ТТК. Промышленный альпинизм. Спуск по линейной опоре

    
     ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

Промышленный альпинизм. Спуск по линейной опоре

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Типовая технологическая карта (ТТК) составлена на спуск по линейной опоре, при выполнении верхолазных работ.

ТТК предназначена для ознакомления рабочих и инженерно-технических работников с правилами производства работ, а также с целью использования при разработке проектов производства работ, проектов организации строительства, другой организационно-технологической документации.

2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Работой на высоте, а иначе верхолазной работой, считается труд, выполняемый на высоте более пяти метров от поверхности земли, перекрытия, либо рабочего настила. Почему же все чаще и чаще заказчики отдают предпочтение промальпинистам? Одна из причин в применяемом личном снаряжении.

И это в общем уже доказано конкретными работами. Примером могут являться ремонты фасадов в условиях, когда невозможно подвести локтевую вышку либо поставить строительные леса, это ремонт стыков стеновых панелей, когда инвентарная люлька становится громоздкой обузой. Сейчас в больших городах ремонтно-строительные участки, практически, вообще отказались от текущего ремонта межпанельных швов, когда объем работы небольшой, а перемещение человека для их выполнения весьма значительное. Выполнение такой работы с линейных опор - вертикально навешенных капроновых канатов, дает большую производительность труда и дает возможность повысить качество выполняемых работ, ведь становится возможным подойти к любой точке стены, максимально сосредоточиться на выполнении ремонта, а не на том, насколько надежно висит люлька, не откажет ли подъемное устройство, не отключат ли электроэнергию.

Не менее показательный пример - это размещение рекламных планшетов на фасадах зданий. Архитекторы пришли к однозначному выводу, что красивая, добротно выполненная реклама украшает наши достаточно серые города и на многих высотных зданиях уже висят красочные рекламные планшеты. И опять же, в зависимости от того, насколько удобно и безопасно выполнять работы по их монтажу, настолько надежно висят щиты, противостоя натиску ветра. Здесь важен не только тот факт, что выполняя работу, промальпинистами основное внимание уделяется не тому, как подняться на высоту десятка этажей, как там закрепить и подстраховать человека, а непосредственно, как установить сам планшет, какой применить крепежный элемент.

Но наибольшим эффектом обладают верхолазы-канатчики при ремонте высотных сооружений, в частности дымовых труб, где высота от 30 до 150 метров и выше. Здесь, начиная с быстрого и безопасного обследования этих сооружений, и в дальнейшем их ремонта, когда нет необходимости устанавливать грузопассажирский подъемник или шахтоподъемник, эффективность и преимущества канатно-верхолазной техники абсолютно бесспорны. Другими словами, промальпинисткие методы особенно результативны там, где стоимость самих работ ниже, чем стоимость возводимых вокруг объекта работ лесов: при строительстве гидроэлектростанций, при монтаже, ремонте, окраске железнодорожных и автомобильных мостов, при сооружении и ремонте, радио- и телевизионных мачт. Верхолазы-канатчики здесь работают безопасно, быстро, с высоким качеством.

3. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

В обоих случаях спуска: с применением штурмовой промальпинистской площадки, или без таковой, спуск начинается с встегивания страховочного самохвата, в качестве которого мы рекомендуем применение самохвата "Шант", в страховочную линейную опору. Встегивание этого самохвата должно производиться в безопасном месте, где срыв верхолаза-канатчика не возможен. В случае, когда точка навески основной и страховочной линейной опоры расположена вблизи края отвеса, необходима навеска троллея, обеспечивающего безопасный подход с самостраховкой к точке начала спуска.

Рис.1. Спуск по линейной опоре

Затем в спусковое устройство заряжается основная линейная опора.

На конце любой линейной опоры, висящей на отвесе должен быть завязан узел, предохраняющий от срыва, в случае, если веревка не достигает дна отвеса.

Протравливая правой рукой основную веревку в спусковом устройстве и ведя левой страховочный самохват по страховочной веревке, верхолаз-канатчик подходит к краю отвеса и начинает спуск.

В случае использования штурмовой промальпинистской площадки, спусковое устройство встегивается посредством карабина в карабин MR, соединяющий петли площадки. Верхолаз-канатчик блокирует со штурмовой площадкой свою гибкую подвесную систему с помощью встегивания страховочного карабина закрепленного в средней петле страховочного уса в карабин MR штурмовой площадки. Другими словами, вес промальпиниста, спускающегося таким способом полностью приходится на штурмовую площадку. Гибкая подвесная система несет в этом случае лишь страхующие функции.

Затем в страховочный самохват, пристегнутый к крайней петле страховочного уса заряжается страховочная линейная опора. Далее основная линейная опора встегивается в спусковое устройство и верхолаз-канатчик приступает к спуску. Требования по обеспечению безопасного подхода к точке навески веревок остаются прежними.

По достижению дна отвеса, в первую очередь разряжается спусковое устройство, а затем, убедившись в отсутствии опасности срыва выстегивается из самохвата страховочная веревка.

Динамика спуска

Спуск по линейным опорам (синтетическим канатам, а в некоторых случаях и по стальным тросам) осуществляется при помощи фрикционных спусковых устройств, использующих силу трения скольжения линейной опоры по устройству. Для равномерного движения необходимо, чтобы нагрузка была уравновешена силой трения. Последняя зависит от скорости движения по линейной опоре, коэффициента трения и нормальной нагрузки, а также величины поверхности соприкосновения веревки со спусковым устройством (величины угла охвата). Эта величина, а также сила натяжения нижнего конца линейной опоры в значительной мере может регулироваться выполняющим спуск верхолазом-канатчиком.

Для оценки работы используемого в качестве линейной опоры синтетического каната (веревки) при спуске можно пренебречь растяжением веревки при отвесах менее 20 метров, и наоборот, при работе на больших отвесах необходимо принимать во внимание упругое растяжение и сокращение веревки. При жестком закреплении веревки во фрикционном спусковом устройстве (ФСУ) верхолаз-канатчик при торможении может совершить несколько быстро затухающих колебаний и остановиться. Если же в момент колебаний продолжить спуск, то в верхней мертвой точке сила инерции движения верхолаза-канатчика (за счет упругих сил линейной опоры) может оказаться большей или равной весу тела, сила трения резко уменьшится и тело верхолаза-канатчика самопроизвольно начнет двигаться вниз, в то время, как веревка под действием упругих сил будет протравливаться вверх, при этом скорость движения возрастает. С увеличением скорости движения веревка не будет успевать огибать детали ФСУ, тем самым сила трения возрастет и ФСУ перестанет скользить по веревке, т.е. перестает пропускать веревку. За этим снова последует растягивание веревки и проскальзывание ее в ФСУ. Тем самым при постоянной силе веса верхолаза-канатчика и неизменном угле охвата веревкой деталей ФСУ, под действием сил инерции и упругих сил веревки возникают автоколебания линейной опоры с частотой близкой к собственной частоте системы тело - упругая подвеска. Подобные колебания - "проскальзывания" - наблюдаются при величине отвеса более 30-40 метров и могут быть опасны при глубинах 100 и более метров, так как даже при величине относительной линейной деформации около 2% (при 100 м) провис веревки составит 2 метра и свободное падение будет чередоваться с резкими рывками при остановках. Это грозит оплавлением и перетиранием веревки, ослаблением места закрепления линейной опоры - ее расшатывания из-за действия знакопеременной нагрузки.

При движении верхолаза-канатчика по линейной опоре с некоторой скоростью () силы инерции должны быть уравновешены разностью сил массы человека и сил трения линейной опоры о ФСУ. Натяжение линейной опоры () складывается из натяжения свободного конца веревки (), которое может быть осуществлено рукой верхолаза-канатчика и силы трения:

,

Разность и есть общая сила трения, развиваемая при скольжении линейной опоры вдоль ФСУ. Поскольку линейная опора (веревка, в меньшей степени стальной трос) не идеальная недеформируемая нить, то следует учесть наличие сил трения покоя (при начале движения) и сил сопротивления изгибу. Последние возрастают при использовании мокрых веревок.

При достижении верхолазом-канатчиком нижней мертвой точки (в колебательном режиме) натяжение линейной опоры может более чем вдвое превышать его массу, напротив, в верхней мертвой точке натяжение равно нулю и начинается "свободный полет" тела исполнителя работ. В это время веревка под действием тянущего усилия руки может свободно скользить вниз. При новом контакте верхолаза-канатчика с линейной опорой последняя начнет деформироваться. Если в момент контакта (или внезапного торможения) ФСУ надежно закреплено (протравливание линейной опоры равно нулю), то за счет упругого подбрасывания произойдет быстрое демпфирование и прекращение колебаний опоры и соответственно верхолаза-канатчика. Однако дожидаться полного прекращения колебаний долго, и поэтому в практике спускающийся уменьшает натяжение . Снятие натяжения возможно: