Лавина – это единственное разрушительное явление природы, которое
человек может вызвать по своему желанию.
Монтгомери Отуотер

Искусственное обрушение снега с лавиноопасных склонов 

Окунемся в историю... «Шел 218 год до нашей эры. Армия Ганнибала, захватив большую часть Пиренейского полуострова и превратив его в плацдарм для наступления на всемогущий Рим, направилась через Альпы в долину реки По... И вдруг – что это?... Еще мгновение, другое – и все перемешалось, кто-то сбит мощным вихрем, кто-то пытается выбраться из-под снега... А другой, вот только что стоял здесь на тропе, и нет его... Это была первая отмеченная историками лавинная катастрофа: тогда погибли каждый пятый пеший воин, каждый второй всадник и почти все слоны...».

Однако все пережитые потери – ничто по сравнению с потерями, понесенными в войне 1915–1918 гг. между Австрией и Италией в районе Альп. «Опаснее итальянцев были зимние горы» – эти слова нашли свое трагическое подтверждение. По данным специалистов, обе воющие стороны потеряли в лавинах за три года военных действий 40–50 тыс. человек. Но вскоре противники заметили, что от взрывов снарядов сходят лавины. Это открытие и навело на мысль использовать против лавин артиллерию. Но об этом позже...

А пока шло активное освоение горных районов, появление многочисленных поселков старателей, разведка и добыча полезных ископаемых в горах, строительство крупных предприятий, рудников, бесконечных дорог в высокогорье... А в качестве кульминации – горнолыжный бум, который повлек за собой возведение гостиниц, колоссальных по площади горнолыжных центров, невиданную плотность движения по дорогам и, в результате, громадный приток самых разных, а главное – совершенно не подготовленных в отношении лавин и, поэтому, абсолютно бесстрашных людей в лавиноопасные районы.

Так появились лавинщики

В недалеком прошлом неприступные горы стали вдруг местами паломничества многочисленных туристов, отдыхающих и спортсменов. Еще в начале прошлого столетия невозможно было представить, что все это произойдет. Тем не менее, упомянутые события потребовали немедленного вмешательства специалистов, которых, к сожалению, в те времена практически не было. Все это спровоцировало необходимость в организации исследований снежных лавин и подготовке специалистов – лавинщиков, основной задачей которых стало обеспечение безопасности большого количества людей, оказавшихся в горах по воле самых разных обстоятельств. Среди таких обстоятельств сначала было и желание обогатиться, добывая всевозможные полезные ископаемые в горах и принимая участие в строительстве новой инфраструктуры, желание насладиться свежестью горного воздуха, яркого солнца или получить заряд адреналина, паря с ошеломительной скоростью на лыжах меж горных вершин.

Лавины вовсе не стали крупнее...

«Лавины вовсе не стали крупнее и не начали сходить чаще», – заметил М. Отуотер, один из первых признанных экспертов по лавинам в Западном полушарии. Но лавинные исследования стали неотложным делом только с появлением горнолыжного спорта как массового вида отдыха, поскольку лавинной опасности стало подвергаться огромное количество людей и ценное имущество. В связи с этим практически повсеместно, в самых разных горных районах начались исследования снежных лавин. Единственным дополнением к прогнозу лавинной опасности является постоянный контроль.

Вот почему вопрос обеспечения безопасности людей встал ребром. Но это практически невозможно в условиях, когда большая часть хозяйственных объектов подвержена непрерывной опасности. Появился и второй насущный вопрос – обеспечение по мере возможности бесперебойного функционирования целого ряда хозяйственных объектов в лавиноопасных районах. Сначала был только один метод контроля – закрытие трасс. «Как лыжники реагировали на то, что день за днем их любимые трассы закрыты? … Лыжники не только возмущались – они не подчинялись», – вспоминает М. Отуотер. А это могло и может привести к катастрофическим последствиям. Мы рассмотрели самый простой пример. Что уже говорить о перебоях в функционировании рудников, простоях автотранспорта и др.?!

О технических средствах активного воздействия и не только...

«Бывшему солдату было ясно, что делать: бороться с лавинами. Средство? Взрывчатка»... Действительно, наибольшее распространение получил метод активного воздействия на снежный покров с помощью взрывов. Взрыв в снежном покрове вызывает сотрясение массива снега, при котором могут нарушаться связи между частицами снега и уменьшаться сцепление между снежными плитами, плитой и ее основанием. Потеря устойчивости снежной плиты может произойти сразу после взрыва или через несколько минут, изредка лишь спустя час или более. Если потеря устойчивости снега не происходит, то спустя несколько часов, скорость течения снега на склоне уменьшается до величины, которая наблюдалась до взрыва, при этом локальная устойчивость снежного пласта увеличивается. Искусственное воздействие на снежный покров проводят в тех местах, где он испытывает максимальное давление. Наибольшее напряжение снежный пласт испытывает по контуру, проходящему по местным водораздельным гребням и перегибам, выступам скал и камней, обрывам склона.

