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” или "ТЕХНИЧЕСКИЕ" 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" или "техническими”), каждая из которых имеет свои эксплуатационные ограничения. При этом не будем путать эти веревки с веревками для промышленного альпинизма и высотных работ - так называемыми "рабочими" (work rope), имеющими характеристики подобные статическим спелеоверевкам.

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 использованияих 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.

 

 

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.

В завершение разговора о веревках можно посмотреть Таблицу 9, где собраны некоторые характеристики разных веревок по состоянию вопроса в этом деле на 1989 год

 

Таблица 9. МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕРЕВОК

(Объявленные значения)

Данные для испытаний динамических веревок - с фактором 1,78, статических - с фактором 1,00.