Понятие страховки на горных склонах и переправах через водные препятствия. Средства страховки

В предыдущих лекциях мы уже упоминали, что спортивный туризм является деятельностью, которая характеризуется повышенным риском. Участники спортивных походов в горах стремятся осуществить восхождения на горные вершины, преодолеть запланированные на маршруте перевалы, горные реки и ручьи – препятствия, представляющие собою объективную опасность и требующие специальных усилий по управлению рисками. Безопасность преодоления таких препятствий во многом определяется правильной организацией страховки для участников туристской группы.

Более того, применение техники страховки не ограничивается спортивным туризмом. Современные формы рекреационно-спортивных туристских соревнований (например «веревочные курсы») зачастую так же требуют организации страховки для их участников. Для участников подобных соревнований весьма важно ощущение риска, которое подталкивает их к оригинальным решениям ситуационных соревновательных задач, преодолению присущих человеку страхов и неуверенности в себе; к расширению их обычной «комфортной зоны» мышления и деятельности. Участники таких соревнований могут преодолевать искусственно созданную «полосу препятствий» на высоте от 7 до 15м над уровнем земли, где ощущение риска зримо присутствует, но действительный риск для участников должен быть сведен к минимально приемлемой величине. Безопасность туристских соревнований обеспечивается благодаря применению специального страховочного снаряжения и разнообразных приемов страховки. Таким образом, владение участниками спортивного похода, инструкторами рекреационно-спортивных туристских мероприятий техникой страховки на необходимом уровне является одним из важнейших факторов, повышающим безопасность и успешность туристской деятельности.

Как принято определять понятие страховки в спортивном и рекреационно-спортивном туризме? Из всего комплекса мероприятий, которые могут отвечать понятию страховки в туризме, мы рассматриваем исключительно мероприятия, связанные с обеспечением безопасности участников активной туристской деятельности, преодолевающих естественные и искусственные препятствия на маршрутах походов и дистанциях соревнований. Как и в предыдущих лекциях, технику страховки мы рассмотрим лишь в применении к горно-пешеходному и лыжному туризму. В таком случае, объективно опасными естественными препятствиями, требующими организации страховки, будут являться, прежде всего, горные склоны различной природы и крутизны и преодолеваемые туристами водные преграды. При этом техника страховки за редким исключением определяется приемами работы туристов с основной веревкой, обеспечивающими уверенное задержание сорвавшегося на любых формах рельефа и на переправах. Определим понятие страховки, как совокупность индивидуальных и коллективных технических приемов и средств, применяемых для обеспечения безопасности туристов, преодолевающих объективно опасные участки спортивных маршрутов и дистанций соревнований.

Вначале в данной лекции мы рассмотрим важнейшие средства обеспечения безопасности участников туристских походов и соревнований, а затем – порядок применения этих средств (основные приемы страховки на склонах и переправах через водные преграды).

Какими качествами должна обладать основная страховочная веревка? Туристская техника страховки на горных склонах и переправах через водные и иные препятствия за редким исключением связана с применением т.н. основной веревки (Рис. 1). Естественно, что основная страховочная веревка должна удовлетворять целому ряду специальных требований. Например, основная веревка, применяемая для страховки первого участника, преодолевающего склон (с учетом возможности его срыва и падения по склону) должна сочетать следующие особенности: быть весьма прочной, обладать низким импульсным усилием (усилием рывка), быть удобной в обращении, износостойкой, относительно легкой. Низкое импульсное усилие (усилие рывка), развивающееся в веревке под воздействием падающего тела – это важнейшее качество страховочной веревки, применяемой в целях взаимной страховки на горных склонах (см. ниже, в разделе 2 данной лекции). Именно это качество веревки значительно снижает те нагрузки, которые приходится выдерживать страхующему участнику, страховочному снаряжению, первому (страхуемому) участнику в случае его срыва со склона и падения.

Основная веревка изготавливается по специальной технологии; состоит из прочной внешней оплетки и внутреннего, подкрученного сердечника, «сплетенного» из многих волокон. Для ее изготовления применяются синтетические материалы, такие как нейлон, полиэстер.

