آموزش, تحقیق و بررسی

مقایسه گره های اتصال دهنده طناب در دره نوردی

 

نام فارسی گره

نام لاتین گره

شکل گره

R

دو سر طناب دولا

double fisherman

1

تسمه

Tape knot/water knot

2

سردست

Overhand

3

سردست در تسمه

Overhand in tape

4

هشت برگشت شونده

rethreaded figure 8

5

هشت دوسر طناب

abnormal figure Eight

6

پروانه آلپاین

alpine butterfly

7

 

 

جمع‌بندی و پیشنهادها:

رفع مسئولیت:

نمی‌توان نتیجه‌ا‌ی قاطع برای استحکام و لغزش در این پروژه ابراز کرد، زیرا اندازه‌ی نمونه‌ی آزمایش به اندازه‌ی کافی بزرگ نیست. اگرچه، می‌توان حد انتظارات را از این نتایج مشخص نمود. نتایج این پژوهش به‌هیچ عنوان مرجعی برای آموزش‌های بعدی محسوب نمی‌گردند.

استحکام:

گره‌ی دو سر طناب دولا (double fisherman) قوی‌ترین گره‌ی آزمایش‌شده برای وصل کردن طناب‌ها بود. گره‌ی هشت برگشت شونده (rethreaded figure 8)‌  دومین گره‌ی قوی در این آزمایش بود. همه‌ی گره‌های آزمایش‌شده استحکامِ قابل قبولی برای انجامِ فرود (کوهستانی) داشتند. البته، استحکامِ گره‌ی سردست (Overhand) با طناب‌های کهنه‌ اُفت پیدا می‌کند.

به نظر می‌رسد که استحکامِ طناب‌های بسیار کهنه متأثر از عمرِ استفاده‌ی آنهاست؛ همان‌طور که مشاهده شد، در یک مجموعه از آزمایش‌ها، در مقایسه با نتایج همان آزمایش با استفاده از طناب‌های نو، حدود 30% در استحکامِ گره اُفت بوجود آمد.

برای تأیید اینکه آیا اگر گره‌ی سردست در معرض بارِ ضربه‌ای (شوک) قرار بگیرد، دچار مشکل می‌شود یا خیر، به آزمایش‌های بیشتری نیاز است.

به‌علت دامنه‌ی گسترده‌ی اطلاعاتِ منتشرشده درباره‌ی استحکام گره‌ها، نویسنده پیشنهاد می‌کند که مروری عمیق‌تر و جامع‌تر در حوزه‌ی مقالاتِ استحکام گره صورت بگیرد و تحقیقات بیشتری نیز در خصوص استحکام گره‌ها انجام شود.

نگرانی‌های مربوط به ضریب اطمینان:

پیشنهاد می‌شود، به‌سبب استحکام ضعیف‌ترِ برخی از گره‌ها، ضریب اطمینانِ گره‌ی تسمه(Tape knot) از SF 8 تا SF 10 و گره‌ی سردست از SF 8 تا SF 15 افزایش یابد. ضریب اطمینانِ 8 (SF 8) برای گره‌ی دو سر طناب دولا(double fisherman )قابل قبول است، زیرا این نوع گره‌ قوی است.

 

لغزش:

گره‌ی هشت برگشت شونده (rethreaded figure 8) پایین‌ترین میزان لغزش را در بین گره‌های آزمایش شده داشت. دومین گره، گره‌ی دو سر طناب دولا(double-fisherman) بود.

گره‌ی سر دست (over hand)نیز مورد قبول بود.

 

گره‌ ها در کارگاه

گره‌ی تسمه(water knot/tape knot)  برای تمسه ها و گره‌ی دو سر طناب دولا(double-fisherman) برای طناب ها همچنان گره‌های ترجیحی برای اتصال دو سر باز به یکدیگر در کارگاه ها هستند، زیرا استحکام و لغزش قابل قبولی دارند

اسلینگ های نامطمئن

براساسِ نتایج این مطالعه، تسمه مسطح 19 میلی‌متری یا 25 میلی‌متری برای استفاده در  اسلینگ‌های فرود و کارگاه توصیه نمی‌شود، زیرا این حلقه‌ها در حداکثر بار فرود ضریب اطمینان 3 دارند، که کافی نیست.

گره‌های نامطمئن برای اتصال طناب/نوار

گره‌ ی هشت دو سر طناب (abnormal figure Eight) نامطمئن است. آزمایش‌ کشش نشان می‌دهد که در هنگام بارگذاری، این گره روی خودش جمع می‌شود و بر می‌گردد. حتی ممکن است طنابی که با این گره ، با دنباله‌ی کوچک، به یکدیگر وصل شده باشد با باری معادلِ فقط 50 کیلوگرم به طور کامل باز شود؛ می‌توان با انجام آزمایش کشش توسط دو نفر، که دو سرِ طناب را می‌کشند، این مورد را نشان داد.

