Text
                    'I
ir
И. К. Лазарев
I
1

И. К. Лазарев МОРСКИЕ УЗЛЫ на СУШЕ и на МОРЕ Москва 2009
УДК 629.12.014.23 ББК 39.471-4 Л 64 И.К. Лазарев Морские узлы на суше и на море. М.: «МОРКНИГА» 2009, 112 с. ISBN 978-5-903080-75-5 В данной книге на конкретных примерах демонстрируют- ся мало знакомые в повседневной практике возможности, ко- торые предоставляет веревка для выхода из ситуаций, обычно называемых критическими. Не являясь пособием по вязанию узлов в привычном понимании этого слова, данная книга ста- вит своей целью показать читателю, что одна лишь обычная веревка зачастую позволяет применять необычные решения в тех ситуациях, где многие теряются или начинают искать ма- лодоступные средства и приспособления. Автор также взял на себя смелость подвергнуть сомнению, с необходимым обоснованием своей позиции, некоторые по- стулаты, давно укоренившиеся практически во всех пособиях по узлам. ISBN 978-5-903080-75-5 © И.К. Лазарев, 2009 © «МОРКНИГА», 2009
1. ПРЕДИСЛОВИЕ.............................................5 2. СКОЛЬКО НУЖНО ЗНАТЬ УЗЛОВ?.............................10 3. СНАЧАЛА НЕМНОГО ФИЗИКИ.................................14 3.1. Без трения не было бы узлов..............15 3.2. Как определить коэффициент трения..................18 3.3. Когда нам может понадобиться знание величины коэффициента трения.........................22 4. ВЕРЕВКА ДЛЯ ЭКСТРЕННОЙ ПОМОЩИ АВТОМОБИЛИСТУ.............................................29 4.1. Как удлинить веревку, разрезав ее на части.........29 4.2. Как укоротить веревку и выключить из работы ее наиболее слабые участки..................35 4.3. Беседочный узел....................................37 4.4. Как правильно вытаскивать застрявший автомобиль....44 4.5. Веревка вместо пресса..............................50 5. ШТОРМТРАП-ПЯТИМИНУТКА..................................54 6. ИСПАНСКИЙ ШПИЛЬ........................................60 7. ПОДЪЕМНО-НАТЯЖНОЙ УЗЕЛ (TRUCKER’S HITCH)...............63 8. КАК РЕГУЛИРОВАТЬ НАТЯЖЕНИЕ ВЕРЕВКИ.....................69 9. УЗЛЫ «ДВА В ОДНОМ» ИЛИ КАК МОЖНО ЗАПУТАТЬ ПРОСТОЙ ВОПРОС.................................75 9.1. Sliding Sheet Bend (Mooring Hitch).................76 9.2. Sliding Chinese Crown..............................77 10. ВЕРЕВКА ВМЕСТО ЛОПАТЫ.................................80 11. МУХА АРИСТОТЕЛЯ.......................................84 11.1. Амфорный узел.....................................84 11.2, Прямой узел (он же Геркулесов, Гераклов, рифовый).91 12. УДВАИВАЕТСЯ ЛИ ПРОЧНОСТЬ СЛОЖЕННОЙ ВДВОЕ ВЕРЕВКИ?...........................................104 13. МОГУТ ЛИ БЫТЬ УЗЛЫ «ХОРОШИМИ» ИЛИ «ПЛОХИМИ»?...........................................107 14. ЗАКЛЮЧЕНИЕ...........................................109
1.ПРЕДИСЛОВИЕ Как бы это не казалось странным, вынесенная в эпиграф задача об определении массы лодки имеет решение. Правда, решение этой задачи никоим образом не относится к теме дан- ной книги, посвященной узлам и работе с веревкой’. Но, тем не менее, автор выбрал эту задачу в качестве эпиграфа для того, чтобы подчеркнуть то, в чем убедился за 25 лет своего увлече- ния узлами - возможности обычной веревки для многих оста- ются тайной. Например, многие ли знают, как с помощью одной только веревки достичь выигрыша в силе почти в два раза и поднять груз, почти в два раза превышающий Ваши физические воз- можности? А как одними только руками, без всяких приспособ- лений и не обладая геркулесовой физической силой, разорвать крепкий шнурок, который даже остро заточенные ножницы не сразу возьмут? А как абсолютно надежно с помощью веревки наложить резиновую заплату на прохудившуюся трубу? А как с помощью веревки вытащить крепко сидящую и торчащую (не- важно откуда) палку или трубу, для вытаскивания которой силы хвата ладоней просто не хватает? А как с помощью небольшого бревнышка многократно увеличить силу тягового усилия на ве- ревке? А провернуть без какого-либо газового ключа плотно сидящую гладкую трубу? А соорудить из веревки и нарублен- ных веток абсолютно надежную веревочную лестницу (называе- 1 Вообще-то есть старая поговорка о том, что «у токарей не дырка, а отверстие, а у моряков не веревка, а конец», но поскольку данная книга предназначена не толь- ко для профессионалов, автор берет на себя вольность обходиться бытовой терми- нологией.
мую на флоте штормтрапом) буквально за считанные минуты? А как, в конце концов, с помощью одной только веревки и без всякого тягача облегчить вытаскивание застрявшего автомоби- ля силами всего лишь одного человека? Все эти возможности (и не только эти) реально существуют, но неумение ими воспользоваться заставляет тратить лишнее время на поиск приспособлений и инструментов, которые впол- не можно заменить одной лишь веревкой, которая, по моему мнению, является наилучшим инструментом, поскольку весит такой «инструмент» мало, форму принимает любую, а по уни- версальности применения вообще вряд ли может быть превзой- денным. Мысль написать эту книгу пришла ко мне потому, что за 25 лет моего увлечения узлами я пришел к следующим выводам: 7. литературы по узлам крайне мало и встретить в книжном магазине какое-либо пособие по вязке узлов не многим легче, чем обнаружить книгу на латыни, и хотя многие ранее дефицитные издания сегодня можно найти в Ин- тернете в электронном виде, они всего лишь воспроизво- дят то, что было написано довольно давно; 2. в той литературе, которая все-таки существует, можно встретить графические и смысловые ошибки, касающих- ся как способов вязки того или иного узла, так и его при- менения на практике; 3. публикуя иллюстрации и описания узлов, большинство источников очень поверхностно освещают или вообще обходят стороной вопрос о том, каким образом эти узлы могут послужить нам помимо обычного крепления ве- ревки к какому-либо предмету или другой веревке. 4. ввиду того, что различные пособия по узлам при ближай- шем рассмотрении оказываются плагиатом ранее издан-
ных пособий, изначальные ошибки кочуют из издания в издание, постепенно превратившись, к сожалению, в не требующие доказательств аксиомы. Создается впечатление, что авторы некоторых пособий по вязке узлов сами никогда с веревкой не работали - иначе бы некоторые ошибки стали бы для них очевидными и больше ни- когда бы не публиковались. Если говорить об отечественных изданиях, посвященных уз- лам, то наилучшим пособием, когда-либо издававшемся на тер- ритории нашей страны, автор считает книгу Льва Николаевича Скрягина «Морские узлы» (ISBN 5-277-01807-7), выдержавшую два издания - в 1982 и 1994 гг. Электронную версию этой заме- чательной книги сейчас можно найти в Интернете, например на сайте http://www.skitalets.rU/books/knot skrvagin/index.htm#sec l. В ней содержится около 150 узлов, хорошо иллюстрированных и описанных, а изложение материала оказалось настолько удач- ным, что он стал тиражироваться во многих бумажных и Ин- тернет-изданиях, причем, к огромному сожалению, без какой- либо ссылки на автора. Потенциальную пользу от изучения кни- ги Льва Николаевича достаточно продемонстрировать отзывом одного из читателей, помещенным на сайте http://www,fictionbook. ru/author/skrvagin leonid/morskie uzliv/: 25 узлов. Столько я выучил из книги за первую неделю. М-м-м, не сказать, что применяю все подряд и постоянно, но требу- ются они регулярно. Книгу читал очень давно (в первый раз), но и сейчас регулярно беру в руки. Избранные страницы даже ксерокопировал, особенно после того, как в одном из номеров журнала «Потребитель - Всё для стройки и ремонта» натолк- нулся на совет одного моряка, как монтировать подвесные по- толки из гипсокартона. Попробовали разные узлы из книги. Вы- брали подходящие и теперь в одиночку с помощью обыкновен-
ных верёвок можно вешать листы почти также быстро, как раньше всей бригадой! Книгу учить наизусть всем без исклю- чений: вреда не будет, а пользы - море. Читать с детьми, наряду с «Колобком» и «Теремком»! Пригодится обязательно! И даже раньше, чем вы думаете!! Отмечу, что при всех несомненных достоинствах книги «Морские узлы» в ней присутствуют некоторые графические ошибки, а также некоторые утверждения, с которыми я согла- ситься не могу (на чем я подробнее остановлюсь далее в гла- ве 11), и которые механически тиражируются вышеупомянуты- ми бумажными и интернет-изданиями, заимствующими мате- риал из книги Льва Николаевича. Необходимо отметить, что графические и смысловые ошиб- ки в посвященных узлам изданиях не являются такой уж редкой вещью. Например, первое издание книги «Knots and Splices» (ISBN 0-906754-11-9) под авторством Джефа Тогхилла (Jeff Toghill), выпущенное издательством «Femhurst Books», содер- жало столько ошибок, что автора просто завалили жалобами. Происходит это, видимо, потому, что наиболее наглядным ви- дом иллюстрации любого узла является рисунок, на котором любой узел можно изобразить в удобном для читателя виде, т.е. так, как настоящая веревка на фотографии вести себя не может вследствие свойственной ей упругости или, напротив, податли- вости. А на рисунке можно «отодвинуть» коренной или ходо- вой конец так, чтобы сразу была видна вся схема узла. Но за этим преимуществом рисунка над фотографией кроется и недо- статок, заключающийся в том, что любой художник может лег- ко перепутать направление прохода какого-нибудь конца, что делает изображаемую схему вязания невыполнимой на практи- ке, или же выполнимой, но приводящей совсем не к тому узлу, который изначально подразумевался.
Поэтому по ходу своего дальнейшего изложения я буду пользоваться сделанными мной фотографиями тех или иных уз- лов, а те рисунки из книги Л.Н.Скрягина «Морские узлы», ко- торые будут приводиться в силу «производственной необходи- мости», будут соответственным образом помечены, чтобы было видно их авторство. Если же у читателя возникнет желание рас- ширить свое представление об узлах, то лучшего пособия, чем упомянутая книга Л.Н. Скрягина ему не найти. Сразу отмечу, что никаких доселе неизвестных узлов я здесь предлагать не собираюсь, потому что спустя тысячелетия рабо- ты человека разумного с веревкой уже вряд ли что можно при- думать нового в этой области. Своей задачей я ставлю познако- мить читателей с весьма полезными и универсальными узлами и приемами работы с веревкой, которые: а) приведены в книге Льва Николаевича только лишь в ра- курсе их использования на флоте, но которые стоят того, чтобы рассмотреть и другие сферы их применения; б) приведены в книге Льва Николаевича с комментариями, которые у меня вызывают сомнения или приведены с не- правильной схемой вязания; в) не вошли в книгу Льва Николаевича, но которые, тем не менее, обладают до того широкой универсальностью, что знать их нужно не хуже, чем узел, которым мы завязыва- ем шнурки на ботинках. Кстати, все ли знают, что завязывая казалось бы один и тот же узел на ботинках, мы фактически время от времени завязы- ваем разные узлы, сами того не подозревая? Но об этом чуть позже.
2, СКОЛЬКО НУЖНО ЗНАТЬ УЗЛОВ? В считающей Библией такелажного дела книге Клиффорда Эшли (Clifford W Ashley) «THE ASHLEY BOOK OF KNOTS» перечислено около 3800 узлов. Правда, из этого количества уз- лами в истинном понимании этого слова можно считать «всего» 700 вариантов переплетений ходового1 и коренного1 2 концов ве- ревки. В книге Л.Н.Скрягина «Морские узлы» приведены при- мерно 150 узлов с прекрасными и понятными иллюстрациями. Из этих двух изданий, абсолютно несопоставимых по объе- му материала, я бы на первое место поставил книгу Л.Н.Скря- гина, и квасной патриотизм здесь совершенно не при чем. Про- сто я считаю - и совсем не призываю никого со мной согла- шаться в этом - что избыточный материал может иметь позна- вательную ценность, но никак не практическую. Поэтому мой ответ на вопрос, сколько же желательно знать узлов, для многих может показаться неожиданным - по воз- можности меньше. Не удивляйтесь, эту точку зрения я объясню дальше, а пока в качестве ее обоснования приведу примеры из спорта и лингвистики. В свое время автору довелось довольно серьезно заниматься борьбой, и наш тренер как-то поставил та- кой вопрос: «Что лучше для борца — знать пару-тройку прие- мов, но знать их «от и до», умея применять их в любом положе- нии и в любой ситуации, или же обладать энциклопедическими знаниями огромной гаммы приемов, которые в достаточной мере не могут быть отработаны как раз из-за их большого количе- ства?» Я думаю, ответ на этот вопрос очевиден, иначе бы у 1 Ходовой конец (в англоязычной литературе «running part») - конец, которым и производятся все обносы и переплетения узла и который не воспринимает нагрузку напрямую. 2 Коренной конец (в англоязычной литературе «standing part») - конец, который предназначен для восприятия нагрузки.