Страховочные веревки, в зависимости от конструктивных особенностей, технических характеристик и конкретного назначения, принято подразделять на две категории: статические и динамические. Статическая веревка в малой степени растягивается под воздействием груза; ее применяют в качестве транспортной и страховочной веревки на переправах через водные препятствия, в качестве опорной и грузовой веревок при преодолении иных естественных препятствий. Динамическая веревка, напротив, более эластична, обладает относительно большим растяжением под воздействием груза. Растяжение веревки абсорбирует (поглощает) энергию падающего груза, поэтому динамическая веревка применяется обычно при страховке первого участника, преодолевающего горный склон (с учетом возможности его срыва, падения и динамической нагрузки на веревку).

Основная веревка должна иметь сертификат качества, и соответствовать европейским требованиям и требованиям международной федерации альпинизма и скалолазания UIAA (Union internationale des association D’alpinisme). Ниже мы приводим основные характеристики динамической веревки, которые указываются в ее сертификате качества.

Требования UIAA и EN892 (европейский стандарт) для динамической веревки:

Диаметр веревки (обычно в пределах10-12мм).

Сила рывка должна быть не более 12kN при факторе рывка 2 с массой падающего груза 80кг.

Веревка должна выдерживать не менее 5 рывков с фактором рывка 2 и массой падающего груза, указанной выше.

Относительное удлинение под статическим воздействием стандартного груза 80кг не должно быть более 8%.

Смещение оплетки веревки относительно ее сердцевины в стандартных испытаниях должно быть меньше 40мм.

Масса метра веревки (70-80г на метр для11мм веревки).

Ньютон (N) единица измерения усилий, воздействующих на веревку (СИ); сила сообщающая телу, массой 1кг ускорение 1м/с2 в направлении действия силы. Один килоньютон (kN) равен 1000N; 1N равен 0.102кгс (килограмм силы). Один кгс определяется как сила, действующая на тело массой в один килограмм и придающая ему стандартное ускорение свободного падения. Фактор рывка – это отношение глубины падения груза от точки его срыва до того места, где он зависнет на веревке, к длине веревки, на которой он завис (определяет возможность веревки поглощать энергию упавшего груза за счет работы по ее растяжению).

В качестве конкретного примера сертификата качества приведем данные фирмы «Beal», которая является одним из мировых лидеров по производству альпинистских страховочных веревок (табл. 1).

Таблица 1

Характеристики веревок фирмы Beal

Тип веревки и ее диаметр (мм)	Усилие рывка (kN)*	Количество выдерживаемых тестовых рывков (шт.)	Масса падающего груза (кг)	Масса одного метра веревки (г)
Flyer II; 10.2mm	7.4	10	80	64
Top Gan II 10.5mm	7.4	11	80	68
Apollo II 11mm	7.7	16	80	75

* – Усилия измерялись в испытаниях по стандартной методике: падение груза массой 80кг на веревке при факторе рывка 1.77.

При преодолении естественных препятствий в походе и технических этапов на дистанции соревнований зачастую в качестве группового (командного) средства страховки используются страховочные перила.

Что означает понятие «страховочные перила»? Страховочными перилами называется основная веревка, закрепленная с помощью специальных узлов и карабинов на опорных точках страховки (крючьях, деревьях, закладных элементах и пр.) Страховочные перила обязательно закрепляются в исходной и целевой точке участка движения команды по сложному участку рельефа или на исходном и целевом берегах переправы через водное препятствие. По отношению к расположению веревки относительно земной поверхности страховочные перила подразделяют на три категории: вертикальные, горизонтальные и наклонные. Например, перила, натянутые над водным препятствием чаще всего являются горизонтальными (могут быть и наклонными). Перила, для страховки при движении вверх или вниз по склону (свисающие со склона) – являются вертикальными (наклонными) перилами. Веревочные перила используются туристами не только для организации страховки, но и служат опорой, транспортным средством при движении по сложным участкам маршрута. Такие технические приемы как подъем на отвесные склоны по перилам на стременах (способ грудь-нога); спуски со склона по перилам, перемещение грузов по рельефу, движение через реку по навесной переправе, являются характерными примерами использования перильной веревки в качестве опорного (транспортного) и страховочного средства.

