Штык (узел)
Штык[1][2][3][4] (от нидерл. steek[5][6] — «узел»; англ. hitch) — узел, который завязывают только на опоре или тросе[7], чтобы закрепить трос к объекту. После штыка, завязанного концом троса, ходовой конец троса крепят за коренной при помощи схватки или другого узла[8][9]. Штык, снятый с опоры теряет, свою форму[10][11]. В этом смысле штык — противоположен узлу. Узел, даже будучи снятым с опоры сохраняет форму и может затягиваться или не затягиваться[12]. Если обычную петлю завязывают на весу на руке и накидывают на что-либо для закрепления, то штык закрепляют непосредственно на объекте[13].
История
Потребность прикреплять верёвки к различным объектам возникла ещё в древности, однако наибольшее развитие и разнообразие штыки получили в эпоху парусного флота (XVII—XIX вв.). В этот период сложное парусное вооружение требовало множества узлов для временного, но надёжного крепления бегучего такелажа к рангоуту и для швартовки[14][15].
Выделение штыков в отдельную категорию узлов произошло позже, благодаря систематизации, проведённой американским исследователем Клиффордом Эшли. В 1944 году в своей фундаментальной работе «Книга узлов Эшли» он разделил все узлы на четыре основных класса, одним из которых стали штыки.
Свойства и механика работы
Механика работы штыков основана на принципе многократного усиления силы трения верёвки об опору. Эта закономерность описывается уравнением капстана (формулой Эйлера — Эйтельвейна). Согласно данному уравнению, каждый дополнительный виток (шлаг) верёвки вокруг опоры экспоненциально увеличивает силу трения, что обеспечивает стабильность узла[16].
Большинство штыков демонстрируют высокую надёжность при постоянной нагрузке. Однако при переменных или знакопеременных нагрузках они могут «ползти». Из-за этой особенности для предотвращения самопроизвольного развязывания часто требуется использование контрольного узла[17][18].
Важным эксплуатационным свойством штыков является их устойчивость к сильному затягиванию. Как правило, такие узлы не затягиваются «намертво» и легко развязываются после снятия нагрузки[17][19].
Применение
В морском деле штыковые узлы применяются для швартовки (крепление к тумбам и палам), привязывания якорного каната (например, рыбацкий штык) и буксировки. В альпинизме и туризме штыки используются для закрепления верёвки на опоре, организации горизонтальных перил и динамической страховки (например, узел УИАА)[20].
Классификация
Согласно книге узлов Эшли, узлы, в общем, подразделяют на 4 класса[21]:
- Штыки (hitches) — прикрепляют верёвку к объекту[22][11][23];
- Соединения (bends) — соединяют концы верёвок вместе[24][25];
- Узлы (knots) — утолщения на верёвке, петли, декоративные узлы[26];
- Сплесни (splices) (огоны) — способ сращивания тросов[27].
В самой «Книге узлов Эшли» штыки детально распределены по главам 21—24 в зависимости от направления тяги (под прямым углом или продольная) и типа опоры (рангоут, кольцо, столб)[28][29][30].
В современных функциональных классификациях (например, в альпинизме) штыки выделяются в группу узлов для крепления к опоре, наряду с петлями, узлами для связывания верёвок и схватывающими узлами[31].
Перечень
- Колышка — штык как завершающий элемент многих узлов, предотвращающий развязывание[32];
- Колышка — штык, укорачивающий узел, в основе — колышка;
- Бабочка — штык, амортизирующий узел, в основе — колышка;
- Коровий узел — полусхватывающий штык концом троса на опоре[33];
- Глухая петля — полусхватывающий штык замкнутой петлёй верёвки на рыме;
- Кошачья лапа — полусхватывающий штык тросом на гаке для грузовых работ, в основе — глухая петля;
- Выбленочный узел — штык концом троса на опоре в морском деле;
- Узел стремя — штык серединой верёвки на карабине в альпинизме, в основе — выбленочный узел;
- Мачтовый штык — штык концом троса на опоре в морском деле, в основе — выбленочный узел;
- Обратный штык — штык концом троса на опоре в морском деле, в основе — коровий узел;
- Гачный узел — штык на гаке для грузовых работ, в основе — колышка;
- Бекетовый узел — штык на огоне для крепления такелажа, в основе — колышка;
- Шкотовый узел — штык для соединения тросов, например, к середине троса, в основе — колышка;
- Брам-шкотовый узел — штык для соединения тросов, в основе — колышка;
- Констриктор (удавка) — штык на опоре;
- Сваечный узел (удавка) — штык на середине троса, применяемый для такелажных работ в морском деле, в основе — простой узел;
- Паловый узел — штык для крепления корабля за пал причала, в основе — коровий узел;
- Польский узел — штык на карабине, в основе — коровий узел.
- Большинство схватывающих узлов — штыки:
- Прусик — схватывающий штык из двух оборотов на альпинистской верёвке, в основе — глухая петля;
- Карабинный узел — схватывающий штык из двух оборотов на карабине на альпинистской верёвке, в основе — глухая петля;
- Тандем прусик — пара схватывающих штыков из трёх оборотов на альпинистской верёвке, в основе — глухая петля;
- Швабиш — несимметричный схватывающий штык на альпинистской верёвке, в основе — коровий узел;
- Автоблок — штык на альпинистской верёвке;
- Клемхайст — штык на альпинистской верёвке, в основе — глухая петля;
- Узел Дистеля — штык на альпинистской верёвке, в основе — выбленочный узел;
- Задвижной штык — штык на опоре или более толстом тросе, в основе — выбленочный узел;
- Верблюжий узел — штык, в основе — коровий узел;
- Узел Бахмана — штык на карабине на альпинистской верёвке;
- Стóпорный узел — штык тросом (или цепью) на швартовом канате (или такелаже) в морском деле, в основе — коровий узел.
- Тормозящие узлы — штыки:
- Узел Гарда — штык на паре карабинов, в основе — колышка;
- UIAA — полусхватывающий штык на карабине, в основе — коровий узел;
- Штык с обносом — полусхватывающий штык концом троса на рангоуте, в основе — коровий узел;
- Двойной UIAA — полусхватывающий штык с обносом на карабине, в основе — коровий узел;
- Зигзаговый узел — полусхватывающий штык с обносом на грузовом автомобиле, в основе — коровий узел;
- Узел Мунтера мула — полусхватывающий штык на карабине со стóпорным и контрольным узлами, в основе — коровий узел;
- Карабинный тормоз — штык на паре карабинов;
- Радиум — полусхватывающий штык на карабине с мини-полиспастом, в основе — коровий узел.
Примечания
Литература
- Ashley, Clifford W. (1944). The Ashley Book of Knots, Doubleday. ISBN 0-385-04025-3.
- Лев Николаевич Скрягин, Морские узлы: Издательство «Транспорт»; Москва; 1994; 115 с. ISBN 5-277-01807-7.
- Толковый словарь живого великорусского языка Владимира Даля.
- Этимологический словарь русского языка Макса Фасмера.
- Грэм Маклахлен, Узлы: карманный справочник: 40 пошаговых инструкций для начинающих; — Москва, Эксмо, 2021. — 160 с.: ил. — (Подарочные издания. Досуг.) ISBN 978-5-04-112384-0
- Куряшкин Андрей Николаевич, Техника вязки узлов. Теория и практика. — Семей. 2014. — 842 с. ISBN 978-601-80497-5-0.
- Авт.-сост. В. В. Ткаченко, С. И. Стовбун, Худож. У34 Н. Н. Колесниченко, Узлы и сети, — ООО «Издательство АСТ»; Донецк: «Сталкер», 2002. — 94, |2| с. — (Удачная рыбалка). ISBN 5-17-014984-0.
- «Правила по охране труда при работе на высоте» (Приказ Минтруда России № 782н от 16 ноября 2020 года).
- Межгосударственный стандарт ГОСТ EN 1496—2020.