борцов не существовало такого понятия, как «коронный при- ем». Аналогично, в странах, где существует иероглифическая письменность (Китай, Япония, Корея) абсолютно точного коли- чества иероглифов вам не назовет ни один лингвист, но все схо- дятся на том, что их количество исчисляется несколькими де- сятками тысяч. Вы можете представить себе устройство моз- га человека, который бы безошибочно оперировал такой массой графических знаков? Как же азиаты выходят из положения? А очень просто - 99 % всех жизненных потребностей покрыва- ет довольно незначительная часть от общей массы иероглифов. Например, кабинет министров Японии утвердил в 1981 г. нор- мативный иероглифический перечень «дзёё-кандзи», состоящий всего из 1945 иероглифов. Это составляет меньше десятка про- центов общей массы иероглифов. И ничего - хватает! Если же вернуться к основной теме, то в качестве примера приведу иллюстрацию одного из самых любимых мной узлов - калмыцкого, взятую из книги Л.Н. Скрягина. Калмыцкий узел
Достоинство этого узла в том, что он вяжется моментально, почти одним движением руки, и держит абсолютно надежно. Лев Николаевич так описывает технику мгновенной вязки это- го узла: «Заведите ходовой конец троса за предмет и возьми- те его, немного отступя от конца, сверху левой рукой боль- шим пальцем к себе. Правой рукой наложите коренной конец поверх левого кулака, в котором уже зажат ходовой конец, и сделайте коренной частью троса полный оборот вокруг него. Затем движением левой руки переместите коренной конец под коренную часть большой петли с одновременным обносом хо- дового конца вокруг этой же части троса и с последующим перехватом ходового конца пальцами левой руки. После этого аккуратно протащите ходовой конец в виде петли через нахо- дящийся на кисти левой руки шлаг коренного конца (путем сбра- сывания шлага) так, чтобы ходовой конец не распрямился, и коренным концом затяните узел». Приведенное описание тех- ники вязания этого узла по длительности гораздо больше само- го процесса вязания, который после совсем небольшой практи- ки не займет больше пяти секунд. Теперь представим, что Вы в совершенстве овладели техни- кой вязания по вышеприведенному описанию, которое предпи- сывает брать ходовой конец троса в левую руку, а коренной в правую. А если взять ходовой конец в правую руку, а коренной в левую — получится ли у Вас завязать его так же быстро? С до- статочной долей уверенности осмелюсь предположить, что нет. Вы наверняка запнетесь на некоторое время, раздумывая, как же в новом случае заводить коренной конец под коренную часть большой петли. Но освоив технику вязания и в этом случае, поставьте новую цель. Например, если встать спиной к верти- кальному шесту, получится ли у Вас завязать калмыцкий узел за этот шест, заведя руки назад за голову? Спросите, зачем, если можно, повернувшись лицом к шесту, завязать узел без
лишних сложностей? А затем, что жизнь непредсказуема и мо- жет поставить в такую ситуацию, когда узел придется завязы- вать, именно стоя спиной к дереву и именно подняв руки за голову. (Как это получилось однажды у меня, когда, пробираясь в тайге к каскаду водопадов по крутой сопке, я оказался на краю обрыва на маленькой площадке, стоя спиной к небольшому де- ревцу после того, как из-под ног улетел большой валун, кото- рый я легкомысленно посчитал надежной опорой для ног... У меня по старой доброй привычке оказалось с собой три мет- ра прочного синтетического шнура диаметром раза в два боль- ше диаметра бельевой веревки, благодаря которому я не летел вниз лишние три метра, а ограничился всего двумя, которые получились вычитанием трех метров шнура из глубины обры- ва, равной примерно пяти метрам...) И вот тогда, когда Вы без запинки сможете вязать этот узел практически в любом положении, можно будет сказать, что вы его освоили. И ценность досконально освоенного Вами одного узла будет гораздо выше, нежели общие знания о целом десятке узлов, которые Вы сможете вязать только «в тепличных усло- виях». Еще пример. Предлагаю посмотреть на три формально раз- ных узла. Эти три узла имеют разные названия (самозатягивающийся, самозатягивающийся со штыком, шлюпочный), но легко уви-
деть, что все они выполнены по одной и той же схеме, при которой ходовой конец прижимается к охватываемому предме- ту испытывающим натяжение коренным концом. Можно ли в таком случае говорить, что это три разных узла? У меня на этот счет свое мнение - это одна и та же схема вязания, по-разному оформленная, а потому, по сути является одним и тем же узлом. Хорошо понимая схему вязания этого узла, вы завяжете его на любом предмете, будь это круглое бревно, или так называемая «банка» — скамейка в деревянной шлюпке. Поэтому, когда мне приходится отвечать на вопрос, сколько узлов я знаю, я честно отвечаю - не больше десятка. Этот деся- ток узлов я смогу завязать при любом положении моего тела в пространстве, с любой руки и при любой ориентации привязы- ваемого объекта. Иными словами я могу вязать их на рефлек- торном уровне. С остальными двумя сотнями узлов из своего арсенала я просто знаком - т.е. могу вязать их просто с демон- страционными целями. Однако существует, конечно, определенный минимум узлов, без правильного вязания которых обойтись в жизни очень труд- но. Этот минимум должен включать в себя умение связать два троса, надежно привязать веревку к какому-либо предмету, уме- ние сделать незатягивающуюся петлю. Все остальное должно диктоваться Вашим образом жизни и вытекающими из него по- требностями. Вы можете смело пропустить эту главу без особого ущерба для понимания всего, что будет изложено после нее. Однако я бы посоветовал прочитать ее полностью. Во-первых, изложен- ный ниже материал позволит лучше понять принцип держащей силы любого узла, и, во-вторых, утомлять вас формулами автор
вовсе не намерен, а, напротив, постарается изложить все по воз- можности увлекательно и по существу. В конце концов, физика как таковая совсем не такой уж сухой и академичный предмет, если рассматривать ее в привязке к конкретным жизненным си- туациям. А что может быть конкретнее узлов, от которых, быва- ет, зависит наша собственная жизнь? 3.1. Без трения не было бы узлов Сразу предлагаю избавиться от широко распространенного заблуждения насчет того, что любой узел держит какое-либо усилие якобы за счет умного переплетения концов. Первичная причина держащей силы любого узла заключается в силе тре- ния, а уж то, в какой степени сила трения включается в работу, и зависит от способа переплетения концов. Без трения любой узел моментально рассыпался бы - впрочем, без трения этот мир вообще не мог бы существовать. Но на этом я подробнее остановлюсь дальше, а пока для начала предлагаю прояснить некоторые физические понятия, связанные с трением. Для уп- рощения изложения будем рассматривать не веревку, а брусок. N Р Рис. 3.1
На неподвижно лежащий на какой-либо поверхности брусок действует сила тяжести Р, приложенная в центре тяжести брус- ка, а также направленная в противоположном направлении и уравновешивающая силу Р сила реакции опоры N*. Как долж- ны соотноситься действующая параллельно поверхности сила F и перпендикулярная поверхности сила тяжести Р, чтобы бру- сок можно было сдвинуть с места? Основанная на житейском опыте интуиция нам подсказывает, что в большинстве случаев (но далеко не всегда!) волочить предмет по поверхности гораз- до легче, чем тащить его, подняв над поверхностью. Однако же бывает и так, что лучше уж напрячься и поднять тот же самый предмет, чем волочить. В чем же здесь дело? Вот ответ на этот вопрос и приводит нас к понятию КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ. Отношение силы F к силе Р и будет являться коэффициен- том трения р. Иными словами р-р . Этот коэффициент никоим образом не зависит ни от веса тела, ни от площади опоры и для одной и той же пары поверхностей (например, «стекло-дерево» или «дерево-дерево») всегда будет иметь при- мерно одно и то же значение. Довольно многих приводит в недоумение то, что коэффици- ент трения не зависит от веса тела и площади его опоры и в качестве контраргумента приводится тот довод, что, например, 100-килограммовый деревянный ящик гораздо труднее двигать по полу, нежели 50-килограммовый. Однако надо понимать, что в этом случае уже сопоставля- ются не коэффициенты трения (коэффициент трения и для 100- килограммового, и для 50-килограммового ящиков из одинако- 1 Равнодействующая сил веса Р и реакции опоры N находятся на одной прямой, но на рис. 2.1 они условно смещены друг относительно друга, чтобы показать, что сила реакции опоры приложена именно в месте контакта бруска с поверхностью
вого материала на одном и том же полу будет один и тот же), а СИЛЫ ТРЕНИЯ. Сила трения это как раз и есть сила, равная значению F на рис. 2.1, которая определяется по формуле F = цР. Эта зависимость называется законом Кулона-Амонтона и из нее видно, что сила трения прямо пропорциональна весу тела и ко- эффициенту трения. Поэтому при одном и том же коэффициен- те трения вдвое тяжелый груз и требует вдвое большей силы. Но из этой же формулы следует и то, что при одном и том же весе груза сила трения прямо пропорциональна коэффициенту трения. А это очень важный вывод, который говорит о том, что во многих случаях знать коэффициент трения нужно доволь- но точно, не игнорируя десятых и даже сотых долей дробно- го числа, характеризующего этот коэффициент. Разобравшись с этим, переходим ко второму недоуменному вопросу, т.е. независимости коэффициента трения от площади опоры. «Из двух тел одинакового веса тело с большей поверх- ностью опоры будет цепляться за опорную поверхность боль- шей площадью», - говорят недостаточно сведущие в физике оппоненты, забывая при этом, что тело с большей площадью опорной поверхности оказывает меньшее удельное давление. Поэтому, какая бы площадь опорной поверхности не была, все равно сила трения будет определяться произведением все тех же сомножителей: ЦК и площадь в этом уравнении не будет фигурировать никоим образом1. Чтобы особенно наглядно представить эффективность силы трения, предлагаю вспомнить, как работает механизм сцепле- ния или тормозной барабан у автомобиля. В первом случае снаб- женные фрикционными (кстати, английское слово «friction» как 1 Строго говоря, некоторая зависимость между силой трения и площадью опоры все-таки существует, но эта зависимость до того несущественна, что ею можно сме- ло пренебречь.
раз и означает «трение») накладками ведущий и ведомый диски сцепления с огромной силой прижимаются друг к другу, обес- печивая передачу крутящего момента двигателя на колеса, обес- печивающего не только движение своим ходом, но и буксиров- ку других средств, а во втором фрикционные накладки тормоз- ного механизма обеспечивают остановку обладающего большой кинетической энергией автомобиля посредством их сильного прижатия тормозному барабану или диску. В следующих разделах книги будет показано, что использо- вание веревки для создания больших сил трения может быть не менее эффективным. 3.2. Как определить коэффициент трения Вопреки широко распространенному мнению, никаких ди- намометров для определения коэффициента трения не нужно. То есть можно, конечно, определить этот коэффициент и с ис- пользованием динамометра, но это было бы ненужным услож- нением задачи. Поступим по-другому: положим на какую-нибудь плоскость (например, книгу) какой-нибудь предмет (например, спичечный коробок) и начнем медленно (чтобы чистота эксперимента не пострадала от динамического эффекта) приподнимать один из краев книги, создавая уклон. На наклонной поверхности на ко- робок будет действовать сила тяжести Р, направленная верти- кально вниз, сила реакции опоры N, равная произведению силы тяжести Р на косинус угла наклона поверхности книги к гори- зонту. Спичечный коробок будет держаться на поверхности кни- ги только до определенного угла наклона к горизонту а, по до- стижении которого он потеряет «сцепление» с книгой и попол- зет вниз. Но поползти вниз коробок может только сразу после того момента, когда сила F сравняется с произведением силы тяжес-
Рис. 2.2 ти Р на косинус угла наклона поверхности книги к горизонту и на коэффициент трения, т.е. F = Р * cos а * р,. Из этого равен- ства следует, что коэффициент трения ц = F / Р * cos a, a F, как видно из рисунка, равен Р * sin а. Подставив в уравнение ц = F / Р * cos вместо F выражение Р * sin а, мы придем к равенству ц = sin а / cos а. Поскольку отношение sin а / cos а это не что иное, как tg а, то окончательно получаем ц = tg (X. Другими словами, коэффициент трения представляет собой тангенс угла наклона плоскости, по достижении которого одно из тел тру- щейся пары «наклонная плоскость — тело на наклонной плоско- сти» теряет способность удерживаться на плоскости. Знание это- го факта здорово облегчает определение коэффициента трения в любых условиях, если есть возможность более-менее точно замерить угол наклона. Например, если бы в вышерассмотрен- ном примере спичечный коробок перестал держаться на накло- ненной книге по достижении 35° наклона, то можно было бы заключить, что коэффициент трения пары «нижняя плоскость спичечного коробка - обложка книги» составляет tg 35° = 0,7. По известному коэффициенту трения можно решать и обрат- ную задачу - определять угол наклона плоскости, при котором
положение тела является вполне устойчивым. Например, если нам известно, что коэффициент трения пары «дерево-дерево» равен 0,48, то можно утверждать, что сделанный из такого де- рева ящик будет держаться в незакрепленном положении на сде- ланном из такого же дерева настиле, чей наклон не превышает arctg 0,48 = 26°. Отсюда должно быть понятно, как можно в домашних усло- виях хотя бы приближенно определить коэффициент трения ка- кой-либо веревки по предназначенной для крепления этой ве- ревки трубе или палке. На приводимой ниже фотографии пока- зано, что свободно свисающая веревка начала ползти вниз при наклоне черенка лопаты, равном примерно 21°. Из чего следует, что коэффициент трения данной веревки по данному черенку составляет примерно tg 21° = 0,38. Определение коэффициента трения веревки по черенку лопаты Хочу подчеркнуть, что выражения наподобие «коэффициент трения дерева» или «коэффициент трения стали» не имеют ни- какого смысла. Коэффициент трения всегда подразумевает на- личие пары трущихся поверхностей, например «дерево по де- реву», «резина по стали» и т.д. Тем не менее, в своем дальней-
шем повествовании я буду иногда использовать выражение «ко- эффициент трения веревки», имея в виду, что при вязании уз- лов веревка взаимодействует сама с собой, а выражение «коэф- фициент трения веревки по той же веревке» звучит, согласи- тесь, громоздко и неуклюже. Кстати, определение коэффициен- та трения веревки по самой себе определяется образом, анало- гичным тому, что изображен на вышеприведенной фотографии. Только вместо черенка лопаты нужно использовать натянутую часть веревки, на которую следует положить ее свободно свисаю- щую часть. Определение коэффициента трения веревки по веревке Кстати, не могу не упомянуть интересной цитаты, почерп- нутой мной из книги талантливейшего популяризатора науки Я.И. Перельмана: «Смазка ослабляет трение средним числом раз в 10». (Я.И. Перельман. Занимательная Механика. Знаете ли Вы физику? М.: ACT, 2006 - 462 [2] с. - С. 251) Должен признаться, что меня эта цитата очень удивила, по- скольку мне никогда не приходило в голову, что применение смазки может давать какое-либо унифицированное значение в
отношении ослабления трения. Почему-то всегда казалось, что все должно зависеть от вида и качества смазки, а также от при- роды трущихся поверхностей. Однако, являясь давним и заин- тересованным читателем многих научно-популярных книг, на- писанных Яковом Исидоровичем Перельманом, и хорошо зная по прочитанным книгам энциклопедическую глубину знаний этого автора, не считаю уместным подвергать сомнению проци- тированное утверждение. 3.3. Когда нам может понадобиться знание величины коэффициента трения Любой из нас знает из практики, что с помощью каната или веревки можно противостоять даже значительно превосходящей наши возможности силе, если канат или веревку полностью изи частично предварительно обернуть вокруг какого-либо столба или дерева Несмотря на то, что F > f, система находится в равновесии Рис. 3.3.1 Причем чем больше витков мы сделаем, тем большей силе сможем противостоять. А существует ли закономерность, по- зволяющая узнать, как в таком случае будут соотноситься про- тиводействующие друг другу силы F и f, изображенные на ри- сунке 3.3.1? Да, такая закономерность существует и выражает-
ся она формулой у = где е является основанием натураль- ного логарифма (s *2,71828), ц - коэффициент трения веревки о круглую тумбу или дерево, а - угол охвата канатом тумбы или дерева в радианах (один радиан равен 57,3°). Таким образом малой силе f помогает противостоять большой силе F сила трения каната о тумбу, которая, как видно из формулы = ера зависит только от коэффициента трения и угла охвата тумбы канатом - опять повторюсь - В РАДИАНАХ, и совер- шенно не зависит ни от диаметра тумбы, ни от диаметра каната веревки. Некоторых данное утверждение приводит в недоуме- ние на том основании, что в соответствии с формулой длины окружности С = TtD длина контакта веревки с тумбой большего диаметра будет больше, нежели в случае с тумбой меньшего диаметра - и как, по их мнению, сила трения веревки о тумбу в таком случае не может зависеть от диаметра тумбы? Тем не менее, это именно так — при одном и том же коэффи- циенте трения и одном и том же количестве витков каната (ины- ми словами — угле охвата) держащая сила будет одинаковой. Потому что здесь будет полная аналогия со случаем для двух плоских брусков равного веса, но с разными площадями опор- ных поверхностей, который рассматривался выше. Я уже обе- щал не злоупотреблять математическими доказательствами и не перегружать данную книгу мало относящимися к делу форму- лами, поэтому предлагаю просто поверить на слово. А кто не верит - пусть проверяет самостоятельно или с привлечением квалифицированных физиков. Теперь, после приведенного выше объяснения можно рас- смотреть и практический пример с конкретными числовыми ве- личинами. Как видно из рисунка 3.3.2, угол охвата трубы канатом со- ставляет половину окружности, что составляет 180 градусов или
При коэффициенте трения каната о жестко закрепленную стальную тру- бу, равном 0,2, какую силу нужно при- ложить, чтобы удержать подвешенный груз весом Р кгс? р Рис. 3.3.2 180 / 57,3 = 3,14 радиана. Следовательно, отношение действую- щей силы к противодействующей будет определяться коэффи- циентом к = еНа = е0»2*3-14 = е0,63 = 2,720,63 = 1,88. Значит, чтобы при указанных условиях удержать груз весом Р кгс, достаточно приложить силу Р /1,88, то есть примерно в два раза меньшую. Теперь давайте проверим, насколько меньшая сила потребует- ся, если перехлестнуть один раз любой из концов каната вокруг трубы, т.е., иными словами, добавить еще один виток каната вокруг трубы. Угол охвата в таком случае получится равным одной полной и еще половине окружности, т.е. 360° + 180° = 540° или 540 / 57,3 = 9,42 радиана. Вычисляем: е0’2х9,42 = е1-885 = 2,72Ш5 = 6,60. Значит, при до- бавлении всего одного витка каната вокруг трубы нам для удер- жания веса Р кгс, нам потребуется сила, уже примерно в 7 раз меньше самой Р! Если читателю интересно, как в данном при- мере будет уменьшаться потребная сила противодействия при добавлении все новых витков и при других коэффициентах тре- ния, то в нижеприводимой таблице это хорошо видно:
Коэффициент к = е^а Коэффициент трения /л Угол ох ва га а в градусах Угол охвата а в радианах 0,2 0,3 0,4 Свободно свисающий канат 180 3,14 1,88 2,57 3,51 С 1-м добавочным витком 540 9,42 6,60 16,90 43,56 С 2-мя добавочными витками 900 15,71 23,14 111,28 535,24 С 3-мя добавочными витками 1260 21,99 81,28 732,79 6606,51 С 4-мя добавочными витками 1620 28,27 285,56 4825,53 81544,20 С 5-ю добавочными витками 1980 34,55 1003,24 31776,81 1006500,00 Эта таблица показывает, насколько стремительно возрастает коэффициент к (и, соответственно, падает значение необходи- мой уравновешивающей силы) при добавлении новых витков. Если, например, принять силу Р равной 100 кгс (это как раз вес среднего туриста или спасателя со снаряжением), то при коэф- фициенте трения, равном 0,2 и свободно свисающем канате (без дополнительных витков) потребная уравновешивающая сила выразится величиной 100 кгс / 1,88 = 53,1 кгс, а при добавлении всего одного витка для противодействия силе Р = 100 кгс потре- буется уравновешивающая сила 100 кгс / 6,60 = 15,2 кгс. Если добавить не один, а два витка, то уравновешивающая сила со- ставит 100 кгс / 23,14 = 4,3 кгс.
