14 kwietnia 2014

Testy backupu



Ostatnio zastanawiałem się jakie obciążenia działają przy upadku na nasz backup. Osobiście jako backupu od trzech lat używam jednej żyły liny połówkowej. Sam nie latam pod taśmę, ale znajomi kilkanaście razy porządnie przetestowali mój system. Oczywiście taśmę highlinową wymieniam, co sezon lub nawet częściej, ale lina pozostaje ta sama. Jednak jeśli obciążenia są duże to czy nie czas na jej wymianę? 
Co prawda nie posiadam profesjonalnych dynamometrów. Jeden ma próbkowanie 10 Hz, drugi 40 Hz co jest zdecydowanie za mało na sprawdzanie sił działających przy upadku, ale powtarzając badanie kilka razy uzyskamy szacunkową wartość, którą dla bezpieczeństwa zawsze można zawyżyć o 10–15%. Test przeprowadziłem na 32 m midlinie. Moim zamiarem było sprawdzenie sił działających na backup z drugiej taśmyliny połówkowej liny pojedynczej. Niestety mój błędnik wytrzymał tylko 10 skoków, tak więc udało mi się sprawdzić jedynie dwie pierwsze pozycje. A test z liną pojedynczą zrobiłem kilka dni później.

Do testów użyłem:

Taśma Octopussy MK II
Wytrzymałość: 26,5 kN; 
Waga: 57,5 g;
Rozciągliwość 8% przy 10 kN

Lina połówkowa Tendon
Średnica: 8,5 mm; 
Waga: 45 g;
Wydłużenie przy 80 kg: ok 7 %
Wydłużenie  przy upadku dynamicznym: 34 %

Lina pojedyncza Roca Fanatic 
Średnica: 10 mm; 
Waga: 65 g;
Wydłużenie przy 80 kg: ok 6 %
Wydłużenie przy upadku dynamicznym: 30 %

TAŚMA + LINA połówkowa 8,5 mm

Taśma była początkowo napięta do 484 kg, ale, po kilku przejściach i upadkach jej napięcie spadło do 431 kg. W czasie samego chodzenia nie generowałem na stan obciążeń przekraczających dodatkowe 91–106 kg, przy mojej wadze ok. 70 kg

Linę napiąłem tylko przy pomocy rąk do wartości 12 kg, a po kilku upadkach jej napięcie spadło do 7 kgW praktyce to ta lina zupełnie nie była napięta, ale też luźno nie zwisała. Nie lubię czuć jej pod nogami i wolę, co jakiś czas ją dociągać.

Średnia wartość obciążenia przy upadku, zmierzona na stanowisku od taśmy to 910 kg,
Średnia wartość obciążenia przy upadku, zmierzona na stanowisku od backupu z liny to tylko 35 kgJest to strasznie mało, ale lina połówkowa rozciąga się kilkanaście razy więcej od taśmy, tak więc cały impet uderzenia pochłania taśma.

Razem około 945 kg

Na midlinach używanie backupu z dynamicznej liny połówkowej jest niebezpeczne!!!

TAŚMA + TAŚMA

Taśma była już po „przejściach” :) tak więc jej początkowe i końcowe napięcie po testach było prawie takie samo 431 kg vs. 426 kg

Taśma, średnie napięcie – 428 kg
Backupowa taśma napięcie – 88 kg.
Początkowo było to około 110 kg, ale po kilku przejściach bez odpadnięć ustabilizowała się na 88 kg. Przy mniejszych wartościach (50–60 kg), gdy szedłem to czułem przesuwające się względem siebie taśmy, co bardzo mi przeszkadzało.

