發信人: [email protected] (大海雕塑家), 看板: mountain 標 題: [轉錄]繩子的品質與測試 發信站: 成大土木大地雕塑家 (Fri Nov 2 03:11:49 2001) 轉信站: NCKU!ccnews.ncku!news.ccns.ncku!news.civil.ncku!CivilEngineer ※轉載自 登山家商務網站 http://www.alpine.com.tw/index.htm ※[http://secure.network.com.tw/shops/alpine/round/index.htm] ;31m關於繩子m 現在，對於自己要買「什麼樣」的繩子，心中應該有個底了。但，攀 岩繩它到底是個什麼樣的東西呢？這裡是關於繩子的「身家調查」報 告，幫助你更瞭解它。 ;33m攀岩繩的構造m 攀岩繩是由「繩芯」和「繩皮」兩部份所構成，德文稱為kernmantle ，kern代表繩芯，是主要的受力部份；mantle代表繩皮，用以保護繩 芯。 繩芯的原料是尼龍纖維，纖維在經過「熱處理」之後，會變得有彈性 並可以伸縮，能吸收更多能量。 把尼龍纖維織成「線」，再將線捻絞成「線股」，幾束線股為一單位 ，依順時針或逆時針方向搓捲，成為S型或Z型的「子繩」後，將數目 相同的S型和Z型子繩互相平行緊靠，成為繩芯，再將之由下往上通過 繩皮編織機中央，機器四周會排上不同數目的線軸，緊緊地繞著繩芯 編織。攀岩所用的編織繩大致上是依此過程製造出來。 編織機上用的線軸數目多寡，會讓編出來的繩皮大異其趣，也影響繩 子操作的特性。線軸數多（48只），軸上的每條線就細，編出的繩皮 會較薄且細密，摸起來較光滑，操作較順手，價錢也比較貴。細密的 繩皮也提高了繩芯所佔的比重，增加繩子的彈性。 線軸數少（32只），繩皮較厚較耐磨，但繩芯比重減少，彈性也下降 。這種繩子一般用作低彈性繩，不適合大部份攀岩活動。 ;33m繩子的直徑（diameter）m 繩子的直徑是在它一端吊一個10公斤重物時的情況下測得的。所以， 不同廠牌的繩子，看起來不一樣粗，卻會同樣標示10mm。 簡單地說，繩子的直徑等於它的強度和重量。在其他變數相同的情況 下，越粗的繩子，強度越大越耐用，也越重，增加掛繩的困難。一條 11mm 的繩子一定比 8mm 的強度大，但也比它重一倍！不過這種比較 是無意義的，要用多粗的繩子，端看個人從事何種型態的攀岩活動。 ;33m UIAA，CE 和 EN's m UIAA的全名是：Union Internationale des Associations d’Alpinisme， 國際山岳組織聯盟。它是國際間公認有權威能為攀岩器材訂立標準的組織。 UIAA標示的意思是：這項產品通過UIAA規定的測試，並達到UIAA所訂的標準。 CE則是比UIAA更常見的標示，因為它的範圍不限於攀岩器材。 CE表示：;35m本產品適合於依照它所設計的用途使用m。 （This product is fit for its intended use.） 攀登器材在CE中被歸類為：設計複雜的個人保護裝備， （personal protective equipment of complex design）簡稱ppe。 CE規定：;35m所有的ppe必須能夠提供充分的保護，讓使用者免於可能致命的風險； 必須能夠容易且舒適的穿戴，而且要能和搭配使用的其他ppe相容m。 除了UIAA和CE之外，目前有一套更新的「歐洲標準」--European Norms, 簡稱EN's，正逐漸為世界許多國家接受，做為產品適用性的指標。 在攀岩器材方面，EN’s的大部份標準雖然根據UIAA，但界定更嚴格也更新近。 對於攀岩繩應如何構造，及在控制條件的情況下，繩子應達到如何的表現水準， EN's 都做了額外的要求。 下面是 UIAA 和 EN's 對彈性繩所訂的標準：（專有名詞後面會接著說明） 在負荷80公斤重，墜落係數2的條件下，單繩的最大衝擊力不得高於1200daN。 