Обращаю внимание, что если ориентироваться на коэф- фициент трения 0,2, то при 5-ти добавочных витках для про- тиводействия силе 100 кгс потребуется сила, меньшая в 1003 раза, т.е. чуть меньше одного ньютона (около 100 гс), а это как раз наверняка меньше той силы, которую создает сво- бодно свисающий конец каната или веревки. Т.е. Свободно свисающий конец веревки при таком количестве витков сам по себе уже создает достаточную уравновешивающую силу. Ины- ми словами, при коэффициенте трения пары «веревка - труба», равном 0,2, 100-килограммовому человеку достаточно обернуть веревку вокруг трубы 5 раз, оставив ходовой конец веревки сво- бодно свисающим и никак не закрепленным, и такой способ крепления его гарантированно выдержит его без каких бы-то ни было узлов! Однако при этом необходимо сделать одну очень важную оговорку. Дело в том, что указанные в вышеприведенной таб- лице значения будут верны только для так называемой «идеаль- ной веревки», т.е. веревки абсолютно мягкой и не обладающей
никакой жесткостью. Определить степень жесткости веревки очень легко - достаточно сжать ее пальцами и посмотреть, ос- танется ли в месте сгиба какой-либо просвет. Мягкая веревка Жесткая веревка Если жесткая веревка наматывается на цилиндр, чей диа- метр сопоставим с диаметром самой веревки, то силой упруго- сти веревки ее витки будут отжиматься от охватываемой повер- хности и приведенные в таблице соотношения будут сильно ис- кажены. Если же диаметр охватываемого жесткой веревкой пред- мета намного превосходит диаметр самой веревки, то жесткость веревки уже не будет иметь такого значения, как на малом диа- метре и можно смело ориентироваться на приведенные в табли- це значения. Это обязательно нужно иметь в виду, когда обстоятельства заставят наматывать жесткую веревку на цилиндрические пред- меты малого диаметра. Совет При ответственном привязывании каната / веревки к круг- лому предмету старайтесь делать настолько много витков, насколько это позволяет запас длины ходового конца веревки.
При этом, конечно, не нужно терять чувство меры, поскольку в большинстве случаев для удержания человеческого веса дос- таточно 5-6 витков (при условии, что свободная часть свисаю- щего ходового конца веревки весит не менее 100 граммов) Разумеется, этот совет адресован тем, кто вследствие какой- нибудь непредвиденной ситуации (например, тяжелая травма одной из рук) потерял возможность завязать полноценный узел. Впрочем, многие из нас в таких случаях мотают витки «на вся- кий случай» совершенно интуитивно, не будучи знакомыми с теоретическим обоснованием мощи силы трения, которую дает намотанная на круглый предмет веревка. И правильно делают. Необходимо отметить, что в отличие от простых механиз- мов (рычаги, вороты, полиспасты) такой способ преобразова- ния силы не является обратимым, т.е. с его помощью можно большую силу удерживать малой, но преобразование малой силы в большую (если только речь не идет о силе трения) невозмож- но. Тем не менее, создание таким образом большой силы тре- ния очень часто помогает применять большую силу для выпол- нения полезной работы - достаточно вспомнить предваритель- ное наматывание вручную нескольких витков каната на шпиль1 лебедки, с помощью которой судно подтягивается к причалу при швартовке. Замечательное свойство веревки при наматывании на цилин- дрические предметы включать в работу мощнейшие силы тре- ния, нарастающие с каждым витком, часто используется и в других практических целях, о чем будет сказано дальше. 1 Шпиль - вал лебедки с вертикальной расположенной осью вращения
4.1. Как удлинить веревку, разрезав ее на части В приведенном выше примере рассматривалась ситуация, когда силы, воздействующие на концы намотанной на цилинд- рический объект веревки, действовали перпендикулярно оси ци- линдра. Однако способность намотанной на цилиндр веревки создавать большую силу трения не теряется даже тогда, когда на концы веревки действуют силы ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ оси ци- линдра, как это показано на фото. В таком случае вследствие воздействия параллельной оси цилиндра силы витки несколько перекашиваются. Как извест- но, при сечении цилиндра плоскостью, не перпендикулярной его оси, форма сечения принимает вид эллипса. Таким образом можно сказать, что показанные на фото витки при воздействии силы на коренной конец веревки охватывают не цилиндр, а эл- липс, но с точки зрения работы сил трения от этого мало что меняется и такой узел будет вполне надежно держаться на ци- линдрическом объекте до тех пор, пока на коренной конец ве- ревки воздействует сила. Как только действие силы прекратит-
ся, «вгрызание» веревки в цилиндрический объект с помощью сил трения также прекратится и такой узел можно будет сво- бодно снять с цилиндрического объекта. Именно поэтому ис- пользовать его при переменных нагрузках не рекомендуется. Однако в определенных ситуациях его польза несомненна. Существует несколько видов узлов для такого вида нагру- зок, но наиболее универсальным и в наибольшей мере пригод- ным для этой цели автор на основе своего опыта считает узел, называемый в англоязычной литературе Blake’s Hitch1. В своем классическом варианте вяжется он следующим образом: Выполняем не- сколько витков вок- руг цилиндричес- кого объекта. Проводим ходо- вой конец НАД ко- ренным концом ПОД цилиндричес- кий объект, как по- казано на фото. 1 Здесь и далее будут встречаться англоязычные названия узлов. Такие названия будут приводиться в своем оригинальном написании, поскольку ввиду отсутствия унифицированной терминологии в отношении большого количества узлов попытки перевода таких названий на русский язык мало что дают для их идентификации.
Далее проводим ходовой конец под первые два витка. {Это догмой не является, и можно проводить и под одним или тремя витками - функцио- нальность узла от этого не по- страдает. Просто узел пока- зывается в своем классическом исполнении, те. в наиболее ча- сто воспроизводимом виде). Вяжем на ходо- вом конце стопоря- щую восьмерку. Узел гогов к работе. Так в готовом виде узел выглядит с обратной сторо- ны.
Еще раз хочу заострить Ваше внимание на том, что количе- ство витков у этого узла может быть самым произвольным, но ходовой конец закладывать под более чем два витка нецелесо- образно. Показанный в начале этого раздела узел содержит пять витков над стопорящей «восьмеркой», но «восьмерка», как и в классическом варианте, вложена под два витка. И все таки, зачем нам нужен этот узел? Представьте ситуа- цию, когда вам нужно вытащить, например, застрявший лом, а силы хвата Ваших ладоней для этого явно не хватает и расша- тать этот лом нет никакой возможности. Тогда одним концом веревки следует завязать Blake’s Hitch на ломе или черенке, а на втором конце завязать незатягивающуюся петлю, тянуть за ко- торую будет куда комфортнее и легче, чем ладонями за лом. Петлю можно даже подцепить автомобилем и таким образом максимально автоматизировать процесс вытаскивания застряв- шего лома. Согласен, описанная ситуация далеко не самая ти- пичная в нашей жизни, что оставляет вопросы в отношении практической пользы этого узла. Тогда проиллюстрирую полез- ность этого узла еще более интересной и гораздо более акту- альной ситуацией. Представьте, что Ваш автомобиль безнадежно застрял где- нибудь в стороне от оживленной магистрали, в пределах види- мости находится тягач, водитель которого согласен Вам помочь, но у него, как назло, нет никакого троса, а ближе, чем на 10 м он к Вашему автомобилю подъехать не может. У Вас есть в ба- гажнике стандартный буксировочный фал длиной 6 м, но Вам-то нужно 10 м... Что делать? А решение этой проблемы очень простое: нужно удлинить буксировочный фал посредством деревянной вставки в виде ствола молодого деревца. Пятиметровый ствол Вы, скорее все- го, не найдете, а вот найти два ствола по 2,5 м можно, по-моему, где угодно. В таком случае Вам потребуется ДВЕ деревянные
вставки по 2,5 м, а чтобы их связать, 6-метровый буксировоч- ный фал придется рубить на ТРИ приблизительно равные час- ти. Среднюю часть фала (на которой нет буксировочных гаков) используем для того, что с ее помощью соединить два ствола, а к каждому из свободных концов стволов привязываем крайние части рубленного фала. Конечно же, при связывании применя- ем только Blake’s Hitch. При натяжении этот узел будет прочно держаться на стволах-удлинителях, а прочность дерева на раз- рыв вдоль волокон такова, что уж в данной-то ситуации ничего со стволами не произойдет1. На нижеприводимом фото показана модель такого соедине- ния, при этом узлы намеренно приближены друг к другу, чтобы войти в кадр. В реальности, конечно, они будут расположены ближе к концам деревянных вставок. Необходимо привести в качестве примера еще один узел, использующийся с такой же целью. 1 Прочность дерева на растяжение вдоль волокон варьируется в среднем от 600 до 1000 кгс / см2. Поэтому ствол молодого деревца диаметром, скажем, 5 см вполне способен выдержать нагрузку до 10 тс, что в практических целях более чем доста- точно.
В англоязычной терминологии он носит название Rolling Hitch, а в отечественной практике называется задвижным шты- ком. Выглядит он следующим образом: Узел в распущенном состоянии, Завязанный, обтянутый и хорошо иллюстрирующем схему готовый к работе узел его вязания Фото 4.1.1 Несмотря на кажущуюся зыбкость и непригодность к вос- приятию больших нагрузок, узел этот, тем не менее, за долгую практику его применения убедительно доказал свою работос- пособность. Необходимо только помнить, что большее количе- ство витков располагается с той стороны, с которой веревка и Фото 4.1.2
будет испытывать натяжение. На прилагаемом фото 4.1.2 пока- зан вариант с большим количеством витком, нежели на фото 4.1.1, что вполне допустимо и, на взгляд автора, только повы- шает надежность узла (при этом, правда, следует оговориться, что существует определенный предел количества витков, пре- вышение которого уже не несет никакой практической пользы). Незнакомые с двумя рассмотренными в этом разделе узлами люди иногда пытаются для параллельно действующей нагрузки применять обычную удавку, и автору неоднократно доводилось быть свидетелем таких попыток. Вряд ли стоит говорить, что удавка для таких целей совершенно непригодна, в чем любой может самостоятельно убедиться на практике. 4.2. Как укоротить веревку и выключить из работы ее наиболее слабые участки Уяснив, как в исключительных обстоятельствах можно уд- линить буксировочный трос (да и вообще любую веревку) с помощью деревянных вставок, перейдем к обратной задаче. Пра- вила дорожного движения (ПДД) ограничивают длину гибкой сцепки при буксировке величиной 4-6 м. В автомагазинах для этой цели продаются готовые буксировочные фалы строго вы- держанной в соответствии с ПДД длины, которые на концах имеют специальные защелкивающиеся карабины для крепле- ния за буксировочные проушины. Однако ситуации бывают раз- ные и не исключена такая, когда у Вас под рукой ничего для этого не окажется, кроме прочной веревки длиной, скажем, мет- ров 10. Не отрезать же лишние 4 м, которых может не хватить впоследствии при использовании этой же веревки в других це- лях! С другой стороны, куда девать эти лишние болтающиеся 4 м при буксировке? Как раз для таких ситуаций и существует хороший узел для укорачивания троса, который носит название «баранья нога»
(sheepshank). Этот узел ценен еще и тем, что позволяет совер- шенно исключить из работы участок веревки, который вслед- ствие своей перетертости не внушает доверия. Поэтому приве- денная ниже схема вязания этого узла показывает одновремен- ное решение двух задач - удлинение веревки и исключение из работы слабого участка. Допустим, у нас есть веревка со сла- бым участком, смо- делированным на фотографии кусоч- ком черной изоля- ционной ленты. Для исключе- ния слабого участ- ка из работы и, од- новременно, для укорачивания ве- ревки, укладываем веревку в три пря- ди так, чтобы сла- бый участок был в середине средней пряди. Длина каждой из трех прядей примерно равняется одной трети от той длины, на которую мы хотим укоротить веревку. Делаем две за- крытые петли на концах крайних прядей.
Превращаем эти петли в сваечные узлы и протягиваем открытые петли, примыкающие к средней пряди (со слабым / повреж- денным участком) через эти сваечные узлы, как показано на фото стрелками. Аккуратно обтя- гиваем узел. Теперь укоро- ченную веревку можно пускать в работу и повреж- денный участок при этом не будет испытывать ника- кой нагрузки. Этот участок можно даже смело перерезать без ущерба для прочности уко- роченного троса. 4.3. Беседочный узел Вообще-то подробно рассматривать беседочный узел в этой книге автор не намеревался, потому что всем, кому приходится работать с веревкой, этот узел хорошо известен как один из самых лучших и надежных и, именно поэтому он фигурирует практически в любом пособии по узлам. Однако, поскольку дан- ная глава предназначена для автомобилистов, я не мог пройти
мимо этой темы после того, как в любимом мной пособии по уходу за автомобилем встретил следующую рекомендацию: «Обязательно научитесь вязать беседочный узел. Его осо- бенность в том, что он образует незатягивающуюся петлю, и, это главное, его всегда можно развязать руками. Даже если вас тянули на буксире танком. Даже если для этого использо- вался металлический трос {правда, в этом случае, для того чтобы развязать, все таки понадобится молоток)». (С.В. Кириенко. За рулем японского автомобиля. Владивосток: «Регион- Иформ», 1998. - 168 с. - С. 134.) Схема вязания беседочного узла из книги для автомобилис- тов - правильная, но для стального троса не годящаяся. Рис. 4.3.1 На рис. 4.3.1 показана схема вязания беседочного узла, при- веденная в процитированном источнике. Поскольку в упомяну- той цитате содержалась ссылка и на применение стального тро- са, должен отметить, что приведенная схема вязания беседоч- ного узла ошибочной не является, но со стальным тросом, ско- рее всего, не сработает. В связи с этим автор считает необходимым подробнее оста- новиться на беседочном узле, тем более, что несмотря на свою
примелькавшуюся популярность во всевозможных источниках, освещается он достаточно односторонне. Прежде всего, необходимо отметить, что классический бе- седочный узел встречается в двух вариантах: с ходовым концом как внутри огона1 (так называемый британский вариант), так и снаружи (так называемый голландский вариант): Классический беседочный узел в двух вариантах исполнения: «Британский» вариант (слева) и «Голландский» вариант (справа) Функционально эти варианты абсолютно ничем не отлича- ются и вопрос, какой из них применять, является только делом вкуса. При этом британский вариант (с ходовым концом внутри огона) встречается на всякого рода иллюстрациях гораздо чаще, объяснение чему последует ниже, а пока необходимо отметить, что среди нескольких достоинств беседочного узла одно из них является особо ценным - это возможность вязать этот узел прак- тически одним движением и одной рукой. Это свойство бесе- дочного узла позволяет вязать его в любых обстоятельствах чуть ли не в бессознательном состоянии. Однажды выучив способ вязания этого узла одной рукой, забыть его невозможно - даже если голова забудет, как он выглядит (что, ввиду простой схемы этого узла вообще-то маловероятно), рука в любом случае на- помнит, завязав его на моторном уровне. Кстати, автор придер- ’ Огон - фиксированная петля на конце веревки или троса.
живается мнения, что вязание узлов имеет очень много общего с написанием иероглифов, а в странах с иероглифической пись- менностью обучение иероглифике предусматривает вполне оп- ределенную последовательность написания элементов: левый элемент всегда предшествует правому, верхний - нижнему, эле- мент, являющийся осью симметрии иероглифа, пишется в пос- леднюю очередь и т.д. Этот принцип обучения иероглифике пре- следует, в числе прочих, вполне определенную цель: выработку моторных навыков, позволяющих задействовать мудрый прин- цип «голова забудет - руки напомнят». Итак, беседочный узел вяжется одной рукой (показан вари- ант для правой руки) следующим образом: Заводим ходовой конец над коренным. Коренной ко- нец при этом должен иметь достаточную слабину, потому что при сильно натянутой ко- ренной части завязать бесе- дочный узел невозможно. Движением руки под ко- ренной конец на себя и затем от себя (рука с ходовым кон- цом при взгляде сверху как бы описывает «восьмерку) образуем петлю, как это по- казано на фото.
Пропускаем ходовой ко- нец под коренной справа на- лево. ( Это относится к вяза- нию узла ПРАВОЙ рукой. Если при вязании ПРАВОЙ рукой ходовой конец пропус- тить под коренным слева на- право, то в конечном итоге по- лучим голландский вариант беседочного узла.) Перехватываем ходовой конец с другой стороны ко- ренного конца... И вытягиваем ходовой ко- нец через петлю на себя. В результате получаем британский вариант беседоч- ного узла.
