в Иркутске 13:33, Янв. 12    
Фактор рывка
26.04.14 14:27
#1049105
Константин Киселев
ER [1048609]: Почему бы не сделать Daisy Chain с такими характеристиками, которые позволяли бы использование в качестве самостраховки.

Потому что тогда бы он потерял главные свои преимущества - легкость и компактность.

ER [1048609]: а стропу вообще можно использовать в качестве самостраховки?

Здесь нужно понимать вот что: самый подходящий для рассматриваемых нами целей на данный момент материал - это полиамид (полиамид-6), но он требуемой упругостью все же не обладает. Поэтому в веревках его приходиться заплетать в некое подобие пружин, чтобы получать боле-менее удовлетворительные динамические характеристики. Как в плоской стропе сплести нечто подобное пока не придумали, поэтому все существующие стропы для защиты от динамической нагрузки не предназначены. Все же самостраховки, имеющие в своем составе несущие стропы, поглощают динамические нагрузки за счет других дополнительных элементов конструкции. (самое интересное инженерное решение по интеграции разрывного амортизатора в стропу - это Spelegyca от Petzl).

strayer [1048767]: каждое кольцо тут ~20 kN
ER [1048771]: Важно то, что эластичность что колец, что обычного дэйзи чейн, принципиально не отличается.


Евгений совершенно прав. Metolius PAS - это тоже не более чем самоподвешивалка. Более функциональная, но менее компактная и легкая.

andrew [1048987]: дэйзичейн можно прощелкивать так, что бы он становился шок абсорбером.

Не нужно иллюзий - из дезика абсорбер, как из бензина огнетушитель. Другое дело, что дезик при вщелкивании в карманы ограничивает клиента и тем самым уменьшает итоговый фактор рывка. Так, если клиент вщелкнут в средний карман, то максимально возможный фактор уже не 2, а лишь 1,5 (после разрывов всех карманов и принятия нагрузки основной цельной петлей). И в этом плане безопасней чем на Metolius PAS.

andrew [1048987]: как kN, необходимые для разрушения сшивок оценочно пересчитать в джоули.

Как и всегда: A = Fs. Рассматриваемый "дезик" имеет 26 промежуточных швов каждый из которых имеет ширину ~3 мм и держит ~1,5 kN. Т.е. общая энергоемкость всех промежуточных швов 26*0,003*1500 = 117 Дж. Таким образом, если 80 килограммовое тело вщелкнется в самый ближний карман "дезика", выйдет над точкой на максимально возможные 10 см и сорвется, то оно порвет все 13 карманов, пролетит ~1,7 м, приобретет 1333 Дж кинетической энергии, из которых швы поглотят 117 Дж, и на оставшуюся петлю в итоге придется 1216 Дж. И это при исходных 157 Дж (0,2 м свободного падения). Хорош абсорбер. Но! На оставшейся петле фактор рывка будет всего 1,06. И эта петля и точка может даже выдержат. В то время как на Metolius PAS шансов бы не было.
26.04.14 17:22
#1049144
Константин Киселев
ER [1048762]: Владимир Молодожен про верёвки и фактор рывка

Посмотрел ролик. Неплохая лекция, хорошая подача материала. Но тем опасней заблуждения автора. Остановлюсь только на самом опасном: указанное в паспортах веревок значение "количество рывков UIAA" - это не то, в течении какого количества рывков веревка сохраняет в каких то пределах некие свои показатели, а это то, после какого количества падений груза массой 80 кг с фактором 1,77 новая веревка обрывается в лабораторном тесте. Поэтому ни в коем случаете не следуйте рекомендации автора ролика отсчитывать на своей веревке указанное количество "драматичных" рывков перед ее списанием. Веревку нужно выбраковывать сразу же после первого рывка с фактором близким к 2 ! Именно этого требуют все производители в своих инструкциях по эксплуатации. Помните, что внешние условия (влага, температура, загрязнения, износ, старение) итак могут самым радикальным образом сокращать прочностные и динамические характеристики веревки, а если в ее истории будут еще и тяжелые рывки... Например, в первой из приведенных ниже ссылок говориться о том, как уже на 3-ем испытательном рывке порвалась новая, но мокрая веревка Beal Booster III 9,7 мм. А паспортное значение количества рывков у нее 8! И именно поэтому Beal в своей инструкции русским по белом пишет: The rope must be retired earlier: if it has held a major fall, approaching fall factor 2. Друзья, берегите себя!

