اتصال دو تسمه

آزمایشگاه کنترل کیفی بلک دایموند:

اتصال دو تسمه

ترجمه: سلمان محمدی

مقدمه مترجم

مثلی تورکی داریم: سؤز سؤزو گتیره ر، آرشین بئزی! (حرف حرف را به دنبال خود می آورد و پارچه فروش پارچه را!)

دوستان اخیراَ مطلبی در مورد اسلینگها ترجمه کردم که البته عنوانش به روش اتصال دو تا اسلینگ مربوط نبود اما در اواخر مطلب به حادثه پاره شدن اسلینگ دایناما و توصیه به عدم استفاده از گره قلاب برای اتصال دو اسلینگ رسیدم. اتفاقاً چون میخواستم مروری بر ترجمه یکی زا جملات داشته باشم عنوان مطلب را در موتور جستجو قرار دادم و بجای مطلبی که ترجمه کرده بودم مطلبی از آزمایشگاه کنترل کیفی بلک دایموند دیدم که در مورد اتصال دو تسمه بود. بلک دایموند همیشه مطالب غنی از نتایج آزامایش روی تجهیزات و گرهها و کارابینها دارد. این مطلب هم از آن مطالب خیلی مفید و لازم بود که باید مطالعه میشد و جایش در میان مطالب سنگنوردی ایران خالی بود. امید که دوستان با مطالعه مطلب حاضر دانش خود را در این زمینه هرچه غنی تر سازند.

آزمایشگاه کنترل کیفی بلک دایموند:

اتصال دو تسمه

خوب گاهی دوست دارم نگاهی به ابزار سنگنوردی و وضعیتهای مختلف بیندازیم و آنها را مورد بررسی قرار دهم، چون من کنجکاو هستم و بعضی ها هم از من سوال میپرسند یا سوالی را برایم ایمیل میکنند، گاهی هم افراد عجولی را میبینم که روی صخره میروند و گاهی اتفاقی در این مکان می افتد که سرآخر به گوش من میرشد و تصمیم میگیرم مدتی را به بررسی آن بپردازم تا شاید به برخی سوالات جواب بدهم یا شاید هم منجر به طرح سوالات بیشتری میشود.

تحقیق و بررسی در مورد اتصال دو اسلینگ و توان آنها ترکیبی از همه مواردی است که در بالا گفتم. تحقیقی در مورد همه این اسلینگهای نازک موجود در بازار کردم؛ کارآموزی داشتم که  سوالی فرستاده بود که کدام روش اتصال دو اسلینگ در مقام مقایسه قویتر از همه است؛ و حادثه ایی هم برای جان شرمن رخ داد که اسلینگی را در کارگاه خود داشت پاره شده بود وی این  دو اسلینگ را با گره قلاب به هم وضل کرده بود- خوشبختانه کسی در این حادثه آسیب ندید. برای اطلاع از جزئیات این حادثه باید بحث موجود در سایت سوپرتاپو[۱] که در این زمینه شده را غربال کنید.

لذا همه اینها که گفتم من و همکارانم در مهندسی کنترل کیفی را بر آن داشت تا فهرستی از آزمایشات را کنار هم بگذاریم و چند آزامایش انجام دهیم.

لطفا توجه داشته باشید:

این کار بمنظور بررسی عمیق حادثه اخیرجان شرمن نیست بلکه فقط اطلاعاتی است که به طور کلی به روش اتصال دو اسلینگ به همدیگر مربوط میشود. لذا یک نوشیدنی برای خود انتخاب کنید چون این بحث میتواند کمی طولانی باشد.

نظرات اولیه

شخصا اگر من بخواهم دو اسلینگ را به هم وصل کنم اغلب از گره مربع (که خیلی نزدیک و شبیه به گره قلاب هست) استفاده میکنم- چون تمیز و متقارن است. در مورد نیروها و بارهای وارده هم مهندسانی مثل ما تقارن را دوست دارند. همینطور فقط دقت دارم که هر دو رشته تسمه عرضشان یکی باشد- این را هم کسی تا حالا به من نگفته که چنین کاری انجام دهم، فقط فکرم این بود که بهتر است. تصور کنید مقداری نخ ماهیگیری را دور انگشت خود بپیچید و بکشید-آخ آخ..- تفاوت قطرها باعث میشود انگشت شما را ببُرد. اما انگشتی که دور انگشت دیگر پیچیده شود و کشیده شود کاری نمیکند.