Таким образом, большая распространенность британского варианта объясняется тем, что с точки зрения анатомии челове- ческой ладони он больше подходит для вязания одной рукой, хотя функционально он ничем не лучше голландского. Автор настоятельно рекомендует отработать вязание этого узла как пра- вой, так и левой рукой, поскольку уж этот-то узел обязательно нужно уметь вязать с любой руки. Существует еще и двойной беседочный узел, схему вязания которого автор не считает нужным приводить, поскольку ее мож- но найти практически в любом пособии по узлам. Двойной бе- седочный узел имеет две петли фиксированного размера, кото- рые можно использовать, например, в качестве опоры для ног на висящем канате при выполнении каких-либо работ в подве- шенном состоянии. Двойной беседочный узел Этими двумя разновидностями беседочного узла обычно и ограничиваются все пособия по узлам, и мало где упоминается тот факт, что петель у беседочного узла может быть столько, сколько позволит их сделать длина ходового конца веревки, тре- буемый диаметр охвата и здравый смысл. Однако при этом пет- ли не будут иметь фиксированного размера, и увеличение од- ной из петель будет достигаться за счет уменьшения размера остальных. Вот как вяжется беседочный узел с произвольным количеством петель:
Особой практической ценности многопетельный беседочный узел не имеет, за исключением тех случаев, когда дополнитель- ные петли требуются для того, чтобы разнести на них нагрузку. Например, человек, обвязавшийся многопетельным беседочным узлом, будет чувствовать себя гораздо комфортнее при тяге за коренной конец, поскольку давление на туловище будет вос- приниматься несколькими петлями, а не одной:
Многопетельный беседочный узел можно порекомендовать и тогда, когда при использовании одной петли существует вы- сокая вероятность быстрого перетирания этой петли вследствие наличия у проушины, за которую крепится узел, очень острых краев. В таком случае многопетельное крепление прослужит дольше и будет надежнее, поскольку на каждую петлю давле- ние режущей кромки будет меньше во столько раз, сколько пе- тель будет завязано. Если же возвратиться к затронутой в начале данного раздела теме вязания беседочного узла на стальном жестком тросе, то вязать его на таком тросе нужно именно по схеме «одной руки», но протаскивать ходовой конец придется, конечно же, уже не одной рукой. 4.4. Как правильно вытаскивать застрявший автомобиль Так получилось, что автору довелось получать высшее об- разование после прохождения срочной службы в армии, где во время учений и полевых выходов не раз приходилось прини- мать участие в вытягивании застрявшей на бездорожье техни- ки. Когда для вытаскивания техники невозможно было задей- ствовать другую технику и у застрявшего автомобиля отсут- ствовала или не работала лебедка самовытаскивания, мы напо- добие бурлаков тянули прикрепленный к застрявшему автомо- билю трос или канат в том направлении, в котором требовалось вытащить автомобиль и считали это единственно правильным подходом. Да и правило сложения векторов говорит о том, что векторные величины совпадающего направления должны скла- дываться - если, скажем, нужно вытащить автомобиль в север- ном направлении, то мы и тянули канат в северном направле- нии с силой, которая в результате сложения усилий, скажем, десяти человек, равнялась десяти «человеческим силам».
И только когда в институте пришлось изучать векторную ал- гебру, предусматривающую операции над векторами, ход моих мыслей в отношении вопроса взаимодействия сил стал несколь- ко иным, и я понял, что в армейские годы там, где целым взво- дом приходилось вытаскивать застрявший автомобиль, можно было обойтись усилиями всего двух-трех человек. В самом деле, при сложении векторных величин по правилу параллелограмма результирующая величина будет тем меньше, чем больше угол между слагаемыми векторами. На рис. 4.4.1 слагаемые по правилу параллелограмма векто- ры АВ и AD по абсолютной величине идентичны как на левой части рисунка, так и на правой. Однако результирующий вектор АС на левой части рисунка заметно больше, чем на правой как раз из-за меньшего угла между слагаемыми векторными вели- чинами. Нетрудно догадаться, что раз два расходящихся под
большим углом вектора дают малый результирующий вектор, то возможна и обратная ситуация, когда малым вектором мож- но создать два больших вектора, расходящиеся под большим углом. Теперь представим себе туго натянутую веревку, которая в точке В внешней силой оттянута до образования очень большо- го (близкого к 180°) угла а (рис. 4.4.2): Рис. 4.4.2 Вследствие того, что угол а очень велик, векторы А и С также должны намного превосходить вектор В. Таким образом, малой поперечной силой в веревке создаются намного большие уравновешивающие усилия. Отсюда ясно, как рациональнее вытаскивать застрявший ав- томобиль: один конец веревки крепим к неподвижному «яко- рю» (например, к дереву или крепкому пню), другой конец - к автомобилю, придаем веревке по возможности большее натя- жение (описание узла, позволяющего придать веревке сильное, натяжение, см. в главе 7) и тянем веревку в средней части ПО- ПЕРЕК, получая огромный выигрыш в силе. Насколько суще- ственен этот выигрыш в силе показывает следующий расчет. Для упрощения условия будем считать, что веревка оттяги- вается под прямым углом ровно посередине. Тогда вектор А бу- дет равен вектору С: A=C=F, где F - искомая сила натяжения в
веревке. Вектор В будет силой, оттягивающей веревку, которую мы обозначим через £ Не утомляя читателя геометрическими построениями и математическими выкладками, сразу привожу зависимость между силами f и F, которая будет выглядеть сле- дующим образом: F =-------- 2х cos — 2 Таким образом, если, например, сила f = 30 кгс (что вполне по силам среднему человеку) оттянет веревку от положения, близкого к прямолинейному, до угла а = 165°, то сила F соста- вит 30 кгс / (2 cos 82°30') = 30 кгс / 0,26 =115 кгс. Т.е. в рас- сматриваемом случае при оттягивании каната поперек один человек создает в канате усилие, которое создали бы четыре человека при натяжении каната вдоль! Из вышеприведенной формулы видно, что выигрыш в силе обратно пропорционален удвоенному косинусу половины угла, до которого удалось той или иной силой оттянуть веревку в поперечном направлении. Следовательно, о выигрыше в силе можно судить только лишь по углу, достигнутому поперечным оттягиванием веревки, что и показано в следующей таблице. Понятно, что чем туже натянута веревка, тем ближе к 180° будет угол при ее оттягивании в поперечном направлении и тем больше выигрыш в силе. Следовательно, перед тем как приме- Угол, до которого оттянута веревка посредством той или иной силы 175° 170° 165° 160° 155° Достигнутый при этом выигрыш в силе, разы 11,46 5,74 3,83 2,88 2,31
нить этот способ вытаскивания автомобиля, веревку следует хо- рошо натянуть, для чего и пригодится подъемно-натяжной узел (см. главу 7). Долгое время автор тщеславно считал себя открывателем если уж не нового, то малоизвестного способа применения в практических целях векторной алгебры. Однако не так давно мне попалась уже упоминавшаяся выше книга хорошо извест- ного популяризатора науки Я.И.Перельмана (1882-1942), где один из примеров как раз и посвящен вытаскиванию автомоби- ля указанным способом (Я.И. Перельман. Занимательная Меха- ника. Знаете ли Вы физику? М.: ACT, 2006 - 462 [2] с. - С.250). Из чего следует, что ничего нового в этом способе нет. Тем уди- вительнее то, что мало кто знает об этом методе увеличения тягового усилия на веревке или канате при вытаскивании авто- мобиля, хотя никто не удивляется тому, что порой бывает дос- таточно самого легкого обледенения линий электропередач, что- бы довольно крепкие провода порвались. А механизм-то преоб- разования малой силы в большую и в том и другом случае один и тот же. Правда, при таком методе увеличения тягового усилия перемещение вытаскиваемого автомобиля будет очень незначи- тельным, но в большинстве случаев достаточно только лишь небольшого перемещения, чтобы увязшие колеса зацепились под заранее подложенную в колею прокладку с достаточным коэф- фициентом трения. Ну и конечно же, не стоит забывать и о старом добром рыча- ге, в котором выигрыш в силе равен отношению большего пле- ча к меньшему. Если поблизости от застрявшего автомобиля есть какой-ни- будь пень или крепкое дерево, то найдя или, на крайний случай, вырубив из растущего молодого деревца крепкое бревнышко (в отчаянной ситуации уже не до соображений охраны окружаю- щей среды), можно организовать вытаскивание автомобиля в
одиночку по схеме, приведенной на рис. 4.4.3. Выигрыш в силе в этом случае будет равен отношению длины плеча «а» к длине плеча «Ь». Из чего следует, что для максимального выигрыша в силе привязывать буксировочный трос на бревне-рычаге нужно как можно ближе к опорному пню / стволу дерева, а тянущее усилие прикладывать как можно ближе к противоположному концу бревна-рычага.
Вряд ли стоит говорить, что приведенная на рис. 4.4.3 схема использования рычага единственной не является, и задейство- вать принцип рычага можно и по другим схемам, в зависимости от того, куда удобнее тянуть рычаг и где расположена опора для рычага. Например, еще один вариант использования рычага по- казан на рис. 4.4.4, где выигрыш в силе будет определяться от- ношением длины «с» к длине «d». Как бы то ни было, при наличии в багажнике топора и мотка крепкой веревки достаточной длины у Вас в большинстве слу- чаев будет возможность вытащить застрявший автомобиль в оди- ночку без особого напряжения сил. 4.5. Веревка вместо пресса Вызванная недостаточными знаниями наивность некоторых людей порой удивляет больше, чем яркие образцы сообрази- тельности. Автору однажды довелось встретить на дороге авто- любителя, клеящего камеру посредством придавливания запла- Превращение домкрата в пресс с помощью веревки
ты с помощью булыжника. А ведь у него наверняка с собой был домкрат, который с помощью веревки легко превращается в хо- роший пресс! Достаточно было придавить резиновую заплату таким «прессом» к камере, положить все это на заднее сиденье автомобиля и продолжать движение, не тратя времени на ожи- дание того, когда придавленная булыжником заплата пристанет к камере! Кстати, указанный способ конвертации домкрата в пресс ис- пользуется автором в дальней дороге и в кулинарных целях - в качестве соковыжималки для томатов и фруктов или гнета для мяса. Для этого требуется иметь две крепкие кастрюли такого диаметра, чтобы одна из них достаточно плотно входила в дру- гую, и просверлить в дне меньшей кастрюли отверстия. Даль- нейшее понятно без объяснений. Необходимо иметь в виду и еще один способ прижатия мел- ких деталей для склеивания или иных целей, заключающийся в использовании полезнейшего узла «констриктор» (так по-латы- ни называется удав), имеющего также разновидность под на- званием «двойной констриктор». Как видно из самой конструкции узла, верхним завершаю- щим витком (а у «двойного констриктора» двумя витками) он придавливает сам себя, ввиду чего обладает свойством не рас- пускаться и сохранять то обжатие, которое ему было придано изначально. Другими словами, констриктор надежно «консер- вирует» приданное ему при обжатии усилие на высшем значе- нии этого усилия, и не ослабляет свою мертвую хватку даже после снятия нагрузки. Этот узел хорошо использовать при на- ложении всякого рода заплат на прохудившуюся трубу или в качестве своего рода ограничителей на концах цилиндрических поверхностей, потому что он до того крепко сжимает охватывае- мую поверхность, что перемещать его вдоль цилиндрического объекта обычным усилием становится невозможно.
Констриктор Двойной констриктор Эти уникальные свойства констриктора также можно исполь- зовать для крепкого прижатия поверхностей при склеивании или для других целей. В частности, его удобно использовать в полевых условиях для наложения заплаты на прохудившуюся камеру следующим образом. Необходимо отпилить кусок сухо- го ствола деревца диаметром большим, чем накладываемая зап- лата и длиной сантиметров 30-35, после чего топором раско- лоть эту чурку вдоль, чтобы получились две половинки. Каме- ру с наложенной заплатой зажимаем между двумя плоскими пластинами, которые, в свою очередь, зажимаются между дву- мя половинками, связанными на концах хорошо обтянутыми «констрикторами». Пример такого обжатия камеры с заплатой хорошо понятен из фото, причем на каждом из концов бревнышка констрикто-
Прижатие заплаты к камере с помощью расколотой вдоль чурки и узла «констриктор» ры завязаны с помощью петель на концах веревок. Такие петли очень удобны для качественного обжатия камеры: в одну встав- ляется ступня, вторая берется руками, и силой мышц гуловища каждый из концов сжимающего камеру бревнышка можно затя- «Двойной констриктор» с одним из концов, сложенным вдвое для облегчения развязывания
нуть с такой силой, что обжатие камеры с заплатой мало будет отличаться от крепкого сдавливания под прессом. В любом слу- чае придавливать заплату булыжником не понадобится. Нужно иметь в виду, что после хорошего обтягивания развя- зать констриктор впоследствии уже вряд ли получится и узел придется резать. Поэтому для этого узла в запасе всегда должен быть небольшой моток «расходной» веревки одноразового при- менения. Впрочем, если на завершающем этапе вязания конст- риктора один из концов сложить вдвое и обтянуть, то развя- зывание констриктора впоследствии никаких проблем не до- ставит. Но в таком случае затягиваться констриктор будет не так эффективно, как без сдвоенного конца. 5« ШТОгаТРАЛ-ПЯТИМИНУТКА Быстрая сборка того, что в быту называют «веревочной лес- тницей», а на флоте «штормтрапом», основана на использова- нии гениального своей надежностью и простотой сваечного узла.
Сваечный узел Но прежде чем перейти к описанию способа быстрого со- здания штормтрапа, необходимо научиться вязать сваечный узел в правильной ориентации относительно направления переда- ваемой на этот узел нагрузки. Предлагаю взглянуть на фото (на стр. 56), чтобы понять, что изображенный на нем сваечный узел способен держать нагрузку только того направления, которое указано стрелками. Если вставленная в этот узел балясина1 подвергнется нагрузке в направлении, противоположном тому, которое указано стрел- ками, то при короткой правой части веревки она просто выва- лится из этого узла. Поэтому необходимо знать, как вязать сва- ечный узел, предназначенный под конкретное направление на- грузки. 1 Балясина - ступенька штормтрапа в виде крепкой перекладины цилиндричес- кого сечения.
Допустим, что нам необходимо выполнить сваечный узел для нагрузки, направленной ВЛЕВО. Главное правило: первоначальная петля, об- разованная перехлестом веревки, должна смещать- ся в сторону, противопо- ложную предполагаемому направлению действию нагрузки. Поскольку на- грузка по условию долж- на действовать ВЛЕВО, то петля на фото смещена ВПРАВО.
Вставляем в получив- шийся узел охватывае- мый предмет. Обтягиваем узел. Уяснив это, догадаться как нужно собирать шторм-трап, уже не составит никакого труда. Разумеется, на этих фото (см. стр. 58) сваечные узлы под балясины выполняются из предположения, что нагрузка на ба- лясины будет действовать ВНИЗ (другими словами, поднимать- ся пользующийся этим трапом человек будет ВВЕРХ). Выполненный таким образом шторм-трап абсолютно наде- жен, но может воспринимать нагрузку только одного направ- ления, что вытекает из природы являющегося его основой сваечного узла. Это необходимо помнить! Однажды в сезон заготовки кедровых шишек я невольно оказался творцом весь- ма опасной ситуации, когда сделанный мной из веревки и на-
рубленных веток штормтрап был с помощью спущенного с кедрового дерева шнура затянут на шестиметровую высоту, что- бы облегчить спуск с кедра находившемуся там «шишкарю». Забыв объяснить, что такой шторм-трап работает только в од- ном направлении, я удалился любоваться красотами тайги, а два моих оставшихся товарища, не слишком разбирающиеся в уз- лах, почему-то завязали концы веревки подготовленного мной шторм-трапа в нижнем положении (вместо того, чтобы подать его уже готовой петлей вверх) и привязали спущенный с кедра шнур к этому нижнему концу. Разумеется, шторм-трап был под- тянут на дерево совсем не в той ориентации, которую следовало выдерживать, и, не появись я с прогулки вовремя, трагедия была бы вполне возможна. Иногда мне приходилось встречать некоторых нахватавших- ся верхушек «экспертов», которые, ознакомившись от меня с вышеописанным экспресс-способом создания шторм-трапа, на-
Крепление балясины выбленочным узлом зывали такой способ малонадежным и взамен предлагали ис- пользовать для крепления балясин на веревке выбленочный узел на том лишь основании, что для него направление нагрузки не имеет никакого значения. НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ НЕЛЬЗЯ ИДТИ НА ПОВОДУ ТА- КИХ «СОВЕТЧИКОВ»! Выбленочный узел для этой цели абсо- лютно не пригоден и применяется в большинстве случаев в це- лях, которые ближе к декоративным, нежели к крепежным. В об- тянутом состоянии, да еще на мягкой веревке с высоким коэф- фициентом трения он выглядит вполне солидно и создает иллю- зию крепкого и надежного крепления, однако при восприятии односторонней нагрузки (а подъем человека по штормтрапу как раз и является одним из примеров ОДНОСТОРОННЕЙ нагруз- ки) он под действием этой нагрузки обязательно «покатится» по веревке вместе с охватываемой им балясиной и вполне вероятна ситуация, когда, встав ногами на первую балясину, Вы не дотя- нитесь руками до второй. И еще - приведенный выше способ изготовления штормтра- па на основе сваечного узла единственным не является и есть несколько других способов, предусматривающих гораздо более сложные схемы вязания. Однако ценность «сваечного» способа изготовления штормтрапа в том, что он САМЫЙ БЫСТРЫЙ И ПРОСТОЙ, дающий при этом вполне надежный результат.
