История применения верёвок в альпинизме берет свое начало с момента первых восхождений в Альпах в XVIII веке . Вначале это были кручёные льняные верёвки , которые выдерживали рывок до 700 кг и не могли обеспечить требуемую надёжность. Постепенно росла сложность альпинистских маршрутов, изменялись технологии производства, в 1950-х годах начали применяться синтетические верёвки, что привело к появлению динамических верёвок и новых методов страховки (нижняя глухая страховка , подробнее см. страховка). В г. фирма «Edelrid» впервые применила плетёную веревку (верёвку кабельной конструкции ; подробнее о строении верёвок см. трос).

Типы верёвок

Материалы

Альпинистские верёвки изготовляются в основном из полиамида (нейлон , капрон - прочны, эластичны, износостойки, достаточно устойчивы к влаге и к воздействию химических веществ кроме кислот). Иногда применяется также полиэстер (менее эластичен и верёвка плохо держит узел), редко кевлар (верёвки из кевлара самые прочные, но наименее долговечные и плохо держат узел).

Кручёные и плетеные верёвки

В настоящее время существует два типа веревок: кручёные и плетеные (веревки кабельного типа). Обычно, при одинаковом материале и одинаковой толщине, крученая верёвка, в сравнении с плетёной, имеет лучшие прочностные и динамические характеристики. В то же время, благодаря тому, что плетёная верёвка имеет несущую сердцевину и защитную оплётку, она лучше защищена от механических повреждений и неблагоприятного воздействия солнечного света . У типичной верёвки такого типа сердцевина состоит из нескольких десятков тысяч синтетических нитей. Они распределены в два, три или более прямых, плетёных или кручёных жгута, в зависимости от конкретной конструкции и требуемых эксплуатационных характеристик. Например, сердцевина динамической верёвки типа «Classic» производства «Edelrid» состоит из 50400 нитей толщиной 0,025 мм, а её защитная оплетка из 27000 нитей. Плетёные верёвки также более удобны для завязывания узлов .

Защитная оплётка верёвок для альпинизма обычно окрашена. Цвета могут быть самые разные, но всегда яркие, что создает удобство при работе с двумя и более верёвками. Оплетка большинства спелеологических верёвок и «технических» верёвок - белая.

Диаметр верёвки

Диаметр динамических и статических верёвок, производимых большинством специализированных фирм, чаще всего лежит в пределах от 9 до 11 мм. Диаметр технических верёвок, применяемых в промышленном альпинизме, - 10-12 мм. Во время соревнований судейская страховка может производиться 12-, 14- и 16-миллиметровой верёвкой.

Важно: в практической работе толщина верёвки имеет отношение только к общему весу, гибкости, удобству обращения и т. п. и не является показателем надежности веревки (см. ниже).

Динамические и статические верёвки

Фактор (коэффициент) падения

Фактор падения определяется отношением высоты падения к длине верёвки, которая его задерживает.

Максимально возможный (и самый неблагоприятный) фактор падения это 2, когда точка срыва находится на длину верёвки выше, чем точка страховки. При срыве с уровня точки страховки фактор падения равен 1.

Примечание: Динамическими называются нагрузки, которые быстро изменяются по величине и направлению.

Основная отличительная черта, определяющая вид данной верёвки, это её динамические качества - способность удлиняться под нагрузкой. Ещё при конструировании верёвки в зависимости от желаемых эксплуатационных свойств задается способность к удлинению как в процессе нормального употребления, так и при поглощении динамического удара. В соответствии со степенью удлинения под нагрузкой, а также целями, для которых она производится, верёвка подразделяется на два основных вида: динамическая, или альпинистская верёвка и статическая, или спелеоверёвка.

Динамические верёвки

Основное свойство динамических верёвок - это способность амортизировать динамический удар, возникающих при срыве с фактором падения больше 1 (см. врезку). Производится в основном для нужд альпинизма. Их основные качества определяются нормами UIAA .

Требования UIAA и EN892 (европейские требования) для динамической верёвки:

  • Сила рывка должна быть не более 12 кН при факторе рывка 2 с весом 80 кг (55 кг для полуверёвки или двойной верёвки);
  • Верёвка должна выдерживать не менее 5 рывков с фактором рывка 2 и весом, указанным выше;
  • Удлинение не должно быть более 8 % под грузом 80 кг (для полуверёвки не более 10 % под грузом 80 кг);
  • Гибкость при завязывании узлов - коэффициент гибкости (диаметр верёвки/диаметр верёвки внутри узла при нагрузке 10 кг) должен быть не более 1,2;
  • Смещение оплетки верёвки относительно сердцевины - 2 метра веревки протягивают через специальное устройство 5 раз. Смещение оплетки верёвки относительно сердцевины должно быть меньше 40 мм;
  • Маркировка должна указывать тип верёвки (одинарная, полуверёвка или двойная верёвка), изготовителя и CE-сертификат.

Для проверки динамических верёвок применяют тест «Dodero». Лучшие образцы верёвок выдерживают до 16 рывков.

Недостатки

Динамически верёвки бывают следующих типов:

Одинарная динамическая верёвка или основная верёвка

Одинарным (основным) называется такой тип динамической веревки, который по своей конструкции предназначен для использования для страховки при свободном лазании и обладает необходимыми качествами для надежного задержания падения с максимальным фактором 2. Толщина основной верёвки чаще всего от 10,5 до 11,5 мм. При продвижении верёвка последовательно прощелкивается в карабины промежуточных точек страховки.

