Лекция. Спасательные работы на высоте
Спасательные работы на высоте
Виды аварийно-спасательных работ проводимых с применением альпинистского снаряжения
В практике спасателей, нередко встречаются ситуации, когда для успешного и безопасного проведения аварийно-спасательных работ, необходимо применение альпинистского снаряжения и умение им пользоваться.
Разумеется, альпинистское снаряжение применяется во время поисково-спасательных операций в горах и в пещерах. Но не только там. Нередки случаи работы спасателей на высоте, в населенных пунктах, на жилых зданиях, и на сооружениях объектов промышленности. Вот краткое перечисление, наиболее типичных возможных спасательных работ с применением альпинистского снаряжения:
- эвакуация людей через окна при пожаре, при невозможности эвакуации другими путями;
- спасение людей в разрушающихся домах с поврежденными лестничными маршами;
- демонтаж, аварийных, угрожающих падением зданий, сооружений, (после повреждения при стихийных бедствиях, взрывах и т.п.);
- работы при разборе завалов разрушенных зданий, когда существует опасность проваливания спасателей в пустоты завала;
- спасение людей из затопленных при наводнении зданий;
- спасение пострадавших в колодцах, котлованах, закрытых емкостях, других труднодоступных местах, подъем тел погибших людей из таких труднодоступных мест;
- проникновение в высоко расположенные окна для оказания помощи пострадавшим заблокированных в помещении, (больным, инвалидам, маленьким детям);
- блокирование окон при вскрытии квартир для организации доступа врачей к психически больным людям;
- предотвращение суицидов (при угрозе демонстративного суицида путем прыжка с высоты);
- эвакуация людей работающих на высоте при технической неисправности подъемных устройств или внезапном заболевании людей работающих на высоте (например, отказал спускоподъемный механизм люльки штукатуров, сердечный приступ у крановщика башенного крана).
Основными техническими приемами альпинистской технологии являются:
- закрепление и навешивание веревок;
- передвижение по закрепленным веревкам (подъем, спуск, траверс);
- спуск, подъем, переправа пострадавших;
- организация страховки при передвижении на высоте.
Альпинистское снаряжение
Веревки, обращение с ними
Основным средством страховки при проведении аварийно-спасательных работ на высоте является веревка.
По функциональному использованию веревки могут быть:
- основные (диаметр 10 – 12 мм) — для организации страховки, передвижений, подъема и спуска пострадавших;
- вспомогательные (диаметр 4 – 8 мм) для подстраховки, оттяжек, работы с грузами и т.п.
Вспомогательная веревка диаметром до 6 – 7 мм традиционно называется репшнуром.
Основная веревка также может быть использована в качестве вспомогательной. Веревки делятся на динамические и статические.
Динамические веревки обладают большой эластичностью. Степень их удлинения под действием веса человека составляет 4,5 – 10%, а максимальное удлинение (до разрыва) достигает 50%. Прочность на разрыв – более 2000 кгс. Главное качество динамической веревки – это ее способность поглощать энергию рывка – поэтому динамические веревки используются для страховки.
При подъеме и спуске по веревке, эластичность только мешает, а при навешивании переправ и при подъеме пострадавших создает значительные неудобства.
Статические веревки более жесткие. Степень удлинения 2,5 – 5%, при прочности на разрыв более 2500 кгс. Статические веревки используются для подъема и спуска, в качестве перил, для переправ через препятствия.
Разрывная прочность вспомогательных веревок диаметром 8 – 9 мм – 1200 кгс.
Разрывная прочность репшнура диаметром 6 –7 мм – 600 – 700 кгс.
Веревки, предназначенные для работы на высоте, должны иметь паспорт изготовителя, в котором должны быть указаны технические характеристики веревки и дата ее изготовления.
Временное снижение прочности веревки
Когда веревку используют, на ней обязательно завязывают узел. Веревку невозможно использовать, пока на ней не завязан хотя бы один узел. Однако сразу же, как только на веревке завязан узел, ее прочность уменьшается. Наибольшее ослабление производят компактные узлы, в которых веревка резко перегибается и сильно затягивается (прямой, проводник).
Ослабляют веревку также и перегибы на рельефе. Если веревка перегибается, силы при нагружении распределяются неравномерно. Поэтому одни нити натягиваются больше чем другие.
следить, чтобы кромки, через которые перегибается веревка, имели радиус закругления не менее диаметра верёвки.
Большое значение имеет и то, что сильно натянутая веревка очень легко режется острыми кромками строительных конструкций. Для предотвращения надрезания веревки, следует при ее навешивании следить, чтобы она не касалась острых кромок. При необходимости кромки скруглять, оббивая молотком или другим инструментом, жестяные кромки загибать плоскогубцами, применять защитные прокладки.
У мокрой веревки, прочность также снижена. После просушки веревка, восстанавливает исходные характеристики.
Снижена также прочность обледенелой веревки (за счет снижения эластичности). Прочность веревок из синтетических материалов резко уменьшается при нагреве.
Поэтому, их применение на пожарах ограничено. (Существуют термостойкие веревки из кевлара. Термостойкие верёвки выдерживают 350 градусов в течение 30 минут с потерей прочности 50 %. Термостойкие веревки имеют свои недостатки: – они жесткие (суперстатика), волокна кевлара неэластичные и при перегибах малого радиуса ломаются, кевлар быстро разрушается ультрафиолетом солнечного света).
Причины необратимого снижения прочности веревок
Упругость и прочность веревки снижается от механических повреждений, и сильных рывков. Веревка резко теряет прочность, если она подверглась, хотя бы одному рывку, близкому к предельному по нагрузке, например, выдержала один срыв человека.
Некоторые динамические веревки выдерживают несколько рывков, что бывает отмечено, в паспорте веревки.
Кроме перегрузок от рывков, перегрузка волокон веревки возникает также при перегибании нагруженной веревки на кромках малого радиуса и при защемлении веревки.
Поверхность веревки портится от применения на ней схватывающих узлов, зажимов и тормозных устройств.
Нагрев веревки от трения в спусковых, тормозных устройствах, карабинах и т.д. при быстром протравливании или при большой нагрузке, способствует потере веревкой прочностных свойств.
Воздействие ультрафиолетовых лучей солнечного света, разрушает полимеры, из которых изготовляют альпинистские веревки и быстро уменьшает их прочность.
Попадание абразивных частиц между волокнами (например, загрязнение, кристаллики льда) физически разрушает нити веревки и снижает ее прочность.
Сильно снижает прочность веревки контакт с органическими растворителями –
бензином, уайт спиритом, машинным маслом и т.д. и т.п
Правила обращения, применения и уход за веревкой
- бережно относиться к веревкам, не волочить их без нужды по земле снегу, льду, оберегать от солнечных лучей, открытого огня, механических повреждений;
- хранить веревку смотанной в кольцо или восьмеркой, в подвешенном состоянии, в сухом, проветриваемом и защищенном от света помещении, вдали от нагревательных приборов;
- беречь веревку от контакта с агрессивными веществами, абразивной пылью, и, по возможности, от прямых солнечных лучей;
- мокрую, обледеневшую веревку сушить при умеренной температуре, в развернутом виде;
- точки закрепления выбирать с учетом критического радиуса перегиба (не менее 5 мм);
- защищать веревку от контакта с острыми гранями и кромками;
- использовать щадящие спусковые устройства и ограничивать скорость спуска;
- при сильном загрязнении стирать веревку в воде комнатной температуры, без порошка;
- не чистить загрязнения на веревке органическими растворителями.
Концы веревки оплавляют при помощи открытого пламени, (спичкой) для предотвращения разлохмачивания.
Веревка сматывается в кольца и закрепляется специальным приёмом, для того чтобы она не запуталась при хранении и транспортировке. Такая укладка веревки получила название «маркировка». Правильно маркированная веревка, при броске ее с высоты, (один конец закреплен), как правило, разматывается полностью, не запутываясь.
Сделать это можно, вытянув веревку на всю длину, или «перебрав» ее руками, укладывая на ровную поверхность внавал.
Веревка выбраковывается и изымается из употребления – в следующих случаях:
- имеются следы механических повреждений оплетки (бахрома, оплавление, разрывы), повреждение волокон и прядей, оплетка видимо смещена;
- веревка деформирована, (затвердение, надрез, местное ослабление (смягчение) или усиление (затвердение), появление разнотолщинности, узелков, изломов под оплеткой;
- наличие пятен минеральных масел, краски;
- произошел жесткий срыв. Некоторые динамические веревки выдерживают несколько рывков, что отмечено в паспорте веревки;
- веревка подверглась воздействию высокой температуры;
- веревка использовалась в условиях воздействия агрессивных сред: – масла, абразивная пыль (гипс, цемент, уголь и т.п.). (Независимо от внешнего вида веревки);
- был превышен срок службы, рекомендованный изготовителем в инструкции (даже если веревка не использовалась).
Хранить веревку следует собранной в кольца, в подвешенном состоянии, в темном проветриваемом сухом помещении.
Прочность веревки снижается со временем, поэтому срок ее использования ограничен
3 годами, независимо от того, Использовали ее или нет. Для репшнура – 6 месяцев. Современные веревки иногда имеют внутри две пряди, на которых стоит маркировка года выпуска.
Узлы. Их виды, назначение, характеристика
Работа на высоте всегда осуществляется с применением веревки, а значит с применением узлов.
Узлы отличаются по надежности, по сложности/простоте завязывания, по возможности ошибок при их завязывании (а значит, по вероятности завязать ненадежный узел), по тому насколько трудно или легко развязать затянувшийся узел, по области применения (для веревок или для лент), по способности ослаблять прочность веревки.
Узлов существует огромное множество. Но в практике спасательных работ применяется от силы два десятка различных узлов.
Нет никакой необходимости знать и уметь завязывать множество различных узлов, но узлы, постоянно применяемые в практике, при использовании с альпинистского снаряжения необходимо знать в совершенстве. В темноте ли, в панике, в состоянии усталости ли – эти узлы должны быть завязаны правильно. Изучению этих узлов и отработке их правильного завязывания следует уделять особое внимание, поскольку от правильности завязанного узла зависит жизнь спасателя.
Контрольный узел
Служит для повышения надежности узлов, для исключения возможности прохождения ходового конца (хвоста верёвки) через узел. Во многих случаях применение контрольного узла строго обязат
Контрольный узел
На правильно завязанном контрольном узле концы выходят из узла вместе (рядом). Выходящий из узла конец, должен иметь длину как минимум – равную пяти диаметрам веревки.
Основные признаки надежности и ненадежности узлов
Почему вообще, некоторые узлы – под нагрузкой затягиваются, а другие – распускаются?
Сравним прямой и «бабий» узлы. На рисунке ниже, показано, как в прямом узле, петля образуемая синей веревкой, (обведена оранжевым пунктиром), стягиваясь, прижимает концы белой веревки друг другу и таким образом увеличивает трение между ними, мешая узлу развязаться.
Прямой | «Бабий» |
В «бабьем» узле, таких петель, стягивающих веревки и прижимающих их друг к другу, нет. Вследствие этого, бабий узел не может затянуться и прочно держать.
Однако такие петли видны в «воровском» узле. Почему развязывается воровской
узел?
На рисунке ниже, синими и красными стрелками показано направление, по которому
движется веревка, вытягиваясь из узла.
На рисунке «а» (прямой узел), в зеленом овале, видно, что веревки «выползая» из узла движутся навстречу друг другу. Таким образом, благодаря трению «ползущая» из узла первая веревка препятствует «выползанию» второй – затягивает ее. И наоборот вторая
«затягивает» первую. Направление движения веревок в местах их соприкосновения – встречное и это препятствует развязыванию узла под нагрузкой.
Направления движений веревки при «расползании» узлов
На рисунке «б» (воровской узел) наоборот, соседние веревки «выползая» из узла движутся в одном направлении. Естественно одна из веревок «увлекает» за собой вторую, что способствует движению веревок в узле. В результате узел развязывается.
Эти принципы применим ко многим узлам. Представляя движение веревок при развязывании узла, часто можно сказать, будет ли узел надежен, даже имея дело с незнакомым узлом.
Карабины
Карабины с завинчивающейся или пружинящей муфтой применяют для соединения веревки с индивидуальной страховочной системой, для соединения зажима (жумара) со страховочной петлей, при спуске по веревке с помощью карабина, при страховке.
Карабины
Основу силовой схемы карабина составляет скоба различной формы (овальной, трапециевидной, асимметричной и т.д.) и подпружиненная откидная защелка.
Ряд моделей карабинов снабжен предохранительной муфтой, предотвращающей самопроизвольное открытие защелки карабина. Муфты бывают резьбовые, байонетные и пружинные (автоматические), последние более удобны для работы одной рукой.
Все карабины, относящиеся к личному снаряжению или используемые для страховочных целей, должны иметь предохранительную муфту.
Большинство карабинов имеют прочность в диапазоне от 1800 до 3000 килограмм. Однако это верно лишь тогда, когда нагружается длинная сторона закрытого и замуфтованного карабина. Если карабин открыт, то предельная нагрузка в 2 – 4 раза меньше. Если прилагаемая нагрузка приходится поперек длинной оси карабина – его прочность в 2 – 4 раза ниже, чем при нагрузке по продольной оси.
При поперечной нагрузке в районе защелки, прочность карабина определяется лишь прочностью оси, на которой вращается защелка и составляет около 10% от объявленной прочности карабина.
Основные правила использования карабинов
Карабин, на который будет прилагаться нагрузка, должен быть всегда замуфтован. Поверхность карабина не должна иметь трещин, заусенцев, пропилов, ржавчины,потертости и т. д.
Защелка должна открываться легко и быстро. Удостоверьтесь, что закрывается карабин свободно и полностью.
Защелка должна фиксироваться муфтой (у карабинов с муфтой).
При неисполнении перечисленных условий карабин должен быть уничтожен.
Уничтожению подлежат также карабины, падавшие с большой высоты, так как при этом могут возникнуть микротрещины, сильно снижающие его прочность.
Карабин следует вщелкивать сверху вниз и затем переворачивать на 180° муфтой вверх. В этом положении, все операции по вщелкиванию и выщелкиванию веревок и снаряжения из карабина проводятся проще и безопаснее.
Нагружаться должна «длинная» сторона карабина, при этом точек приложения нагрузки может быть только две. Если вщелкнуть в карабин три петли дающие нагрузку, то одна из них может нагрузить карабин«поперек» Если нагружать «короткую» сторону, карабин легко разрушить | приложения нагрузки на карабин |
Карабин должен быть правильно расположен. То есть никакие внешние предметы не должны касаться карабина – это чревато открыванием защелки карабина, или повреждением карабина | Карабин задевает за выступ рельефа |
Нужно следить, чтобы карабин не нависал наполовину на перегибах рельефа, так как в этом случае он начинает работать на излом, что снижает его нагрузочные способности. В таких ситуациях его надо вывешивать на удлиняющих петлях. При подвешивании карабина на веревку выше перегиба нужно всегда учитывать удлинение веревки под действием нагрузки, чтобы карабин не оказался лежащим на перегибе. | Расположение карабина на перегибе |
Индивидуальная страховочная система. Ус самостраховки
Индивидуальная страховочная система (далее ИСС), элемент снаряжения, предназначенный для обеспечения безопасности спасателя в случае срыва и зависания на веревке. (В отличие от страховочного монтажного пояса, который только предотвращает падение, но не обеспечивает безопасность при срыве).
ИСС состоит из двух элементов: верхней (грудной) обвязки и беседки, соединенных между собой блокировочной верёвкой. Верхняя или грудная обвязка служит для поддержания вертикального положения тела человека работающего на веревке. Зависание на веревке в одной грудной обвязке сковывает движения рук, сдавливает грудную клетку. |
Грудная обвязка |
Кроме петель (коушей) для крепления веревки, на поясе беседки, расположены петли, предназначенные для подвески снаряжения и инструментов, которые могут понадобиться в работе. Эти петли непрочные и крепить к ним страховочную или грузовую веревку нельзя
В условиях, когда исключен жесткий срыв, допустимо работать в одной только беседке. (В практике зарубежных альпинистов, использование только беседки постепенно стало европейским стандартом. После многочисленных исследований комиссии по безопасности при УИАА (Международный союз альпинистских ассоциаций), было решено допустить использование беседки без комбинации с грудной обвязкой как достаточного для обеспечения безопасности. Непременное условие – индивидуальная подгонка беседки на теле. Это решение НЕ исключает использование грудной обвязки. В некоторых случаях она и дальше рекомендована для использования).
При жестком срыве ни грудная обвязка, ни беседка, взятые отдельно, не обеспечивает достаточной безопасности. Зависание на веревке в одной грудной обвязке, сковывает движения рук, сдавливает грудную клетку, через 12 – 15 минут может привести к необратимым последствиям, а через час приводит к летальному исходу.
Сравнение характера нагрузок на тела при срыве: А – в полной обвязке; Б – в беседке | При срыве только в одной беседке, рывок может произойти в направлении, перпендикулярном телу (если человек будет только в беседке). При этом возможны травмы позвоночника, вплоть до его перелома. | ||
Раздельная полная индивидуальная страховочная система. | Значительно большую безопасность, при срыве и зависании на веревке, можно получить после объединения грудной обвязки с беседкой. При этом беседка воспринимает основную нагрузку, а грудная страховочная система поддерживает, не дает опрокинуться, группирует сорвавшегося, исключая перелом позвоночника. Для этого беседка связывается с грудной обвязкой, или применяются комбинированные страховочные системы выполненные как одно целое (рис 55, 56). | ||
Комбинированная индивидуальная страховочная система | |||
(Нужно заметить, что даже в самой лучшей ИСС, работы продолжительностью 30 минут в подвешенном состоянии могут вызвать отек нижних конечностей или сдавливание почек).
Раздельные ИСС требуют дополнительного объединения частей (увязывания) (блокировки). Соединение верхней обвязки с беседкой необходимо осуществлять с помощью основной веревки или специальной ленты длиной 4 – 5 м. Нельзя использовать для этих целей репшнур, оплетку основной веревки, карабин, (кроме сертифицированных строп).
Порядок действий при надевании и блокировке ИСС:
- Надеть ИСС.
- Отрегулировать и подогнать все ремни на ИСС.
При правильной регулировке под поясной ремень должна проходить ладонь, под ремни ножных охватов и ремни обвязки должен проходить указательный палец.
3. Проверить пряжки: заправить ремни в обратную сторону. Если конструкция ИСС предполагает использование застежек в виде пряжек, необходимо следить и многократно проверять положение концов лент: после обычной заправки они должны быть продеты в пряжки в обратном направлении! 4. Блокировать индивидуальную страховочную систему. В зависимости от конструкции ИСС, применяются различные схемы блокировки. | ||
Для блокировки ИСС рекомендуются следующие узлы: двойной булинь, встречная восьмерка. | ||
Блокировка страховочной системы с помощью узла «встречная восьмерка» |
При блокировке ИСС обращать внимание на следующие моменты: – узел должен быть расправлен и хорошо затянут, пояс беседки должен располагаться на основании таза (не на талии, иначе при рывке может быть повреждение внутренних органов), Блокировка должна быть плотно подогнана, и не иметь слабины, (поэтому рекомендуется «утянуть» ее после завязки), но система не должна быть чрезмерно стянута блокировкой, дыхание и движения должны быть свободными. Узел в системе из грудной обвязки и беседки, должен быть расположен чуть выше солнечного сплетения, что будет способствовать правильному распределению нагрузки при рывке. | |
При использовании беседки с двумя коушами, участок блокировки между ними должен обязательно включаться в узел. В любом случае, осуществляется продевание веревки через силовые петли и беседки и грудной ИСС.
После надевания проверить пряжки на ИСС, плотность прилегания системы к телу и правильность расположения всех элементов ИСС.
Крепление ИСС к веревке
К страховочной веревке ИСС крепится к страховочной веревке с помощью карабина с муфтой или самой веревкой с помощью узла
«восьмерка». Ввязывание веревки в ИСС дает большую безопасность, чем крепление ее карабином.
Место подвески страховочной системы к веревке должно быть расположено на уровне грудины, что предотвратит опрокидывание человека.
Крепление страховочной веревки к ИСС | Карабин крепится в систему за все веревки, входящие в центральный узел – обычно 3, иногда 2 или 4, зависит от типа и размера системы, а также от типа веревки, используемой в качестве блокировки. В блокировку около центрального узла рекомендуется встегивать карабин страховки, карабин темляка жумара, прикреплять дополнительные усы самостраховки. В коуш беседки (если он один) удобно включать спусковое устройство. |
Крепление веревки к беседке
В дополнительные, не грузовые, коуши на беседке и грудной обвязке встёгиваются свободные карабины и другое, не используемое в данный момент снаряжение.
В условиях, когда срыв исключен, можно использовать беседку без верхней обвязки.
В этом случае:
- при использовании беседки с единой точкой крепления, веревка ввязывается в эту
«единую точку крепления».
- при использовании беседки с петлей, соединяющей поясной и ножные ремни – веревка, должна крепиться обязательно, и за поясной, и за бедренные ремни, так, чтобы нагрузка при срыве пришлась в основном на бедра.
Ни в коем случае нельзя крепить веревку за петли (не грузовые коуши), предназначенные для крепления снаряжения и инструмента.
Швы страховочной системы имеют контрастный цвет. Это обеспечивает легкий контроль их состояния и быстрое обнаружение потертостей. Никакие из элементов индивидуальной страховочной системы (ленты грудной обвязки и беседки, соединительные ремни) не должны иметь потертостей.
Признаками износа ИСС являются повреждения тканевой структуры, нитей швов, изгиб, излом или коррозия элементов крепления – колец, пряжек.
Срок эксплуатации ИСС ограничен 5 годами.
Самостраховочный «ус»
Самостраховочный «ус» – приспособление для самостраховки из короткого отрезка веревки, один конец которой крепится к ИСС, а второй (через карабин) к точке страховки на рельеф
Самостраховочный «ус» Для его изготовления используется только динамическая веревка толщиной не менее 10 мм. Использование веревки диаметром меньше 10 мм, как и разных видов синтетических лент или статической веревки недопустимо! Прочность уса самостраховки должна быть такой же, как и прочность любой страховочной веревки. Ведь то, что ус самостраховки короткий и высота падения ожидается небольшая, не означает, что рывок при срыве будет слабее. (Поскольку сила рывка зависит не от высоты падения).
Обычно применяются два уса самостраховки длинной 150 см и 50 см. | |
Спусковые (тормозные) устройства
Для спусков по веревке используются тормозные устройства различных видов. Устройства для спуска по верёвке уменьшают скорость за счёт увеличения трения на перегибе и/или сжатия в механизме.
Существует несколько десятков разновидностей спусковых устройств, в данном пособии представлены некоторые из них.
Наиболее распространенное устройство – «восьмерка».
Спусковое устройство «восьмерка» |
Заправка веревки в «восьмерку» при спуске по веревке |
Восьмерка пристегивается к карабину беседки за малое кольцо, веревка проводится через большое кольцо и карабин. При спуске, одна рука спускающегося должна постоянно удерживать нижнюю часть веревки.
Восьмерка с «рогами», (еще ее называют «рогатка»), в отличие от просто восьмерки, позволяет путем заправки веревки в рожки осуществлять фиксацию и полную остановку в любой точке спуска. Рога используют также для уменьшения скорости спуска. При спуске по скользкой (мокрой) веревке, или при спуске с большим грузом (с пострадавшим), или в любом случае, когда есть нужда замедлить спуск – веревку дополнительно пропускают через рога или даже один раз оборачивают вокруг рогов. |
Спусковое устройство «рогатка» |
Для полной остановки и фиксации для зависания в любой точке спуска, веревку оборачивают вокруг рогов два – три раза
Заправка веревки в «рогатку» для торможения и остановки
При спуске с применением восьмерки (рогатки) веревка закручивается, когда по одной веревке спускаются несколько человек один за другим то уже третий спускающиеся, сталкивается с помехами, в виде закрутившейся в барашки веревкой.
Зажимы – это приспособления для подъема по веревке или с использованием веревки. Если конструкция зажима позволяет, (что обязательно оговорено в инструкции по эксплуатации), то он может использоваться и как средство страховки.
Запрещается использовать зажимы для страховки, если такая возможность не оговорена в инструкции по эксплуатации фирмы производителя зажима.
Лекция. Правила организации страховки