Какие иные средства страховки (кроме основной веревки) характерны для практики спортивного и рекреационно-спортивного туризма? Кроме основной веревки, к разнообразным средствам страховки относят страховочные карабины, тормозные устройства, петли из репшнура, скальные и ледовые крючья, закладные элементы и т.д. (Рис. 2). Обычными средствами самостраховки в движении (средствами самозадержания при срыве со снежного, травянистого, ледового склона и опорными средствами, предотвращающими падение) в туризме является ледоруб, альпеншток, лыжные палки. Средством самостраховки в движении по вертикальным и наклонным страховочным перилам является петля самостраховки, изготовленная из репшнура (6мм-8мм) (Рис. 3). Средством самостраховки в движении по горизонтальным перилам является ус самостраховки, выполненный из короткого отрезка основной веревки и подключенный одновременно к индивидуальной страховочной системе и к перилам (с помощью карабина). Средства страховки, как и прочие виды снаряжения, подразделяются на индивидуальные (петля самостраховки, индивидуальные карабины, страховочная система, ледоруб и пр.) и групповые (основная веревка, групповые карабины, опорные средства для организации точек страховки и пр.).

2. Классификация техники страховки с применением основной веревки

Как и в случае любой иной туристской техники, технику страховки принято разделять на индивидуальную технику (самостраховка) и групповую (командная страховка). Известный спортсмен, методист и педагог, обучавший технике и тактике горного туризма и альпинизма в СССР, Я. Аркин (1981) подразделял технику страховки в зависимости от числа применяющих ее индивидов и собственно от содержания страховочных действий на три категории: самостраховку, взаимную страховку и массовую страховку. Рассмотрим данные категории страховки более подробно.

Что подразумевается под понятием «самостраховка»? Очевидно, что под самостраховкой следует понимать совокупность приемов и средств самостоятельного обеспечения безопасности туриста при преодолении им объективно опасных участков маршрута. Понятие «самостраховка» комплексное и включает ряд ниже перечисленных важных приемов обеспечения собственной безопасности.

Статичная самостраховка туриста на точке страховки.

Организуется туристом на опасных участках горного рельефа во время его действий, направленных на страховку партнера, ожидания очереди на начало движения по перилам и т.д. (турист в это время занимает статичное положение и не передвигается по естественному препятствию). В качестве средства статичной самостраховки используется ус самостраховки закрепленный с одной стороны на опорной точке страховки (скальном крюке, камне, дереве и т.д.), с другой стороны – на индивидуальной страховочной системе туриста.

Самостраховка туриста в движении по горизонтальным перилам.

При данной разновидности самостраховки турист двигается вдоль склона или пересекает водное препятствие (вброд, по бревну, камням, транспортной веревке и т.д.). Для обеспечения безопасности он пристегнут усом самостраховки и карабином к перильной веревке закрепленной на исходном и целевом участке движения (карабин уса самостраховки скользит по перилам во время преодоления препятствия туристом).

Самостраховка туриста в движении по вертикальным и наклонным перилам.

При данной разновидности самостраховки турист двигается вниз или вверх по склону (искусственным или природным объектам), используя перильную веревку в качестве опоры и для обеспечения самостраховки. Средством самостраховки в данном случае является петля самостраховки из репшнура, завязанная на перилах схватывающим узлом и закрепленная на индивидуальной страховочной системе туриста (Рис. 3).

Самостраховка в движении без применения перильной веревки (самозадержание на снежных, травянистых и ледовых склонах).

Данные действия включают в себя комплекс надежных (предотвращающих срыв) приемов передвижения по разным формам рельефа и приемов самозадержания при срыве, которые осуществляются с помощью специального снаряжения: ледоруба, альпенштока, ледовых молотков, лыжных палок и т.д. Более подробно техника самостраховки туристов на естественных препятствиях рассмотрена нами в специальном методическом занятии «техника преодоления естественных препятствий».

Средством страховки является петля из репшнура, завязанная на перилах схватывающим узлом и закрепленная на страховочной системе туриста.

В организации взаимной страховки принимают участие, как минимум, два человека (они страхуют друг друга с использованием основной веревки при преодолении объективно опасных участков маршрута). Два или более человека, объединенные (связанные) основной веревкой в туризме или альпинизме обозначают термином «связка». Взаимную страховку в свою очередь подразделяют на две разновидности: одновременную страховку и попеременную страховку.

В чем заключается одновременная взаимная страховка туристов? При одновременной страховке все партнеры по связке одновременно передвигаются по опасному участку маршрута. Страховка обеспечивается за счет действий лидирующего участника связки. На склоне он закладывает веревку за скальные выступы или включает ее в карабины установленных им самим точек страховки (карабины закладных элементов, крючьев, ледобуров и т.д.). По ходу движения последний участник связки снимает точки страховки. В случае срыва одного из участников связки, веревка, заложенная за скальные выступы или «прощелкнутая» в искусственные точки страховки предотвращает падение туристов на большую глубину.