在負荷55公斤重，墜落係數2的條件下，半繩的最大衝擊力不得高於800daN。 *1daN=1.02公斤 在負荷80公斤重的條件下，單繩必須能夠承受墜落係數2的墜落至少5次。 （半繩的負荷為55公斤） 在負荷80公斤重的條件下，單繩的靜態延伸量不得超過8%。 在負荷55公斤重的條件下，半繩的靜態延伸量不得超過10%。 將2公尺長的繩子拉過測試機器5次，繩皮滑移量不得超過40釐米。 繩子上必須標明繩子的類型（單 / 半 / 雙繩），製造商，和CE的認證標示。 ;33m衝擊力（impact force）m Leader墜落時，因為重力加速度(g)的作用，會產生墜落動能。墜落 距離越長，動能越大。當墜落被確保者停住時（在這之前，繩子還沒 受力），墜落動能必須轉變成另一種形式釋放（因為攀岩者已經不再 往下掉了），就是繩子的位能。此時，繩子會伸長（其實是繩芯的尼 龍纖維部份伸長），將動能吸收掉大部份，避免攀岩者直接承受全部 力量。至於繩子無法吸收的部份，就稱為「衝擊力」，它會傳遞到墜 落的攀岩者、確保者、最後的固定點、和吊帶上。 一條低衝擊力的繩子，表示它能吸收更多墜落動能，讓攀岩者和器材 所受的衝擊力減少，也使確保者可以花較少的力氣去停止這個墜落。 新繩子上所標示的「最大衝擊力」，是它在做UIAA測試時，承受第一 次墜落係數 2 的墜落所測得的值。由於重複的墜落，會使繩子逐漸 失去彈性，吸收的墜落動能減少，因此衝擊力會隨著增加。每發生一 次先鋒墜落，最好休息5分鐘，讓繩芯有恢復的時間，免得繩子「夭 壽」。 當繩子完全失去彈性之後，內部的尼龍纖維會被因墜落而產生的熱能 所破壞，直到某一次墜落使它斷裂為止。（但繩子表面不一定看得出來） 建議爬先鋒的人，輪流使用繩子的兩端，以及8字結，它比較能吸收 墜落的力量，也比稱人結不易鬆開。 ;33m靜態延伸量（static elongation）m 指測量一條繩子在負荷80公斤重，靜止狀態時的伸長量。靜態延伸量 低的繩子（5%以下），表示彈性較小，適合人工攀登，（指需靠繩子 和其他器材來承受攀岩者體重，而做上升，橫渡，下降的一種攀岩類 型。溯溪因為常用到上升器和自攀器等工具，也可視為其中一種）不 適合大部份的攀岩活動。 延伸量高的繩子（6%--8%），表示彈性較大，能吸收較多墜落動能。 「理想的」攀岩繩應具備「低衝擊力」和「較低彈性」兩個條件。低 衝擊力可以吸收較多的墜落動能；低彈性則避免墜落石繩子伸得太長 ，讓leader有撞上石頭或地面的危險。但實際上，這一點並無法實現 ，因為要求衝擊力低，繩子勢必得伸得較長。所以在選購時，只能儘 量找比較接近理想狀況的繩子，例如，兩條繩子靜態伸長量都大約6% --7%，則選最大衝擊力較高的。 ;33m墜落係數（fall factor）m 你會如何描述一次先鋒墜落的「程度」？ 有人會說：「哇！好長的墜落！」 也有人說：「沒感覺嘛！一下子就被停住了。」 這位仁兄似乎嫌不過癮，覺得替他確保的人太盡職了。 有時候，還會聽到：「哇！好痛！」 這可能是因為穿了不適當的吊帶，或撞上什麼東西了。 如果情況是：「嗯…啊…喔…哇…」，這就不太妙了。 這些都是主觀感覺的描述，墜落係數則提供一個客觀的數字，來表示 先鋒墜落時，繩子和其他器材所受力量的劇烈程度。 雖然我們直覺上會認為，長距離的墜落會比短距離的嚴重，但並非總 是如此。長墜落可能對頭殼比較不好（例如撞上岩壁，或暈眩一陣） ，但不一定會對繩子造成太大的損害。決定一個墜落嚴不嚴重的重點 在於： 你有多長的繩子可以承受這個墜落？ 也就是墜落的你，和確保者之間繩子的長度是多少。和確保者之間的 繩子越長，就有越多的繩子可以吸收這些動能。 一般來說，當你爬得越高而墜落，會比在剛起攀不久就墜落來的安全 。因為不會掉到地面，而且和確保者之間有較長的繩子，墜落係數較 小。