¿Sabias como se prueba y normaliza un E.P.I ?

Introducción

El número de practicantes en deportes de montaña, como la escalada, el montañismo, el descenso de barrancos, etc., está aumentando considerablemente en la última década, contribuyendo así a incrementar el interés científico sobre estas disciplinas (Giles, Rhodes y Taunton, 2006; Sheel, 2004; Watts, 2004). Esto conlleva un aumento en investigación y desarrollo tanto en técnicas como en materiales, que culminan con la creación de productos innovadores que mejoran la seguridad y la práctica deportiva. Una de las grandes innovaciones en la escalada fue la llegada hacia 1940 de materiales como el acero, para la construcción de mosquetones y el desarrollo posterior de otros elementos como los seguros fijados permanentes (España-Romero et al., 2009) como los spits (tacos autoperforantes). Estos materiales hicieron que este deporte se desarrollara a nivel mundial, ofreciendo la posibilidad de conquistar por primera vez en la historia del ser humano, las grandes paredes de caliza de los Alpes Orientales, aumentando aún más el interés científico por esta disciplina. Sin embargo, debido a la escasez de este material durante la Segunda Guerra Mundial, Bill House, un escalador del equipo de desarrollo de material del ejército estadounidense, colaboró con la empresa Alcoa para producir los

aluminio (S-T 24). Este aluminio, presenta una baja densidad y resultó ser tres veces más ligero que los mosquetones de acero ya existentes llegando a una resistencia similar, por lo que el resto de elementos de la escalada comenzarían a trabajarse en este metal. Actualmente, la mayoría de los modelos de descensores, mosquetones y demás piezas metálicas propias de estos deportes, están fabricados en aleaciones de aluminio, sometidos como explican Schubert (2007), a un tratamiento térmico para aumentar varias veces la resistencia de su aleación. Todo este proceso de calentamiento y enfriamiento, si se realiza correctamente, nos da como resultado la aleación T6, siendo uno de los procesos más utilizados por conseguir una gran resistencia (Toledano et al., 2010). Como se puede apreciar, el desarrollo tecnológico en multitud de deportes está haciendo de éstos disciplinas más seguras en las que el deportista pueda mejorar su rendimiento (Schad, 2000).

Hoy en día, los elementos metálicos, como mosquetones y descensores son parte de los Equipos de Protección Individual (E.P.I.) de bomberos, alpinistas, trabajadores e, incluso, de guardia civil, regulados por la normativa 89/686/C.E.E., donde en su tercera categoría se incluyen estas piezas metálicas. Según Bianchi, Gallo, Mantovani y Zappa (2003), el diseño y fabricación de los E.P.I. de tercera categoría está sujeta por ley a una serie de exigencias muy severas, que la marca fabricante debe tener en cuenta para obtener la certificación de Conformidad Europea (C.E.) otorgada por un organismo de control autorizado. La marca C.E. distingue los materiales y los dispositivos certificados según las directivas europeas, donde las relativas normas de referencia no constituyen una marca de calidad, sino un testimonio de conformidad según las pruebas de resistencia. Para entender las pruebas que se realizan para su normalización, vamos a explicarlas y así podremos comprender la fuerza que se genera para romper cualquier material de escalada.

Fuerza de choque La fuerza de choque es el tirón que se transmite al alpinista (que cae) en el momento de la detención de la caída. Se trata de la fuerza residual que no se dispersa en los roces ni en los diversos elementos de la cadena de seguridad (Creasey, Banks, Gresham y Wood, 2008; Luebben, 2007). La Unión Internacional de Asociaciones de Alpinismo (U.I.A.A.) realiza pruebas de fuerza de choque a las piezas metálicas con una cuerda bloqueada (el caso más duro). Si se utiliza una cuerda estática en escalada, en caso de una caída del escalador, se superaría el límite de seguridad fisiológico por efecto de una deceleración demasiado fuerte; tal límite fisiológico ha sido fijado en 15 veces el peso corporal de una persona, que considerando un peso estándar de 80 kg, equivaldría a una fuerza de 1200 decaNewton (daN) (1 daN = 1.02 kg de fuerza). Esta fuerza debería ser soportada, entre otros, por todos los elementos metálicos, como mosquetones y descensores (Bianchi et al., 2003; Schad, 2000). Si un mosquetón no aguanta más de 12 kN, en el caso anterior podría romper. Pero además, debemos hablar de los test que se realizan sobre el factor de caída. Este factor es la relación entre la longitud de vuelo cuando el escalador cae (H) y la longitud de la cuerda existente entre la reunión y el escalador (L). Teniendo presente que existen algunos casos excepcionales, el valor se suele situar entre 0 y 2 (en el peor de los casos). Veamos cuatro posibles casos, para hacernos una idea de los kN que deben soportar las piezas metálicas (Figura 1 y Tabla 1).

Como podemos apreciar, en el caso A el escalador cae 10 metros (m) habiendo una longitud de cuerda de 5 m, por lo que se obtiene un factor de caída de 2 con una fuerza de choque de 8 kN. El supuesto B, la diferencia radica en que el asegurador dispone de 0.2 m de cuerda hasta el anclaje de la reunión, por lo que la longitud de cuerda se situaría en 5.2 m, reduciendo así con la misma longitud de caída, a 1.9 el factor. En el caso C, el asegurador se sitúa debajo, por lo que el escalador cae 10 m, pero la longitud de cuerda ahora es de 9 m, reduciéndose el factor de caída a 1.1 y sufriendo el escalador una fuerza de choque de 5kN. El factor más duro ocurre en las vías ferratas, pues la caída suele ser de 3 m más la longitud del disipador (1 m), por lo que la fuerza de choque sobre el deportista se sitúa en 16 kN. Test de rotura de piezas metálicas El Comité Europeo de Normalización especifica que los materiales, como por ejemplo los mosquetones, deben resistir un mínimo de kN, regulado por la normativa EN 12275. Estas piezas deben soportar al menos 20 kN de carga longitudinal con el gatillo cerrado. Esta cifra se basa en el límite de 12 kN impuesto sobre las cuerdas de escalada. El Comité Europeo de Normalización exige una resistencia mínima con el gatillo abierto de 7 kN, aunque ya algunos de las nuevas versiones de mosquetones soportan hasta más de 10 kN con el gatillo abierto. Los mosquetones también se someten a una carga transversal de al menos 7 kN en los test de resistencia. Como explican Schubert y Stückl (2007), en cada test se aplica una carga, que se aumenta en una proporción controlada hasta que algo cede, a menudo de forma explosiva. La carga está sujeta por dos tornillos de acero engrasados de 12 mm, que se van separando progresivamente hasta romper (ver Figura 2).

Es destacable, además, que el perfil transversal de los mosquetones y de otras piezas metálicas, incluidos los ángulos donde se apoya la cuerda, no están contemplados en la normativa.