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Tipologie di sosta in parete a confronto

Centro Studi Materiali e Tecniche Scuola Centrale di Alpinismo e Arrampicata Libera. Senza sosta sulle “soste”. Tipologie di sosta in parete a confronto. La sosta costituisce il punto chiave della catena di sicurezza Dalla sua tenuta dipende l’incolumità dell’intera cordata. Obbiettivi:

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Tipologie di sosta in parete a confronto

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Presentation Transcript

  1. Centro Studi Materiali e Tecniche Scuola Centrale di Alpinismo e Arrampicata Libera Senza sosta sulle “soste” Tipologie di sosta in parete a confronto

  2. La sosta costituisce il punto chiave della catena di sicurezza • Dalla sua tenuta dipende l’incolumità dell’intera cordata

  3. Obbiettivi: • Illustrazione e considerazioni sulle diverse metodologie per realizzare una “sosta” • Presentazione di risultati relativi alla distribuzione dei carichi sugli ancoraggi: • Video • Analisi dei dati • Discussione e dibattito

  4. Due tipologie di soste, diverse varianti Collegamento degli ancoraggi inparallelo • Mobile • Semimobile • Asola inglobata • Fissa Collegamento degli ancoraggi inserie • Fissa con cordino • Fissa con corda di cordata

  5. Ancoraggi in parallelo: sosta mobile

  6. Ancoraggi in parallelo: sosta mobile Vantaggi: • Funziona qualunque sia la direzione del carico • Suddivide il carico su diversi punti di ancoraggio Svantaggi: • In caso di caduta del primo di cordata, con un rinvio posizionato in parete, la sosta si ribalta verso l’alto producendo una forte sollecitazione sull’ultimo rinvio e un sensibile aumento della forza d’arresto • In caso di cedimento di uno degli ancoraggi vi è una forte sollecitazione a strappo sugli ancoraggi rimanenti • In caso di rottura del cordino tutta la sosta è compromessa

  7. Ancoraggi in parallelo: sosta semimobile

  8. Ancoraggi in parallelo: sosta semimobile Vantaggi: • Consente una buona direzionalità di tenuta suddivide il carico su diversi punti di ancoraggio • Riduce l’abbassamento della sosta in caso di cedimento di uno dei due punti di ancoraggio • In caso di rottura di uno dei due rami di cordino, la tenuta rimane garantita Svantaggi: • In caso di ribaltamento lavora solo l’ancoraggio disposto più in basso • In caso di ribaltamento, con l’assicurazione classica, vi è una forte sollecitazione sull’ultimo rinvio e un sensibile aumento della forza d’arresto

  9. Ancoraggi in parallelo: sosta con asola inglobata

  10. Ancoraggi in parallelo: sosta con asola inglobata Vantaggi: • Funziona bene qualunque sia la direzione del carico • Suddivide il carico su diversi punti di ancoraggio • L’asola rappresenta un punto ottimale per agganciare il primo rinvio se ci si assicura con assicurazione ventrale o bilanciata. • Il nodo dell’asola non andrà mai ad interferire con lo scorrimento del cordino Svantaggi: • In caso di caduta del primo di cordata, con un rinvio posizionato in parete, la sosta si ribalta verso l’alto producendo una forte sollecitazione sull’ultimo rinvio e un sensibile aumento della forza d’arresto • In caso di cedimento di uno degli ancoraggi vi è una forte sollecitazione a strappo sugli ancoraggi rimanenti • In caso di rottura del cordino tutta la sosta è compromessa

  11. Ancoraggi in parallelo: sosta fissa

  12. Ancoraggi in parallelo: sosta fissa Vantaggi: • In caso di rottura di uno dei rami di cordino la sosta non sarà compromessa • In caso di cedimento di uno degli ancoraggi gli strappi e/o sollecitazioni alla catena di assicurazione possono essere di entità inferiore Svantaggi: • Non è multi direzionale • In caso di ribaltamento, lavorerà solo uno degli ancoraggi

  13. Assicuratore Ancoraggi in serie: sosta fissa con cordino Primo di cordata

  14. Ancoraggi in serie: sosta fissa con cordino Vantaggi: • Funziona bene qualunque sia la direzione del carico • Non comporta ribaltamenti • Semplicissima da organizzare Svantaggi: • Non c’è distribuzione dei carichi e la tenuta grava sempre su un solo ancoraggio

  15. Ancoraggi in serie: sosta fissa con corda dinamica Vantaggi: • Funziona bene qualunque sia la direzione del carico • Non comporta ribaltamenti • Non necessita di nessun cordino di collegamento • Semplicissima da organizzare Svantaggi: • Non c’è distribuzione dei carichi e la tenuta grava sempre su un solo ancoraggio

  16. Considerazioni generali Ci sono vari e validi modi per collegare tra loro due o più ancoraggi di sosta, per questo non è saggio generalizzare né dare indicazioni assolute . Volendo sintetizzare potremmo dire: OGNI “TIRO” HA LA SUA SOSTA OGNI SOSTA HA IL SUO “TIRO” L’esperienza deve far applicare di volta in volta la sosta più adatta alla circostanza, cioè quella in grado di offrire i maggiori benefici alla catena di assicurazione.