Активное воздействие на снежный покров производили путем использования взрывчатых веществ, подпиливания снежных карнизов, а также минометным или артиллерийским обстрелом. В дальнейшем были разработаны специальные технические средства активного воздействия, о которых мы еще обязательно расскажем.

• Обстрел – сомнительное спасение. Опасность для людей и изменение ландшафта

Рассмотрим по порядку... Взрывчатые вещества стали неотъемлемым инструментом в противолавинной работе. Они широко используются для ликвидации и оценки лавинной опасности. Часто взрывчатые вещества применяют для обрушения снежных карнизов, которые являются непосредственным импульсом для образования лавин. В то же время использование взрывчатых веществ – очень опасное мероприятие. Возможности доставки взрывчатых веществ, закладки снарядов и проведения взрывных работ весьма ограничены по причине лавинной опасности. В некоторых случаях специально строят облегченный канатный подъемник с целью доставки взрывчатых веществ.

Обстрел лавиноопасных склонов и снежных карнизов с помощью минометов и орудий дает более широкие возможности для проведения активного воздействия на снежный покров. Он может быть использован в тех местах, где закладка взрывчатых веществ невозможна или чрезвычайно опасна. Но как в случае минометного, так и артиллерийского обстрела затруднения часто возникают из-за сложности выбора огневых позиций, доступных для доставки орудия и пригодных для обстрела лавинных очагов по условиям дальности и траектории полета снаряда. Огневые позиции должны быть доступны при любых погодных условиях. «Очень скоро возникла такая, например, проблема: пушка стоит в долине – лавина движется туда же. А если лавина ударит по огневой позиции?..», – пишет Л. Канаев, автор книги «Белые молнии гор». Стыдно признаться, но такие ситуации случались. Позиции должны выбираться таким образом, чтобы с каждой из них можно было обстрелять наибольшее количество зон зарождения лавин и снежных карнизов. При этом они должны быть надежно защищены от искусственно вызываемых обстрелом лавин и от возможных вторичных лавин.

Минометы в течение многих лет применялись в Хибинах для обстрела лавиноопасных склонов. Они позволяют вести обстрел с заранее выбранных позиций при отсутствии видимости. На Кавказе и в Средней Азии для обстрела лавиноопасных склонов применяются артиллерийские орудия. Недостатком обстрелов является еще и то, что мощность взрыва зачастую превышает оптимальную величину, в результате чего нарушается поверхностный слой грунтов на склонах. Более того, «дело в том, что всегда существовал определенный процент мин и снарядов, «имеющих право» не срабатывать: взрыватель подвел, взрывчатка остыла. Вот и возникает «эхо войны» на мирном горном склоне в форме фугаса замедленного действия». Это слова Леонида Канаева, посвятившего многие годы своей жизни изучению лавин.  Особое внимание уделяют точному учету и регистрации взрывов выпущенных мин и снарядов. В случае отказов необходимо разыскать невзорвавшиеся мины и снаряды и обезвредить их. Это необходимо делать, не откладывая: вдруг неразорвавшуюся мину снесет следующей лавиной вниз на дорогу? Так что обстрел – не только спасение, но и дополнительные хлопоты.

Все упомянутые средства являются прежде всего военным оружием, использование которого в мирных целях весьма затруднено по ряду причин. В связи с этим возникла насущная необходимость разработать такие специальные средства активного воздействия на снежный покров, использование которых было бы гораздо доступнее и проще в современных условиях.

Для нарушения устойчивости снежного покрова были разработаны специальные пушки «Аваланчеры». Их изобретение явилось следствием того, что было необходимо найти замену военному оружию, используемому в противолавинных целях в США. Они стреляют с помощью сжатого воздуха небольшими снарядами в пластиковом корпусе. В настоящее время «Аваланчеры» активно используются для защиты от лавин горнолыжных комплексов США и Канады.