Średnia wartość obciążenia przy upadku, zmierzona na stanowisku od taśmy  to 848 kg.
Średnia wartość obciążenia przy upadku, zmierzona na stanowisku od backupu z taśmy to 258 kg

Razem około 1106 kg, czyli więcej niż przy backupie z liny, ale sumaryczne napięcie też było większe.
Zgadzało by się z tym, że kilka dni temu skakałem właśnie na zdublowanej taśmie. Obie naciągnąłem razem do 470/490 kg i były wpięte do jednego banana. Przy upadkach osiągnąłem wartość na poziomie 1070 kg





TAŚMA + LINA pojedyncza 10 mm

Średnie napięcie taśmy było takie jak przy linie połówkowej.
Samą linę tym razem naciągnąłem do wartości 29 kg, co przy 32 m taśmie okazało się dość mocno (w czasie chodzenia cały czas czułem jak sprężynuje).
Po kilku przejściach bez odpadnięć ustabilizowała się na 24 kg, a po upadkach na koniec testu jej napięcie spadło do wartości 16 kg
      
Tym razem nie mierzyłem już średniej wartości obciążenia przy upadku, na stanowisku od taśmy, ale zapewne była minimalnie mniejsza niż przy linie połówkowej
Średnia wartość obciążenia przy upadku, zmierzona na stanowisku od backupu z liny pojedynczej to 64 kg. Czyli prawie dwa razy więcej niż przy linie połówkowej, ale i sama lina była mocniej napięta i minimalnie mniej rozciągliwa.

Na midlinach 
używanie backupu z dynamicznej liny pojedynczej również może być niebezpeczne!!!





Podsumowanie
Wychodzi na to, że mojej liny połówkowej jeszcze nie muszę wymieniać w tym sezonie :) Jak ktoś lubi, to bez obaw może naciągać backup z liny połówkowej troszeczkę mocniej niż ja. Z kolei lina pojedyncza, jest cięższa, tak więc by nie wisiała i tak wymaga mocniejszego naciągnięcia.
Jednak jako backup liny są o wiele bardziej rozciągliwe i słabiej napięte niż backup z taśmy, tak więc przy upadku obciążenie liny i stanowiska są minimalne. Oczywiście zależy to głównie od siły z jaką jest napięta taśma i sama lina.
Przy niskich taśmach na wysokości 7–12 m, a może nawet i więcej zdecydowanie nie polecam jako backupu liny połówkowej i pojedynczej. Jeśli taśma pęknie to zaliczymy glebę. Na midlinach ze względu bezpieczeństwa moim zdaniem jednak lepiej używać na backup drugą taśmę lub linę statyczną.

Szwajcarzy dają taki przelicznik co do bezpiecznej wysokości hajka: 1/3 długości taśmy + dodatkowe 3 m.

PS. Na tym midlinie najbardziej komfortowo mi się chodziło z backupem z drugiej taśmy oraz liny połówkowej. Natomiast lina pojedyncza trochę „sprężynowała” przez co zbytnio czułem ją w systemie, a tego nie lubię. Mogłem ją dać na tak zwaną "firankę" i by nie było problemu.
Z kolei najfajniej mi się latało i najmniej się zaciskał węzeł na taśmie z liną połówkowej i pojedynczą, ale w ciągu sezonu postaram się zebrać więcej danych.






Koszmarek

3 kwietnia 2014

Waga jako dynamometr?



Z blisko dwu miesięcznym poślizgiem dotarł do mnie drugi dynamometr. Jest to  spory wydatek i nasuwa się pytanie, czy używając do naciągania taśmy systemu opartego na bloczkach, gdzie przy autoblokerze siła napięcia zmniejsza się kilkukrotnie, nie moglibyśmy posiłkować się wskazaniami taniej wagi hakowej (200–300 kg)? Przecież nie musimy mieć wyniku dokładnego, co do kilograma - wystarczy przybliżony – a i  tak po naciągnięciu taśma się stabilizuje i traci swoje początkowe napięcie. Oczywiście tania waga nie będzie tak uniwersalna jak dynamometr 3 t, ale lepszy rydz niż nic.



Praktycznie większość wag dostępnych w Polsce to produkcja chińska. Niektóre mają nawet certyfikaty europejskie i współczynnik bezpieczeństwa 3:1. 

