Лавины: опасности и защитные меры

ЛАВИНЫ: ОПАСНОСТИ И ЗАЩИТНЫЕ МЕРЫ

 
С тех пор, как люди начали селиться в горных регионах, они подвергаются специфическим опасностям, связанным с жизнью в горах. К самым коварным опасностям относятся лавины и оползни (обвалы), которые и в наши дни продолжают уносить человеческие жизни.  
 
Когда зимой горы покрыты слоем снега в несколько футов, при определенных условиях масса снега, плотным одеялом покрывающего крутые склоны или горные вершины, может отделяться от грунта, на котором лежит,  и соскальзывать вниз под тяжестью собственного веса. В результате огромные массы снега могут обрушиться вниз, выбирая кратчайший путь, и осесть в долинах, лежащих ниже по склонам. Высвобождаемая таким образом кинетическая энергия порождает опасные лавины, которые несутся, сметая или погребая все на своем пути. 
 
Лавины можно разделить на две категории в соответствии с типом и состоянием снега: сухой снег, или “пылевые” лавины, и мокрый снег, или “грунтовые” лавины. Первые  опасны из-за вызываемых ими ударных волн, а последние -  из-за  самого своего объема: за счет дополнительной влаги, содержащейся в мокром снеге, такие лавины сминают   все на своем пути. Часто они сходят с большой скоростью, а иногда увлекают за собой целые участки подпочвы.  
 
Особенно опасные ситуации могут возникнуть, когда снег, лежащий на обширных открытых склонах с наветренной стороны горы, уплотняется ветром. В таких случаях он часто образует покрытие, закрепленное лишь на поверхности, подобно подвешенной к потолку занавеси, и покоящееся на основании, которое может скользить, как на шарикоподшипниках. Если в таком покрытии будет сделан “разрез” (например, если на склоне проложит след лыжник) или если по любой причине это очень тонкое покрытие разорвется (например, под собственной тяжестью), то все снежное поле может соскользнуть вниз, словно доска; по мере продвижения оно обычно разрастается в лавину. 
 
Внутри лавины может образоваться огромное давление, способное снести, разбить вдребезги или раздавить локомотивы и целые здания, словно игрушки. Очевидно, что в таком аду люди имеют очень мало шансов выжить, учитывая, что все те, кто не раздавлен насмерть, скорее всего, задохнутся или погибнут, не дождавшись помощи. Неудивительно поэтому, что в случаях, когда люди оказываются погребенными под лавиной, даже если их обнаруживают немедленно, около 20% из них уже мертвы.  
 
Рельеф и растительность местности заставляют снежные массы при сходе в долину следовать по определенным маршрутам. Люди, живущие в этой местности, знают это по опыту и традиции, и поэтому зимой стараются обходить эти опасные зоны стороной.

В прежние времена существовал только один способ спастись от такой опасности - избегать встречи с нею. Фермы и поселения строились в местах с такими условиями рельефа, которые исключали возможность лавин, или в таких местах, которые, как показывал многолетний опыт, были значительно удалены от всех известных путей схода лавин. Люди даже вообще избегали бывать в горных местностях в опасные периоды.  
 
Леса, растущие  на верхних склонах гор, также представляют собой серьезную защиту против подобных стихийных бедствий, поскольку они поддерживают массы снега в угрожаемых районах и могут сдержать, остановить или отклонить в сторону уже начавшиеся лавины, при условии, если те еще не набрали слишком большую скорость.  
 
Несмотря на это, в истории горных стран снова и снова происходят катастрофы, вызванные лавинами, которые унесли и все еще уносят множество человеческих жизней, причиняют огромный ущерб имуществу. С одной стороны, скорость и инерция лавины часто недооцениваются. С другой стороны, лавины иногда сходят в таких местах, о которых в течение столетий  никто не предполагал, что они могут оказаться на пути лавины. Определенные неблагоприятные погодные условия в сочетании с особым состоянием снега и почвы под ним (например, поврежденная растительность или эрозия, размывание почвы в результате сильных дождей) создают обстановку, которая может  привести к одной из подобных “катастроф века”.  
 
Особо лавиноопасные районы определяются не только в зависимости от преобладающих погодных условий, но и в еще большей степени от устойчивости снежного покрова, а также от того, расположен ли данный район на одном из обычных маршрутов схода лавин или в конечной точке их схода. Имеются специальные карты, в которых указаны районы, в которых сход лавин либо ранее был зафиксирован, либо возможен вследствие особенностей рельефа местности; особо указываются маршруты и конечные точки регулярного схода лавин. В районах высокого риска строительство запрещено. 
      
Однако эти меры предосторожности на сегодняшний день  уже недостаточны, поскольку, невзирая на запрет строительства в определенных районах и обилие общедоступной информации об опасности лавин, живописные горные местности продолжают привлекать все больше людей. Это приводит к всё большему  расширению строительства в горных районах, даже если они известны как лавиноопасные. Но дело не только в нарушении или обходе запретов на строительство; в соответствии с духом современной “цивилизации досуга” в горы для зимнего спорта и отдыха выезжают тысячи туристов, причем как раз в те районы, где сход лавин практически запрограммирован. Идеальное место для горнолыжного спорта - крутой склон, свободный от препятствий и покрытый достаточно глубоким слоем снега. Однако эти условия идеальны не только для лыжника, но и для схода снежного покрова вниз, в долину.  
      
Если риска все же невозможно избежать или если на риск идут в какой-то мере осознанно, воспринимая его как нежелательный “побочный эффект” удовольствия, доставляемого спортом, то возникает необходимость разрабатывать иные пути и средства борьбы с опасностью лавин. 
     

Чтобы увеличить шансы на выживание людей, погребенных под лавинами, в первую очередь необходимо обеспечить лавиноопасные районы хорошо организованными спасательными службами, установить аварийные телефоны вблизи населенных пунктов, расположенных в зоне риска, и снабжать местные органы власти и туристов актуальной информацией о ситуации в опасных районах. Благодаря системам раннего предупреждения, превосходной организованности спасательных служб и обеспечению их наилучшим оборудованием можно значительно увеличить шансы на выживание людей, погребенных под лавинами, а также снизить степень повреждений. 
      
Защитные меры 
Во всем мире разработаны и проверены различные методы защиты от лавин: международные службы предупреждения в приграничных районах, барьеры и даже искусственное провоцирование схода лавин путем взрывов или выстрелов над снежными массивами.  
      
Устойчивость снежного покрова в основном определяется соотношением механического давления и плотности. Эта устойчивость может значительно меняться в зависимости от типа давления (например, сжатие, напряжение, натяжение в результате сдвига) и от географического района (например, той части снежного массива, где может начаться лавина). Контуры снежного поля, солнечное освещение,  ветры, температура и локальные нарушения структуры снежного покрова (из-за скальных выступов, а также следов, оставляемых лыжниками, снегоходами или другими транспортными средствами) также могут повлиять на устойчивость. Следовательно, устойчивость может быть либо уменьшена путем намеренного локального вмешательства (например, взрывов), либо увеличена путем установки дополнительных опор или заграждений. Эти меры, могущие иметь как временный, так и постоянный характер, и являются двумя основными методами защиты от лавин.

К постоянным мерам защиты относятся эффективные и прочные конструкции, опорные заграждения в местах, где может начаться лавина, разделительные или тормозящие заграждения на маршруте движения лавины и блокирующие заграждения в нижней точке ее схода. Цель временных защитных мер состоит в создании условий безопасности и стабильности в местах, где может начаться лавина, путем намеренной провокации схода небольших лавин для удаления опасных количеств снега по частям.  
      
Опорные заграждения искусственно увеличивают устойчивость снежного покрова в районах потенциального схода лавин. Заграждения против наносов, препятствующие ветру принести новые массы снега в лавиноопасный район, могут усилить эффективность опорных заграждений. Разделительные и тормозящие заграждения на маршруте движения лавины и блокирующие заграждения в районе нижней точки ее схода могут отклонить в сторону или замедлить спускающиеся снежные массы и сократить радиус их распространения перед районом, подлежащим защите. Опорные заграждения - это сооружения, укрепленные в грунте более или менее перпендикулярно к склону и оказывающие значительное сопротивление спускающейся снежной массе. Они должны образовывать опоры, доходящие до поверхности снега. Опорные заграждения обычно устанавливаются в несколько рядов и должны покрывать все участки территории, откуда лавины могут при различных возможных погодных условиях угрожать району, подлежащему защите. Требуются годы наблюдений и измерений снежного покрова в данном районе, чтобы добиться правильного расположения, устройства и размеров заграждений. 
     

Заграждения должны обладать определенной проницаемостью, чтобы мелкие лавины и поверхностные оползни могли проходить сквозь несколько рядов заграждений, не увеличиваясь в размерах и не причиняя разрушений. Если проницаемость заграждений недостаточна, существует опасность того, что снег скопится позади них, и последующие лавины пройдут над ними беспрепятственно, увлекая за собой новые массы снега.  
      
В отличие от заграждений временные защитные меры могут позволить уменьшить опасность на некоторый промежуток времени. Эти меры основаны на идее искусственного провоцирования схода лавин. Снежные массы, угрожающие лавиной, могут быть удалены из района ее потенциального возникновения с помощью нескольких контролируемых мелких лавин, специально вызываемых  в заранее выбранное и определенное время. Это значительно повышает устойчивость снежного покрова, остающегося на лавиноопасном участке: по меньшей мере, снижается риск последующих и более опасных лавин на ограниченный период времени, когда угроза лавин особенно велика.  
      
Однако размер этих искусственных лавин нельзя заранее определить со сколько-нибудь высокой степенью точности. Следовательно, для того, чтобы в период проведения этих временных мероприятий удерживать риск несчастных случаев на минимальном уровне, необходимо заранее эвакуировать, перекрыть и проверить всю зону возможного воздействия искусственной лавины, от точки ее возникновения до конечного пункта движения.  
      
Возможности применения обоих методов защиты от лавин коренным образом различаются. В целом для защиты районов, которые не могут быть эвакуированы или закрыты, или тех мест, где населенные пункты и леса могут пострадать даже от управляемых лавин, предпочтительнее использовать постоянные методы. С другой стороны, дороги и лыжные спуски, которые легко перекрыть на короткое время, - типичные примеры мест, где могут применяться временные защитные меры. 
     
Различные способы искусственного вызова схода лавин включают в себя ряд операций, которые также связаны с определенным риском и, прежде всего, требуют дополнительных мер защиты для лиц, назначенных для выполнения этих работ. Наиболее важная из этих операций - проведение искусственных сотрясений (взрывов) для провоцирования первичных разрывов снежного полотна. Они снижают устойчивость снежного покрова в достаточной степени для того, чтобы вызвать его обвал.  
      
Проведение взрывов особенно пригодно для вызова лавин на крутых склонах. Обычно бывает возможно отделить небольшие участки снежного покрова через определенные интервалы и таким образом избежать крупных лавин, которые проходят на своем пути большое расстояние и могут быть крайне разрушительными. Однако чрезвычайно важно, чтобы взрывные работы проводились в любое время дня и в любую погоду, что не всегда возможно. Методы искусственного вызова схода лавин путем взрывов значительно различаются в зависимости от средств, используемых для достижения района предполагаемых взрывных работ. 
     

Места, где возможно возникновение лавин, могут обстреливаться с безопасных позиций из гранатометов или зенитно-ракетных установок, но такой способ оказывается успешным (то есть  вызывает сход лавины) всего лишь в 20 - 30% случаев, так как  практически невозможно определить наиболее эффективную точку и сколько-нибудь прицельно поразить ее с большого расстояния. Кроме того, сила взрыва поглощается снежным покровом, а снаряды не всегда разрываются.  
      
Взрывы с помощью коммерческих взрывчатых веществ непосредственно в месте, где возможно возникновение лавин, как правило, более эффективны. Самые эффективные способы таковы: взрывчатка помещается на штабеле или тросе над той частью снежного поля, где должна начаться лавина, и детонирует на высоте 1,5 - 3 м над снежным покровом. 
      
Помимо обстрела склонов, разработано три различных способа доставки взрывчатых веществ для искусственного вызова лавин в место детонации: 
      
     · доставка динамита по канатной дороге  
     · подрыв вручную  
     · сбрасывание или спускание заряда взрывчатки с вертолетов. 
      
Доставка по канатной дороге - способ наиболее верный и в то же время самый безопасный. По специальной миниатюрной канатной дороге (динамитной канатной дороге) заряд взрывчатки доставляется на подвесном тросе к месту над точкой взрыва в том районе снежного покрова, где возможно возникновение лавины. Надлежащим образом направляя трос, а также пользуясь сигналами и разметкой, можно точно подвести заряд к местам, известным по опыту как самые эффективные, и произвести детонацию взрывчатки прямо над ними. Лучшие результаты в провоцировании лавин достигаются, когда детонация заряда происходит на нужной  высоте над снежным покровом. Так как канатная дорога проходит на довольно большой высоте над землей, необходимо прибегать к помощи спускового устройства. Заряд опускается на нужную высоту над местом, выбранным для взрыва, при помощи мотора, разматывающего веревку. Использование динамитных канатных дорог позволяет производить взрывы из безопасного места, даже при плохой видимости и в любое время суток. 
      
Благодаря достигнутым хорошим результатам и относительно низким производственным затратам этот способ провоцирования лавин широко используется во всем альпийском регионе, причем в большинстве государств региона для работы с динамитными канатными дорогами требуется лицензия. В 1988 г. имела место широкая кампания по обмену опытом в этой области между производителями, пользователями и представителями государственного управления  из районов Австрийских, Баварских и Швейцарских Альп. Данные, полученные в результате этого обмена опытом, были суммированы в информационных брошюрах и законодательных документах. Эти документы в основном содержат стандарты техники безопасности для оборудования и сооружений, а также инструкции по безопасному проведению этих операций. Во время подготовки заряда взрывчатки и управления оборудованием команда взрывников должна иметь возможность передвигаться как можно свободнее вокруг различных рычагов управления и приборов канатной дороги. Необходимо, чтобы имелись безопасные и легкодоступные пешие тропы, позволяющие команде быстро покинуть место в случае аварийной ситуации. Должен также иметься безопасный доступ к опорам и станциям канатной дороги. Во избежание несрабатывания взрывных устройств каждый заряд должен быть снабжен двумя запалами и двумя детонаторами.