Dead Banger -

Beware the hidden dangers of short, static falls

by Duane Raleigh

                                                                                          http://www.swaygogear.com/articles/staticfalls/default.html

                                                                                          http://www.rockandice.com

 

Перевод Konstantin B.Serafimov

www.sumgan.com

 

От переводчика

 

На сленге это иногда называется "сдернуться". Сделать движение, не отсоединив от закрепления самостраховочный ус, на котором только что отдыхали или просто страховались в точку. Получить неожиданный обратный рывок и упасть на тот же самый ус, но из положения выхода над закреплением. Совсем небольшим выходом надо сказать.

Даже если нас при этом охраняла страховочная веревка, при срыве из такого минимального выхода над закреплением, рывок сначала примет ус, а не веревка, которая просто не успеет натянуться. В итоге падающий, а также закрепление и вся страховочная цепь, кроме веревки, испытают рывок с фактором f > 1,0, а при особо неудачном стечении обстоятельств и с f = 2,0 (Рис.1).

 

 

Рис.1. Опасность малых статических срывов:

        А - точка закрепления, Р - положение падающего до и после падения,

        С - длина самостраховки, Н - глубина падения.

        1 - схема падения на самостраховочный ус с фактором f = 2,0

        2 - разновидность самостраховочного уса регулируемой за счет петелек длины, известная под названием daisy chain.

(фото by Jirka Sika & David Kaszlikowski с сайта http://hory.lezec.cz)

 

Так что же - малые срывы способны привести к таким пиковым динамическим нагрузкам, что могут быть опасны? Да, именно так, если эти падения - статические, хотя эта безжалостная физика поначалу никак не укладывается в понимание.

Но постепенно знание об этом проникает даже в самые консервативные вертикальные круги. В этом плане познавательна и любопытна статья Дюан Роли (Duane Raleigh), название которой я перевел так: "Смертельный удар. Бойтесь скрытых опасностей коротких статических падений" ("Dead Banger. Beware the hidden dangers of short, static falls"). 

Дюан Роли

Смертельный удар

Бойтесь скрытых опасностей коротких статических падений

 

 

Общий сценарий: вы работаете на спортивном скалолазном маршруте и вщелкиваетесь в самый верхний крюк оттяжкой (quickdraw), встегнутой в страховочную петлю вашей беседки. Вы отдыхаете на оттяжке, пока не начинаете снова чувствовать себя в форме. Бросив слово страхующему, со свежей кровью, прокачанной через ваши предплечья, вы энергично подтягиваетесь к скале, делаете движение и... падаете.

КРАК! Удар при падении обратно на крюк, - к которому вы все еще пристегнуты оттяжкой! - оглушает вас. Вы упали только на 2 фута (61 см), но ваша шея одеревенела, а внутренности чувствуют себя так, как будто вас лягнул мул.

"Спускай меня, - говорите вы, - Кажется, я спекся. Я думаю, у меня порвана селезенка".

 

 

Рис.2. Фото из Каталога фирмы "Petzl" за 2007 год by Arnaud Childeric/Kalice

 

Другой общий сценарий: Вы лидируете на восхождении по биг-уолл маршруту на искусственных точках опоры (big-wall aid route). Они ненадежны, поэтому для большей безопасности вы всегда держите один из универсальных усов (daisy chain) встегнутым в предыдущее закрепление. Как только вы осторожно нагружаете следующее закрепление, "топорик" (Rurp - вид скального крюка, прим. КБС) выстреливает - дзинк! - и бьет вас в лоб, разрисовывая его кровью. Это больно, но это еще пустяки по сравнению с горьким разочарованием, которое постигает вас, когда вы падаете на ваш нижний ус. Вот этот удар ощущается так, как если бы он поломал вас надвое. Но и это только начало того, что начинает происходить - щелчок! - ваш дэйзи чейн рвется, и вы кувыркаетесь еще 20 футов вниз по стене, пока веревка не поймает вас на нижнем серьезном закреплении. И хотя вы упали на ус всего с 3 футов (91 см), ваш зад окостеневает, а внутренности чувствуют себя так, как будто бы их растоптали. В наличии также желудеобразная шишка на в кровь разбитом лбу.

"Спускай меня, - говорите вы страхующему, - я думаю, пришла твоя очередь лидировать".

