Альпіністська мотузка. Застосування в роупджампінгу

25.05.11 17:13

Загальновідомо, що роупджампінг це стрибки з мотузкою з високих об’єктів. І ні для кого не секрет, що ключову роль в цьому відіграє саме мотузка. Але якою вона має бути, наскільки міцною і надійною? Про альпіністські мотузки, їх характеристики, переваги і недоліки говоритиметься у цій статті.
Альпіністська мотузка — це спеціальна мотузка з особливими динамічними характеристиками, та достатньо великою статичною міцністю на розрив. Застосовується в альпінізмі, скелелазінні, спелеології та промисловому альпінізмі (промальп). Ну і зрозуміло, що у роупджампінг стрибках ці мотузки також використовуються. По ходу статті акцентуватиметься на певних особливостях і характеристиках мотузок для роупджампингу.

Історія альпіністських мотузок

Історія застосування мотузок в альпінізмі починається з моменту перших сходжень в Альпах у XVIII столітті. Спочатку це були кручені лляні мотузки, які витримували ривок до 700 кг і не могли забезпечити необхідну надійність. Поступово зростала складність альпіністських маршрутів, змінювалися технології виробництва, і у 1950-х роках почали застосовуватися синтетичні мотузки. Це призвело до появи динамічних мотузок і нових методів страховки в альпінізмі. У 1953 р. фірма «Edelrid» вперше застосувала плетену мотузку (мотузку кабельної конструкції).

Типи мотузок

Матеріал серцевини і обплетення

Альпіністські мотузки виготовляються в основному з поліаміду (нейлон, капрон — міцні, еластичні, зносостійкі, досить стійкі до вологи і до впливу хімічних речовин, крім кислот). Іноді застосовується також поліестер (менш еластичний і мотузка погано тримає вузол), рідко кевлар (мотузки з кевлара найміцніші, але найменш довговічні й погано тримають вузол).

Кручені і плетені мотузки

В даний час існує два типи мотузок: кручені і плетені (мотузки кабельного типу). Зазвичай, при однаковому матеріалі і однаковій товщині, кручена мотузка, у порівнянні з плетеними, має кращі характеристики міцності і динамічні характеристики. У той же час, завдяки тому, що плетена мотузка має несучу серцевину і захисну оплітку, вона краще захищена від механічних пошкоджень і несприятливого впливу сонячного світла. У мотузки такого типу серцевина складається з декількох десятків тисяч синтетичних ниток. Вони розподілені в два, три або більше прямих, плетених або кручених джгутів, в залежності від конкретної конструкції і необхідних експлуатаційних характеристик. Наприклад, серцевина динамічної мотузки типу «Classic» виробництва «Edelrid» складається з 50400 ниток товщиною 0,025 мм, а її захисне обплетення з 27000 ниток. Плетені мотузки також більш зручні для зав’язування вузлів.
Захисна оплітка мотузок для альпінізму зазвичай кольорова. Кольори можуть бути самі різні, але завжди яскраві, що створює зручність при роботі з двома і більше мотузками. Обплетення більшості спелеологічних мотузок і «технічних» мотузок — біле.

Діаметр мотузки

Діаметр динамічних і статичних мотузок, вироблених більшістю спеціалізованих фірм, найчастіше лежить в межах від 9 до 11 мм. Діаметр технічних мотузок, що застосовуються в промисловому альпінізмі, — 10-12 мм. Під час змагань суддівська страховка може проводитися 12, 14 і 16-міліметровою мотузкою.
Важливо: у практичній роботі товщина мотузки має відношення тільки до загальної ваги, гнучкості, зручності і т. п. і не є показником надійності мотузки.

Динамічні і статичні мотузки

Основна відмінна риса, що визначає вид даної мотузки, це її динамічні якості — здатність подовжуватися під навантаженням. Ще при конструюванні мотузки в залежності від бажаних експлуатаційних властивостей задається здатність до подовження як в процесі нормального використання, так і при поглинанні динамічного ривка. У відповідності зі ступенем подовження під навантаженням, а також цілями, для яких вона призначена, мотузки поділяються на два основних види: динамічна, або альпіністська мотузка і статична, або спелео-мотузка.

Характеристики і види динамічних мотузок

Основна властивість динамічних мотузок — це здатність амортизувати динамічний удар, що виникає при зриві з фактором падіння більше 1. Виробляється в основному для потреб альпінізму. Їх основні якості визначаються нормами UIAA.

