¿Por qué el ángulo de una cuerda unida a dos anclas debe ser de 60 grados o menos?

El diagrama muestra tres situaciones que son fáciles de entender sin saber mucho de matemáticas o física.

En el primer ejemplo, el ángulo entre los hilos de anclaje es cero. Ambos anclajes tiran hacia arriba del biner y cada uno soporta el 50% de la carga.

En el segundo ejemplo, los tres ángulos miden 120 grados. La situación es totalmente simétrica, por lo que las tres fuerzas tienen la misma fuerza. Cada torón de anclaje debe poder soportar el 100% de la carga. Por ejemplo, si el escalador cuelga de la cuerda (una carga estática) y pesa 100 libras, entonces cada hilo de anclaje también estará sujeto a 100 libras de tensión. Obviamente, esta no es una situación tan buena, y es tan probable que cada ancla falle como si simplemente hubieras colgado al escalador de esa ancla sola. Sin embargo, el ancla es redundante, por lo que sigue siendo mejor que una sola ancla.

El tercer ejemplo muestra una situación hipotética donde el ángulo en la parte superior se abre a 180 grados. Esto no es realmente posible físicamente. Cada hebra de anclaje solo aplica una fuerza horizontal al conector. No hay fuerza hacia arriba en el mosquetón que pueda cancelar la fuerza hacia abajo de la hebra del trepador. No importa qué tan apretado estuviera para tirar de los dos hilos de anclaje, nunca se aplanarían a 180 grados. A medida que el ángulo se acerca más y más a los 180 grados, la tensión se aproxima al infinito y tiene la garantía de que algo en el sistema fallará. Tal vez la cuerda se rompa, o tal vez se rompa la amarra, o tal vez uno de los anclas se salga.

No hay nada mágico en 60 grados. A medida que aumenta el ángulo, aumenta la tensión en cada anclaje. Un ángulo de 50 grados podría ser demasiado, si sus anclajes fueran deficientes y necesitara soportar una gran carga dinámica. Un ángulo de 90 grados podría estar perfectamente bien, si los anclajes fueran buenos y solo necesitaran soportar una pequeña carga estática. Podría haber una situación en la que no tuviera más remedio que hacer un arreglo como el ejemplo de 120 grados, porque simplemente no era físicamente posible configurarlo con un ángulo más pequeño. (Tal vez hay algo en el camino, o no hay suficiente cuerda, o el ángulo más pequeño requeriría que el amarrador esté tan bajo que no podría alcanzarlo con seguridad, o el ángulo más pequeño enviaría hilos de anclaje sobre un filo afilado de roca .) Todavía preferiría una configuración de este tipo a un ancla no redundante.

Esto se debe a la carga que se transmite a cada ancla. Podría pensar que (por ejemplo) dos anclas recibirán un 50 % de carga cada una durante una caída o simplemente cuando el escalador lastra la cuerda. Pero en realidad la cantidad de carga que recibe un ancla depende del ángulo de la cuerda a la que está unido.

Normalmente, una reunión con dos puntos de anclaje forma un triángulo.

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El ángulo (en el punto de unión) de este triángulo dicta la cantidad de carga que se pasa a cada anclaje. Si el ángulo es de 60 grados o menos, cada punto de anclaje recibe el 58% de la carga colocada en el punto de unión. Esto generalmente se considera una cantidad segura.

A medida que el ángulo aumenta más allá de 60 grados:

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La carga colocada en cada ancla también aumenta. A 90 grados la carga es del 71%. ¡A 120 grados es 100%!

Por lo tanto, siempre debe mantener el ángulo entre los anclajes por debajo de los 60 grados.