СНЕЖНЫЕ ЛАВИНЫ
Лавина (от латинского lavina — оползень) — снежный обвал мас¬сы снега на горных склонах, пришедшей в интенсивное движение.
Снежные лавины представляют серьезную опасность. В результате их схода гибнут люди, разрушаются спортивные и санаторно-ку¬рортные комплексы, железные и автомобильные дороги, линии электропередачи, объекты горнодобывающей промышленности и другие объекты экономики, блокируются целые районы, а также могут вызываться наводнения (в том числе прорывные) с объемом подпруженного водоема до нескольких миллионов кубометров воды. Высота прорывной волны в таких случаях может достигать 5-6 метров. Лавинная активность приводит к накоплению селево¬го материала, так как вместе со снегом выносятся каменная масса, валуны и мягкий грунт.
Возникновение лавин возможно во всех горных районах, где устанавливается снежный покров. Возможность схода лавин обус¬ловливается сочетанием лавинообразующих факторов, а также наличием склонов крутизной от 20 до 50° при толщине снежного покрова не менее 30-50 см. К лавинообразующим факторам отно¬сятся:
-высота снежного покрова; — плотность снега; — интенсивность снегопада; — оседание снежного покрова; — температурный режим воздуха и снежного покрова; — метелевое распределение снежного покрова.
В отсутствии осадков сход лавин может быть следствием интен¬сивного таяния снега под воздействием тепла, солнечной радиа¬ции и процесса перекристаллизации, приводящих к разрушению снежной толщи (вплоть до образования мелкодисперсной снежной массы в глубине этой толщи) и ослаблению прочности и несущей способности отдельных слоев.
Формирование лавин происходит в лавинном очаге, представ¬ляющем собой участок склона и его подножия, в пределах которо¬го движется лавина. Лавинный очаг принято характеризовать тре¬мя зонами:
— зоной зарождения (лавиносбор);
— зоной транзита (лоток);
— зоной остановки (конус выноса) лавины (см. рис. 1.10).
Классификация лавин по природе их формирования представ¬лена в таблице 1.19.
Таблица 1.19
Классификация снежных лавин
Тип лавин Особенности
Лотковая Движение по фиксированному руслу
Откосовая (склоновая) Отрыв и движение по всей поверхности склонов
Прыгающая Свободное падение с уступов склонов
Пластовая Движение по поверхности нижележащего слоя снега
Грунтовая Движение по поверхности грунта
Сухая Сухой снег в лавинном очаге
Мокрая Мокрый снег в лавинном очаге
До 70% всех лавин обусловлены снегопадами. Эти лавины схо¬дят во время снегопадов или в течение 1-2 суток после их прекра¬щения.
По частоте схода (повторяемости) различают:
— систематические лавины (сходят каждый год или один раз в два года);
— спорадические лавины (сходят 1-2 раза в 100 лет и реже, место схода трудно определить).
а) План горного склона
б) Расчетные параметры
Рис. 1.10. Схема лавинного очага
(Lmaх — дальность выброса лавины; В — ширина лавиносбора; b — ширина выброса; ?1- средний угол наклона площади лавиносбора; ?2 — средний угол наклона лотка; ?Н — превышение лавинного очага (разность максимальной и минимальной высот склона в пределах лавинного очага); L — длина лавиносбора; F — площадь лавиносбора)
Условия, способствующие образованию лавин, при различных превышениях лавинного очага приведены в табл. 1.20.
Таблица I.20
Характеристика лавиноопасных территорий при различных превышениях лавинного очага ?Н
Тип территорий ?Н м Условия лавинообразования
сред. макс.
Низкогорный 100 400 Образование лавин ограничено величиной снегонакопления. Могут формироваться небольшие лавины. Большинство лавин ос¬танавливается на склонах.
Среднегорный лугово-лесной 300 1000 Формирование лавин ежегодное. В нижней части пояса а также на залесёных склонах образуются, как правило, малые лавины. На безлесных склонах активность лавинообразования быстро увеличивается с высотой.
Среднегорный луговой 440 1400 В нижней части пояса у границы леса еже¬годно формируются мощные лавины. Лавины обычно достигают дна долин.
Высокогорный приледниковый 200 ? 1000 Формирование лавин ежегодное, в большинстве очагов в холодный сезон возможен неоднократный их сход. Большинство лавин лотковые или склоновые, как правило дос¬тигают дна долин.
Высокогорный ледниковый 300 600 Ежегодный многократный сход лавин в большинстве очагов. Большинство лавин лотковые или склоновые. Лавины достига¬ют дна долин.
Наиболее распространенные признаки лавинной опасности тер¬риторий являются: резкие изменения погоды; сильные снегопады и метели; дожди в горах; оттепели; наличие воды в снежном покрове; наличие горизонтов разрыхления в снежном покрове; появление пустот в снегу; скатывание со склонов снежных масс.
Таблица I 21
Количественная характеристика лавинной опасности территории в зависимости от ?Н, м
Характеристика 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Коэффициент лавинной активности, к 0,35 0,55 0,7 0,8 0,9 0,95 1,0 1,0 1,0 1,0
Доля очагов лотковых лавин в обшей площади лавиноопасных склонов 0,05 0,15 0,25 0,35 0,5 0,65 0,75 08 085 0,9
Средняя ширина зоны выброса лотковых лавин, м — 75 110 140 170 200 230 260 290 320
Средняя площадь лавиносборов, Га 1 2 3 6 9 12 17 22 27 33
Количество лавинных очагов на 1 км долины 8 7 6 4 3 1 2 1,Э 1,Э 1,5
Количество лавинных очагов на 1 км2 долины 10 11 9 6 5 4 3 2 2 2
Таблица 1.22
Основные характеристики снежных лавин
Показатели Диапазоны изменений
Масса (т), от единицы до 107
Объем (V), м3 от единицы до 107
Скорость движения (V), м/с, мокрые /сухие 10-20 / 20-100
Динамическое давление (р), мПа до 2
Дальность выброса (Lmax), м до 2000
Плотность лавинного снега (р), т/м3 сухая /мокрая 0,2-0,4 / 0,3-0,8
Высота фронта лавины (Н), м до 10
Площадь сечения лавинного потока, м2 до 10
Коэффициент лавинной активности, ks * 0,3-1,0
Коэффициент поражения дна долины, Кдн ** 0,2-1,0
Объем лавинных завалов на дне долин и дорогах, м до 10
* отношение лавиноактивной площади к суммарной.
** отношение поражаемой длины дна долины ко всей длине на данном участке.
Заносы и обледенения – одно из проявлений стихийных сил природы в зимний период. Они возникают в результате обильных снегопадов, которые могут продолжаться от нескольких часов до нескольких суток.
Резкие перепады температур при снегопадах приводят к покрытию различных поверхностей льдом или мокрым снегом. Обледенение особенно опасно для воздушных линий передач, антенно-мачтовых и других сооружений.
Град – атмосферные осадки, выпадающие в теплые времена года, в виде частичек плотного льда диаметром от 5 мм до 15 см, обычно вместе с ливневым дождём при грозе.
Гололёд – слой плотного льда, образующийся на земной поверхности и на предметах при намерзании переохлажденных капель дождя или тумана.
Рубрики: Лекции | Дата публикации: 19.07.2010
Комментарии и Отзывы