Kannattaako vaihtaa? Osa 2, 115 kg

Eilisestä 60 kilon skaalamallin kanssa onnistumisesta innostuneena ryntäsin kalliolle kokeilemaan totisempaa tilannetta: ankkurissa roikkuen painia 115 kilon kiven kanssa. Pieni satelu ei haitannut kun touhusin kiveä ATC.n varaan että saisin kellon käyntiin.

Lähtötilanne: pelastettava ATC:n varassa, ATC masterpointissa, lehmis hyllyllä

Hmm. Mikä on eri tavalla kuin eilen?

Niinhän siinä kävi, että tohelsin ATC:n eri päin kuin miten se ilmeisesti yleensä menee: niin että köysi menee sisään ja tulee ulos ATC:ta kannattelevan sulkkarin portin puolelta. Ja siitähän koitui heti hankaluuksia:

No höh

Eipä ATC suostu kallistumaan, jos slingi, jonka varassa taakka alkaa olla, on kallistumisen tiellä. No, sain kuin sainkin ATC:n pois välistä, vaikka köysi meni "ristiin" niin kuin se guide-moodisen ATC:n kanssa osaa, eikä sulkkarin muljuttaminenkaan auttanut. Jos en olisi saanut, oikea johtopäätös ei olisi ollut päättää laittaa ATC aina "oikein päin" tätä yksittäistä pelastustemppua varten, vaan keksiä parempi tapa ripustaa slingi.

Traxion paikallaan, aikaa kulunut 10 minuuttia. Maltoin jopa miettiä hieman rope managementia, vau.

Suhteellisen kevyesti onnistui taljaaminen tällaisella jalkalenkillä

Taljaaminen sujui vallan hyvin. Noin kuudessa minuutissa kivi nousi 2,3 metriä, vaikken huhkinut hiki kypärässä. Laskumoodiin siirtäminen meni sujuvammin kuin alku; neljässä minuutissa kivi oli takaisin ATC:n varassa. En solminut ATC:ta, vaan löysäsin prusikin yhdellä kädellä kun pidin toisella jarruköyttä. Tässä kohtaa tuli hyvä muistutus siitä, miten erilaista tosiaan on seisoa sisällä A-tikkailla kuin roikkua ulkona lehmänhännällä ständistä: prusik olikin yllättävän alhaalla siinä vaiheessa kun paino oli kokonaan ATC:n varassa - luultavasti melkein koko 120 cm slingi ehti lipsahtaa HMS:n läpi. Täytyi joko jättää prusik köyteen tai koukkia se jaloilla ylemmäs, eikä puhettakaan että olisin alentunut ensimmäiseen vaihtoehtoon. Summa summarum: solmiminen voi olla ihan hyvä ajatus.

Vielä yksi pieni käpy

Koko harjoitukseen meni puoli tuntia siitä lähtien kun kivi oli asemissa, mukaan lukien välillä kuvaamaan laskeutuminen ja muutenkin kuvien päntiönään räpsiminen. Olen tyytyväinen! Ehkä tässä ei ole syntymässä mitään vakiotapaa toimia, jota sitten siinä dystooppisessa tositilanteessa muka osaisi seurata, mutta yksittäisiä niksejä ja pieniä proseduurinpätkiä saattaa hyvinkin jäädä johonkin luisen pollan huokoseen jemmaan.

Kannattaako vaihtaa? Osa I, pienoismallikoe

Tutkiskelin viime syksynä väkivaltaista 7:1-taljaa, jolla jaksaa kiskoa painavampaakin ihmistä ilman että vaihtaa pidättäväksi laitteeksi mitään liukkaampaa kuin guide-moodiin asennettu ATC. Joka ei tosiaan ole mikään taloudellisuuden riemuvoitto; olen mitannut sen hyötysuhteeksi noin 25%.

Tutkiskelun päätteeksi yritin kömpelösti perustella sitä, etten vaihtanut kuormaa Microtraxionin varaan, jolloin 3:1-talja olisi todennäköisesti riittänyt. Pelastussetissäni kuitenkin on ja käyttämässäni 7:1-härvelissäkin oli Microtraxion, joskaan ei sellaisessa asemassa jossa se korjaisi mainitun 25%:n aiheuttamia ongelmia.

On totta, ettei Microtraxion anna samanlaista mielenrauhaa kuin ATC, jos toisen näistä varassa pitää henkiriepuaan roikottaa. Lisäksi millä tahansa hampaallisella laitteella laskeminen on korkeintaan alaspäin kiipeämisen kaltaista epälaskemista, väärään suuntaan taljaamista, johon kuluu käytännöllisesti katsoen yhtä paljon lihastyötä kuin ylöspäin taljaamiseen.

ATC guide-moodissa saattaa kuitenkin antaa hieman valheellisen turvallisuuden tunteen, nimittäin se osaa myös jymähtää tosi pahasti jumiin (etenkin jos jarruköysi ei pysy kuormitetun köyden alla vaan menee "ristiin"). Ja raskaalla kuormalla se on tietyllä tapaa jumissa joka tapauksessa, koska laskemisen edellyttämä laitteen vipuamalla kallistaminen vaatii niin paljon voimaa, ettei kontrollista oikein voi puhua. Hallittu laskeminen oikeastaan vaatisi Grigrin tai vastaavan, tai sitten ATC:n normaalimoodiin vaihtamisen. Kun kerran vaihtamaan käydään, miksei sitten taljaamisen ajaksi vaihtaisi tuossa välissä tilalle traxionin?

Jostain syystä syksyllä kuvittelin, että tämä vaihtaminen, transitio, vaatisi taakan laskemisen suoraan traxionin varaan, jolloin traxion olisi asennettava ATC:n alle. Railopelastusleikeistä oli kyllä tuttu sellainenkin ajatus, että ensimmäisenä laskee uhrin slingin päässä olevan pidättimen varaan alemmas, ja vasta sitten itsensä vapautettuaan asentaa traxionin otolliselle paikalle pidättimen löysälle puolelle. Kai sitten tunsin, että jokin nuhjuinen dyneemaslingi ja prusik olisivat jotenkin köykäinen kaksikko kantamaan hieman obeesin harjoitusuhrin - ja onhan totta, ettei pelkän prusikin varassa mielellään normaalioloissa roikkuisikaan.

