Держание и недержание

Начало

Часть II

Однако, с 1971 по 1974 год, пока ещё IAS занималась разработкой своего стандарта, американские учёные-медики Malcolm H. Pope и Robert J. Johnson предприняли обширное исследование с целью подтвердить валидность метода тибии. Совместно с большой группой студентов они исследовали сотни подходящих ортопедических операций по всем Соединённым Штатам, сравнивая результаты определения толщины тибии методом «IAS-штангенциркуля» с результатами определения толщины тибии по рентгеновским снимкам. Учитывались даже такие тонкие вещи, как параллакс рентгеновских лучей. Корректно статистически обработанные результаты со всей очевидностью показывали очень плохую корреляцию между «циркулем» и рентгеном. Это сразу же ставило под сомнение достоверность метода тибии. Если уж квалифицированный хирург не мог правильно оценить толщину тибии, под силу ли это технику в лыжном магазине?

Естественно, на европейском континенте эти результаты пришлись не по вкусу. После более двух лет дискуссий, после того, как стандарт IAS 150 был опубликован с полностью прописанным методом тибии, руководство DIN в Берлине вынуждено было согласиться с проблемой, выявленной Поупом и Джонсоном. Представители IAS даже съездили в Америку, чтобы непосредственно ознакомиться с их работой. Потихоньку, чтобы сохранить лица Очень Хороших Людей в IAS (главным образом, Асанга и Хаузера), предложения IAS 150 стали спускать на тормозах, возвращаясь к ранней оригинальной работе Гордона Лайпа, названной им «Weight and Ability Method».

В основу своего метода, разработанного им в конце 60-х на основе собственного опыта, Лайп положил, как следует из названия, «вес» и «способность». С весом всё понятно, а вот под способностью он понимал вовсе не способности лыжника в катании, а способность креплений удерживать лыжу при эволюциях, свойственных той или иной категории лыжников. То есть, плясал он от того, что по-ихнему называется «retention». В противоположность методу тибии, который основывался на «release». В 1968-70 Карл Этлингер (Carl Ettlinger) из университета Вермонта независимо разрабатывает рекомендации по настройкам креплений, базируясь на тех же «весе» и «способности». В результате статистической обработки массы лыжных инцидентов, в ходе которой учитывались вес, рост, возраст лыжников, их уровень катания, установки креплений и характер инцидентов, определялись рекомендации по величине усилий срабатывания креплений, обеспечивающие достаточно надёжное удержание лыж креплениями при соблюдении и требований безопасности. Эти рекомендации были опубликованы в 1975 и в дальнейшем легли в основу ASTM Proposals 130/131 “Proposed Practice for Selection of Release Torque Value for Ski Bindings”.

Зимой 1980/81 Етлингер совместно с Шели (Shealy) предприняли серию полевых исследований, чтобы экспериментально определить моменты на кручение, соответствующие уже оформившемуся термину «минимальные требования по удержанию» (MRR – Minimum Retention Requirement), менее расплывчатому, нежели «Ability». Эксперименты, проводимые на различных группах лыжников, в полном соответствии с научной методологией, имели целью определить соотношения между параметрами лыжников и MRR. В результате было определено, что вес лыжника является наилучшим определяющим фактором для MRR, и что полученные соотношения позволяют опустить нижнюю границу моментов срабатывания передней головки от 15% до 20% относительно рекомендаций, имевшихся на то время. Эта работа была представлена на 4-м международном конгрессе по лыжной безопасности в Бормио, Италия. Результаты обсуждались рабочей группой ISO и были рекомендованы к внедрению. Эти новые, экспериментально полученные нижние границы моментов на кручение, определенные через MRR, впервые появились в ASTM F939 Standard Practice for Selection of Release Torque Value for Ski Bindings и позднее в ISO 8061 Method for the Selection of Release Torque Values. Это, по существу, и определило «метод веса» (сейчас из названия уже исчезло ability) в том виде, в котором мы его наблюдаем. Более поздние работы различных авторов по существу подтверждали предыдущие результаты. В неоднократно предпринимаемых эпидемиологических исследованиях метод веса стабильно показывал статистически достоверное снижение травм нижних конечностей. И сейчас он является основным. Но так получилось не сразу.

С появлением метода веса, родом из Америки, он был быстро подхвачен Geze, выпустившим соответствующие инструкции для лыжных магазинов и пользователей, затем к нему присоединились Look и Salomon. Французские компании исторически считали, что при проектировании креплений, установки срабатывания должны базироваться на удержании (retention). Немецкие Marker и Tyrolia также исторически склонялись к противоположному подходу, базировавшемуся на «release». Их поддерживали и австрийские компании. Поэтому, когда все производители уже перешли на метод веса, Германия и Австрия долго ещё придерживались «родного» метода тибии. До 1994 года, по крайней мере, в Германии. В этом году при перевыпуске национального стандарта в нем впервые появился метод веса, как основной, а метод тибии был отнесен в информационное приложение. В этом виде метод тибии существует до сих пор и в международных стандартах. А софт тестовых машин для настройки креплений позволяет настраивать их по обоим этим методам. Это уже по желанию клиента.

