Способы защиты от обвалов

Действия населения при обвалах, оползнях, селях

Чрезвычайные ситуации природного характера опасны своей внезапностью. Часто население поддается панике, не зная, как реагировать в подобной ситуации. Это приводит к увеличению количества жертв стихии.

Цель данной статьи – дать читателю необходимую информацию, что касается правил поведения при оползнях, селях и обвалах. Вы узнаете, что необходимо делать в такой ситуации, чтобы сохранить жизнь себе и своим близким.

Пошаговые действия населения при обвалах, оползнях, селях

Некоторые природные явления требуют от человека выдержки и выполнения определенного алгоритма действий для сохранения собственной жизни (рисунок 1).

Они могут застать нас врасплох, порождая панику и беспомощность. Поэтому население в опасных районах должно хорошо знать, что делать при каждой экстренной ситуации.

Итак, алгоритм действия при обвалах:

1. Не пытайтесь убежать, скорость обвала в горах выше человеческой. Лучше попытайтесь двигаться поперек схода камнепада к его краю, где интенсивность движения меньше. Попробуйте взобраться на возвышение или дерево.
2. Если уйти в сторону не удалось, отбросьте в сторону имеющиеся у Вас острые и твердые предметы, катитесь в направлении обвала, стараясь держать мышцы расслабленными. Закрывайте голову руками.
3. Защищайте органы дыхания от песка и грязи при помощи одежды.
4. При обрушении здания старайтесь расположиться под устойчивыми конструкциями: стенами, дверными проемами. Не пользуйтесь лифтами и лестницами.
5. Когда обвал остановится, освободите достаточное пространство вокруг лица, чтобы обеспечить доступ кислорода.
6. Чтобы сориентироваться под завалом, плюньте сквозь зубы. Если слюна попадет в лицо, значит, Вы находитесь вниз головой.
7. Постарайтесь освободить зажатые конечности, пытайтесь двигаться в сторону поверхности или в более безопасное место. Если есть опасность повторного осыпания, движение следует остановить.
8. Кричите и зовите на помощь, попробуйте петь, чтобы спасатели услышали Вас.
9. Попытайтесь не паниковать. Ждите освобождения, регулярно проверяя состояние пальцев рук и ног.

При оповещении о быстро надвигающемся селе действуйте в такой последовательности:

1. Соберите документы и деньги, приготовьте необходимый запас еды, воды и медикаментов (бинт, антисептик, обезболивающие препараты).
2. Отключите все электроприборы, перекройте газ и воду.
3. Плотно закройте окна, двери и вентиляционные отверстия.
4. Укройте от грязи ценное имущество, которое нельзя унести.
5. Поднимайтесь на возвышенность в безопасное место, остерегаясь камней, которые могут вылетать из грязевого потока.
6. В случае опасности не думайте об имуществе, спасайте свою жизнь.

Получив информацию о схождении оползня или сели, необходимо быть готовым к срочной эвакуации:

1. Собрать документы, воду и провиант.
2. Действовать, сообразуясь с угрозой, которая определяется скоростью смещения оползня.
3. При слабой скорости (метры в месяц) поступайте в зависимости от своих возможностей – вывозите мебель, вещи, переносите строения и др.
4. При скорости смещения более 1 м в сутки предпринимайте действия в соответствии с заранее разработанным планом.
5. При срочной эвакуации отключите газовые и электрические приборы, перекройте воду.

Рисунок 1. Подобные стихийные действия требуют от населения организованности

При необходимости возьмите теплые вещи, после чего максимально быстро и организованно перемещайтесь в безопасное место.

Причины появления обвалов и селей

Под селем понимают временный поток, состоящий из воды и обломков горных пород, который внезапно возникает в лощинах и руслах горных рек. Он движется с большой скоростью (до 10 м/с) несколькими волнами в период времени от десятков минут до нескольких часов.

Причинами возникновения селевого оползня могут быть:

• Обильные осадки, длящиеся продолжительный период времени;
• Интенсивное таянье снега (ледников);
• Прорыв водоема;
• Землетрясение;
• Извержение вулкана.

Обвалом называют отрыв и падение (обрушение) массы горных пород вниз под действием силы тяжести. Наиболее велика вероятность обвалов с ослабленных склонов, где грунт вымывается водой или разрушается в результате выветривания. Еще одной причиной этого стихийного бедствия является деятельность человека в горах и на возвышенностях, когда массив горных пород разрушается вследствие строительных работ или добычи полезных ископаемых (рисунок 2).