اما اینکه چرا این کار را اینطور انجام دادم تنها دلیلش این بود که این کار کردم و خوشبختانه تصادفاً پاندول بزرگی روی دو اسلینگ که به هم قلاب شده باشند نداشته ام و برای همین هم  هیچوقت نیازی به تست آن نشده بود. امیدوارم مقداری اطلاعات خوب برای خودمان یاد بگیریم و با سنگنوردان دیگر باشتراک بگذاریم.

توجه به این نکته ارزشمند است که  با مدتی جستجو در اینترنت همه نوع اطلاعات در این باره جمع خواهد شد که البته برخی درست و برخی هم زیاد درست نخواهند بود. نکته عالی در مورد اطلاعات خوبی که پیدا کردیم شرحی بود که کریس هارمستون که قبل از من در بلک دایموند این شغل را داشت نوشته بود.

معلوم شد که وی چند سال قبل آزمایشاتی انجام داده اما بعداً مسائل کمی تغییر کرده- تسمه های موجود در بازار حالا نازک و نازکتر شده اند. ما برخی آزمایشهای ایشان را تکرار کردیم و چند آزمایش جدید را هم به این مخلوط اضافه کردیم.

خوب! ما چیکار کردیم؟

خوب من یک  نرم افزار محاسباتی با ۲۰ دکمه دارم با کلی اطلاعات خام، خلاصه، آنالیز آماری، مقایسه، رتبه بندی، تفاوتهای درصدی، غیره و غیره همینطور عکسهای فراوانی از مقدمات قبل از آزمایش، چینش آزمایش، بعد از آزمایش و غیره. اما مطمئن نیستم پهناری باند کافی برای ارسال همه این اطلاعات را داشته باشیم بعلاوه شک دارم کسی به آن نگاه  کند؛ برای همین هم اجازه بدهید تمام تلاشم را برای خلاصه کردن آن انجام دهم.

آزمایشات

آزمایشاتی که انجام دادیم شامل موارد زیر است:

استحکام کششی (استاتیک)

کشیدن اسلینگهای متصل به هم در دستگاه کشش تا پاره شدن اسلینگ- اندازه گیری بار نهایی وارده.

استحکام کششی (دینامیک)

استفاده از برج سقوط بلک دایموند، انداختن وزنه روی دو اسلینگ متصل به هم.

• در تمام آزمایشها اسلینگها با گره قلاب به هم وصل شده بودند
• جرم وزنه: ۸۰ کیلوگرم
• فاکتور سقوط: ۲~
• سقوط وزنه برای هر نمونه اسلینگ با استفاده از یک نوع طناب تکرار شد و در هر سقوط وزن بار افزایش داده شد (چون ویژگیهای الاستیک از طناب گرفته میشد)
• بارها در هر سقوط و تعداد سقوطها را تا پاره سدن اسلینگ ثبت کردیم.
• برای هر نمونه از طناب دینامیک ۱۱ میلی نو استفاده شد.

چرخه ایی

با استفاده از یک سیلندر پنوماتیک اسلینگهای متصل به هم را با باری معادل ۵/۳~ کیلونیوتن (۳۶۳~  کیلو نیرو) چرخاندیم.

توجه:

این بار تقریبی است که توانستیم هنگام اجرای پرتاب آزمایشی تولید کنیم  مشابه صعود مصنوعی یا کمی بیشتر ازمقداری که  کارگاه نوع قرقره در وضعیت های“ نرمال“  حمایت قرقره خواهد داشت.

توجه:

دقت به این نکته هم مهم است که در کارگاههای قرقره بارها میتوانند براحتی از این میزان فراتر بروند. برای اطلاعات بیشتر مقاله عالی هست که در شماره ۱۳۳  Rock & Ice ژوئن ۲۰۰۷ بقلم تایلر استبلفورد[۲] منتشر شده:

 “Climb Safe: Taking it from the Top.”