Вимоги UIAA і EN892 (європейські вимоги) для динамічної мотузки:

— Сила ривка повинна бути не більше 12 кН при факторі ривка 2 з вагою 80 кг (55 кг для полу-мотузки або подвійний мотузки);
— Мотузка повинна витримувати не менше 5 ривків з фактором ривка 2 і вагою, зазначеною вище;
— Подовження під вантажем не повинно бути більше 8% під вантажем 80 кг (для полу-мотузки не більше 10% під вантажем 80 кг);
— Гнучкість при зав’язуванні вузлів — коефіцієнт гнучкості (діаметр мотузки / діаметр мотузки усередині вузла при навантаженні 10 кг) повинен бути не більше 1,2;
— Зсув обплетення мотузки щодо осердя — 2 метри мотузки протягають через спеціальний пристрій 5 разів. Зсув обплетення мотузки щодо осердя повинно бути менше 40 мм;
— Маркування повинне вказувати тип мотузки (одинарна, полу-мотузка або подвійна мотузка), виробника і CE-сертифікат.
Для перевірки динамічних мотузок застосовують тест «Dodero». Кращі зразки мотузок витримують до 16 ривків.

Недоліки динамічних мотузок:

— Динамічні мотузки м’які, і як правило, сильно намокають і обмерзають;
— На м’яких мотузках погано тримає жумар;
— При використанні жумара необхідність топтатися на місці, поки не вибирається до 5-6 метрів подовження, перш ніж спелеолог або альпініст відірветься від землі;
— Постійні підстрибування при кожному переміщенні самохвата (жумара) по мотузці, через це динамічна мотузка більше треться;
— Динамічні мотузки не можна використовувати під постійними статичними навантаженнями (переправи, перила)

Динамічні мотузки бувають наступних типів:

Одинарна динамічна мотузка або основна мотузка

Одинарним (основним) називається такий тип динамічної мотузки, який за своєю конструкцією призначений для використання в страховці при вільному лазінні і володіє необхідними якостями для надійного затримання падіння з максимальним фактором ривка. Товщина основної мотузки найчастіше від 10,5 до 11,5 мм. При просуванні мотузка послідовно пропускається в карабіни проміжних точок страховки.

Переваги

— Одинарна мотузка найбільш довговічна у використанні, більш проста в роботі;
— Вона легше, ніж дві полу-мотузки (але важча здвоєної мотузки);

Недоліки

— На відміну від здвоєних мотузок менше захищена від перебивання камінням, льодом або від перетирання об гострий край скелі;
— Необхідно стежити, щоб при проходженні через проміжні точки вона не робила великих перегинів, тому що при цьому зростає тертя при її проходженні, мотузку важко вибирати. Це може призвести до зриву, уповільнює роботу першого у зв’язці;
— При проходженні через багато карабінів під час зриву через тертя мотузка може не подовжитись повністю і її динамічні властивості можуть не проявитись повною мірою. Щоб уникнути цього необхідно використовувати відтяжки, точки страховки розташовувати більш оптимально, спрямляючи хід мотузки.

Полу-мотузка

Полу-мотузкою називається динамічна мотузка, яка обов’язково повинна бути здвоєна при страховці. У одинарної полу-мотузки немає необхідних якостей для того, щоб витримати падіння з фактором 2. Полу-мотузки мають товщину 8.5-10 мм. При використанні системи з двох полу-мотузок вони по черзі пропускаються в різні карабіни і різні точки страховки, створюючи дві паралельні доріжки. Полу-мотузки пропускають в карабіни по черзі, розподіляючи одну мотузку праворуч по ходу руху, іншу — зліва. Не допускається перехрещування мотузок. Зазвичай використовують полу-мотузки різних кольорів.

Переваги

— Кожна мотузка пропускається в менше число карабінів;
— При використанні двох полу-мотузок зменшується тертя у карабінах і об рельєф, що допомагає при роботі на складних маршрутах;
— Вони більш захищені від перебивання, хоча кожна мотузка менш надійна сама по собі і швидше виходить з ладу через пошкодження обплетення;
— Зручна при спуску дюльфером (швидкісному спуску) — не потрібно нести ще одну мотузку. Одна мотузка застосовується для спуску, інша для страховки;

Недоліки

— Прийоми страховки більш складні, ніж для одинарної мотузки і від страхуючого вимагає більшого досвіду й уваги. При нижній страховці треба стежити, щоб у кожній з мотузок не було провисання. При вщолкуванні мотузки в карабін проміжної точки перший в зв’язці вибирає одну з мотузок. Страхуючий повинен оперативно видати її і в разі необхідності — терміново вибрати в початкове положення. При цьому положення іншої мотузки не міняється;
— Пара з двох полу-мотузок важча в порівнянні з одинарною мотузкою;
— Менш довговічна;

Здвоєна мотузка

Здвоєну (подвійна або цвілінгова) мотузку — використовують як одинарну, пропускаючи одночасно обидві мотузки в кожен карабін. Діаметр здвоєної мотузки 7.8-9 мм.

