Jistící řetězec

 Kurz cvičiteľov skalného lezenia 2010 Horolezecká škola slovenského horolezeckého spolku JAMES Seminární práce Jistící řetězec Vypracoval Pavel David Obsah 1. Úvod 2. Složení jistícího řetězce 2.1
Materiál v jistícím řetězci 2.2
Postupové jištění 2.3
Správné vedení lana 2.4
Rozložení sil v jistícím řetězci 2.5
Chyby v jistícím řetězci 2.6
Nejslabší místo v jistícím řetězci 3. Účinky pádu na lidský organismus 3.1
Pádový faktor 4. Rázová síla 5. Závěr 1. Úvod V této seminární práci se budu věnovat problematice jistícího řetězce nejen po stránce materiální, ale pokusím se zde vysvětlit další důležité skutečnosti, které s tímto tématem blízce souvisí. Téma jistícího řetězce jsem si vybral, protože jsem se vždy zajímal o lezení jako celek, ať už jde o sportovní výkon, přes materiál a v neposlední řadě stránku metodickou. Samozřejmě i stránku pádu, který dodává lezení adrenalin a částečné psychické zatížení. Jistící řetězec napomáhá, aby bylo lezení bezpečné a mohl se tomuto krásnému sportu věnovat každý komu to jeho fyzická a hlavně psychická stránka dovolí. Podle mého mínění by si měl být každý vědom následků, které plynou ze špatných lezeckých návyků. 2. Složení jistícího řetězce 2.1 Materiál v jistícím řetězci Hlavní částí jistícího řetězce je horolezecký materiál. Tento materiál by měl mít vždy normy EN, nebo mít certifikát UIAA. Pozor na padělky a vždy si přečtěte pozorně návod k obsluze jednotlivého materiálu. Na našem trhu je velké množství lezeckého materiálu, je na každém co si vybere. *express set ‐ dále jen expreska *1 kN = 100 kg Sedací úvaz (tvz. sedák), je složen z bederního pásu a dvou postranních pásků vedených kolem stehen (tvz. nohavičky). Bederní pás a postranní pásy jsou spojeny masivním okem ‐ tvz. nosné oko, které má nosnost cca 20 kN. Na sedáku jsou další oka na materiál. Tyto popruhy mají nosnost 5 kg (!! Nejsou nosná!!) Různé druhy sedáků od lehkých, určené pro sportovní lezení, po techničtější s více přezkami pro pohyb ve vysokých horách, nebo ledovci ‐ lépe sedí přes oblečení. Prsní úvazek Obepíná hrudník, proto se také někdy nazývá hrudní úvaz. Je buď klasického tvaru s jedním popruhem okolo hrudi a ramínky, které popruh nesou, nebo tzv.křížový ve tvaru cifry 8, jenž je z jednoho popruhu překříženého na zádech. Často jsou na popruzích prsáku přezky pro nastavování rozměrů prsáku. Prsák by měl být naštelován tak, aby byl na těle vypnutý, žádné jeho části neplandaly, a aby při nádechu jeho navazovací oka byly od sebe vzdáleny cca 2‐3 cm. Jistící pomůcky a slaňovací pomůcky Fungují na principu brzy zadržující lano. K obsluze je zapotřebí člověka. Lano je provlečeno otvory v pomůcce, tak aby došlo k lomu a samotné třecí síle. Třecí síla by měla být v rozsahu 2,5‐ 4,5 kN. ­ HMS použití s kombinací polovičního lodního uzlu nosnost karabiny je 20/7 kN. HMS je velká karabina obvykle vejcovitého tvaru (pro nacvaknutí více karabin ve štandu) kulatého průřezu s pojistkou. + tato jistící metoda je nazvaná jistící metodou UIAA + dobré brzdné vlastnosti ‐ kroucení lana ‐ špatně uvázaný poloviční lodní uzel Typy zámků: šroubovací, twist lock, trilock, ­ kyblíky k těmto jistícím pomůckám potřebujete HMS karabinu, nebo karabinu se zámkem, mnoho druhů