Arrampicata sportiva: Sicurezza

[Veleno]

Considerazioni generali sulla sicurezza


In arrampicata, il principio generale perché il sistema di sicurezza funzioni correttamente è quello di evitare sollecitazioni eccessive sui punti di ancoraggio/applicazione della forza.
Introduciamo quindi tre concetti fondamentali: forza di arresto,forza frenante e fattore di caduta.

La forza di arresto (fa) è la sollecitazione che viene trasmessa al sistema e ai suoi elementi (sosta, rinvii e arrampicatore) al momento dell’arresto della caduta.

BEAL Leader mondial des cordes d'escalade - Traçabilité des cordes d’escalade

La valutazione della fa assume importanza nell’arrampicata sportiva al solo fine di ridurre le sollecitazioni sul corpo di chi arrampica entro valori fisiologicamente accettabili (decelerazione > 15 g), mentre nell’arrampicata su vie classiche essa va considerata anche ai fini delle sollecitazioni trasmesse ai punti di ancoraggio per limitare l’eventualità di un loro cedimento.
Per questi motivi,le corde da arrampicata sono dinamiche, sono concepite cioè per assorbire la fa allungandosi come un elastico.

Corda bloccata e corda frenata

In una situazione teorica di corda bloccata, la fa è interamente dissipata dalla corda mediante allungamento: Pertanto le sollecitazioni finali sul sistema dipendono dalle caratteristiche della corda (in tal senso la forza di arresto è un valore caratteristico della corda stessa indicato dal produttore) e dal fattore di caduta (fc). Più alto sarà il fattore di caduta, maggiori saranno le sollecitazioni sull’intero sistema.

Ma cos’è il fattore di caduta?

Il fattore di caduta è il rapporto tra la lunghezza della caduta (L) e lunghezza totale della corda utilizzata a partire dalla sosta (l); L/l.
Facciamo un esempio:
Se un arrampicatore fissa la corda in sosta, sale di 5 metri e cade, fc sarà = 2, poiché avremo L = 10m (i 5 metri di salita oltre la sosta e i 5 metri di caduta sotto la sosta) e l = 5m (la lunghezza totale della corda utilizzata a partire dalla sosta); un tale fattore di caduta rappresenta il caso più sfavorevole con sollecitazioni che vanno assolutamente evitate (c’è l’eccezione delle ferrate, che vedremo a parte).
Se invece avessimo un arrampicatore che fissa la corda in sosta, sale per 15 metri, mette un rinvio, sale di altri 3 metri e cade, allora fc sarà = 0.3 poiché avremo L = 6 ( i 3 metri oltre il rinvio e i 3 metri sotto il rinvio), ed l = 18 (ossia la lunghezza totale della corda utilizzata a partire dalla sosta, 15m fino al rinvio + 3m oltre il rinvio),ossia un valore molto contenuto e decisamente compatibile con la sicurezza del sistema.

Queste considerazioni non valgono più in una situazione (reale) di corda frenata, dove la forza di arresto non dipende più direttamente dal fattore di caduta ma è determinata invece in larga misura dal freno utilizzato, il quale ne assorbirà in buona parte gli effetti.
In questo senso la forza frenante (ff) è un valore caratteristico di ogni dispositivo.Tuttavia,come vedremo in seguito essa dipende oltre che dalle sue caratteristiche costruttive, anche dal modo in cui viene utilizzato.

Ma perché ci interessa conoscere il fattore di caduta se in una situazione reale esso diventa trascurabile?

