La catena di assicurazione

Insieme di tecniche e materialiche concorrono

alla sicurezza della cordata nel caso che si verifichi una caduta.

Cosa vediamo in questa lezione

PRIMA PARTE

•La fisica della caduta

•La catena di assicurazione

•Il fattore di caduta

•La funzione dei freni

SECONDA PARTE

•Principali normative tecniche

•Caratteristiche ed evoluzioni dei materiali

La fisica della cadutaLA DIFFERENZA TRA MASSA E PESO

La MASSA è definita come la “quantità di materia” di cui un corpo è costituito.

Unità di misura Kg

Il PESO è la forza con cui un corpo viene attratto dalla terra.

Unità di misura N (Newton)

La fisica della cadutaL’ACCELERAZIONE DI GRAVITA’

Due corpi in caduta libera sono soggetti alla stessa accelerazione di gravità (g=9,81m/s2)

Quindi due corpi anche di massa differente nel vuoto cadono alla stessa velocità, arrivando sulla terra nello stesso istante.

La fisica della cadutaL’ENERGIA CINETICA

L’energia che un corpo possiede in caduta non dipende solo dalla velocità ma anche dalla massa che esso possiede

Quindi la forza necessaria per arrestare un corpo in caduta libera (FORZA DI ARRESTO) dipende soprattutto dalla massa a pari velocità.

La catena di assicurazioneLA COMPOSIZIONE

E’ rappresentata dall’insieme degli elementi che permettono di limitare i danni agli alpinisti e di ridurre il più possibile le sollecitazioni ai materiali

•Limitare i danni di chi assicura.

GLI OBIETTIVI

•Limitare i danni di chi cade.

Urti contro la parete

Dita nel freno

Decelerazione

Impatto

La resistenza alle accelerazioni

LA MASSIMA ACCELERAZIONE SOPPORTATA

Il corpo umano non è in grado di sopportare accelerazioni superiori a 15 g

Siamo in condizione di “g negativo” quando la caduta avviene in modo tale da far fluire il sangue verso il cervello durante le decelerazione.

I g NEGATIVI

In queste condizioni il limite si abbassa a

2-3 g

La decelerazione in AlpinismoLA FORZA DI ARRESTO

•La forza necessaria ad arrestare una massa di 80 kg con 15g di accelerazione è:

QUALI SONO LE SITUAZIONI PIU’ CRITICHE

Fa=1200 daN

In tutti i casi di corda bloccata

Nelle cadute su via ferrata

L’attivazione degli elementi della catena

DOVE VA A FINIRE L’ENERGIA DI CADUTA

• Caduta libera

Non c’è nessuna dissipazione di energia

Dissipazione dell’energia di caduta

Minimizzazione della forza di arresto

• Attivazione degli elementi della catena

L’attivazione degli elementi della catena

L’IMBRAGATURA• Obbiettivi principali di questo attrezzo sono:

Mantiene la posizione corretta in fase di decelerazione

Ripartisce in modo corretto la forza di arresto

L’attivazione degli elementi della catena

Il FRENO• Moltiplicatore di forza serve ad arrestare la caduta evitando sovraccarichi alla CdA:

Freno dinamico

Freno bloccante o semiautomatico

Vengono definiti dinamici perché permettono lo scorrimento della corda. Possono essere utilizzati sia collegati all’ancoraggio che all’anello di servizio, moltiplicano la forza per trattenere la caduta da 2 a 6.

Gri Gri

Chinc

Mezzo Barcaiolo

Tuber

Vengono definiti bloccanti perché non permettono lo scorrimento della corda. Devono essere utilizzati solo collegati all’anello di servizio, il sollevamento dell’assicuratore permette di ridare una certa dinamicità alla trattenuta riducendo pericolosi sovraccarichi alla CdA.

Freno dinamico semiautomatico

Associa la dinamicità di trattenuta all’automatismo di intervento, attualmente non ne esiste descrizione nei manuali CAI (quindi non utilizzabile) Risulta essere come gran parte degli automatici mono funzione e ingombrante.

Smart

Smart (no UIAA no CE)

GriGri (CE 0197 no UIAA)

1. Campo di applicazioneApparecchio d’assicurazione per corda dinamica singola (anima+ calza) CE (EN 892), UIAA da 10 a 11 mm di diametro (9,7 mmconsentito).Il GRIGRI è progettato per l’arrampicata indoor o su falesia benattrezzata, con ancoraggi conformi alla norma EN/UIAA (25 kN).Consente di assicurare un primo o un secondo di cordata e di calarlo.Non è progettato per l’alpinismo o il terreno d’avventura.Prima di utilizzare il GRIGRI, occorre conoscere le tecniched’assicurazione.Il sistema frenante assistito del GRIGRI non vi esime dalrispettare i principi elementari dell’assicurazione: esserevigili, attenti, tenere sempre la corda lato frenaggio...La nuova tecnica d’assicurazione, progettata dagli arrampicatori,

Per tutti i modelli di freno è importante

conoscerne i limiti di applicazione descritti

dal costruttore

Tuber o Secchiello (no UIAA no CE)

Terreno di azione

Tipo di assicurazione utilizzata Ventrale, classica, classica bilanciata

Tipo di corde utilizzate, numero, diametro

Scelta del freno in base a:

L’attivazione degli elementi della catena

LA CORDA

• Insieme al freno è l’elemento più importante per la riduzione delle decelerazioni:

Non deve trasmettere al corpo una forza di arresto superiore ai

1200 da N

La dissipazione dell’energia avviene attraverso

l’allungamento (si trasforma l’energia cinetica di caduta in

energia di deformazione)

L’attivazione degli elementi della catena

CORDA DINAMICA

•La deformabilità a carico statico per una massa di 80 kg deve essere

CONCLUDENDO

• Dove va a finire l’energia di caduta?