А зачем же нужны эти машины, если необходимая установка срабатывания находится достаточно просто в DIN-чартах производителей? Выбранное там значение DIN соответствует моменту срабатывания передней головки на кручение, выраженному в деканьютонометрах. А проблема в том, что когда конкретный ботинок встёгнут в конкретное крепление, то измеренное значение момента срабатывания может существенно отличаться от того, что указано на шкале креплений. Причин для этого множество: несовместимость креплений с ботинками, загрязнение того и другого, износ креплений и ботинок в местах соединений, износ механизма креплений и проч. Поэтому, пишет Хауэл, найденное в чартах значение DIN годится только как отправная точка для точной настройки креплений. Нужно замерить непосредственно моменты срабатывания и дальнейшей регулировкой крепления загнать их в диапазоны, соответствующие данному значению DIN. При этом показания шкал настроек могут уже и не соответствовать найденному. Машины и механизируют этот довольно трудоёмкий процесс. Конечно, наши умельцы в силу отсутствия машин могут обойтись и подручными средствами, но очень далеко не каждый станет этим заниматься. Что до широко распространённого у нас метода «самоосвобождения», то он, по мнению Хауэла, позволяет судить только о том, что крепления у спортсменов(!) не перетянуты лишнего.

Вот так, довольно неплохо, обстоят дела с «релизом» у креплений. Всё обложено стандартами, от проектирования до процедуры настройки и проверки в магазине. И, если за ними следить, то крепления будут работать как часы. А вот с «держанием/retention» дела обстоят не так гладко. Плохое «держание» выражается в «ложных срабатываниях», когда лыжа отстёгивается в неподходящий момент, при отсутствии для этого, по мнению лыжника, достаточных причин. (Мнение лыжника в данном случае – довольно тонкая вещь, лыжник не всегда может правильно оценить - было ли это ложное срабатывание или же крепления сработали так, как им и положено). Лыжа может отстегнуться от удара, от прогиба, как в одну, так и в другую сторону, от специфического сочетания нагрузки или её отсутствия. И ещё от тысячи причин, которые заранее никому не известны, поскольку в основном определяются конкретной конструкцией креплений. А, возможно, и в сочетании со свойствами лыжи. Поэтому в части «держания» мало что стандартизовано. Стандарт есть только на проверку головки креплений на боковые удары. И далеко не все проблемы «держания» можно решить затяжкой креплений. Поскольку известно уже много механизмов ложных срабатываний, которые не зависят от того, на сколько единиц закручены крепления. Хотя некоторые производители именуют свои DIN-чарты «release/retention settings», намекая тем самым, что чем сильнее затянуты крепления, тем лучше они держатся, но это далеко не во всех ситуациях, влекущих ложные срабатывания. Если установки «release» можно определить величиной моментов, то «retention» не измеряется ни в чём. Разве что в понятиях «хорошее» и «плохое». Специалисты, разумеется, занимаются проблемами «держания», гнут по-всякому лыжи, выясняя механизмы ложных срабатываний для различных конструкций креплений. Но до полной и окончательной победы ещё далеко.

Поэтому проблемы с «держанием», как пишет Хауэл, решаются посредством «стандартной индустриальной практики на снегу». Крепкие лыжники, хорошего веса и физических кондиций, числом не менее десяти катаются целыми днями напролёт на тестируемых креплениях, по сложным склонам в разных снежных и погодных условиях в течение 30 дней как минимум, а чаще на протяжении сезона. Каждый день представители фирмы-производителя креплений инспектируют крепления на предмет каких-нибудь изъянов. И ежели, дай бог, ничего за время такого тестирования не случится, то крепления считаются прошедшими тест на «держание», что подразумевает реальную надёжность и реальное отсутствие ложных срабатываний. Правда, перед этой «индустриальной практикой» крепления должны пройти тестирование на соответствие определенному минимуму международных стандартов в лаборатории производителя, после чего должны быть переданы на независимую экспертизу, которую осуществляет единственная специализированная лаборатория TÜV в Мюнхене, Германия, руководят которой давние члены IAS. TÜV тестирует крепления на соответствие ещё ряду стандартов, часть из которых предусматривает опять же тестирование на снегу, но уже независимой от фирмы-производителя организацией. Кроме того, удостоверяет, что тестированные крепления и есть те самые, которые попадают в магазины.

Все крепления, прошедшие испытания, и получившие сертификат, публикуются на сайте TÜV, а те, которые не прошли – просто не публикуются. Но, если ты не прошел сертификацию TÜV, брендом ты никогда не станешь, так что все брендовые упаковки креплений украшаются этими значками.

