Именно так - остановиться и подумать. А чтобы уметь предвидеть возможные изменения условий, каждому альпинисту необходим минимум знаний данного предмета, тем более что изучение мер безопасности -неотъемлемая часть учебного процесса. В зависимости от целей, стоящих перед человеком, начинающим работу в горах, изучение мер безопасности можно вести в следующих направлениях:
· изучение общих закономерностей, на которых основываются эти меры;
· изучение мер безопасности, непосредственно связанных с направлением деятельности человека в горах;
· изучение конкретных мер безопасности, связанных с различными особенностями гор, техникой передвижения по рельефу и особенностями характера человека.
Главной же целью изучения мер безопасности остается формирование правильного понимания сущности и необходимости их применения в условиях нахождения человека в высокогорной зоне. Природа альпинизма такова, что единственно надежным исходным материалом для обучения безопасному поведению и передвижению в горах является печальный опыт предшественников, допустивших в критической ситуации роковую ошибку.
Как только передвижение по горному рельефу становится опасным, альпинисты связываются при помощи веревки по 2-3 человека и осуществляют взаимную страховку. Движение партнеров по связке предусматривает высокий уровень согласованных действий. Возникновение опасности для одного из партнеров должно тут же компенсироваться соответствующими действиями товарища, вплоть до удержания его при срыве связывающей их веревкой.
В зависимости от порядка движения и расположения партнеров по связке различают страховку одновременную, когда партнеры по связке двигаются одновременно, и попеременную, когда один из партнеров движется, а товарищ страхует его. Выйдя наверх и страхуя сверху своего напарника, альпинист производит верхнюю страховку. В начале движения лидера связки наверх остающийся внизу осуществляет нижнюю страховку.
При верхней страховке излишняя слабина веревки практически отсутствует, отчего свободное падение и соответствующая ему динамическая нагрузка при удержании минимальны. Удержание осуществляется без протравливания веревки - статическая страховка. В любом случае, когда происходит свободное падение, обязательно компенсирующее протравливание веревки.
Величина динамической нагрузки, воспринимаемой страхующим при срыве партнера по связке или точками закрепления и соединяющей их веревкой, может колебаться в широких пределах. Она зависит от взаимного расположения партнеров на рельефе, промежуточных точек закрепления (крючья, закладки, ледоруб и пр.), а также от характера поверхностей трения (карабины, выступы и перегибы склона). Вся эта система называется страховочной цепью.
Если одного из указанных способов недостаточно для достижения надежности, надо увеличить общее трение на точке страховки, объединив разные ее способы (крюк-выступ, плечо- выступ, и т.д.). Такая страховка называется комбинированной.
Основное средство компенсации и регулирования динамической нагрузки (рывка)-динамическая страховка, или протравливание веревки по какой-либо поверхности трения (карабины, крючья, древко ледоруба, корпус страхующего). Работа трения на участке протравливания поглощает энергию падающего тела. Растяжение связочной веревки и других звеньев страховочной цепи (системы обвязки, узлов, самостраховочных петель), а также упругость тела сорвавшегося альпиниста оказывают амортизирующее воздействие.
Общий случай срыва при нижней страховке характеризуется примерно такой схемой: сорвавшийся падает вначале по линии падения воды, а когда страховочная веревка натянется - полумаятником. Если сорвавшийся расположен в стороне, но на уровне точки закрепления или страховки, падение идет чистым маятником. Если же точка срыва находится на вертикали с точкой закрепления, фаза маятника полностью исключается и падение будет свободным, т.е. сорвавшийся пролетит до уровня точки закрепления, затем на такую же глубину ниже ее, и лишь тогда вступит в действие страховочная веревка.
Скорость, которую может набрать падающий, и соответственно кинетическая энергия, развиваемая при падении, в общем случае зависят от массы тела падающего, величины превышения точки срыва над последней точкой закрепления веревки в страховочной Цепи, а также от крутизны и характера рельефа.
Уяснить конкретные величины физических характеристик динамической страховки и их взаимозависимость можно, рассмотрев самый неблагоприятный с точки зрения возникающих нагрузок случай свободного падения, когда точки срыва и закрепления находятся на одной вертикали, а трение о склон отсутствует. Чтобы удержать падающее тело, нужно приложить к нему противодействующую падению силу. Чем больше эта сила, тем меньше путь торможения. Он будет во столько раз меньше общей глубины падения (удвоенная величина превышения точки срыва над точкой закрепления плюс длина пути торможения), во сколько тормозящая сила превышает вес падающего тела.
