пятница, 13 марта 2015 г.

В помощь, при принятии решений: SWL, WLL, PL, MBS

В веревочном доступе мы используем различные устройства, для спуска, подъема, позиционирования, можно даже сказать перемещение в трехмерной проекции если того требует выполнение поставленной задачи (сейчас мне вспомнились курсы по IRATA, командные спас работы). Но всё и все подчиняются определенным законам, например, законам физики. В нашей деятельности, все себе очень ярко представляют и ощущают закон всемирного тяготения Ньютона, поэтому желание и стремление к безопасному выполнению работ на высоте, это вполне логичное и здравое желание.

Но речь не о Ньютоне. Так вот хочется быть уверенным, в снаряжении, оборудовании которое используешь!

Удостоверится в надежности, помогают различные маркировки, расчетные термины, стандарты, которые вгоняют в рамки, позволяют
использовать снаряжение в приделах допустимых норм, ну конечно если нет цели, что-нибудь разрушить, поломать.

Для того чтобы элемент нашего снаряжения вышел в свет, другими словами попал к нам в руки, проводят ряд различных испытаний. Одной из расчетных величин полученной с помощью испытаний, является ProofLoad (PL) испытательная нагрузка. PL – предельная нагрузка, прилагаемая с целью установить, обладает ли элемент оборудования (снаряжение) постоянной деформацией после этой нагрузки в установленный промежуток времени. Таким образом, результат испытательной нагрузки может быть теоретически связан с характеристиками испытуемого элемента оборудования в соответствии с ожидаемыми условиями эксплуатации. К примеру, на анкерный болт испытательная нагрузка 6 kN (в соответствии со стандартом BS 7883). При этой нагрузке анкерный болт не должен получить деформаций, которые нарушают его функциональные свойства, иначе использование может привести к последствиям, которые противоречат безопасной работы. Непосредственно на изделии, маркировку PL могут и не указывать, но главное не забывать, в помощь нам стандарты (EN-ы)

А вот маркировку MBS, фирмы изготовители оборудования для веревочного доступа чаще указывают на изделиях, так же в сертификатах соответствия, единицей измерения kN. 
Minimum Breaking Strength (MBS) – минимальная нагрузка на разрыв, такая маркировка, указывает минимальную разрушающую нагрузку, воздействие которой на элемент оборудования, может привести к его разрушению. 

Главное помнить, что установленный производителем MBS, указывается сугубо на новое снаряжение. При условии, что мы каким-либо снаряжением хорошо попользовались, стоит учитывать и процент деградации снаряжения. Например, влияние ультрафиолета и органики на нейлоновое снаряжение. Требования MBS для используемого нами оборудования мы можем узнать из стандартов. К примеру, можно взять карабины, в требованиях к соединительным элементам, в стандарте EN 362, минимальная разрушающая нагрузка ↔ 20 kN. Карабин растягивается по продольной оси между двумя пинами диаметром 12 мм, с закрытой защелкой карабина, согласно тестированиям UIAA.
Есть еще две сопутствующие маркировки, которые хотелось более детально рассмотреть: SWL и WLL.

Хотелось бы сначала рассмотреть WLL (WorkingLoadLimit) что по-русски звучит как предельная рабочая нагрузка. Маркировка WLL как правило устанавливается именно производителем с целью защитить элемент оборудования, собственно наше снаряжение, от предельных нагрузок, которые ведут к постоянной деформации, сильной усталости, а иногда невидимым изменениям свойств материалов, из которых изготовлено снаряжение. WLL – это величина, можно сказать рекомендация производителя, нормального использования снаряжения. Например, для карабинов предельная рабочая нагрузка будет примерно в 4 раза меньше от его значения MBS, если дать нагрузку большую значению WLL, то не стоит удивляться, почему нельзя открутить муфту карабина рукой.

SafeWorkingLoad (SWL) безопасная рабочая нагрузка, которая определяется в конкретных условиях, с учетом коэффициента прочности (SF). Так же (SafetyFactor) фактор безопасности, зависит от того какое мы снаряжение используем, а точнее из какого материала изготовлено. В соответствии с этим, в сфере веревочного доступа, SF для металлических изделий 5:1, а для изделий из нейлона 10:1. При этом SafeWorkingLoad (SWL) может устанавливаться производителем оборудования, либо рассчитываться конечным пользователем с учетом конфигурации использования на основе MBS.