Perché spesso in arrampicata, pur usando un freno ci si può inconsapevolmente avvicinare ad una situazione di corda bloccata dove il fattore di caduta può divenire estremamente elevato senza che ce se ne renda conto, determinando sollecitazioni anomale sul sistema o una forza di arresto eccessiva per l’arrampicatore:

Poniamo l’arrampicatore di prima, sale di 15 metri, mette un rinvio, sale di altri 5 metri e cade;
Teoricamente in un caso del genere fc varrebbe 0.5, estremamente favorevole;
Supponiamo però, che si trovi su una parete impegnativa, chiodata male, dove la corda comincia a seguire un percorso tortuoso e a fare eccessivamente attrito nei rinvii e contro la roccia…diciamo che a circa 10 m di altezza la corda è quasi bloccata…
Quanto varrà in questo caso fc?
Dunque: L = 10 (i 5 metri sopra + i 5 metri sotto il rinvio) ; l non sarà più 20m (i 15 +5 teorici) ma inferiore poiché non andrà calcolata a partire dal freno, ma dal punto di attrito che di fatto rappresenta il nuovo vincolo inferiore del sistema ; quindi, avendo ipotizzato che questo si verifica a 10m di altezza, l sarà 5 + 5, ossia 10 m.
fc pertanto varrà 1, il doppio di quanto si sarebbe portati a pensare, e un valore considerato abbastanza "severo" per il sistema.
Peraltro in un eventualità del genere, in caso di caduta nessuna sollecitazione verrebbe trasmessa effettivamente al freno, perché di fatto assorbita completamente o quasi dagli attriti a monte, rendendolo inefficace.

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Questo cosa significa?

Che, a beneficio della sicurezza, l’arrampicatore dovrà porre la massima attenzione a contenere il fattore di caduta entro limiti accettabili nel corso di tutta l’arrampicata evitando il più possibile di avvicinarsi ad una condizione di corda bloccata.

In che modo?

-Utilizzando/facendo utilizzare il freno adeguatamente
-Evitando di cadere sulla sosta
-Rinviando correttamente la corda per limitare gli attriti lungo il percorso


L'eccezione della via ferrata

Abbiamo visto che il fattore di caduta più sfavorevole in assoluto in una via di arrampicata è pari a 2, quando cioè la lunghezza della caduta è il doppio della lunghezza della corda disponibile: caso tipico,cadere sulla sosta. Abbiamo anche accennato che esiste l'eccezione della via ferrata.Che significa?
Prendiamo un tratto di ferrata verticale, distanza tra i chiodi che reggono la fune 4m, l'escursionista è assicurato con una longe di 1 m; arrivato al chiodo superiore cade. quanto varrà in questo caso fc?
Dunque: L= 5m (i 4 metri di distanza trai chiodi + 1 m di longe); l= 1m (la longe); fc= 5!
Su un tratto verticale di ferrata in caso di caduta si verificherebbe quindi un fattore di caduta altissimo, più che sufficiente a determinare il cedimento dei dispositivi di protezione.
In questo caso è necessario attuare tutte le precauzioni necessarie per prevenire l'eventualità di una caduta,e dotare il proprio cordino di assicurazione di un idoneo dissipatore.




Materiali


Riferimenti normativi

Tutti i dispositivi di protezione individuale (DPI) per uso alpinistico devono essere conformi alle norme UIAA (Unione Internazionale Associazioni Alpinistiche) che ne stabiliscono, a livello mondiale, i requisiti di usabilità e sicurezza.
In Europa la regolamentazione in materia è affidata alla direttiva 89/686/CEE che disciplina uso e caratteristiche dei DPI per uso sportivo e professionale;dal Luglio 1996 il CEN (Comitato Europeo per la Normazione) ha recepito buona parte delle norme UIAA relative ai DPI ad uso alpinistico (la normativa è tutt’ora in evoluzione) per cui i materiali a marchio CE che si trovano in commercio anche se non marchiati UIAA sono da intendersi conformi a questi standard.



Caratteristiche dei materiali

Imbragature

L’ imbragatura ha il compito di distribuire la forza di arresto tra gambe e schiena, per ridurre le sollecitazioni in caso di caduta. E’ realizzata in fibra poliammide o poliestere, di spessore adeguato, con cuciture ultraresistenti; è garantita per carichi di rottura di 16 kN.
Non necessita pertanto di rinforzi o cordini/moschettoni aggiuntivi. L’anello di servizio ha la stessa tenuta degli altri materiali impiegati, per cui può essere usato normalmente.
Deve essere di misura adeguata,né troppo grande, né troppo piccola, possibilmente con cosciali fissi.
Tutte le fibbie di chiusura di cui è dotata (comprese quelle dei cosciali, nel caso di modelli regolabili) devono essere tassativamente ripassate (a questo scopo le fibbie sono espressamente predisposte) per evitare riaperture accidentali.

Esistono tre tipi di imbragature:

-bassa
-completa
-combinata (componibile)

Contrariamente a quanto si potrebbe pensare in un primo momento,l'imbragatura che si rivela più efficace ed affidabile nella maggior parte delle situazioni di arrampicata è quella bassa che pertanto costituirà la scelta principe di chi intende andare in parete.
L'imbragatura completa resta un opzione limitata solo in caso di condizioni fisiche mediocri (p.e. sovrappeso) tali da sovraccaricare di per se la schiena, e comunque solo in ferrata.
L'imbragatura combinata è invece utilizzata esclusivamente per le manovre di soccorso,o per arrampicata in autoassicurazione.



Corde

Caratteristiche delle corde da arrampicata

Le corde da arrampicata sono di tipo dinamico, assorbono cioè la forza di arresto generata in caso di caduta allungandosi. Sono costituite da sottilissimi fili di nylon (60/70mila) intrecciati secondo geometrie precise: l’intreccio ha lo scopo di assorbire l’energia sviluppata in caso di caduta.
La calza invece costituisce il rivestimento esterno con funzione prevalentemente protettiva,preservando l’anima da abrasione e agenti atmosferici.
Possono avere lunghezza compresa tra i 50 e i 70 metri e diametro che va da 9.4 mm a 11 mm.


Tipi di corda:

Le corde da arrampicata possono essere di 3 tipi:

-corda intera (reca in etichetta il simbolo "1")
caratterizzata da una fa < a 1200 daN - 80 kg

-mezza corda (reca in etichetta il simbolo "1/2")
caratterizzata da una fa < a 800 daN – 55 kg

-corde gemelle (reca in etichetta il simbolo "OO")
caratterizzata da una fa < a 1200 daN – 80 kg


Quali differenze

La corda intera è quella che si usa normalmente in arrampicata sportiva: i suoi vantaggi sono leggerezza, trasportabilità e facilità nel moschettonaggio.
I suoi svantaggi principali sono l’attrito eccessivo su tiri complessi e i limiti che essa pone in ritirata, problemi che invero si pongono difficilmente sulle vie di arrampicata sportiva.


Le mezze corde permettono di superare questi problemi,per cui sono l'alternativa su vie lunghe e/o complesse: avendo due corde a disposizione il capocordata può considerare diverse opzioni per gestire al meglio il moschettonaggio e quindi gli attriti e le sollecitazioni sul sistema di sicurezza; per contro due mezze corde rappresentano maggior peso sull’imbragatura, maggiore ingombro, e più complessità nell’utilizzo.

Le opzioni di utilizzo delle mezze corde sono 2:

-Passare entrambe le corde negli stessi moschettoni di rinvio: questa manovra comporta un leggero aumento della forza di arresto in caso di caduta e non risolve di molto i problemi relativi agli attriti.

-Passare le corde in moschettoni diversi: In questo caso diminuisce la forza di arresto e si gestiscono meglio gli attriti ma è un'opzione praticabile solo se si dispone di un freno che permette di gestire le corde in maniera indipendente(es:secchiello).


Le corde gemelle, di impiego prettamente alpinistico, sono da considerarsi come un'unica corda a tutti gli effetti ed utilizzate di conseguenza, senza considerare le opzioni valide per le mezze corde: forza di arresto elevata anche in questo caso.


La scelta della corda, oltre che essere in funzione del tipo di arrampicata o di via che intendiamo affrontare, deve tenere presente i seguenti fattori:

-forza di arresto (fa)
-allungamento dinamico
-resistenza all’abrasione/usura
-flessibilità
-scorrimento camicia/anima
-modifica del valore di fa nel tempo e rispetto alle condizioni d’uso.

