Test: Pruebas de tracción en tornillos de hielo

Hace pocos días nuestros colegas y amigos de Raven Rescue postearon este interesante artículo sobre el comportamiento de los tornillos de hielo ante pruebas de tracción. Muy útil para cualquier situación de rescate en montaña o en aguas congeladas; lo compartimos en exclusiva en el Blog GOER para todos ustedes.

Alguna vez se preguntó cuánta fuerza se necesitaría para que sus tornillos de hielo salieran de su lugar? Esta es una de las preguntas más comunes que recibimos durante nuestro entrenamiento de rescate hielo, así que nos dispusimos a hacer algunas pruebas por nuestra cuenta para ver hasta qué punto que fuerza se necesita para sacar un tornillo de hielo fuera.

Hicimos una serie de 6 pruebas de tracción en la nieve/hielo blanco sobre un río. Dado que el hielo del río es más débil que el hielo lacustre y el hielo blanco/nieve es más débil que el hielo claro/azul, así que nos dimos cuenta de que sería un buen lugar para comenzar. Llevamos a cabo estas pruebas en Edmonton, AB (Canadá) el 1 de marzo y la temperatura era de 5° grados centígrados. Se utilizaron tornillos de hielo Petzl de 21cm. durante la prueba, todos con algunos años de antigüedad. Hemos utilizado un malacate mecánico de cable para nuestras pruebas de tracción y un dinamómetro Dylon para registrar la fuerza máxima de cada tirón.

Prueba 1

La prueba fue un fracasado porque en realidad acabé tirando mi punto de anclaje (mi jeep) hacia el tornillo. Terminamos anclando nuestro jeep para todas las pruebas posteriores.

Prueba 2

Variables: Se fijó un tornillo a un mosquetón Edelrid (HMS de 26Kn) con un par de años de antigüedad el cual enganchamos a un tramo de cuerda de 10 metros de 12,5 mm marca New England KM III utilizando un nudo 8 doble. Luego atamos la cuerda en un extremo del dinamómetro y en el otro extremo del mismo, el cable del malacate.

Resultados: El tornillo realmente se inclinó hacia delante unos 3 cm y luego rompió el mosquetón a lo largo de la columna del mismo a 4300 libras de fuerza (19kN). Tenga en cuenta que no teníamos la intención de probar la fuerza de ruptura del mosquetón y se trataba de un mosquetón con cierta edad.

Prueba 3

Variables: Fijamos una sección de 10 m de cuerda de 11mm (MBS 7666 lbs/34Kn) al tornillo con un mosquetón nuevo CMC Bi-Wire (MBS de 31Kn). La cuerda no era nueva, pero estaba en condiciones de servicio. Una vez más se utilizó un nudo 8.

Resultados: La cuerda se rompió en realidad en la primera curva de la misma saliendo del nudo 8 mientras estábamos traccionando a unas 4.310 libras de fuerza (19kN). El tornillo de hielo no se inclinó hacia adelante tanto como en la prueba anterior. La cuerda se rompió en torno al 44% de su resistencia (34Kn) lo cual es mucho menor a lo que se espera, pero de nuevo, no tenía la intención de probar la fuerza de la cuerda de ruptura.




Pruebas 4 y 5

Variables: Para las pruebas 4 y 5 hemos eliminado cualquier cuerda del sistema. En su lugar se utilizó una eslinga de cinta tubular de 1 pulgada cosida, la cual unimos al mosquetón CMC y luego directamente a la celda de carga del dinamómetro. Se repitió el mismo proceso con un nuevo tornillo para la prueba 5.

Resultados: El tornillo se inclinó hacia delante aproximadamente 3 cm antes de que su chapa de anclaje se rompiera en la parte posterior del tornillo. La prueba 4 registró un pico de fuerza de 5090/lbs de fuerza (22.6Kn) y la prueba de 5 una fuerza máxima de 5.390 libras de fuerza (24Kn).



Prueba 6

Variables: Para la prueba  6 decidimos poner en el hielo el tornillo solo hasta la parte superior de la rosca y anclar de la circunferencia del eje del tornillo una eslinga como se suele hacer cuando no hay profundidad suficiente en el hielo. Otra vez asegurando el tornillo con un mosquetón CMC Bi-wire y la eslinga directamente al dinamómetro.

Resultados: El tornillo rotó hacia la izquierda aproximadamente 1/4 de giro antes de que empezara a inclinarse hacia adelante. Sin embargo, en lugar de tirar hacia fuera (como se espera que ocurriera) directamente rompió el tornillo a una fuerza máxima de 2,200 libras de fuerza (9.7Kn) dejando aproximadamente un tercio del eje del mismo todavía en el hielo.

Comentarios

Obviamente, estos resultados están lejos de ser las pruebas definitivas y mucho más aun científicas de cómo debe llevarse a cabo una prueba como esta para obtener algunas respuestas más concretas. Hay muchas variables a tener en cuenta cuando se prueban tornillos de hielo, como el tipo de hielo, la temperatura, la longitud del tornillo, etc, etc. No realizamos suficientes pruebas para determinar realmente la cantidad de fuerza que se necesita para sacar un tornillo de hielo, pero les aseguramos que se precisa realmente de muchísima fuerza para hacerlo en un tornillo debidamente colocado en condiciones ideales. También sería interesante hacer las mismas pruebas a una temperatura más fría (cosa que planeamos hacer esto la próxima temporada). No esperábamos que el tornillo en si fuese uno de los vínculos más fuertes por lo que la próxima vez vamos a utilizar todo el equipo completamente nuevo para ver si tenemos aún mejores resultados.

Todo lo que se dijo sobre los resultados de estas pruebas representan alguna información útil y sorprendente. Ahora podemos especular que un tornillo de hielo 21cm colocado en hielo/nieve en un ambiente fluvial es probablemente más fuerte que la cuerda que le atribuimos. La mayoría de los equipos de rescate acuático suelen utilizar ya sea una cuerda de lanzamiento (en el mejor de los casos es 3/8 Spectra con 5.261 libras de fuerza de rotura  o una cuerda de rescate específica, como la Bipolmer utilizada en los kits de rescate en hielo MARSARS con una resistencia a la rotura de 3,600 libras de la fuerza.

Una vez más, aunque estas pruebas no son de ninguna manera definitivas, sugerimos que un tornillo de hielo 21cm colocado en la nieve/hielo blanco sobre un río va a hacer mucho más de lo requerido si consideramos las fuerzas medias que se crean durante un rescate en hielo.

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