 

Что же случилось? В обеих ситуациях вы стали жертвой ударной нагрузки и, хотя ваше падение было коротким, оба были с фактором 2 - наиболее жестоким. Чтобы рассчитать фактор падения, поделите расстояние своего падения на длину веревки (или в данном случае, длину оттяжки плюс карабин), которые остановили падение. 50-футовое падение на 100-футовой веревке, например, когда фактор падения равен 0,5, не слишком плохо. Падение же в 100 футов на 50-футовой веревке, однако, с фактором равным 2,0 - ужасно.

Факт в том, что падения, описанные выше, являются еще более жесткими в выражении ударных нагрузок, чем наиболее "свинцовые" из обычных падений.

В первом примере, когда вы не позаботились заблаговременно отстегнуться от оттяжки, вы исключили свою динамическую веревку из страховочной цепи. Так как оттяжка и карабин не удлиняются (или удлиняются слишком мало, чтобы об этом уместно было говорить), ваше 2-футовое падение было остановлено оттяжкой раньше, чем в дело вступила веревка, сделавшая бы остановку более плавной. Прибавим  тот факт, что вы упали с 2 футов на 1-футовую оттяжку (фактор 2), и не удивительно, что вы получили хорошие повреждения.

Во втором примере искусственного лазания вы сделали ту же вещь. До того как опуститься на динамическую веревку, вы грохнулись на дэйзи чейн (daisy chain), не способный растягиваться и просто лопнувший, когда была превышена его способность противостоять нагрузке. И, как и в первом примере, вы перенесли фактор падения 2.

Ударная нагрузка в процессе лазания наиболее коварная и впечатляющая опасность. Она только и выжидает, чтобы исподтишка скрутить вас.

Ударная нагрузка является причиной того, почему легким молотком и коротким куском троса вы можете вырвать добротный крюк или сломать карабин. Даже маленькая масса, движущаяся с большой скоростью и внезапно остановленная, может порождать большую энергию. Объект, переходящий от быстрого движения к мертвой остановке, может быть другом палача, но для нас - это враг.

 

Чтобы "выгнать врага из норы", фирмой "Rock and Ice" был проведен ряд испытательных падений груза на самые распространенные предметы снаряжения. Были испытаны оттяжки (quickdraws), раннеры (runners, нейлоновые или из спектры, в данном случае имеются ввиду петли: сшитые или связанные узлом, слинги, прим. мои КБС) и усы регулируемой длины "дэйзи чейн" (daisy chains) - в соответствии с вышеупомянутым общим сценарием.

Для испытаний оттяжки, мы повторили момент вашего падения на нее с высоты ее максимального распрямления (около 12 дюймов = 30,5 см) выше закрепления. Результирующее 24-дюймовое (61 см) падение кажется банальным, но пиковая ударная нагрузка при этом составила 1600 фунтов = 726 кГ, оказавшись более высокой, чем вы ожидали от простого плюханья на оттяжку.

Падение на оттяжку с 6 дюймов (15 см) выше закрепления вызывает удар по крюку с силой 1200 фунтов = 544 кГ. Хотя силы, вызываемые падением на оттяжку, и не приближается к пределу прочности снаряжения, все же они весьма ощутимы - краш-тест модели (искренне ваш!) прошел с болезненными последствиями. И они могут оказаться вполне достаточными, чтобы вырвать или даже сломать некоторые закрепления, такие как старые четвертьдюймовые крючья или локальные петли (desert spinners).

 

Для испытаний слингов и дэйзи чейн мое место занял груз весом 165 фунтов (75 кг). Однако при сравнении результатов надо иметь ввиду, что человеческое тело желатинообразное и в отличие от твердой массы, может поглощать энергию. Альпинистские беседки также имеют некоторую способность поглощать энергию. Замещение тела в беседке мертвым грузом увеличивает нагрузки при испытательных падениях. Тем не менее, это показывает как снаряжение будет вести себя в реальности в условиях близких к предельным. 

Результаты испытаний слингов были поразительны.

Новейший сшивной 8-миллиметровый раннер из спектры, длиной 22 дюйма (56 см), имеющий номинальную прочность около 5000 фунтов (2268 кГ) порвался в результате 44-дюймового падения (1,19 м) - зловещее пророчество о силах, которые вы можете вызвать, когда падаете непосредственно на слинг.