Еще одним характерным примером применения одновременной страховки является страховка туристов при движении по закрытому леднику (см. лекцию 7 «Классифицированные участки маршрута»). В данном случае туристам грозит не срыв со склона, а падение в невидимые под снегом глубокие ледовые трещины. Движение по закрытому леднику осуществляется туристами в связке, с расстоянием между ними в 10 и более метров. Провалившийся в трещину турист, удерживается на веревке своим партнером (партнерами) по связке. При этом оставшиеся на поверхности ледника партнеры выступают в качестве своеобразного «тормоза» или «якоря» (особенно, в случае если приходится им приходиться останавливать падение товарища с помощью ледорубов). В случае, когда одновременная страховка не эффективна, используется попеременная страховка.

В чем заключается попеременная взаимная страховка туристов? Попеременная страховка применяется в случае преодоления технически сложных склонов или иных препятствий, когда одновременная страховка не эффективна. Само название данной разновидности страховки указывает на то, что в этом случае движение туристов осуществляется по очереди. Вначале лидер связки проходит опасный участок маршрута равный длине используемой веревки (обычно 40-50м в случае работы на горном склоне); в это время его партнер осуществляет его страховку основной веревкой в статичном положении. Затем роли партнеров по связке меняются: лидер останавливается, закрепляет себя усом самостраховки на опорной точке страховки и осуществляет страховку основной веревкой идущего (лезущего, прыгающего через ледовую трещину) к нему партнера.

Если мы рассматриваем попеременную страховку туристов на горных склонах, то она подразделяется на верхнюю и нижнюю страховку. В приведенном выше примере лидер связки передвигается вверх по склону с нижней страховкой (веревка «приходит» к его страховочной системе снизу, от оставшегося внизу, страхующего его партнера). Затем лидер страхует своего партнера, применяя верхнюю страховку (веревка «приходит» к нижнему партнеру по связке сверху, от лидера). Подробнее систему организации попеременной страховки мы рассмотрим ниже в разделе «Страховочная цепь и ее элементы», а так же в методическом занятии «техника преодоления естественных препятствий».

В чем заключается массовая страховка туристов? Данную разновидность страховки выделяют не на основании существа применяемых приемов и страховочных средств, а на основании массовости ее использования. Массовая страховка осуществляется с помощью страховочных перил заранее организованных на объективно опасных участках горного рельефа, переправах и т.д. Предполагается, что данные участки будут преодолеваться значительным количеством туристов, в течение относительно продолжительного времени. Например, перила из основной веревки (соответствующей по прочности металлической проволоки, троса) могут быть натянуты инструкторами альпинистского лагеря в месте переправы через горную реку по бревну; перила организуются в расчете на весь сезон горовосхождений с учетом их массового использования альпинистами лагеря. Сама же техника самостраховки туристов, альпинистов – это не что иное, как техника самостраховки в движении по перилам (см. выше). Указанная выше классификация техники страховки представлена на Рис. 4.

3. Страховочная цепь и ее элементы

Сутью страховки с применением основной веревки в горно-пешеходном, лыжном туризме является, в основном, снижение (недопущение) негативных последствий срыва туриста на горных склонах или иных объективно опасных участках маршрута, а именно прекращение его падения и удержание. С точки зрения физики, страховка – это гашение кинетической энергии падающего тела, осуществляемое за счет трения при протравливании веревки через руки страхующего, специальные механические устройства, элементы рельефа и амортизации (удлинения) нагруженной веревки. Рассмотрим этот процесс на примере взаимной нижней страховки, в случае когда (для упрощения рассуждений) связка преодолевает отвесный горный склон. Партнеров по связке и функциональную совокупность страховочных средств, которые обеспечивают безопасность связки на склоне принято называть страховочной цепью. Эффективность страховки зависит от надежности каждого компонента страховочной цепи и всей страховочной цепи в целом.

