^* Динамични са тези натоварвания, които много бързо изменят големината и посоката си по отношение на времето. При проникване в пропастите посоката на надлъжното натоварване на въжетата не се променя, тъй като се съпротивляват само на опън. За сведение трябва да се има пред вид, че това не е така за клиновете.

Въпреки мерките, които се вземат, никога не е изключена вероятността от инцидент, като:

- моментно загубване на контрола над десандьора и повторното му възстановяване;

- преплъзване и на двата самохвата по време на изкачване и повторното им зацепване;

- случайно закачване на въжето на някаква издатина при изкачването на някой от спелеолозите и внезапното му откачане по време на излизането на следващия;

- неудачен старт за спускане в началото на отвес при основното закрепване или неумело излизане оттам с друсане върху въжето;

- разрушаване опората на основно или междинно закрепване и пр.

Последствията от подобни инциденти са не само частичното пропадане или падане на спелеолога, които трябва да бъдат задържани от въжето, но и възникване на динамични натоварвания, които са значително по-големи от тези при нормални условия на спускане или изкачване.

Искаме да напомним, че в пропаст въжето никога не се използува отделно и независимо от останалите съоръжения, с които са екипирани огвесите и самият спелеолог, а като съставна част от т. нар. осигурителна верига. Тя е сборът от всички елементи и съоръжения, които в даден момент са свързани посредством въжето: скала - клин "спит"^*, болт, планка нли примка, клема и пр. - карабинер - въже - десандьор или самохват, осигурителен ремък - карабинер - седалка - тяло на спелеолога. Както при спускане или изкачване, така и при падане то предава силите на възникналите съответно статични или динамични натоварвания към всяко едно от звената, включени в дадения момент във веригата. Да се запомни:

- всяка верига като цяло е толкова здрава, колкото е издръжливостта на най-слабото й звено. Осигурителната верига не прави изключение от това правило;

- от всички елементи на осигурителната верига най-променяща се характеристика и специфично поведение при динамично натоварване имат въжетата;

- въжето се подлага на най-големи натоварвания при разрушаване на опората или на някой от елементите на междинно закрепване и в случаите, когато още при екипирането на даден отвес е направена груба грешка, която създава предпоставки при евентуално падане факторът му да бъде с по-висока стойност от допустимата за конкретните условия.

^* Самопробиващи ролплъгови клинове, конструирани от фирмата Societe de Prospection et d'Inventions Techniques - SPIT.

Ако закачим някакво тяло с определено тегло на края на въже, последното ще бъде подложено едновременно по цялата си дължина, включително и в точката, в която е фиксирано, на действието на сила, чиято големина ще бъде равна на теглото на закаченото тяло. Ако обаче повдигнем тялото на известна височина и го пуснем, силата, която ще упражни върху въжето, след като го изпъне, ще е значително по-голяма.

Под действието на гравитацията всяко падащо тяло се ускорява. Това означава, че скоростта му нараства с увеличаване на височината, от която пада. В зависимост от масата и скоростта във всеки момент от полета си то притежава определена енергия, която се означава като енергия на падането(Е). Тази енергия е толкова по-голяма, колкото по-голяма е масата и скоростта на падащото тяло. Следователно енергията на падането зависи от теглото(G)на тялото и от височината (Н), от която пада, илиЕ=G.H(табл. 5).

Таблица 5

^* кгс.м - съкратено означение на килограм-сила по метър - единица за енергия и за работа.

При задържане на едно падане от въжето скоростта на тялото се свежда до нула. При това енергията на падането трябва да се трансформира в деформация предимно на въжето, а част от нея и на останалите елементи на осигурителната верига, включително тялото на спелеолога.

Съдържание

2.2.3. ВЪРХОВО ДИНАМИЧНО НАТОВАРВАНЕ

В края на свободното падане енергията на тялото е равна на G.H. За да спре падането, въжето трябва да извърши определена деформационна работа (А),която да е равна на енергията на падането(Е),илиА =Е. Това може да се илюстрира с графика, която показва какво е удължението на въжето при определена сила (фиг. 2). Тъй като работата е произведение на сила по изминат път (в случая h - пътят от удължението на въжето), площта между кривата и абсцисата е равна на извършената работа от въжето при задържане на дадено падане.

Силата, която предизвиква деформация на въжето, действува и върху тялото нападащия, като при това нараства непрекъснато, докато работата Ана въжето стане равна на енергията на падането Е. Максималната стойност, до която тя достига при задържане на падането, наричаме върхово динамично натоварване (ВДН).Или с други думи, под това понятие трябва да се разбира максималната сила на динамичния удар, която осигурителната верига и човешкото тяло понасят в момента, в който падането е спряно от въжето и последното е престанало да се удължава.

Фиг. 2. Удължение и работа на въжето при различна сила на натоварване

Стойността на върховото динамично натоварване зависи от фактора на падане и от динамичните качества на въжето. При еднаква енергия на падане тя ще бъде по-ниска за въже, което има по-голяма еластичност, и много по-висока за въже, което слабо се удължава (фиг. 3).Следователно върховото динамично натоварване не е пряк резултат от енергията на падането, а резултат от способността на въжето повече или по-малко да се удължава.Затова е неправилно да се мисли, че на определено падане винаги съответствува точно определено върхово динамично натоварване, както е неправилно да се определя сигурността на едно въже само върху основата на данните за неговата якост на опън.

При еднако падане различните въжета развиват различно върхово динамично натоварване. Дори да има много голяма якост на опън, въже, което се удължава малко, при задържане на падане развива голямо върхово динамично натоварване и обратно.

Да се запомни:

- конкретната стойност на върховото динамично натоварване варира в твърде широки граници. Тя не зависи от абсолютната височина на падането, а се определя изключително от динамичните качества на въжето и от фактора на падане.

Фиг. 3. Зависимост на ВДН от динамичните качества на въжето