Достоинства
  • Одинарная верёвка наиболее долговечная в использовании, более простая в работе;
  • Она легче, чем две полуверёвки (но тяжелее сдвоенной верёвки).
Недостатки
  • В отличие от сдвоенных верёвок менее защищенная от перебивания камнями, льдом или от обрезания об острый край скалы;
  • Необходимо следить, чтобы при прохождении через промежуточные точки она не делала больших перегибов, так как при этом возрастает трение при её прохождении, верёвку трудно выбирать, это может привести к срыву, замедляет работу первого в связке;
  • При прохождении через много карабинов во время срыва из за трения верёвка может не удлинится и динамические свойства могут не проявляться в полной мере.

Чтобы избежать этого необходимо использовать оттяжки , страховочные точки располагать более оптимально, спрямляя ход верёвки.

Полуверёвка

Полуверёвкой называется динамическая верёвка, которая обязательно должна быть сдвоена при страховке. У одиночной полуверёвки нет необходимых качеств для того, чтобы выдержать падение с фактором 2. Полуверёвки имеют толщину 8.5-10 мм. При использовании системы из двух полувёревок они поочерёдно встегиваются в разные карабины и разные точки страховки, образуя две параллельные дорожки. Полуверёвки вщелкивают в карабины поочередно, распределяя одну веревку справа по ходу движения, другую - слева. Не допускается перехлест веревок. Обычно используют полуверевки разных цветов.

Достоинства
  • Каждая верёвка встёгивается в меньшее число карабинов;
  • При использовании двух полуверёвок уменьшается трение в карабинах и о рельеф, что помогает при работе на сложных маршрутах.
  • Они более защищены от перебивания, хотя каждая верёвка менее надежна сама по себе и быстрее выходит из строя из-за повреждений оплетки;
  • Удобна при спуске дюльфером (скоростном спуске) - не нужно нести ещё одну верёвку. Одна верёвка применяется для спуска, другая для страховки.
Недостатки
  • Приемы страховки более сложные, чем для одинарной верёвки и от страхующего требует большего опыта и внимания. При нижней страховке надо следить, чтобы в каждой из верёвок не было провисания. При вщелкивании верёвки в карабин промежуточной точки первый в связке выбирает одну из верёвок. Страхующий должен оперативно выдать её и в случае необходимости - срочно выбрать в первоначальное положение. При этом расположение другой ветви верёвки не меняется;
  • Пара из двух верёвок более тяжелая по сравнению с одинарной верёвкой;
  • Менее долговечная.

Сдвоенная веревка

Сдвоенная (двойная или цвилинговая) верёвка - используют как одинарную, прощелкивают одновременно обе верёвки в каждый карабин. Диаметр сдвоенной верёвки 7.8-9 мм. Согласно некоторым авторам сдвоенную верёвку нужно прощелкивать в точку страховки через разные карабины, так как при срыве верёвки могут защемить друг друга и перебиться.

Достоинства
  • Её легче выбирать первому в связке (2 тонкие верёвки легче проходят через карабины и рельеф);
  • Её удобно использовать при дюльфере;
  • Легче, чем одинарная и двойная верёвка.
Недостатки
  • Она более тонкая и легче повреждается;
  • Её нельзя использовать для перил.

Статические верёвки

Во второй половине 1960-х годов в практику спелеологии и альпинизма вошли два новых приспособления - спусковое устройство и самохват (жумар). Их быстрое и широкое распространение всего за несколько лет полностью изменило технику прохождения вертикальных пещер. После того как верёвка стала основным средством не только страховки, но и подъема, её большая эластичность, полезная для страховки, сразу превратилась в её основной недостаток (см. недостатки динамических верёвок). Все это потребовало создания верёвки с малой степенью удлинения, которая получила наименование статической . Такая верёвка производится прежде всего для целей спелеологии, и потому ещё называется «спелеологической».

Как подсказывает само название, статическая верёвка имеет ограниченную эластичность и не предназначена для амортизации больших динамических нагрузок. Статическая веревка может выдержать падение с фактором меньше 1.

Особенности статической верёвки

  • Статическая верёвка применяется для фиксированной навески, то есть для провески колодцев и устройства перил;
  • Из-за более низкой степени удлинения её способность поглощать энергию ниже, а пиковые динамические нагрузки значительнее. Они превышают 1000 кгс при падении груза весом 80 кг с фактором , равным всего 1, в то время как для динамической веревки это значение редко превышается даже при падении с самым высоким фактором - 2.
  • Чем меньше эластичность верёвки, тем меньше допустимый фактор падения ;
  • Статическая верёвка может применяться для страховки партнера только при условии, что страховка осуществляется сверху.

Требования prEN 1891 (европейские требования) для статических верёвок:

  • Сила рывка должна быть меньше 6 кН при факторе рывка 0.3 и весе 100 кг;
  • Верёвка должна выдержать как минимум 5 рывков с фактором падения 1 и весом 100 кг, с узлом «восьмёрка» ;
  • Удлинение, возникающее при нагрузке от 50 до 150 кг, не должно превышать 5 %;
  • Коэффициент гибкости при завязывании узлов (диаметр верёвки/диаметр верёвки внутри узла при нагрузке 10 кг) - должен быть не более 1.2;
  • Смещение оплётки верёвки относительно сердцевины - 2 метра верёвки протягивают через специальное устройство 5 раз. Смещение оплётки верёвки относительно сердцевины должна быть не более 15 мм;
  • Вес оплётки верёвки должен быть не больше определённой доли от общей массы верёвки;
  • Статическое усилие на разрыв - верёвка должна выдерживать не менее 22 kN (для верёвок диаметром 10 мм и более) или 18 kN (для 9 мм верёвок), с узлом «восьмёрка» - 15 кН.
  • Маркировка - на концах верёвки указывается тип верёвки (A или B), диаметр, изготовитель.

Статические верёвки бывают 2 типов:

Тип A

Тип A - используется для высотных и спасательных работ, а также для спелеологии.