Удивительно, но факт: в русскоязычном Интернете описа- ние этого остроумного старинного способа увеличивать силу тяги веревки найти почти невозможно, тогда как на англоязыч- ных сайтах редкостью он не является и носит название «Spanish windlass», что переводится как «испанская лебедка» или «ис- панский шпиль». При чем здесь Испания, сказать затрудняюсь, но еще в детстве автору этих строк довелось листать какой-то старый учебник по физике издания еще начала XX века, где было приведено изображение старинной средневековой гравю- ры, на которой средневековые солдаты затягивали пушку на воз- вышенность именно таким способом - два человека с помощью длинного шеста наматывали вокруг вертикально поставленного бревнышка веревку, привязанную одним концом к дереву, а дру- гим к орудию. Разумеется, вертикально поставленное бревнышко удерживалось третьим человеком. Использование «испанского шпиля» хорошо понятно из при- веденных фотографий. Одним концом веревка крепится за так называемый «якорь», в качестве которого может выступать лю- бой предмет, способный выдержать большую нагрузку - креп- кое дерево, столб и т.д. Другим концом веревка привязывается к
объекту, который необходимо передвинуть, а примерно в сред- ней части длины веревки ставят вертикальную «катушку» в виде шеста или бревнышка, на которую с помощью импровизиро- ванного рычага наматывают веревку, как это показано на фото- графиях. При использовании этого способа выигрыш в силе полу- чается тем БОЛЬШЕ, чем МЕНЬШЕ диаметр вертикаль- ной катушки и чем БОЛЬШЕ длина рычага. Меньший диа- метр вертикальной катушки означает большее количество кру- гов вокруг нее при наматывании веревки указанным способом, но это вполне согласуется с «золотым правилом механики», гла- сящим, что чем больше мы проигрываем в расстоянии, тем боль- ше мы выигрываем в силе. Впрочем, то же самое относится и к длине рычага: чем длиннее рычаг, тем большие по диаметру круги придется описывать вокруг «катушки». Необходимо от- метить, что в качестве вертикальной «катушки» использовать нужно именно СВОБОДНО ВРАЩАЮЩЕЕСЯ бревнышко или шест, но никак не стационарно стоящее неподвижное дерево, на которое больше одного витка положить не получится. И еще одно важное замечание - наматываться на верти- кальную «катушку» веревка должна на таком расстоянии от земли, чтобы в процессе намотки через нее могли свобод- но переступать как тот, кто вращает рычаг, так и тот, кто поддерживает вертикальную «катушку». При предполагае- мых сильных натяжениях использовать синтетический трос или веревку не следует — у них довольно значительный коэффици- ент удлинения и не исключено, что они могут «отыграть» силой упругости и нанести травму. Будучи довольно долго хорошо знакомым с этим способом в теории, автор этих строк, тем не менее, применил его на прак- тике только один раз. Но и одного раза хватило, чтобы убедить- ся в его эффективности.
Было это в августе 2001 г., когда на Приморье обрушился ливень невиданной силы, за одну ночь перерезавший многие шоссейные дороги оврагами и поваливший многие даже доволь- но крепкие деревья. Выехав в первый же после ливня выходной день на автомобиле за город, я обратил внимание на то, что поток попутных машин становится все реже, в то время как поток встречных автомобилей с каждым километром становил- ся все плотнее. Вскоре причина этого стала ясной - поперек дороги лежало поваленное сухое дерево с диаметром ствола примерно полметра, доехав до которого все автомобили разво- рачивались и ехали обратно. С левой стороны дороги один ко- нец этого дерева лежал в «рогатке», образованной крепкими ветвями другого дерева, а второй, на противоположной сторо- не, располагался между стволами молодых деревьев. Это ис- ключало какую-либо возможность с помощью автомобиля раз- вернуть дерево вдоль дороги для образования проезда. В дан- ной ситуации усилие для стягивания этого дерева нужно было направлять вдоль ствола. Оценив ситуацию, я понял, что рациональнее всего будет стянуть левый конец ствола с «рогатки» (для чего ствол нужно было подвинуть вправо примерно на метр), а затем с помощью автомобиля развернуть дерево вдоль дороги. Вот для этой цели и пришлось впервые в жизни применять «испанский шпиль» на практике. Ситуация осложнялась тем, что в качестве вертикаль- ной катушки мне пришлось использовать ствол обычного моло- дого деревца, который, конечно же, не мог вращаться, а длина рычага ограничивалась тем, что вокруг меня были другие дере- вья, что не позволяло мне сделать произвольно длинный рычаг, подразумевавший большой диаметр вращения и, следователь- но, большой выигрыш в силе. Прежде всего, я искрошил имев- шийся у меня кусок мыла о нижнюю часть свисающего с «ро- гатки» бревна (для уменьшения коэффициента трения бревна
по «рогатке» при стягивании), после чего мне пришлось посту- пать следующим образом: перед применением рычага я предва- рительно давал веревке плотное натяжение вручную с помо- щью подъемно-натяжного узла (см. главу 7), чтобы даже одним оборотом рычага вокруг неподвижного деревца-катушки мож- но было создать достаточную для стягивания силу. Так за каж- дый прием (обтягивание веревки вручную - один оборот рыча- га и затем все сначала) я сдвигал ствол поваленного дерева сан- тиметров на 5-8, пока он, в конце концов, не свалился с «рогат- ки». Ушло на это около одного часа работы в одиночку, но этот час позволил мне сэкономить целый день. Разумеется, в иде- альных условиях (наличие помощника, который держал бы сво- бодно вращающуюся вертикальную «катушку» и наличие сво- бодного пространства вокруг «катушки», не препятствующего использованию длинного рычага) я бы с этой работой справил- ся за пять минут. Здесь важно другое - этот способ оказался настолько эффективным, что показал свою работоспособность даже в максимально неблагоприятных условиях. Не исключено, что Вам никогда не придется прибегать к нему, но иметь его в виду и помнить о нем необходимо - как говорится, на всякий случай. В ситуации, которая на первый взгляд покажется безвы- ходной, он может здорово выручить. 7.. ПОДЪЕМНО-НАТЯЖНОЙ УЗЕЛ (trucker’s hitch) В англоязычной литературе данный узел имеет название Trucker’s hitch, что приблизительно можно перевести на рус- ский язык как «крепежный узел водителя-дальнобойщика», а вот устоявшегося русскоязычного названия этого узла, насколь- ко я знаю, не существует. Поэтому, чтобы хоть как-то его на-
звать, я и дал ему название «подъемно-натяжной», максималь- но точно передающее назначение этого узла. Я не зря помести слева от него изображение полиспаста, поскольку этот узел как раз и служит в качестве примитивной замены полиспасту и, так же как и полиспаст, дает ощутимый выигрыш в силе. Изобра- женный слева полиспаст дает выигрыш в силе в три раза, т.е. чтобы в точке подвеса (аналог точки «А» на фотографии узла) усилие было равно трем единицам, свободный конец полиспас- та (аналог точки «Е» на фотографии узла) достаточно тянуть с силой всего в одну единицу. При этом, разумеется, петля «D» также должна быть за что-либо закреплена (при натяжении ве- ревки) или нести на себе какой-либо груз (при подъеме груза). Правда, в отличие от узла, у полиспаста в точках, аналогичных точкам «С» и «D» на фотографии узла, находятся свободно вра- щающиеся ролики. Ввиду этого данный узел, в отличие от по-
лиспаста, трехкратного выигрыша в силе никогда не даст из-за значительных потерь на трение в точках «С» и «D». Чем мень- ше будет коэффициент трения каната или веревки, тем больше будет выигрыш в силе, но трехкратного, разумеется, никогда не достигнет. Это, пожалуй, единственный случай, когда узел ра- ботает тем эффективнее, чем меньше коэффициент трения ка- ната /веревки. Более того, при регулярном использовании этого узла по его прямому назначению из-за значительного трения перетирание участков «D-С» и «С-Е», примыкающих к точке «С», идет на- столько интенсивно, что долго она не прослужит. Именно по- этому весьма целесообразно натирать эти участки мылом или парафиновой свечкой для облегчения работы веревки и увели- чения выигрыша в силе (вот где пригодится мрачный юмор про «веревку и мыло»!). Чтобы не быть голословным, предлагаю вспомнить старин- ный способ, с помощью которого можно порвать довольно креп- кий шнурок голыми руками. Возьмите крепкий хлопчатобумаж- ный шнурок (синтетический Вы, скорее всего, не порвете), ко- торый порвать руками традиционным способом Вам явно не под силу, и намотайте его на левую руку, как показано на фото- графии. Часть шнура, отходящую вниз в направлении «D», на- мотайте на правую руку до тесного сближения правого и левого кулаков (левый ку- лак при этом будет находить- ся над правым). Резко подай- те левый кулак вверх, а пра- вый вниз и часть веревки «D-C-Е» порвется в точке «С», причем часть «А-С-В», выполнившая роль перере-
зывающего ножа, останется целой и невредимой. Даже если у Вас еще нет достаточного навыка в выполнении этого приема и веревка останется целой, можете несколько раз подергать вниз конец «D» и участки, обозначенные на фотографии белыми зиг- загообразными линиями, станут перетираться точкой «С» учас- тка «А-С-В» прямо у Вас на глазах. Таким образом, крепкий шнурок можно порвать перетиранием в течение буквально 5-10 секунд. Нетрудно заметить, что условия работы участка «D—С-Е» подъемно-натяжного узла ничем не отличаются от условий, в которых работает участок «D-C-Е» шнура на фотографии ла- дони и, следовательно, подвергается такому же интенсивному износу. Подъемно-натяжной узел сам по себе нисколько не сложен, однако необходимо подробнее остановиться на начальном эта- пе его вязания (а именно на создании петли в точке «В») и на конечном — причем о конечном этапе необходимо говорить толь- ко тогда, когда узел используется только для создания тугого натяжения веревки и петля «В» обнесена вокруг какого-либо «якоря» (дерева, столба, рыма и т.д.). Этапы вязания петли про- демонстрированы ниже. Возможны два варианта образования петли: посредством простого узла, как показано на фото слева или посредством «восьмерки», как показано на фото справа. «Восьмерка» все-таки предпочтительнее, поскольку имеет меньшую склонность к затягиванию при больших нагрузках, нежели простой узел.
Обтягиваем получившуюся петлю ...и, продев в нее свободный конец веревки, получаем готовый к работе узел. Теперь рассмотрим завершающую стадию вязания этого узла. 11осле придания ве- ревке необходимого натяжения, просовыва- ем сложенный вдвое свободный конец ве- ревки в петлю, как это показано стрелкой на фото.
Сила натяжения ве- ревки и будет той си- лой, которая накрепко замкнет свободный ко- нец в петле и веревка останется под задан- ным натяжением. Те- перь, чтобы снять натя- жение, достаточно дер- нуть свободный конец по направлению стрел- ки, и узел мгновенно «обмякнет». Автор с помощью двух 10-кг пружинных весов проводил при- митивный эксперимент, чтобы выяснить, какой же выигрыш в силе даст этот узел при использовании его «навскидку», т.е. не натирая веревку снижающими трение смазками и не проводя иных подготовительных мероприятий. При использовании синтетичес- кого шнура с коэффициентом трения примерно 0,3 получилось, что натяжение конца «А» в 9,0 кгс достигалось при натяжении конца «Е» в 5,6 кгс. Т.е. выигрыш в силе составил 9,0 / 5,6 = 1,6 раза. При этом, конечно, имеет значение и коэффициент трения веревки по материалу того «якоря», за который веревка держится петлей «D», поэтому результаты проведенного мной эксперимен- та достаточно условны и не могут распространяться на исполь- зование этого узла в других обстоятельствах. Но в любом случае выигрыш в силе этот узел дает заметно ощутимый, и с его помо- щью веревку можно натянуть до состояния гитарной струны. Ви- димо именно благодаря этому он и получил свое англоязычное название, поскольку с его помощью очень удобно крепить и об- тягивать груз в кузове грузового автомобиля. И еще раз следует напомнить, что парафиновая свечка или кусок дешевого хозяйственного мыла никогда не будут лишним дополнением для этого узла в качестве снижающей коэффици- ент трения смазки.
В жизни у нас нередко возникает необходимость регулиро- вать натяжение всякого рода оттяжек. Наиболее характерной ил- люстрацией такой необходимости являются туристические па- латки прежних лет выпуска (большинство современных пала- ток сохраняют свою форму с помощью упругих стержней и в оттяжках не нуждаются), тенты, навесы и т.д. При появлении на таких оттяжках слабины многие зачастую отвязывают от- тяжку от крепежного колышка и, придав веревке натяжение, повторно обматывают ее вокруг колышка, фиксируя результат такой работы тем узлом, который может прийти в голову в тех или иных условиях закрепления. Такой подход рациональным назвать, конечно же, нельзя. Во многих пособиях по узлам рационально решать такую задачу предлагается с помощью узла, который называется Tautline Hitch. Если сравнить его с узлом Rolling Hitch (см. гла- ву 4), то станет ясно, что это тот же самый Rolling Hitch, только завязанный ходовым концом веревки вокруг коренной части той же веревки. Однако ни один из рекомендующих данный узел источни- ков не оговаривает того, что работать такой узел может только На этом фото пока- зана схема вязания Tautline / Rolling Hitch. Tautline Hitch (он же Rolling Hitch)
А это уже обтянутый и готовый к работе узел. При сдвигании обтянутой петли в направлении стрелки длина оттяжки уменьшается, вследствие чего натяжение возраста- ет. При этом конструкция узла исключает его со- скальзывание назад, по- скольку при натяжении ко- ренной части он самоза- клинивается. на мягкой веревке. НА ЖЕСТКОЙ СИНТЕТИЧЕСКОЙ ВЕ- РЕВКЕ ТАКОЙ УЗЕЛ РАБОТАТЬ НЕ БУДЕТ, ПОСКОЛЬКУ ЕГО НЕВОЗМОЖНО БУДЕТ ЗАВЯЗАТЬ С ПЛОТНЫМ ПРИ- МЫКАНИЕМ ВИТКОВ ХОДОВОГО КОНЦА К КОРЕННОЙ ЧАСТИ. А поскольку в наше время синтетика практически вытеснила тросы и веревки растительного происхождения (по крайней мере, в быту), то рекомендацию использовать этот узел для обсуждаемой цели можно смело назвать устарев- шей и, более того, бесполезной и вредной, поскольку даже на мягкой веревке охватывающие коренной конец витки хо- дового конца довольно быстро ослабляют свой хват, ввиду чего стабильностью сохранения натяжения веревки этот узел не отличается. Что касается полноценной и универсальной замены выше- упомянутому узлу, то в качестве таковой мне наилучшим вари- антом представляется узел, получивший в книге «Морские узлы» название «Совершенная петля» (Л.Н. Скрягин. Морские узлы. - М.: Транспорт, 1994. — 128 с. - С. 74). Интересно, что автори- тетный шведский специалист по такелажным работам С.Свенс- сон об этом же узле пишет следующим образом:
«В морской практике известны красивые узлы среднего раз- мера, названий которых автор никогда не слышал. Пример та- кого огона показан на рис. 37». (С. Свенссон. Справочник по такелажным работам / Пер.со швед. - Л.: Судостроение, 1987. - 168 с. - С.45). Как видите, унифицированной терминологии для многих уз- лов не существует, ввиду чего их просто нужно знать «в лицо». Тем не менее, во избежание обезличенного указания, будем при- держиваться названия «Совершенная петля». В зависимости от того, крепится ли оттяжка этим узлом к объекту, к которому есть доступ сверху (напр. невысокий шест или вбитый в землю колышек) или нет (напр. ствол высокого дерева), вяжется «совершенная петля» по-разному. На этом фото белый крест моделирует верх шеста, на который нуж- но накинуть «совер- шенную петлю». Спер- ва заводим ходовой ко- нец под коренной, обра- зуя небольшую закры- тую петлю. Накладываем сред- нюю часть ходового конца на коренной ко- нец сверху, а остав- шуюся часть ходового конца заводим под за- крытую петлю.
Заворачиваем ходовой конец сверху, как показа- но на фото, протаскиваем большую петлю по траек- тории, указанной стрел- кой, и надеваем ее на объект. Законченный вид крепления оттяжки к объекту «совершенной петлей». Теперь, регули- руя длину ходового конца (а делается это очень лег- ко), можно менять размер огона и, следовательно, регулировать натяжение коренного конца. Привязывание «совершенной петлей» к объекту, к которому есть доступ сверху (начало на стр. 71) Однако бывают ситуации, когда одеть петлю сверху невоз- кно (например, при креплении за ствол высокого дерева), и в их случаях схема вязания совершенной петли будет несколь- инои: На некотором расстоя- нии от начала ходового конца завязываем про- стой узел и обносим хо- довой конец вокруг ство- ла дерева.
Проводим ходовой ко- нец в петлю простого узла с той же стороны, с какой из петли простого узла выходит коренная часть веревки. Проводим ходовой конец под коренным. И вставляем его под начальные части огона, находящиеся в пределах петли простого узла. То, каким образом натяжение оттяжки регулируется с помо- щью совершенной петли, показано на фото 8.1 стрелками. Уменьшая размер огона посредством вытягивания ходового конца, мы укорачиваем оттяжку и, следовательно, убираем сла- бину веревки, а увеличивая размер огона за счет уменьшения длины ходового конца, выполняем обратную задачу. У читателя наверняка может возникнуть вопрос, почему ав- тор нелицеприятно отзывается об узле Tautline Hitch, если он ничем не отличается от Rolling Hitch, рекомендованного авто-
Фото 8.1 ром для привязывания веревки ко всякого рода шестам с целью восприятия параллельной веревке нагрузки. Я думаю, что ответ в косвенной форме уже дан выше: общая для Tautline Hitch и Rolling Hitch схема вязания хорошо работает на ЛЮБОМ шес- ге, диаметр которого БОЛЬШЕ диаметра веревки, а вот для того, чтобы эта же схема работала на веревке, веревка должна отве- чать совершенно определенным условиям, выполнение которых не всегда гарантировано. На одном из посвященных узлам англоязычном Интернет- сайте об этом узле говорится следующее: The Rolling Hitch (АВОК # 1735, р 298) attaches а горе (usually smaller) to another (usually larger) when the line of pull is almost parallel. It can also be used to attach a rope to a pole. (Узлом Rolling Hitch («Ashley Book Of Knots», # 1735, c. 298) веревка (обычно меньшего диаметра) присоединяется к дру- гой веревке (обычно большего диаметра), когда направление действия силы натяжения почти параллельно. Он также мо- жет использоваться для присоединения веревки к шесту.)
