Морской узел: почему узел нельзя развязать¶

Узел, который нельзя развязать — это узел, подвергшийся так называемому «затягиванию» (обтягиванию) под нагрузкой, после чего его петли сжимаются настолько плотно, что разобрать соединение руками становится невозможно. В морском деле, альпинизме и строительстве к таким узлам относят прежде всего узлы, завязанные на тонком или жёстком синтетическом тросе, и соединения, испытавшие многократную знакопеременную или статическую нагрузку.

¶Причины затягивания узла

Затягивание узла — физическое явление, обусловленное трением и деформацией материала троса. Основные факторы:

• Материал троса. Канаты из нейлона, кевлара, дайнимы и других синтетических волокон имеют гладкую поверхность и высокий коэффициент сопротивления деформации. Под нагрузкой волокна сплющиваются, увеличивая площадь контакта между частями узла, и трение резко возрастает.
• Диаметр троса. Чем тоньше трос, тем сильнее затягивается узел: радиус изгиба меньше, концентрация напряжений выше.
• Величина нагрузки. Узел, испытавший нагрузку, близкую к разрывной, деформируется необратимо.
• Влажность и загрязнение. Вода, песок и грязь, попавшие в узел, при затягивании превращаются в абразивную пасту, дополнительно «запирая» соединение.

¶Наиболее проблемные узлы

¶Простой узел (прямой)

Простейший узел, завязанный на тонком синтетическом тросе и подвергшийся нагрузке, развязать практически невозможно — он превращается в плотный комок. По этой причине прямой узел в чистом виде не применяется для соединения тросов: он затягивается и ослабляет трос на 40–55 % разрывной нагрузки.

¶Восьмёрка на конце троса

Узел «восьмёрка» (фигурный узел), широко используемый в альпинизме для привязки, при многократной нагрузке и попадании воды затягивается настолько, что его приходится разрезать ножом. Именно поэтому альпинисты рекомендуют развязывать «восьмёрку» сразу после прохождения участка, не оставляя её «намертво» на длительное время.

¶Булинь и ткацкий узел

Булинь, завязанный на мокром синтетическом тросе и испытавший нагрузку, также сильно затягивается, хотя и легче развязывается, чем прямой узел. Ткацкий узел («коровий»), применяемый для стягивания петли, при нагрузке сжимается настолько, что разобрать его без инструмента затруднительно.

¶Петля Боверина

Петля Боверина — узел, который при определённых условиях (нагрузка по одной из петель, особенно на скользком тросе) может либо затянуться до состояния, не поддающегося развязыванию, либо, наоборот, развязаться самопроизвольно. По этой причине петля Боверина не рекомендуется к использованию на синтетических тросах.

¶Узлы, которые нельзя развязать принципиально

Существует категория узлов, которые завязываются намеренно с расчётом на последующий разрез троса:

• Тамбурный узел (затяжной). Применяется для стягивания ранцевых сумок, мешков. Затягивается до упора и не рассчитан на развязывание.
• Удавка (затяжная петля). Петля, стягивающаяся под нагрузкой. Используется в быту и технике, развязывается только при снятии нагрузки.
• Хирургический узел. Разновидность прямого узла с двойным оборотом, применяемая в медицине и рыболовстве; после затягивания шва развязать его без разрезания практически невозможно.

¶Как предотвратить затягивание

Практические рекомендации, применяемые в морском деле и альпинизме:

1. Использовать узлы, устойчивые к затягиванию: встречная восьмёрка, змеиный узел, узел Арчбальда.
2. Не оставлять нагруженные узлы на длительное время на синтетических тросах.
3. Применять тросы большего диаметра там, где допускает конструкция.
4. Смазывать узлы перед нагрузкой в условиях, где предполагается их разбирать.
5. Иметь при себе нож или резак — стандартное требование к снаряжению спасателей и альпинистов.

¶Применение в разных областях

В морской практике существует негласное правило: любой узел, который предполагается развязывать после нагрузки, должен быть завязан с учётом материала троса. На стальных и пеньковых канатах проблема затягивания почти не возникает, тогда как на дайниме или кевларе даже правильно завязанная восьмёрка после шторма может потребовать срезки.