http://www.alpfederation.ru/journal/regionnews/2011/10/10/2844
http://www.beal-services.info/anglais/duree_vie_cordes_dynamic.php
27.04.14 09:40
#1049342
Евгений Башкирцев
const [1049144]: Остановлюсь только на самом опасном: указанное в паспортах веревок значение "количество рывков UIAA" - это не то, в течении какого количества рывков веревка сохраняет в каких то пределах некие свои показатели, а это то, после какого количества падений груза массой 80 кг с фактором 1,77 новая веревка обрывается в лабораторном тесте.
Костя, какая тогда из характеристик характеризует превышение те самые 900кг? Ты же не будешь отрицать что верёвка может выдержать, а участник от перегрузки попереломается, стало быть это очень важная характеристика.
27.04.14 18:16
#1049461
Константин Киселев
bashkaDjek [1049342]: какая тогда из характеристик характеризует превышение те самые 900кг?

1. Ограничения в 900 кгс – это еще одна выдумка автора ролика (наряду с целым рядом других).

2. Международным стандартом на динамические веревки (EN-892/UIAA-101) задается такой параметр, как пиковая сила во время первого сбрасывания (peak force during first drop). Требования к этому параметру для веревок "единичек" такие: при испытании на специальной лабораторной установке совершенно новой веревки во время первого сбрасывания стального груза массой 80 кг с фактором 1,77 значение максимальной силы рывка, измеренной со стороны груза, не должно превышать 12 kN (~1200 кгс). Показанное значение силы рывка при проведении испытания на соответствие этому требованию производители в последующем и указывают в паспортах для данной марки веревки как "Impact force". Хочу еще раз подчеркнуть, что речь идет об измерении только во время первого сбрасывания груза. Для всех последующих бросков этот параметр стандартом не регламентируется. Т.е. создатели стандарта исходят из того, что веревка в течение своей жизни может быть подвергнута только одному срыву с фактором близким к 2.

bashkaDjek [1049342]: верёвка может выдержать, а участник от перегрузки попереломается

Исследования показывают, что в парашютной системе человек спортивного телосложения способен выдерживать пятнадцатикратную перегрузку (риск получения травмы 5%). Именно поэтому лимитирующим значением в стандарте взято 12 kN (80*15=1200). Но здесь важно понимать, что альпинистская обвязка – это далеко не парашютная система, поэтому это значение следует считать сильно завышенным. Так, скажем, в стандартах для промальпа аналогичный лимит составляет 6 kN (~600 кгс), хотя промальповские обвязки и способы подвески тоже куда побезопасней спортивных будут.
27.04.14 20:41
#1049511
Евгений Башкирцев
const [1049461]: Т.е. создатели стандарта исходят из того, что веревка в течение своей жизни может быть подвергнута только одному срыву с фактором близким к 2.
Ну да, потом участник обделался и дальше не полез, спустился и завязал с альпинизмом :)).

Зачем писать 8-12 рывков, если после первого верёвку надо выбраковывать? Писали бы - выдерживает рывок уиаа. Стандарт действительно 1200кгс и превышение его как ты сам говоришь скорей всего приведёт к травме, но данная нагрузка не приведёт к разрыву верёвки. Какой смысл считать рывки, если уже возможно при втором рывке участник получит от перегрузки травмы которые могут быть не совместимы с жизнью? Немного не логично?
28.04.14 00:19
#1049605
Константин Киселев
bashkaDjek [1049511]: Зачем писать 8-12 рывков, если после первого верёвку надо выбраковывывать

В инженерных вопросах есть такое основополагающее понятие как "запас прочности". С этой целью Стандрт требует чтобы новая веревка в лабораторных испытаниях не рвалась как минимум на пяти рывках. Пятикратный запас прочности является нормой в вопросах безопасности.
28.04.14 07:34
#1049619
Евгений Башкирцев
const [1049605]: Первый раз слышу чтоб инженер посчитал нагрузки и на всякий случай умножил на пять
Зачем производители делают верёвки в 8 и более рывков, это у них случайно получается? Ведь увеличение запаса прочности ведёт к удорожанию.
28.04.14 08:18
#1049627
Сергей Войличенко
Иркутск
Ссылки для более полного анализа:
1. Стропа, из которой сделана эта самостраховка, сделана в Чебоксарах и обладает динамическими свойствами.
http://www.vento.ru/sport/catalog/44/426/
2. Прошитая самостраховка из динамической веревки.
http://www.vento.ru/sport/catalog/44/1662/
Это не реклама Венто. Эта информация со школы инструкторов.
28.04.14 11:39
#1049737
Андрей Мамитко
const [1049105]: Как и всегда: A = Fs. ... ширину ~3 мм

Это утрирование уместно? Оно отражает реальный расклад вкладов?