Из каких компонентов состоит страховочная цепь при организации нижней страховки на горном склоне? Главным связующим элементом страховочной цепи является основная веревка: партнеры по связке объединены основной веревкой, концы которой ввязаны или закреплены карабинами на их индивидуальных страховочных системах. Создание страховочной цепи начинается с организации базового пункта страховки (базы, станции). База представляет собою максимально удобное место на склоне, с которого осуществляется страховка. Она оборудуется обычно несколькими (не менее чем двумя) надежными точками страховки (крючьями, закладными элементами, повешенными на скальные выступы петлями с карабинами), которые блокируются между собой фрагментом основной веревки или равнопрочной ей стропой. В случае выхода из строя отдельных точек страховки, это не должно сказаться на надежности базы в целом. Если «под рукой» имеется удобный и надежный скальный выступ, можно для организации базового пункта страховки ограничиться только им (сделать базу на одной точке страховки) (Рис.5).

Рис.5 Базовый пункт страховки. Рис.6 Промежуточные точки страховки.

После организации базы веревка, идущая от лидера в связке, закладывается в базовый карабин (первая точка страховки лидера), при этом страхующий участник удерживает входящую в карабин веревку руками, и сам закреплен усом самостраховки на базовой точке страховки (Рис. 5). Лидер связки начинает двигаться вверх по склону и тянет за собою страховочную веревку (ее выдает на базе страхующий его партнер). При этом лидер устанавливает на склоне промежуточные точки страховки и проводит («прощелкивает») веревку через карабины этих точек (Рис.6). Промежуточные точки страховки – скальные крючья с оттяжками и карабинами, оттяжки с карабинами, наброшенные за скальные выступы и пр. При срыве, лидирующий участник пролетает расстояние, на которое он поднялся выше последней промежуточной точки страховки и на такое же расстояние ниже данной точки (глубина падения). После чего веревка нагрузит карабин данной точки и остановит падение лидера. Таким образом, мы можем перечислить все элементы страховочной цепи при организации нижней страховки: партнеры по связке; объединяющая их основная веревка, проходящая через базовый пункт страховки и промежуточные точки страховки. Схематично страховочная цепь нижней страховки представлена на Рис.7

Рис. 7 Страховочная цепь при организации нижней страховки Страхующий участник находится в базовом страховочном пункте (организован с использованием надежного камня). Страховка лидера осуществляется через тормозное устройство «восьмерка» закрепленное на беседке страхующего (рисунок слева) или через карабин базового пункта (рисунок справа). Веревка, закрепленная на базе и на страховочной системе лидера, проходит через тормозное устройство или карабин базового пункта страховки, через три (крюк1-крюк3) промежуточных точки страховки.

Какие нагрузки приходятся при срыве лидера на спортсменов и элементы страховочной цепи? Какие нагрузки выдерживает страховочная цепь без разрушения? Страховочная цепь, и сама по себе страховка, эффективны, если сами участники и ключевые (критичные) элементы страховочной цепи выдерживают без негативных последствий усилия, которые приходятся на них вследствие срыва лидера связки; если страхующий партнер удерживает с помощью веревки сорвавшегося лидера. По данным многочисленных испытаний, элементы страховочной цепи выдерживают без разрушения следующие усилия.

Индивидуальная страховочная система рассчитана на рывок не более 1000-1600кгс (безболезненно переносится рывок в 400 кгс) (1кгс примерно равен 10N).

Правильно организованный базовый страховочный пункт рассчитан на рывок до 2200 кгс.

Какой рывок выдержат промежуточные точки страховки точно предсказать нельзя: все диктуется конкретным снаряжением и опытом лидера связки. Сами страховочные элементы изготавливаются с таким расчетом, чтобы выдержать усилие 1600-2500кгс, но условия их установки на рельефе подчас не обеспечивают их сохранность при сильном рывке и средства страховки могут вылететь из склона без разрушения их конструктивных элементов. При воздействии на скальный крюк усилия в 500 кгс – вылетают около 15% забитых крючьев, при воздействии 800 кгс – более 50% крючьев. Ледобуры (ледовые «крючья») считаются самыми надежными по сравнению с другими страховочными элементами и могут выдержать усилие вплоть до 2400кгс.

Карабины в среднем рассчитаны на нагрузку 2000 кгс.

Основная веревка является надежным элементом страховочной цепи (за исключением случая, если она обрежется об острый край скалы или получит повреждения от падающих камней или льда). Разрывное усилие веревки обычно не менее 2000 кгс.

Таким образом, практика альпинизма и горного туризма, исследование проблемы свидетельствуют о том, что наименее надежным звеном страховочной цепи при срыве являются промежуточные точки страховки (крючья, закладные элементы). Относительная величина усилий, приходящихся на последнюю, установленную лидером связки точку страховки (последний карабин) в страховочной цепи при его срыве показаны на Рис..