نمونه ها

مواد

البته انواع اسلینگ در بازار خیلی خیلی زیاد است- اما ما در آزمایشات از انواع زیر استفاده کردیم:

• نایلونی ۱۱/۱۶” (فکر میکنم جنس آن متواند از نوع اسلینگ فرندها باشد)
• داینکس[۳] ۱۲ میلیمتر ساخت بلک دایموند
• داینکس ۱۰ میلیمتر محصول جدید بلک دایموند

توجه: بلک دایموند در حال حاضر داینکس ۱۲ میلمیتر میفروشد اما داینکس ۱۰ میلیمتر هم عرضه خواهد شد.

توجه: چندین تولید کننده اسلینگهای  اسپکترا ۱۰ میلیمتری ، ۸ میلیمتر و حتی ۶ میلیمتر هم می فروشند. برخی از  اینها را هم آزمایش کردیم.

توجه: با توجه به هدفی که ما داشتیم جنس مواد داینکس، اسپکترا  و دایناما را یکی در نظر گرفتیم.

روشهای اتصال

ما از سه نوع گره اصلی برای اتصال دو اسلینگ استفاده کردیم:

• گره قلاب
• گره مربع
• گره کلایمرهیچ

توجه: گره قلاب و مربع خیلی نزدبک هستند. بر این باور هستم که اکثر افراد از واژه “گره قلاب” سهل انگارانه استفاده میکنند و این اصطلاخ هر دو شکل گره یعنی گره قلاب و گره مربع را در بر میگیرد. در این آزمایشهای ما با این دو نوع گره متفاوت برخورد میکنیم.

ترکیب مواد ( ترکیب اسلینگها با جنسهای مختلف)

ما روشهای زیادی را برای اتصال دو تسمه به همدیگر استفاده کردیم که جنسهای مختلفی هم داشتند تا موضوع را روشن تر کنیم:

توجه: در این تصویر تنها برخی انواع ترکیب و جنس تسمه ها را نشان داده ایم.

نتایج

اگر سعی کنیم تمام نتایج را اینجا ارائهع کنیم صفحات زیادی نیاز خواهد بود این ورژن کوتاهترین حدی است که توانستم ارائه کنم:

توجه: برای سهولت مقایسه مقادیر توان و اختصار با ۲۲ کیلونیوتن مقایسه شده که حداقل الزامات استاندارد CE برای یک اسلینگ نو هست – لذا این اعداد اختصار واقعی در توان اسلینگها نیستند زیر ممکن است وقتی هنوز تازه هستند توانشان بیشتر از ۲۲ کیلونیوتن باشد. میخواهید ادامه دهید؟

آزمایشهای کششی

جدول زیر توان اسلینگ نو (مثلا ۲۲ کیلونیوتن) را نشان میدهد:

توجه: گره مربع و گره کلایمرهیچ متقارن هستند، فلذا نتایج استفاده از گره مربع  اسلینگ ۱۰ میلیمتربا اسلینگ نایلونی ۱۶/۱۱” با نتایج استفاده از گره مربع  اسلینگ نایلونی ۱۶/۱۱” با اسلینگ ۱۰ میلیمتر  و … یکی است.

مشاهدات

• اتصال دو اسلینگ بعاث کاهش توان نهایی آنها میشود- و در برخی موارد این کاهش تا ۵۰% است.
• وقتی اسلینگ نایلونی و داینکس یا اسپکترا به هم متصل شوند در تمام موارد اسلینگ نایلونی پاره شد.
• بطور کلی هرچه از اسلینگ باریکتری استفاده شود کاهش توان آن بیشتر خواهد بود.
• همینطور بطور کلی ترکیب اسلینگها با عرض متفاوت هنگام اتصال دو اسلینگ موجب کاهش بیشتر در توان آنها میشود

تست سقوط (تمام نمونه ها با گره قلاب به هم وصل شدند)

مشاهدات

• وقتی سایز تسمه ها متفاوت باشد و تحت بار دینامیک قرار گیرد نوعاً رشته باریکتر پاره میشود (در تمام تست های ما غیر از یک مورد)
• در یکی از تستها گره قلاب به گره مربع لغزید- این نمونه انگار که گره قلاب بوده باشد در مقابل سقوطهای زیادی مقاومت کرد
• برای تعیین عملکرد مشخصاً بهتر گره مربع در بارگیری دینامیک نسبت به گره قلاب تست بیشاری لازم بود- ما دو نمونه دیگر را بوصرت هدفمند با گره مربع آزمایش کردیم.