Если взять сшивку шириной в один стяжек, выходит, s будет диаметром сечением нитки (а если нитка квадатная?) а то, что нитка рвется не мгновенно, а растягиваясь, вообще не принимается во внимание.
А тут вся ветка про способность поглащать энергию за счет растяжения.

Тогда уж надо учитывать упругость и длину нитки, которую надо растянуть и порвать (толщина шва * кол-во сяжков * [коэфициент геометрии шва]).
А еще и тело самой стропы пережимается в процессе разрыва стежка.
28.04.14 11:58
#1049750
Андрей Мамитко
bashkaDjek [1049619]: Первый раз слышу чтоб инженер посчитал нагрузки и на всякий случай умножил на пять

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D1%87%D0%BD%D0%BE%D1%81%...

Тут для тросов пассажирских лифтов на 6 умножают :) , а "При расчёте по допускаемому числу циклов нагружения могут использоваться существенно большие значения этих коэффициентов."
01.05.14 19:56
#1051139
Константин Киселев
Прошу прощения за долгое молчание - был в отъезде.

const [1049105]: Как и всегда: A = Fs. ... ширину ~3 мм
andrew [1049737]: Это утрирование уместно? Оно отражает реальный расклад вкладов?


Никакого утрирования нет. Для широких прошивок это довольно точная оценка. (Правда я там в расчетах значение силы ошибочно взял в два раза меньше, но сам принцип верен). Для понимания физики процесса посмотри, например, в приведенной тобой здесь ссылке графики силы нагрузок при срабатывании разрывных амортизаторов в приложении "А".

andrew [1049737]: Если взять сшивку шириной в один стяжек, выходит, s будет...

Если мы рассматриваем "вырожденный" шов в один стяжок, то фронтом и хвостом "сигнала" мы уже не можем пренебрегать. Их нужно считать тоже. Так, петля из дайнемы (удлинение при разрыве 3,5%) длиной 1,4 м и прочностью в 16 kN при нагрузке в 3 kN даст удлинение ~1 мм. Продольное растяжение нитей шва с деформацией стропы оценим еще в 0,5 мм. Соответственно энегопоглащение одностяжечного шва рвущегося при 3 kN будет (3000/2)*(0,001+0,0005+0,001)=3,75 kN. В принципе, эту величину нужно добавлять и к оценке энергоемкости шва дейзика. Как-никак, величины сопоставимые.
01.05.14 20:36
#1051148
Константин Киселев
kim [1049627]: 1. Стропа ... обладает динамическими свойствами http://www.vento.ru/sport/catalog/44/426/

Описание этих самых "динамических свойств" на сайте Венто занимает ровно полпредложения и просто феноменально: "Усы устойчивы к динамическим нагрузкам..."!

В этой связи не могу не вспомнить анекдот из своего детства:

Поспорили американец, француз и русский у кого резина лучше.
Американец: У нас вон жвачки из резины делают, целый день жуешь, не изжуешь!
Француз: У нас такая резина, что презервативом из неё неделю можно пользоваться, и он целый остается!
Русский: Подумаешь! У нас вон поп с колокольни в калошах упал. Так сам вдребезги, а калоши как новые!
01.05.14 21:12
#1051156
Константин Киселев
bashkaDjek [1049619]: Первый раз слышу чтоб инженер посчитал нагрузки и на всякий случай умножил на пять

О, сколько нам открытий чудных готовит просвещенья дух...

bashkaDjek [1049619]: Зачем производители делают верёвки в 8 и более рывков, это у них случайно получается?

Дело в том, что нет целевой группы покупателей, для которой параметр "количество рывков" был бы определяющим. У спортивных скалолазов/ледолазов рывков с фактором больше 1 не бывает по определению. У мультипитчевых скалолазов/ледолазов во главе угла низкое трение и малый вес. У альпинистов - сила рывка, малый вес, прочность оплетки, ненамокаемость. Вот и получается, что наибольшее количество рывков имеют тяжелые веревки для коммерческих скалодромов. И это действительно "случайный" побочный эффект.