Переваги

— Її легше вибирати першому в зв’язці (2 тонкі мотузки легше проходять через карабіни і по рельєфі);
— Її зручно використовувати при дюльфері;
— Легша, ніж одинарна і полу-мотузка;

Недоліки

— Вона більш тонка і легше ушкоджується;
— Її не можна використовувати для перил;

Статичні мотузки

У другій половині 1960-х років в спелеології та альпінізмі з’явились два нових пристосування — спусковий пристрій і самохват (жумар). Їх швидке і широке поширення всього за кілька років повністю змінило техніку проходження вертикальних печер. Після того як мотузка стала основним засобом не тільки страховки, але і підйому, її велика еластичність, корисна для страховки, відразу перетворилася на її основний недолік. Все це вимагало створення мотузки з малим ступенем подовження, яка отримала найменування статичної. Така мотузка випускається перш за все для цілей спелеології, і тому ще називається «спелеологічною».
Як підказує сама назва, статична мотузка має обмежену еластичність і не призначена для амортизації великих динамічних навантажень.

Особливості статичної мотузки

— Статична мотузка застосовується для фіксованого навішування, тобто для провішування колодязів, вертикальних та горизонтальних перил;
— Через більш низький ступінь подовження її здатність поглинати енергію нижча, а пікові динамічні навантаження більші, ніж в динаміки. Вони перевищують 1000 кгс при падінні вантажу вагою 80 кг з фактором, рівним всього 1, у той час як для динамічної мотузки це значення рідко перевищується навіть при падінні з найвищим фактором — 2;
— Чим менша еластичність мотузки, тим менший допустимий фактор падіння;
— Статична мотузка може застосовуватися для страховки партнера тільки за умови, що страховка здійснюється зверху.

Вимоги EN 1891 (європейські вимоги) для статичних мотузок:

— Сила ривка повинна бути менше 6 кН при факторі ривка 0.3 і вазі 100 кг;
— Мотузка повинна витримати як мінімум 5 ривків з фактором падіння 1 і вагою 100 кг з вузлом «вісімка»;
— Подовження, що виникає при навантаженні від 50 до 150 кг, не повинно перевищувати 5%;
— Коефіцієнт гнучкості при зав’язуванні вузлів (діаметр мотузки / діаметр мотузки усередині вузла при навантаженні 10 кг) — має бути не більше 1.2;
— Зсув обплетення мотузки щодо осердя — 2 метри мотузки протягають через спеціальний пристрій 5 разів. Зсув обплетення мотузки щодо осердя повинен бути не більше 15 мм;
— Вага обплетення мотузки повинна бути не більше визначеної частки від загальної маси мотузки;
— Статичне зусилля на розрив — мотузка повинна витримувати не менше 22 kN (для мотузок діаметром 10 мм і більше) або 18 kN (для 9 мм мотузок), з вузлом «вісімка» — 15 кН;
— Маркування — на кінцях мотузки вказується тип мотузки (A або B), діаметр, виробник;

Статичні мотузки бувають 2 типів:

Тип A — використовується для висотних і рятувальних робіт, а також для спелеології.
Тип B — мотузка меншого діаметру на менше навантаження, ніж мотузка типу А. Може використовуватися тільки для спуску (дюльфера).

Статико-динамічна мотузка

Прагнучи в одній мотузці об’єднати властивість динамічних і статичних мотузок, конструктори декількох фірм розробили її різновид — так звану статико-динамічну мотузку.
Статико-динамічна мотузка теж має кабельну конструкцію, але складаються з трьох конструктивних елементів: двох різних за своїми динамічними якостями несучих серцевин і захисного обплетення. Центральна серцевина статико-динамічних мотузок складається з поліестерних або кевларових волокон. Вона попередньо натягується до певної межі, щоб зменшити її можливість подовжуватись під навантаженням. Друга серцевина, обплетена навколо центральної, зроблена з поліамідних волокон, які більш еластичні, ніж поліестерні або кевларові. Волокна захисного обплетення теж поліамідні.
Ідея, закладена в цій конструкції, така: при нормальному користуванні, тобто при спуску і підйомі, навантаження сприймає цілком менш еластична серцевина, і поведінка мотузки до навантаження 650-700 кг статична. При навантаженні понад 700 кг ця серцевина рветься і при цьому поглинає частину енергії падіння. Решту енергії гасить більш еластична поліамідна серцевина.

