03 - Конструктивные характеристики веревки

  Вход на форум   логин       пароль   Забыли пароль? Регистрация
On-line:  

Раздел: 
Константин Серафимов - Книжная полка / "Веревка - как она есть" Константин Б.Серафимов / 03 - Конструктивные характеристики веревки

Страницы: 1  ответить новая тема

Автор Сообщение

Добавлено: 16-01-2005 19:55
Константин Б. СЕРАФИМОВ "ВЕРЕВКА - КАК ОНА ЕСТЬ"

3. КОНСТРУКТИВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕРЕВКИ
===================================================

3.1. КОНСТРУКЦИЯ
----------------

В основе современных веревок лежит конструкция кабельного типа. Впервые она была предложена в 1953 году фирмой "Еделрид". Веревки кабельного типа имеют несущую сердцевину закрытую снаружи защитной оплеткой. Сердцевина состоит из нескольких десятков тысяч синтетических волокон. Они распределены на 2, 3 или более частей, сплетены или скручены в жгуты, в зависимости от конкретной конструкции и желаемых эксплуатационных качеств. Например, сердцевина динамической веревки типа "Класик" производства "Еделрид" состоит из 50400 волокон толщиной 0,025 мм, а защитная оплетка - из 27000 волокон.
Оплетка предохраняет сердцевину от механических повреждений и от разрушительного воздействия ультрафиолетовых лучей, придает веревке необходимую гибкость и удобство в обращении. Оплетка принимает на себя и различные нагрузки. На нее приходится до 40% всей прочности веревки.
Защитная оплетка альпинистских веревок обычно окрашена. Цвета могут быть различны, но обязательно яркие, что создает удобства при работе одновременно с 2-мя или более веревками.
Защитная оплетка спелеоверевок - обычно белая.


3.2. ТОЛЩИНА
------------

Выпускаемые специализированными фирмами веревки обычно имеют диаметр 9-11 мм.
Конкретный диаметр для данного типа веревки рассчитывается и задается еще при ее конструировании, в зависимости от необходимых динамических и эксплуатационных качеств. Поэтому считается, что толщина любой веревки достаточна для тех нагрузок и целей, которым она предназначена изготовителем.

ПОЛЕЗНО ЗНАТЬ:
--------------
- В практической работе толщина веревки определяет только удобство в обращении с нею, общий вес, эластичность и другие эксплуатационные характеристики.
- Толщина не является показателем надежности веревки.



3.3. ВЕС
--------

Вес любой веревки зависит от ее толщины. Он задается производителем в граммах на метр и измеряется при стандартных условиях: влажность воздуха 65%, температура 20° С.
Обычно вес веревок колеблется от 52 до 77 Г на метр, в зависимости от толщины и конструкции. Все веревки, кроме импрегнированных (водоотталкивающих) веревок типа "Драйлонглайф", "Эврдрай" или "Супердрай" при намокании увеличиваются в весе до 40 % от первоначального.


3.4. УДЛИНЕНИЕ
--------------

Синтетическое волокно, кроме того, что имеет высокую прочность при низком объемном весе, обладает еще одним ценным качеством - способностью удлиняться под нагрузкой, которая лежит в основе амортизирующих свойств веревки.
Не вдаваясь в подробности, можно разграничить два вида удлинения: упругое - характерное тем, что после прекращения действия нагрузки веревка возвращается к своей первоначальной длине, и пластическое - результатом которого является остаточное удлинение веревки при снятии нагрузки.
При слабых нагрузках веревка поглощает энергию за счет упругих деформаций, более высокие - приводят к возникновению деформаций необратимых.
Удлинение выражается в процентах по отношению к первоначальной длине веревки.
Обычно оперируют не с полными удлинениями, которые невозможно сопоставить между собой из-за разной длины рассматриваемых веревок, а с величиной, называемой ОТНОСИТЕЛЬНЫМ УДЛИНЕНИЕМ.


3.5. ОТНОСИТЕЛЬНОЕ УДЛИНЕНИЕ
----------------------------

Относительное удлинение - это важнейшая характеристика веревки, определяющая ее динамические качества.
Относительное удлинение равно удлинению каждого метра веревки под действием приложенной к ней нагрузки. В зависимости от величины этой нагрузки различают следующие виды относительного удлинения, характеризующие пригодность веревки для тех или иных целей.


3.5.1. УДЛИНЕНИЕ ПРИ НОРМАЛЬНОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ
---------------------------------------------

Им является временное относительное слабое удлинение веревки под действием веса и действий человека при работе на отвесах. При нормальном использовании воздействующие на веревку силы достаточно ограничены и вызывают преимущественно упругие деформации. Веревка может испытывать их многократно и после прекращения их действия быстро возвращается к первоначальной длине.
Б результате нормальных нагрузок выносливость веревок со временем уменьшается, но постепенно и в ограниченной степени. Это дает возможность использовать веревки в предусмотренных целях в течение всего допустимого срока их пригодности.
Если, конечно, веревка не претерпевает преждевременного износа.


