Tecniche di Assicurazione: confronto tra classica e ventrale

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1 Club Alpino Italiano Commissione Centrale Materiali e Tecniche Tecniche di Assicurazione: confronto tra classica e ventrale A cura di Giuliano Bressan, Claudio Melchiorri 1/65

2 Nota introduttiva Questo documento riporta alcune delle considerazioni fatte sulla base del lavoro (peraltro ancora non concluso) di confronto tra le tecniche di assicurazione classica e ventrale eseguito dalla CMT. Su questo argomento sono già stati predisposti dalla CMT e divulgati alle Scuole CAI alcuni documenti (videofilmato e dispensa di accompagnamento). Quanto qui riportato rappresenta un possibile supporto didattico per una lezione di confronto tra le tecniche di assicurazione, e rimanda in ogni caso alla visione del filmato e alla lettura della dispensa. Suggerimenti o segnalazione di eventuali errori sono naturalmente più che ben accetti! Aprile 2003 Giuliano Bressan Claudio Melchiorri 2/65

3 CONTENUTO Alcuni concetti base Tecniche di assicurazione - generalità Assicurazione CLASSICA Assicurazione VENTRALE Confronto tra le tecniche di assicurazione Conclusioni La posizione della SCA 3/65

4 Caduta con corda bloccata: l energia di caduta viene assorbita prevalentemente dalla corda (elasticità) elasticità della corda (prove al Dodero) la corda definisce l entità delle forze Caduta con freno dinamico: l energia di caduta viene assorbita prevalentemente dal freno (attrito) il sistema di frenata definisce l entità delle forze 4/65

5 Freno Un qualsiasi freno può essere considerato un MOLTIPLICATORE DI FORZA forza F m in ingresso al freno (generata dalla mano) forza F a in uscita dal freno (che arresta la caduta) F a = K F m il valore del fattore di moltiplicazione (K) dipende dal freno (efficacia del freno) 5/65

6 mezzo barcaiolo otto Freni tuber (secchiello) piastrina Sticht 6/65

7 FRENI: MOLTIPLICATORI DI FORZE F m freno F a forza a monte del freno (mano) F s forza a valle del freno (corda) forza scaricata sull ancoraggio o sull imbracatura 7/65

8 EFFICACIA DEI DIFFERENTI FRENI (valori qualitativi) Fa Fm Fa Fm MEZZO BARCAIOLO OTTO TUBER PIASTRINA STICHT RAMI PARALLELI RAMI A Fa / Fm 8/65

9 Il ½ barcaiolo fornisce la massima capacità frenante in caso di caduta senza rinvii (situazione più pericolosa) Valori tipici per il ½ barcaiolo: Fm = dan Fa = dan 9/65

10 E comunque importante sottolineare che nell azione frenante conta l azione combinata: dell ASSICURATORE (forza esercitata dalla mano) del FRENO (sua efficacia) 10/65

11 Si può ottenere lo stesso effetto di frenata: - con una debole forza della mano e un freno molto efficace - con una elevata forza della mano e un freno meno efficiente Però in generale: - èmeglio unfreno efficace che può essere modulato morbidamente in caso di richiesta di basse forze frenanti - piuttosto che un freno poco efficace che non permette di trattenere cadute importanti 11/65

12 Inoltre, le forze generate nella catena di sicurezza sono determinate: principalmente dal comportamento di colui che assicura (e dalle caratteristiche del freno e della corda) piuttosto che dal tipo di tecnica utilizzata 12/65

13 Assicurazione dinamica Nel caso di assicurazione dinamica non ha senso parlare di fattore di caduta (non è la corda l elemento determinante per la grandezza delle forze in gioco) È più opportuno riferirsi alla entità della caduta (con questa, aumentano le energie e i tempi di arresto) 13/65

14 Effetto del rinvio La forza applicata sull ultimo rinvio è circa il doppio della tensione nella corda rinvio 810 dan ultimo rinvio Il rinvio può essere considerato come un moltiplicatore di forze (attrito) Test semistatici: 1.7 Test dinamici: freno 300 dan alpinista che cade A alpinista 510 dan 14/65

15 Funzione del freno e della mano Due fasi di una trattenuta: fase inerziale (1 2 decimi di secondo) In questa fase si determina la forza di arresto (massimo valore di forza durante la tenuta) fase di scorrimento (fino alla fermata della caduta) L entità dello scorrimento è inversamente proporzionale alla forza media Non ha senso, come spesso si è tentati di fare, confrontare la forza di arresto con lo scorrimento 15/65

16 Filmato 1 16/65

17 3.5 Assicurazione con freno su chiodo: caduta e corse Fase inerziale Fase di scorrimento Corda bloccata nel freno Caduta totale [m] fase inerziale Corsa nella fase inerziale Corsa totale nel freno tempo (secondi) fase di scorrimento Assicurazione con freno su chiodo - forza sul rinvio e sulla sosta (tratteggio) Fase inerziale Fase di scorrimento Corda bloccata nel freno [dan] Forza sul rinvio Forza sulla sosta Assicurazione con freno su chiodo - forza applicata dalla mano Fase inerziale Fase di scorrimento Corda bloccata nel freno [dan] tempo (secondi) 17/65

18 Non è possibile arrestare una caduta importante senza scorrimento della corda nel freno Caso limite: scorrimento nel freno senza rinvii 1/3 della lunghezza del volo volo = 15 m scorrimento = 5 m!!! 18/65

19 Il CARICO dipende: principalmente dalla FORZA FRENANTE in minore misura dal TIPO DI ASSICURAZIONE La CORSA DELLA CORDA nel freno dipende: principalmente dal TIPO DI ASSICURAZIONE in minore misura dalla FORZA FRENANTE 19/65

20 Le tecniche di assicurazione dinamica si possono distinguere in: 1) tecniche che non consentono il sollevamento dell operatore assicurazione classica 2) tecniche che hanno in tale sollevamento la caratteristica principale assicurazione ventrale 20/65

21 ASSICURAZIONE CLASSICA Si distinguono tre casi: 1 - freno collegato al vertice del triangolo di sosta, assicuratore collegato al più sicuro degli ancoraggi ancoraggi di sosta assicuratore A freno 21/65

22 ASSICURAZIONE CLASSICA 2 - freno collegato al vertice del triangolo di sosta, assicuratore collegato al vertice del triangolo di sosta (bilanciamento) in condizione appesa o appoggiata ancoraggi di sosta assicuratore A freno 22/65

23 ASSICURAZIONE CLASSICA 3 - freno collegato direttamente ad uno dei chiodi di sosta (tra loro uniti in serie), assicuratore collegato a un ancoraggio ancoraggi di sosta assicuratore freno A 23/65

24 ASSICURAZIONE CLASSICA Tre modi di effettuare l assicurazione classica A A A (1) (2) (3) 24/65

25 ASSICURAZIONE CLASSICA In caso di volo, nel secondo caso l assicuratore tende ad essere sollevato A A A A (1) (2) (3) 25/65

26 ASSICURAZIONE CLASSICA In caso di volo, nel secondo caso l assicuratore tende ad essere sollevato A A A A (1) (2) (3) 26/65

27 A S S I C U R A Z I O N I C L A S S I C H E A C O N F R O N T O 700 CARICO AL RINVIO (dan) CORSA NEL FRENO (cm) CARICO CORSA 0 CLASSICA FRENO SUL CHIODO APPOGGIATO APPESO 27/65

28 Caso 1 freno A freno A durante il ribaltamento il freno non è operativo 28/65

29 Caso 1 DUE aspetti negativi (non presenti nel caso 3): 1. maggior caduta (dovuta al ribaltamento della sosta) 2. strappo sulla corda maggior forza frenante 29/65

30 Filmato 2 30/65

31 Caso 3 (collegamento in serie) A Minori sollecitazioni rispetto al caso 1 UN aspetto negativo: freno un solo ancoraggio è interessato direttamente dalla sollecitazione non si ha distribuzione dei carichi sugli ancoraggi da considerare se gli ancoraggi sono solidi 31/65

32 ASSICURAZIONE VENTRALE ancoraggi di sosta assicuratore I o rinvio A freno 32/65

33 ORGANIZZAZIONE ASSICURAZIONE VENTRALE triangolo di sosta rinvio al vertice freno in vita 33/65

34 Assicurazione CLASSICA BILANCIATA e Assicurazione VENTRALE stesso svantaggio: sollevamento dell assicuratore stesso vantaggio: carichi simili sulla sosta e sull ultimo rinvio 34/65

35 Filmato 3 35/65

36 ASSICURAZIONE VENTRALE Difetto: innalzamento di chi assicura con strappo più o meno violento e di entità simile a quella subita da chi vola Pregio: genera carichi inferiori (in particolare sulla sosta e sull ultimo rinvio) rispetto ad altre tecniche di assicurazione Il motivo principale NON è l innalzamento dell assicuratore!!! 36/65