В принципе, если количество "лабораторных" рывков у веревки 10 и больше, то логично предположить, что два "практических" рывка она выдержит с не меньшей вероятностью, чем пятирывковая один. (А если 15 и больше, то соответственно 3). Но проблема в том, что с каждым рывком веревка совершенно точно становиться жестче, сила последующих рывков растет, а существующий Стандарт этот рост никак не регламентирует. Соответственно веревки на это не сертифицируются, такие данные в паспорте отсутствуют и вполне может оказаться, что второй срыв такая веревка выдержит, но рывок будет больше 1200 кгс. Если денег на новую веревку жальче чем себя, то подумайте хотя бы о команде. В случае разрушения из-за жесткого рывка станции крякнут все.

bashkaDjek [1049619]: увеличение запаса прочности ведёт к удорожанию.

Отчасти верно, но в веревкостроении превалируют другие факторы. Практически у всех производителей самые дорогие топовые единички имеют количество рывков ровно 5.

Что бы закрыть тему про количество рывков еще раз повторю то, что написано в инструкции к любой веревке: Вне зависимости ни от чего , веревка должна быть списана после первого же рывка с фактором близким к 2 . Но при этом нужно понимать и то, что любое правило это не догма, а руководство к действию. Списать - это вовсе не значит выбросить.

1. Как правило, если был срыв с фактором близким к двум, то лидер от станции вышел не далеко, и нагрузке подверглась лишь небольшая часть веревки возле ее конца. Эту часть можно просто отрезать и вместо шеститесятки, скажем, получить совершено полноценную пятидесятку.

2. Если после рывка с высоким фактором на веревке не обнаружено визуальных и тактильных повреждений, то:

2.1. Такую веревку вполне можно использовать для лазанья в зале или на одновревочных спортивных маршрутах. Не говоря уже о верхней страховке. Главное исключить возможность повторного падения с фактором больше 1.

2.2. Если критический срыв настиг вас посредине стены, а еще лезть и лезть, то пометьте конец веревки подвергнувшийся рывку, а лидирующего просто в дальнейшем всегда привязываете к непомеченному концу.

2.3. Веревку можно продать через eBay с формулировкой: "Практически новая. Использовалась всего один раз. Не подошла по размеру".
01.05.14 23:31
#1051197
Андрей Мамитко
const [1051139]: В принципе, эту величину нужно добавлять и к оценке энергоемкости шва дейзика.

График посмотрел. Наверное, понимаю, откуда "колебания" в начале, наверное, могу предположить, почему они затухают, но не понимаю что происходит там, где выполаживающийся хвост (там в тестах груз точно не мягкий человекоподобный?)

Может быть поэтому не понимаю, почему не правильно энергоемкость одной поперечной строчки умножать на кол-во этих строчек (в то время как F*s должно подходить скорее для клееного шва, причем клей должен быть не "резиновый") .
А то, что сила разрыва сшивки, вероятно, больше силы разрушения одной поперечной строчки должно усложнять задачу расчета, но не переводит ее из "поперечной" плоскости в "продольную".
02.05.14 10:48
#1051277
Андрей Мамитко
Моделировать надо, или в книжке прочитать, то F*s для длинных сшивок корректно :)
02.05.14 19:20
#1051380
Константин Киселев
andrew [1051197]: График посмотрел ... F*s должно подходить скорее для клееного шва, причем клей должен быть не "резиновый"

Смотришь в книгу - видишь фигу. Если вместо времени откладывать перемещение груза, то фигура описываемая линей нагрузок принципиально не изменится (произойдут лишь некоторые сжатия и растяжения по оси абсцисс). Нетрудно заметить, что эта фигура хорошо аппроксимируется прямоугольником F*s.