ممکن است گره‌ی پروانه‌ای آلپاین(alpine butterfly)، که برای گره‌زدنِ طناب استفاده می‌شود، به‌طور نامناسب گره زده شده باشد، به‌طوری‌ که در بررسیِ چشمیِ معمولی قابل مشاهده نباشد. اگر این گره به‌طور نامناسب زده شده باشد، امکان دارد که در صورت اعمالِ بارِ 50 کیلوگرمی، به‌طور کامل جدا شود. اگر دو نفر این طناب را به صورت یک مسابقه‌ی طناب‌کشی بکشند، می‌توان این مورد را نشان داد؛ بنابراین، ریسکِ استفاده از این گره در اتصالِ طناب‌ها بیش‌از اندازه بالاست.

از گره‌ی سردست نباید روی تسمه ها استفاده کرد، زیرا لغزشِ تدریجی در هنگام بارگذاری بوجود می‌آید.( Overhand in tape)

گره‌ ترجیحی برای بستنِ طناب‌های درّه به یکدیگر

با توجه به مسائلِ اصطکاکِ صخره و پرتگاه، به نظر می‌رسد که گره‌ی سردست بهترین گره برای بستنِ دو طنابِ دره نوردی به یکدیگر باشد. با این‌حال، دره‌نوردان باید مطمئن شوند که دنباله‌ی گره به سمت لبه است و روی لبه‌های معکوس به سمت پایین نمی‌اُفتد، زیرا این حالت بارِ مورد نیاز برای بالاکشیدنِ گره روی لبه را افزایش می‌دهد. هنگامِ آماده‌سازی یک طنابِ فرود در دره نوردی، مطمئن شوید که گره‌ی سردست هرگز با تسمه‌ی کارگاه یا حلقه زنجیر درگیر نمی‌شود، در غیر این‌صورت بار بیشتری در آغاز کشیدنِ بوجود می‌آید.

اگر طناب خیس باشد، بارِ پایین‌کشِ طناب احتمالاً دو برابر گردد.

از لحاظ سنتی، گره‌ی دو سر طناب دولا گره‌ای است که برای اتصال دو طناب استفاده می‌شود. با آنکه استحکام این گره را نمی‌توان زیر سؤال برد، اما عملکرد آن در آزمایش‌های پایین‌کشیِ طناب ضعیف بود و به‌همین دلیل، این گره برای اتصال طناب‌های دره‌نوردی توصیه نمی‌شود؛ در هنگام درّه‌نوردی، گیرکردنِ طناب می‌تواند مشکل‌آفرین باشد.

فرضیه‌های گره‌ی سر دست

یک فرضیه می‌گوید که هندسه‌ی گره‌ی سردست مسئولِ ایجادِ مشکل در پایین‌کشی طناب و نیز استحکام و لغزش است. نویسنده می‌داند که در چندین گزارش، هندسه‌ی گره را مسئول استحکام و لغزش معرفی کرده‌اند. ولی متأسفانه، هیچ‌کدام از آنها، به‌علت محدودیت در مرور مقالاتِ انجام شده در این تحقیق، مشاهده نشده‌اند. برپایه‌ی نتیجه‌ی این تحقیق، به‌نظر می‌رسد که گره‌ی سردست مناسب‌ترین گره‌ای باشد که کوهنوردان و دره‌نوردان می‌توانند برای وصل کردنِ طناب‌هایشان در فعالیت‌های کوهنوردی و فرود از آن استفاده کنند. به‌نظر می‌رسد که هندسه‌ی گره علّتِ عملکردِ خوبِ گره‌ی سردست، در مقایسه با عملکردِ ضعیفِ سایر گره‌ها، روی لبه‌ها باشد.

 

 

مطالب بالا مربوط به مقاله مروری در سال 2001 از دیوید دروهان بود و حالا مقاله ای از گرانت پرتلی در سال 2015 با نگرشی جدید را در زیر میتوانید مطالعه نمایید

 

 

 

کدام روش گره زدن برای اتصال 2 طناب در دره نوردی مناسب است؟

آزمایش تغییرات ایجاد شده در طناب­ها برای گره اتصال

از گرانت پراتلی، OTE Rescue، آگوست 2015 (نسخه­ی 1.0)

در دره نوردی، و نیز سایر رشته­های ورزشی، شما باید اغلب دو طناب را برای بازیابی در حین پایین رفتن به هم متصل نمایید. برای مسیرهای طولانی تر در دره­های آبی گره زدن نیازمند 100 کیلوگرم جرم با یک سیستم قابل آزادسازی در محل (بالای گره) است.