Non esiste una corda per tutto:la scelta migliore è avere più tipi di corde a disposizione, da utilizzare eventualmente all'occorrenza.



Moschettoni

I moschettoni usati in alpinismo sono in lega leggera e possono essere di quattro tipi:

-L (light)
-N (normal)
-K (ferrata)
-H (base larga)

I moschettoni rappresentano spesso il Tallone d'Achille della catena di sicurezza,per due motivi fondamentali:

- Perchè si aprono: per questo in tutti gli impieghi dove è possibile, utilizzare sempre moschettoni con chiusura a ghiera o twistlock autobloccanti.La verifica della chiusura delle leve è un operazione fondamentale da eseguirsi preliminarmente ad ogni arrampicata.

- Perchè possono intraversarsi:in questo caso, come si evince dalle tabelle sottostanti,il loro carico di rottura diminuisce notevolmente e ci può essere il rischio che la leva si apra, con conseguente compromissione della sicurezza;per questo motivo è importante assicurarsi che TUTTI i moschettoni eventualmente utilizzati, rinvii compresi, lavorino sempre nella posizione corretta e non abbiano possibilità di girarsi.

Caratteristiche

Carichi di rottura per moschettoni tipo "L":

Longitudinale: 20 kN
Trasversale: 6 kN
Trasversale a leva aperta: 2 kN

Carichi di rottura per moschettoni tipo "N":

Longitudinale: 20 kN
Trasversale: 9 kN
Trasversale a leva aperta: 6 kN

In realtà i moschettoni tipo "L" sono ormai introvabili, per cui il problema eventuale della scelta non si pone; i moschettoni tipo "K" per ferrata, sono caratterizzati principalmente dalla presenza di una chiusura autobloccante (es: twistlock) a prova di apertura accidentale; il tipo "H" o "base larga" ha una forma che lo rende particolarmente adatto all'utilizzo con nodo di assicurazione mezzo barcaiolo, per cui rappresenta la scelta obbligata se si vuole armare un freno di questo tipo.





Freni

La scelta del freno è fondamentale per mantenere bassi valori della forza di arresto, come abbiamo visto, a vantaggio di chi arrampica e dell'intero sistema di sicurezza:
Il freno ideale dissipa gradualmente la forza di arresto rimandando al sistema ed ai suoi elementi una sollecitazione minima.
Perché il freno utilizzato si avvicini il più possibile a questa situazione è necessario che esso sia appropriato al tipo di arrampicata che si svolge e che sia manovrato correttamente da chi lo utilizza.

I valori spermientali di forza di arresto dei vari freni:

Gri gri : 800/900 daN
Nodo mezzo barcaiolo: 30/700 daN
Otto: 300 daN
Secchiello: 300/500 daN
Piastrina (Sticht): 300 daN
Otto veloce: 200 daN

Volendo considerare il mero dato numerico, il GriGri apparirebbe il freno peggiore con i suoi 800/900 daN, mentre all'estremo opposto si chollocherebbe l'otto veloce con i suoi appena 200 daN, o addirittura un buon mezzo barcaiolo con i suoi 30...
In realtà questi dati vanno interpretati:
Il Grigri ottiene valori di fa elevati solo in caso di utilizzo statico, che si verifica con corde prossime al diametro massimo (11 mm) e utilizzando il dispositivo come raccomandato dal produttore, bloccando cioè la corda in entrata per facilitare l'intervento.
In realtà con corde intermedie e senza bloccare il tratto in entrata l'azione del Grigri diventa molto più progressiva arrivando anche a dimezzare i valori di fa registrati nei test.
L' Otto veloce invece sarebbe del tutto inadatto poichè 200 daN sarebbero conseguenza di una forza frenante insufficiente e ciò comporterebbe una velocità della corda eccessiva con conseguenti attriti e surriscaldamenti; il mezzo barcaiolo da 50 daN poi indica un errore grossolano di chi frena.
Diciamo che valori di fa compresi tra 300 e 600 daN sono da ritenersi idonei e compatibili con la sicurezza del sistema.

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