로프(Rope) - 직물과 형태에 따른 조합
여러분은 개인이 사용하고 있는 장비에 대한 정확한 스펙을 알고 있나요? 아니면 전혀 모르고 있나요? 아보리스트처럼 고소작업을 하는 직업군은 각 장비별 적용된 디자인과 한계점을 정확하게 이해하고 있어야 상황에 따라 적절하고 효율적인 판단을 할 수 있습니다. 구성하고자 하는 시스템에 따라 어떤 장비를 선택하고 조합할지를 말입니다.
특히 큰 하중을 다루는 리깅(Rigging) 작업은 시스템을 구성하고 있는 어느 장비 한 곳이라도 제 역할을 하지 못한다면 나무 위에 있는 클라이머가 다치거나 의뢰인의 재산에 피해를 줄 수 있습니다. 그러므로 사용하는 장비가 어떤 스펙을 가지고 있는지 파악하고 전문적인 지식과 경험이 필요합니다.
로프(Rope)
리깅에 사용되는 수많은 장비 중 '로프(Rope)'는 아보리스트들에게 가장 중요한 역할을 한다. 로프는 사용된 직물과 형태에 따라 강도, 내구성, 늘어남 등과 같은 특징이 달라진다. 그러므로 로프를 구성하고 있는 직물과 직조 형태를 파악할 줄 알아야 성공적인 구매를 할 수 있다.
직물(Materials)
나일론(Nylon)
우리에게 상당히 익숙한 직물로 일상생활 물품 어디든 적용된 사례를 찾아볼 수 있다. 그만큼 나일론은 강한 강도와 신축성이 있고 충격이 발생하더라도 흡수할 수 있는 능력이 있다. 또한, 적당한 녹는점을 가졌지만 젖을 경우 강도가 저하되는 특징이 있다.
햇빛에 오래 노출되어도 끄떡없는 저항성과 내구성을 가졌지만 물을 흡수한다.
폴리에스터(Polyester)
폴리에스터는 나일론과 비슷한 강도를 갖고 약간 높은 녹는점을 가졌다. 또한, 젖더라도 강도 손실이 없다. 하지만, 신축성은 적다. '나일론'으로 만들어진 로프와 혼동할 수 있지만 폴리에스터로 만든 로프는 화학 물질에 대한 저항력을 갖고 있다.
대부분 상업적으로 시중에 나와있는 클라이밍 및 리깅 로프는 폴리에스터로 만들어졌다. 그러므로 아보리스트가 사용하기에 최선의 선택이라 할 수 있다.
아라미드(Aramid)***
많은 분들에게 ‘아라미드(Aramid)’는 생소한 섬유이다. 이는 “아로마틱 폴리아마이드(Aromatic polyamide)” 약자로 고성능 합성 섬유를 말한다. “meta-aramid’ 섬유는 1960년대 초에 상업용으로 나왔으며 이후 10년 동안 “para-aramid” 섬유가 개발되었다.
아라미드 섬유는 독특한 구조를 가졌다. 강력한 수소 결합으로 연걸된 고분자 사슬 구조가 기계적 응력을 효율적으로 전달한다. 즉, 강한 내열성과 뛰어난 강도, 많은 용매와 염분에 대한 저항성이 있어 자동차, 항공우주, 방위산업과 같은 다양한 산업에 완벽하게 적합하다.
다만, 강한 산성에 노출될 경우 섬유가 약화될 수 있으며 염색이 어렵고 자외선에 민감하며 불에 의해 녹는 대신 분해돼버린다.
이외 다른 섬유들(Other Fibers)
케블라(Kevlar), 테크노라(Technora), 스펙트라(Spectra) 등 새롭고 이국적인 섬유는 극도로 강한 강도와 매우 적은 신축성, 그리고 강한 열 저항성을 갖고 있다. 새로운 섬유에 비해 폴리에스터나 나일론은 평가가 저하되곤 한다. 하지만, 큰 하중이 발생할 수 있는 동적 힘(Dynamic loading)이 발생할 경우 이에 대해 제공된 정확한 측정값이 없다. 그러므로 다른 섬유를 조합하여 사용하길 권장된다.
**새로운 섬유 개발 이후 지금은 충분한 연구가 진행되어 상황에 따른 정확한 수치가 표기된 자료가 있을 것으로 예상된다. 그 이유는 시중에서 판매 중인 아보리스트 슬링이나 로프에 구성 섬유 성분을 보면 100% 사용된 제품이 있기 때문이다.
구조(Construction)
섬유(Fibers)는 로프를 구성하는 가장 작은 구성단위이다. 부분적으로 로프 성능에 영향을 미치지만 로프를 구성하는 '구조'가 성능을 지배한다. 섬유가닥을 꽈서 실(Yarns) 가닥으로 만들고 실가닥을 꽈서 가닥(Strands)을 만든다. 여기서 한 번 더 꼬거나 땋음으로 로프가 만들어진다.