  17. Verifica delle sollecitazioni sugli ancoraggi di sosta A cura di: Centro Studi Materiali e Tecniche Scuola Centrale di Alpinismo e Arrampicata Libera

  18. Più di 250 prove eseguite in un arco temporale di circa 2 anni: • Diversi tipi di sosta: mobile, semi mobile, fissa • Corda bloccata (principalmente) • Due diversi casi, con fattore di caduta: • 2 • 0.5 ca • Cedimento di un ancoraggio (inserimento di un trefolo nel collegamento) • Verifica della sollecitazione sugli ancoraggi nei due casi (tenuta o cedimento ancoraggi) • Considerato il caso di offset

  19. Offset di caduta:

  20. SOSTA MOBILE “Mobile” su tre punti “Mobile” su due punti

  21. SOSTA SEMI MOBILE

  22. SOSTA FISSA BILANCIATA

  23. SOSTA FISSA AD ANELLO

  24. Verifica delle sollecitazioni sugli ancoraggi di sosta NO OFFSET Riepilogo dei dati numerici

  25. 20 cm valore medio 347 daN valore medio 360 daN 667 daN valore medio Prove con fattore di caduta = 2 Sosta di tipo “mobile” (classica) NO CEDIMENTO ANCORAGGIO A causa di attriti, sbilanciamento tra i due punti di ancoraggio: valore massimo 170 daN valore minimo 50 daN valore medio sbil. 115 daN pari a circa il 30 - 35% delle forze

  26. Riepilogo dati - fattore di caduta = 2 NO cedimento ancoraggio valore medio 360 daN valore medio 347 daN A causa di attriti, sbilanciamento tra i due punti di ancoraggio = 30 - 35%

  27. Prove con fattore di caduta = 2 Sosta di tipo “mobile” (classica) CEDIMENTO ANCORAGGIO 42 daN ca 20 cm 669 daN valore medio Sul punto di ancoraggio: aumento della sollecitazione da 347 daN a 669 daN pari a + 93% ca 716 daN valore di riferimento con corda bloccata su un solo ancoraggio 669 daN valore medio

  28. Riepilogo dati - fattore di caduta = 2 Inserimento trefolo fusibile - cedimento ancoraggio Valore medio 42 daN Valore medio 669 daN Sul punto di ancoraggio aumento della sollecitazione = 93% ca

  29. Prove con fattore di caduta = 2 Sosta di tipo “semi mobile” (1 sola prova) ANELLO FETTUCCIA DYNEEMA 9 mm CEDIMENTO ANCORAGGIO 30 daN 20 cm 621 daN 716 daN valore di riferimento con corda bloccata su un solo ancoraggio Sul punto di ancoraggio: leggera diminuzione della sollecitazione da 669 daN a 621 daN pari a - 8% ca 621 daN

  30. Prove con fattore di caduta = 2 Sosta di tipo “fisso bilanciato” (1 sola prova) ANELLO FETTUCCIA DYNEEMA 9 mm CEDIMENTO ANCORAGGIO 27 daN 20 cm 660 daN 716 daN valore di riferimento con corda bloccata su un solo ancoraggio Sul punto di ancoraggio: trascurabile diminuzione della sollecitazione da 669 daN a 660 daN pari a - 1% ca 660 daN

  31. Prove con fattore di caduta = 2 Sosta di tipo “fisso ad anello” (1 sola prova) ANELLO FETTUCCIA DYNEEMA 9 mm CEDIMENTO ANCORAGGIO 84 daN 20 cm 625 daN 716 daN valore di riferimento con corda bloccata su un solo ancoraggio Sul punto di ancoraggio: leggera diminuzione della sollecitazione da 669 daN a 625 daN pari a - 7% ca 625 daN

  32. Riepilogo dati fc = 2 - cedimento ancoraggio 669 daN Sosta di tipo “mobile” (classica) 621 daN Sosta di tipo “semi mobile” 660 daN Sosta di tipo “fisso bilanciato” 625 daN Sosta di tipo “fisso ad anello” Notare l’esigua differenza nei valori fra soste “mobili”, “semi mobili” e “fisse” !!!