•  (از مقایسه داده های فوق)معلوم میشود که اسلینگهایی که بات گره مربع به هم وصل میشوند مشخصا در سناریوهای بارگیری دینامیک بهتر از اسلینگهایی عمل میکنند که با گره قلاب به هم وصل شده اند و ۵۰-۷۵% سقوط بیشتری را تحمل کردند و شیوه پاره شدن را نیز به اسلینگ نایلونی تغییر دادند.
• در تمام تست های انجام شده برای رسیدن سیستم به وضعیت پاره شدن اسلینگ بیشتر از یک سقوط نسبتاً شدید نیاز بود

تست های چرخه ایی

در تمام چینشها و نمونه های تست شده (نایلونی ۱۶/۱۱ با نایلونی ۱۶/۱۱، دانکس ۱۰ میلیمتر با نایلونی ۱۶/۱۱، اسپکترای ۸ میلیمتر با نایلونی ۱۶/۱۱) که با گره قلاب، مربع و گره کلایمرهیچ متصل شده بودند ۵۰۰۰ دور را در بارگیری چرخه ایی با بار ۳۶۳ کیلونیرو را تحمل کردند.

توضیحات

• تکرار این آزمایشها با ترکیبی از افزایش بار و/یا تغییر سرعت نرخ بار وارده ممکن است بین متدهای اتصال قویتر نسبت به متدهای اتصال ضعیفتر و ترکیب نوع مواد اسلینگها در سناریوهای چرخه ایی تکراری تفاوت ایجاد کند.

استنتاج و استدلالهای نهایی

مثل همیشه باید این رفع مسئولیت از خود را می نویسم که این یافته ها غیر رسمی هست و تنها مقدرای اطلاعات هستند که در مورد آنها فکر کنید. من راهنمای کوهستان نیستم و حتی در تلویزیون هم نقشی ندارم. همه این آزمایشات فراگیر نیستند  و بهیچوجه  همه موارد را در برنمیگیرند- آزمایشات بیشتری لازم است تا به نتایج محکمی بدست آید. خیلی مهم است که همه سنگنوردان در کوهها از بهترین توان تشخیص و قضاوت خود استفاده کنند.

اوّل، نتایجی که ما به دست آوردیم خیلی قابل مقایسه با یافته های کریس هارمستون هستند و من با توصیه های ایشان موافقم و شما باید قبل از اتصال دو اسلینگ به یکدیگر در موارد زیر فکر کنید:

• آیا روی هم رفته استفاده از یک اسلینگ بلندتر امکان پذیر است؟
• اگر نیاز به اتصال دو اسلینگ به هم بود آیا استفاده از یک کارابین آنرا قویتر میکند؟

بعلاوه:

• اگر لازم است دو اسلینگ را به هم متصل کنید اسلینگها حتما جنس و عرض مشابه داشته باشند
• معلوم شده است که هنگام اتصال دو اسلینگ به یکدیگر گره های متقارن (مثل گره مربع و گره کلایمرهیچ) بهتر از گره قلاب استاندارد عمل میکنند.

عموماً

• جالب است این نکته را به یاد داشته باشید که وقتی تسمه های از سایزهای مختلف را به هم وصل شده و با کشش های استاتیک آرام امتحان شده اند، تسمه های نایلونی پاره شده اند اما تحت شرایط سقوط دینامیک در برج تسمه های نازک پاره شده اند. این موضوع نشان میدهد که نرخ اعمال بار روی یک سیستم میتواند در نقطه شکست نهایی بار و شکل آن تفاوت ایجاد کند.

 و سوال این است که اسلینگ نازک جان شرمن چرا هنگام وارد کردن بار بدان شکلی که بوده موجب پاره شدن اسلینگ شده است؟

• با نگاهی به عکس از ساختار کارگاه سوال میکنم که این فرد این کارگاه را چگونه متوازن کرده است. اینطور به نظرم میرسد که نقطه کارگاه مورد بحث در این وضعیت تحت باری عمده قرار گرفته است اما بارهایی که در کارگاه قرقره او دیده میشود سناریو فرود باید کاملا در محدوده تسمه مورد استفاده بوده باشد.