kyblíků od jednoduchých až po složitější např Reverso, Piu atd.. + dobré slanění (lano se nekroutí, prameny jsou odděleny) + jednoduchá kontrola správného založení ‐ menší brzdná síla ‐ obtížná manipulace se silnými a tuhými lany ­ jistící destičky tvz. Stichtova brzda, přes tuto jistící pomůcku se jistilo dříve, v dnešní době se už moc nepoužívají, u některých lezců je ale stále populární + jednoduchá kontrola správného zajištění +dobré slanění, lano se neuzluje, prameny jsou odděleny ‐ nízké brzdné síly ‐ nemožné jištění spolulezce ze štandu ­ Poloautomatické jistící prostředky, nejčastěji používanou pomůckou v této kategorii je tvz. Grigri nelze přes tyto pomůcky slaňovat. +/‐ jednoduchá obsluha (ale někdy je opak pravdou, lidé spletou prameny lana a založí je špatně do pomůcky) + automatická blokace při pádu lezce ‐ certifikované na lana od průměru 10mm do 11mm ‐ možnost použití na jednoduchém lanu ­ Slaňovací osmy je sestrojena pro slaňování, má velmi nízké brzdící účinky, mezi lezci ale velmi oblíbená jako jistící pomůcka. Statická nosnost je od 30‐50 kN + plynulé jištění, snadná ovladatelnost + slanění jak na jednoduchém, dvojitém lanu ‐ nízké brzdné vlastnosti ‐ kroucení lana při slaňování Karabiny ­ HMS (typ H) nosnost karabiny je 20/7 kN. HMS je velká karabina obvykle vejcovitého tvaru (pro nacvaknutí více karabin ve štandu) kulatého průřezu s pojistkou. Tělo karabiny je masivní, použití pro jištění přes poloviční lodní uzel. +Vhodná pro budování kladkostroje. ‐ Není vhodná do postupového jištění ‐ Nepatří k nejpevnějším karabinám kvůli jejímu profilu (aby sloužil svému účelu) Typy zámků: šroubovací, twist lock, trilock, Karabina se zámkem ‐ má stejné vlastnosti jako karabina HMS liší se pouze tvarem je menší ­ základní karabina (bez zámku typ B) nosnost karabiny 20/7/7 kN, Rozvor těchto karabin musí být aspoň 15mm. + využití do expresek, smyček při postupovém jištění. ‐ špatné vlastnosti ve zkrutu a při otevřeném zámku. ‐ šroubovací zámek tvz. Mailonek (typ Q) Lezecká lana (jednodélkové cesty) ‐ dynamická označují se číslicí 1. Skládají se z opletu a jádra. Oplet chrání jádro před poškozením a pohlcuje část pádu. Jádro pohlcuje samotný pád. Každé lano má své vlastnosti a parametry, mezi základní parametry, které by měli být uvedeny na každém lanu: ‐ počet pádu: podle normy min. 5 pádů ‐ posuv opletu: je minimální, udává se od 0% cca do 2% ‐ rázová síla: neměla by překročit 12 kN ‐ hmotnost ‐ statické a dynamické prodloužení statické do 10%, dynamické do 40% délky Další typy lan: Dvoupramenné lano (dvojčata) ‐ průměr pramene 7,0 ‐ 8,5 mm ‐ značí se symbolem dvou propojených kroužků ‐ oba prameny se musí do karabiny postupového jištění cvakat společně ‐ po spojení obou pramenů lana uzlem lze pro slanění využít celou délku lana slanění „od štandu ke štandu“. Poloviční lano ‐ nejčastěji průměr 8 ‐ 9 mm. ‐ značí se zlomkovým symbolem 1/2 v kroužku ‐ leze se na dvou nezávislých pramenech lan současně, tak, že se lana v jištění vedou odděleně. ‐ nezávislé vedení dvou lan snižuje tření v jednotlivých bodech jištění a pravděpodobnost přeseknutí obou lan současně padajícím kamením či ledem. Express sety‐ nazývané expresky (expreska je smyčka spojující karabiny). Expresky jsou různé délka. Smyčky‐ ploché, kulaté, sešité, volné. Jsou normované na maximální zatížení 22 kN. 2.2
Postupové jištění Sportovní cesty jsou zajištěné fixním jištěním (na stálo navrtané ve skále) do těchto fixních prostředků se cvakají expresky různé délky, smyčky, karabiny, na dojištění se mohou použít různé vklíněnce, čoky, friendy, hexendry a mnoho dalších pomůcek. Všechna fixní jištění musí splňovat normu EN 959 o lezecké výzbroji‐ průřez vnitrního oka musí být minimálně 3mm, minimální zatížení v radiálním směru 25kN a axiálním směru minimálně 15kN. Musejí být z antikorozivního materiálu. Lepené skoby ‐ (tvz. Borháky) se do skály lepí, přes tyto skoby se může slaňovat (nemá ostré hrany), mají různou délku a tvar (podle použití ‐ na postupové jištění, na štand, nebo slaňovací kruh). Expanzní nýty ‐ (tvz. nýt) skládá se z dříku a plaketky. Do skály se osazují vrtáním děr a postupného zašroubování do skály. Kruh ‐ nejčastěji se používá v pískovcových oblastech. Kroužek by měl být s kulatiny 12mm s vnitřním průměrem 60mm) Dřík by měl být dlouhý 20‐30 cm (v případě slaňovacího kruhu). Do těchto fixních jištění lezec cvaká pomůcky potřebné pro postupové jištění (expresky, karabiny, smyčky) a následně lano. Správné vedení lana je zobrazeno na obrázku 1 a 2 Obr 1. Obr. 2 2.3 Správné vedení lana Pro správné vedení lana je zapotřebí dostatečné množství různě dlouhých smyček a karabin (pro překonávání nerovností na skále viz obr. 3 a 4) a expresek. Hlavním cílem je, vedení lana v jedné přímce, aby bylo lano volné a nikde se nezadrhávalo o skálu, či jinou nerovnost. 1. Špatně vedené postupové jištění 2. Správně vedené postupové jištění 3. Chybné vedení lana ‐ nedostatečné prodloužení expresky (tření přes hranu) 4. Správné nadstavení smyčkou 2.4 Rozložení sil v jistícím řetězci Lezec při pádu vyvine svým pádem na lano určitou sílu, tato síla působí na jističe, které zadrží lano v jistící pomůcce. Následkem těchto dvou událostí začne lano působit na postupové jištění, kterým lano prochází. Na postupové jištění působí dvě síly, jedna od spadlého lezce, druhá od jističe. Postupové jištění je tedy zatěžováno vektorovým součtem těchto dvou sil. Dalšími důležitými faktory jsou: 1. Třecí síla lana, lano se dotýká karabin v postupovém jištění 2. Průtažnost lana ‐ lano se následkem pádu protahuje (ve směru spadlého lezce. Napnutí lana k jističi je jen reakcí 3. Úhel, který svírající prameny lana (k jističi a spadlému lezci) obvykle mezi dvěma expreskami ‐ čím je úhel ostřejší tím je síla působící na celé postupové jištění větší, tím pádem je i třecí síla lana větší, ale síly působící na jističe jsou menší ‐ čím je úhel mezi prameny tupější tím je síla na postupové jištění menší, ale samozřejmě klesá i třecí síla v ohybu karabiny. Síly působící na jističe jsou větší. 4. POZOR ‐ postupové jištění je namáháno i když si lezec odsedne do lana. Při takové odsednutí může být vyvinuta síla až 1,6 kN, při razantním odsednutí až 2 kN! 1. Oba prameny lana jsou vedeny ve spádnici 2.Prameny lana jsou vedeny mírně bokem 3. Prameny lana svírají úhel 90° 4. Rozklad sil mezi postupovým jištěním 2.5 Chyby v jistícím řetězci V této kapitole se pokusím shrnout a upozornit na základní chyby v jistícím řetězci, budu se zabývat lidskými chybami, které si způsobí sám lezec nepozorností, nebo vlastní nevědomostí. 