Mutta vähän mielikuva- ja kuivaharjoiteltuani päädyin siihen, että homman pystyy hoitamaan myös niin, että tämä prusik vain kantaa taakkaa, mutta sen lisäksi varmistuksena on koko ajan joko ATC tai traxion. Tiedän: traxion on huono "varmistuslaite", jos köydessä on löysää. Tämä kannattaa ottaa huomioon.

Asiaan. Testasin konseptia pienellä mallikokeella. Sisälaboratoriossani (teinin huoneessa, jossa on riippukeinua varten ankkuri katossa) maksimitaakka on n. 60 kg, ja se saadaan niputtamalla kaikki kodin kahvakuulat nurinkurista ilmapallokimppua muistuttavaksi muodostelmaksi. Taakka siis on skaalattu puoleen, ja hankaluus myös, koska valjaissa roikkumisen sijaan seisoskelin mukavasti A-tikkailla.

1. Taakan siirtäminen prusikin varaan

Alussa taakka siis roikkuu guide-moodissa olevan ATC:n varassa (1-1). Tässä tapauksessa varmistuslaite on DMM Pivot, mutta kutsutaan sitä nyt yleisen tavan mukaan ATC:ksi. Laitetaan ATC:n viereen samaan sulkurenkaaseen, selän puolelle, ohut nauhalenkki leivonpäällä. Kiinnitetään siihen jonkinlaisella kiinni solmitulla HMS:llä (tässä tapauksessa mariner's hitch, en tiedä mikä tämä sorkka on suomeksi) sulkurengas ja prusik (1-4). Varmistetaan mariner's tms. sulkurenkaalla. Siirretään paino prusikin varaan - se onnistuu helposti kääntelemällä ATC:n sulkurengasta ylös ja alas, jolloin ATC vuotaa (todennäköisesti se vuotaa koko ajan).

2. Microtraxioniin vaihtaminen

Kun prusikin yläpuolelle on saatu löysää, lisätään väliin Microtraxion. Hampaallisen laitteen varaan putoamisen välttämiseksi laitetaan traxion taakan ja ATC:n väliin, jolloin saadaan heti kuvan 2-2 vaiheessa köysi melko kireälle traxionin ja taakan välillä. Sen jälkeen ATC voidaan poistaa.

3. Taljaaminen

Z-rigin rakentaminen on triviaali temppu. Kannattaa kuitenkin katsoa, etteivät pehmeät materiaalit hankaudu toisiaan vasten missään kohdassa. Z-rigin alempana kääntöpyöränä on tässä käytetty mariner'sin varmistussulkurengasta ja suunnan vaihtamiseen on säästetty oikea köysipyörä. Hyvä lähelle kättä, eikös niin.

Ainakin nämä laitteet saa asettumaan nätisti toistensa lomaan taljaamisen aikana niin, ettei mikään pahemmin hankaa. Selväähän on, että samaan ahtaaseen master pointiin laitetut sulkurenkaat kilpailevat paikasta pohjimmaisena kun niitä kuormitetaan vuorotellen. Täytyy siis koko ajan olla tarkkana, ettei mitään jää väliin.

Varsinainen vetäminen sujuu parhaiten polkemalla niin, että köydestä tekee jalkalenkin puristamalla sen kädellä kaksin kerroin nippuun. Kannattaa resetoida prusikia suhteellisen useasti (kuvassa 3-3 on talja vedetty tosi lyhyeksi että kaikki mahtuisi samaan kuvaan), nimittäin ajatuksenahan on, että koko ajan myös slingillä varmistettu prusik toimii traxionille varmistuksena. Olisi kiva, jos se tarpeen tullen pysäyttäisi taakan ennen kuin se on ehtinyt kunnolla lähteä putoamaankaan.

4. Laskumoodiin vaihtaminen 1

Kun tulee tarve laskea taakkaa alaspäin, kannattanee vaihtaa lyhyempääkin matkaa varten takaisin ATC:n varaan. Ensimmäiseksi resetoidaan prusik niin alas kuin menee, sitten lasketaan taakka prusikin varaan: taljaa vetämällä avataan traxionin salpa (4-1) ja lasketaan varovasti köyttä traxionin läpi kunnes prusik pysäyttää. Minimimäärällä löysää laitetaan ATC väliin, mutta tällä kertaa normimoodissa (4-3). Solmitaan ATC kiinni niin että se on valmiiksi mahdollisimman tiukalla. Kuvassa 5-5 on käytetty traxionilta vapautunutta sulkurengasta, joka toimii suunnanvaihtajana ja lisäkitkana - kaivattua lisäergonomiaa, etenkin kun 60 kg vaihdetaan kenttätestissä 115 kg:aan. Ehkä voi kuitenkin olla viisasta pidättäytyä perinteisessä tavassa solmia ATC, jos ei tiedä mitä tekee - itse en ainakaan tiedä.

5. Laskumoodiin vaihtaminen 2

Lasketaan taakka ATC:n varaan avaamalla prusikia kannatellut HMS (5-1. 5-2). Vastustetaan kiusausta laittaa sormi nauhalenkin pään läpi ja muutenkin ollaan erityisen varovaisia. Uskon, että jossain tosi korkealla ja oikea ihminen köyden päässä roikkuessa viimeistään tässä kohtaa pelottaisi. Kun taakka on ATC:n varassa, avataan solmu ja lasketaan (5-3, 5-4). Tämän kohdan voisi ehkä tehdä myös niin, ettei ollenkaan solmi ATC:ta kiinni vaan kuvan 4-4 tilanteessa koko ajan varmistaen löysää HMS:n toisella kädellä.

Jännää päästä kokeilemaan luonnollisessa koossa! Alla on vielä kuva tarvikkeista. Vasemmalla erillään on lähtötilanteessa käytössä olleet varmistuskilkkeet, niitähän ei ehkä tarvitse laskea.

Kamppeet

Hätävara-7:1 kenttätestissä, osa 2

Olosuhteet suosivat, oli parin tunnin rako jolloin ei ollut 1) pimeää 2) sadetta 3) töitä tai muita velvoitteita. Siispä kävin kokeilemassa kaavailemaani Kuuba-budjetin hätävarataljaa. Olosuhteiden kohta 2 ei tarkoittanut sitä, ettei puoli tuntia aiemmin olisi satanut, räntää, joten kallio oli liukas ja sotkuinen. Riippuständi oli paikassa, jossa todella oli riiputtava. Olin aiemmin käynyt pulttaamassa ja punnitsemassa pelastettavaa tuuraavan kiven. Tämä Aleksis IV (laskujeni mukaan) painaa 115 kg. Ständi on arviolta 4 m maanpinnan yläpuolella ja seinä aavistuksen päällekaatuva.

Lähtötilanne: riski kiipeilijä kaipaa hinausta

Lähtötilanteessa kiipeilijä oli guide-moodissa olevan ATC:n (tässä tapauksessa reverso-moodi ja Reverso 3) varassa ja varmistaja riippui ständin hyllyltä lehmänhännällä. Köytenä sama vanha n. 10,5 mm dynaaminen, jolla olin kokeillut taljasysteemiä labrassa. Ideana oli selvitä pelastussetilläni.

Pelastussettini

Tutkittava systeemi

Rakensin ensin labrassa käyttämäni version, jossa ylempänä tarraimena on Tibloc ja alempana prusik. Ajatuksena oli se, ettei Tiblocin karkaamisesta tarvitsisi huolehtia.

Versio 1, Tibloc ylhäällä ja prusik alhaalla

Ylempää tarrainta on toki resetoitava useammin, mutta parin resetoinnin jälkeen liike alkaa olla niin pieni, että alepikin on resetoitava. Tiukalla ja jossain takapuolen alla olevan prusikin resetoiminen ei mitenkään onnistunut jalka narulenkissä, vaan oli kokonaan vaihdettava asentoa ja sitten resetoinnin jälkeen haettava työasento uudelleen. Aika nopeasti aloin kaivata Tiblocia alas, jossa se kuvitelmissani resetoisi itse itsensä, jolloin jokainen ylemmän tarraimen resetoiminen resetoisi koko taljan.

Versio 2, tarraimet toisin päin

Koska ylemmässä tarraimessa on oltava sulkurengas - joka toimii köysipyöränä) ja Tibloc tietysti vaatii aina (ovaali)sulkurenkaan, oli lisättävä systeemiin yksi sulkurengas. Mutta käyttäminen helpottui selvästi, joskaan ilman lisäpainoa Tibloc ei suinkaan resetoinut itseään. Sen sulkurenkaaseen ripustettu vesipullo tai vastaava luultavasti hoitaisi asian.

Tässä järjestyksessä oli muitakin etuja. Koska punaista narua ei tarvinnut laittaa leivonpäällä prusikiin (aluksi tein näin säästääkseni tilaa ja sulkurenkaan), pystyin pujottamaan sen toiseen suuntaan köysipyörän läpi, jolloin solmu jäi taljan ulkopuolelle, jalkapohjan alle. Näin ei ollut vaaraa että naru karkaisi pyörän läpi ja koko härveli valuisi alas. Naru oli ylipäätään pujotettava köysipyörän läpi, koska nauhalenkki oli kytketty köysipyörään leivonpäällä ja säästetty taas tilaa ja sulkurengas. Tässä on muuten hyvä syy suosia aukeavia köysipyöriä, joiden sivulevyt ovat ylhäältä yhdessä. Tarkkaan ottaen tässä kakkosmallissa olisi voinut myös ensin laittaa narulenkin pyörään, sitten vasta slingin leivonpäällä kiinni ja lopuksi molemmat Tiblocin kaverina olevaan ovaalisulkkariin. Ei ehkä silti ole eduksi hätävarasysteemille, että sen kokoaminen on yhdellä tavalla ratkeava pulmapeli.

Aika äkkiä kyllästyin resetoimaan myös prusikia. Sitä kuitenkin poljetaan 4:1-taljalla tiukalle, joten sen avaaminen ei ole ihan mutkatonta. Prusikeissa on ongelmana myös pituus. Nämä molemmat hoituvat ainakin osaksi, jos järjestää itselleen mahdollisuuden liikkua sujuvasti ylös ja alas. Itselläni oli säädettävä lehmänhäntä, mutta en halunnut käydä virittelemään mitään sitä pidempiä systeemejä. Pieni hankaluutensa oli myös siinä, että prusik on löysässä köydessä; sen avaamiseen ja siirtämiseen tarvitaan kaksi kättä.

Olen aika tyytyväinen ratkaisuuni, joka oli Micro Traxion. Se toimii sikäli pelkkänä tarraimena, että itse talja ei kulje sen pyörän kautta. Mutta resetoiminen kävi helposti vetämällä Micro Traxionia ylöspäin köydellä. Laitoin vielä yhden sulkurenkaan ankkuriin ja köyden kulkemaan sen läpi, jolloin resetoiminenkin sujui alaspäin vetämällä.

Versio 3

Tällä jumppaimella hilasin Aleksiksen 2,3 m korkeuteen. Kaikkine harjoitteluineen touhuun meni 35 minuuttia alkaen ensimmäisen kuvan tilanteesta. Kuvien päiväyksistä arvioiden viimeiset 2,3 metriä meni seitsemässä minuutissa, jolloin nopeus olisi 3 min/m.

Allun alin kohta 2,3 metrin korkeudella

Resetoiminen vaati hienoista jalan nostamista, jota tosin kompensoi kädellä alatarraimeen kurkottaminen.

Näitä tarvittiin. D-sulkkari olisi voinut olla vaikka muovinen.

Ehkä selventävä kuva. Muistutetaanpa, että taljaa vedetään punaisesta alaviistoon osoittavasta narusta. köydestä vetämällä vain resetoidaan. D-sulkurengas tosiaan ei ole kriittinen, ja huolettomammat saattaisivat vaikka klipata köyden suoraan master pointiin ATC:n viereen.

115 kg reverso-moodissa ei välttämättä ole helpoin laskettava. Mietin jo veistä, en vähiten koska olisi tullut hieno tömäys. Otin kuitenkin homman haasteena ja kampesin Reverson hallittuun laskuun. Siihen tarvittiin narulenkillä ankkurin (hyllyn) kautta vetämistä jalalla polkien. Tämäkin niksi kannattaa harjoitella, koska Reverson jumi on melko kokonaisvaltainen.