Рисунок 2. Часто причиной оползня или сели становится деятельность человека

Немаловажным фактором для возникновения обвалов являются особенности геологического строения определенного участка земной коры, а также чрезмерное скопление влаги.

Опасность и негативные последствия

Опасность описываемых чрезвычайных явлений состоит в ударах горных пород и камней, крупных заваливаниях открытого пространства горными массами, риске для жизни людей (рисунок 3).

Среди негативных последствий этих чрезвычайных ситуаций называют разрушение дорог, магистралей и коммуникаций (труб для подачи воды, газа и электросетей). В комплексе с разрушением домов вплоть до полного уничтожения населенных пунктов, это стихийное бедствие представляет серьезную опасность для населения.

Рисунок 3. Опасность оползней в том, что они полностью разрушают все объекты на своем пути

Кроме того, обвалы, оползни и сели провоцируют видоизменение ландшафта – изменение или перекрытие русла рек, заболачивание плодородных земель, гибель сельскохозяйственных посадок, что нередко сопровождается гибелью людей и животных.

Как себя вести при сходе лавины

Лавина – это огромная масса снега, сходящая со склонов гор на большой скорости (90-100 км/час). Это природное явление способно наносить серьезные разрушения, являясь наиболее опасным для людей, находящихся в это время на склоне (рисунок 4).

В некоторых случаях лавина представляет опасность и для жителей населенных пунктов, находящихся на ее пути. В данном случае действия населения будут схожи с поведением во время обвалов: нужно закрыть окна и вентиляционные отверстия, перекрыть все коммуникации в доме и, взяв с собой только самое необходимое, эвакуироваться в безопасное место.

В случае, если Вы все-таки попали в центр действия природной стихии, действуйте следующим образом:

1. При возможности постарайтесь уйти с пути лавины в безопасное место (за выступ скалы, в любую выемку). Если же такой возможности нет, освободитесь от вещей, примите горизонтальное положение по направлению движения лавины, подтяните колени к животу.
2. Защитите рот и нос шарфом, варежкой, воротником.
3. Двигаясь в лавине, старайтесь держаться на ее поверхности и продвигаться плавными плавательными движениями к краю схода.
4. Ни в коем случае не кричите. Снег полностью заглушает все звуки, а бессмысленные движения лишают кислорода, сил и тепла. Подавайте звук только тогда, когда почувствуете, что кто-то находится рядом.
5. Когда лавина остановится, разбейте ледяную корку на лице, образовавшуюся в результате дыхания. Освободите пространство около лица и груди, что поможет дыханию.

Рисунок 4. Так нужно действовать, если вы попали в лавину

Если представляется возможность, передвигайтесь к верху лавины. Определить направление движения можно при помощи слюны, просто позволив ей вытечь изо рта. Под силой земного притяжения она упадет вниз.

Действия населения при оползнях

Оползнем называют скользящее сползание масс грунта вниз по склонам гор, крутых берегов и оврагов под влиянием силы тяжести. Это явление может вызывать завалы и разрушения жилых, административных и производственных зданий, инженерных и дорожных сооружений, трубопроводов и линий электропередач, травмы и гибель людей и животных (рисунок 5).

Населению в районах с повышенной оползневой опасностью в случае получения сигнала об угрозе возникновения чрезвычайной ситуации должно действовать по такой схеме:

1. Готовясь к эвакуации, взять с собой документы, ценности, теплые вещи и продукты (в зависимости от указаний администрации).
2. Имущество, которое нельзя взять с собой, следует укрыть от воздействия влаги и грязи. Двери и окна, а также все отверстия в помещении плотно закрыть.
3. Покинуть здания, находящиеся на пути движущегося оползневого участка, предварительно отключив газовые и электроприборы, а также водопроводную сеть.
4. Если по какой-либо причине вы остаетесь дома, поднимитесь на второй этаж или чердак строения.
5. По возможности продвигаться в безопасное место (возвышенности, склоны гор, не предрасположенные к оползневому процессу), остерегаясь скатывающихся камней, глыб, обломков конструкций и пр.
6. Будьте осторожны, эвакуируясь на авто: грязевой поток способен снести машину с пути и опрокинуть ее.
7. Если в процессе эвакуации, оползень настиг вас, постарайтесь немедленно сменить направление. Когда сделать это невозможно, лягте на землю, свернитесь в клубок и защитите голову руками.
8. Возвращаться в зону бедствия можно лишь убедившись в отсутствии повторной угрозы.
9. Будьте осторожны с находящимися рядом линиями электропередач и газопроводами, поскольку они могут быть повреждены и представлять опасность. Проверяйте целостность дорог и мостов, по которым планируете передвигаться.
10. Проходя завалы и подтопленные местности, остерегайтесь спрятавшихся там животных, в частности, змей.

