Фактор падения

Фактор падения (f) определяется отношением высоты падения к длине веревки, которая останавливает падение.

f = H/L.

От этого отношения зависит "степень" падения, его "тяжесть", а, следовательно и нагрузка на страховочную цепь.

Предположим, что мы подняли тело (Р) на 2 м над точкой закрепления веревки (А) (см. Рис.4а)

Рис.4. Фактор падения

а) при Н = 2L f = 2

б) при H = L f = 1

Если тело отпустить, то глубина его падения (H), до того как тело будет остановлено веревкой, составит 4 м, то есть будет равна двум длинам веревки (L). В этом случае фактор падения будет равен 2.

f = (глубина падения):(длина веревки) = H:L = 2L:L = 2.

Это означает, что при этом на каждый метр веревки приходится энергия, равная энергии свободного падения этого тела с высоты 2 м:

80 кГс веса тела х 4 м глубины падения = 320 кГм энергии падения, распределенной на 2 м длины веревки = 160 кГм энергии, приходящейся на 1 м веревки (см. Рис.5)

Иными словами, фактор падения определяет так называемую относительную глубину падения, и показывает, сколько метров свободного падения тела приходится на каждый метр длины веревки, которая участвует в остановке этого падения.

Энергия падения в одинаковой степени действует на каждый сантиметр веревки, и каждый из них испытывает одинаковое элементарное (относительное) удлинение. Общее удлинение веревки пропорционально общей ее длине.

Следовательно, способность веревки поглощать энергию будет тем больше, чем больше ее длина.

Все это значит, что усилия, возникающие в веревке при компенсации динамического удара не зависят от абсолютной глубины падения, а зависят только лишь от глубины относительной - то есть от фактора падения.

Подтвердим этот вывод, подняв тело не на 2, а на 20 метров над точкой закрепления. В этом случае понадобится веревка длиной 20 метров, а глубина свободного падения возрастет до 40 метров.

Значит, фактор падения не изменится: f = 40/20 = 2.

Не изменится и энергия, которая будет приходиться на каждый метр 20-метровой веревки (80 кГ веса тела х 40 м глубины падения = 3200 кГм энергии падения тела, поделенной на 20 м длины веревки = 160 кГм на каждый метр веревки).

Следовательно, величина нагрузки на веревку будет точно такой же, как и в предыдущем случае при падении на глубину 4 м, так как фактор падения не изменился. И это несмотря на то, что во втором случае общая энергия падения в 10 раз больше. Дело в том, что она и распределяется по длине веревки в 10 раз большей длины, а значит и имеющей в 10 раз более значительную способность поглощать (амортизировать) энергию. Поэтому работа (А), приходящаяся на каждый метр веревки, при одном и том же факторе падения одинакова и не зависит от абсолютной глубины падения.

А значит, и предельная динамическая нагрузка для данной веревки при одном и том же факторе падения будет одинакова и не зависит от абсолютной глубины падения, а зависит только от его фактора. При прочих равных условиях - массе тела, динамических качествах веревки и пр., чем меньше будет фактор падения, тем меньше будет и величина динамической нагрузки, и наоборот.

На втором примере (Рис.4б) глубина свободного падения равна длине веревки, т.е.

f = 2/2 = 1.

В этом случае нагрузка на веревку и страховочную цепь в целом будет значительно меньше, так как на каждый метр страховочной веревки действует энергия, равная энергии падения тела с высоты всего 1 м. (80 кГ веса тела х 2 м глубины падения = 160 кГм энергии падения, распределенной на 2 м веревки = 80 кГм энергии на каждый метр веревки).

Максимальный фактор падения - 2. Это наиболее тяжелая степень падения на глубину, равную двойной длине веревки. Вероятность такого падения никогда не исключена при свободном лазании, если первый в связке срывается в момент, когда веревка между партнерами еще не закреплена на промежуточных крючьях.

Дата добавления: 2015-10-13