Jos joku kysyy, miksen rakentanut koko systeemiä Micro Traxionin varaan, niin vastaan että hyvä kysymys. Ajattelen kuitenkin että alkuperäisen systeemin päälle rakennetulla taljalla on etunsa. Reversolla voi laskea (no joo), se on kunnollinen varmistuslaite, hampaaton, ja kuorma tosiaan on valmiiksi sen varassa ilman mitään transitioita. Transitio vaatii kuorman laskemista varmistuslaitteen alapuolella olevan Micro Taxionin varaan, joten käytännössä ankkuria on jatkettava jollain materiaalilla.

Juuri tämän lähemmäs ankkuria ei Micro Traxionia saa, kun sille aikoo siirtää painon varmistuslaitteelta 

Ehkäpä pitää vielä kokeilla 5:1-versio Micro Traxioniin vaihtamalla. Jospa olosuhteet suosisivat taas joku päivä.

Hätävara-7:1 kenttätestissä, osa 1

Tehdäänpä tämä taas tieteen ihannetta tavoitellen. Aiempiin tuloksiin vedoten julistan juhlallisesti ennusteen, jonka toteutumista sitten saa seurailla enemmän vai vähemmän ylpeänä. Jumittelin täällä ja täällä erästä kompleksia 7:1-systeemiä, johon jotenkin ihastuin:

Jos kuvittelee pyörän 1 paikalle ATC:n guide-moodissa tai grigrin ja kakkosen sekä kolmosen rooliin sulkurenkaan tai pienen pyörän, ja vielä keltaisiksi köysiksi 120 cm slingit ja tarraimiksi prusikit, löytyy monia vuorilla liikkuvia jotka todella kantavat tarvittavia kamppeita mukanaan. Ja vaikka on selvää, että 10 cm per veto etenevä haulaaminen ei auta ketään kymmeniä metrejä ylöspäin, niin ehkäpä kriittinen asia joskus onkin saada uhri edes seuraavalle hyllylle, joka voi olla muutaman metrin päässä. Ja vaikkei, niin yksi lysti; itseäni kiinnostaa kokeilla, saisiko tällä systeemillä nostettua kiipeilijää.

Kun nyt kerran selvitin erilaisten köysipyörien (korvikkeiden) hyötysuhteita ja osaan laskea jonkinlaisen arvauksen taljan teholliselle voimasuhteelle niiden perusteella, niin lähdetään näistä liikenteeseen.

Tämän taljan efektiivisen voimakertoimen polynomi on P1 + P2 + P3 + P1P2 + P1P3 + P2P3 + P1P2P3. Kaunista symmetriaa, mikä samalla tarkoittaa ettei numeroilla ole mitään merkitystä; kaikki pyörät ovat yhtä kriittisiä. Nyrkkisääntö "hyvä lähelle kättä" ei siis päde tässä tapauksessa - joskaan ei nyt johda harhaankaan.

Kun tähän syöttää aiemmin mitatut hyötysuhteet ATC:lle (0,24, mittauksessa Petzl Reverso + Attache) ja kahdelle OK-sulkurenkaalle (0,61), saadaan 2,1. Jos sattuu olemaan mukana lisäksi yksi Partner (0,85) korvaamaan toisen OK:n, saadaan 2,5. Jos on vielä toinen pyörä, vaikkapa Micro Traxion (0,86), tupsahtaa yhtälöstä peräti 3,1. Siis:

• ATC + OK + OK 2,1
• ATC + OK + Partner 2,5
• ATC + Partner + Micro Traxion 3,1

Valikoima voi tuntua oudolta, koska Micro Traxion ei ole varsinainen köysipyörä. Ja toisaalta koska se kuitenkin on köysipyöränä hyötysuhteeltaan parempi kuin Partner, olisi luontevaa ottaa se ensin käyttöön. Syynä järjestykseen on oma pelastussettini, jota olen kanniskellut monessa paikassa:

• OK + Micro Traxion
• Phantom + Partner + prusik
• OK + Tibloc
• 120 cm dyneemaslingi, 120 cm 5mm narulenkki
• Pieni veitsi
• Superjatko (jää pois jos haluan kevyen setin) 

Micro Traxion on hankala köysipyöränä, joten aivan varmasti poimisin ensin Partnerin. Toiseksi omassa setissäni Partner on helpommin saatavilla, joten...

Ettei tämän jutun teoreettisempi osa yksikään menisi pelkästään spekulaatioksi, niin vedetäänpä kokeeksi ja katsotaan mitä voimia saadaan ulos. Köytenä n. 10,5-millinen ikivanha sporttiköysi, suht pehmeä, Reverso 3 + Attache ja taljamateriaalit ylläolevasta listasta. Kirjoittelen tätä ennen varsinaista koetta, ja jo nyt tunnen tarvetta selitellä: en ole mitannut sulkurenkaan hyötysuhdetta, kun materiaalina onkin slingi eikä köysi. Veikkaan että se on ratkaisevasti liukkaampi yhdistelmä kuin sulkkari ja köysi. Saapa nähdä.

Hätävara-7:1 (pahoittelut surkeasta kuvasta)

Kokosin labraan kuvan mukaisen hässäkän. Koska olin juuri tässä välissä mitannut dyneemaslingin olevan aivan omaa luokkaansa sulkurengas kääntöpyöränä slingille -kisassa, laitoin slingin kulkemaan OK:n kautta ja narulenkin Partnerin. Tulokset:

7:1 "hätävara", ulos tuleva voima kun vedetään 0,3 - 0,6 kN, kolme toistoa

Hieman tuli hajontaa (0,12 suuntaansa), mutta keskiarvo on 2,8. Parempi kuin ennustin (2,5), mutta kenties tälle on selitys. Satuin nimittäin tosiaan alun teoretisoinnin kirjoittamisen jälkeen tutkimaan sulkurenkaiden toimivuutta kääntöpyöränä erilaisille slingeille, ja päivitin tulokset tänne. Jos dyneemaslingillä ja OK:lla saatu hyötysuhteen arvo 0,68 todella pitää paikkansa, on syytä laskea uusi arvio, koska aiemmin tuonne ylemmäs laskemani arvio perustuu köyden ja OK:n 0,61:een. Hyvät ihmiset, syöttäkääpä hyötysuhteet 0,24, 0,85 ja 0,68 polynomiin, niin saatte 2,854. Nyt tuntuu hyvältä! Siitäkin huolimatta, etten sitten kuitenkaan onnistunut ennustamaan oikein, vaan epäilyttävästi korjasin teoriaani ennusteen mentyä metsään.

Tästä on hyvä jatkaa osaan kaksi, joka tapahtuu ulkona, kunhan sää alkaa suosia.

Köysipyörien hyötysuhteet, entistä paremmin

Sain lainan toisen enForcerin ja kaupan päälle Harken Riggers Winch 500:n. Ai hyvänen aika kun se on ihana! Tokihan näille oli suunnitteilla hyvää käyttöä. Tutkin taljapyörien (ja sellaisina pakon edessä toimiven muiden laitteiden) hyötysuhteita kunnollisemmin kuin koskaan tähän asti: kahdella samanlaisella voimamittarilla ja aina maksimikäyttökuormitukseen yltävällä sarjalla kasvavia voimia.

Määrittelin kullekin laitteelle WLL:n, jonka mukaan ne asettuivat neljään kategoriaan:

• 1,5 kN
• Petzl I'D
• Petzl Rig
• Petzl Grigri
• 2 kN
• Laco tupla
• CT Roll'n'lock
• 2,5 kN
• Petzl Fixe
• Petzl Partner
• Skylotec tupla
• Petzl Micro Traxion
• 3 kN
• Camp Big Pulley Mobile
• Camp Tethys
• Rock Exotica Omniblock 2.0 single
• Petzl Reverso + Petzl Attache 3D, reverso-moodissa
• Petzl OK
• DMM Phantom

Luvut eivät ole laitteiden maksimikäyttökuormituksia sellaisenaan, vaan maksimikuormia, eli laitteeseen menevän köyden voimia. Tarkkaan ottaen suurempi voima on tietenkin toisella puolella kuin nostettava kuorma, ja pidättävillä kitkaan perustuvilla laitteilla ero on hyvinkin suuri. Petzl ei millään lailla määrittele, kuinka suurella voimalla laskeutumislaitteen jarruköyttä saa kuormittaa, joten päädyin melko konservatiiviseen 1,5 kN:iin. Laitteet kokevat kuorman ideaalisesti kaksinkertaisena, mutta esimerkiksi I'D on tunnetusti kaukana ideaalista köysipyörästä. Onkin syytä muistaa, että jos oikein huonon hyötysuhteen laitteessa roikkuu lähellä maksimikuormitusta oleva taakka, sellaiset (kompleksit) taljat joissa tuntuva osa voimasta tulee vetämällä köyttä laitteen läpi kuormittavat laitetta ratkaisevasti lisää.

Kaksi viimeistä ovat sulkurenkaita. OK edustaa melko paksua, pyöreäprofiilista alumiinisulkurengasta. DMM Phanton on pienin ruuvisulkurengas jonka omistan. OK:n profiilin halkaisija on 10-11 mm, kun Phantomin leveys on vain 8,5 mm. Jälkeenpäin ajatellen paksuksi ja pyöreäksi olisi voinut valita Petzl Attache:n (vanha malli), jonka profiilin halkaisija on peräti 12 mm.

DMM Phantom, Petzl OK, Petzl Attache

Tuplapyörät olivat pieni ongelma, koska kuormitin nekin samalla tavalla yhdellä köydellä. Toivottavasti ne eivät vallan tykänneet kyttyrää, mutta joka tapauksessa mittauksiin saa suhtautua varauksella.

Auts

Laboratorioni oli räntäsateelta suojassa erittäin salaisessa paikassa, jota kukaan ei varmaan näiden kuvien perusteella osaa arvata. Ihan mieletön munkki, seinässä oli kaksi Petzl Coeur Pulse -ankkureille sopivaa reikää! En ota kantaa siihen, autoinko rva Fortunaa tässä asiassa. Pulset on joka tapauksessa mainioita värkkejä diskreetisti toimiessa, koska niistä jää vain 12 mm reiät.

Labra

Asetelma oli siis seuraava: tutkittava laite on ankkuroitu noin kolmen metrin päähän kahdesta keskenään samanlaisesta voimamittarista. Laitteen läpi kulkeva köysi on kiinnitetty toisesta päästä voimamittarin kautta ankkuriin, toista päätä voidaan kiristää vinssillä. Vinssi puolestaan on kiinnitetty voimamittarilla omaan ankkuriinsa.

Koeasetelma

Huonon hyötysuhteen "köysipyörä". Kuvan löysä jarruköysi on toki se, jota vinssillä kiskotaan.

Asetelmassa on sama heikkous kun kaikissa, joissa talja on voimamittarin väärällä puolella; vinssiin kiinnitetty voimamittari ei tarkalleen mittaa vinssin ja testattavan laitteen välistä voimaa, vaan vinssaavan käden voima vaikuttaa tulokseen. Vinssi on tässä suhteessa kuitenkin taljaa paljon kiitollisempi, ja päästämällä kammesta irti joka tapauksessa näki aina todellisen voiman hetken ajan, ennen kuin se valui systeemin venymiseen ja kenties vinssin vuotamiseen. Tämä on tuttu juttu kaikista nylonköydellä tehtävistä voimakokeista. Kaikki voimamittarin lukemat ovat huippuarvoja tai laskevia käyriä. Tässä kirjasin ylös sen arvon, joka "output-mittarissa" (alempi kaaviossa) oli sillä hetkellä kun "input-mittari" saavutti halutun arvon. Kukin laite kuormitettiin viidellä eri arvolla, jotka saatiin jakamalla määritelty WLL tasasuuriin osiin.

Ei mikään leikkaussali, esim. valaistuksen suhteen.

Tuloksiin! Piirsin kuvaajat Google Sheetsillä, joka osaa sovittaa dataan trendisuoran (pienimmän neliösuman menetelmällä) ja näyttää sen kulmakertoimen. Mikä onkin oikein mukavaa, koska kulmakerroin on sama kuin tutkimuksen kohteena oleva hyötysuhde. Kaikki viisi näytettä on siis huomioitu tasapuolisesti, olettaen että todellinen ulos tuleva voima on suoraan verrannollinen sisään menevään, eli että hyötysuhde on vakio.

1,5 kN laitteet

2 kN laitteet

2,5 kN laitteet

3 kN laitteet

Sain seuraavat arvot hyötysuhteille:

Reverso + Attache	0.24
Rig	0.35
I'D	0.4
Grigri	0.42
Phantom	0.58
OK	0.61
Roll'n'lock	0.73
Fixe	0.73
Tethys	0.83
Partner	0.85
Skylotec	0.86
Micro traxion	0.86
Big Pulley	0.86
Laco double	0.87
Omniblock	0.9

Kuulalaakeroinnin raja menee Fixen ja Tethysin välissä, missä onkin selvä kategorinen hyppy. Edellinen hyppy on tietenkin pyörien ja muiden laitteiden välissä Roll'n'lockin ja OK:n välissä. Näiden ero vaikuttaa luvattoman pieneltä.

Itse saan tuloksista vahvistusta kahteen nyrkkisääntöön: Sulkurenkaan hyötysuhde on 0,5 ja hyvän kuulalaakerodun pyörän ennemmin 0,85 kuin 0,95. Arvot olivat kuitenkin hieman parempia kuin aiemmin mittaamani. Toistan kokeen ainakin kertaalleen ja päivitän tulokset tähän.

Päivitys 21.11., mittausten toistaminen. Täsmälleen samalla menetelmällä sain seuraavat arvot:

	20.11.	21.11.	ero
Reverso + Attache	0.24	0.26	0.02
Rig	0.35	0.37	0.02
I'D	0.4	0.41	0.01
Grigri	0.42	0.41	-0.01
Phantom	0.58	0.56	-0.02
OK	0.61	0.56	-0.05
Attache		0.57
Teräsovaali		0.57
Petzl Anneau + OK		0.57
BD 18mm runner + OK		0.58
WC 10 mm dyneema + OK		0.68
Roll'n'lock	0.73
Fixe	0.73	0.72	-0.01
Tethys	0.83	0.8	-0.03
Partner	0.85	0.82	-0.03
Skylotec	0.86
Micro traxion	0.86	0.84	-0.02
Big Pulley	0.86	0.86	0
Laco double	0.87
Omniblock	0.9	0.91	0.01

Olen aika tyytyväinen. En olettanutkaan toistotarkkuuden olevan tuon kummempi. OK:n tuloksessa on jotain mätää, ja kun katsoo eilisen mittauksen antamaa kuvaajaa, näkee ettei viimeinen, 3 kN piste ole linjassa. Se nostaa kulmakerrointa yllättävän paljon. Myös muiden sulkurenkaiden (joita tosian lisäsin) arvot puoltavat sitä, että 0,61 on väärä luku OK:lle. Muiden osalta voi perustellusti käyttää vaikka mittausten keskiarvoa, jos huvittaa. Jätin pois tuplapyörät ja Roll'n'lockin käytännöllisistä syistä (niitä ei ollut kiva kuormittaa näin).

Mittasin myös kolme erilaista 120 cm slingiä Petzl OK:n kanssa. Wild Countryn 10 mm dyneema pukkasi 10%-yksikköä paremmat arvot kuin Black Diamondin 18 mm tubulaarinen nylon tai Petzlin litteä polyesterinen Anneau. Käy järkeen ja hyvä tietää!

Toki etenkin kaikki vain yhdessä sarakkeessa olevat kaipaavat vahvistusta. Riittääpähän tekemistä.

Talja-analyysia 4, tahmeat PCD:t

PCD eli progress capture device ei välttämättä ole köysipyörä ensinkään. Ellei se sitten ole CMC MPD, 1,2 kg ja 700 taalaa (Petzl Maestroa odotellessa...), tai vaikka halpa ja fiksu prusikia "maindaava" pyörä, joka taas sitten ei toimi laskulaitteena. Köyhä harrastaja joutuu usein tyytymään laskeutumislaitteeseen, johonkin malliin joka toimii edes kehnona taljan osana. Petzl I'D lienee tavallisin tapaus.

5:1 crevasse, jossa PCD:nä on I'D. Abrakadabra, jargon jargon.

Aiemmin yritin selvittää yksittäisten köysipyörien osuuksia taljojen energiataloudessa ja toisaalta vertailla taljoja olettaen että pyörien hyötysuhteet ovat kaikki samoja. Olisikohan valaisevaa kokeilla sellaista välimallia, että tutkisi huonohyötysuhteisen PCD:n vaikutusta taljan efektiiviseen voimakertoimeen, kun muiden, samanlaiseksi oletettujen pyörien hyötysuhde vaihtelee? Ihan sama, teen sen joka tapauksessa.

Poimin joukon taljasysteemejä, joihin PCD soveltuu luontevasti. Tässä tapauksessa se tarkoittaa, että systeemin voi rakentaa sellaisen PCD:n päälle, jonka varassa taakka jo roikkuu. Siispä esimerkiksi 2:1, 4:1 piggyback ja 6:1 z on v jäivät pois. Koska tiedän "5:1 alaspäin" -taljan heikkouden kitkaisen ylimmän pyörän kohdalla, kehitin ex tempore pienen evoluutioversion nimeltä "jokeri". Ideana on, että vedetään mieluummin 3:1 suoraan kuormaa ja vain 2:1 PCD:n läpi.

Tutkimuksen alaspäin vedettävät taljat

Ylöspäin vedettävät taljat

Z-rig ja 9:1 z on z ovat myös mukana, mutta niistä ei varmaan tarvitse kaaviota. Selvittelin polynomit aivan kuten ennenkin, sillä mausteella että hyötysuhdetta kuvaavia muuttujia oli vain kaksi: pc ja p. Näistä pc kuvaa PCD:n hyötysuhdetta ja kaikkien muiden pyörien hyötysuhde on keskenään sama p.

Taljojen efektiivisen voimakertoimen polynomit (pc on PCD:n hyötysuhde, P muiden pyörien)

 PCD:n hyötysuhteen oletin 0,5:ksi ja p sai arvot 0...1, kuten aiemminkin.

PCD:n hyötysuhteena 0,5

Z-rigin polynomi on lineaarinen, kun muuttuja pc on vakio. Kuten vähän aavistelin, uusi suosikkini 5:1 crevasse on suorastaan loistava. PCD:n hyötysuhde syö vain yhtä termiä, joten ideaalisessa päässä voimasuhde on 4,5:1. Todellisen elämän hyötysuhteillakin saadaan hyviä arvoja, koska funktio on hyvin lineaarinen. Verrokkina oleva yksinkertainen 5:1 roikkuu yli puoli pykälää alempana. Jos laittaisi PCD:n lisäksi pelkkiä sulkurenkaita (optimistinen 0,5 hyötysuhteena), crevasse antaisi 2,5:1 ja simppeli 1,9:1.

Myös "jokerin" ja alkuperäisen 5:1 alaspäin -version ero on kiinnostava. Juuri kun tullaan oikeiden köysipyörien alueelle, 0,6 vaiheilla, jokeri kurvaa omille teilleen ja kiipeää puoli pykälää korkeammalle. Ero on sikäli akateeminen, että jokeriin tarvitaan yksi pyörä enemmän ja pätkä köyttä. Toiseksi pitää muistaa, että kaarevampi käyrä on huono asia. Kaarevuus johtuu kolmannen asteen termistä, joka taas johtuu kolmen pyörän kautta kulkevasta köydestä.

Edelleen nähdään, että pelkillä sulkurenkailla z-rig on voimakkaampi kuin kumpikaan alaspäin vedettävä 5:1, mutta tietysti ylöspäin vedettävä.

PCD:n hyötysuhteena 0,5

7:1 on alaspäin vedettäväksi ihan kelvollisen oloinen tapaus, näin paperilla ainakin. On kylläkin hyvä kysymys, mihin sitä käyttäisi. Sillä voisi saada melko ison kuorman nostettua maasta irti, vaikka käytettävissä ei olisi kunnollisia köysipyöriä. Kovin pitkiä matkoja sillä tuskin tulisi mitään hinattua.

Täytyy nimittäin muistaa vanha konna nimeltä hystereesi. I'D päästää mittausteni mukaan köyttä takaisin päin 24 mm ennen kuin varsinainen progress capture tapahtuu. Se ei ole huono arvo, mutta silti tarkoittaa taljan vetopäässä 7*24mm = 170 mm valuu hukkaan joka vedolla. Reversolla vastaavat arvot ovat 42 mm ja 290 mm. Jos vaikka käyttäisi prusikeja, kahta 120 cm slingiä ja sulkurenkaita rakentaakseen taljan reverson varassa riippuvan taakan nostamiseen, saisi taljan puolesta aikaan vaikkapa jalalla polkemiseen sopivia metrin mittaisia vetoja - joista 30% valuisi reverson hystereesiin (liike-analyysia olen pohtinun täällä).

Mutta toisaalta kiipeilijän pitäisi pystyä haulaamaan yli kaksi kertaa itsensä painoista pulaan joutunutta kakkosta melko minimaalisella kalustolla. Ja vaikka kakkonen valuu hystereesin takia joka polkaisulla 42 mm, niin ylöspäin pitäisi päästä sentään 143 mm (1m/7) brutto eli 10 cm netto. Työtähän se vain on, ja joskus sitä on pakko tehdä. Miten nämä aina päätyvät siihen että "täytyypä kokeilla"?

7:1-taljan "collapse ratesta". Keltaisen köyden etäisyys kuormaa nostavasta köydestä on kaaviossa hämäävän suuri; todellisuudessa ne ovat tietenkin niin lähekkäin kuin pääsevät.

Tässä vielä kaikkien tutkittujen taljojen käyrät yhdessä nipussa, ota siitä sitten selvää!

PCD:n hyötysuhteena 0,5

Talja-analyysia 3: osien nopeudet ja resetointipersous

Taitavat taljalaskut olla yhdysvalloissa high schoolien ja collegejen peruskauraa. Googlella löytyy paljon osumia, mutta ne eivät juurikaan liity köysityöskentelyyn tai muuhun käytännölliseen. Lisäksi ne keskittyvät epäkäytännöllisten - mitä hässäkkäisempien sitä parempi - systeemien ideaalin voimakertoimen selvittämiseen. Voi olla etten tiedä oikeita hakutermejä, mutta en tosiaan ole löytänyt kunnollista käsittelyä edes voima-analyysille, jota äskettäin vähän harrastelin.

Tällaista löytyy senkin edestä (www.physicsforums.com). En tiedä trollaako vastaaja, mutta ainakaan itse en ole samaa mieltä yhdestäkään vastauksesta. No, itsekin kirjoittelen kaikkien nähtäville omia käsityksiäni asioista, mutta en sentään erityisesti tarjoa vastauksia kellekään. Oli miten oli, taso on tätä. Vaikka useimmin ideaalit taljakertoimet menisivätkin oikein, hyötysuhtesiin saakka ei edes yritetä mennä. Mutta sikäli kiinnostavia nuo lukion saivartelut, että normaalisti itse käyttämälläni menetelmällä ne kaikki eivät ratkea.

Pöhkö koulutehtävä

Normaalisti teen vetopäästä lähtien voima-analyysin, mutta oletan hyötysuhteet ykkösiksi jolloin saan suoraan kussakin komponentissa olevan ideaalisen voiman. Mutta kappas. Tässäpä talja haarautuukin nurinkurisesti normaaliin nähden. Ei voi tietää, kuinka voima F jakautuu kahdelle pienelle pyörälle. Kyllä, tämän systeemin toki voisi ratkaista takaperin, koska se ei todellakaan missään kohdassa haaraudu normaalilla tavalla. Mutta jos haarautuisi, jos vaikka ison pyörän 2:1 tilalla olisi z-rig tai jotain monimutkaisempaa, silloin voima-analyysi tyssäisi molemmista suunnista ja jouduttaisiin paloittelemaan ongelma tilanteen mukaan.

