作者:李冲(骁天) 学习过中国登山协会初级户外指导员的朋友们看到这个标题,相信首先映入脑海的一定是这三个词:“独立、均衡、备份”。在我们的教材:社会体育指导员国家职业资格培训教材《户外运动》的第134页,关于“保护点的设置方法”中,也详细阐述了这三个基本原则的释义,下面我将书中内容进行摘录,就当带大家温习一下功课,同时也供其他朋友们参考阅读: (三)保护点的设置方法 1.保护点的设置原则 无论是在人工场地,还是在自然场地,设置保护点都需要遵循三大原则:独立、均衡和备份。 (1)独立:指每个保护点的设置都要相对独立,能够单独受力,即不同的保护点不得打在同一位置(如同一根杆子),否则如果这个杆子出了问题,那么其他保护点也随之失效。如果有两根或多根扁带,要设置在不同的保护点上。但如果没有独立的位置,只有一个保护点,那么设置一根扁带还是两根扁带,在理论上是没有区别的。 (2)均衡:指保护系统受力后,每个点都应保持受力状态,这样才能平均分配总重力。在选择保护点时,要考虑每个点的位置以及扁带数量和长度是否匹配。当保护点设置完成后,如果出现因扁带长短不一而受力不均的情况,一定要调节扁带的长度来保持受力均衡。 (3)备份:指在保护系统设置完成后,在一处独立的位置再连接一个保护点。这在自然场地上显得尤为重要,在登山、攀冰时要格外引起注意。但人工场地的保护点通常强度足够大,只要扁带设置合理,保护点检查到位,不用备份也是安全的。 关于这三点原则的解释我想大家在培训班期间应该都已经基本熟悉并掌握了,教练们会演示、讲解,同时也会强调这是必考点。但是在这里我想跟大家强调一点的是关于“备份”原则:1. 很多朋友的理解都是一个保护站内的几个保护点之间的关系是相互备份的,其实在仔细阅读过教材并深入的思考之后我们不难发现,备份原则是指在保护站系统设置完成后,另外设置一处独立的备份保护点,对整个保护站进行备份。2.对保护站进行备份绝不是走过场,求心理安慰。很多次,我看到有朋友做的备份保护点都是不合格的。一般来说我们的备份保护点起码要和保护站一样坚固可靠,甚至比保护站还要牢固,因为备份保护点通常都是在保护站失效之后才起作用的。设想一下,当保护站失效后,大多情况下备份保护点要承受除了之前保护站所承受的拉力之外,还要承受保护站失效时产生冲坠而额外附加的冲击力。如果我们的备份保护点不能在承受额外冲击力的情况下起到有效的保护作用,那么它就是形同虚设,而且还浪费了我们更多的时间,更差的效率有时也就意味着更大的风险,架设这样的备份保护点有弊而无利。 “独立、均衡、备份”是一个攀登新人架设一个合格保护站的入门必循原则。但是有时也会有学员提出这样的问题:“教练,这棵树已经比我的腰还粗了,我只用这一个点,难道不行吗?为了遵循’独立’原则,我还要找一棵树一起去做一个保护站,这样麻烦、浪费器材有必要吗?”是的,其实保护站的设置根据实际情况的不同变化极大,是庞杂的攀登技术的安全保障基础。当我们的学员们逐渐了解并走进更加丰富、复杂的攀登运动,面对自然场地条件下更加复杂多变的环境,想要架设一个可靠的保护站系统,就需要有更丰富的经验与充分的理论知识来面对,更加详细、灵活的“原则”来指导他们。 其实随着攀登运动的兴起,欧美国家发展了不少用英文头字母来命名的原则来帮助他们记忆这些方法,例如SERENA、EARNEST、NERDSS等,不过他们的原理都是相通的,道理也都基本一样,今天我就为大家介绍一下SERENA原则(多数内容参考了台湾著名攀登者易思婷《传统攀登》一书,这是一本非常值得阅读的攀岩技巧、技术书籍,推荐感兴趣的朋友仔细阅读一下)。 SERENA S=Solid & Simple ; 坚固&简单 组成保护站(Anchors)的每个保护点(Anchor\Bolt)都需要坚固、牢靠。整个保护站系统应该简单,宁愿连接两三个坚固的保护点,也不要连接五六个马马虎虎的保护点。 从这个原则的角度出发,就能够很好的解释之前关于“大树”的疑问了,其实保护站并不是保护点越多越安全就越好,在攀登活动中,效率也意味着安全度。