Тип Б

Тип B - верёвка меньшего диаметра и расчитана на меньшую нагрузку, чем верёвка типа А. Может использоваться только для спуска (дюльфера).

Статико-динамическая верёвка

Стремясь в одной верёвке объединить свойство динамических и статических верёвок, конструкторы нескольких фирм разработали её разновидность - так называемую статико-динамическую верёвку .

Статико-динамическая верёвка тоже имеет кабельную конструкцию, но состоят из трех конструктивных элементов: двух различных по своим динамическим качествам несущих сердцевин и защитной оплётки. Центральная сердцевина статико-динамических верёвок состоит из полиэстерных или кевларовых волокон. Она предварительно натягивается до определённого предела, чтобы уменьшить её возможность удлиняться под нагрузкой. Вторая сердцевина, оплетённая вокруг центральной, сделана из полиамидных волокон, которые более эластичны, чем полиэстерные или кевларовые. Волокна защитной оплётки тоже полиамидные.

Идея, заложенная в этой конструкции, такова: при нормальном употреблении, то есть при спуске и подъеме, нагрузку воспринимает целиком менее эластичная сердцевина, и поведение верёвки до нагрузки 650-700 кг статично. При нагрузке свыше 700 кг эта сердцевина рвется и при этом поглощает часть энергии падения. Оставшаяся часть её поглощается вступающей в действие значительно более эластичной полиамидной сердцевиной.

Разное

Прочность верёвок

Величины объявленной прочности на разрыв, гарантируемые производителями, очень внушительны - от 1700 кг для 9-миллиметровой верёвки до 3500 кг для 14-миллиметровой и больше. Однако многие факторы снижают прочность верёвок и не следует ориентироваться на эти цифры:

  • Перегибание в узлах - в зависимости от узла, прочность верёвки ослабевает на 30-60 % (от 30 % для узла девятка до 59 % для узла встречный проводник). Силы, действующие на нагруженную верёвку без узлов, распределяются равномерно по всему её поперечному сечению. Если верёвка перегибается, силы при нагружении распределяются неравномерно. Часть нитей, находящихся на внешней стороне дуги, натягивается довольно сильно. В зоне перегиба возникают и поперечные усилия, которые суммируются с продольными и дополнительно нагружают нити верёвки. Чем сильнее она изогнута, тем в большей степени уменьшается её прочность;
  • Влияние воды и влажности - Поглощение воды полиамидными волокнами, из которых состоит веревка, значительно. Испытания с узлами показали, что влажная верёвка на 4-7 % слабее сухой. При замерзании мокрой верёвки её прочность уменьшается ещё больше, до 18-22 %. Влажные кевларовые верёвки слабее на величину до 40 %.;
  • Старение - под влиянием фотохимических и термических процессов, как и вследствие окислительного воздействия воздуха полимеры подвержены непрерывному прогрессирующему необратимому процессу - деполимеризации или старению. Деполимеризация особенно быстро идет в первые месяцы после производства, потом процесс замедляется. Процессы старения протекают независимо от того, эксплуатируется верёвка или нет. Процесс особенно интенсивно идет под влиянием тепла и света.
  • Износ при использовании - в результате механических воздействий, которым верёвка подвергается в процессе эксплуатации, одновременно со старением изнашивается и физически. Особенно большой вклад в уменьшение прочности дает абразивное действие вследствие трения. Особенно неблагоприятное воздействие, которое способствует интенсивному износу верёвки, оказывает спусковое устройство замусоренное глиной , грязью и т. п. Даже при слабом загрязнении глиной в течение короткого времени прочность уменьшается примерно на 10 %.

Все вышеизложенные факты приводят к тому, что практическая прочность у верёвки, бывшей в употреблении может быть значительно меньше заявленных значений. Например, выпускавшиеся в 1981-82 годах спелеоверевка «Edelrid-Superstatic» имеет объявленную прочность 2500 кгс. После 5 лет эксплуатации её практическая прочность составила менее 700 кгс.

Масса верёвки

Масса верёвки зависит от толщины. Её величина измеряется в стандартных условиях (влажность воздуха 65 %, температура 20 °C) и указывается производителем в паспорте верёвки (в граммах на метр). Обычно масса составляет от 52 до 77 г/м в зависимости от толщины и конструкции. Влажная верёвка тяжелее на величину до 40 % от её первоначальной массы. Сейчас для спелеологии применяются импрегнированные верёвки, которые меньше намокают («Drylonglife», «Everdry», «Superdry»).

Хранение

  • Верёвку следует хранить в сухом, темном, прохладном месте, желательно в чехле.
  • Её нельзя держать в растянутом состоянии, при этом теряются её эластические свойства.
  • Если верёвка загрязнилась - её нужно постирать специальным средством (или просто тщательно прополоскать в холодной воде), после чего, хорошо промыв от моющего средства, сушить в разложенном (не растянутом) состоянии.
  • Не подвергать веревку химическому и тепловому воздействию. Надо знать, что ультрафиолетовое излучение слабо влияет на прочность хорошей веревки, но любой источник тепла портит и разрушает синтетические волокна. Нельзя сушить верёвку около отопительных приборов или под жарким солнцем.
  • Внимательно осматривать веревку на наличие повреждений оплетки или внутренних повреждений, особенно перед использованием. При наличии повреждений - заменить веревку или обрезать поврежденный участок.
  • После сильных рывков верёвку желательно заменить (в паспорте указывается, на сколько рывков с каким фактором рассчитана верёвка).
  • Использовать верёвку можно 2 года, но не более 5 лет с момента выпуска. При этом происходит старение волокон и их деполимеризация. После 5 лет её свойства могут измениться, и она не будет удовлетворять нормам UIAA . В книге Г. Хубера «Альпинизм сегодня» приводится следующий критерий продолжительности использования веревки - 11-мм веревку использовать не более 300 длин лазания.