توضیحات جان شرمن:

عکس کارگاه ر.وز بعد گرفته شده، بعد از  اینکه من کارگاه را مجدداً دایر کردم تا کار روز قبلم را تمام کنم (تنها اصلاحی که روی کارگاه انجام دادم استفاده از طناب استاتیک بجای اسلینگی بود که پاره شده بود)، سپس آنرا به شکل قبلی آن (یا نزدیک به شکل قبلی آن) برای عکس انداختن بشکل قبلش در آوردم، مخالف این نیستم که طرفی که پاره شد وزن بیشتری به آن واردد شده بود (هرچند سعی داشتم چنین اتفاقی نیفتد)، اما عکی میتواند گمراه کننده باشد چون گره خودحمایت میتوانست ۱ یا ۲ اینچ شل بوده باشد. همینطور طناب باردار کمی در زوایه ایی متفاوت قرار گرفت ( وقتی سیستم راست میشود اسلینگها چند اینچ بالا میروند).

• جالب توجه است که تسمه باریکتر وی پاره شده. همانطور که در بالا گفته شد در همه آزمایشات ما تنها در تستهای سقوط تسمه کم عرض پاره شد. این مرا باین باور میرساند که شاید سناریو بارگیری جان شرمن بیشتر از حدی که اصلا ظن آن میرفت دینامیک بوده است؛ یا شاید گره قلاب “مرتب” نشده بود (بعبارت دیکر خمیدگی تسمه روی خودش باعث افزایش فشار وارده شده است).

توضیحات جان شرمن:

گره قلاب در خود نیم تابی برداشته بود- آیا این کشش را افزایش داده؟ همینطور گره در میانه  اسلینگ دایناما شیار V مشخصی نشان میدهد-  چنین می نماید که فشار ضافی به مرکز تسمه وارد شده و آنرا بشکلی وا داشته طوری عمل کند که انگار عرض کمتری داشته است. گره نیشگونی هم از یک طول دایناما نسبت به طول دیگر آن در محل خروج آنها از گره برداشته بود. یک رشته پاره شده و دبگذب هم در همان نقطه از گره آسیب دیده است.”

• دقت به این نکته هم ارزشمند است که اسلینگ باریکتر او تمیز قطع شده – در تمام تستهای که ما انجام دادیم  روی اسلینگ پس از پاره شدن سائیدگی، …  زیادی در دو انتهای آن بود. همینطور در حالیکه در تمام موارد پاره شدن تسمه های باریک در آزمایش ما قطع شدگی در اسلینگ مورب بود در مورد جان پارگی نسبت به اسلینگ عمود می نمود. آیا ممکن است قبلا شکست کوچکی در اسلینگ نازک او بوده باشد که موجب انتشار این شکست هنگام وارد شدن بار شده باشد؟

• خوب بر اساس قوانین فیزیک چرا اسلینگ جان شرمن بدین شکل قطع شده است دلیل دقیق آن حادثه چیست؟؟ (جان! مراقب پشت سرت باش!)

توضیحات جان شرمن:

“به هر حال بیش از چند نفر هستند که این کار را برایم انجام داده باشند- اما تنها دو سنگنورد تا حالا به این صخره محل حادثه رفته اند و هنگام حادثه پاره شدن اسلینگ د رحال فرود بودند. و هر گونه خرابکاری باید خیلی زیرکانه بوده باشد که دایناما را بریده باشند و همینطور در سمت عقب گره اسپکترا را هم برش داده باشند.  و چرا بجای این کارها طنابم را نبریده اند؟ بعلاوهه سگ من بالای صخره خودش را خنک میکرد و اگر دزدی یا کسی آنجا می بود شاید یک پارسی می کرد.ر(سگ من ۱۲ سال دارد و دندانهایش فرسوده شده و نمیتوانند مظنون حادثه باشد.)”

امید که حادثه ایی که برای جان شرمن اتفاق افتاد و همینطور آزمایشات انجام شده و نتایجی که در بالا گفتیم حداقل شما را به این فکر بیندازد که دفعه بعد که لازم شد دو اسلینگ را به هم وصل کنید یک کمی فکر کنید.

ایمن صعود کنید!

KP

منبع:

https://www.blackdiamondequipment.com/en_US/qc-lab-connecting-two-slings-together.html

[1] http://www.supertopo.com/climbing/thread.php?topic_id=269434&msg=273885#msg273885

[2] Tyler Stableford

[3] Dynex