Процитированное замечание является абсолютно верным - надежным может быть только крепление веревки МЕНЬШЕГО диаметра к веревке или шесту БОЛЬШЕГО диаметра и никак иначе. Но все же, если длины ходового конца достаточно, автор рекомендует использовать для оттяжек подъемно-натяжной узел (см. главу 7), поскольку с его помощью можно не только убирать слабину веревки, но и придавать ей необходимое натяжение. 9. УЗЛЫ «ДВА В ОДНОМ» ИЛИ КАК МОЖНО ЗАПУТАТЬ ПРОСТОЙ ВОПРОС Затронув тему регулирования натяжения веревки, нельзя пройти мимо еще двух узлов, обладающих одновременно дву- мя свойствами: удавки и способностью моментально развязы- ваться при рывке за ходовой конец. Свойства удавки подразумевают легкое изменение размера петли и, следовательно, возможность регулирования натяжения веревки, а вот на свойстве быстро развязываться следует оста- новиться подробнее. Любой качественный узел должен одновременно отвечать двум требованиям: надежно держать и легко развязываться. Еще лучше, если развязываться узел будет не просто легко, а очень легко, т.е. мгновенно. В этом смысле то, чем, согласно легенде, фригийский царь Гордий привязал ярмо к дышлу телеги, явля- лось банальной и бессистемной головоломкой, но никак не уз- лом, и разрубивший этот, с позволения сказать «узел», Алек- сандр Македонский поступил совершенно правильно, не став тратить время на его развязывание. Узлы, обладающие ценнейшим свойством мгновенно развя- зываться при рывке за ходовой конец, называются быстроразвя-
зывающимися, или, как их принято еще называть в английском языке, «взрывающимися» (exploding knots). Питая особую склонность к этой разновидности узлов, ав- тор не мог не обнаружить того, что некоторые из них отличают- ся особой универсальностью, сочетающей в себе, помимо спо- собности мгновенно развязываться, еще и свойства удавки с ре- гулируемой легкостью скольжения по коренной части. Другими словами, такие узлы как бы выполняют функцию «два в од- ном». Если семейство просто быстроразвязывающихся узлов довольно обширно, то ценных для практического применения узлов «два в одном», по мнению автора, всего два, о которых и пойдет речь ниже. Найти эти узлы можно в Интернете на англоязычном сайте http://www.earlham.edu/-peters/writine/explode.htm под названия- ми Sliding Sheet Bend (он же известен еще под названием Mooring Hitch) и Sliding Chinese Crown. 9.1. Sliding Sheet Bend (Mooring Hitch) Приведенная на сайте схема вязания этого узла особой слож- ностью не отличается и никаких вопросов не вызывает: Буквы «S» и «R» на схеме обозначают соответственно «Standing Part» (коренной конец) и «Running Part» (ходовой ко- нец). В полностью завязанном и обтянутом виде этот узел име- ет вид, показанный на фото.
Mooring Hitch на мягкой веревке Mooring Hitch на жесткой веревке 9.2. Sliding Chinese Crown Приведенная на упомянутом сайте схема вязания этого узла имеет просто-таки устрашающий вид, отбивающий всякую охоту к его изучению: Вязание по этой схеме, приведет, конечно, к требуемому ре- зультату, но следование ей, по мнению автора, равносильно по- крытию земли асфальтом перед вскапыванием. А между тем завязать этот узел можно гораздо проще следующим образом (см. фото на стр.78). Как видите, завязывать этот узел можно очень просто, всего в три этапа. Тем интереснее предисловие к описанию этого узла на уже упомянутом сайте, идущее сразу после его устрашаю- щей схемы вязания и гласящее следующее:
Предварительно укладываем из ве- ревки незавершен- ную «восьмерку» и пропускаем остав- шуюся часть ходо- вого конца сквозь будущий огон узла, как показано стрел- кой. После этого сложенную вдвое часть ходового кон- ца проводим в ма- лую петлю под ко- ренную часть ве- ревки, как это по- казано стрелкой. Окончатель- ный вид узла, за- вязанного на мяг- кой веревке.
Тот же узел в го- товом виде, завязан- ный на жесткой ве- ревке. «This may be the hardest to tie of the knots presented here» («Из всех узлов, представленных здесь, завязывать этот узел, возможно, труднее всего»). Это является еще одним доказательством того, что прини- мать на веру все то, что публикуется в посвященных узлам элек- тронных и бумажных источниках информации, можно только после проверки и критического осмысления. А теперь непосредственно об этих двух узлах. Они очень похожи между собой даже внешне и хороши тем, что являются, как это принято говорить у компьютерщиков, «настраиваемыми под пользователя». Если у любого из этих узлов скользящую по коренному концу часть сделать достаточно свободной, то полу- чится «удавка», обладающая к тому же свойством моментально развязываться при рывке за ходовой конец. Однако, если эту же скользящую часть сделать достаточно плотной и хорошо обтянуть, то скользить по коренному концу она сможет только при приложении серьезного усилия, а это значит, что оба этих узла вполне можно применять для регули- рования натяжения оттяжек. При этом, конечно же, свойство
мгновенно развязываться после рывка за ходовой конец никуда не денется. Прошу обратить внимание на то, что для использо- вания в качестве регулятора натяжения оттяжек лучше исполь- зовать Sliding Chinese Crown, поскольку особенность его конст- рукции предполагает лучший тормозящий эффект для скользя- щей по коренному концу части, нежели у Sliding Sheet Bend (Mooring Hitch). 10» ВЕРЕВКА ВМЕСТО ЛОПАТЫ В свое время в журнале «Наука и жизнь» была очень попу- лярная рубрика «Маленькие хитрости», в которой содержались всевозможные советы по полезному использованию вещей в це- лях, для которых они не были изначально предназначены. На- пример, пишущие части использованных стержней от шарико- вых ручек предлагалось использовать радиолюбителям в каче- стве разъемов на платах и т.д. В одном из сборников, составлен- ных на основе таких советов, автор обнаружил следующую ре- комендацию: «Подчас трудно бывает повернуть металлический стер- жень, плотно вставленный в гнездо, если под рукой нет нуж- ных инструментов. Намотайте на конец стержня несколько витков прочной веревки, сложенной вдвое. Вставив в образо- вавшуюся петлю металлический прут или другой подходящий предмет, вы легко повернете стержень. Рычаг сработает луч- ше, если под витки веревки подсыпать немного песка». (А.Н. Семин. Советы домашнему мастеру. - Свердловск: Изд-во «Ураль- ский рабочий», 1991. - 286 с. - С.33). О способности намотанной на цилиндрический предмет ве- ревки многократно и стремительно увеличивать силу трения с
каждым новым витком уже говорилось в начале этой книги, поэтому процитированная рекомендация очень полезная и пра- вильная, однако в ней есть два совершенно избыточных требова- ния, а именно: складывать веревку вдвое и использовать песок. Очевидно, что использование песка подразумевается для уве- личения коэффициента трения, но мы уже знаем, что вместо увеличения коэффициента трения можно просто увеличить силу трения, добавив несколько витков. Конечно, возможны вариан- ты, когда длины или высоты обматываемого цилиндрического предмета может не хватить для дополнительных витков верев- ки и тогда действительно нужно будет принять меры по увели- чению коэффициента трения, но и в таком случае вариант с использованием песка выглядит не совсем рациональным. Го- раздо удобнее было бы поместить между веревкой и упоминае- мым металлическим стержнем наждачную бумагу. Что же касается совета складывать веревку вдвое, то и это делать совсем не обязательно, поскольку на завершающем эта- пе обмотки достаточно перекрутить сложенный вдвое кончик веревки и, будучи прижатым к трубе или стержню, он не распу- стится. На прилагаемой ниже схеме показано, как можно про- вернуть трубу, не складывая веревки вдвое. 7 2
Нужно отметить, что такой способ увеличения крутящего момента с помощью мощной силы трения, генерируемой намо- танной веревкой, может пригодиться не только в мастерской, но и в «полевых условиях» - например, для облегчения выкапыва- ния не очень глубоких ям при работе на дачном участке. Если такую работу приходится выполнять относительно регулярно, то для этого нужно завести и иметь при себе стальную трубу диаметром 20-30 см (трубу большего диаметра будет трудно вытаскивать вручную после того, как она забьется землей) и длиной около метра с достаточно толстой стенкой. С одной сто- роны торец трубы должен иметь несколько зазубрин (не обяза- тельно по всей окружности, но чем больше, тем лучше), и этим торцом труба устанавливается на месте будущей лунки. Сверху на другой торец кладется достаточно широкая прочная дощеч- ка, на которую усаживается один человек для создания давле- ния на трубу, а другой человек указанным выше способом с помощью металлического лома или прочного длинного шеста вращает трубу (разумеется, сидящий на трубе напарник при этом без труда сохраняет равновесие, перебирая ногами на своей вра- щающейся «табуретке»). Еще быстрее и производительнее ра- бота пойдет, если длинный шест будет просунут в петлю на
трубе до своей середины, чтобы его могли вращать два человека с двух сторон. Время от времени труба вытаскивается из земли, и потерявший свою монолитность грунт легко убирается лопатой. Если грунт мягкий или глинистый, то в земле остается отверстие диаметром, равным диаметру трубы, а земля вытаскивается вме- сте с трубой и выталкивается из нее палкой. При большом диа- метре предполагаемой ямы трубу поочередно ставят для бурения в нескольких близко расположенных местах, добиваясь нужного размера ямы. Проверено на практике - производительность труда в таком случае возрастает раза в три-четыре, а при достаточно мягком грунте рытье ям с помощью такого импровизированно- го бура превращается в увлекательную забаву. При этом намо- танную на трубу веревку с петлей для шеста или лома можно зафиксировать на трубе с помощью скотча, чтобы каждый раз не приходилось наматывать ее на трубу, и этот импровизиро- ванный землеройный снаряд всегда был готов к работе. Этот необычный и остроумный метод быстрого выкапыва- ния лунок был подсмотрен автором в одной из деревушек в Таиланде, правда, длинный бамбуковый шест для вращения тру- бы продевался в металлическое ушко, наваренное на трубу. Для жителей деревушки оказалось откровением то, что обыкновен- ная веревка может служить вполне равноценной заменой при- варенному металлическому ушку, ввиду чего благодарность за демонстрацию возможности веревки для данной цели выража- лась ими настолько горячо, словно с моей стороны на них про- сыпались неслыханные блага. Впрочем, для людей, чья жизнь связана с земляными работами и сельским хозяйством в мест- ности, где электросварка встречается далеко не на каждом шагу, мой импровизированный урок возможно имел для них особую ценность. Но и я сам был благодарен им за то, что познакомил- ся со способом ведения землеройных работ, до которого сам бы вряд ли когда додумался.
При демонтаже старой изгороди таким же способом можно прокручивать опорные деревянные столбики, чтобы ослабить их сцепление с землей и облегчить вытаскивание. Другими словами, увеличение крутящего момента с помо- щью веревки имеет гораздо более широкое практическое при- менение, чем это может показаться на первый взгляд. 11, МУХА АРИСТОТЕЛЯ В свое время автору довелось читать заметку о распростра- ненных и долго живущих заблуждениях, чья долгая жизнь объяс- нялась лишь одним фактом - им дали жизнь авторитетные в своей области люди, а остальным не приходило в голову под- вергать эти заблуждения анализу. Например, широко известен факт о наличии в одном из трактатов Аристотеля утверждения о том, что у мухи восемь ног, тогда как на самом деле их шесть. О том, что их все-таки шесть, узнали спустя почти две тысячи лет после Аристотеля, хотя не исключено, что некоторые лю- бознательные и ничего не принимающие на веру умы обнару- жили ошибку Аристотеля еще при его жизни, но не смогли за- фиксировать свое открытие так, чтобы оно стало известным широкому кругу людей. Нечто подобное, как мне кажется, мож- но обнаружить и в области описания свойств тех или иных уз- лов, не говоря уже о графических ошибках, встречающихся сплошь и рядом. Остановлюсь на двух очень полезных узлах — амфорном и прямом, как наиболее ярких представителях, дос- тойных стать в один ряд с «мухой Аристотеля». 11.1. Амфорный узел Амфорный узел незаслуженно игнорируется всевозможны- ми пособиями по вязанию узлов, а между тем в некоторых си-
туациях он просто незаменим. Чтобы осознать уникальность держащей силы этого узла, предлагаю взглянуть на горлышко обычной стеклянной бутылки. Если неискушенного в узлах человека спросить, можно ли за это горлышко подвесить бутылку так, чтобы взрослый 100-кг мужчина мог висеть, ухватившись за нее, ответ наверняка будет отрицательным. Мало кто может поверить в то, что за столь незначительную выпуклость можно хоть как-то закрепить бу- тылку. Тем не менее, автор этих строк, обладая весом 105 кг, регулярно показывает такой, с позволения сказать, «трюк» на спор и просто так в различных компаниях, неизменно вызывая удивление присутствующих. Для успеха «представления» необ- ходимо только использовать веревку, по диаметру сопостави-
мую с радиусом выпуклости горлышка и хорошо обтянуть все четыре конца амфорного узла.1 Способность амфорного узла бульдожьей хваткой держать- ся за самые незначительные выступы на цилиндрических по- верхностях подразумевает, на первый взгляд, его использова- ние только лишь в качестве удобной веревочной ручки для пе- реноса всякого рода емкостей с жидкостями. Собственно, именно такая необходимость и вызвала его появление на свет предпо- ложительно в Древней Греции, о чем говорит название этого узла. Однако мне однажды довелось применить его для доволь- но неожиданной (хотя и легко подразумеваемой) цели. Это было в начале весны, когда в Приморье тающие в соп- ках снега превращают небольшие речушки в бурлящие потоки, которые из-за напора воды невозможно ни перейти вброд, ни переплыть. Такие речки обычно отделяют сельхозугодия от про- селочных дорог, идущих параллельно изгибам реки. Проезжая на автомобиле по «сельскохозяйственному» берегу одной такой реки, я поравнялся с трактором, водитель которого через бурля- щую речку что-то оживленно обсуждал с водителем легкового автомобиля, находившегося на противоположном берегу. Именно вид явно озабоченных лиц водителя автомобиля и тракториста заставил меня остановиться и выйти из машины, чтобы вник- нуть в суть проблемы. Оказалось, что в легковом автомобиле на противоположном берегу находилась тяжелобольная пожилая женщина, которую необходимо было доставить в городскую больницу, но из-за распутицы и изначально малого количества топлива водитель легковушки израсходовал почти все горючее и шансов доехать до города у него уже практически не остава- 1 Я не рекомендую злоупотреблять показом этого трюка, поскольку свойства стекла могут быть самые различные и нижняя часть бутылки может оторваться от горлышка, вызвав серьезные порезы. У меня такого не случалось, но на всякий слу- чай рекомендую надевать прочные рукавицы, если уж кому-нибудь захочется само- стоятельно воспроизвести такой эксперимент.