• Безопасные и безотказные технологии спуска лавин

Новыми усовершенствованными противолавинными системами активного воздействия являются Gazex, Daisybell и O'bellx, которые были разработаны во Франции компанией T.A.S. (Альпийские Технологии Безопасности). Системы основаны на использовании эффекта взрыва смеси двух газов: кислорода и пропана или кислорода и водорода, инициирующих сход лавины. Первой в 1989 г. была запатентована система Gazex. Она инициирует принудительный сход лавин, используя эффект взрыва смеси кислорода и пропана. Это возможно при любых погодных условиях, задолго до того, как снежный покров достигнет критической толщины. При правильной установке и эксплуатации, по мнению экспертов, эффективность системы может достигать 100%, а стоимость одного взрыва – не более 50 руб. Система максимально экологична: продуктом сгорания смеси пропана и кислорода являются только водяные пары. Кроме того, взрыв оказывает воздействие исключительно на снежный покров, при этом не меняется ландшафт. Взрывы обычно производят в 4-5 часов утра, оповещая об этом персонал объекта. В настоящее время в мире установлено более 2000 систем Gazex в таких странах, как Австрия, Аргентина, Канада, Чили, Франция, Италия, Япония, Швейцария, США, Россия и др. Установки используются как для защиты склонов горнолыжных курортов, так и для защиты дорог, туннелей и целого ряда других хозяйственных объектов. В России система эксплуатируется с 2002 года на горнолыжном комплексе «Альпика-Сервис», а с 2009 г. также на «Горной Карусели» и «Розе-Хутор», Красная Поляна.

Позднее была разработана система Daisybell, которая задумывалась как мобильная установка для оперативного воздействия на снежный покров и снежные карнизы в труднодоступных условиях, к примеру, в зонах внетрассового катания, где основную угрозу для человека представляют лавины из снежной доски. При этом никакой взрывчатки! Инициирование взрыва осуществляется дистанционно непосредственно из кабины вертолета при помощи пульта управления. После воспламенения кислородно-водородной смеси взрывная волна направляется в снежную массу, что вызывает спуск лавины. Важно отметить, что взрыв происходит над снежным покровом, а не внутри него, что, с одной стороны, обуславливает большую эффективность взрывной волны, с другой – позволяет воздействовать лишь на снежный покров, при этом никак не затрагивая ландшафт.

 

Новая технология, уже нашедшая свое применение на многих курортах Альп, «не является революционной», по признанию сотрудников компании T.A.S. С этой системой мы остаемся в рамках традиционной процедуры PIDA (План противолавинных мероприятий и инициированных спусков лавин). Преимущество Daisybell состоит в том, что она полностью заменяет собой использование взрывчатки. Что позволяет, прежде всего, существенно экономить на хранении и транспортировке, а также устранить риски, непременно возникающие при работе со взрывчаткой. И наконец, получить возможность оперативно осуществлять спуск лавин в том месте, где это необходимо, и в тот момент, когда это необходимо.

В настоящее время продолжается тестирование новой компактной, автономной и передвижной системы O'bellx. Прошлой зимой два прототипа системы прошли испытания во Франции на курорте «Три долины». В сезоне 2011/2012 для тестирования в Альпах будут использованы еще 12 систем O'bellx.

 

На горнолыжных трассах лавинная опасность также регулярно контролируется опытными специалистами-лыжниками, которые проводят испытания устойчивости снежного покрова. Для испытаний выбирают небольшой и как можно более безопасный склон, где условия снегонакопления и развития снежной толщи соответствуют условиям в зоне зарождения лавин, угрожающим лыжным трассам. Специалист делает ряд тестов или контрольный спуск и определяет реакцию снежного покрова. Подрезая снежный пласт, лыжник может способствовать нарушению устойчивости пласта и вызвать сход лавины. Проведение подобных работ связано с определенным риском, поэтому требует принятия особо тщательных мер предосторожности!

Будьте бдительны...

Предупредительный спуск снежных лавин используется преимущественно для ликвидации лавинной опасности на горных предприятиях, автомобильных и железных дорогах, рекреационных центрах. Он, как правило, неприемлем для обеспечения безопасности капитальных зданий и сооружений, так как они могут пострадать от искусственно спровоцированных лавин. Для защиты таких объектов применяют инженерные противолавинные мероприятия.

В заключение хотелось бы еще раз отметить, что использование технических средств активного воздействия сопряжено с большими, иногда непреодолимыми трудностями и серьезным риском. В связи с этим все работы по активному воздействию на снежный покров производятся в строгом соответствии с требованиями безопасности и только специалистами, которые прошли соответствующую подготовку.

Текст: Алла Турчанинова
Фото: © Davide Couse
©T.A.S.