1. Špatné nasazení sedáku ‐ v případě kdy používá s jednou sponou a musí následně protáhnout jistící popruh zpátky přes nápis danger 2. Špatně založená jistící pomůcka, v případě kyblíku neprocvaknutí obou ok (kyblíku a pramene lana), gri‐gri špatné založení lana (do otvoru k lezci si vloží pramen jistič a naopak), osma špatné protažení lana osmou 3. Neuzavření HMS karabiny v případě šroubovacího zámku, hrozí riziko otevření karabiny, tím pádem snížení její pevnosti 4. Chybný postoj jističe ‐ pod skalním převisem, při pádu lezce hrozí poranění hlavy, pod skálou hrozí riziko pádu lezce na jističe, další chybný postoj je daleko od skály kdy při pádu strhne padající lezec jističe na skálu. 5. Špatné navázání na sedák (dračí smyčka bez pojistného uzlu) nebo chybně navázaná dvojitá osma. 6. Chybné vedení lana ‐ za patou ‐ hrozí přetočení lezce hlavou dolů a následný náraz hlavou o skálu. 7. Špatně vedené postupové jištění ‐ expresky 8. Špatné cvaknutí expresky 9. Chyby při slaňování a dolezení ke štandu ‐
Chybné zajištění ke štandu (chybně uvázaný lodní uzel, špatně založená odsedka) ‐
Chybné provlečení lana kruhem, borhákem ‐
!! Pozor na slaňování, nebo dokonce spuštění přes nýt (ostré hrany, hrozí přeseknutí, nebo propálení lana)!! ‐
Chybné založení slaňovacího zařízení‐ jednoho pramene lana místo dvou ‐
Špatné uvázání prusíkova uzlu, nebo zachycení prusíku do slaňovací pomůcky, při slanění ‐
Neuvázání uzlíků na konci lana při slanění, hrozí riziko vyvlečení lana ze slaňovací pomůcky a pád (nejčastěji u delších cest než je samotná poloviční délka lana) Ve většině těchto případů jsou následky fatální, může dojít ke zraněním, nebo ke smrti lezce. Je proto nutné abychom byli při lezení co nejvíce důslední a pozorní, protože každá naše chyba může být poslední. A jedna chytrá rada na závěr (není z mojí hlavy) “Každý děláme chyby, měli bychom si těchto chyb být vědomi…“ 2.6 Nejslabší místo v jistícím řetězci Nejslabší místo v jistícím řetězci jsem se rozhodl určit podle jednotlivých nosností a výdrže materiálu při maximálním zatížení. Viz tabulka: Maximální výdrž při zatížení (pevnost) Sedák 15 karabina HMS 20 7 6 karabina bez zámku 20 7 7 Dynamické lano 22 Smyčka 22 Expres karabina 20 7 7 Expres set (popruh) 22 Repka (průměr 6mm) 7,2 hodnoty udány v kN viz normy: http://www.beal.cz/o‐bealu/normy.php http://www.horolezeckametodika.cz/093normy/normy.php Z výše uvedených údajů vyplývá, že nejslabší místo v jistícím řetězci jsou karabiny. Karabina, která má otevřený zámek při špatném použití a následný pád do takto otevřené karabiny může způsobit deformaci už při dosažení síly 6 kN. Tento pád může způsobit deformaci karabiny, nebo její prasknutí a následný pád. 3. Účinky pádu na lidský organismus Pád je nedílnou součástí lezcova života. Tvrdost pádu je závislý na dvou parametrech, pádovém faktoru a rázové síle (je závislá na kvalitě lana). Samotný pád je způsoben gravitací země, kdy lezec se neudrží na povrchu skály a je nucený „spadnout“ do jistícího řetězce. Jsou dvě možnosti pádu: lezec má pád pod kontrolou (připraví se na pád a odskočí, nohy jdou jako první, jedna ruka se může držet lana), nebo