Интересно, что нейлоновые раннеры, даже старые линялые принесенные с пустынных башен (desert towers) и прошедшие через тот же тест, не порвались, хотя ударные нагрузки были более 2 тонн.

Причина живучести нейлоновых слингов кроется в их материале. Нейлон, даже сотканный в статические ленты, из которых делают раннеры, все же сколько-то да тянется. Спектра между тем подобна стали и не тянется, а потому - рвется.

 

Заметим также, что некоторые испытания сорвались из-за того, что иногда при падении груза карабины поворачивались так, что встречали рывок вдоль своей слабой оси - и их защелка ломалась. Такие отказы вскрывают некий элемент непредсказуемости последствий, когда веревка, слинг, карабин и ваше тело поневоле находятся в полете. Карабины, изначально правильно ориентированные, могут повернуться в слабое положение - обратите внимание на прочность защелки ваших карабинов и прочность их в открытом состоянии.

Причинами разрушения слингов из спектры не являются недостатки их изготовления (текстиля). Разрушенные слинги наглядно иллюстрируют недостатки самого материала, когда с ними неправильно обращаются, и показывают, что нейлоновые слинги более снисходительны к нашим ошибкам, хотя и они сконструированы не для того, чтобы поглощать энергию.

Из всех составляющих страховочной цепи, только веревка предназначена для растяжения.

 

Силы, возникающие при падении на дэйзт чейн, отличались в зависимости от того, в какую петельку была встегнута масса.

Сшивной нейлоновый дэйзи чейн, общей длиной 54 дюйма (1,37 м) с грузом, пристегнутым к средней петельке, дает в итоге падение на 54 дюйма с пиковой нагрузкой в 2200 фунтов (998 кГ), под действием которой петельки начинают рваться в стиле разрывного амортизатора "Скриммер" (Screamer). И до остановки падения разрываются 4 петельки.

Столько же петелек порвалось, когда груз был пристегнут к одной из них в трети расстояния от конца (что и понятно, так как ни фактор падения, ни материал уса не изменился, а, следовательно, итоговая нагрузка не зависит от суммарной глубины падения, прим. мои, КБС).

В обоих случаях дэйзи чейн ведет себя как амортизирующие раннеры фирмы "Yates" (Yates Screamer runners), которые имеют конструкцию со сшивками, разрывающимися при определенной нагрузке, и часто используются при искусственном и ледовом лазании, где опоры весьма слабы (Рис.3). Способность петелек дэйзи чейн раскрываться от петли к петле замедляет падение динамически - еще одна причина, наряду с тем, что они более легкие и компактные, чтобы предпочесть сшитые daisy chains связанным узлами.

 

Однако когда груз пристегнут к самому концу daisy chain и происходит падение на его полную 54-дюймовую длину (падение с фактором 2,0 на общую глубину 2,74 м с той же пиковой нагрузкой, что и предыдущих случаях, прим. мои, КБС) оба образца, подвергнутых столь жестокому обращению, порвались пополам.

 

"Использование "маргариток" (daisies) или слингов для остановки падения испытывает вашу систему на отказ, потому как не существует ничего поглощающего энергию, - говорит Вилл Велкур, работающий в отделе конструирования снаряжения фирмы "Black Diamond". - Когда силы возрастают достаточно высоко, что-нибудь должно быть пожертвовано. Это законы физики".

 

Но если микропадения на статические слинги, оттяжки и дэйзи являются столь суровыми и восходители повседневно неправильно используют снаряжение таким путем, возникает вопрос: почему мы не наблюдаем множества аварий?

Ответ только один: благодаря динамической энергоемкости, хотя бы и пренебрежимо малой, - человеческого тела, беседки и других соединений системы, принимающих участие в некотором смягчении ударной нагрузки.

 

Будьте уверены, в такие аварии случаются, но иногда ошибочно объясняются другими причинами. Например, когда мы падаем на дэйзи чейн, и он передает ударную нагрузку на закрепление, которое в итоге разрушается, мы обвиняем в аварии закрепление, не понимая истинных причин.

В других случаях, причины ясны. На днях восходитель упал на дэйзи чейн, тот порвался, после чего парень упал на землю, сломав ногу.