Міцність мотузок

Величини оголошеної міцності на розрив, що гарантуються виробниками, досить великі — від 1700 кг для 9-міліметрової мотузки до 3500 кг для 14-міліметрової і більше. Проте багато чинників знижують міцність мотузок і не слід орієнтуватися на ці цифри. Будь-який вузол в тій чи іншій мірі послаблює мотузку. Грамотно підбираючи вузли можна значно знизити ослаблення.
Перегинання у вузлах — залежно від вузла, міцність мотузки слабшає на 30-60% (від 30% для вузла дев’ятка до 59% для вузла зустрічний провідник). Сили, що діють на навантажену мотузку без вузлів, розподіляються рівномірно по всьому її поперечному перерізу. Якщо мотузка перегинається, сили при навантаженні розподіляються нерівномірно. Частина ниток, що знаходяться на зовнішній стороні дуги, натягується більше. У зоні перегину виникають і поперечні зусилля, які підсумовуються з поздовжніми і додатково навантажують нитки мотузки. Чим сильніше вона вигнута, тим більшою мірою зменшується її міцність.
Вплив води та вологості — поглинання води поліамідними волокнами, з яких складається мотузка, досить значне. Випробування показали, що волога мотузка на 4-7% слабкіша сухої. При замерзанні її міцність зменшується ще більше, до 18-22%. Вологі кевларові мотузки слабші на величину до 40%.
Старіння — під впливом фотохімічних і термічних процесів, а також внаслідок окисного впливу повітря полімери піддаються безперервному прогресуючому незворотньомуо процесу — деполімеризації (чи старінню). Деполімеризація особливо швидко йде в перші місяці після виробництва, потім процес сповільнюється. Процеси старіння протікають незалежно від того, експлуатується мотузка чи ні. Процес особливо інтенсивно йде під впливом тепла і світла.
Знос при використанні — в результаті механічних впливів, яким мотузка піддається в процесі експлуатації, одночасно зі старінням, зношується і фізично. Особливо великий внесок у зменшення міцності дає абразивна дія внаслідок тертя. Особливо несприятливий вплив, що сприяє інтенсивному зносу мотузки, надає спусковий пристрій засмічене глиною, брудом і т. п. Навіть при слабкому забрудненні глиною протягом короткого часу міцність зменшується приблизно на 10%.
Усі вищевикладені факти призводять до того, що практична міцність в мотузки, що була у вживанні може бути значно меншою заявлених значень.

Маса мотузки

Маса мотузки залежить від товщини. Її величина вимірюється в стандартних умовах (вологість повітря 65%, температура 20 ° C) і вказується виробником в паспорті мотузки (в грамах на метр). Зазвичай маса складає від 52 до 77 г / м залежно від товщини і конструкції. Волога мотузка важча на величину до 40% від її початкової маси. Зараз для спелеології застосовуються мотузки, які менше намокають («Drylonglife», «Everdry», «Superdry»).

Зберігання

Мотузку слід зберігати в сухому, темному, прохолодному місці бажано в чохлі. Її не можна тримати в розтягнутому стані, при цьому втрачаються її еластичні властивості. Якщо мотузка забруднилася — її потрібно випрати спеціальним засобом (або просто ретельно прополоскати в теплій воді), після чого добре промивши від миючого засобу сушити в розкладеному (не розтягнутому) стані. Не піддавати мотузку хімічному і тепловому впливу. Треба знати, що ультрафіолетове випромінювання слабо впливає на міцність хорошої мотузки, але будь-яке джерело тепла псує і руйнує синтетичні волокна. Не можна сушити мотузку біля опалювальних приладів або під жарким сонцем.
Уважно оглядати мотузку на наявність пошкоджень обплетення або внутрішніх пошкоджень, особливо перед використанням. При наявності ушкоджень — замінити мотузку або обрізати пошкоджену ділянку.
Після сильних ривків мотузку бажано замінити (у паспорті вказується на скільки ривків з яким фактором розрахована мотузка). Використовувати мотузку можна 2 роки, але не більше 5 років з моменту випуску. При цьому відбувається старіння волокон і їх деполімеризація. Після 5 років її властивості можуть змінитися, і вона не буде відповідати нормам UIAA. У книзі Г. Хубера «Альпінізм сьогодні» наводиться наступний критерій тривалості використання мотузки — 11-мм мотузку використовувати не більше 300 довжин лазіння.

Довжина мотузок

У альпінізмі існує одиниця вимірювання довжини складного схилу — мотузка. Класично вона дорівнює 40 метрам, це відстань комфортної чутності, а часто і видимості членів зв’язки, проте така довжина мотузок практично повністю втратила свою актуальність поступившись місцем мотузках — по 50 м. Останні віяння в альпінізмі, розвиток страхувальних пристроїв, засобів зв’язку, збільшення складності маршрутів , призводять до поширення 60 метрових мотузок, а Європейським стандартом для нових маршрутів є мотузки по 70 метрів.

Andrey

Коментування цієї статті закрите.

---