Carga de rotura

En la práctica de deportes como alpinismo, escalada, espeleología, canyoning y similares o cuando se trabaja en altura las condiciones de riesgo son muy altas, por eso todas las herramientas/equipos utilizados tienen que tener características certificadas que puedan garantizar la máxima seguridad. A veces habrás leído algo denominado "carga de rotura", si no tienes claro este concepto a continuación trataremos de aclarar los aspectos esenciales.

La carga de rotura

La carga de rotura de una herramienta de escalada o para trabajo en altura es la fuerza mínima que esa misma herramienta puede soportar sin sufrir ningún daño. Esa fuerza se puede aplicar de diferente manera: tracción, compresión, torsión, etc., los estándares que reglamentan la certificación de los equipos de alpinismo o de trabajo en altura siempre especifican como se tiene que aplicar esa fuerza.

El valor de la carga de rotura se expresa en kilo-Newton (kN) y debe ser mencionado de manera clara en la herramienta misma ya que es uno de los factores más importantes para caracterizar la calidad de un equipo.

  

El peso y la fuerza de gravedad

Sabemos que el peso en realidad es el efecto de la fuerza de gravedad que nos atrae hacia la tierra con una fuerza proporcional a nuestra masa. La fuerza es el fenómeno físico que permite a un cuerpo acelerar y moverse, la fuerza se calcula con esta fórmula:

fuerza = masa * aceleración (F = m * a)

La gravedad de la Tierra actúa sobre los cuerpos aplicando una aceleración que podemos considerar constante, indicada por la letra minúscula g, y cuyo valor es 9.81 m/sec2

g = 9.81 m/sec2

Normalmente medimos nuestro peso en kilogramos (Kg), en realidad este valor indica la masa mientras para el peso se tendría que utilizar la unidad de medida de la fuerza: el Newton (N).
Un cuerpo que tiene una masa de 80 kg, por efecto de la gravedad terrestre tiene un peso (en el nuestro planeta) igual a:

F (peso) = m*a = 80 kg * 9,81 m/sec.2 = aproximadamente 800 N = 80 daN (deca-Newton)

En los equipos de alpinismo, escalada, trabajo en altura, etc., para elección de los organismos del CEN que se ocupan de certificación, los valores son expresados en kN (kilo-Newton); las proporciones son simples:

• 1 kN = 1000 N = 100 daN 
• entonces 1 kN = 100 Kg (en el sentido común)
• por ejemplo un mosquetón certificado por 22 kN puede sostener hasta 2200 Kg

Fuerza procurada por una caída

Si estamos suspendidos en un talud y sostenidos por un mosquetón, la fuerza trasmitida al mosquetón es aproximativamente igual a nuestro peso, pero en el caso de una caída, la fuerza trasmitida al mosquetón aumenta mucho. De hecho, una masa que cae aumenta su velocidad por efecto de la gravedad, a continuación, para entender mejor, algunos valores de la velocidad en relación a la altura de caída:

• caída de 5 m – velocidad max = 35 km/h
• caída de 10 m – velocidad max = 50 km/h
• caída de 15 m – velocidad max = 60 km/h
• caída de 20 m – velocidad max = 70 km/h
• caída de 40 m – velocidad max = 100 km/h

La velocidad es un elemento importante ya que para detener una caída se debe aplicar una fuerza que reduzca a cero la velocidad alcanzada del cuerpo en caída.
En la escalada los equipos más importantes para absorber la energía alcanzada del cuerpo en caída son la cuerda y el dispositivo asegurador porque son los únicos elementos que pueden absorber de manera significativa la energía de la caída.
Para que quede más claro ahora hagamos un ejemplo considerando un cuerpo de 80 Kg que hace un trayectoria (vuelo) de 10 m, alcanzando la velocidad máxima de 50 Km/h:

• con un cable de acero la deceleración es inmediata, ponemos de pasar desde 50 Km/h a 0 Km/h en un milésimo de segundo en este caso la fuerza que tenemos que sostener es
• F = m*a = 80kg * (50 km/h / 1/1000 sec.) - estamos alrededor de 110.000 Kg,
• con una cuerda dinámica, en la misma condición pero con un tiempo de deceleración que por hipótesis puede ser de un segundo, la fuerza que tenemos que sostener es 
• F = m*a = 80kg * (50 km/h / 1 sec ) - estamos alrededor de 110 Kg.

Como se ve la diferencia es notable, en el primer caso el sistema de seguridad estará completamente comprometido, mientras en el segundo el valor de la fuerza estará ampliamente dentro de los limites. Es claro que los elementos condicionantes no son tanto la longitud de la caída o la velocidad (que en los ejemplos son iguales), es fundamental que la cuerda y el dispositivo asegurador pueda garantizar una buena deceleración para detener la caída.

Trabajo en altura - Acceso con cuerda

Acceso con cuerda

Se considera un trabajo de acceso con cuerda cualquier intervención en la que el trabajador debe descender con el apoyo de una cuerda por una pared vertical o a lo largo de una superficie con una inclinación superior a 30°.