所以简单而坚固的保护站才是首选的。我曾亲眼看到,在有一棵大树,三棵小树的环境下,我们学员选择了三棵小树去做一个满足“独立、均衡”的保护站,而放弃了那棵“坚固&简单”的大树。 不过不得不说的是,多数情况下,整个保护站的“简单”与“坚固”之间是矛盾的。追求简单效率就会牺牲坚固,追求坚固就会影响简单效率,这时候我们就不得不做一些舍弃和权衡。我们说“意识高于技术,技术高于装备”,这种权衡就是靠经验积累起来的意识。 而且,面对复杂的自然环境,我们很少能够搭建一个完美的保护站,但是掌握这些原则,可以科学、合理的评估我们所搭建的保护站系统,并且让我们知道,在各种特定条件下,我们究竟做了哪些妥协和权衡,让我们在操作时也会有针对性的注意某些细节和动作。 E=Equalized ; 受力均衡 组成保护站的各个保护点之间,应该受力均衡。这个原则极为重要,我们“独立、均衡、备份”三个基本原则中也有要求,它的意思是保护站的受力能够均匀的分散到各个保护点上,然而在实际情况下,要达到完美的受力均匀几乎是不可能的。我们在实际操作中起码要做到,在保护站按预期受力方向受力时,每条连接保护点到主受力点(master point)的连接线(扁带、绳套等)的紧绷程度应该非常接近。 RE=Redundancy; 有余量 我们设置的保护站起码我们是放心的。有一位江苏的学员问我:“教练,保护站设置成什么样我们才能去用?”这个问题很难有一个简单而标准的答案,因为实际情况确实千变万化,于是我用了一句几乎是废话却听上去有点道理的话回答了他:“当你觉得很放心的时候,你才能去用!当你觉得对它有疑问的时候,你宁肯不用。”其实,这句话就是对这个原则的解释,保护站设置好后,我们很难用专业的仪器去测试出它的受力能力究竟有多少,所以我们一定要留有余量。同时,在设置保护站时,一定一定要考虑到,如果保护站的某一组成部分失效了,会不会导致整个保护站的失效。 N=No Extension; 无延长性 这个“延长性”,我们可以把它理解为某个保护点失效后的冲坠。意思是说当保护站的某一部分失效了,不会造成过多的突然延展情况来冲击剩余的保护站系统(shock loading the master point)。不过近年来有一些研究指出,所谓的突然延展给系统造成的冲击力远比以往我们想象中的还要低(冲击行程相对较短,实际冲坠系数较小)。虽然,突然的冲坠或许不会造成整个保护站系统的彻底崩溃而使攀登者坠落丧命,但是我还是想严肃的提醒我的朋友们,这个原则还是绝对值得遵循的:一方面,我们不想拿我们的生命去证实这些研究;另外一方面,突然较大的冲坠会给攀登者造成难以估计的风险,例如失衡、跌落平台、撞击头部、腿部因冲击而受伤、松开制动手等。 A=Angle; 夹角角度 关于保护站夹角的问题,我们的教材:社会体育指导员国家职业资格培训教材《户外运动》的第134页“2.两点间的角度”也做了详细的讲述。我将内容摘录下来供大家参考阅读: 2.两点间的角度 一旦设置了两个保护点后,之间就存在角度问题。所以在选择保护点位置的同时,还要考虑两点之间的角度。原则上,两点之间的角度减小,每个点所承受的力的大小也相对减小,即对固定点和绳套的拉力也随之变小,使得安全系数增加。一直到角度为零,两个力减小为合力的一半(表3-6-1)。根据计算,夹角小于60°,拉力的变化不大,所以要求保护点之间的夹角应小于60°(图3-6-1)。 表3-6-1 保护站链接的角度与保护点受力的情况 两点间的角度 每个保护点的受力情况/(%) 0° 50 60° 58 90° 71 120° 100 150° 193 170° 573 图3-6-1 保护点之间的角度与受力 关于这个原则的理解,我也颇有体会。大约一个月前,我组织了一期结业学员的“再培训”,内容就是各种复杂情况下的保护站设置。课程一开始我也让学员们都自己先在当时环境下随便找一个位置做一个保护站,这些学员全部是学习过初级户外指导员的。