Правда, там у ребят частоты оцифровки на динамометре сильно не хватало. Реально подобные графики выглядят как на вложенной картинке. Но что в том, что в другом виде прямоугольник F*s является вполне достаточной аппроксимацией.
02.05.14 19:25
#1051382
Константин Киселев
andrew [1051197]: не понимаю, почему не правильно энергоемкость одной поперечной строчки умножать на кол-во этих строчек

Трудно жить бестолковенькому. Смотри картинку и сравнивай сумму площадей слева и площадь справа.
02.05.14 21:07
#1051419
Андрей Мамитко
const [1051382]: Трудно жить бестолковенькому

А нет подозрений, что сшивку порвать сложнее, чем отдельные строчки и второй зубец на правой картинке нужно откладывать вверх не от пола, а от какого-то места повыше? (и, да, F из паспорта дейзика будет высотой всей этой конструкции, а не отдельного пика)

Ведь если сшивки расположить на оси еще ближе - в одной точке - точно же высота пика увеличится?

Ну и закон сохранения о том, что и в том и в другом случае нужно одним и тем же механическим способом разрушить одни и те же связи.

Прямоугольник я вижу, но у него есть нос и хвост, которые:
1. не знаю, как вытянутся при замене оси t на s
2. для коротких сшивок скорее всего окажутся длиннее "тела" прямоугольника.

В итоге получится фигура, от которой известна высота, для которой можно предположить длину - видимо, оценить сверху, если сама стропа не сильно деформируется, но не форму.
Итого, я бы предположил, что энергоемкость короткой сшивки будет меньше, чем F*s; где s - что-то вроде длинаСшивки+удлинениеПоследнейСтрочки.
03.05.14 22:45
#1051698
Константин Киселев
andrew [1051419]: F из паспорта дейзика будет высотой всей этой конструкции, а не отдельного пика

См. реальные сшивки на дейзиках. Там отдельные строчки выполнены поперечными швами с зигзагообразными продольными стяжками и совершенно очевидно, что сила разрушения такого шва никак не зависит от наличия или отсутствия следомидущих. И именно эта сила (умноженная на 2) указана в паспорте.

andrew [1051419]: Ну и закон сохранения о том, что и в том и в другом случае нужно одним и тем же механическим способом разрушить одни и те же связи.

Если говорить только о разрыве ниток, то да. Но эта система не замкнутая и ты, судя по всему, просто не понимаешь сути явления. По большому счету, разрывом ниток вообще можно пренебречь - основную работу выполняет стропа. Итак, есть шов, который держит F. Чтобы на этот шов передалось это самое F, падающее тело должно растянуть петлю из стропы до того состояния, когда величина силы упругости в стропе станет равна F, только после этого шов порвется. Если следующий шов находится достаточно далеко, то стропа возвращается в свое первоначальное не натянутое состояние, и на следующем шве опять отрабатывает цикл по полной. Если же следующий шов находится близко, то стропа не имеет возможности вернутся в свое исходное состояние ("перезарядиться") и получает новую нагрузку будучи преднатянутой, что, понятно, сокращает затраты энергии на ее донатяжение до требуемого F. Отсюда и разница в энергоемкости у идущих подряд швов и швов разнесенных друг от друга.

andrew [1051419]: Прямоугольник я вижу

Аллилуйя!

andrew [1051419]: но у него есть нос и хвост

При обрыве шва - "хвоста" не будет. Нос - это и есть растяжение стропы и ниток первого шва. Для дейзика из Дайнемы расчет его значения дан несколькими постами выше (правда с ошибками, но принцип верен).

andrew [1051419]: я бы предположил, что энергоемкость короткой сшивки будет меньше, чем F*s;

Ну вот и славно. Поскольку мне что-то уже поднадоело заниматься оффлайн преподаванием школьной физики на альпинистском форуме, то пусть так и будет: для широких сшивок F*s - это "точная" оценка, а для коротких F*(s+0,001) - оценка сверху. Этого вполне достаточно, чтоб не было мыслей, что дейзик - абсорбер.
13.05.14 20:42
#1055397
Сергей Войличенко
Иркутск
const [1051148]: Наткнулся на эту статью:
http://www.risk.ru/users/vento/12101/
Речь идет о различных оттяжках, в т.ч. из чебоксарской стропы. Коэффициент удлинения таких оттяжек при разрыве 44%.
Понятно, что это не самострах, но тем не менее.
В обзорной статье по веревкам на сайте того же Венто фигурирует коэффициент удлинения для динамических веревок около 35% .
http://www.vento.ru/sport/article/1586/
Следовательно, что свойства этой стропы удовлетворяют требованиям, предъявляемым к динамическим веревкам.
Или где-то подвох и подтасовка фактов?
Все разделы | Топ-100 | Переход в раздел:
Сообщения могут добавлять только зарегистрированные пользователи.