WS RopeJump – прыжки с верёвкой

Vkontakte Youtube Instagram Twitter Facebook

Полиспаст - система верёвок и блоков, позволяющая выигрывать в силе за счёт проигрыша в длине верёвки.
При этом во сколько раз выигрываем в силе, во столько же раз проигрываем в длине верёвки. То есть при подъёме груза с выигрышем в силе в 6 раз для подъёма груза на 1 метр придётся вытянуть 6 метров верёвки.
Бывают простые и сложные, чётные и нечётные.

Кратность полиспаста - коэффициент теоретического выигрыша в силе. Если говорят "Кратность полиспаста равна 4", то это значит, что данный полиспаст даёт теоретический выигрыш в силе в 4 раза.

У полиспаста есть 2 стороны - одна закреплена на опоре (неподвижная), а другая на перемещаемом грузе (подвижная).
Выигрыш в силе дают только подвижные блоки (закреплённые на подвижной стороне), неподвижные служат лишь для изменения направления движения верёвки.

1. Простой полиспаст

Простые полиспасты получаются при добавлении блоков на груз и опору.
При этом если конец верёвки закреплён на опоре - то полиспаст чётный, если на подвижной точке (грузе) - то нечётный.

Каждый подвижный ролик (блок) даёт +2 к силе, подвижная точка +1 к силе.

На рисунке 1 изображён полиспаст (1) на 2 (дающий двухкратный выигрыш в силе, кратность полиспаста равна 2). Конец верёвки закреплён на опоре, использован 1 ролик, закреплённый на грузе. Это чётный полиспаст.

Простой полиспаст, дающий выигрыш в силе в 2 раза (крастность полиспаста 2)

 

На рисунке 2 изображён полиспаст(2) на 3 (дающий трёхкратный выигрыш в силе). Конец вервёвки закреплён на грузе, использованы 2 ролика, закреплённые один на грузе, другой на опоре. Это нечётный полиспаст.

Простой полиспаст, дающий выигрыш в силе в 3 раза (крастность полиспаста 3)

 

На рисунках 3 и 4 изображены полиспасты соответственно на 4 и на 5, образованные соответственно из полиспастов (1) и (2) путём добавления 1 ролика (блока), закреплённого на подвижной точке (грузе) и 1 ролика (блока), закреплённого на опоре.

Простой полиспаст, дающий выигрыш в силе в 4 раза (крастность полиспаста 4)
Простой полиспаст, дающий выигрыш в силе в 5 раз (крастность полиспаста 5)

 

Простые полиспасты с бОльшим выигрышем образуются аналогично.

Для расчёта выигрыша в силе можно пользоваться простым правилом - сколько прядей полиспаста (верёвок) идёт от груза, такой и выигрыш в силе.

2. Сложный полиспаст

Если тянем 1 простой полиспаст другим - получаем сложный. В этом случае выигрыши полиспастов в силе перемножаются.
То есть натяжение полиспаста на 4 полиспастом на 2 даёт выигрыш в силе в 8 раз. Пример сложного полиспаста приведён на рисунке 5.

Полиспаст на 8 - сложный полиспаст, состоящий из 2 простых и дающий выигрыш в силе в 8 раз (крастность полиспаста 8)

 

3. Трение в полиспастах.

Приведённые выше коэффициенты выигрыша в силе имеют место лишь в идеальном полиспасте, в котором отсутствует трение. На практике каждый элемент создаёт силу трения, снижающую эффективность полиспаста в целом.
О том, как рассчитать реальный выигрыш в силе, рассказывается в третьей части - расчёт полиспаста.

3.1. Трение в блоках.
В каждом блоке происходит потеря усилия на преодоление трения. Для снижения трения в блоках следует помнить следующее: -чем больше радиус перегиба веревки, тем меньше трение, следовательно:
а) по возможности стоит использовать ролики большого диаметра;
б) при использовании карабинов следует делать блок из 2х одинаковых карабинов;
-Ролики эффективнее карабинов, в карабинах потери составляют около 50%, на роликах 5-30%;
-блоки должны располагаться по увеличению эффективности от груза к тянущему (то есть наиболее эффективный блок должен быть ближе всех к тянущему) (расчёт и доказательство приведены в третьей части)

3.2. Трение верёвки.
Ветви верёвки в полиспасте могут перекручиваться, прижиматься друг к другу и к роликам, ролики могут под нагрузкой сходится и зажимать верёвку. Для избежания этого блоки должны быть немного разнесены, например с помощью монтажной платы.
Для борьбы с закручиванием полиспаста можно использовать вертлюг.
При использовании в качестве блоков отдельных роликов верёвка должна располагаться в одной плоскости.
Для полиспаста используется статическая верёвка, динамическая верёвка очень сильно уменьшает реальный выигрыш в силе.

4. Использование грузовой и отдельной верёвок.

Для организации полиспаста может использоваться как отдельная, так и конец самой грузовой верёвки.

Использование отдельной верёвки:
+ быстрота организации - можно собрать полиспаст заранее
+ возможность использования всей длины грузовой верёвки
+ облегчает прохождение узлов на грузовой верёвке
- невозможность автоматизации фиксации груза

Использование грузовой верёвки:
+ автоматическая фиксация груза
+ не нужна отдельная верёвка
- сложно проходить узлы
- затраты грузовой верёвки на полиспаст

5. Блокировка обратного хода.

При вытягивании полиспаста в момент снятия нагрузки неизбежен обратный ход верёвки. Для экономии сил при перехватывании верёвки, для отдыха и так далее необходима блокировка обратного хода полиспаста.
То есть один из блоков должен пропускать верёвку только в одну сторону. Для этого используются такие устройства, как Petzl Pro TRAXION, Petzl MINI TRAXION, Petzl Gri-Gri, Petzl Rig, Kong Duck и подобные.

При организации полиспаста с помощью грузовой верёвки блокирующий ролик ставится первым от груза. Это позволяет не только заблокировать обратный ход полиспаста, но и закрепить груз на время разгрузки полиспаста, например для перестановки полиспаста.
Для этого обычно используется Petzl Gri-Gri, Petzl Rig, что позволяет в случае необходимости легко спустить груз.

При организации полиспаста с помощью отдельной верёвки блокирующий ролик ставиться последним от груза. В этом случае для фиксации груза необходимо использовать отдельное устройство (Petzl Gri-Gri, Petzl Rig) и отдельно вручную выбирать через него грузовую верёвку, а блокирующий обратный ход ролик должен обладать высокой эффективностью.

Продолжение здесь.
При подготовке статьи использовались материалы fedor

©Petr, WS RopeJump, 2012