Obudowy bardzo podobne, ceny różne, ciekawe jak od strony elektroniki i softu.
Wagi jednak nigdy nie zostawiajmy w systemie - jest to niebezpieczne! Nawet gdy naszą taśmę napniemy do 20 kN w systemie 6:1 (czego w żadnym wypadku nie róbmy, maksymalne robocze obciążenie bloczków jest znacznie mniejsze np. SR Twin Roll to 12 kN) to przy autoblokerze i tak nie przekroczymy wartości obciążenia statycznego 300 kg. Mimo wszystko lepiej, co jakiś czas mierzyć obciążenie przy pomocy dodatkowego przyrządu zaciskowego, wyjdzie to na dobre dla naszego zdrowia jak i dłuższej żywotności wagi.  


Bezpieczniej, co jakiś czas mierzyć obciążenie przy pomocy dodatkowego przyrządu zaciskowego.

Pomijając te dwie kwestie, jeśli jednak wagę zostawiamy w systemie to możemy spotkać się z dodatkowymi problemami. Większość wag po włączeniu automatycznie się taruje na zero, a pod obciążeniem przekraczającym 10%-20% nominalnego obciążenia pokazuje już naszą wagę rzeczywistą. Niestety część przy włączeniu pod obciążeniem po prostu się zawiesza - nie jest wstanie złapać stabilnego odczytu (taśma jednak cały czas drga), lub  wymaga autotarowania bez obciążenia. Nawet jeśli taką wagę zainstalujemy w systemie zanim ją obciążymy to po jakimś czasie, w ramach oszczędzania energii, i tak się wyłączy, a następnie zawiesi. Istnieją też wagi, które bardziej przypominają dynamometry, mają możliwość  próbkowania 3-30Hz i zapisywania maksymalnych wartości, ale ich cena przekracza 700 zł (300 kg).

Testy przeprowadziłem na czterech różnych sytemach 6:1 z linią statyczną 10.5 mm i Grigri jako autoblokerem. Pomiary zrobiłem jednokrotnie, tak więc wyniki nie są zbyt miarodajne:

a. 2 x SMC 3" średnica rolek 63 mm
+ DubleCT Mobile Single L624
średnica rolki 39 mm

b. 2 x Camp Big Double Pulley średnica
rolek 50 mm + SR Extra Roll
średnica rolki 48 mm

c. 2 x SR Twin roll + SR Extra Roll
średnica rolek 48 mm

d. 2 x CT Twin Pulley +
CT Mobile Single L624
średnica rolek 39 mm


Teoretycznie wszystkie to 6:1, ale w praktyce przy naciąganiu oczywiście ta wartość się zmniejsza. Najefektywniejszym z nich jest system oparty na bloczkach SMC, następnie w kolejności są SR, CT i Camp (jedyny na tulejach ślizgowych). Ale w tym teście interesują mnie tylko siły statyczne, tak więc wydajność łożysk nie będzie miała znaczenia dla wyników.


Tak przeprowadzałem testy
Pomiar robiłem dwoma dynamometrami. Jeden umieściłem przy bananie, drugi za autoblokerem. Ze względu na to, że system zawsze trochę traci napięcia i dane skaczą , dynamometry ustawiłem na wyłapywanie i zapamiętywanie maksymalnych wartości - tzw. „pików”.
By zbytnio się nie przemęczyć i nie generować dodatkowych obciążeń - system był zafiksowany, a naciągałem go z drugiego stanowiska wciągnikiem łańcuchowym. Co jedno, dwa machnięcia wajchą sprawdzałem i notowałem dane z obydwu przyrządów.
Pomiar zacząłem od około 100 kg, gdyż mierzenie przy mniejszych wartościach nie miałby żadnego sensu.

W kolejności od góry:
2 x SMC 3" średnica rolek 63 mm + 1 x DubleCT Mobile Single L624, średnica rolki 39 mm;
2 x Camp Big Double Pulley średnica rolek 50 mm + 1 x SR Extra Roll, średnica rolki 48 mm;
2 x SR Twin roll + 1 x SR Extra Roll, średnica rolek 48 mm;
2 x CT Twin Pulley  + 1 x CT Mobile Single L624, średnica rolek 39 mm

