Wpływ węzłów na parametry mechaniczne lin stosowanych w sprzęcie chroniącym przed upadkiem z wysokości

• Autorzy: Baszczyński Krzysztof

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0014.8053

Warianty tytułu

EN

Impact of knots on mechanical parameters of ropes used in fall arrest equipment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W indywidualnym sprzęcie chroniącym przed upadkiem z wysokości są stosowane elementy włókiennicze, do których należą głównie liny i taśmy o różnej konstrukcji, wykonane z różnych surowców. Przykładami takiego sprzętu są poziome i pionowe liny kotwiczące, urządzenia samozaciskowe z giętkimi prowadnicami, amortyzatory włókiennicze, linki bezpieczeństwa itp. Na szczególną uwagę zasługują składniki sprzętu zawierające liny włókiennicze o długości do kilkudziesięciu metrów, ze względu na ich wpływ na przebieg powstrzymywania spadania. W przypadku sprzętu stosowanego podczas uprawiania sportu i rekreacji, ale również w warunkach przemysłowych, np. w arborystyce, użycie lin wiąże się często z wykonywaniem węzłów. Ze względu na wpływ takich konstrukcji na bezpieczeństwo ludzi, w CIOP-PIB w 2020 r. podjęto badania parametrów mechanicznych lin włókienniczych z węzłami różnych rodzajów. W artykule zaprezentowano badania lin włókienniczych o różnej konstrukcji w zakresie zdolności zaciskania węzłów. Parametr K, wyznaczony w tych badaniach odnosi się do pewności zawiązania węzła na linie włókienniczej, tzn. uniemożliwienia samoczynnego luzowania. Przedstawiono badania dynamiczne zachowania lin włókienniczych zakończonych pętlami z trzema typami węzłów. Uzyskane wyniki pokazały, że zakończenia w postaci pętli z węzłem pochłaniają istotnie więcej energii kinetycznej niż prosty odcinek liny włókienniczej podczas powstrzymywania spadania z wysokości. Zaprezentowano również badania wpływu węzłów na siłę zrywającą lin włókienniczych. Wyniki wskazują, że pętla z węzłem może mieć siłę zrywającą, np. o 50% mniejszą niż prosty odcinek liny, na którym została utworzona.

EN

Textile elements, including mainly ropes and webbings of different designs, made of various raw materials, are used in personal equipment protecting against falls from a height. The examples of such equipment are horizontal and vertical anchor lines, self-locking devices on a flexible anchor lines, textile energy absorbers, lanyards, etc. Particular attention should be paid to the components of such equipment containing fibre ropes of up to several dozen meters length, due to their impact on the course of the fall arrest. In the case of equipment used in sports and recreation, but also in industrial conditions, e.g. in arboristics, the use of ropes is often associated with the formation of knots. Due to the impact of such structures on human safety, a study of the mechanical parameters of fibre ropes with knots of different types was undertaken in CIOP-PIB in 2020. The paper presents tests of fibre ropes of different design in terms of knotability ratio. Parameter K, as determined in these tests, refers to the certainty of tying a knot on a fibre rope, i.e. the impossibility of its self-loosening. Dynamic studies of the performance of fibre ropes ending in loops with three types of knots are presented. The results showed that rope endings in the form of a loop with a knot absorb significantly more kinetic energy than a straight section of a fibre rope when arresting a fall from a height. Studies of the effect of knots on the breaking force of fibre ropes were also presented. The results indicate that the breaking force in the case of a loop with a knot can be e.g. 50% lower than that characterizing the straight section of the rope on which it was formed.

Słowa kluczowe

PL

węzły; liny; parametry mechaniczne; ochrona przed upadkiem z wysokości

EN

knots; ropes; mechanical parameters; fall arrest

• Wydawca: Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Bezpieczeństwo Pracy : nauka i praktyka
• Rocznik: 2021
• Tom: nr 3
• Strony: 20--23
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Baszczyński Krzysztof

• Centralny Instytut Ochrony Pracy – Państwowy Instytut Badawczy

• https://orcid.org/0000-0002-9572-2705

Bibliografia

• [1] PN-EN 795:2012 Ochrona przed upadkiem z wysokości - Urządzenia kotwiczące.
• [2] PN-EN 353-2:2005 Środki ochrony indywidualnej chroniące przed upadkiem z wysokości - Część 2: Urządzenia samozaciskowe z giętką prowadnicą.
• [3] PN-EN 360:2005 Środki ochrony indywidualnej chroniące przed upadkiem z wysokości - Urządzenia samohamowne.
• [4] PN-EN 355:2005 Środki ochrony indywidualnej chroniące przed upadkiem z wysokości - Amortyzatory.
• [5] PN-EN 354:2012 Środki ochrony indywidualnej chroniące przed upadkiem z wysokości - Linki bezpieczeństwa
• [6] PN-EN 12841:2009 Środki indywidualnej ochrony przed upadkiem z wysokości - Linowe systemy asekuracyjne i wspomagające pracę – Urządzenia regulacyjne dla lin.
• [7] BASZCZYŃSKI, K., JACHOWICZ, M. Load-Elongation Characteristics of Connecting and Shock-Absorbing Components of Personal Fall Arrest Systems. Fibres and Textiles in Eastern Europe. 2012,20,(95): 78-85.
• [8] BECKER, K. Ropes in fall protection systems. [in] A.C. Sulowski (ed.), Fundamentals of fall protection. Toronto, Canada, International Society for Fall Protection, 1991.
• [9] BASZCZYŃSKI, K., ZROBEK, Z. Wpływ atmosferycznych warunków na działanie urządzeń samozaciskowych z giętkimi prowadnicami. Bezpieczeństwo Pracy. Nauka i Praktyka 2000,347(6): 17-19.
• [10] EN 919:1995 Fibre ropes for general service - Determination of certain physical and mechanical properties.
• [11] EN 701:1995 Fibre ropes for general service - General specification.
• [12] LWOW, A. Liny alpinistyczne. Wrocław, Filar, 1992.
• [13] PN-EN 892+A1:2016 Sprzęt alpinistyczny - Dynamiczne liny do wspinaczki - Wymagania bezpieczeństwa i metody badań.
• [14] Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/425 z dnia 9 marca 2016 r. w sprawie środków ochrony indywidualnej oraz uchylenia dyrektywy Rady 89/686/EWG.
• [15] PN-EN 1891:2002 Sprzęt ochrony indywidualnej zapobiegający upadkom z wysokości - Liny rdzeniowe w oplocie o małej rozciągliwości

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).