La física de una caída en una vía ferrata

¿Cómo es una caída en una vía ferrata?

Una caída real no es una caída libre limpia. Edelrid la divide en tres fases^[1]:

1. Deslizamiento por el cable hasta el siguiente anclaje, hasta que los brazos del set se tensan. En esa fase puede haber golpes contra escalones, grapas o repisas.
2. El disipador se abre y frena la caída.
3. El cuerpo choca contra la roca.

Por eso Edelrid concluye que una caída en un set de ferrata tiene mucho potencial de lesión y que el set debe tratarse como equipo de emergencia^[1]. Lo mismo dicen el ÖAV y el AVS: el set evita la caída total, no las lesiones graves de una caída.^[2]

¿Desde qué altura se cae?

Desde la que hay entre tu posición y el anclaje del que te acabas de soltar. El peor caso es justo debajo de un anclaje: caes la distancia hasta el siguiente anclaje y todavía la longitud del cabo^[1]. Edelrid señala que el momento más peligroso es al cambiar los mosquetones de tramo, el de mayor altura de caída^[1].

Para limitar esa altura, la norma de construcción EN 16869 fija que la caída en una ferrata no pase de 5 m, según Edelrid^[1].

¿Qué es el factor de caída?

Es la altura de la caída dividida entre la longitud de cuerda que la frena. En escalada, en el peor caso, vale 2. En una ferrata, el cabo de anclaje es muy corto en comparación con la caída, así que el factor puede ser mucho mayor. El BMC avisa de que un cabo sin disipador da factores de caída muy altos, de hasta 5, que pueden causar la rotura catastrófica del material^[3].

Con la altura de caída como suma de la distancia entre anclajes (s) y el cabo (L), el factor sale de (s + L) / L. Estas cuentas son nuestras, con la geometría que describe Edelrid^[1], y son una analogía con el factor de caída de la escalada, no la fuerza real que recibe tu cuerpo:

Con la misma separación entre anclajes, un cabo más corto da un factor mayor en este cálculo. La calculadora te deja probar tus valores.

¿Por qué no vale una baga o un cordino?

Porque no frenan. Un cabo sin disipador convierte la energía en una fuerza enorme sobre el cuerpo y los anclajes:

• Los guías austríacos hacen la cuenta para 80 kg que caen 5 m sobre una cinta que apenas cede, y la fuerza que sale es enorme^[4]. Es un cálculo de manual, no un ensayo.
• DMM mide que una caída corta, de 60 cm y factor 1, sobre una cinta de Dyneema ya genera fuerzas que pueden causar lesiones internas^[5].
• El club alpino austríaco y el surtirolés avisan de que ya con alturas de caída pequeñas aparecen fuerzas que rompen el material de los sets caseros^[2].

Fuerzas de caída sobre cintas y cordinos (kN)

Una cinta o un cordino no frenan: la fuerza sube a decenas de kN. Estas son las cifras de las fuentes, y cada una dice si es ensayo o cálculo. Como referencia, DMM señala que por encima de 10 kN empiezan las lesiones internas y que la mayoría de las caídas del primero de cordada en escalada están entre 4 y 7 kN.^[5]

• Las cifras no son comparables entre sí. La de DMM es una medida en una torre de ensayo con una cinta de 60 cm; la de los guías es un cálculo con un frenado que ellos suponen. Sirven para ver el orden de magnitud.^[5][4]
• Con nudos, menos fuerza, pero también menos resistencia. DMM añade que un nudo en la cinta de Dyneema la debilita aún más y llevó a la rotura de una de 120 cm con factor 1.^[5]
• Con cinta de nailon sale menos que con Dyneema, pero DMM dice que seguía siendo suficiente para romper el cable de un fisurero.^[5]
• La cuerda simple aguantó, pero el ZGVS apunta que las fuerzas de ese tipo de caídas son demasiado altas para un cuerpo sano.^[6]
• Para comparar: el límite de los sets nuevos es 3,5 kN con 40 kg y 6 kN con 120 kg, según Edelrid.^[1]

¿Qué hace el disipador y qué no hace?

Alarga el frenado, y eso reduce la fuerza sobre el cuerpo^[1]. No evita chocar con la roca ni con los escalones, grapas o repisas de la caída^[1].

El DAV midió en 2011, con maniquíes de automoción soltados desde 5 m, que un cuerpo humano abre menos el disipador que la masa de hierro con la que se ensayaba entonces. Con un maniquí de 77 kg, el frenado medio fue de unos 65 cm^[7]. Con maniquíes ligeros fue mucho menor: 2 a 11 cm con el de 15 kg y 16 a 44 cm con el de 48 kg^[7].

Cuanto más corto es el frenado, más aceleración sufre la cabeza. La literatura científica que cita el DAV da 6 g como aceleración aceptable y 12 g como límite^[7]. Aquellos sets eran anteriores a la norma actual. Las cifras de la norma vigente están más abajo.

Cifras de ensayo de la EN 958 (fuerzas, umbral y frenado)

Estas cifras no salen del texto de la norma, que no hemos leído. Vienen de Edelrid y de dos técnicos del DAV y el ÖAV en la revista bergundsteigen. Describen la EN 958:2017 y son valores de ensayo con masa rígida, no lo que sientes en una caída.^[1][8]

• La norma anterior ensayaba solo con una masa de hierro de 80 kg, con un máximo de 6 kN y un frenado de 120 cm.^[8]
• Por qué se cambió. El DAV comprobó en 2010, con un maniquí infantil, que los sets de la norma vieja podían causar lesiones graves a personas ligeras. Una masa de hierro no se deforma como el cuerpo y abre el disipador más de lo que lo abre una persona.^[8]
• También se añadió una prueba de fatiga para los brazos elásticos, después de una muerte y de un aviso de retirada de sets de varias marcas en 2012.^[8]
• No hemos contrastado las cifras con la edición de 2024. Mira la norma EN 958 y el manual de tu set.

¿Y si peso poco o mucho?

El rango de pesos para el que un set está certificado está en el disipador. Los resultados del DAV de 2011 apuntan en la misma dirección: cuanto más ligera es la persona, más duro es el frenado, y los niños necesitan atención especial^[7]. Mira vía ferrata con niños.

Cálculos propios de energía

Con g = 9,81 m/s², una caída libre de 5 m llega a unos 9,9 m/s (36 km/h), y con 80 kg libera unos 3,9 kJ. Son cuentas de física elemental y sirven para comparar, no para fijar límites.

Mitos y errores

• «El factor 2 es el máximo.» Solo en escalada. En una ferrata puede ser mucho más alto^[3].
• «Si aguanta el disipador, estoy bien.» El disipador no evita el choque con la roca^[1].
• «Con una cinta de Dyneema voy más fuerte.» Una cinta no frena: 60 cm de caída de factor 1 ya bastan para lesionarte^[5].
• «Un cordino hecho en casa sustituye al set.» El set casero se rompe con alturas pequeñas^[2].

Sigue con cómo asegurarse en una vía ferrata.