2.8. Рывок при срыве как опасный фактор

Для понимания физической сущности рывка применяется термин «фактор рывка». Это безразмерная величина, представляющая отношение глубины падения к общей длине выданной веревки. Величина фактора рывка зависит от положения точки закрепления веревки относительно точки ее закрепления на ИСС, от упругих свойств веревки и от длины выданного ее отрезка: чем больший отрезок веревки участвует в динамическом процессе, тем лучше. Значит, больше волокон включатся в работу по поглощению энергии рывка.

При рывке в веревке возникают пиковые нагрузки, которые могут превысить предел ее прочности на разрыв с учетом того, что от паспортных данных веревки сразу следует вычесть потерю около 30% прочности на узлах, еще 10% потери прочности от увлажнения, и еще 10-20% потери прочности на перегибах. В результате реальная прочность верески оказывается всегда значительно ниже паспортной! При пиковой нагрузке энергия рывка выделяется в очень короткое время. На графике с координатами «усилие рывка — время». пиковая нагрузка изображается резким всплеском (пиком). Площадь под кривой и будет определять энергию рывка. Для снижения пиковой нагрузки и повышения безопасности целесообразно увеличить время процесса, что значительно снизит нагрузку на всю страховочную цепь. То есть, на графике превратить пик в пологий холм. Время процесса можно увеличить протравливанием веревки, использованием амортизаторов, применением динамической веревки высокого качества. Рывок при срыве опасен не только пиковыми нагрузками на веревку, точку ее закрепления, карабин, ИСС, тело альпиниста, но может неожиданно превысить допустимые пределы прочности страховочной цепи из-за неучтенных опасных составляющих: критической величины радиуса перегиба веревки, острой кромки, щели, неправильно завязанного узла или неправильного положения карабина или его муфты.

Надо иметь в виду, что предельная нагрузка на организм при срыве, когда возможные повреждения становятся не совместимыми с жизнью, — около 450 кгс. Эта величина в неблагоприятном случае может быть достигнута уже при факторе рывка = 1,3, то есть, при условии, что точка закрепления (или точка промежуточной страховки) находится чуть выше точки закрепления страховочной веревки на ИСС.

2.9. Амортизаторы рывка

Амортизаторы рывка — это устройства для снижения пиковой нагрузки, работающие автоматически, без участия человека. Их можно разделить на две группы: разрушаемые и неразрушаемые.

К амортизаторам первой группы относятся выпускаемые промышленностью текстильные амортизаторы рывка (ТУ 5225-001-01408401-98). Их основное назначение-смягчение рывка за счет поглощения энергии при разрыве нитей сшивки. Текстильные амортизаторы подбираются, исходя из суммарных весовых параметров альпиниста, его инструментов и находящихся при нем расходных материалов. Как правило, расчетная нагрузка начала срабатывания текстильного амортизатора находится в пределах 250-280 кгс. Амортизаторы зарубежного производства срабатывают при 600 кгс.

Аналогичной по принципу действия является конструкция самодельного амортизатора рывка Саратовкина. Его преимущество — возможность многократного использования. Недостатки — нестабильные показатели при нагрузках, необходимость экспериментального подбора прочности связывающих лент.

К амортизаторам второй группы относятся устройства, поглощающие энергию рывка за счет трения (например, амортизатор фирмы PETZL). В этом амортизаторе поглощение энергии рывка достигается за счет преобразования ее в тепло при протягивании отрезка веревки сквозь калиброванное отверстие. Причем диаметр отверстия и длина отрезка подбираются так, что при полном срабатывании амортизатора глубина падения не превышает двух метров, а выделившееся тепло не разогревает амортизатор до опасной для веревки температуры.

Роль частичного амортизатора могут выполнять некоторые узлы («проводника», «бабочка», «штык»), включенные в страховочную цепь и завязанные с некоторой слабиной.