шлямбурный или скальный крюк, закладка, эксцентрик и т.п.

Для крепления обычно используется одна и реже – две опоры, как при V–образном креплении.

Функция, которую данное крепление выполняет, определяет его как: основное, дополнительное, промежуточное или отклоняющее (рис. 10).

Рис. 10. Виды креплений (дополнительное, основное, промежуточное, отклоняющее)

Использование самопробивающих шлямбурных крючьев типа SPIT дает возможность создания неограниченного числа искусственных опор и расположения крепления в любом месте галереи или колодца – была бы скала с ненарушенной структурой, а выбранное место – наилучшим образом подходило для устройства правильной навески.

Запомните:

– в соответствии с требованиями максимальной надежности при использовании техники одной веревки каждое основное крепление должно быть дублировано дополнительным. Отклоняющие крепления не дублируются, промежуточные – обычно не дублируются;

– взаимное расположение дублирующих креплений и способ фиксирования веревки в них должны быть такими, чтобы свести к минимуму возможные динамические нагрузки, которые могут возникнуть в случае разрушения одного из креплений;

– основные и промежуточные крепления должны располагаться так, чтобы веревка нигде не терлась о скалу.

Предел H0

Как видно из рис. 11, нагрузка на веревку не может достигнуть соответствующего данному фактору падения максимума, пока длина веревки, а следовательно, и высота падения H меньше некоторого, хотя и минимального, значения. Оно называется пределом H0 (аш нулевое), начиная с которого пиковая динамическая нагрузка достигает величины, соответствующей фактору падения.

Рис. 11. Предел Н0

Если провести эксперимент по падению груза данного веса с фактором 1 с несколькими кусками веревки разной длины, для каждого измерить пиковую динамическую нагрузку и отложить ее на графике как функцию длины, получится кривая, которая сначала стремительно взлетает вверх, потом рост ее замедляется, пока не достигнет предела H0 (рис.12).

Рис. 12. Зависимость ПДН от длины веревки при одном и том же факторе падения

После этого она превращается в прямую линию, параллельную оси абсцисс. Пиковая динамическая нагрузка становится постоянной, т.е. такой, какой должна бы быть, так как фактор падения один и тот же.

Этот полезный эффект, уменьшающий значение пиковой динамической нагрузки на веревку, длина которой меньше Н0, возникает вследствие того, что в петле веревка работает как две, а в узле дополнительно участвует и длина, включенная в него. Это снимает ударную нагрузку на веревку. Эффект имеет практическое значение как для коротких кусков веревки, как, например, в случае со страховочным концом, так и при внезапном динамическом нагружении начальной части веревки, связывающей основные и дополнительные крепления. Однако, если при дублировании крепления часть веревки, которая их не связывает, окажется больше Н0, она не сможет больше быть полезной для уменьшения пиковой динамической нагрузки на данное дополнительное крепление, если основное разрушится. И наоборот, чем меньше длина веревки между ними по сравнению с Н0, тем больше будет этот эффект.

Предел Н0 зависит в основном от фактора падения и от вида веревки, но влияет и ее конкретное состояние – сухая она или мокрая, больше или меньше изношена и т.д. На практике при провеске колодцев принимают, что для динамической веревки он составляет порядка 1.5 метра, а для статической – не более 1 метра при факторе падения 1.

Запомните:

– учет предела Н0, соответствующего виду используемой в данный момент веревки, гарантирует надежность дублирующего крепления.

4.4. Оптимальное расстояние между дублирующим креплением и точкой фиксации веревки

Различают горизонтальное и вертикальное дублирование креплений. Горизонтально обычно дублируют перила для траверса и перила, страхующие подход к началу колодца. Основные крепления у начала колодца дублируют вертикально. Горизонтального дублирования следует избегать и применять лишь в том случае, когда вертикальное дублирование невозможно.

При горизонтальном дублировании, когда подбирают место для основного и для дополнительного креплений, расстояние между ними надо рассчитывать так, чтобы оно по возможности было значительно меньше Н0 для используемого вида веревки.

Если при динамическом нагружении разрушится крепление в точке А (рис. 13а), степень смягчения удара в точке В будет зависеть от длины веревки, которая их связывает. Хотя для большего смягчения удара лучше иметь меньшую длину, она не должна быть и меньше 50 см с точки зрения надежности забитых крюков. Напряжение в скале, вызванное забиванием в шлямбурные крюки расклинивающих штифтов, может привести к ее растрескиванию, если расстояние между двумя соседними крюками меньше 50 см.

Запомните:

– расположение креплений на оптимальном расстоянии между ними при дублировании, как и фиксация веревки между ними без провисания, гарантируют низкую степень их нагружения при разрушении одного из них.

Рис. 13. Оптимальные расстояния между дублирующими креплениями: а – горизонтальное; б – вертикальное дублирование