SWL = MBS/SF

Например: Нам необходимо рассчитать SWL для петли которая я сделал сам (Очень не рекомендуется), из репшнура ∅ 6 мм и место соединения связано узлом грейпвайн. MBS репшнура заявлено производителем 1200 кг, отнимаем от этой величины 30% - это потери прочности из-за узлов и того 840 кг и с учетом SF=10 для нейлона получаем 840/10*2 = 168 кг

Но нельзя и упускать момент, что безопасная рабочая нагрузка определяется в конкретных условиях, то есть зависит от конфигурации использования снаряжения. К примеру, на рисунке, изначально MBS слинга 22 kN, но в зависимости использования в той или иной конфигурации, безопасная рабочая нагрузка тоже меняется.

Все эти аббревиатуры SWL, WLL, MBS, PL – помогают нам правильно, а главное безопасно для нас и окружающих использовать снаряжение в нашей весьма интересной и разнообразной деятельности.

И не забудьте читать инструкции производителя, что бы знать все о снаряжении/оборудовании с которым работаете!

28 комментариев :

  1. Егор привет, отличная статья!

    Хочется немного дополнить по теме. Американские и Европейские коллеги, договорились пару лет назад, заменить маркировки SWL на WLL, там, где это возможно. И оставить маркировки MBS, там, где сеть больше чем одна конфигурация использования оборудования/снаряжения.

    Общее определение WLL, будет звучать так:

    Максимальная масса или сила, которая является типовым способом использования оборудования/снаряжения, по основным линиям нагрузки, если не указано иное, по отношению к осевой линии продукта, WLL оборудования/снаряжения указывается производителем.

    Другими словами, для примера, крюк крана используется в одной конфигурации. В таком варианте, нет необходимости указывать MBS, и оставлять расчёт потом на крановщика. Берётся худший сценарий типичного использования, и на заводе производителе, производятся инженерные расчеты с учетом SF, и крюк маркируется WLL.

    Другой пример, треугольный соединительный элемент Дельта, имеет разный SWL по разным осям, и есть больше чем один вариант его нагрузки. В таком варианте, оставляется маркировка MBS, с последующей ответственностью конечного пользователя, проводить расчет SWL, в конкретной конфигурации использования.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Влад привет,
      спасибо большое за содержательный комментарий и то что делишься опытом!

      Удалить
  2. Не так давно в поисках необходимого снаряжения на разных сайтах наткнулся на еще один вариант аббревиатур / обозначений
    http://promalp.bigwall.ru/catalog/double/giant_duplex_ice_rock/
    Хоть компания Ice Rock по ощущениям и внешнему виду напоминает просто переименованную компанию Вертикаль, которую уже наверно никто не покупает, однако писать WL и ML они считают нормальным.
    Полагаю, это Working Limit - предел рабочей нагрузки и Maximum Load - максимальная нагрузка.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Наверно, только в России может быть "Максимальная выдерживаемая нагрузка по главной оси изделия - не менее 42 кН." и тут же, разрушающая нагрузка - 50 Kn))))))

      Удалить
    2. Убрал от греха подальше. В ближайшее время сяду за инспекцию указанных характеристик на bigwall.ru

      Удалить
    3. Кстати, про "Вертикаль, которую уже наверно никто не покупает". Вы будете поражены, если я сделаю статистику по покупателям и даже не по тому что покупают, а по тому, какими понятиями оперируют.

      Удалить
  3. Тимур привет, слушай, а действительно, вот, не переходя на личности, было бы интересно услышать, чем руководствуются покупатели при выборе железа. Так как ты с ними имеешь возможность общаться в живую, у тебя есть эта информация. Поделись с нами, если не сложно. У меня такой информации нет, а интересно было бы ее узнать, хотя бы в общих чертах.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Влад по-разному. Есть категория людей, которые являются профессионалами. С ними легко. Я их всегда ловлю и слушаю. Обычно они слушают меня. Мы говорим, часто пьём кофе и не только кофе. Это всегда для меня радость, когда такие знакомства возникают. Они чётко знают что им надо. При этом это не всегда снаряжение Petzl иди Rock Exotica. Это может быть и Венто. Просто люди чётко понимают что и зачем им необходимо. Есть категория людей, которые не имеют большого опыта, знаний, но фанатеют от железа. Я тоже внимательно за ними слежу, смотрю как работают, что используют. Обычно, с ними разговор не о технологиях или технике, а о железе. И конечно выбор снаряжения здесь очевиден. Есть обширная категория покупателей, которым вообще на всё похер. Они закупщики или организаторы работ. Часто они руководствуются тем, что дорогое плохим быть не может. Я стараюсь корректировать в меру сил их запросы и объяснять очевидные ошибки, если они есть. Эти люди обычно вменяемы, поскольку не в теме и с ними хорошо вполне находится общий язык. Но самая обширная категория, думаю, что процентов 70 это либо новички, либо оставшиеся на одном уровне промальпы. Очень часто их убеждать в чём-то сложно и бесполезно. Это скорее всего связано с тем, что я продавец, поэтому барыга. И мне надо сначала пойти повисеть, а потом советовать. Я стараюсь уходить сразу из контакта, оставляя их самим себе. И этот пласт, конечно основной потребитель, обеспечивающий большую часть оборота. Это вертикаль, венто, верёвка по 40 рублей. Такие понятия, о которых в этой статье пишет Егор, это всё выпендрёж, бесполезное знание. Ну так как-то. Но я тебе скажу, что вообще ситуация меняется довольно ощутимо. Раньше было очень много неадеквата, граничащего с безумием. Я старался как мог, но потом оставил это дело, переубеждать что-то или доказывать. Раньше люди из образовательных центров обучившись приходили и такие вещи говорили, у меня волосы шевелились. Сейчас лучше.

      Удалить
    2. Ну и да. Прочитал сейчас, немного снобизмом попахивает. Чтобы не создавалось ошибочного мнения. Я из Советского промальпа. Булинём пользуюсь, протекторы текстильные имею, верёвки не все типа А, АСАП не имею, часто работаю только в нижней беседке, разнесёнки использую и не всегда вешаю много страховочных, если рабочие разнесены. :)

      Удалить
    3. И ещё. Самый полный алес копут по покупателям в области арбористики. Это просто какие-то невероятные герои. Я не о таких людях, как Еремеев, Казакет, Казанцев. Степан или Фролов. А о тех, кто всё знает.

      Удалить
  4. Тимур, спасибо за подробный, развернутый ответ, очень интересная и полезная информация! Я, если честно, от этого всего оторван, но очень интересно, чем народ дышит.

    Перемены, о которых ты говоришь, это всё очень знакомо мне. Сами через это проходили. Думаю, еще лет 5-10 и все встанет на свои места. Людям просто нужно время, чтоб перестроить свое сознание. И никто не сможет их подтолкнуть к этому, пока они сами этого не захотят!

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Потихоньку перебиваю характеристики на bigwall.ru. Менеджеры на меня орут. Им не нравится. Я их посылаю в сад изучать матчасть. Они не хотят. Они не привыкли изучать, говорят, это слишком сложно и не для России. Не изучат, пусть пойдут картошку продавать.

      Удалить
  5. Тимур, думаю, что конечно, менеджеры не правы, так как не им решать, что для России, а что нет. Не в России это все придумали, поэтому, если магазин торгует товарами, на которых стоят маркировки о которых пишет Егор, как минимум менеджеры должны в этом разбираться, конечно, хорошо бы и продавцам.

    Мне это напомнило одну историю, когда, я решился наконец собрать свой первый комп в Ирландии по приезду. Поперся в самый большой магазин в Дублине, где торгуют всякими компьютерными железяками, и позиционировали себя во всех рекламах как лидера местного рынка! Мы не ищем легких путей, и готовые компы не покупаем-:)) Подобрал сам, что мне подходит по характеристикам, запинка вышла на материнской плате. Пока, я переезжал, и осваивался в Ирландии, технологии урвались вперед, а я это не отслеживал. Я попросил почитать инструкцию, так как на коробке не всегда есть вся необходимая информация. Не помню уже в чем суть вопроса была, но, по-моему, я пытался выяснить в инструкции, какие типы процессора подходят к данной маме, типы разъёмов. Пролистав ее два раза, не нашел нужной информации. Спросил продавца, он пролистал инструкцию тоже, и сказал, что не знает. Я попросил узнать у менеджера, он, даже не спросив менеджера, сказал, что менеджер тоже не знает. И посоветовал мне купить готовый компьютер.
    Больше, в этом магазине я даже не появлялся.

    Я так считаю, что умение разбираться в данных маркировках, просто элементарная профессиональная необходимость, людей, которые занимаются продажами. А дальше, пусть уже конечный пользователь решает, купив данную вещь, нужно ему все это или нет!

    ОтветитьУдалить
  6. Например: Нам необходимо рассчитать SWL для петли которая я сделал сам, из репшнура ∅ 6 мм и место соединения связано узлом грейпвайн. MBS репшнура заявлено производителем 1200 кг, отнимаем от этой величины 30% - это потери прочности из-за узлов и того 840 кг и с учетом SF=10 для нейлона получаем 840/10 = 84 кг

    Ошибка в расчетах: Если уж вяжешь из репшнура петлю, то прочность ее почти в два раза выше прочности связанного грепвайном куска шнура. Ради интереса посмотри разрывную нагрузку стропы, из которой шьются слинги на 22кН – ее прочность (MBS) всего 15кН

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Здравствуйте, Константин.
      А можно поподробнее и без гонора, в чем вам кажется здесь ошибка? Только давайте уберем из диалога непонятные слова - шнур, так как не ясно о чем речь, и слово прочность также. Чтобы было ясно вам уже известны MBS, SWL, WLL, BL, SF и некоторые другие.
      "Ради интереса" можете почитать стандарты. Слинги для навески (мы не берем в расчет российских производителей, чьи ГОСТы и Р ЕНы порой бывают просто фиктивными) имеют стандарт EN 795 B.
      В требованиях к мобильным анкерным устройствам стандарта EN 795 B, написано, что данное устройство должно выдерживать минимальную разрушающую нагрузку MBS 15 kN, если оно изготовлено из металла, и 22 kN, если оно сделано из нейлона.
      А теперь, какой у вас вопрос?

      Удалить
    2. Ильнур, гонор тут по-моему не у меня.
      Читаем стандарты. В частности UIAA103/EN565. Видим требования к маркировке – полосы контрастного цвета с одной стороны, по одной полоске на каждые 5кН.
      Далее внимательно смотрим на нейлоновые слинги, допустим эти: http://www.singingrock.com/open-slings?cat=2146 и считам полосы. Для простоты скажу сразу, что их три, как на любой чешской нейлоновой стропе.
      Вопрос: Как из стропы с MBS 15kN получается петля с MBS 22kN?

      Удалить
  7. Константин, здравствуйте. Сейчас объясню.
    Во-первых, давайте не отходить от темы, так как этот блог (не форум) для специалистов веревочного доступа, в частности, работающих по системе IRATA.

    Стандарты UIAA к нашему снаряжению никакого отношения не имеют, потому что это чистой воды спорт - альпинизм. Мои хорошие друзья, инструктора по альпинизму, когда-то сказали мне, Ильнур не лезь в эту кучу, это совсем из другой оперы. Я признаться, так и делаю )) Но иногда можно одним глазом почитать и попытаться понять.

    Далее. Стандарт BS EN 565 Mountaineering equipment - Tape - Safety requirements and test methods - This European Standard specifies safety requirements and test methods for tape supplied on drums or in separate lengths, for use in mountaineering including climbing. То снова альпинистское снаряжение, требования безопасности, методы и прочее.
    Но на сегодняшний день это ведь устаревший стандарт. Создан он на основе BS EN 565:1993. Относится он только к ленте/стропе, но не закольцованной, а той что на барабанах намотана в магазинах.

    Сегодня спортивные нейлоновые петли (закольцованные), слинги, оттяжки имеют стандарт EN 566, а некоторые в том числе и EN 795 B, о котором я писал выше.
    В ссылке, что вы скинули, нет упоминаний о стандарте EN 565, там EN 566. Таким образом, говорить о несоответствии тому стандарту, который ему не присвоен, просто неуместно.

    Именно обучение в IRATA помогает нам (во всяком случае мне)порой внимательно и правильно толковать значение стандартов.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Вы так и не поняли о чем речь. Речь вообще не о стандартах и спорте/промальпе.

      Речь о том, что расчет в примере для кольца из репшнура (кстати, где по системе ирата он применяется?) не верен.

      Хорошо зайдем с другого конца.
      https://yadi.sk/i/JQ252Tg8g8HbM
      Вот для примера рисунок петли (не важно какой, просто петли). посмотрите на выделенную кружком часть и подумайте, не полиспаст ли это? И каково тогда соотношение между нагрузкой на ветви этого полиспаста (стропу, репшнур) и нагрузкой на точки его крепления?

      Удалить
    2. Кажется, теперь я понимаю, о чем речь.
      Но все же на рисунке точно не полиспаст.

      Удалить
  8. Джентельмены! Давайте все же общаться еще чуть более доброжелательно и с уважением друг к другу! Это будет приятно в первую очередь всем нам самим!

    Что касается первоначального сообщения Константина, как я понял он указывает на то, что в примере была приведена прочность одинарного репшнура (1200кгс), а про то, что репшнур связали в петлю, т.е. сдвоили -- забыли.
    Это действительно ошибка, но в том посте сутью было показать принцип расчета SWL. Что и было сделано.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Владислав, проблема в том, что для демонстрации принципа расчета лучше было подобрать другой пример, а не пугать людей некорректным.

      В итоге в примере получилось , что на постоянно используемый в спорте элемент – прусик-корд – даже связаный из мифически прочного репшнура безопасная нагрузка меньше среднего веса альпиниста со снаряжением.

      P.S. поясню, что значит "мифически прочного" – даже лидеры производства веревок не выпускают нейлоновых шестерок с прочностью 1200 кгс, максимум около 900. Прочность 1200 соответствует репшнуру 7мм.

      Удалить
  9. Константин, ну не судите автора так строго. Речь была больше об аббревиатурах вообще.
    Скольцованные реп-шнуры мы и вправду нигде не используем за их ненадобностью в нашей сфере работ.
    Теперь почему на рисунке не полиспаст и каково соотношение?
    Пример тоже не самый удачный, так как в нем 2 точки тянут в разные стороны с усилием по 11 Кн, (в реальных условиях это трудно встретить) что в сумме дает нам 22kN. Ну и на каждую из 2х ветвей приходится так же по 11kN. Потому отношение ветвь/точка приложения силы 1:1.
    В статье и вправду забыли удвоить начальное значение. А по прочностным характеристикам реп-шнуров возможно, вам виднее.
    То есть на ветвь без узлов MBS=9kN (если вы правы), на второй ветви за вычетом 30% получаем 6,3kN. Теперь сумму делим на 10 и получаем SWL примерно 1,53kN. С этим, надеюсь, все согласятся.

    ОтветитьУдалить
  10. Ребяты, присоединяюсь к Владу, деваете будем более сдержанными, и более дружелюбными друг к другу. Егор, действительно привел не самый удачный пример с репшнуром, и ошибся в расчетах, отчасти в этом есть и моя вина. Так как проглядел в его расчетах ошибку, и вовремя его не поправил, просто, банально проглядел!

    Но давайте сделаем скидку на его возраст и опыт. Егор, молодой человек, с очень большим потенциалом, и сравнительно не большим опытом. И взялся он, совсем не за простую тему! Если бы он об этом не написал, возможно, он бы никогда не узнал, что он чего-то считал не так. Но больше чем уверен, после того, что ошибку в расчетах заметил Константин, в расчетах он ошибаться больше не будет никогда.

    PS: понимаю, что петли, которые делаются самостоятельно из 6мм репшнура, это не от хорошей жизни, навешиваться на такие штуки, очень бы не рекомендовал! Но глобально, Егор, движется в правильном направлении, он хоть понимать суть дела и считать научился. В то время, как многим, вообще суть вопроса не знакома, они даже об этом не задумываются! И опять же, глобально, Егор хоть и ошибся в расчетах, но ошибся в безопасную сторону, а не в опасную! Просто заложил случайно без умысла SF=20.

    PPS: Тросовые мобильные анкерные устройства, наше все!

    ОтветитьУдалить
  11. Всем привет! Не ожидал такой активности в комментариях.

    Константин спасибо за справедливое замечание это мне будет хорошей учебой.

    На самом деле люди, работающие в веревочном доступе, все-таки должны либо использовать с умом этот самый прусик (не более как вспомогательный элемент для поддержки штанов вместо ремня), либо не использовать вообще, так как есть вполне надежное сертифицированное снаряжение, которое мы применяем в той или иной ситуации.

    ОтветитьУдалить
  12. Парни, целью моего комментария было именно поправить Егора с его ошибкой. Прошу прощения, если получилось резковато.
    А в целом, спасибо Егору за статью,чем больше будет информации на русском языке, тем лучше для всех нас.

    ОтветитьУдалить
  13. Константин привет, если был бы какой-то инцидент, то я бы сказал, что он исчерпан! Но думаю, что все нормально, и надеюсь, что никто, ни на кого, не обижается. Согласен на 100%, что чем больше будет информации на русском языке, тем лучше для всех нас! Поэтому, мы должны не ругаться и сорится, а каждый посильно вносить свою лепту в заполнении этого информационного вакуума.

    Заодно, подправил абзац в Егора сообщении, из-за которого возникла дискуссия, надеюсь, Егор, и никто другой против не будет.

    ОтветитьУдалить
  14. WLL (Working Load Limit) - предельная рабочая нагрузка. Такая маркировка указывает минимальную нагрузку, воздействие которой ведёт к постоянной деформации, сильной усталости, а иногда невидимым изменениям свойств материалов, из которых изготовлено снаряжение.

    MBS (Minimum Breaking Strength) – минимальная нагрузка на разрыв. Такая маркировка указывает минимальную разрушающую нагрузку, воздействие которой на элемент оборудования, может привести к его разрушению.



    А что такое MBL ?????

    ОтветитьУдалить
  15. Алексей привет, MBL синоним MBS!

    MBS - Minimum Breaking Strength (Минимальная прочность на разрыв)
    MBL - Minimum Breaking Load (Минимальная разрывная нагрузка)

    ОтветитьУдалить