برای سال­های زیادی از گره سردست استفاده می­شد – که با عنوان گره مرگ اروپایی (EDK) نیز شناخته می­شود. استدلال اصلی در استفاده از این گره آن بود که باز و بسته کردن آن آسان بوده و یک سطح آزاد مسطح را در زمان کشش فراهم می­دارد(لغزش مناسب در جمع کردن طناب). من همیشه از استفاده­ی زیاد از EDK نگران بودم، که این به دلیل ناموفق بودن این روش در چرخاندن قسمت انتهایی بود. ترکیبی از طناب­های سفت، گره­های ضعیف و دنباله­های کوتاه در نقص این حالت نقش دارند.

سوال من: آیا گره­ای وجود دارد که بستن و باز کردن آن راحت باشد، یک لغزش مناسب را ایجاد کند، اما پیچیده نشده و قدرت منطقی داشته باشد؟

پنج نوع گره از لحاظ قدرت بررسی شدند که شامل سر دست، سر دست 1.5، سر دست بسته، سردست دوبل و فیشرمن سه تایی بودند.

 

 

نام لاتین گره

نام فارسی گرهشکل گرهR

Overhand

سر دست

1

Overhand 1.5

سر دست 1.5

2

Stacked Overhand

سر دست بسته

3

Doubled Overhand

سردست دوبل

4

Triple Fisherman’sفیشرمن سه تایی

5

 

مواد به کار رفته:

  • طناب دانای نایلونی 9 mm تولید شده توسط کورداس
  • حداقل نیروی شکست 15 kN
  • EN 1891 B استاندارد.
  • طناب به اندازه­ی کافی محکم بوده و به سادگی در حالت جمع شده خم نمی­شود (به تصویر خم کردن طناب مراجعه کنید).

 

روند آزمایش

یک روند آزمایش قابل تکرار تنظیم گردید.

  • یک بستر آزمایش 20t/200t در Chainman Ltd, 1 Cass street, Sydenham, Christchurch مورد استفاده قرار گرفت.
  • طناب جدیدی برای آزمایش به کار رفت. نکته: عدم استفاده از استحکام غیر مطمئن و نامشخص طناب قدیمی یا کهنه و استفاده از طناب با قطر یکسان و نوع به کار رفته در دره نوردی حائز اهمیت خواهد بود.
  • همه­ ی آزمایش­ها از گره هشت یک لا در یک انتها استفاده نمودند.
  • دنباله­ های 20 cm به عنوان استاندارد به کار رفتند.
  • نمونه­ ی کنترلی با گره هشت یک لا در یک انتها آزمایش شد.

گره­ ها

سردست: هر دو طرف یکبار پیچانده می­شوند و از داخل یکدیگر عبور داده می­شوند.

سردست 1.5: با پیچاندن هر دو طناب و عبور آنها از داخل یکدیگر، طناب داخلی را یک بار دیگر بپیچانید.

 

سر دست بسته: یک گره سردست ببندید و سپس یک گره سردست دیگر را در قسمت بالایی در همان جهت ایجاد کنید.

 

سردست دوبل: با پیچاندن هر دو طناب دو بار دور یکدیگر و عبور دادن آنها از هم. این مشابه با روش به کار رفته برای فیشرمن مضاعف است، به جز آن که با دو طناب ایجاد می­شود.

 

فیشرمن سه تایی (T): گره مشابه با فیشرمن مضاعف، به جز آن که دنباله­ ها در جهت یکسانی خارج می­شوند و یک طناب برای بستن یک فیشرمن دیگر انتخاب می­گردد.

 

اطلاعات آزمون

شماره

نوعبار بیشینه

kN

میانگین

kN

شکست ٪

22.15 kN

شکست

پیچش

1

کنترل – گره هشت15.05شکست در گره 8

2

کنترل – گره هشت15.56شکست در گره 8

3

کنترل – گره هشت15.1815.270.69شکست در گره 8

1

گره سردست7.85عدم شکست

پیچش مداوم

2

گره سردست7.72عدم شکست

پیچش مداوم

3

گره سردست7.667.740.35عدم شکست

پیچش مداوم

1

گره سر دست بسته9.89شکست در گره

1 بار پیچش

2

گره سر دست بسته9.27شکست در گره

2 بار پیچش

3

گره سر دست بسته

11.27

10.14

0.46

شکست در گره

1 بار پیچش

1

سردست 1.510.82شکست در گره

1 بار پیچش

2

سردست 1.510.06شکست در گره

2 بار پیچش

3

سردست 1.59.4010.090.46شکست در گره

2 بار پیچش

1

سردست مضاعف11.63شکست در گره

بدون پیچش

2

سردست مضاعف11.53شکست در گره

بدون پیچش

3

سردست مضاعف13.2512.140.55شکست در گره

بدون پیچش

1

T فیشرمن12.69شکست در گره

بدون پیچش

2

T فیشرمن13.08شکست در گره

بدون پیچش

3

T فیشرمن12.9212.900.58شکست در گره

بدون پیچش

 

تحلیل

اعداد و روش شکست بیانگر نتایج هستند.

  • گره سر دست یک گره توصیه شده برای بستن دو طناب برای بار زنده نیست، که این به دلیل استحکام شکست پایین و شکست ناشی از پیچش می­باشد.
  • سر دست بسته و سر دست 1.5 هر دو به سادگی بسته می­شوند، استحکام مناسبی دارند، و به راحتی مورد استفاده قرار می­گیرند.
  • سردست دوبل یک گره توصیه شده برای دو طناب در بار زنده است، چرا که بستن آن آسان بوده و استحکام شکست خوبی به اندازه­ی 50٪ بیشتر دارد.
  • بستن T-فیشرمن دشوار است، اما بهترین استحکام شکست را داشته و به سادگی مورد استفاده قرار می­گیرد.

نتیجه گیری

برخی افراد به استفاده از سر دست ادامه می­دهند. آیا شما گره­ای را انتخاب می­کنید که در 35٪ استحکام شکست طناب با پیچاندن قسمت انتهایی دچار نقص می­شود؟

انواع زیادی برای این منظور وجود دارد، که مطابق با نتایج آزمون­ها مناسب هستند.

 

محدودیت­های آزمایش

ما فقط به سه نمونه در هر نوع گره توجه کردیم. طناب به کار رفته به صورت خاص طراحی شده و برای دره نوردی به کار می­رود.

 

منابع :

Australian Standard 2001.2.3-(1988) Methods of Tests for Textiles: Determination of breaking force and extension of textile fabrics. Australian Standard 4142.3-(1993) Fibre Ropes Part 3 Man Made Ropes for Static Life Rescue Lines Australian Standard 4143.1-(1993) Methods of Tests for Fibre Ropes – Method 1: Dimensions, linear density, breaking force and elongation. Bateman, J & Toomer, P (1990) Australian Lightweight Vertical Rescue Instructors, V3 Vertical

Rescue Operator Course material. Benk, C & Bram, G. A Guide to Mountaineering Ropes, 3rd Edition. Edelrid: Weiler, Germany Blue Water (2000) Catalogue. Blue Water Technical Manual (2001) http:/spelean.com.au/BW/TM/Bwtechsta.html Clem, L (2000) Comments regarding testing of knots, obtained from http://sar-1

request@listserv.islandnet.com Delaney, R (2000) Discussions regarding knots used in canyoning. Personal communication Donaghys Sarlon (2000) Specifications of webbing. Drohan, D (March 2000) Proposal for Research Project for Testing of Slings and Alternative

Knots used in Canyons. Edelrid (2000) Catalogue. Freund, E (1988) Modern Elementary Statistics. 7th Edition, Prentice-Hall, New Jersey. Jensen, A (1974) Applied Strength of Material. Macarthur Press, Sydney Long, J (1993) How to Rock Climb: Climbing Anchors. Chockstone Press, Colorado Luebben, C (1996) How to Rock Climb: Knots for Climbers. Chockstone Press, Colorado Marks Engineering Handbook. (1987) 9th Edition, McGraw-Hill Book Company, New York Mammut (2000) Specifications of rope and tape. http://www.mountaindesign.com.au Petzl (2000) Technical Manual. http://www.petzl.com Rivory (2000) Catalogue. Small, A (Donaghys NZ) (August 2000) Discussions regarding procedure for webbing testing.

Personal communication. Spelean (1997) Specification on Australian made BWII Sterling Ropes (2000) Specifications and information of rope http://www.sterlingrope.com Toomer, P (2000) Comments regarding the procedure for rope testing. Personnel

communication Warild, A (1990) Vertical: A Technical Manual for Vertical Cavers. 2nd Ed. Speleological Research Council. Wild Sports (1996) Catalogue & Price List.

A Review of Knot Strength Testing

Thomas Evans, SAR3, http://sarrr.weebly.com/

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *