Когда веревку извлекают из транспортного мешка, на ней обязательно завязывают узел. Нужен ли этот узел, чтобы сделать петлю или связать одну веревку с другой, не имеет значения. Веревку невозможно использовать, пока на ней не завязан хотя бы один узел. Однако сразуже, как только на веревке завязан узел, ее прочность уменьшается вдвое. Например, при величине объявленной прочности 2350 кг после завязывания первой петли с узлом "восьмерка" прочность падает до 1290 кг. Или, если коэффициент надежности веревки (отношение прочности к номинальной нагрузке - в данном случае 100 кг, что приблизительно равно весу одного спелеолога с его личной экипировкой и несомым грузом) вначале равен 23, сразу после завязывания узла уменьшается до 13. Почему так получается?
Обычно силы, действующие на нагруженную веревку без узлов, распределяются равномерно по всему ее поперечному сечению, т.е. все нити, из которых она состоит, натягиваются одновременно. Если веревка перегибается, как это происходит в петле любого узла, силы при нагружении распределяются неравномерно. Поэтому одни нити меньше натягиваются при нагружении веревки, чем другие. 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 веревки.
Вследствие комбинированного действия сил растяжения и сдвига веревка оказывается слабее там, где есть перегиб, чем на прямолинейных участках Чем сильнее она изогнута, тем в большей степени уменьшается ее прочность.
Поведение узлов при медленно нарастающей нагрузке до момента разрыва исследовалось много раз. На основе многократных испытаний опубликован ряд таблиц, которые показывают, на сколько процентов уменьшается прочность данной веревки при завязывании того или иного узла. Некоторое представление об этом можно получить из таблицы 3, составленной по данным испытания статической веревки.
Таблица 3
N | вид узла | уменьшение прочности в % | | Узлы для привязывания к опоре | | 1 | Девятка | 30 % | 2 | Восьмерка | 45 % | 3 | Двойной булинь | 47 % | 4 | Одинарный булинь | 48 % | 5 | Бабочка | 49 % | 6 | Проводник | 50 % | | Узлы для связывания веревки и петли | | 1 | Двойной ткацкий | 44 % | 2 | Встречная восьмерка | 53 % | 3 | Встречный проводник | 59% |
Поведение узлов при динамическом нагружении различно. Поэтому с точки зрения безопасности подобные данные надо просто принимать к сведению. Запомните:
- узлы различных видов уменьшают прочность на 30-60%;
- чем меньше радиус кривизны в месте изгиба и больше сдавливание веревки, тем сильнее уменьшается ее прочность;
- наличие узлов не меняет динамических свойств веревки.
Ссылки по теме:
Перегибание в узлахУстричный узелДубовый узелЗмеиный узел"Кровавый" узел
|