  33. Prove con fattore di caduta = 0.5 Sosta di tipo “mobile” (classica) Forza di arresto 353 daN ca Forze MEDIE dedotte dagli esperimenti Vertice DOPO la caduta Ramo di cordino meno sollecitato: 165 daN ca Ramo di cordino maggiormente sollecitato: 239 daN ca Vertice PRIMA della caduta DIFFERENZA TRA I DUE ANCORAGGI: 31 - 45%

  34. Riepilogo dati - fattore di caduta = 0.5 NO cedimento ancoraggio valore medio 799 daN valore medio 239 daN valore medio 165 daN A causa di attriti, sbilanciamento tra i due punti di ancoraggio = 31- 45%

  35. ancoraggio mobile su 2 punti con ANELLO FETTUCCIA DYNEEMA 13 mm 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 2 0 3 -2000 -1000 0 1000 2000 3000 Esempio: sosta di tipo “mobile” (classica) Forza al rinvio 797 daN Forza totale 351 daN Moltiplicazione x attrito al rinvio: 1.27 Cella dx 172 daN Cella sx 222 daN Squilibrio (30% ca) delle forze generato dall’attrito!

  36. Prove con fattore di caduta = 0.5 Posizionamento relativo dei punti di ancoraggio 30 cm Ancoraggio che cede 30 cm

  37. Prove con fattore di caduta = 0.5 Sosta di tipo “mobile” (classica) Forza di arresto 342 daN ca Vertice DOPO la caduta CEDIMENTO ANCORAGGIO 89 daN ca 360 daN ca Forze MEDIE dedotte dagli esperimenti Sul punto di ancoraggio: aumento della sollecitazione da 165 daN a 360 daN pari a + 118% ca Vertice PRIMA della caduta

  38. Riepilogo dati - fattore di caduta = 0.5 Inserimento trefolo fusibile - cedimento ancoraggio Valore medio 89 daN Valore medio 360 daN valore medio 780 daN Sul punto di ancoraggio aumento della sollecitazione = 118% ca

  39. ancoraggio mobile su 2 punti con FETTUCCIA DYNEEMA 13 mm - inserimento trefolo FUSIBILE su ancoraggio sinistro 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 2 0 3 -2000 -1000 0 1000 2000 3000 Esempio: sosta di tipo “mobile” (classica) Forza totale 369 daN Forza al rinvio 834 daN Moltiplicazione x attrito al rinvio: 1.26 Cella dx 365 daN Cella sx 75 daN Cedimento ancoraggio di sinistra…

  40. Riepilogo dati fc = 0.5 - cedimento ancoraggio 360 daN Sosta di tipo “mobile” (classica) 494 daN Sosta di tipo “fisso bilanciato” (1 sola prova) 501 daN Sosta di tipo “fisso ad anello” (1 sola prova - spezzone non sostituito !!! ) Notare le notevoli differenza nei valori fra soste “mobili”, “semi mobili” e “fisse” anche se i valori sono inferiori del 30 % ca rispetto ai dati con fc = 2 !!!

  41. Verifica delle sollecitazioni sugli ancoraggi di sosta OFFSET Riepilogo dei dati numerici

  42. Sollecitazioni con offset pari a 1.7 m (a destra della sosta) di soste mobile (sx) e fissa bilanciata (dx) Sosta mobile: Fa = 541.35 daN Fsx = 228.15 daN Fdx = 368.80 daN Sosta fissa: Fa = 515.58 daN Fsx = 423.34 daN Fdx = 150.26 daN

  43. Sollecitazioni con offset pari a 1.7 m (a destra della sosta) di soste mobile (sx) e fissa bilanciata (dx) Si noti il diverso comportamento nel tempo delle sollecitazioni: la fissa carica alternativamente i due ancoraggi

  44. …qualche commento • Esigua differenza nei valori nel caso di cedimento di un ancoraggio con fc = 2 • Differenza più marcata con fc = 0.5 (ribaltamento) • Nel caso di sosta mobile il cedimento di un ancoraggio porta ad una maggiore caduta

  45. …qualche commento • Minore distribuzione sugli ancoraggi della mobile rispetto a quanto si pensava • Cedimento di un ancoraggio: comportamento simile • Forza di arresto complessiva: maggiore con sosta mobile (30-50 daN) • Sollecitazione sul singolo ancoraggio: maggiore con sosta fissa (50-70 daN)

  46. …qualche commento Necessarie ulteriori sessioni di prove: • A corda bloccata o con freni • Fissa ad anello • Materiali con cui è costruita la sosta

  47. ……e con corda frenata…??

  48. A cura di: Per il Centro Studi Materiali e Tecniche: Giuliano Bressan, Giovanni Duca, Claudio Melchiorri, Oskar Piazza Per la Scuola Centrale di Alpinismo: Giuliano Bressan, Claudio Melchiorri Collaborazione tecnica: Sandro Bavaresco, Luigi Biagiotti, Gianluca Palli Riprese: Giovanni Duca, Oskar Piazza

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