3.5.2. УДЛИНЕНИЕ ПРИ РАЗРЫВЕ
----------------------------

Определяется в момент разрушения при предельной для данной веревки нагрузке, то есть при нагрузке равной ее практической прочности.
Эта величина дает представление о пределе возможного использования веревки. У лучших динамических веревок, величина относительного удлинения при разрыве достигает 54%, то есть каждый метр веревки, перед тем как она порвется, вытягивается почти в полтора раза. Однако заметим, что в заводских условиях эта величина определяется при нагрузках плавно нарастающих, то есть статических.


3.5.3. УДЛИНЕНИЕ ПРИ ПОГАШЕНИИ ДИНАМИЧЕСКОГО УДАРА
--------------------------------------------------

Это чрезвычайно кратковременное, но значительное удлинение веревки под воздействием нагрузок, порождаемых динамическим ударом.
В зависимости от фактора падения и типа веревки, его степень может значительно различаться. Например, при падении с фактором 2, удлинение одинарной веревки в момент остановки падения может достигать 25 и более процентов от ее первоначальной длины.
Сильные динамические нагрузки обязательно сопровождаются 6Ольшими или меньшими пластическими деформациями, которые являются необратимыми. Это означает, что в итоге уменьшается способность веревки поглощать энергию при последующих ударах, а значит, уменьшается ее надежность.
Следует иметь в виду, что всякий следующий рывок приведет к нарастанию МДН. Очевидно, что в результате некоторого количества последующих ударов максимальная динамическая нагрузка достигнет такой величины, которую веревка выдержать уже не сможет.


3.6. ЧИСЛО УДЕРЖАНИЙ ИСПЫТАТЕЛЬНЫХ ПАДЕНИЙ
------------------------------------------

Этот параметр характеризует как бы "живучесть" веревки, способность ее противостоять многочисленным динамическим ударам.
Важность этого свойства веревки становится очевидной, если принять во внимание, что возможность заменить веревку после первого же тяжелого динамического удара (скажем, с фактором 1,78 - при срыве лидера связки) в большинстве случаев отсутствует.
Мы уже говорили, что результатом растяжения веревки под действием ударных нагрузок являются необратимые деформации и разрушение части ее волокон. Это приводит к снижению способности веревки к последующему удлинению, а, следовательно, ухудшает ее динамические качества. Теперь при аналогичном ударе (с тем же фактором и под действием того же веса) величина максимальной динамической нагрузки в момент остановки падения будет несколько выше чем в предыдущий раз.
С каждым последующим падением необратимые деформации в веревке будут нарастать, эластичность и энергоемкость ее - снижаться, а МДН - возрастать.
В итоге этот губительный процесс приведет к тому, что величина МДН превысит величину практической прочности и веревка порвется.
Лучшие образцы веревок выдерживают от 7 до 14 испытательных падений груза весом 80 кГ с фактором: для статических веревок - 1,0, а для динамических - порядка 2,0, после чего разрушаются (Рис.8).



ПОЛЕЗНО ЗНАТЬ:
--------------
- Любая динамическая веревка, которая во время работы на вертикалях выдержала рывок при удержании падения с высоким фактором, в дальнейшем не должна использоваться в страховочных целях.
- Любая статическая веревка после первого же рывка с фактором близким 1 не должна использоваться в качестве одинарной - независимо от величины предполагаемого в дальнейшем фактора падения.


3.7. УДЕЛЬНАЯ ЭНЕРГОЕМКОСТЬ ВЕРЕВКИ
-----------------------------------

Под удельной энергоемкостью веревки (Еуд (кГ/м)) понимают величину энергии падения, которую может погасить один метр данной веревки за счет полной деформации до момента разрушения.
Эта энергетическая характеристика веревки должна учитываться при конструировании демпфирующих приспособлений и амортизаторов на основе веревки.
Значения удельной энергоемкости сильно различаются для различных типов веревки. Представление об их порядке дает приведенная ранее Таблица 5.


3.8. УСАДКА
------------
Подъем по веревке на зажимах, трение ее о скалу во время выемки из отвеса - являются одними из причин изменения длины веревки вследствие так называемой усадки.
Выступы и ребра рельефа, как и зубцы на кулачках зажимов, вытягивают отдельные ниточки из первоначально гладкой и компактной поверхности оплетки веревки кабельного типа. Часть равномерно натянутых ниточек новой оплетки постепенно деформируется, образуя миниатюрные дуги. В результате веревка становится намного тверже и укорачивается на величину от 3 до 5 %.
Любая веревка кабельного типа, кроме импрегнированных при изготовлении, всегда более или менее укорачивается после первого намокания.
Например, новая, еще не бывшая в использовании, веревка фирмы "Мамут" после первого намокания претерпевает усадку на 4,5 %. После нескольких последующих намоканий веревка может получить дополнительную усадку на величину до 11,5 %, после чего процесс усадки прекращается.
Почти так же укорачиваются веревки типа "Суперстатик" фирмы "Эделрид" и другие.
Советские "рыбацкие" веревки при первом намокании испытывают усадку примерно 3-5 %.

Страницы: 1  ответить новая тема
Раздел: 
Константин Серафимов - Книжная полка / "Веревка - как она есть" Константин Б.Серафимов / 03 - Конструктивные характеристики веревки

KXK.RU