Voiman jakautumista haarassa ei ole triviaalia selvittää, mutta köyden liikkuminen on. Jos nimittäin sovitaan, että nuolen kohdalta vedetään nopeudella s (suhteessa ankkuriin), voidaan olla varmoja että molemmat köyden haarat liikkuvat tällä nopeudella. Silloin riittää, että edes toinen pyöristä on kiinnitetty suoraan ankkuriin (aina ei välttämättä ole, mutta se on toinen murhe). Sovitaan, että liikkeen positiivinen suunta on kuorman nostosuuntaan. Köyttä vedetään siis nopeudella -s. On helppoa ymmärtää, että ankkurissa kiinni oleva eli paikallaan oleva pyörä vain kääntää liikkeen suunnan, joten alempi pieni pyörä liikkuu nopeudella s.

Mitä tapahtuu sille köyden haaralle, joka menee alempaan, ylöspäin liikkuvaan pyörään? Kuvittele pyörä 2:1-systeemin osana. vaikka köysi pyörän oikealla puolella pysyisi paikallaan, jos pyörä liikkuu nopeudella s, toisella puolella köysi liikkuu nopeudella 2s. Kun siihen lisätään köyden liike -s suuntaa vaihtaneena eli s, saadaan 3s. Ja yleisessä tapauksessa S2 = 2*SP - S1, missä S2 on köyden liike pyörän jälkeen, SP pyörän liike ja S1 köyden liike ennen pyörää. Kaikki nopeudet ovat suhteessa ankkuriin.

Ei varmaan tarvita neljättä kuvaa selvittämään loppua. 2:1-talja puolittaa nopeuden, joten lopputulos on 1,5s. Kun tämä hirvitys kuvitellaan ideaaliksi, voimakerroin on siis 1:1,5. Olisiko nopeusanalyysista muuta iloa kuin joidenkin voima-analyysilla ratkeamattomien tilanteiden selvittäminen?

No kyllä, sillä voi tutkia taljan komponenttien keskinäisiä nopeuksia ja ennustaa niiden törmäämishetkiä. Toisin sanoen sitä, kuinka paljon köyttä voidaan vetää ennen kuin on resetoitava. Pitäisi keksiä hyvä suomenkielinen nimi taljan alttiudelle ajautua resetointia vaativaan tilanteeseen (tosin "resetoida" ei ole suomea sekään). Tässä erittäin hyvässä Youtube-videossa asiaa sivutaan ja käytetään termiä collapse rate. Videolla muuten päätellään pyörien nopeus ihan otsaluulla katsomalla, mutta jopa joissain käytännöllisissä taljoissa se ei ole niin helppoa - akateemisesta hifistelystä puhumattakaan. Puhun toistaiseksi collapse ratesta (CR) mieluummin kuin puristan väkisin harkitsemattoman suomenkielisen sanan. Kuten vaikka "resetoinnille persous" eli RP.

CR tarkoittaa videolla sitä kerrointa, jolla resetointia vaativaan tilaan etenevän traktorin nopeus on suurempi kuin kuorman nopeus. Siispä nostaakseen kuormaa taljan pituuden verran on ko. traktoria resetoitava CR kertaa (hieman idealisoituna). Oikeassa elämässä taljan pituus on epämääräinen käsite ja resetointitarve riippuu myös "traktorien" pituuksista. Lainaan David Fasulon kirjaa paremman termin puutteessa viittaamaan tarraimen ja pyörän yhdistelmään, ja tässä tekstissä jätän tästä lähin traktorin ympäriltä lainausmerkit pois. Oikeassa elämässä ei tietenkään voi nostaa kuormaa taljan mittaa resetoimatta välillä myös siten, että taljan pituus palaa ennalleen.

Taljan ja "traktorien" pituudet (kuvittele punaisen levyn tilalle tarrain)

Mielestäni taljan pituus teoreettisessa mielessä määräytyy kauimmaisten köysipyörien akselien mukaan. Käytännössä ketjua voi jatkaa kattamaan sulkurenkaat ja ties mitä, jos niin haluaa. Traktorien pituudet jättäisin lähtökohtaisesti huomioimatta. Matemaattisesti tämän voisi linjata niin, että käsitellään taljaa, jonka pituus lähenee ääretöntä - silloin äärellisen mittaiset traktorit ja muu oikeassa elämässä hankala voidaan näppärästi sivuuttaa. Aina kun tällaisia sivuutuksia tehdään, täytyy kuitenkin muistaa palauttaa ikävät asiat mieleen ja ottaa ne huomioon kun sen aika on.

Tehdään kokeeksi nopeusanalyysi tuolle 11:1-taljalle ja verrokiksi vastaavalle 9:1:lle (z-rig on z-rig). Kuvissa on esitetty kaavamaisesti osien liikesuunnat ja suhteelliset nopeudet sekä kohta, jossa tapahtuu törmäys ellei resetoida ajoissa.

11:1, nopeusanalyysi ja kohta, jossa traktorit törmäävät

9:1, nopeusanalyysi ja kohta, jossa traktori törmää kääntöpyörään

Kuva on sikäli hieman epäreilu 11:1-systeemiä kohtaan, että vaikka luvattiin olettaa taljat äärettömän pitkiksi, kaavioiden taljat ovat sen sijaan hyvin lyhyitä suhteessa traktorien pituuksiin. Jos traktorien pituudet unohdetaan, 11:1:llä voi nostaa taakkaa 3/4 taljan pituudesta siinä missä 9:1:llä päästään koko taljan pituus. Todellisuudessa toisen traktorin ilmestyminen kuvioihin - lyhentämään matkaa jonka traktorit pääsevät liikkumaan - voi olla merkittävämpi tekijä resetointien tiheyden suhteen. Täytyypä ehkä joskus tehdä jotain käytännöllisempiä kokeita, siis oikein mittanauhan kanssa.

9:1:n CR on helppo tapaus, se on tietenkin kolme. Mutta 11:1 kohdalla on ilmeisesti laskettava törmäävien traktoreiden lähestymisnopeus, neljä. Se merkitsee, että 9:1 on resetoitava kolme kertaa ja 11:1 neljä kertaa taljan mittaisen kuorman nostamisen aikana. Veikkaan, että vaikkapa tosi kireän köysiradan pingottamiseen tämä olisi ihan ok, mutta ei mihinkään taakkojen nosteluun.