Длина верёвок

В альпинизме существует единица измерения длины сложного склона - верёвка. Классически она равняется 40 метрам, это расстояние комфортной слышимости, а зачастую и видимости членов связки, однако такая длина веревок практически полностью потеряла свою актуальность уступив место верёвкам - по 50 м. Последние веяния в альпинизме, развитие страховочных устройств, средств связи, увеличение сложности маршрутов, приводят к распространению 60 метровых веревок, а Европейским стандартом для новых маршрутов являются веревки по 70 метров.

См. также

Литература

  • Захаров П. П., Инструктору альпинизма, ISBN 5-8134-0045-1
  • О. Кондратьев, О. Добров , Техника промышленного альпинизма, ISBN 5-8479-0038-4

Общая классификация

Канаты – это наиболее ответственный вид крученых и плетеных изделий большого диаметра с увеличенной разрывной нагрузкой, повышенной устойчивостью к износу и воздействию окружающей среды, с ярко выраженной структурой. Они предназначены для эксплуатации в экстремальных условиях и выпускаются для многоразового использования.

Веревки – крученые изделия многоразового использования, сходные с канатами, но используемые в тех случаях, когда снижены требования к их прочности, износостойкости и надежности. Веревки, по сравнению с канатами, – изделия более гибкие, они хорошо соединяются узлом. Конструктивно веревки отличаются от канатов меньшим количеством каболок в прядях, меньшим числом кручений прядей и меньшим числом витков на одном погонном метре изделия. Наиболее распространены веревки окружностью 16- 60 мм.

Шнуры – тонкие крученые и плетеные изделия многократного применения. В отличие от веревок и шпагатов, предназначены для более ответственных целей, имеют повышенные эксплуатационные характеристики и улучшенный внешний вид. Крученые шнуры выпускаются диаметром 1,5- 6 мм, плетеные – 6- 16 мм.

Шпагаты – тонкие крученые изделия разового применения. Вырабатываются в основном из смеси коротких пеньковых, льняных и других лубяных волокон, вискозных и полиолефиновых (полипропиленовых, полиэтиленовых) нитей, а также бумаги. Шпагаты выпускаются диаметром 1-4,8мм.

По исходному сырью:

Натуральные – вырабатываются из натуральных волокон, встречающихся в природе в готовом для переработки виде.

Растительные – пенька, хлопок, лен, джут, манила, сизаль;

Животные – шерсть, шелк;

Минеральные – асбест.

Искусственные – вырабатываются из искусственных волокон, получаемых из природных высокомолекулярных соединений (вискозные, медноаммиачные, ацетатные, белковые ).

Синтетические – вырабатываются из синтетических волокон, получаемых путем химического высокомолекулярного синтеза (полиамидные, полипропиленовые, полиэтиленовые, полиэфирные ).

Комбинированные .

По конструкции:

Крученые –если на заключительном этапе производства элементы, образующие изделия (пряди), скручиваются между собой:

- тросовой свивки – канаты, состоящие из 3-х или 4-х прядей правой крутки;

- кабельтовой свивки – канаты, состоящие из 3-х или 4-х стрендов (канатов тросовой свивки) левой крутки.

Плетеные – если на заключительном этапе производства элементы, образующие изделия (пряди), переплетают между собой.

- сквозн ое плетение , когда переплетаются все элементы, участвующие в последнем этапе формирования изделия: спиральное плетение, репсовое плетение и т.д.;

- оплеточное плетение , когда переплетаются только наружные элементы, а остальные образуют крученый, трощеный или плетеный сердечник: 8-, 12-, 16-, 24-, 48- и более прядное плетение.

Как и статья на тему сертификации снаряжения, опубликованная в первом номере журнала «Горы», данный текст не претендует на научность и всеобъемлемость. Это скорее ликбез, краткий обзор.
Специалисты, возможно, найдут в статье неточности и упрощения. Итак, веревки, которые мы используем...

Условно веревки можно разделить на три группы: динамические, статические и специальные. Последние мы разбирать не будем совсем, так как их использование лежит вне нашей обычной деятельности в горах. Приведу лишь два примера: веревки с арамидной (кевларовой) оплеткой и веревки с металлической сеткой внутри. Веревка с арамидной оплеткой обладает повышенной устойчивостью к высокой температуре и относительно низким статическим удлинением; металлическая сетка между оплеткой и сердечником придает веревке антивандальные свойства.

Конструктивно все веревки состоят из двух компонентов: сердечника, который несет основную нагрузку и состоит из нитей и оплетки, основная функция которой - защита сердечника и придание веревке привычного круглого вида. В зависимости от количества нитей в оплетке она может быть 48-ми, 32-х и 40-прядной. Наиболее распространенные версии - 48 и 32. 32-прядная оплетка более износоустойчивая за счет большей толщины оплетки, но при этом более грубая на ощупь и чуть более жесткая по сравнению с 48-прядной.

Как правило, оплетка и сердечник никак не связаны друг с другом, поэтому возникает эффект сдвига оплетки. Особенно наглядно это проявляется в случае, если веревка часто используется для спусков. Также это проявляется при перерезании оплетки нагруженной веревки острой кромкой или перекусывании ее жумаром - оплетка сползает. Существуют технологии «приклеивания» оплетки к сердечнику. Это повышает безопасность веревки: даже если по оплетке полоснуть ножом, она не сползает. Безусловно, цена таких веревок намного выше.

Статические веревки

Статические веревки обладают высокой прочностью и относительно низким статическим удлинением - 3–5 %. Такие веревки используются для организации перил в горах, для спасработ, промышленного альпинизма, спелеологии, каньонинга, арбористики и пр., но они не предназначены для страховки. Точнее они не должны использоваться тогда, когда потенциально возможно возникновение падения с фактором рывка равным 1 и более. Любые варианты нижней страховки исключаются, верхней - под вопросом. Большинство производителей указывают в инструкции недопустимость использования статической веревки в качестве страховочной. Исключением является проведение спасательных работ.

Часто можно увидеть «усы» самостраховки, выполненные из статической веревки. При неправильной работе на самостраховке вероятность падения с фактором рывка более 1 весьма высока, так что лучше не пользоваться самостраховками, выполненными из статической веревки.

Характеристики статических веревок



Тип веревки (А или В). Основным отличием является минимальная статическая прочность. Веревки типа А по стандарту должны иметь минимальную статическую прочность 22 kN, типа В - 18 kN. Обычно к типу В относятся веревки диаметром 9 мм.

Относительное удлинение (Elongation). Степень удлинения веревки под нагрузкой. Тест проводится под нагрузкой 150 кг. Значение не должно превышать 5 %. Обычно это около 3 %.

Сдвиг оплетки (Sheath slippage). Этот параметр очень важен, если веревка используется для спусков. При большом сдвиге оплетки возможна ситуация, когда в конце спуска оплетка еще есть, а сердечник давно кончился. Тест на сдвиг оплетки довольно сложно поддается описанию. Идеальным значением является 0 мм, максимальным - 20 мм на 2 метра веревки (1 %). Чаще это значение составляет 0–5 мм.

Усадка (Shrinkage). Характеристика, на которой стоит остановиться подробнее. Подавляющее большинство веревок, производимых в мире, проходит процесс термофиксации: после плетения веревка
смачивается специальным составом и помещается в шкаф с температурой около 150 градусов. В результате этого действия веревка усаживается еще на заводе. Хорошим значением усадки является 1,5–2 %. Т.е. веревка длиной 50 метров через некоторое время «сядет» примерно на метр. Но! Все это не относится к веревкам, произведенным у нас в стране, а также к веревкам белорусского и украинского производства. Они не проходят процесс термофиксации и их усадка составляет до 15 %. Для того, чтобы иметь веревку длиной 50 метров, необходимо купить 55, а лучше 60 метров. Следует отметить, что данный параметр не регламентируется ни отечественным стандартом ГОСТ-Р ЕН1891-2012 (введен в действие с 1 января 2013 г.), ни европейским стандартом EN1891по причине того, что напрямую этот параметр не влияет на эксплуатационные свойства веревки. Так что упрекнуть отдельных производителей в отсутствии термофиксации формально нельзя, но иногда очень хочется.

Статическая прочность (Static strength). Минимум 22 kN для типа А и 18 kN для типа В. Для веревок диаметром 10 и более миллиметров она близка к 30 kN (три тонны). Есть также параметр - «Прочность с узлами» (Strength with knots). Это примерно 70 % от статической прочности, хотя все зависит от узла. Некоторые производители указывают, что реальная рабочая нагрузка на веревку не должна превышать 10 % от статической прочности. Т.е. если веревка имеет статическую прочность, например, 32 kN, то это означает, что рабочая нагрузка не должна превышать 3,2 kN (320 кг).

Коэффициент узловязания (Knotability). Данный параметр характеризует мягкость веревки. На веревке завязывают простой узел и подвешивают груз 10 кг на одну минуту. Потом нагрузку уменьшают до 1 кг и проводят измерение. Отношение внутреннего диаметра узла к диаметру веревки и есть коэффициент узловязания. Внутренний диаметр узла измеряют мерным конусом. Значение 0,6-0,7 говорит о тактильной мягкости веревки, 1,0 и выше - о большой жесткости веревки. Попадаются образцы отечественной веревки со значением 2 и даже более. Данную характеристику статической веревки не всегда указывают производители. Количество рывков (Number of falls): статические веревки проходят динамические испытания, которые определяют данный показатель. Груз массой 100 кг для веревок типа А или 80 кг для веревок типа B сбрасывается с фактором рывка, равным 1. Веревка должна выдержать не менее пяти рывков. Обычно это значение в несколько раз выше.


Динамические веревки



Основное и, по сути, единственное назначение динамических веревок - страховка. Верхняя, нижняя - любая. Исключение составляет страховка на спасработах, где от динамических веревок по возможности лучше отказаться. Появление динамических веревок привело к исчезновению такого технического приема как «протравливание веревки». Когда все веревки были статическими, протравливание было необходимо для того, чтобы максимально снизить нагрузку на верхнюю точку и на сорвавшегося путем плавного приложения нагрузки, т. е. растягивания нагрузки во времени. В каждом альплагере был страховочный стенд, где данный прием тщательно отрабатывался. Это было жизненно необходимо.

Свойством динамической веревки является поглощение энергии рывка за счет удлинения веревки. Фактически, это тоже самое протравливание только автоматическое. Дополнительное протравливание в этом случае не только не требуется, но и опасно: при срыве с выходом выше нижней точки человек пролетает 2 расстояния превышения над точкой плюс динамическое удлинение веревки (около 35 %). Т.е. глубина падения ниже верхней точки составляет около трех длин превышения над точкой. Веревка способна снизить нагрузку на верхнюю точку и на сорвавшегося до относительно безопасных значений, но опасность ударов о рельеф остается. Если дополнительно протравить веревку, то это только увеличит глубину падения и, следовательно, увеличит риск ударов о рельеф.

В одном из альплагерей я регулярно наблюдаю отделения новичков, которых разные инструкторы приводят на старый, но еще живой страховочный стенд и демонстрируют им «силу рывка». Все это происходит с использованием старой статической веревки в качестве страховочной. Новичок жестко зажимает веревку в страховочном устройстве и при рывке взлетает вверх на длину своей самостраховки. Инструктор говорит: «Вот, видите какой рывок!». При этом, он даже не понимает, что грубо нарушает технику безопасности, используя статическую веревку в качестве страховочной. Фактор рывка при таких испытаниях однозначно выше 1. Подобная демонстрация не только не безопасна, но и бессмысленна, так как рывок подобной силы никогда не возникнет, если будет использована динамическая веревка. А именно она и должна быть использована, и инструктор альпинизма не может об этом не знать.

Все сказанное про протравливание не означает, что оно всегда опасно. Например, при работе на снегу оно может оказаться спасительным. Видимо, можно придумать ситуацию и на скалах. Но! Итальянский альпклуб провел исследование времени возникновения пиковой нагрузки. Оказалось, что если при срыве с нижней страховкой максимальное усилие на сорвавшегося возникнет через 0,2 секундны после срыва, то на страхующего только через 0,8 секунд. Т.е. когда второй почувствовал рывок, лидер уже все «получил»…

Виды динамических веревок



В зависимости от цели использования существует три типа веревок:
Одинарная (single)- обычная веревка, которая может использоваться для страховки. Маркируется такая веревка цифрой 1 в круге. Диаметр одинарной веревки от 8,7 мм.
Двойная (half) - веревка с диаметром от 7,5 мм, которая используется в паре с другой аналогичной веревкой, причем они поочередно встегиваются в разные промежуточные точки страховки. Такие веревки маркируются значком 1/2.
Сдвоенная (twin) - веревка так же имеет диаметр от 7,5 мм. Использование сдвоенных веревок предполагает их использование как одну, т.е. обе веревки вместе встегиваются во все промежуточные точки страховки. Такие веревки маркируются значком, состоящим из двух пересекающихся колец. Надо отметить, что подавляющее большинство веревок диаметром 7,5–8,5 мм удовлетворят как стандарту для double так и для twin. Недопустимо использовать веревки half и twin в качестве одинарных.

Водоотталкивающая пропитка динамических веревок

Пока веревка новая и сухая, то не имеет значения пропитана она или нет. Веревки, которые используются в закрытых помещениях в пропитке не нуждаются. Но как только возникает контакт с водой, ситуация меняется. Существуют три основные проблемы:

  • Прочность мокрой веревки более чем в два раза меньше, чем сухой. При тестах на количество рывков мокрая веревка выдерживает один-два, максимум, три рывка. После высыхания свойства восстанавливаются.
  • Ледниковая вода часто несет с собой взвесь, которая проникает с водой в веревку и потом там и остается. При высушивании она превращается в абразив, который приводит к быстрому износу веревки.
  • Самое очевидное: мокрая веревка весит гораздо больше, чем сухая. Ее тяжело нести, с ней неудобно и неприятно работать. Всем знакома ситуация, когда при спуске по мокрой веревке на руки льется поток воды, выдавливаемый тормозным устройством. А если температура падает ниже нуля, то мокрая веревка превращается в проволоку.

Вывод: с водой надо бороться.

Качественная, а главное долговечная водоотталкивающая пропитка - головная боль производителей. На рынке можно встретить три варианта веревки: без пропитки, с пропиткой оплетки, с полной пропиткой (оплетка и сердечник). Цена веревки с пропиткой, безусловно выше, чем без.

На заседании комиссии по безопасности UIAA в 2012 году было представлено интересное исследование, из которого следует, что пропитка только оплетки крайне недолговечна и очень быстро свойства такой веревки становятся аналогичны свойствам веревки без пропитки. Поэтому выбирая веревку с пропиткой не надо экономить, покупая «полупропитанное» изделие. Вы просто переплачиваете или рассчитываете на очень короткий срок службы этой веревки.

Но надо понимать, что срок жизни пропитки в любом случае короче, чем срок жизни веревки. Что выбрать? Для использования на скалодроме, скалолазания, лазания на сухих скалах или в заведомый мороз веревка с пропиткой не нужна. Хотя надо отметить, что наличие пропитки придает веревке большую износостойкость даже в сухих условиях эксплуатации. Если же речь идет о «всепогодности», «обычных» горных условиях, то веревки с пропиткой предпочтительней.

Основные характеристики динамических веревок



Сразу хочу отметить, что для динамических веревок понятие «статическая прочность» практически не используется. Она почти такая же как у статических веревок аналогичного диаметра, но этот параметр не так важен для динамической веревки.

Усилие первого рывка (Impact force). Наиболее важная характеристика для динамической веревки. Это максимальное усилие, которое возникает в страховочной цепи при срыве с фактором рывка равным примерно 1,77 груза массой 80 кг (55 кг для веревок типа half и 80 кг для двух веревок типа twin). Согласно стандарту, это усилие не должно превышать 12 kN (1200 кг). Реальные значения составляют 7,5–10 kN. Во многом это зависит от производителя. Кто-то производит веревки с низким усилием первого рывка, но это приводит к большему относительному удлинению. Другие, наоборот, стараются изготовить веревки с относительно «жестким» рывком, но при этом уменьшается относительное удлинение.

Количество рывков UIAA (Number of falls UIAA). Кусок веревки жестко закрепляется одним концом. На другом конце закрепляется груз весом 80 кг (55 кг для типа half) и сбрасывается вниз с фактором 1,77. При этом веревка ударяется о карабин (пруток с R=5 мм). Тест повторяется с интервалом в 5 минут (за это время веревка «отдыхает») до первого повреждения веревки. По стандарту таких рывков должно быть не менее 5. Обычно это значение 7–10 и выше. Надо отметить, что тест проводится с использованием карабина (прутка) с радиусом 5 мм, а современные карабины, используемые в оттяжках имеют, как правило, меньший радиус. Очевидно, что и количество рывков будет меньше.

Статическое удлинение (Static elongation). Этот параметр становится важным, если веревка используется в качестве перил. Часто можно услышать фразу: «жумарить по динамической веревке?! Да вы что!». Как правило, это произносят те, кто пользуется продукцией одного из двух заводов, производящих динамическую веревку в нашей стране. Эти веревки производятся по сильно устаревшим технологиям и они действительно представляют из себя «резинку». По стандарту же этот параметр не должен превышать 10 %, а обычно он составляет 7–8 %, что, конечно, не очень хорошо для перильной веревки, но если разобраться, то всего в два раза превышает показатели статических веревок. Безусловно, для перил лучше использовать «статику», но использование современной «динамики» не так неудобно, как это было 10–15 лет назад.

Динамическое удлинение (dynamic elongation).
Это собственно то, что и гасит рывок - «протравливание». По стандарту максимально значение - 40%. Реально 30–35 %. Обычно, чем ниже усилие первого рывка, тем больше удлинение - и наоборот.
Сдвиг оплетки и коэффициент узловязания мы рассматривали, говоря о статических веревках (по стандарту EN892 он не определен, но его обычно рассчитывают).



Заканчивая разговор о динамических веревках, хочу отметить, что некоторые российские производители по непонятным причинам вводят покупателей в заблуждение, называя заведомо статические веревки динамическими. В ложности этого утверждения можно легко убедиться открыв паспорт, приложенный к веревке с требованиями стандартов. Если же по какой-то причине к веревке не прилагается ничего (что часто бывает), то стоит ли вообще покупать эту веревку

Эта тема поможет разобраться с основными названиями, понятиями связанными с веревками. Здесь не будет сравнения производителей и отдельных веревок это скорее ликбез на тему «что такое веревка и с чем ее едят». В первую очередь стоит разделять веревки по сфере их применения. Это динамическая веревка, статическая и репшнуры. Нас интересует первый вид - динамическая веревка или просто динамика, т.к. именно с ним нам и приходится иметь дело чаще всего. Замечу лишь, что статическая веревка предназначена для спуска/подъема по веревке (каньенинг, спелеология, промышленный альпинизм) и как правило имеет толщину 9-12 мм, репшнуры являются вспомогательными веревками (различного диаметра 4 - 8 мм) и сами по себе для непосредственной страховки (верхняя, нижняя, спуск по веревки и т.д.) не применяются.

Стандарты и нормы

Все веревки предназначенные для страховки в горных видах спорта сертифицированы в соответствии с европейскими стандартом EN 892 . Т.е. не стоит такой значек на веревке, лазить с ней нельзя. Дополнительно существуют нормы УИАА (UIAA 101) для страховочных веревок, но они во много совпадают с EN 892, а так как нормы EN являются обязательными, а UIAA нет, то производители веревок тестируют веревки лишь по одному EN стандарту.

Разновидности веревок

Одинарная веревка
С этим типом нам приходится сталкиваться чаще всего. Предназначена (в зависимости от характеристик) для альпинизма, скалолазания, ледолазанья и прочего. Как следует из названия для страховки достаточно использовать одну веревку. Толщина веревок колеблется от 9 до 10,5 мм, весят 53-83 гр./метр. Служат в среднем от 3 до 5 лет в зависимости интенсивности и условий использования. Выпускаются длинной от 50 до 70 метров. Тестируются с весом в 80 кг.

Двойная веревка
Легче и тоньше одинарной. Однако для страховки применяются сразу две веревки, которые могут быть вщелкнуты в оттяжки в шахматном порядке (сначала одна, потом другая) или сразу обе в один карабин. Такие веревки применяются в основном в альпинизме. Часто в горах приходится дюлферять на всю длину веревки (50-60 м), где тащить из-за этого 2 тяжелых одинарных веревки не целесообразно. К тому же вероятность перебить сразу две веревки камнем ниже, а значит хоть какая то страховка да и останется. Еще одно преимущество техники хождения на двойной веревке это снижение трения и спрямление страховочной веревки, что дает ряд преимуществ и влияет на качество страховки. Диаметр двойных веревок 7,7-9,5 мм, весят 38-53 гр./метр, выпускаются длинной 50-70 метров. Срок службы сопоставим с одинарными веревками. Допускается применение данных веревок по одиночки, но исключительно для верхней страховки. В отличие от одинарных веревок двойные тестирую с весом в 55 кг (каждую в отдельности).

Цвилинговая веревка
Еще легче и тоньше чем двойная веревка. Но допускается вщелкивание обоих веревок только в один карабин (никакого шахматного порядка!). Выпускаются диаметром 7-8 мм, вес 37-45 гр./метр, длина 50-70 метров. Тестируются на рывок с весом в 80 кг, но обе одновременно. В целом же этот тип веревок идентичен двойным.

Для чего нужно такое разнообразие?

Тесты

По каким критериям тестируются веревки? Для показателя надежности достаточно принять во внимание четыре критерия: количество нормированных рывков, сила рывка, растяжение и смещение оплетки.

Нормированный рывок — это рывок с фактором 2. Чем больше может их выдержать веревка, тем лучше и надежнее она.
Сила рывка - максимально допустимая энергия, которая передается на страхуемого (сорвавшегося). При нагрузке свыше 6kN (килоньютонов) или 600 кг опасность получить травмы мышечного корсета, внутренних органов и костей очень велика. Т.е. веревка должна поглотить энергию за счет своего растяжения.
Растяжение - удлинение веревки в момент рывка. Это показатель влияет на силу рывка чем больше растяжение, тем меньше сила рывка.
Смещение оплетки - максимально допустимое смещение оплетки относительно центральных (основных несущих) жил. Чем больше смещение тем ниже надежность и срок эксплуатации веревки.