W pierwszym momencie rezultaty mnie zaskoczyły. Wydawało mi się, że używając wydajniejszych bloczków powinniśmy mięć najmniejszą siłę na autoblokerze, a tu jest odwrotnie. Jednak po krótkim zastanowieniu wszystko się wyjaśniło - w tym teście sprawdzałem nie wydajność systemu przy naciąganiu, a siłę statyczną przy autoblokerze potrzebną do utrzymania danego napięcia taśmy. Im system jest wydajniejszy, tym są mniejsze opory i trudniej utrzymać linę. Wydajność bloczków (tak jak pisałem w poprzednich postach) zależy od łożysk, średnicy rolki (co można porównać do próby przykręcania nakrętki kluczem płaskim – czym dłuższe ramię klucza tym łatwiej), użytego obciążenia, materiału z którego zrobiona jest rolka, rodzaju, średnicy, stanu i kąta pod którym idzie lina. Przy statycznym obciążeniu systemu naciągowego największy wpływ na wyniki ma średnica rolek oraz grubość i rodzaj liny. Przy technikach linowych przyjmuje się, że średnica bloczka powinna być co najmniej czterokrotnością średnicy użytej liny. Im większa rolka, tym mniejsze zniekształcenie i kąt załamania liny. Dokładnie taką samą sytuację mamy przy zmniejszeniu średnicy liny w stosunku do średnicy użytego bloczka. Wynika z tego, że zwiększenie wielkości rolek lub zmniejszenie średnicy liny skutkuje zwiększeniem potrzebnej siły przy autoblokerze do utrzymania danego ciężaru (napięcia taśmy), gdyż lina napotyka na mniejsze opory podczas przechodzenia przez bloczki. 

Następny wykres pokazuje różnicę między siłą działającą na autoblokera w systemie 6:1 opartym na bloczkach SR przy zastosowaniu liny 8mm i liny 10,5 mm.
2 x SR Twin roll + 1 x SR Extra Roll, średnica rolek 48 mm


Lina pod obciążeniem zmniejsza trochę swoją średnicę przez co zmniejszają się też opory w systemie, co skutkuje zwiększeniem siły potrzebnej do jej utrzymania.


Lina przy 100 kg i 1500kg w systemie 6:1

Niestety nie da się narysować jednego uniwersalnego wykresu. Rozbieżności są zbyt duże. Trzeba by zrobić pomiary dla bloczków o różnych średnicach rolek na konkretnych linach w systemach 5:1, 6:1, 7:1 czy też 9:1 by według wskazań wagi zamontowanej przy autoblokerze określić w miarę dokładnie siłę naciągu naszej taśmy.
By pomiar był miarodajny trzeba by je powtórzyć przynajmniej kilkanaście razy.
Oczywiście jeśli nie mamy skąd pożyczyć dynamometru lub dużej wagi hakowej to możemy skalibrować system udając się np. na „pakernię” i podwiesić na nim jakieś większe odważniki. Ważne jest by zrobić dla każdego z nich kilka prób i by ich masa (w miarę możliwości) przekraczała 200 kg. 

Być może ta metoda nie jest tak elegancka i precyzyjna jak ta z dynamometrem, ale za to dziesięciokrotnie tańsza.



Czy warto więc kupować wagę do pomiaru napięcia taśmy?
1. Do codziennych treningów? Nie za bardzo. Treningowe longi i tak rozwieszamy maksymalnie wysoko i maksymalnie luźno.
2. Przy długich taśmach, na granicy naszych możliwości, należałoby wiedzieć z jaką siłą ją naciągnęliśmy, by zachować odpowiedni margines bezpieczeństwa. 
3. Przy długich highlinach wydaje mi się tak jak w punkcie 2, bezpieczeństwo ponad wszystko!
4. Przy biciu rekordów również warto podawać z jaką siła była napięta taśma, jednak w tym wypadku potrzebny jest już dynamometr, by pomiar był precyzyjny. Mimo, iż wykresy wyglądają na liniowe do końca takie nie są. Ciężko będzie nam skalibrować system  bez dynamometru w całym zakresie obciążeń. Zresztą waga nie powinna zostawać w systemie.
4. Niektórym oczywiście informacja z jaką siła jest napięta taśma przyda się do autopromocji: przeszedłem 1000 m na napięciu 10 KN ;)




Koszmarek
SlackOn