（當然，固定點一定得架好） 墜落係數的計算方法如下： 墜落係數：F = leader墜落的距離 ∕leader和確保者之間繩子的長度 下面是墜落實例說明： ;36m# F < 1時m 星期天，何寶榮和黎耀輝來到龍洞。天空有細細的雲在飄浮，海面上 浪花微微，陽光清澈溫煦地照著岩壁。兩人打算爬大禮堂的一條長路 線。第一個 pitch，何寶榮先鋒，黎耀輝確保。何寶榮熟練地放固定 點，掛繩，上攀。攀到25公尺處，他用friend架了一個固定點。再上 攀5公尺後，因為把手點沒抓好墜落了。圖示如下： 墜落前 墜落後 (圖) F = AA’/ AB = 10 / 25 = 0.4 何寶榮啐了一聲，繼續攀。到了一個小岩階，他把自己固定在兩個打 好的bolt上，然後確保黎耀輝上來。 ;36m#F = 1時m 第一個pitch結束，稍做休息後，換黎耀輝先鋒。這一段把手點不多 ，而且外傾，黎耀輝辛苦地上攀2.5公尺，架了第一個固定點。再上 攀2.5公尺，正要架第二個固定點時，因為手沒力而墜落。圖示如下 ： 墜落前 墜落後 (圖) F = AA’/ AB = 5 / 5 = 1 F = 1 的墜落常發生在第一個固定點架好之後。理論上，黎耀輝會墜 落到和何寶榮同高度，實際上因為繩子摩擦力及空氣阻力的關係，這 並不太可能發生。 ;36m#F = 2 時m 黎耀輝有點洩氣，何寶榮說：「我們不如重新開始吧！」兩人互相鼓 勵一番後，黎耀輝把先前架的固定點拆掉，因為他覺得不夠好。這次 他選擇稍微偏右邊，努力地上攀到２公尺處，為了抓一個很小的把手 點，手指不小心拉傷，一陣劇痛下他把手鬆了，再度墜落。圖示如下 ： 墜落前 墜落後 F = AA’/ AB = 4 / 2 = 2 黎耀輝重重地摔到岩階上，半天沒有聲音。 何寶榮過去搖搖他，說：「喂，梁耀輝……」 梁耀輝緩緩地吐出一句：「抱歉……不能…和你重新開始了。」 F=2 的墜落是非常非常嚴重的，因為leader等於是無確保墜落。雖然 實際上發生的機會很小，但是，不管爬多簡單的路線，leader都應越 早把第一個固定點先架好（除非你是要solo）。 有人會使用一種長桿狀的掛繩器材，先把繩子掛進上面的固定點再起 攀。雖然有點「偷吃步」，畢竟命比較重要。 如果你要爬繩隊，請儘量避免讓不熟識的人或新手替你確保。而繩子 只要發生過「一次」F = 2的墜落，就絕對不能再使用了。 ;33m承受UIAA墜落的次數（number of UIAA falls）m 既然 F=2 代表最劇烈的墜落，在買繩子時就要知道它能承受多少次這 樣的墜落。UIAA的測試方法是：將一條2.5公尺的繩子綁上80公斤的重 物（單繩80公斤，半繩55公斤），繫於墜落模擬機上，讓繩子承受F=2 的墜落，每次墜落間隔5分鐘，直到繩子斷裂為止。 UIAA規定，繩子必須要能承受至少5次的墜落。你或許懷疑這個數字未 免太少，但實際上我們攀岩時，發生這麼嚴重的墜落機會很小，加上 墜落時，leader身上的繩結會被扯緊，吊帶及固定點上的sling會延伸 ，這些都能減少墜落的劇烈程度。因此繩子在正常使用下，絕對可以 承受比標示上更多次的墜落（F < 2）。 ;33m繩皮滑動量（sheath slippage）m 由於繩皮並非黏在繩芯上，所以會隨使用而和繩芯之間發生位移，因 為繩芯有彈性，繩皮卻無。久而久之，便可看到白色的………繩芯啦 ！另外，當繩子濕掉或被垂降很多次之後，繩皮更容易滑動。因此， 要選滑動量低的繩子，免得繩子太容易「金蟬脫殼」。UIAA測試時， 會將一段2公尺的繩子拉過測試機，機器會使繩子不能順利通過，用 力拉扯5次之後，測量繩皮和繩芯之間的位移。UIAA規定位移量必須 少於40釐米。滑動量太大的繩子會影響它的操作和壽命。 　 Back to top ※ Origin: 成大土木大地雕塑家 telnet://bbs.civil.ncku.edu.tw -- 再會吧 ～ 我那亞得里亞海自由跟放蕩的日子..... ★ --

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