Рис.8 Усилия, приходящиеся на последнюю, установленную лидером связки точку страховки (последний карабин) в страховочной цепи при его срыве. Рисунок представлен на сайте Интернета

http://www.vento.ru/

На рисунке изображена верхняя точка страховки, на которой произошло задержание сорвавшегося лидера связки. Кинетическая энергия сорвавшегося лидера поглощается упругим растяжением веревки и трением веревки в карабине при ее протравливании страхующим партнером. При этом на сорвавшегося лидера действует сила упругости F; эта же сила воздействует на карабин верхней точки страховки в направлении срыва. В карабине на веревку действует сила трения Fтрен., которая препятствует движению веревки. Сила трения зависит от коэффициента трения и силы давления веревки на карабин. В том же направлении, что и сила трения, действует сила F1, которая удерживает сорвавшегося от дальнейшего падения (прикладывается к веревке страхующим партнером). Удержание падающего человека возможно лишь при условии, когда F=F1+Fтрен. Сила трения, по оценкам фирм-производителей снаряжения, составляет около 34% от силы рывка F (в модельных условиях). При этом сила F1 составляет 66% от силы F. Тогда на карабин в случае жесткой страховки, без протравливания веревки, будет воздействовать сила N=F1+F=1.66F. При наличии грязи, влаги, дефектов веревки или карабина сила трения может увеличиться, так что, реальная нагрузка на карабин (а поэтому и на точку страховки) составляет: F < N < 1.66F.

Например, при использовании статической веревки и страховке без протравливания в случае подъема лидера над последним крюком на 3.5м и его срыва, нет никакой гарантии безопасного исхода. Усилие рывка на верхний крюк и карабин превышают величину 2000 кгс, что неминуемо приводит к вырыванию крюка из горной породы. Усилие на страховочную систему и тело лидера в связки будут составлять не менее 1300кгс (см. формулу расчета сил, приведенную в комментариях к Рис.8). Следовательно, основным путем повышения безопасности в случае срыва лидера в связке является уменьшение усилия рывка на «критичные» компоненты страховочной цепи (прежде всего, на страховочную систему сорвавшегося и верхнюю точку страховки). Усилие рывка на верхний крюк страховочной цепи не должно быть большим, чем 450 кгс (испытания свидетельствуют, что в таком случае выдерживают почти 90 % хорошо забитых крючьев). Тогда задачу эффективной организации страховки мы, в узком смысле слова, можем свести к уменьшению усилий рывка, приходящихся на критичные компоненты страховочной цепи.

От чего зависит величина усилий рывка на критичные элементы страховочной цепи? Прежде всего, величина усилий рывка на компоненты страховочной цепи зависит от следующих факторов:

Массы сорвавшегося человека (вместе с одеждой и рюкзаком, если он есть).

Степени эластичности веревки (определяемой относительным удлинением веревки при воздействии усилия рывка).

Фактора рывка.

Трения веревки об элементы рельефа и в карабинах.

Трения веревки в тормозном страховочном устройстве (при его использовании); длины протравленной веревки и усилия, с которым веревка протравливалась через данное устройство.

Напомним, что фактор рывка – это отношение глубины падения человека (от точки его срыва до того места, где он зависнет на веревке) к длине веревки, на которой он завис (к длине выданной ему веревки). Он может принимать значение от 0 до 2 (в обычной ситуации). При этом сами значения глубины падения лидера связки или длины веревки не влияют на рывок. Например, рывок при падении человека на глубину равную двум длинам уса самостраховки (например, на глубину 3м при длине уса – 1.5м) будет столь же сильным, как при падении на глубину 80м, при длине выданной веревки 40м (40м падения до страхующего и столько же ниже страхующего). В обоих случаях фактор рывка максимален и равен 2. Ничего удивительного в этом нет. Действительно, при большей глубине падения в поглощении кинетической энергии падающего тела участвует большая длина веревки, способной к растяжению (амортизации); при этом сам рывок по силе оказывается одинаковым.

В общем случае усилия рывка на элементы страховочной системе будут тем меньше, чем меньше масса сорвавшегося человека; чем меньше фактор рывка; чем больше эластичность примененной при страховке веревки. Усилия, приходящиеся на верхнюю точку страховки при срыве, уменьшает так же протравливание веревки страхующим партнером (работа силы трения при протравливании веревки).