Но мы отвлеклись от «индустриальной практики». Если во время её случится хоть одна поломка или ложное срабатывание (которое будет признано таковым), то весь процесс повторяется снова: вносятся изменения в конструкцию, тестовая партия креплений дорабатывается, собирается, регулируется, тестируется производителем, затем снова TÜV, после чего повторяются «натурные испытания». И не факт, что на второй раз они пройдут успешно. Тогда все повторится в третий, четвертый и так далее разы, пока тесты не пройдут успешно. Это тяжелый, длительный и дорогостоящий для производителя процесс доведения модели креплений до продажных кондиций. Естественно, затраты ложатся в цену креплений, поэтому они такие дорогие.

Причины проблем с «держанием» Хауэл видит в недостатках внутренней конструкции креплений, а именно в имеющихся взаимосвязях между различными механизмами раскрытия. У одних креплений конструкция лучше, и они лучше держат лыжу, и наоборот. Показателен в этом смысле эксперимент, проделанный Хауэлом в своей лаборатории. Он моделировал типичную, в общем-то, ситуацию, когда среднестатистический лыжник на хороших ходах въезжает под некоторым углом в канаву, оставшуюся, скажем, после соревнований по GS. Из-за возникающего удара лыжа часто слетает, по себе знаю. Хауэл подобрал необходимую статическую нагрузку, а удар имитировался с помощью тяжелого маятника, ударявшего по лыже в определенной точке и в определенном направлении. Меняя угол начального отклонения маятника, можно менять энергию удара. Для различных установок срабатывания Хауэл определял энергию удара (в джоулях), которая выбивала лыжу из крепления. В результате он получил приведённые на рисунке графики.

Каждая из линий, обозначенных буковками, соответствует креплениям определенного бренда. Из графиков видно, насколько велик разброс в «держании» от марки к марке. Ясно, что крепления «А» значительно лучше, чем «F», а учитывая, что это результаты октября прошлого года, то это не какие-нибудь там «неизвестные науке» крепления, а такие, на которых мы сейчас и ездим. К сожалению, Хауэл по понятным причинам не раскрывает, за какой буковкой какой бренд скрывается. Несмотря на настойчивые просьбы читателей. Обмолвился только, что под буквой F популярный бренд, имеющий много ложных срабатываний на состязаниях разного уровня.

Из графиков мы видим также, что, в данном конкретном случае, затяжка креплений (увеличение DIN) увеличивает и степень «держания». Чем, собственно, все спортсмены и пользуются. Деваться-то им некуда. «Безопасность - очень опасное слово по отношению к спорту», - пишет Хауэл. Ложные срабатывания креплений на большой скорости ведут к падениям, гораздо более опасным, чем несрабатывание креплений. Если, во втором случае, ломаются кости и рвутся связки, то потеря лыжи на скорости чревата гораздо более серьёзными травмами, порой и несовместимыми…

Поэтому увеличение затяжки креплений сверх уровня, рекомендуемого производителем, характерно для лыжного спорта вообще. По данным американских исследователей это превышение в среднем составляет 1 единицу у юниоров, а у взрослых спортсменов-любителей - 2 единицы в носке и 2,5 – в пятке. Может, кому-то эта информация будет и полезна. Хотя, это всё в среднем, зависит ещё и от креплений. В одном из постов промелькнуло, что участники КМ крепления Атомик выше 16 не затягивают, но я имею только один пример в подтверждение этого тезиса.

А что же такое тогда «хорошие» крепления? А это такие, по мнению Хауэла, которые позволяют не затягивать крепления сверх положенного и не имеют ложных срабатываний. Нужно менять подходы к проектированию, считает он, и обеспечивать независимость механизмов, обеспечивающих «release» и «retention». И указывает методологию – «аксиоматическое проектирование», но что это такое, я, увы, не знаю. В общем-то, говорит Хауэл, все производители знают свои слабые места, но полное перепроектирование серий креплений, не говоря уж об отработке – долгий и ресурсоёмкий процесс, который всё же когда-то придётся начинать. Сам он надеется финишировать со своими креплениями в 17-м году. Кстати, недавно он выложил на Эпикски картинку прототипа его креплений. Небезынтересно посмотреть.

Помимо раскрытия пятки вбок, он намеревается реализовать в этих креплениях и полное отсутствие ложных срабатываний. Что ж, подождём и посмотрим, что получится.

А пока давайте лучше следить за своими креплениями. Чистить, протирать, следить за износом, особенно пластины ADF, и никогда не возить их в открытом виде на багажнике. Да и в ботинках тоже лучше не ходить по асфальту – изнашиваются места интерфейсов, под пяткой и контакт с ADF. Ну, и ездить поаккуратнее. Глядишь, и целы останемся.

Автор: Игорь Изыльметьев