Противолавинные системы

Противолавинные системы.

Скачать презентацию "Современные противолавинные системы" (формат PDF / объем 1,65 Мб) - здесь.

Скачать презентацию "Современные инженерные системы защиты от снежных лавин в мире. Анализ различных технологий" (формат PDF / объем 4,54 Мб) – здесь.

Французская фирма T.A.S. (Альпийские Технологии Безопасности) после 15 лет испытаний и экспериментов в управлении сходом лавин создала и запатентовала в 1989 г. систему GAZEX, которая обеспечивает слежение за накоплением снега и инициирует принудительный сход лавин, используя механизм активного воздействия на основе смеси кислорода и пропана.

В апреле 2002 г. T.A.S. продала тысячную установку, а в 2005 г. в мире эксплуатировалось более 1.700 установок в таких странах, как Австрия, Аргентина, Канада, Чили, Франция, Италия, Япония, Швейцария, США, Россия и других. Установки используются как для защиты склонов горнолыжных курортов, так и для защиты дорог, туннелей, жилых комплексов. В России система GAZEX эксплуатируется с 2002 г. на комплексе "Альпика-Сервис", Красная Поляна, г. Сочи; с 2008 г. на курорте "Роза-Хутор".

В 2009 г. "СЦГМС ЧАМ" (РосГидроМет) закуплено 5 эксплодеров и 2 шелтера по Федеральной программе защиты Олимпийских объектов от снежных лавин.

По своей эффективности, экономичности и надежности система GAZEX намного опередила существующее оборудование в этой области. Система, инициирующая сход лавины, оказывает тройное действие:

• сдвиг снега вниз перед установкой активного воздействия, инициирующей сход лавины, при помощи продуктов сгорания смеси газов
• скачок уплотнения после запуска установки воздействует на снежный покров
• сейсмическая волна после запуска установки активного воздействия увеличивает площадь охвата снежного покрова

Состав системы:

Shelter (назван по имени создателя системы) – командный пункт, в котором располагаются резервуары с пропаном и кислородом, клапаны, электрические и электронные системы управления, устройство для приема радиосигналов, метеостанция, устройство по определению параметров снежного покрова. Одно укрытие может обслуживать до пяти exploder-ов (установок активного воздействия). Также применяется автономное укрытие для одного exploder-а.

Exploder – установка активного воздействия представляет собой металлические трубы, расположенные непосредственно в лавиносборах, к которым подведены газопроводящие трубы из резервуаров, находящиеся в командном пункте. Внутри exploder-а происходит смешение газа, о чем сигнализирует датчик, дающий автоматический сигнал к взаимодействию газовой смеси. Толчком к взаимодействию служит электрический заряд. Установка имеет две принципиальные конструкции:

Стандартный exploder для установки на скальном грунте с поддерживающими стержнями для крепления передней части, закрепленными в основании на эпоксидной смоле. Основание exploder-а размещается на бетонном фундаменте.

Инерционный exploder используется для установки на участках, где слабая горная порода или основание не позволяет использовать анкера, и для установки стандартной модели требуется дорогое бурение породы. Принцип действия тот же самый, но конструкция exploder-а изменена. Анкерные стержни заменены противовесом, присоединенным к exploder-у. Основание exploder-а закреплено таким образом, чтобы учесть движение установки в момент запуска.

Два трубопровода (пропан/кислород), соединяющие shelter и exploder для подачи газа. 

К началу зимы укрытие загружается газовыми баллонами, вся система проверяется и подготавливается к работе. Работа системы запрограммирована, а оператор подает команду на запуск с помощью специального кода. По радиокоманде открываются клапаны, exploder заполняется газовой смесью, с помощью герметичной системы осуществляется автоматическое воспламенение смеси, скачок уплотнения от продуктов сгорания инициирует сход лавины. Сигнал от сейсмодатчика на экране компьютера подтверждает толчок и сход лавины. После этого оператор (его помещение может находиться на любом расстоянии от объекта) может запросить по компьютеру следующее лавиноопасное место. При этом компьютер информирует о погодных условиях, снегозалегании и запасах газа в резервуарах.

Следует отметить, что на расстоянии от 20 до 60 м перед устройством давление ударной волны колеблется от 1600 до 250 кг/кв.м поверхности, а скорость ее распространения - около 330 м/с.

Весной систему консервируют; летом производят общую проверку и необходимые работы по обслуживанию; перед сезоном проводят тестовые проверки и доставляют в укрытие кислород и пропан. Работы обычно производят в 4-5 часов утра, оповещая об этом персонал объекта. GAZEX работает в течение сезона, в любое время, при любых погодных условиях, обеспечивая сход лавин, задолго до того, как они наберут разрушительную силу.

Для получения предложения на установку системы GAZEX Заказчику необходимо предоставить топосъемку лавиноопасного участка М1:1000 или М:2000, или так называемую "карту лавинной опасности", данные по залеганию снега и метеоусловиям, состав грунта в зоне фундаментов для Exploder-а.

Стоимость эксплуатации и обслуживания системы.

Расход газа на один пуск одного рабочего устройства:

Тип Exploder-а	Кислород, куб.м при нормальном атмосферном давлении	Пропан, г при нормальном атмосферном давлении	Эквивалент в ТНТ, кг по эффективному воздействию на снежный покров на высоте 2.500 м
Объем 0,8 куб.м	0,6	220	7
Объем 1,5 куб.м	1	400	12
Объем 3,0 куб.м	2	800	25
Объем 4,5 куб.м	3	1.200	38

По статистике один exploder активируется за сезон 20-25 раз.

Стоимость газа:

Тип газа	Количество газа	Стоимость
Кислород:	Зарядка 1 баллона 40 л (150 атм)	240 руб
	1 куб.м при нормальном атмосферном давлении	37,8 руб
Пропан:	Зарядка 1 баллона 50 кг	567 руб
	1 кг	11,3 руб

Таким образом, стоимость смеси кислорода и пропана, расходуемого на один пуск рабочего устройства, для высоты 2000 метров над уровнем моря, колеблется от 24,5 руб (для exploder’а 0,8 куб.м) до 42,6 руб (для exploder-а 1,5 куб.м), стоимость пропана используемого для одного пуска рабочего устройства одинакова в обоих случаях и равна 4,2 руб.

Обслуживание системы (1 укрытие и 3 exploder-а):

Сезон	Работы по обслуживанию	Трудозатраты:
Весна	Посещение укрытия (на вертолёте или на лыжах – в зависимости от расположения) для отключения установки.	1 чел. / 2 часа
Лето	Проверка общего состояния оборудования (shelter и exploder) для оценки необходимости ремонтных работ.	1 чел. / 4 часа
Осень	Замена баллонов с газом и проверка системы перед запуском.	2 чел. / 8 часов
	Вертолёт:	30 минут

Дополнительные расходы:

Каждые 2 года:	замена аккумуляторов системы запуска
Не чаще, чем 1 раз в 5 лет:	замена аккумуляторов солнечной батареи

Противолавинная система GAZEX одобрена отделом активных воздействий и государственного надзора Росгидромета РФ. В 2003 г. Росгидрометом выпущены "Методические указания по применению системы принудительного спуска лавин "GAZEX", РД 52.37.659-2004.1

КОНТАКТЫ ДЛЯ СВЯЗИ: Тетекин Дмитрий - менеджер проектов (e-mail) Серкова Ольга - менеджер проектов (e-mail)