лось. Ситуация осложнялась и тем, что для дизельного двигате- ля чрезмерное опустошение топливного бака, чреватое подсо- сом воздуха в топливную систему, несет в себе гораздо более серьезные последствия, нежели для бензинового и вот этого-то водитель легковой машины опасался больше всего. Сейчас у него и у больной женщины вся надежда была только на тракто- риста, от которого они хотели получить литров пять солярки. Трактористу даже была переброшена через речку пятилитровая пластиковая бутыль из-под воды, в которую водитель легковуш- ки для нормального «полета» через речку засыпал пару пригор- шней мелких камушков. Вытряхнув камушки, тракторист, осоз- нав, что пять литров он через речку не перебросит, попробовал было налить примерно один литр горючего и сделать пробный бросок на своем берегу. Натурный эксперимент показал, что из-за сильного ветра, дующего на наш берег, из-за значитель- ной парусности самой пятилитровой бутыли и ее неприспособ- ленности для нормального удержания в руке пролететь она мо- жет не более половины требуемого расстояния. Добавление еще одного литра прибавляло полету бутыли стабильность, но силь- но уменьшало расстояние броска. Собственно с этого момента самое интересное и начиналось. Тракторист, матерясь через слово, но тем не менее, искренне желая помочь попавшим в беду людям, вопрошал находившего- ся на другом берегу водителя, каким образом тот ожидает от него получить обратно наполненную соляркой пятилитровую бутыль, вес которой составил бы около пяти килограммов. Ши- рина бурлящей речки в этом месте составляла метров семнад- цать, а атлетов, способных голыми руками швырнуть пятики- лограммовый вес на такое расстояние против ветра, среди нас не было. Такая постановка вопроса со стороны тракториста, ка- залось, высветила для водителя легковушки весь абсурд ситуа- ции, и на него было по-настоящему жалко смотреть. Если бы у тракториста было штук пять пустых пластиковых литровых
бутылок из-под пива, он бы без проблем перекидал водителю требуемые пять литров, но это было из области желаемого, а действительность состояла в том, что кроме пятилитровой пла- стиковой бутыли у нас ничего не было. Как раз в этот момент меня и осенило, каким образом мож- но было решить эту, казалось бы, совершенно неразрешимую проблему. Я попросил тракториста наполнить бутыль соляркой под горлышко, достал из багажника синтетический шнур, отре- зал от него метров пять, подготовил амфорный узел, надел его на горлышко бутыли с соляркой и хорошо обтянул все его четы- ре конца. Таким образом, у меня получилось подобие спортив- ного молота для метания, только весом чуть поменьше и гибкой «рукояткой» длиной около двух метров. Найдя место, где перепад высот между противоположными берегами был в мою пользу, я под перемежающиеся матами причитания тракториста и водителя о том, что бутыль непре- менно сорвется, раскрутил этот «молот» вокруг себя и отпра- вил его в полет на противоположный берег. Бутыль со шнуром благополучно достигла берега и под крик облегчения водителя шлепнулась к его ногам. Могу с полной уверенностью утверждать, что в описанной ситуации никакой другой узел, кроме амфорного, не выдержал Крепление пятилитровой бутыли амфорным узлом
бы энергичной раскрутки 5-килограммового груза по 2-метро- вому радиусу при креплении за горлышко бутыли (а за что еще крепить?). Именно поэтому в моей личной «табели о рангах» я причисляю этот узел к списку «суперузлов», которые необхо- димо знать в обязательном порядке. И здесь мы подходим к тому, что давно уже пора прояс- нить и исправить. Дело в том, что не раз уже упомянутая мной замечательная книга Л.Н. Скрягина «Морскиеузлы» без- думно тиражируется в Интернете и типографским способом без каких-либо попыток осмыслить и проверить все в ней на- писанное и изображенное. Вследствие этого допущенная в этой книге ошибка в изображении способа вязания амфорного узла присутствует практически везде. Предлагаю взглянуть на при- веденную в книге Льва Николаевича схему и попытаться в со- ответствии с этой схемой завязать этот узел, чтобы убе- диться в том, что схема абсолютно неработоспособна. Ошибочная схема вязания амфорного узла из книги
На этой схеме 3-й и 4-й этапы вязания показаны совершенно правильно, а вот 1 -й и 2-й ничего общего с вязанием амфорного узла не имеют и с помощью веревки легко убедиться в том, что от 1 -го этапа ко 2-му перейти можно, так же, как можно перей- ти от 3-го к 4-му, а вот от 2-го к 3-му этапу переход совершенно невозможен. С тех пор, как Интернет перестал быть экзотикой (т.е. при- мерно на протяжении последних 10 лет) я с интересом наблю- даю, как эта графическая ошибка «плодится и размножается» и только совсем недавно на сайте www.rnuzel.ru наконец-то обна- ружил зерно сомнения. По адресу http://www.muzel.ru/article/za/ dopolnenia k amfomomu uzlu.htm можно найти совершенно ра- ботоспособную схему вязания амфорного узла, сопровождае- мую следующей записью: «Фото и нижеследующий текст присланы Владимиром Бо- гатовым (за что ему огромное спасибо!): «Вот вам способ вяз- ки Амфорного узла (название из “Скрягина”). Способ был при- думан мною. Мне кажется, что этот способ более “вменяе- мый ” чем в книге». Поскольку на указанной ссылке правильная схема вязания прорисована не совсем качественно, я не привожу ее здесь, пред- лагая читателям самостоятельно ознакомиться с ней. Кроме того, мне эта схема кажется трудноватой для запоминания из-за не- обходимости скручивания концов и протяжки петли по сложно- ватому лабиринту. Поэтому в качестве альтернативы предлагаю свой способ вязания амфорного узла, который я про себя назы- ваю «укладка парашюта» и который, во избежание каких-либо ошибок, я предпочел привести в собственноручно нарисован- ном варианте. Схема совершенно ясная и никаких комментари- ев не требует.
В заключение раздела, посвященного амфорному узлу, хочу обратить внимание на то, что столь долгая жизнь графической ошибки из книги Льва Николаевича скорее всего говорит о том, что узел этот не очень-то востребован даже среди того сообще- ства людей, которым приходится часто работать с веревкой. А зря. Как показывает описанный выше эпизод на берегу реки, в некоторых ситуациях он просто незаменим. 11.2. Прямой узел (он же Геркулесов, Гераклов, рифовый) Прошу обратить внимание (это очень важно!), что ходовые концы прямого узла находятся с ОДНОЙ СТОРОНЫ, а ходовой и коренной концы каждой из связываемых веревок выходят с ОДНОЙ СТОРОНЫ петли, образуемой сгибом второй веревки. Чтобы стало понятно, в чем суть вопроса, привожу изображе-
ния близнецов прямого узла (очень опасных и абсолютно нена- дежных в использовании): «Воровской» узел. «Воровской» узел очень похож на прямой, однако ходовые концы у него расположены не с одной стороны, как у прямого, а по разные стороны — как бы по диагонали. Именно близкое внешнее сходство с прямым узлом и дало ему его необычное название, пришедшее с британского флота - после воровства съестных припасов из мешков, завязанных прямым узлом, но- вобранцы, еще не искушенные в узлах, зачастую завязывали мешки именно таким образом, считая, что сделали «как и было». «Бабий» узел. Ходовые концы этого узла выходят, как и у прямого, с одной стороны, однако коренной и ходовой конец каждой из веревок
находятся на противоположных сторонах петли, образуемой дру- гой веревкой. «Тещин» узел. «Тещин» узел можно назвать абсолютной противоположно- стью прямого узла - в нем не только ходовые концы связывае- мых веревок расположены по диагонали, но и ходовая с корен- ной частью каждой из веревок располагаются с разных сторон петель, образуемых другой веревкой. Как видите, у прямого узла есть три коварных двойника, и именно это я имел в виду, когда в завершающей части предис- ловия к данной книге упомянул о том, что, завязывая шнурки на ботинках, многие из нас вяжут не один и тот же узел, а пери- одически и непроизвольно используют либо прямой, либо «ба- бий» узел. «Воровской», «бабий» и «тещин» узлы ни в коем случае нельзя применять для связывания двух канатов или веревок, по- тому что они подведут со стопроцентной гарантией. Насчет этого никаких разногласий среди специалистов по узлам не существ- ует. Однако существует расхождение во мнениях насчет того, можно ли считать надежным использование прямого узла для связывания двух канатов / веревок. Преобладающей в настоя- щее время точкой зрения является та, согласно которой прямой узел очень опасно применять для связывания концов, потому что он якобы «ползет» и ввиду этого склонен рано или поздно подвести.
В своей книге «Морские узлы» Л.Н.Скрягин приводит ряд цитат зарубежных авторитетов, которые подвергают сомнению надежность прямого узла для связывания двух концов и только лишь на основании этих мнений встает на сторону противни- ков прямого узла, заявляя следующее: «Автор берет на себя смелость заявить, что в толковании характеристики прямого узла и в рекомендациях по его приме- нению, опубликованных во всех без исключения отечественных изданиях, была допущена грубая ошибка. Ее не исправили до сих пор, забыли о ней и уверовали в то, что этот узел «надеж- но служит для связывания двух тросов примерно одинаковой толщины». (Л.Н. Скрягин. Морские узлы. - М.: Транспорт, 1994. - 128 с. - С. 38). Далее Лев Николаевич приводит цитату из уже упоминав- шегося авторитетнейшего издания «Книга узлов Ашлея» (THE ASHLFY BOOK OF KNOTS), гласящую следующее: «Этот узел, примененный для связывания двух тросов, унес больше человеческих жизней, нежели дюжина других узлов, вме- сте взятых». Поскольку книга Льва Николаевича, в общем и целом, впол- не заслуженно с момента своего выхода в свет превратилась в нашей стране в каноническое руководство по узлам, все содер- жащиеся в ней утверждения стали приниматься на веру и во всех дальнейших источниках дурная репутация прямого узла стала само собой разумеющимся фактом. Например, на уже упо- минавшемся мной Интернет-сайте www.muzel.ru есть раздел «Особо опасные узлы», где, в частности, говорится следующее: «Прямой узел. Склонен к развязыванию без контрольных узлов, и даже с контрольными узлами в виде полу ткацкого узла».
Можно привести еще целый ряд плохих отзывов о прямом узле из отечественных и зарубежных источников, но вместо этого я предлагаю с помощью физики разобраться, заслуживает ли прямой узел приклеившейся к нему дурной репутации и откуда вообще у этого довольно неплохого узла возникла такая репу- тация. Начнем издалека и вспомним, каким образом у продолгова- того стержня, лежащего на двух подвижных опорах, можно най- ти центр тяжести. На самом деле искать ничего не надо - центр тяжести обна- ружится сам, поскольку опоры А и В сойдутся именно под ним и ни в каком другом месте. Происходит это из-за саморегули- рующего фактора силы трения. Та опора, которая находится в определенный момент ближе к центру тяжести (на рис. 11.2 это опора «В») испытывает большее давление и, следовательно, в соответствии с законом Кулона-Амонтона (F = цР) тормозящий эффект силы трения на такой опоре будет выше, чем на опоре «А». Ввиду этого опора «В» на некоторое время станет непод- вижной относительно стержня, а приближаться к центру тяжес- ти будет опора «А». Но как только опора «А» хоть на йоту ста- нет ближе к центру тяжести, нежели опора «В», то неподвиж- ной относительно стержня станет она, а приближаться к центру
тяжести стержня будет уже опора «В». В конце концов, опоры «А» и «В» сойдутся именно под центром тяжести стержня. Та- кой способ нахождения центра тяжести абсолютно универса- лен и годится не только для однородного стержня. Достаточно положить швабру на два пальца и медленно сводить их, чтобы убедиться, что пальцы сойдутся именно под центром тяжести швабры и швабра не упадет, несмотря на то, что, в отличие от однородного стержня, ее центр тяжести сильно смещен к тому краю, на котором закрепляется тряпка. А теперь можно перейти и к рассмотрению схемы работы прямого узла. Представим, что нагрузка действует на коренные концы «С» и «D», которые вследствие этого испытывают натяжение и рас- смотрим только одну из связываемых веревок — например ве- ревку «В-D». Допустим, что узел еще не обтянут и коренной конец «D» под действием приложенной внешней силы движет- ся вправо. В этом случае ходовой конец «В» будет тормозиться силой трения о коренной и ходовой концы веревки «А-С» (про- шу обратить внимание, что в рассматриваемом случае еще при- сутствует и эффект охвата веревкой «В-D» цилиндрической по- верхности, которую в какой-то степени моделируют сложенные
вместе ходовой и коренной концы веревки «А-С») и коренной конец веревки «В-D» в любом случае будет быстрее двигаться вправо, нежели ее ходовой конец влево. Это приведет к обтяги- ванию петли, создаваемой веревкой «В-D», и, следовательно, к более сильному прижатию друг к другу ходового и коренного концов веревки «А-С». В соответствии с законом Кулона-Амон- тона (Р = цР) в результате такого обтягивания сила трения меж- ду концами «А» и «С» будет возрастать до тех пор, пока ее величина не станет достаточной для противодействия внешней силе, воздействующей на коренные концы «С» и «D». Но точно так же, как веревка «В-D» в рассмотренном случае действует на веревку «А-С», веревка «А-С» будет действовать на веревку «В-D». Как и в случае с опорами под стержнем, веревки будут взаимодействовать друг с другом посредством саморегулирую- щей силы трения и «замкнут» друг друга именно с той силой трения, которая необходима для противодействия силе натяже- ния коренных концов. При возрастании силы натяжения корен- ные концы еще чуть-чуть разойдутся (причем на незаметное для глаза расстояние), но только лишь для того, чтобы обтянуть друг друга сильнее и нарастить силу трения, необходимую для противодействия возросшей силе натяжения. На веревке или тро- се с малым коэффициентом трения расхождение коренных кон- цов до нового положения будет несколько больше, чем на ве- ревке или тросе с большим коэффициентом трения, но в любом случае сила трения между концами веревок или тросов всегда будет достаточной для противодействия той нагрузке, какую только может выдержать более слабый из двух связываемых концов. Поэтому ползти прямой узел, связанный из двух веревок при- мерно одинаковой жесткости и толщины, никак не может. Авто- ру этих строк приходилось испытывать прямой узел в самых разных обстоятельствах и на тросах из самых различных мате-
риалов. Один раз представился случай помочь связать именно прямым узлом лопнувший буксировочный фал из синтетичес- кого троса (а коэффициент трения таких тросов довольно невы- сок), с помощью которого один КАМАЗ буксировал другой. От- метив изолентой в экспериментальных целях положения ходо- вых концов относительно коренных, я ожидал в конце пути уви- деть хоть небольшое, но смещение ходовых концов относительно коренных, однако ничего подобного не было! А теперь ради интереса рассмотрим «воровской» узел, кото- рый в наибольшей степени похож на прямой, а потому особен- но опасен. Хорошо видно, что коренной конец каждой из веревок «опи- рается» на никак не сопротивляющийся ходовой конец другой веревки. Поэтому при воздействии силы натяжения на корен- ные концы «В» и «С» они расходятся в стороны и увлекают за собой ходовые концы «А» и «D», которые, в конце концов, обя- зательно выскочат из переплетения и этот, с позволения ска- зать, «узел» непременно развалится. В качестве косвенного доказательства того, что прямой узел ползти не может, можно привести заблуждения в отношении этого узла, но уже совершенно другого рода. В книге Льва Ни- колаевича об этом пишется так:
Вот что сообщают нам о прямом узле современные морс- кие справочники и учебники, изданные в нашей стране за пос- ледние годы. «Прямой узел применяется для связывания двух тросов примерно одинаковой толщины. При сильном натяже- нии и намокании прямой узел затягивается и развязать его бывает очень трудно. Поэтому при связывании прямым узлом толстых тросов в узел необходимо вставить «клевант» (Спра- вочник по морской практике. М.: Воениздат, 1969, с. 192). По- чти то же самое говорится о прямом узле в атласе В. В. Гри- горьева и В. М. Грязнова «Судовые такелажные работы» йМ Транспорт, 1975, с. 3): «Прямой узел применяют при связыва- нии тросов примерно одинаковой толщины. При больших на- грузках на связанные тросы, а также при намокании тросов прямой узел сильно затягивает. Для предотвращения чрезмер- ного затягивания в петли узла вводят деревянный вкладыш». (Л.Н. Скрягин. Морские узлы. - М.: Транспорт, 1994. - 128 с. - С. 38-40). Оставим в стороне забавное утверждение авторов процити- рованных источников о том, что прямой узел якобы трудно раз- вязать. В опровержение этого тезиса автор книги «Морские узлы» описал, как «трудно развязываемый» прямой узел развя- зывается всего за 1-2 секунды - для этого достаточно дернуть в стороны ходовой и коренной концы одной из связанных пря- мым узлом веревок и он сразу же развернется, после чего разъе- динить связанные веревки не составит никакого труда. Если уж на то пошло, то прямой узел является одним из наиболее лег- ких для развязывания узлов, и утверждения некоторых авторов о необходимости вставлять деревянный вкладыш (клевант) для облегчения развязывания прямого узла после снятия нагрузки лишний раз подтверждают то, о чем я уже говорил в начале этой книги: авторы некоторых пособий по узлам сами далеко не всегда правильно ориентируются в описании свойств узлов. Однако здесь заслуживает внимания другое, а именно: утверж- дение процитированных источников о том, что прямой узел
СИЛЬНО ЗАТЯГИВАЕТСЯ. Вот в этом как раз сомневаться не приходится. В связи с этим возникает вопрос: а может ли сильно затяги- ваться узел, имеющий приписываемое ему свойство ползти под нагрузкой? Ведь сильное затягивание подразумевает включение в работу мощных сил трения, которые никак бы не включились в работу, если бы узел постоянно полз. Тут должно быть что- либо одно: либо узел ползет и вследствие этого никак не может обтянуть самого себя (а, следовательно, и затянуться), либо он все-таки затягивается, но как в таком случае он может ползти? Вот «воровской» узел затянуть невозможно, потому что он «кон- структивно» создан для того, чтобы предательски ползти. Теперь обратимся еще к одному косвенному доказательству того, что прямой узел ползти не может, но прежде чем сделать это, необходимо напомнить, что любой сильно затянутый узел в какой-то мере неизменно снижает прочность веревки даже пос- ле его развязывания. Пережатые и растянутые сильно затяну- тым узлом пряди веревки являются своего рода концентратора- ми напряжений, снижающими прочность веревки даже после развязывания узла. Вот что о влиянии узлов на прочность ве- ревки пишется еще в одном источнике: Узлы крадут прочность. Этот факт менее известен, чем следовало бы. Любой узел забирает у веревки, на которой он сделан, ее силу и прочность, и чтобы доказать это, английская компания English Braids Ltd выполнила несколько тестов специально для автора этой кни- ги. Было обнаружено, что Беседочный узе! снижает прочность веревки до 30 процентов, Восьмерка - до 28 процентов, а Ри- фовый узе! до 50. Учитывая количество случаев, когда мы ис- пользуем узлы в морском deie (а их довольно-таки много!), вы должны помнить этот факт при выборе веревок и узлов для работы. (Колин Джарман. Морские узлы в обиходе. / Пер. с англ. Второе изда- ние. - СПб.: Издательство «Диля», 2004. - 96 с. - С.83)
Напомню, что рифовый узел - это один из вариантов назва- ния прямого узла. Таким образом, даже натурные эксперимен- ты подтверждают, что прямой узел в наибольшей степени кра- дет прочность веревки, но этот же факт как раз и говорит о том, что он в наибольшей степени затягивается, ибо, как уже упоми- налось выше, чем сильнее узел затягивается, тем в большей степени он крадет прочность веревки. Таким образом, в упрек прямому узлу можно ставить что угодно, ни никак не свойство «ползти и развязываться». Возникает вопрос: откуда же у прямого узла взялась дурная репутация при его несомненной надежности? У меня на этот счет одна версия: в незаслуженно плохой репутации прямого узла виноваты именно его коварные близнецы, и особенно «во- ровской» узел. При достаточно длинных ходовых концах очень трудно составить представление, прямой или - не дай Бог — «воровской» узел мы вяжем и, следовательно, очень легко завя- зать «воровской» узел вместо прямого. Как следствие, вина за любой инцидент, вытекающий из такой путаницы, будет незас- луженно возлагаться (и, видимо, уже неоднократно возлагалась в прошлом!) на прямой узел, поскольку независимо от того, воровской или прямой узел получится в итоге, изначально-то подразумевался именно прямой узел! Отсюда и пугающая ци- тата из «Книги узлов Ашлея» о том, что прямой узел якобы «унес больше человеческих жизней, нежели дюжина других уз- лов, вместе взятых». И все-таки, после столь пространно изложенной мной пози- ции в защиту репутации прямого узла я хочу дать парадоксаль- ную на первый взгляд рекомендацию: НЕ НАДО ИСПОЛЬЗО- ВАТЬ ПРЯМОЙ УЗЕЛ ДЛЯ СВЯЗЫВАНИЯ ДВУХ ТРОСОВ КАК РАЗ ИМЕННО ПО ПРИЧИНЕ ТОГО, ЧТО ЕГО ОЧЕНЬ ЛЕГКО СПУТАТЬ С «ВОРОВСКИМ» УЗЛОМ. Достаточно ма- лейшего отвлекающего фактора при вязании прямого узла - и
ходовой конец одной из связываемых веревок может быть пу- щен по траектории «воровского» узла. В ситуациях, когда при- ходится вязать прямые узлы один за другим, из десяти подразу- меваемых прямых узлов один-два (а то и больше) наверняка окажутся «воровскими». В качестве достойной альтернативы для таких случаев могу порекомендовать шкотовый узел, у которого, в отличие от прямого и «воровского» узлов, взаимное расположение ходовых концов никак не влияет на его свойства. Шкотовый узел с ходовыми концами, ориентированными в противоположные стороны Шкотовый узел с ходовыми концами, ориентированными в одну сторону По роду своей профессиональной деятельности мне часто доводится заниматься вопросами крепления грузов на морских судах, ввиду чего мне хорошо известна рекомендация из Пра- вил перевозки подвижной техники морем использовать прямой узел при креплении легковых автомобилей, как это показано на рис. 11.2.1. Из Правил перевозки подвижной техники морем эта рекомендация перекочевала во многие судовые Наставления по креплению грузов и, таким образом, приобрела универсальный характер.