Есть еще один важный критерий, который не учитывается в стандарте EN 892 это нормированный рывок (фактор рывка 2) через острый край 3-5 мм. Этот критерий учитывается стандартом UIAA 101, но он не является обязательным.

Срок использования

Что же касается срока годности, то как упоминалось выше здесь релевантным является интенсивность использования. При нормальных условиях хранения, умеренной интенсивности использования (об этом свидетельствует износ оплетки), отсутствии химических загрязнений (краски, кислоты, щелочи) срок службы веревки составляет около 5 лет. Однако стоит учесть, что производители дают гарантию максимум 3 года. Да же при идеальных условиях хранения, не большой интенсивности использования и отсутствии каких либо внешних повреждений рекомендуется отбраковывать веревку после 7 лет использования.

Основным критерием надежности веревки являет ее способность выдержать пять и более нормированных рывков при это сила рывка (нагрузка на сорвавшегося) не должна превышать 12kN. Нормированный рывок это симулируемый срыв с фактором рывка равным 2. Фактор рывка это коэффициент серьезности (опасности) срыва. Существует элементарная формула для вычисления фактора рывка: высота падения разделенная на все длину веревки между страхующим (его страховочным устройством) и страхуемым .

Силу рывка, которая приходится на сорвавшегося, (напомню, что выше 6kN риск получить травму велик, а максимальная допустимая нагрузка не должна превышать 12kN) вычислить «на лету» очень сложно. Важно знать, что на силу рывка в большей степени влияют три фактора: вес страхуемого , фактор рывка и свойства веревки (коэффициент жесткости или способность растягиваться).

Дополнительно снизить силу рывка можно применяя динамическую страховку, т.е. осознано протравить некоторое количество веревки через страховочное устройство или иными манипуляциями («движение навстречу», прыжок верх и т.д.) плавно(!) погасить энергию рывка. Противоположностью динамической страховки является жесткая фиксация веревки во время срыва, например на станции.

Отсюда можно сделать следующие выводы:

Фактор рывка меньше 0,3 — риск минимален
фактор рывка 1 - большая степень риска
фактор рывка 2 - очень высокая степень риска
Фактор рывка выше 2 — большая вероятность разрушения точек страховки, обрыва веревки, получения травм внутренних органов и скелета (не зависимо от контакта с поверхностью скалы)

«При прохождении через много карабинов во время срыва из за трения верёвка может не удлинится и динамические свойства могут не проявляться в полной мере.»

Цитата из статьи в русской Википедии .

По видимому, русский язык для многих пишущих в русской Википедии — не родной. Эта смешная статья толкнула меня на собственный перевод чего-нибудь интересного на данную тему. В общем, существует три типа верёвок, каждый из которых — наилучший для конкретного применения. Они тестируются в соответствии с разными стандартами.

Одинарные верёвки

Одинарные верёвки (single ropes) — наиболее часто используемый тип верёвок. В зависимости от диаметра и длины, их можно использовать в большинстве ситуаций. Их основное преимущество — простота использования. Недостатком является то, что при лазании с последующим спуском или дюльфером доступны только маршруты в половину длины верёвки. Одинарные верёвки могут быть от 8.9 до 11 мм в диаметре и весить от 52 до 77 грамм/метр. Одинарные верёвки выдерживают как минимум пять падений с массой 80 кг (прим. перев.: имеется в виду стандартный тест UIAA для одинарных верёвок: падения тестового груза весом 80 кг с фактором падения равным 1.77).

Сдвоенные верёвки

Сдвоенные верёвки (twin ropes) можно использовать только в паре, простёгнутыми в каждую точку страховки вместе так же, как одинарная верёвка (= техника сдвоенной верёвки, Twin rope technique). Две верёвки дают избыточность, например, повышают безопасность в случае шоковой нагрузки верёвки через острый край. Они подходят для альпинизма или сложных маршрутов, с которых, возможно, придётся отступить. Сдвоенные верёвки дают высший запас прочности и позволяют спуститься дюльфером на всю длину верёвки. Диаметр сдвоенных верёвок, как правило, от 7.5 до 8.5 мм, вес — от 38 до 45 грамм/метр. Вместе они весят почти столько же, сколько самые тяжёлые одинарные верёвки. В стандартном тестировании эти верёвки должны выдерживать 12 падений массы 80 кг (прим. перев.: с фактором падения 1.77 для двух верёвок).

Полуверёвки (двойные верёвки)

Полуверёвки или двойные верёвки (half or double ropes) по прочности и весу находятся между одинарными и сдвоенными верёвками. Они также должны использоваться только в паре. Но у вас есть выбор между техникой сдвоенной верёвки (Twin rope technique), где обе верёвки простёгиваются в одни и те же точки страховки, и техникой двойной верёвки (Half-rope / Double rope technique), где обе верёвки, «левая» и «правая», идут отдельно через разные точки страховки. Техника двойной верёвки позволяет уменьшить трение верёвки, если точки страховки разбросаны широко вокруг линии движения, и снизить силу рывка. Это является преимуществом при лазании с натуральной страховкой. Для страховки должен использоваться метод, дающий независимый контроль над каждой верёвкой. Полуверёвки тестируются раздельно весом 55 кг и должны выдерживать не менее пяти стандартных падений (прим. перев.: падения груза массой 55 кг с фактором падения равным 1.77). Диаметр полуверёвок — от 8 до 9 мм, вес — 41-55 грамм/метр. Их можно использовать для одновременной страховки двух вторых в связке.