즉, 꼬임의 양과 가닥(Strands)들이 로프 축을 따라 이동할 때 생기는 각도는 완제품(Rope)의 상대적인 강도와 신축성을 결정한다. 예를 들어, 동일한 양과 비슷한 섬유로 만든 3-strand 로프는 동일한 재료를 땋음(Braided)으로 만든 로프보다 많은 신축성과 더 적은 강도를 갖게 된다.
유형(Type)
3-Strand
3-strand는 세 가닥 줄을 꼬아서 만든 로프다. 낮은 강도와 높은 신축성 그리고 상대적으로 저렴한 가격대를 형성해 대부분 조경업하는 근로자가 사용하고 있다. 이 타입은 자연적으로 형성된 나뭇가지를 활용하거나 구성된 시스템에서 리깅 하거나 클라이밍 할 때 사용하기 적합하다. 3-strand 로프는 이음(Splicing, 스플라이싱)이 가능하지만, 이음새 부피는 클 수 있다.
* 이음(Splicing, 스플라이싱)은 로프로 고리를 만드는 작업을 말한다.
가장 큰 단점으로 로프 사용 간에 꼬임(Twisting)이나 로프 올이 늘어져서 꼬이는 현상(Hockling, 호클링)이 발생할 수 있다. 만약 호클링이 발생할 경우 이를 방치하면 로프 강도가 약해지거나 만들어놓은 고리가 풀릴 수 있다.
12-Strand
12-strand는 12가닥 줄을 꼬아서 만든 로프다. 흔히 클라이밍과 리깅에 사용되며 아보리스트 블록(Arborist blocks) 혹은 도르래와 결합해 사용해 나무 수형을 이용한 리깅을 할 수 있다. 하지만, 동일조건 하에 3-strand 로프 보다 인장강도가 나오지 않는다. 또한, 고리를 만드는 스플라이싱 연결이 쉽지 않아 아이스플라이스(eyesplice, 작은 고리) 형성이 불가능하다.
16-Strand
16-strand 아보리스트 클라이밍 라인은 강도와 내마모성을 확보하기 위해 비교적 큰 덮개 가닥을 갖고 있으며 하중을 받는 상황에도 로프 변형 없이 단단하게 유지하기 위해 평행한 코어(심)를 갖고 있다. 이 구조에서 코어는 하중을 거의 전달하지 않는다. 위의 로프와 마찬가지로 자연적으로 형성된 나뭇가지를 활용하는 리깅이나 도르래 시스템에 사용하기 적합하다.
더블 브레이드(Double Braid)
딸을 가진 부모님들은 자녀의 머리카락을 땋아준 경험이 있을 것이다. 그 방식을 브레이드(Braid)라 부르며 땋는 방식을 말한다. 즉, 더블(Double, 두 번) 브레이드(Briad, 땋음)로 땋은 로프 안에 땋은 로프가 있음을 의미한다. 로프 중심(Core)과 표면(Cover)이 균형을 이뤄 균등하게 하중을 분담한다. 이러한 이유로 이 로프는 자연적으로 형성된 나뭇가지를 활용한 리깅 상황에 권장되지 않는다. 왜냐하면 나무 마찰로 인해 표면(Cover)과 중심(Core)이 받는 하중의 불균형이 생기기 때문이다.
이 로프는 인장강도가 강하고 신축성이 낮은 편으로 매끄러운 휠이 있는 도르래나 볼라드를 통해 사용하길 권장한다.
할로우 브레이드(Hollow Braid)
할로우(Hollow) 단어 정의는 속이 빈 공간을 의미한다. 즉, 로프 안에 중심(Core)이 없는 땋음 로프를 말한다. 로프 직경과 비교해 가닥 수와 지름에 따라 로프에 고리(Splicing)를 만들 수 있는지 여부가 결정된다. 이와 같은 요인에 따라 로프가 가진 내마모성과 형태를 유지되는지 여부가 결정된다.
할로우 브레이드 로프는 전문적인 리깅 작업을 위해 다양하고 많은 로프 보조도구(예를 들어 도르래와 같은)를 창조하는 데 사용되었다.
케른망틀(Kernmantle)
케른망틀은 문자 그대로 "중심(Core)과 표면(Cover)"이라는 의미다. 이 로프는 레크리에이션 암벽 등반 로프로 사용되었고 마모로부터 로프 중심을 보호하기 위해 매우 단단하게 땋은 표면을 갖고 있다. 이 타입 로프는 고리를 만드는 스플라이싱 작업이 불가능하다. 사용된 섬유에 따라 신축성이 결정될 수 있다. 그러므로 정적 리깅 작업인 건물 옥상에서 도르래 시스템 작업에 사용되는 낮은 신축성 라인을 제외하곤 아보리스트들이 사용할 일은 드물다.
추신.
아보리스트나 조경 및 산림 근로자들은 로프를 많이 사용합니다. 문제는 로프 스펙과 구조를 모르고 매듭법 이름조차 모르는 경우가 허다합니다. 예를 들어 정확한 명칭 없이 “야야, 저거“ ”아 그거 있잖아 그거“ ”전에 했던 거“ ”그냥 묶어 “라는 식으로 소통해서는 안됩니다.
자료출처
https://www.ravenox.com/blogs/news/guide-to-rope-construction
