WĘZEŁ RATOWNICZY W HMPE: WYTRZYMAŁOŚĆ 60% zachowane — ale to najniższy pomiar mówi więcej
Węzeł ratowniczy kosztuje tę linę HMPE 5 mm średnio 40% jej wytrzymałości na zerwanie. Średnia jednak nie jest wartością, na której warto polegać.
Węzeł ratowniczy w linie 5 mm HMPE niebieski/złoty zrywa się średnio przy 5.58 kN (569 kg) — o 40% mniej niż wytrzymałość na zerwanie bez węzła wynosząca 9.27 kN (945 kg), przy rozrzucie zachowanej wytrzymałości od 50% do 70%.
HMPE znane jest jako najmocniejszy materiał linowy w przeliczeniu na wagę. Dotyczy to liny prostej — jednak po zawiązaniu węzła obraz zmienia się znacząco. Założenie, że „lina tak mocna może pozwolić sobie na pewną stratę" przesłania fakt, jak szybko i jak nieprzewidywalnie te straty mogą wystąpić w praktyce. Pięć pomiarów z węzłem ratowniczym pokazuje, że średnia opowiada tylko część historii.
Pięć pomiarów mieściło się w zakresie od 4.66 kN do 6.53 kN — rozrzut 1.87 kN. Wyrażone jako zachowana wytrzymałość: najniższy pomiar zachował jedynie 50% wytrzymałości bazowej, najwyższy 70%. To zakres 20 punktów procentowych w pięciu identycznych testach tej samej liny.
We wszystkich pięciu pomiarach lina zerwała się przy węźle, ale nie rozdzieliła się całkowicie. Wytrzymałość resztkowa po zerwaniu została zmierzona jednorazowo i wynosiła 10–20 kg — pomijalnie mała z praktycznego punktu widzenia. Podane wartości to obciążenie, przy którym doszło do zerwania węzła ratowniczego, a nie pełna wytrzymałość na rozciąganie liny prostej.
Sznurek HMPE 5 mm niebieski/złoty z oplotem — charakterystyka produktu
Ten sznurek HMPE 5 mm niebieski/złoty ma konstrukcję plecioną z rdzeniem i oplotem. Rdzeń przenosi większość obciążenia; kolorowy oplot zapewnia ochronę i identyfikację. HMPE (polietylen o wysokim module sprężystości) charakteryzuje się bardzo niskim wydłużeniem (<4% przy zerwaniu), nie absorbuje wody i zachowuje swoją wytrzymałość w warunkach mokrych.
Wadą niskiego wydłużenia jest niska absorpcja energii — obciążenia udarowe są ledwo tłumione.
Ta lina jest częścią naszej kolekcji lin HMPE.
Jak testujemy z węzłem ratowniczym
Testy wytrzymałości na zerwanie przeprowadzane są we własnym zakresie przez Otto Tromma na uniwersalnej maszynie testowej o nośności 50 kN. Do tej maszyny dostępne są dwa zestawy specjalnie zaprojektowanych zacisków do lin, dobieranych w zależności od średnicy i materiału liny. Zaciski te umożliwiają testowanie liny bez konieczności wcześniejszego wykonania splotu okiem.
Wszystkie testy przeprowadzane są zgodnie z wytycznymi ISO 2307:2019. Obejmuje to wykonanie 5 pomiarów przy prędkości testu 20 mm na minutę. Każda lina jest zabezpieczona tak, aby była napięta. Nie stosuje się naprężenia wstępnego, ponieważ wydłużenie nie jest mierzone w tych testach.
Dwa powtórzenia każdego testu są filmowane kamerą Sony na statywie. Dokładny przebieg krzywej obciążenia jest dodatkowo rejestrowany na wideo. Pozwala to precyzyjnie dopasować profil naprężeń i zachowanie przy zerwaniu do wykresu z maszyny testującej wytrzymałość na zerwanie. Dla każdego z 5 testów obserwacje są również zapisywane pisemnie przez testującego, obejmując szczegóły takie jak stopień wydłużenia, sposób zerwania liny oraz intensywność trzasku w momencie zerwania.
Dla tego testu zastosowano standardową procedurę, z jednym odstępstwem: przed umieszczeniem liny w zaciskach zawiązano węzeł ratowniczy. Maszyna, zaciski, prędkość testu oraz liczba 5 pomiarów są identyczne jak w teście bez węzła, dzięki czemu różnicę w zmierzonej wytrzymałości na zerwanie można przypisać węzłowi ratowniczemu. Wartość referencyjna bez węzła pochodzi z wcześniejszego testu tej samej liny (5 pomiarów, 9.27 kN).
Średnia wynosi 60% — ale najniższy pomiar to 50%. Z węzłem nie otrzymujesz średniej; otrzymujesz to, co węzeł postanowi zrobić danego dnia.— z kontekstu testu
Wyniki testu: węzeł ratowniczy w 5 mm HMPE niebieski/złoty
Pięć pomiarów z węzłem ratowniczym na tym samym typie liny daje średnią wytrzymałość na zerwanie 5.58 kN (569 kg). Bazowa wytrzymałość na zerwanie tej liny bez węzła wynosi 9.27 kN (945 kg) na podstawie pięciu pomiarów (zmierzone 18 grudnia 2025). Średnia zachowana wytrzymałość wynosi zatem 60% — strata 40%. Rozrzut zachowanej wytrzymałości mieści się w zakresie od 50% do 70%.
Fakt, że zerwanie następowało przy węźle za każdym razem i że lina nie rozdzielała się całkowicie, jest istotny dla interpretacji: podane wartości to obciążenie przy zerwaniu węzła, a nie wytrzymałość na zerwanie liny prostej. Wytrzymałość resztkowa po zerwaniu, zmierzona jednorazowo (10–20 kg), potwierdza, że lina jest funkcjonalnie bezużyteczna po zerwaniu węzła.
W zastosowaniach istotnych dla bezpieczeństwa: należy liczyć z najniższą zmierzoną zachowaną wytrzymałością wynoszącą 50%, a nie ze średnią 60%. Najniższy pomiar wyniósł 4.66 kN (475 kg). Obliczenia dopuszczalnego obciążenia roboczego oparte na średniej przeszacowują wiarygodną dolną granicę o margines, który ma praktyczne znaczenie.
Porównanie: ta sama lina w trzech stanach
Pasek porównawczy pokazuje tę samą linę 5 mm HMPE niebieski/złoty w trzech zmierzonych stanach: bez węzła, wcześniej przetestowaną z węzłem (typ nieodnotowany, 18 grudnia) oraz obecny test z węzłem ratowniczym. Są to wyraźnie te same produkty w różnych konfiguracjach — nie różne liny.
Bez węzła: 9.27 kN (945 kg). Wcześniejszy test z węzłem (typ węzła nieodnotowany): 4.83 kN (492 kg), zachowana wytrzymałość 52%. Węzeł ratowniczy (obecny test): 5.58 kN (569 kg), zachowana wytrzymałość 60%. Węzeł ratowniczy wypada średnio nieznacznie lepiej niż wcześniej testowany węzeł, ale rozrzut w obrębie testu węzła ratowniczego jest na tyle duży, że wymaga ostrożności. Różnica między dwoma testami węzłów (52% wobec 60%) ilustruje również, jak wrażliwe jest HMPE na dokładną geometrię węzła.
Wniosek: węzeł ratowniczy w HMPE kosztuje średnio 40% — planuj z 50%
Węzeł ratowniczy w linie 5 mm HMPE niebieski/złoty zrywa się średnio przy 5.58 kN (569 kg), co odpowiada zachowanej wytrzymałości 60% bazowej wytrzymałości na zerwanie bez węzła wynoszącej 9.27 kN (945 kg). Rozrzut jednak mieści się w zakresie od 50% do 70% — a dla zastosowań związanych z bezpieczeństwem miarodajna jest dolna granica. Każdy, kto używa węzła ratowniczego w tej linie, powinien przyjąć 4.66 kN (475 kg) jako konserwatywne minimum. Według Handbook of Fibre Rope Technology (McKenna, Hearle i O'Hear), węzły generalnie zmniejszają wytrzymałość na zerwanie o 40–60%; średnia zachowana wytrzymałość tej liny mieści się w tym zakresie, ale najniższy pomiar dotyka jego dolnej granicy. Węzeł ratowniczy nadaje się do tymczasowych, niekrytycznych połączeń, gdzie współczynnik bezpieczeństwa zastosowany do najniższej wytrzymałości węzła jest wystarczająco duży. W przypadku połączeń konstrukcyjnych lub istotnych dla bezpieczeństwa odpowiednim wyborem pozostaje splot okiem.
Otto Tromm zawiązał węzeł ratowniczy pięciokrotnie do tego testu, obserwował pięciokrotnie zerwanie liny przy nim i zmierzył wytrzymałość resztkową jeden raz — po czym uznał, że 10 do 20 kg nie było warte powtarzania. Odnotowuje to jako decyzję naukową, a nie ograniczenie czasowe.