Наконец, многие из нас едва увертываются от пули.

 

 

Рис.3. Текстильные сшивные амортизаторы "Screamer" для слабых опор на скалах и льду американской фирмы "Yates":

        1 - "Zipper" Screamer, для опор, усов, штурмовых лесенок и т.п.

        2 - Ice Screamer - для ледовых крючьев,

        3 - Aids Screamer - для искусственных опор типа закладок,

        4 - внешний вид сработавших "скримеров"

        5 - осциллограмма усилий при разрушении сшивок амортизатора "Screamer", при испытаниях, проведенных фирмой "McDonnell Douglas Corporation", показывает, что поддерживаемая "скриммером" нагрузка на опоре не превышает 200-250 кГ.

 

 

Время изменить наши методы. После созерцания карабинов, слингов и дэйзи,  разрушенных в результате тех малых падений, о которых шла речь, я заново пересмотрел свою методику искусственного лазания. Теперь вместо того, чтобы встегивать дэйзи чейн в закрепление и оставлять его пристегнутым пока я выхожу над ним, я собираюсь пристегивать к текущему закреплению веревку и выстегивать из него дэйзи чейн перед тем, как лезть выше. Тогда, если упаду, я смогу объехать это дело более легкой дорогой.

 

Вот что надо запомнить.

 

- Оттяжки (Quickdraws), слинги (slings) и усы регулируемой длины (daisy chains) практически не растягиваются.

 

- Некоторые падения непосредственно на оттяжку, слинг или ус происходят с очень высоким фактором падения - более высоким, чем если бы вы совершили такое же короткое падение на веревку. В некоторых случаях фактор падения равен 2,0 - самый высокий (наихудший) из возможных, и этого более, чем достаточно, чтобы иметь серьезные последствия.

 

- Все время сохраняйте активной динамическую способность веревки в страховочной цепи.

 

- Лидируя при искусственном лазании, пристегивайте вашего дэйзи чейн только к закреплению расположенному выше. Не пристегивайте его к закреплению вместо веревки, даже если это прикрепление временное.

 

- Перемежайте слинги из нейлона и из "спектры", используя более динамичные нейлоновые слинги на закреплениях в начале подъема, где фактор падения может быть самый высокий.

 

- Используйте сшивные дэйзи чейн вместо связанных узлами. Петли на узловых усах порвутся, в то время как петли на сшивных будут амортизировать (за счет разрушения сшивок, прим. КБС) динамически ограничивая аварийную ударную нагрузку.

 

- И наконец, после отдыха на точке в висе на присоединенной к беседке оттяжке или слинге, не забывайте отстегнуть их до того, как продолжите восхождение.

 

 

Послесловие переводчика

 

Как говорится, ни убавить, ни прибавить.

Именно малые срывы вблизи точек закрепления веревки - будь то при спуске или при подъеме, наиболее опасны для нас и всей страховочной цепи, так как имеют наибольшие факторы падения. Легкое ошибочное движение - и мы можем оказаться над точкой закрепления, что чревато очень большими неприятностями, особенно если учесть характерные неблагоприятные особенности подземных маршрутов.

 

Рис.4. Малые факторы падения закладываются при навеске:

        1 - Закрепления должны располагаться максимально высоко, чтобы обеспечить удобный подход к отвесу и выход из него - так чтобы мы всегда оставались ниже точек закрепления веревки.

        2 - Перила должны располагаться на уровне выше пояса, что обеспечит низкие факторы возможного рывка (фото by Kevin Quick, Cemetery Pit cave)

        3 - Правильно (желтая стрелка) и неправильно (красная) оборудованный подход к отвесу, исходя из возможного фактора рывка при случайном падении.

 

В кейвинге к этому приводят неудачно оборудованные места начала вертикальной навески и перила при подходе к ним.

Правильно выполненная навеска должна предусматривать точку основного закрепления выше пояса стоящего на пристежке к рапели в начале спуска и отстежке после выхода из отвеса (Рис.4). Точно также грамотно оборудованные перила на подходе к навеске должны быть закреплены в точках, находящихся выше пояса идущего по ним. Это позволит удержать фактор возможного падения меньше f = 1,0.

 

Константин Б.Серафимов

www.sumgan.com

2007 год

=============