• Síly při jištění

    Síly zatěžující postupové jištění při pádu

    Spadlý lezec vyvine svým pádem na lano určitou sílu. Zároveň ale na lano působí zdola jistič, který zadržel lano dole v jistící pomůcce. Následkem toho se lano napne, začne v něm působit rázová síla. Ta se přenáší i na postupová jištění, kterými lano prochází.

    Je však dobré si ještě jednou uvědomit poměrně důležitou věc – na postupové jištění působí dvě síly. Jedna se přenáší po laně vedoucím od spadlého lezce, druhá od jističe! A postupové jištění je zatěžováno vektorovým součtem těchto dvou sil.

    Ovšem záležitost se trochu komplikuje tím, že do děje vstupuje také tření lana o karabinu (případně karabiny) postupového jištění. Lano, protože je pružné, se následkem zatížení protahuje, a to pochopitelně vždy ve směru ke spadlému lezci, neboť jeho volný pád je tou akcí, která dává celému ději energii. Napnutí lana k jističi je jen reakcí. Tření lana o karabinu tak vlastně pomáhá brzdit pád spadlého lezce. A právě o tuto zadrženou sílu je menší síla v pramenu lana vedoucímu k jističi.

    Další prvek, který má vliv na celkové zatížení postupového jištění, je úhel, který svírají oba prameny lana (k jističi, a ke spadlému lezci). Nastává zde závislost – čím je úhel mezi prameny lana ostřejší, tím je celková síla působící na postupové jištění větší, ale současně je i větší tření lana v ohybu na karabině, takže síla působící v pramenu lana vedoucího k jističi je menší. A naopak – čím je úhel mezi prameny lana tupější, tím je celková síla působící na postupové jištění menší, ale také klesá síla tření lana v ohybu na karabině, takže síla působící v pramenu lana vedoucího k jističi je větší. Zde jsou tři modelové situace přibližně vyjadřující tuto závislost:

    • oba prameny lana jsou vedeny ve spádnici
    • pramen lana vedoucího k jističi je veden mírně bokem
    • prameny lana svírání úhel 90°

    Nejvíce je v momentě zachycení zatíženo nejvýše dosažené postupové jištění, kde při zachycení pádu dochází k obratu lana (toto postupové jištění se vlastně stává vratným bodem). Ovšem i tak jsou dílčím způsobem zatěžována ostatní postupová jištění, která se tak podílejí svým třením na absorbování pádové energie. Velikost sil, které při zachycení pádu působí na body jistícího řetězce v minulosti měřili v Bezpečnostní komisi DAV (Německý alpský spolek), a po určitém zprůměrování se došlo k níže uvedeným hodnotám.

    Síly zatěžující jistící řetězec při běžném pádu (hodnoty: DAV)

    Zatížení jistících bodů postupového jištění vždy odvysí od konkrétní situace, zda bylo jištěno staticky nebo dynamicky, zda se třelo lano o skálu či další jiné fkatory. Prakticky každá situace je originální. Nicméně prováděla se různá měření typických, modelových situací, a lze pak pro obecnou orientaci použít následující přehled, kolik který pád zatíží postupový jistící bod:

    Výška nad bodem postupového jištění Celková délka pádu Přibližné zatížení jistícího bodu při váze lezce 80 kg
    0,3 m 1,0 m 4 kN
    1,0 m 3,0 m 5 kN
    1,7 m 5,0 m 6 kN
    3,8 m 10,0 m 8 kN
    7,5 m 20,0 m 10 kN
    12,5 m 30,0 m 12 kN

    Skutečná výška pádu je vždy větší, než jen prostý dvojnásobek vzdálenosti navazovacího bodu lezce nad postupovým jištěním. Kromě obvyklého protažení lana se na tom nejvýrazněji podílejí průvěsy lana. Lano není nikdy ideálně napnuté od jednoho postupového jištění ke druhému, ani dole u jističe před vstupem do jistící pomůcky, lano je před pádem během lezení mírně povolené, plandavé. Zde se ukrývá poměrně výrazná délka budoucího, skutečného pádu.

    Další způsoby zatížení jistících bodů

    Principy vektorového součtu sil se projevují i u obyčejného odsednutí do visu v laně, jehož druhý konec drží jistič. Pozor na to, často si lidé myslí, že když si jen odsednou, tak vratný jistící bod zatěžují jen svou vahou. Ale i při odsednutí dochází k vektorovému součtu sil. Takže jistící bod zatížený odsednutím je namáhán víc, než si myslíme, pokud lezec váží 80 kg, pak cca 1,6 kN. Při razantnějším odsednutí i více, může být až 2 kN. Vyjádřeno v kilogramech to odpovídá cca 160 – 200 kg!

    Zatížení jistícího bodu při odsednutí - v tomto případě na obrázku při jištění přes horní vratný jistící hod (tzv. rybaření).

    Pokud jistíme z jistícího stanoviště, a druholezec nám odsedne do lana, jedná se o přímé zatížení (tedy zde se nám princip vektorového součtu sil neuplatňuje). Ale i tak může být zatížení v určitých případech silné. Jak to? Může se zde dojít k nepříznivému souběhu okolností – pokud bude lezec již blízko pod jistícím stanovištěm a v akci bude krátký úsek lana, tak lano nebude tolik pružit, a pokud současně lezec odsedne ve fázi, kdy jistič nedobral lano a dojde při odsednutí k propadu lezce, může tímto rázem zatížení kotevního bodu jistícího stanoviště stoupnout až na 3,5 kN, to odpovídá zhruba 350 kg! Ovšem nutno dodat, že ve většině případů při správném jištění je přímé zatížení jistícho stanoviště druholezcem menší.

    Přímé odsednutí druholezce do jistícího stanoviště může za určitých podmínek vyvolat zatížení až 3,5 kN, ale obvykle bývá menší.

    Rovněž slaňovací stanoviště je zatěžováno během slaňování více, než jen prostou tího lezce. V důsledku nepravidelnosti rychlosti slaňování (trhavý pohyb při slaňování) může zatížení nabývat vyšších hodnot.

    Při slaňování je kotevní bod slaňovacího stanoviště zatěžován obvykle silou cca 1,5 kN, v případě neplynulého, trhaného slaňování může hodnota zatížení vzrůst.

    V důsledku menšího rázu při odsednutí je zatížení kotevného bodu větší než jen lidská tíha i při sebejištění pomocí blokantu. Obvykle se zde zatížení pohybuje okolo 1,5 kN (cca 150 kg), ale opět nutno varovat – pokud již budeme blízko kotevního bodu, a lano v akci bude krátké, nebude pak tolik pružit. V případě současného krátkého pádu (razantní odsednutí do blokantu) může zatížení výraněji vzrůst.

    Při sebejištění pomocí blokantu je kotevní bod během odsednutí lezce zatěžován silou cca 1,5 kN.

    * * *