Какие действия предпринимают партнеры по связке для снижения усилий рывка на элементы страховочной цепи? Правильные действия партнеров по связке и правильный выбор страховочного снаряжения должны в идеальном случае ограничить силу воздействия на верхнюю промежуточную точку страховки до 300-400 кгс (тогда при прочих условиях, вероятность того, что данная точка не вылетит из скальной породы, достаточно велика). Лидирующий (верхний) партнер по связке для уменьшения силы рывка чаще устанавливает при движении промежуточные точки страховки; для нижней страховки используется динамическая веревка, относительное удлинение которой поглощает кинетическую энергию падения лидера. Лидер связки старается устанавливать как можно более надежные промежуточные точки страховки (надежно забивает скальные крючья, тщательно устанавливает закладные элементы на рельефе), что повышает усилие рывка, которое они могут выдержать. Лидер в связке использует т.н. амортизатор рывка, который, как и сама динамическая веревка, поглощает энергию падения и служит заменой протравливанию веревки (см. ниже).

Страхующий участник не жестко «зажимает» веревку при срыве лидера, а осуществляет динамическую страховку – протравливает веревку через руки и карабин (тормозное устройство) базовой точки страховки, и тем самым снижает за счет работы силы трения усилие рывка, приходящееся на верхний крюк и тело сорвавшегося лидера. Какую длину веревки необходимо протравливать? Соотношение такое. Во сколько раз усилие протравливания больше массы сорвавшегося человека, во столько же раз длина протравливания меньше глубины падения. Например, человек массой 100кг (вместе с одеждой и снаряжением) упал на глубину 10м (5м до последней точки, и столько же ниже ее). Усилие протравливания страхующим участником через тормозное устройство и руки составляет 400кг (усилие протравливания больше массы упавшего в 4 раза). Тогда протравливать следует в 4 раза меньше глубины падения, т.е. 2.5м. Ранее в специальной литературе приводились такие примерные цифры. Протравливание не обладающей высокими амортизационными качествами веревки страхующим участником должно производиться в расчете 0.25-0.5м на каждый метр высоты подъема лидера над верхним крюком (тогда усилие на крюк при его срыве не превышает величину 480кг).

В туризме для организации страховки при преодолении горных склонов часто используется самостраховка участников петлей из репшнура в движении по вертикальным перилам. Внимание! Паспортное предельное разрывное усилие репшнура составляет 600-700кгс. Динамическое усилие на репшнур, действующие, например, при падении тела массой 80кг и факторе рывка 1.5-2 близко к данной величине и с большой вероятностью приведет к его разрыву. Поэтому при перемещении схватывающего узла по перилам надо следить, чтобы он всегда находился выше по склону по отношению к корпусу самого туриста (тогда само падение туриста и динамический рывок исключаются; при срыве схватывающий узел сразу затягивается на перилах и останавливает падение). Динамический рывок и протравливание веревки должны быть полностью исключены и в случае применения верхней попеременной страховки.

Какие приемы (способы) взаимной страховки на горном склоне наиболее широко используют в практике туризма, альпинизма? Организация взаимной страховки (страховочной цепи) на горных склонах включает в себя: выбор места организации страховки, выбор подходящих технических приемов и страховочных средств, организацию самостраховки и страховки партнера по связке. Выше мы уже определили понятие взаимной страховки и понятие страховочной цепи; достаточно подробно охарактеризовали средства страховки. Ниже мы кратко рассмотрим основные приемы (способы) взаимной попеременной страховки, которые применяет страхующий партнер связки на базе. Применяемые способы страховки должны обеспечить эффективное функционирование страховочной цепи при срыве туриста, преодолевающего горный склон.

Выбор приемов и технических средств взаимной страховки зависит от особенностей преодолеваемого участка рельефа и опыта страхующего. При наличии в месте организации страховки удобного скального выступа, весьма эффективна страховка через выступ. Этот способ обеспечивает достаточную силу трение веревки и надежное удержание сорвавшегося лидера. Перед его использованием необходимо проверить, достаточно ли выступ хорош (в смысле прочности и устойчивости). Если надежного и удобного для организации страховки выступа нет, широко применяется способ страховки через карабин, повешенный на крюк, закладной элемент и т.д. Карабин, применяемый для такого вида страховки, должен быть обязательно с муфтой (муфта должна быть закручена!). Данный способ страховки относительно прост в организации, обеспечивает оперативный контроль над количеством свободной веревки - веревку можно быстро выбрать или выдать. В случае срыва лидера веревку можно легко закрепить за карабин. Сила трения веревки в карабине обычно не столь велика, как при страховке через выступ; в случае сильного рывка страхующему туристу трудно удержать веревку, идущую через карабин без дополнительных тормозных устройств. Поэтому данный способ применяется, если рывок при срыве лидера не может быть сильным (например, на простом достаточно пологом рельефе, рывок не ожидается сильным; даже если лидер сорвется, он будет катиться (скользить) по склону, а не падать вертикально вниз). Этот же способ страховки применяется в том случае, когда в страховочной цепи присутствует сильное дополнительное трение веревки, проходящей через выступы рельефа и промежуточные точки страховки (кроме трения в карабине базовой точки страховки). При необходимости, для увеличения величины силы трения веревки о карабин базы страхующий может изменить угол перегиба веревки через карабин или страховать через узел UIAA (Рис. 5).

Часто для организации страховки на базе применяют комбинированный способ страховки через карабин и тормозное устройство (например, с тормозным устройством «восьмерка»). В данном случае сила трения веревки на базовой точке страховки возрастает (сравнимо с силой трения при страховке через удобный выступ). Наиболее распространен способ страховки через тормозное устройство, расположенное на беседке страхующего туриста и муфтованный карабин базовой точки страховки. Страховать таким способом удобно: нагрузка на руки приходится небольшая; туристу на базе легко регулировать силу трения веревки на базе и осуществлять ее протравливание. Сила трения регулируется как в самом тормозном устройстве, так и за счет изменения угла перегиба веревки через карабин. При осуществлении страховки через тормозное устройство, закрепленное на базе, рывок при срыве лидера приходится непосредственно на базу. В предыдущем случае рывок приходился сначала на беседку страхующего туриста, обязательно стоящего на самостраховке направленной противоположно по отношению к направлению рывка! Это приводит к дополнительной амортизации в страховочной цепи и уменьшает усилие рывка, оберегая при этом базу от возможного нарушения ненадежных точек страховки.

Способ страховки через поясницу, через плечо страхующего туриста самостоятельно не применяются для нижней страховки по причине их ненадежности. Для организации нижней страховки их можно применять лишь в комбинации со страховкой через выступ или через карабин для увеличения усилий трения веревки или более мягкого протравливания. Зато для организации верхней страховки, (когда лидер связки принимает к себе второго партнера) эти способы находят действительное применение. При этом веревка, как правило, проходит через выступ, край скальной полки и т.д.; нагрузка на страхующего туриста приходится небольшая, что позволяет успешно применять этот способ страховки. Все же более часто в подобных ситуациях страхуют через восьмерку, прищелкнутую к беседке (в принципе - та же страховка через поясницу).

Литература по теме лекции.

Аркин Я., Вариксоо А., Захаров, П., Тятте Я. Горный туризм. Снаряжение. Техника. Тактика. – Таллин: Изд-во Ээсти раамат. – 1980. – 328с.

Ганопольский В.И. Уроки туризма / Пособие для учителей. – Мн.: НМЦентр, 1998. – 216с. – (Туризм в школе).

Лукоянов П.И. Зимние спортивные походы. – М.: ФиС, 1988. – 191с.

Туризм и спортивное ориентирование / Учебник для институтов и техникумов физи­ческой культуры. - Авт.-сост, В.И. Ганопольский. М: ФиС, 1987. - 240с.

Федотов Ю.Н., Востоков И.Е. Спортивно-оздоровительный туризм: Учебник/ Под общ. Ред. Ю.Н. Федотова. – М.: Советский спорт, 2002. – 364с.

Хаттинг Г Альпинизм: Техника восхождений, ледолазания, скалолазания: Базовое руководство/ Гарт Хаттинг. – Пер. с англ. К. Ткаченко. – М.: «Изд-во ФАИР», 2006. –160с.

Хилл П., Джонстон С. Навыки альпинизма: Курс тренировок. – М.: ФАИР-ПРЕСС. – 2005. – 192с.

Школа альпинизма (Начальная подготовка). – М.: ФиС, 1989. – 463с. Составители: П.П. Захаров, Т.В. Степенко.

Статьи и рисунки из каталогов специального страховочного снаряжения PETZL.