В любом случае главное средство регулирования тормозящего усилия - осуществляемое страхующим протравливание связочной веревки по поверхностям трения. При этом одновременно решаются две задачи. С одной стороны, тормозящее усилие не должно превышать допустимого для самого слабого звена страховочной цепи, а с другой - чем меньше тормозной путь, тем меньше будет общая глубина падения и соответственно меньшими возможности травм от ударов о склон.
Упругость самой веревки, затягивание узлов и амортизирующее влияние деформаций системы обвязки и самого человеческого стела, безусловно, оказывают свое положительное влияние на процесс удержания, смягчая усилие рывка. Надо лишь точно знать предел упругости для каждого вида веревки, чтобы правильно учесть этот фактор в работе страховочной цепи при срыве ведущего в связке и рассматривать его как резерв надежности, как и остальные перечисленные факторы.
Чтобы лучше представить работу страховочной цепи, необходимо рассмотреть пределы нагрузок, допускаемые на ее отдельные звенья. Принимая во внимание, что крайними звеньями такой цепи являются два альпиниста, первым звеном рассмотрения примем лидера связки в момент его срыва.
Сорвавшийся. Исследования комиссии УИАА зарегистрировали случаи, когда человек, подвергшийся рывку в привязной системе (парашютный спорт), выдерживал нагрузку свыше 800 кг. Для альпинистской практики комиссия УИАА пределом таких нагрузок дает порог не выше 400 кг. Этот порог устанавливается с учетом того, что альпинист в момент рывка при срыве находится в комбинированной страховочной системе (грудная обвязка, сблокированная с беседкой и поясом). Причем указывается, что в отдельных неблагоприятных случаях исследований и при меньших нагрузках были достаточно тяжелые травмы позвоночника и внутренних органов. Поэтому при обучении страховке надо ориентироваться на величину 400 кг, как предельную. За допустимую, рабочую нагрузку следует считать 250-300 кг.
Веревка. Качество современных альпинистских веревок оценивается не по статической прочности на разрыв, как было принято раньше, а по их эластичности и способности амортизировать динамический рывок. Ныне регламентируется максимальное усилие возникающее на веревке при статическом (без протравливания) удержании падающего груза в 80 кг. По нормам УИАА это усилие не должно превышать 1200 кг, а у лучших импортных образцов оно достигает 800 кг. Тем не менее фирма- изготовитель ставит и на подобных веревках знак- предупреждение, что страховать ими можно лишь в режиме динамической страховки, т.е. с протравливанием. Это значит, что даже на веревках с очень высокой упругостью не следует проводить статическую страховку - жесткое ее закрепление на точке страховки (или, как принято говорить, ситуация глухого рывка).
Что же может произойти в страховочной цепи, если веревка страхующего при срыве лидера будет зажата намертво или заранее жестко закреплена? Торможение в данном случае будет происходить только за счет растяжения (эластичности) веревки Динамический рывок даже при большой упругости веревки будет настолько велик, что его не выдержит одно из звеньев цепи страхующий-веревка-точка закрепления - страхуемый. Усилие по всей длине используемой при страховке веревки непостоянно. Оно меняется по мере огибания ею объектов трения, уменьшаясь на величину, соответствующую работе трения при протравливании веревки по этому объекту. Так, при огибании стандартного карабина с углом охвата близким к 180 усилия в веревке по обе стороны карабина покажут соотношение 2:1. При огибании скальных выступов соотношение может возрасти до 5:1. Таким образом, воздействующее на страхующего усилие может дойти до него, уменьшившись во много раз, что в конечном счете приведет к трансформации динамической страховки в статическую со всеми вытекающими негативными последствиями.
Избежать дезориентирующего о влияния многих объектов трения и облегчить лидеру связки протягивание связочной веревки помогут приемы спрямления, страховочной цепи путем провешивания на крючья дополнительных карабинов, петель-удлинителей или применения двойной веревки.
Точки закрепления. В большинстве случаев именно они являются самым слабым звеном страховочной цепи. Особенно это относится к скальным крючьям. Объективных критериев прочности и надежности забивания скальных крючьев нет. Статистические выводы, сделанные на основе испытаний УИАА и советской комиссии по безопасности, показывают, что 50-60% забитых скальных крючьев не выдерживают рывка 600 кг. Если учесть, что и верхнюю точку страховки (верхний крюк страховочной цепи) при удержании сорвавшегося воздействует сумма сил, возникающих в веревке по обе стороны карабина станет ясно: допускаемый УИАА предел усилий, приходящийся на сорвавшегося, сам по себе делает этот крюк ненадежным. Необходимо также отметить, что равнодействующая этих сил может не совпасть по направлению с плоскостью наиболее эффективной работы крюка.