Рис. 11.2.1 Не имея ничего против этой рекомендации в принципе, я, тем не менее, не могу относиться к ней одобрительно все по той же причине: где гарантия того, что выполняющий крепле- ние стивидор или матрос не завяжет вместо прямого узла «во- ровской»? Уж лучше для этой цели было бы использовать шко- товый узел, функциональные свойства которого нисколько не зависят от того, как относительно друг друга ориентированы ходовые концы связываемых веревок. Но в заключение хочется еще раз подчеркнуть, что сам по себе прямой узел совсем неплох и существующие в отно- шении его негативные отзывы имеют не большее право на существование, чем забавные утверждения о том, что пос- ле затягивания его якобы «трудно развязать».
12. УДВАИВАЕТСЯ ЛИ ПРОЧНОСТЬ СЛОЖЕННОЙ вдвое веревки? От определения нагрузки, которую способна выдержать та или иная веревка, может зависеть не только здоровье, но и жизнь. А между тем, выполнить эту задачу с достаточной точностью практически невозможно, поскольку прочность веревки зави- сит не только от площади поперечного сечения, но и от количе- ства прядей в пределах этой площади, а также материала, из которого изготовлена веревка. А кто из нас может достаточно квалифицированно отличить полиэстер от полиамида или, ска- жем, нейлона? Кроме того, значения прочности даже одного и того же по названию материала могут отличаться в зависимос- ти от производителя материала. Мало того, синтетические ве- ревки и тросы прочнее растительных минимум в четыре раза, и, хотя растительные материалы практически повсемест- но вытеснены синтетическими, вероятность приобрести расти- тельный трос до сих пор полностью не исчезла. В таких случа- ях привычка ориентироваться на прочностные характеристики синтетических материалов при определении прочности расти- тельного троса может привести к переоценке прочности такого троса, т.е. к ошибке в опасную сторону. Ввиду вышеперечисленных причин автор рекомендует не ориентироваться на всякого рода таблицы разрывной прочнос- ти тросов, где входными данными служат диаметры тросов и материалы, из которых они изготовлены, а применять перестра- ховочный подход, заключающийся в следующем. Научно-технический прогресс привел к тому, что некоторые синтетические материалы (например, Dyneema®), по прочнос- ти уже вплотную приблизились к металлическим тросам. В то же время, встретить «синтетику» с прочностными характерис- тиками, ненамного опережающими характеристики раститель-
ных материалов, также практически нереально все из-за того же технического прогресса. Это было реально полтора десятка лет назад, но не сейчас. Поэтому рекомендуемый мной пере- страховочный метод состоит в том, чтобы ориентироваться на нижнюю границу прочностных характеристик синтетических материалов примерно десятилетней давности - т.е. на разрыв- ную нагрузку 800 кгс/см2. Площадь поперечного сечения веревки легко определить по формуле S = nD2/4 или (если учесть, что л/4 = 0,785) S = 0,785D2, где D — диаметр веревки. Умножив площадь сечения в см2 на 800 кгс / см2, получим РАЗРЫВНУЮ нагрузку, до которой до- водить дело, конечно же, не следует. Именно поэтому суще- ствует понятие «безопасная рабочая нагрузка» (зачастую обо- значаемое в технической литературе английской аббревиатурой SWL / Safe Working Load), которая применительно к тросам не должна превышать 30% от разрывной.1 В качестве примера можно рассмотреть синтетический шнур диаметром 8 мм, для которого требуется определить безопас- ную рабочую нагрузку. Площадь поперечного сечения такого шнура составит 0,785 х 0,82 = 0,5 см2. Разрывная нагрузка со- ставит 0,5 см2 х 800 кгс/см2 = 400 кгс, а безопасная рабочая на- грузка 400 кгс / 3 = 133 кгс. Вот на такую нагрузку и надо ориентироваться, хотя, конечно, такой шнур способен выдер- жать без угрозы для своей прочности гораздо большую нагруз- ку. Правда, при больших нагрузках возрастет вероятность со- всем ненужных сюрпризов, которые вряд ли можно будет на- звать приятными. 1 Никаких нормативов в отношении доли, которую должна составлять безопас- ная рабочая нагрузка от разрывной применительно к веревкам для бытового исполь- зования, конечно же, не существует и данная рекомендация является всего лишь личной рекомендацией автора.
А теперь перехожу к вопросу, с которым ко мне неоднократ- но обращались как по роду моей работы, так и в повседневной жизни: если сложить веревку или трос вдвое, можно ли счи- тать, что прочность крепления в таком случае удвоится? Ответ на этот вопрос не так уж очевиден, как может показаться неко- торым, поскольку в таком случае у нас появляются две точки перегиба веревки: в точке подвеса сдвоенной веревки и в точке подвеса груза. В этих точках образуются растянутые из-за изги- ба пряди, а любое растяжение приводит к уменьшению попе- речного сечения и, следовательно, к повышенным напряжени- ям, действующим в пределах поперечной площади сечения. Поэтому при сложении веревки вдвое прочность сложенной веревки вырастет, но меньше чем в два раза. Насколько меньше, чем в два раза - сказать трудно, но все-таки меньше. Я пытался найти освещение этого вопроса во всякого рода источниках по такелажному делу, но, к сожалению, безуспешно. По законам жанра мне не следовало бы в этом признаваться, поскольку та- кое признание бросает тень на правомочность автора вообще браться за освещение этого вопроса и приводить в качестве от- вета на него только лишь свои догадки. Однако я все-таки встре- тил частичный ответ на этот вопрос в виде небольшого отрывка из судового Наставления по креплению грузов одного из иност- ранных судов, который считаю нужным привести полностью со своим переводом: «Doubling a wire rope does not necessarily mean a doubling in SWL, due to loss of strength at the bend on top side. However, SWL would be doubled if the top bend has a radius of at least three times the wire diameter». (Складывание [стального} троса вдвое не обязательно при- водит к удвоению безопасной рабочей нагрузки ввиду потери прочности на сгибе в верхней точке подвеса. Однако безопасная рабочая нагрузка удвоится, если сгиб в точке подвеса имеет радиус, равный по меныией мере утроенному диаметру троса.}
Хочется верить, что вышеприведенное утверждение имеет теоретическое и экспериментальное обоснование, однако резуль- таты для металлического троса вряд ли можно распространять на синтетический или растительный канат без необходимых по- правок. Ввиду этого при нагрузках, близких к предельным, луч- ше все-таки считать, что прочность сложенной вдвое веревки возрастает не более чем в 1,5 раза. Такая оценка является абсолютно субъективной. Если речь идет о каком-нибудь семействе доказавших многовековой прак- тикой свою надежность узлах одинакового назначения (скажем, быстроразвязывающихся), то все они по-своему хороши и ре- шать, какому из них отдать предпочтение, каждый должен сам. Например, я уже упоминал в главе 2, что одним из моих любимых быстроразвязывающихся узлов является калмыцкий узел. Он достаточно прост по структуре и его «конструкция» позволяет вязать его почти так же быстро, как и развязывать. С другой стороны, на упоминавшемся в главе 9 интернет- сайте http://www.earlham.edu/-peters/writing/explode.htm есть описание узла под названием Double Carrick Bend, который в завязанном виде своей кажущейся сложностью может вызвать у неискушенного человека легкое головокружение. В сравнении с калмыцким узлом Double Carrick Bend может показаться очень сложным для практического применения, а потому «плохим». Однако автор отработал для себя метод вяза- ния этого узла практически ОДНОЙ РУКОЙ за 6-8 секунд и потому имеет на счет практичности этого узла свое мнение, которое не обязательно должно совпадать с мнением тех, кто
Double Carrick Bend предпочитает более простые схемы быстроразвязывающихся узлов. Хотя, в общем-то, из двух узлов одинакового назначения предпочтение нужно отдавать узлу с более простой схемой и помнить, что автомат Калашникова является самым распрост- раненным в мире видом стрелкового оружия совсем не за свои тактико-технические характеристики, которые в сравнении со стрелковыми системами других стран выдающимися совсем не являются. Его преимущество в непревзойденной простоте и вы- текающей из этой простоты непревзойденной надежности. А, с точки зрения практического применения, что может быть более ценным?
Приемы работы с веревкой, описанные в данной книге, пред- ставляют собой далеко не исчерпывающий себя перечень. Су- ществует еще довольно много других интересных приемов, от перечисления которых в данной книге автор воздержался по той причине, что ставил своей целью перечислить только самые про- стые и потому надолго остающиеся в памяти. Ни один из при- веденных в этой книге узлов или приемов работы не требует долгой тренировки или отработки навыков, как это имеет мес- то, например, в альпинизме, где накоплен огромный арсенал интереснейших узлов и комбинаций узлов, очень эффективных и, к сожалению, в то же самое время достаточно сложных и потому без ежедневной практики в памяти надолго не задержи- вающихся. Кроме того, автор стремился к тому, чтобы в своем изложении материала не повторять то, что уже было написано Катамаран, собранный из жердей с помощью питонова узла, способен выдержать любые водовороты и перегрузки
до него, а акцентировать внимание на том, о чем в ранее выпу- щенных пособиях по узлам никогда не говорилось или говори- лось весьма поверхностно. Именно поэтому в этой книге не упомянут, например, очень интересный и незаменимый при сборке всякого рода ажурных конструкций питонов узел, позво- ляющий прочно скреплять рейки или жерди под прямым углом без всяких гвоздей. Тем, кто занимается рафтингом1, такой узел хорошо знаком, поскольку с его помощью можно очень быстро собрать катамаран для сплава по изобилующим бурными водо- воротами речкам и так же быстро его разобрать, приведя его в состояние, удобное для транспортировки. А это уже катамаран в разобранном виде. На переднем плане справа видны понтоны со спущенным воздухом, а на заднем слева - весла и жерди, сложенные в стопки. Рафтинг - сплав по горным речкам на рафтах - специальных надувных плотах особой конструкции.
Автор придерживается мнения, что некоторая недосказан- ность всегда должна присутствовать, поскольку она стимулиру- ет самостоятельную работу ума и пробуждает интерес к затро- нутому предмету. Поэтому я еще раз рекомендую ознакомиться с книгой Л.Н.Скрягина «Морские узлы», чтобы найти для себя что-нибудь полезное и отвечающее именно Вашим конкретным нуждам. В английском языке есть идиоматический оборот1 «to show someone the ropes1 2», имеющий значение «объяснить, как надо делать работу / ввести в курс дела». Если мне удалось должным образом «показать веревки» и убедить читателя, что даже при самом поверхностном знакомстве с узлами и приемами работы с веревкой многие проблемы, ранее казавшиеся нерешаемыми, имеют довольно простое решение, то свою задачу я могу счи- тать выполненной. А в завершение рекомендую самостоятельно найти решение старой задачи, часто присутствующей во всякого рода виктори- нах и шутливых состязаниях. Возьмите метровый кусок верев- ки за концы и, ни на секунду не разжимая ладоней и не выпус- кая из них концов веревки, завяжите простой узел. Возможно, Вы не сразу догадаетесь, как это сделать, но поиск решения этой задачи и будет Вашим первым шагом к основательному знакомству с увлекательным искусством вязания узлов. Потому что наилучшим образом узлы осваиваются и остаются в памяти именно посредством решения конкретных практических задач. А именно этого автор своей книгой и добивался. 1 Идиоматический оборот - выражение, смысл которого определяется речевыми традициями того или иного языка, а не смыслом слов, из которых такое выражение состоит. В качестве примера можно привести выражение «белая ворона». 2 В буквальном переводе означает «показать кому-либо веревки».
Издательство «МОРКНИГА» - самый широкий ассортимент литературы для моряков всех уровней подготовки и специальностей, любителей истории флота, яхтсменов, судоводителей-любителей, судомоделистов, а также: • Морские сувениры и подарки • Морские программы на CD • Морские знаки и форма одежды • Морской магазин при издательстве • Книги и другие товары почтой в любую точку мира • Индивидуальный подход к каждому клиенту • Интернет-магазины: www.morkniga.ru.www.centrmag.ru 125464 г. Москва, Пятницкое шоссе, д. 7, офис 1 тел./факс (495) 759-22-01, 754-33-32, 794-71-37 e-mail: morkniga@yandex.ru info@morkniga.ru www.morkniga.ru МОРСКИЕ УЗЛЫ НА СУШЕ И НА МОРЕ Гл. редактор - О.М. Клигман Верстка - С.Ф. Апальковой Дизайн обложки - А.Ю. Апальковой Подписано в печать 12.05.2009 г. Бумага офсетная. Формат 60 х 84/16 Гарнитура Times New Roman. Печать офсетная. Усл. печ. л. 7. Тираж 500 экз. Заказ № 125464, Москва, Пятницкое шоссе, д. 7, корп. 1.
J Инг1 C-1 S 5 1 ИЕНА за PVSSPOS’DaOFLr •'йХ'4,2й;:й-2 КуГаТ/Ос II 'ill I, llilll ill Hill <• с* ч 1 ГУ? живет во Владивостоке Работает В Дальневосточном морском парохо занимается вопросами крепления грузов. ЕГО увлечение морскими узлами нам 5 Лет назад и. несмотря на то, что В Я1 НО С древним искусством вязания как В эгюху парусного флота, современная лотс«др> жизнь, по словам Игоря Констан Постоянно пересекается с его хобби предоставляя пищу для размышлений liiiimiiiiiiiiiiniii 9 785903 030755