Existen varias situaciones posibles, que se diferencian en función de la forma de entrar y salir de la zona de trabajo:

• AA (arriba - arriba). Zona de trabajo con entrada y salida desde arriba. En el caso que abajo del talud hay algo que impide la evacuación (por ejemplo, un rio) el operador desciende por una cuerda previamente fijada a la parte superior del talud (acceso desde arriba). Al final de la intervención, asciende de nuevo por la cuerda para volver al punto de origen (salida por arriba).
• AB (arriba - abajo). Zona de trabajo con entrada desde arriba y salida desde abajo. Es la opción más común, el operador llega al punto de bajada en la parte superior del talud (entrada desde arriba), desciende por el talud hasta el punto de trabajo y finalmente llega al suelo (salida por abajo).
• BB (abajo - abajo). Zona de trabajo con entrada y salida desde abajo. En el caso que no sea posible subir en la parte superior del talud pasando por otro camino. El operador arma una línea de vida vertical o trasversal (utilizando pernos expansivos u otros sistemas) hasta llegar a su punto de trabajo (entrada desde abajo) y al termine baja al suelo.

Además, se cuenta siempre con una cuerda de emergencia de una longitud suficiente, puesta en la parte superior del talud (caso AA o AB) o al costado de la cuerda de trabajo (caso BB), y con un kit de rescate (poleas, descensor, multianclajes, bloqueadores). Cuerda y kit de rescate deben estar siempre a punto para poder utilizarse en caso de emergencia, ya que permitirán de llegar al eventual operador en apuros y rescatarlo de inmediato. 

Descenso con cuerda y trabajo en suspensión

Para descender, el operador utiliza un descensor autofrenante, sujetando el extremo libre de la cuerda con una mano y presionando la palanca del descensor con la otra.

Para trabajar suspendido, el operador pone el descensor autofrenante en posición de bloqueo/stand by de esta manera la cuerda permanece frenada. El dispositivo anticaída está fijado en la línea de seguridad en la posición más alta posible para reducir el factor de caída.

Ascenso por cuerda

Cuando se utiliza un descensor autofrenante que permite la subida es posible alternar fácilmente entre los modos de descenso y ascenso. Para hacerlo, el operador debe insertar, en la línea de trabajo encima del descensor autofrenante, un bloqueador de puño con su pedal. Para iniciar el ascenso el operador tira simultáneamente con una mano de la empuñadura del bloqueador y, con la otra, la cuerda que sale del descensor, al tiempo que se impulsa hacia arriba con la pierna en la que tiene colocada el pedal. A continuación, deja de hacer presión y, suspendido del descensor, sube el puño bloqueador por la cuerda, al tiempo que sube las piernas y repite el primer movimiento. En un talud inclinado, es posible ascender sin utilizar el pedal.

En el caso de que el descensor no permita la subida o el tramo que se tiene que subir es largo se utilizara un bloqueador ventral luego del descensor.

Trabajo en altura - Sistema de protección personal

Sistema de protección personal

La combinación de diferentes EPP permite de crear sistemas para proteger al trabajador evitando o deteniendo la caída. Pueden clasificarse de la forma siguiente.

Un sistema de retención limita el movimiento del trabajador, de manera que no pueda alcanzar la zona en la que pueda producirse una caída. Este sistema no está pensado para detener una caída sino para evitar que se produzca. Tampoco es adecuado en situaciones donde el trabajador necesite la sujeción del arnés.

Un sistema de posicionamiento en el punto del trabajo no sirve para detener una caída, sino que se utiliza en combinación con un sistema anticaída adecuado. Estos sistemas permiten que el trabajador, pese a estar en una posición incómoda, pueda usar las dos manos libremente. Los dispositivos de posicionamiento fijan las anillas laterales (EN 358) y/o frontal (EN 813) del arnés al punto de anclaje o a la estructura fija. Una vez ajustado, aguantan cómodamente el peso del trabajador.

Un sistema anticaída se utiliza para detener la caída de un trabajador limitando la fuerza que recibe el cuerpo durante este proceso. Este sistema permite al trabajador llegar a zonas o posiciones en las que existe riesgo de caída libre y, en caso de caída, limita la distancia de la misma hasta detenerla. Un sistema anticaída incorpora un dispositivo de disipación de energía, que mantiene la fuerza dentro de los valores que tolera el cuerpo humano. Antes de su utilización, es necesario tener en cuenta los conceptos del factor de caída y la distancia libre de caída.

Un sistema de acceso mediante cuerda permite al trabajador trabajar en suspensión y evitar o detener posibles caídas. El sistema consta de una línea de trabajo (W) y una línea de seguridad (S), fijadas por separado a la estructura, pero ambas enganchadas al arnés del trabajador. El trabajador puede descender y ascender o permanecer suspendido en una posición de trabajo. La línea de seguridad actúa solamente en caso de problemas con la línea de trabajo o si el trabajador comete un error.


Un sistema de rescate permite a un trabajador autorrescatarse o rescatar a otros. Permite el izado o el descenso de una persona herida a un lugar seguro.

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