Эффективность узла

Эффективность узла — остаточная прочность верёвки (каната, троса) в узле от номинальной прочности верёвки, выраженная в процентах. Силы, действующие на верёвку внутри узла, не распределяются равномерно по всему её поперечному сечению. 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 верёвки. Чем сильнее она изогнута, тем в большей степени уменьшается её прочность.

В зависимости от узла, прочность верёвки обычно ослабевает на 40 — 50%[1][2].

Статико-динамические характеристики узлов

Статическая прочность верёвки с узлом по сравнению с практической прочностью верёвки.

Серафимов К.Б. ВЕРЕВКА - КАК ОНА ЕСТЬ.
— Источник "Спелунка"[3] Техника альпийской спелеологии[4] Маринов[5] Маринов[5] Маринов[5]
— верёвка сухая сухая сухая +20°С мокрая +20°С мокрая -30°С
1 Девятка (узел) 70 70 — 67 —
2 Восьмёрка (петля) 55 55 — 52 —
3 Булинь 30 52 81 78 59
4 Двойной булинь 49 53 83 81 61
5 Центральный 45 51 — — —
6 Проводник (узел) 45 50 79 76 57
7 Удавка 42 46 — — —
9 Бабочка 45 — — — —
15 Узел Прусика — — 70 67 54
16 Найлон[6][7] 45 50 — — —
17 галстук 44 49 — — —
18 ткацкий 36 43 — — —
1 Грепвайн 56 56 — — —
2 Встречная восьмёрка 47 48 — — —
3 Шкотовый узел — 45 — — —
4 Брам-шкотовый узел[8] — — 74 72 54
5 Встречный узел 41 44 — — —
6 Ткацкий (прямой) — 41 73 70 53
7 Ткацкий (обратный) — 39 — — —

Следующая таблица составлена Немецким альпийским союзом в 1999 и протестирована на динамику 10,5мм альпинисткой верёвкой и 11мм верёвкой "Everdry" на статику.

УзелДинамикаСтатика
Девятка (узел)—77 %
Полуторный булинь67 %64 %
Восьмёрка (петля)63 %65 %
Беседочный узел81 %64 %
Проводник (узел)58 %59 %
Рыбацкий узел56 %58 %
Узел стремя52 %—

Следующая таблица получена на основе многочисленных испытаний новых тросов диаметром 4-6мм. Для тросов большего диаметра или частично изношенных возможны некоторые поправки указанных данных. Приведенные велечины для таких следует считать условными. Большинство испытании проводилось на тросах диаметром 6мм. Исключение тросы плетенки, их диаметр (кроме марок отмеченных значком *) составлял 14мм[9].

В столбцах А приведены значения отношения (среднее значение разрывной прочности узла / нормативная разрывная прочность троса) * 100

В столбцах Б (среднее значение разрывной прочности узла / действительная разрывная прочность троса) * 100

Джерман К., Бивис Б. Современный трос в морской практике.
Нейлоновый
трос		Териленавый
трос		Полипропиленовый
трос-плетенка		Полипропиленовый
тросс		Сизальский
трос
УзелАБАБАБАБАБ
Прямой узел50376745454465437653
Простой узел54406443584759397150
Беседочный узел78538556585793649063
Шкотовый узел71537449624962417250
Брам-шкотовый узел775763426754*69457150
Выбленочный узел745578526665785110081
Огон1008110089878610086100100
Удавка755598657761*86579994

Прочность узла зависит от материала троса, способа плетения, диаметра, нагрузки, направления нагрузки, вида узла, влажности, воздействия ультрафиолета, человека (один и тот же узел, завязанный разными людьми отличаются) и прочего.

  • Узлы на мокром тросе из нейлона — менее прочны приблизительно на 20%.[10]
  • Чем тоньше канат, тем менее прочен узел.
  • Если материал троса — более скользкий, то узел — менее прочен.
  • Чем жёстче материал троса, тем менее прочен узел.
  • Веревки из синтетических материалов более скользкие, чем веревки из натуральных растительных волокон, поэтому многие старые узлы(изобретенные давно) становятся не надёжными[11].
  • Веревки из разных материалов (кожа, растительные волокна, синтетика) «держат» узел по разному: на одних он «стягивается», на других держится прочно[12].
  • Влажная капроновая веревка теряет до 20% прочности, каждый сплесень снижает прочность веревки на 16 — 18%, а узел — на 40 — 50%[2].
  • Каждый сплесень уменьшает крепость на одну шестую, каждый узел на 40 — 50%[1].

Ссылки

Примечания
  1. Колесников А.А. Туристическое снаряжение — С. 132 — Москва: профиздат, 1968.
  2. Власов А.А. Турист. — С.237 — Москва:Физкультура и спорт, 1974.
  3. Комиссия по изучению снаряжения Французской Федерации Спелеологии (Р.Курби и др. "Спелунка" No 2, 1979 г, перев. А.Иванов, Москва)
  4. Ж.Марбах, Ж-Л.Рокур. Техника альпийской спелеологии. — Франция, 1979.
  5. Маринов Б. Проблемы безопасности в горах — Сокр. пер. с болг. Коренькова А.М. — Москва: Физкультура и спорт, 1981
  6. Будворт Джефри. Узлы. Полная энциклопедия. Более 200 способов вязания узлов. — Москва: Эксмо, 2014. — С. 82 — 256 с. — ISBN 978-5-699-68816-6 рымный узел
  7. The Complete Guide to Knots and Knot Tying (2014) — Geoffrey Budworth — С. 82 — 256 с. — ISBN: 0-7548-0422-4 pedigree cow hitch
  8. С контрольным узлом на слабоизогнутом конце
  9. Джерман К., Бивис Б. Современный трос в морской практике. — пер. с англ. Гусева В.П. — Ленинград: Судостроение, 1980.
  10. Колин Джермен, Большая книга узлов: Издательство «Кладезь-Букс»; 2008; стр.11 ISBN 978-5-93395-317-3 «Прочность нейлона сильно уменьшается, когда он намокает. Снижение может достигать 20%»
  11. Голдобин. Новые узлы - необычное в обычном. — Журнал "Сделай Сам" (Знание), 1995 — №03 — С. 125—126
  12. Культура русских в археологических исследованиях: сб. науч. ст: В 2-х томах / Под ред. Л.В.Татауровой, В.А. Борзунова. – Омск; Тюмень; Екатеринбург: Изд-во Магеллан, 2014. – Том I. – С. 299 – Узлы на шнурах и веревках и вопросы их этнографо-археологического изучения./ С.С. Тихонов. – ISBN 978-5-906458-05-6
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.