培训时大家学习的基本都是较理想的人工场地条件下的保护站设置,较少的面对保护站角度问题,现在换成复杂的自然条件,结果竟然没有一个学员做的保护站是“合格”的,做出来的五花八门。但是恰巧这十几个学员无一例外的都存在角度大于60°的问题,仔细一问,原来他们的理解是,每个小角度不大于60°。保护站的夹角是指“连接保护点到主受力点的连接线,最外侧的两条线所成型的夹角角度”,理想状况下小于60°,绝不能超过90°。 如图,要求a的角度不大于60°,而不是b。 关于表3-6-1其实不难理解,假设我们使用两个保护点构成保护站,通过简单的物理知识我们能够知道,如果两个保护点到主受力点的连接线重叠,即角度为0的时候,则各保护点只需要各自承担保护站所受总拉力的一半,这种情况也是最理想的。但实际情况下,我们经常很难找到这种刚好一前一后的两个独立保护点。当角度呈120°的时候,两个保护点各自承担的力量均等于整个保护站所承受的总拉力,并没有起到分力的效果,如果角度再大,每个保护点所要承受的拉力,就超过原本保护站所要承受的总拉力了,这样的情况,明显不会是我们想要的。 以上就是SERENA原则的全部内容——“简单、坚固,受力均衡,留有余量,无延展性,夹角角度”。 SERENA是一个用来评估保护站品质的很好的原则,希望对大家能够有所帮助。 根据个人理解,以下再分享几个关于保护站设置的常见问题。 一、保护站的品质取决于其组成保护点的品质,而不是保护点的数量。不要以为用辅绳连接了很多不怎么样的保护点,就可以变成一个很棒的保护站。这种情况通常发生在传统攀过程中,还有就是某些用灌木丛来做的下降或救援保护站。一个由许多不稳固的保护点构成的保护站很容易发生拉链效应(zipper effect),即一个保护点接着一个保护点失效的连锁效应。如果在架设保护站时,你连续连接到第五个保护点还不是很放心,那就考虑寻找另外一处更恰当的地方架设保护站,或者彻底放弃或改变现在的行动策略。 二、现在越来越多的攀登者会使用成型的扁带(Sling)来连接保护点,关于扁带究竟应该怎么用,很多学员经常一头雾水,下面几幅图片给大家作为参考,来辅助大家选择更恰当的连接方式(图片来自BEAL某产品使用说明)。 1. 图1 释:daN是力学单位,1daN=10N,2200daN=22KN,意思是同款扁带,机织缝合的强度是22千牛(KN),而通过水结(Water Knot)打结后拉力是18千牛。 2. 图2 同款扁带,通过Girth Hitch(单环结),或者直接双搭在保护点上,前者只有后者受力能力的一半多。不过,两种情况通常都是允许的,前者尤其在垂直的大树上,能够起到很好的固定作用,不至于脱落,但是一定要注意受力方向,尽量降低因剪切力而对扁带造成的额外损伤。 3. 图3 而将扁带这样(strop bend)两两连接在一起进行延长之后,它的受力能力也降低了接近一半。 三、如果我们在保护站边对他人进行保护,无论是多段攀登中的跟攀保护还是救援中的陡坡横渡等,保护站都不仅仅是保护者的自我保护,还应该承受攀登者脱落后的大部分冲击力,所以一定要将冲击力转移到保护站上,而不是保护者安全带的保护环上。 四、说起自我保护,攀登者连接到固定点有很多种方式,比较建议的方式是用主绳打个双套结(clove hitch),也可以用扁带(Sling)、扁带套(Slings)、菊绳(daisy chains)或者成型的牛尾(cowstail)。不过需要注意到的是:扁带、扁带套、菊绳以及大多数成型牛尾都是尼龙或者静力绳,延展性极差。如果攀登者直接坠落在这样的自我保护上,会面对相当大的冲坠系数,而对攀登者身体产生极大的冲击,甚至直接导致自我保护失效。虽然现在很多厂商已经开始生产动力牛尾,或者通过菊绳结构来逐渐吸收冲坠时所产生的冲击力,但是在使用自我保护做高空操作时,还是一定要时刻注意自己可能面临的冲坠系数。 最后分享给大家的是:想要架设一个安全、合格的保护站,原则如同我们技术装备的安全保障因素:合格的装备、正确的操作、丰富的经验。 文章结尾帖几张不同保护站的例子给大家: |
|