Nel freno (+)

Sulla corda (-)

• E se la corda è bloccata?

Sulla corda

•Si definisce a CORDA BLOCCATA

Situazione peggiore, tutta l’energia sulla corda

• E’ un valore che indica lo stato di stress della corda durante la caduta.

Il fattore di Caduta

• Si ricava dal rapporto tra l’altezza della caduta e la lunghezza di corda disponibile.

•Minore è il fattore di caduta meglio é

Bassa altezza di caduta

Il fattore di Caduta

Tanta corda a disposizione per l’allungamento

Appena puoi metti un rinvio!

anche perché…

•Non è vero che il massimo fattore di caduta è 2

Caduta su via ferrata

Il fattore di Caduta

Durante la caduta la corda si blocca (spuntone)

•Nell’ambito della costruzione e della certificazione dei materiali impiegati in alpinismo sono in vigore in Europa due normative di riferimento

Questo simbolo indica i prodotti certificati secondo la direttiva 89/686/CEE

Le Normative Tecniche per i Materiali

Questo simbolo indica che i prodotti certificati rispondono alle specifiche delle norme

emanate dall’Unione Internazionale Associazioni Alpinistiche

Le caratteristiche delle corde

Le caratteristiche delle cordeLa normativa delle corde è la EN 892 identica alla UIAA 101 nel momento dell’acquisto è utile verificare le seguenti caratteristiche

•Massimo valore della forza di arresto (non coincide con la resistenza a rottura)

Più basso è meglio è! Si riferisce alla prima caduta di una massa di 80Kg con F=2 intere e gemellari (max 1200 daN)

55Kg mezze (max 800 daN)

•Numero di cadute deve essere il più alto possibile

Rappresenta l’elasticità della corda, viene misurata con un carico pari a 80Kg Intere max 10% Mezze e gemellari max 12%

•Scorrimento della calza

Non può essere superiore al 20 mm

•Peso, trattamento particolari (idrorepellenza)

•Deformabilità a carico statico

Intere Min 5 con 80KG Mezza min 5 con 55kg Due gemellari min 12

con 80Kg

Le caratteristiche delle cordeUtilizzo e invecchiamento della corda modificano nel tempo le sue

caratteristiche meccaniche

•Invecchiamento naturale

Col passare del tempo il carico di rottura diminuisce

•Invecchiamento causato dall’usura

Sole, muffe, batteri

•Degrado chimico e biologico

Discensori , neve, polvere, abrasioni

Le caratteristiche delle cordeCi sono condizioni particolari di utilizzo che determinano un

significativo scostamento dei parametri di resistenza del materiale.

•Corda nuova asciutta al dodero

Cadute 8 FAD 8,86KN

•Corda nuova bagnata al dodero

Cadute 2,3 FAD 9,26KN

•Corda nuova ghiacciata al dodero

Cadute 4 FAD 8,05KN

•Recupero rilevante delle prestazioni dopo essiccamento naturale in ambiente ventilato

Le caratteristiche dei cordiniSono attrezzi che hanno lo scopo di trasmettere le forze quindi contrariamente alla corda

non sono progettati con lo scopo di assorbire energia.

Devono soddisfare le normative EN 564 e la UIAA 102

•Per il calcolo della resistenza dei cordini in Nylon vale la formula seguente

Carico rottura [daN] = (Diametro [mm])^2 * 20

•Devono avere un diametro compreso tra 4 e 8mm

•Kevlar e Dyneema non posseggono una normativa propria e ricadono quindi sotto il vincolo di carico del Nylon, da analisi fatte sui materiali in commercio di consiglia di assumere il carico indicato dal costruttore (pari a circa 3 volte il Nylon).

Le caratteristiche delle fettucceLe fettucce aperte devono soddisfare le normative EN 565 e la UIAA 103 dove la

realizzazione di cuciture spia ognuna delle quali indica un carico ammissibile di 500daN

Le fettucce chiuse devono soddisfare le normative EN 566 e la UIAA 106 che indica un carico di rottura di 2200daN

Le caratteristiche dei MoschettoniUn moschettone, o connettore, è un anello metallico sagomato, apribile da un lato per

mezzo di una leva che deve tornare spontaneamente in posizione di chiusura. Sono

attrezzi che hanno lo scopo di trasmettere le forze Devono soddisfare le normative EN 12275 e la UIAA 121

Marchiatura dei moschettoni

•Il nome o il marchio del produttore

•-La sigla U.I.A.A.

•-La lettera “N” o “L” dentro un cerchio se si tratta di moschettoni a resistenza normale (N) o a bassa resistenza (L)

•-I carichi minimi garantiti dal costruttore, lungo l’asse maggiore, minore e a barra aperta

•-La lettera “K” se si tratta di moschettoni per via ferrata, “H” se utilizzabili con mezzo barcaiolo, o “X” se per lavori su corde fisse a basso carico

Altri materiali soggetti a normativa•-Chiodi da Roccia EN 569 UIAA 192

•-Chiodi a perforazione EN 959 UIAA 123

•-Blocchetti ad incastro EN 12270 UIAA 124

•Ancoraggi con tenuta per attrito EN 12276 UIAA 125

•Ancoraggi da ghiaccio EN 568 UIAA 151

•Corpi morti ancoraggi da neve EN 12278 UIAA 154

•Assorbitori di energia per ferrata EN 958 UIAA128

•Piccozze EN 13089 UIAA 152

•Ramponi EN 893 UIAA 153

•Caschi EN 12492 UIAA 106

•Imbraghi EN 12277 UIAA 105