37 Filmato 4.1 Assicurazione ventrale - Freno: ½ barcaiolo 37/65

38 Filmato 4.1 Assicurazione ventrale Freno: ½ barcaiolo Carico al rinvio: 621 kp Carico alla sosta: 50 kp Corsa della corda nel freno: 35 cm 38/65

39 Filmato 4.2 Assicurazione ventrale - Freno: ½ barcaiolo 39/65

40 Filmato 4.2 Assicurazione ventrale Freno: Carico al rinvio: Corsa della corda nel freno: ½ barcaiolo 458 kp 47 cm 40/65

41 Filmato 4.3 Assicurazione ventrale - Freno: otto 41/65

42 Filmato 4.3 Assicurazione ventrale Freno: Carico al rinvio: Corsa della corda nel freno: otto 447 kp 61 cm 42/65

43 Filmato 4.4 Assicurazione ventrale - Freno: ½ barcaiolo 43/65

44 Filmato 4.4 Assicurazione ventrale Freno: Carico al rinvio: ½ barcaiolo 489 kp 44/65

45 Filmato 4.5 Assicurazione ventrale - Freno: tuber 45/65

46 Filmato 4.5 Assicurazione ventrale Freno: Carico al rinvio: tuber 559 kp 46/65

47 Assicurazione ventrale 550 carico al rinvio Picco di forza: dopo 2 3 decimi In corrispondenza, il sollevamento è di pochi decimetri dan cm tempo (s) sollevamento 47/65

48 Considerazioni Le tecniche che comportano l innalzamento dell assicuratore generano carichi 10% circa inferiori Ulteriori differenze (fino al 20%) dipendono dal diverso comportamento dell assicuratore All aumentare della massa di chi assicura aumentano le forze generate 48/65

49 Considerazioni Più rinvii angolati nella catena di sicurezza: aumentano l attrito della corda generano carichi maggiori riducono l entità del sollevamento (adottare l assicurazione ventrale non influenza i carichi) diminuiscono le differenze tra le varie tecniche 49/65

50 Passaggio alternato di ½ corde nei rinvii: la catena di sicurezza risulta più dinamica (minor attrito, 1 sola corda) si riduce il carico sull ultimo rinvio mezzo barcaiolo e otto non adatti attenzione! una sola corda coinvolta nel volo 50/65

51 CONFRONTO TRA LE TECNICHE DI ASSICURAZIONE Difficile: diverso comportamento di chi assicura condizioni operative reali possono falsarne le caratteristiche 51/65

52 Filmato 5 52/65

53 E l abilità (o meglio la mano dell assicuratore) più che la tecnica adottata a determinare gli sforzi nella catena di assicurazione!!! 53/65

54 Confronto tra le tecniche di assicurazione Assicurazione con sollevamento Assicurazione senza sollevamento Pregi Facile eseguibilità, comodità Maggior precisione nella gestione della corda Minore sollecitazione in sosta e sull ultimo ancoraggio Facile eseguibilità, comodità L assicuratore non è coinvolto dal volo Minori problemi, dopo il volo, nelle manovre di autosoccorso Difetti Forte strappo all assicuratore, con possibilità di significativi urti contro la parete Maggiori difficoltà, dopo il volo, nelle manovre di autosoccorso Maggiore lunghezza del volo di chi cade Maggiore sollecitazione in sosta e sull ultimo rinvio 54/65

55 Quali conclusioni si possono trarre? Quale è la tecnica di assicurazione migliore? 55/65

56 O s s e r v a z i o n i preminenza del ruolo della forza esercitata dall operatore rispetto al tipo di freno o alla tecnica di assicurazione adottati è questa che determina le tensioni sulla catena di sicurezza!!! il sollevamento dell assicuratore (nelle tecniche che lo comportano) riduce il carico di circa il 10% 56/65

57 O s s e r v a z i o n i l entità del sollevamento influisce poco sulla riduzione del carico al rinvio la presenza di attriti (rinvii angolati, roccia, ecc.) tende ad annullare le differenze tra le varie tecniche di assicurazione 57/65

58 S u g g e r i m e n t i 1. tenere il triangolo di collegamento degli ancoraggi il più corto possibile compatibilmente con la distribuzione dei carichi sugli stessi 2. se si prevede il sollevamento dell operatore, fare in modo che questo sia limitato senza nulla togliere all efficacia della tecnica 58/65

59 S u g g e r i m e n t i 3. operare con il freno all altezza del petto: tenuta più morbida e quindi minori sollecitazioni nella catena di sicurezza 59/65

60 C o n c l u s i o n i non esiste una tecnica chiaramente superiore alle altre in tutti gli aspetti un opportuno allenamento ad una trattenuta morbida porta ad una riduzione dei carichi (attenzione però nei voli lunghi ) solo una oculata scelta permette l adozione della tecnica di assicurazione più adatta in quella particolare situazione 60/65

61 La posizione della Scuola Centrale di Alpinismo Con soste e ancoraggi sicuri (spit, fix, ottimi chiodi, ecc.) sono da preferirsi le tecniche che non implicano il sollevamento dell operatore, pur sollecitando maggiormente la catena di sicurezza, in quanto non coinvolgono l assicuratore e permettono corse limitate; la sosta può essere allestita nella versione sia con collegamento in parallelo che in serie degli ancoraggi Con soste e ancoraggi poco affidabili sono da preferirsi le tecniche che implicano il sollevamento dell operatore in quanto sollecitano in modo minore la catena di sicurezza; allo stato attuale delle conoscenze, l assicurazione ventrale è da ritenersi leggermente migliore della classica bilanciata 61/65

62 La posizione della SCA Col collegamento in parallelo degli ancoraggi, è bene che il triangolo di sosta sia il più corto possibile compatibilmente con la sua funzione di ridistribuzione dei carichi sugli ancoraggi stessi Si riduce l effetto negativo del ribaltamento della sosta che si verifica nella tecnica di assicurazione classica (senza sollevamento dell operatore) e si limita l innalzamento dello stesso in quelle che lo implicano, senza tuttavia pregiudicarne i vantaggi Per quanto riguarda i freni: è consigliabile il ½ barcaiolo quando non sia prioritaria la riduzione dei carichi sull ultimo rinvio e sulla sosta L utilizzo di attrezzi a minor fattore frenante è consigliabile laddove la poca affidabilità dei rinvii e della sosta richieda un abbassamento delle tensioni e la lunghezza dei voli non sia eccessiva (uso di guanti se si prevedono lunghi scorrimenti della corda) 62/65

63 La posizione della SCA Nel caso di utilizzo di due mezze corde alternate, l uso di un freno che separa le corde (tuber, piastrina Sticht o simili) è necessario nell assicurazione al primo di cordata per evitare pericolosi sfregamenti tra corda e corda nel freno stesso Un opportuno esercizio all uso delle varie tecniche consente in ogni caso di raggiungere un utilizzo ottimale delle stesse, specialmente per quanto riguarda il controllo dello scorrimento della corda nel freno 63/65

64 La posizione della SCA Una particolare attenzione è stata rivolta al caso dell arrampicata con protezioni ravvicinate e ancoraggi sicuri (arrampicata sportiva) In queste condizioni può essere prioritario un criterio non considerato nello studio della CCMT: quello della gestione comoda e rapida della corda In tale caso può essere preferibile la scelta dell'assicurazione ventrale 64/65

65 La posizione della SCA Si può concludere osservando che il miglior sistema in assoluto non esiste Si raccomanda pertanto di: 1. esercitarsi nell applicazione delle varie tecniche in condizioni sperimentali significative 2. insegnare ad utilizzare le tecniche di assicurazione con spirito critico, in modo da adottare quella più adatta in relazione al tipo di terreno che si sta affrontando 65/65

66 Quanto presentato è il frutto del lavoro congiunto di diversi organismi ed esperti che qui si desidera ringraziare: Commissione Centrale Materiali e Tecniche: Vittorio Bedogni, Pierangelo Bellotti, Giuliano Bressan, Patrizio Casavola, Luigi Costa, Giovanni Duca, Maurizio Giarolli, Claudio Melchiorri, Oskar Piazza, Gigi Signoretti, Carlo Zanantoni Scuola Centrale di Alpinismo: Vellis Baù, Giuliano Bressan, Lorenzo Giacomoni, Claudio Melchiorri, Alberto Ongari, Oskar Piazza Scuola Alpina Guardia di Finanza: Vellis Baù Stuntmen: Vellis Baù, Gianni Bavaresco, Giuliano Bressan, Maurizio Giarolli, Claudio Melchiorri Collaborazione tecnica: Sandro Bavaresco, Antonio Carboni, Fabrizio Marangon, Daniele Mazzucato Riprese: Giovanni Duca, Oskar Piazza 66/65