naopak, což je horší, pád není pod kontrolou (pád, kdy lezec nemá čas zareagovat a připravit se na samotný pád, ruce jdou jako první, nohy jako druhé‐ možnost převrácení hlavou dolů). Při nekontrolovaném pádu se nemusí tělo připravit na náraz a některé svaly mohou být uvolněné (známé jsou případy prolomení „vejpůl“). Účinky pádu na tělo působí destruktivně, pádový faktor 2 je pro lidský organismus velice tvrdý a může být i smrtelný ( síla až 19 kN). Tento pád je na celou činnou délku lana a lezec spadne rovnou do štandu (nemá postupové jištění). Pádový faktor (f) lze ovlivnit postupovým jištěním. !! Nutno podotknout, že pádový faktor má důležitý vliv na životnost lana!! 3.1 Pádový faktor Pádový faktor vypočítáme pomocí zlomku f= h/l, kde h je délka samotného pádu a l je účinná délka lana ‐ délka, která pád pohlcovala Příklad 1. S pádovým faktorem 2 (Obr.1) l =2.5 m (pracovní vzdálenost od posledního jistícího stanoviště) h= 5 m (délka pádu je pod poslední jistící stanoviště) f= h/l f= 5/2.5=2 Příklad 2. S pádovým faktorem 1 (Obr. 2) l= 5m (pracovní vzdálenost od posledního jistícího stanoviště) h= 5m (délka pádu) f= h/l f= 5/5 f=1 Obr. 1 Obr.2 4. Rázová síla Rázová síla souvisí s problematikou pádu (síly, které působí na tělo lezce v okamžiku zachycení pádu). Je závislá na kvalitě lana, pádovém faktoru (viz kapitola 4.1), hmotnosti lezce a způsobu zachycení pádu (viz kapitola). Udává se v kN (kilonewtonech), kdy 1 kN= 100kg. Rázová síla úzce souvisí s přenášením síly do bodů postupového jištění, jistícího řetězce (karabiny, expresky, smyčky) a na samotné jistítko. V praxi to znamená, že minimalizací rázové síly se zvyšuje bezpečnost, tuto bezpečnost zvýšíme kvalitním postupovým jištěním. !! K zachycení pádu mohou být použita pouze lana DYNAMICKÁ, ne statická (dynamická lana jsou schopná pohltit energii, statická minimálně)!! Rázovou sílu lze snížit: ‐
Snížit pádový faktor ‐ umístění prvního postupového jištění co nejníže ‐
Nízký pádový faktor ‐ jištění v malých rozestupech ‐
Vedení lana co nejpříměji a volněji (minimální tření) – aby při zachycení pádu působila celá činná délka lana ‐
Použití dynamického jištění ‐ nutný nácvik Příklad: f = 2 (pádový faktor) m = 80 kg (hmotnost lezce) velikost zatížení padajícího lezce a jeho úvazku s průměrným dynamickým lanem 9 kN, na lidský organismus působí váha 900 kg. Statické lana působí síla 18 kN což je tíže 1800 kg. Zatížení klesá úměrně se snižujícím pádovým faktorem. 5. Závěrem Celý jistící řetězec je poměrně složitý mechanismus, na kterém závisí lezcův život. Každý by si měl být vědom následků, které ho mohou postihnout při nedodržení těchto základních lezeckých návyků. Lezení je v dnešní době stále více se rozšiřující sport, který si svým charakterem bude získávat čím dál více lidí, je proto nutné se těmto začínajícím lezcům věnovat a předávat jim cenné zkušenosti z oblasti metodiky lezení a samotného lezení. Použitá literatura Horolezecká abeceda, Tomáš Frank, Tomáš Kublák a koletkiv http://www.horolezeckametodika.cz/018silyjist/18silyjist.php http://www.alpy4000.cz/rady‐tipy‐metodika‐horolezecke‐lano.php http://www.beal.cz/o‐bealu/vlastnosti‐lan.php#cele‐lano http://www.hruboskalsko.cz/downloadX/JisticiPomuckyProHorolezce.pdf