Рисунок 5. Слаженные действия помогут избежать негативных последствий от оползня

При осмотре помещения используйте фонарик на батарейках, который включайте до входа в помещение. Совсем не заходите внутрь дома, если это небезопасно из-за запаха дыма, скопления воды, видимых разрушений и т.д.

Что необходимо делать при селях

Как правило, места, предрасположенные к схождению селевых потоков, хорошо известны. Поэтому, если вы собираетесь в горы, изучите предварительно свой маршрут (рисунок 6).

Услышав грохот, немедленно поднимайтесь из низины вверх, не менее, чем на 100 метров, держась подальше от русел рек и ручьев.

Населению, проживающему в опасных районах, при оповещении о схождении селя следует быть готовыми к эвакуации. Необходимо собрать документы, взять с собой деньги и медикаменты, небольшой запас воды и продовольствия. Покидая дом, отключите газ и электричество, плотно закройте окна и двери. В случае быстрой эвакуации поднимайтесь в безопасное место на возвышенности, помогая более слабым физически людям.

Рисунок 6. Из селеовго потока практически невозможно выбрать, поэтому нужно сделать все возможное, чтобы избежать встречи с ним

При этом необходимо знать, что из движущегося потока на большие расстояния могут выбрасываться камни, угрожающие жизни. Если Вы пострадали в результате чрезвычайной ситуации, постарайтесь оказать себе доврачебную помощь, наложив на пораженные участки тела лед (мокрую ткань) или давящую повязку. По возможности окажите помощь пострадавшим вокруг Вас, содействуйте разбору завалов и заносов по пути движения потока.

Предупредительные меры

Для защиты местности и населения в регионах, предрасположенных к схождению селей, оползней и обвалов, планируются предупредительные мероприятия активного и пассивного характера (рисунок 7).

Рисунок 7. Предупредить оползни помогают деревья и специальные бетонные заграждения

К пассивным относятся:

1. Введение запретов на строительную и горнодобывающую деятельность вблизи опасных участков.
2. Проведение наблюдений за состоянием земной коры, выявление первых признаков приближающегося бедствия.
3. Охрана насаждений на склонах гор от незаконной вырубки.

Активные методы представлены такими действиями:

1. Организация системы оповещения и составление плана эвакуации.
2. Строительство противоселевых дамб и плотин для задержания селевых потоков и лавин.
3. Сооружение обводных каналов, отводящих потоки в сторону от населенных пунктов.
4. Снижение уровня горных озер.
5. Укрепление склонов гор путем посадки деревьев.

Приведенное ниже видео – яркое доказательство опасности этих грозных явлений природы.

Инженерная защита от оползней и обвалов

Важнейшая проблема безопасности в наши дни — инженерная защита от оползней и обвалов обострилась в результате деятельности людей. По данным, которые приводит статистика 80% оползней происходит из-за проведения горных, дорожных работ и строительства. В связи с чем, мы решили рассказать, как осуществляется инженерная защита от оползней и обвалов и какие меры обеспечивают безопасность грунта и фундамента, на которых находятся запроектированные конструкции.

На сегодняшний день инженерная защита от оползней и обвалов представляет собой комплекс активных способов, среди которых, чаще всего, встречаются:

• изменение рельефа местности, изменение русел, дренирование, перераспределение и укрепление грунта;
• строительство регулирующих сооружений;
• строительство защитных сооружений.

Опасные геологические процессы имеют определённую аббревиатуру ОГП. На их долю приходится 17% оползней и обвалов. В природе есть свои закономерности. К примеру, замечено что оползни происходят на склонах любой крутизны, начиная от 19°. А вот при избыточном увлажнении грунта они могут происходить и на склонах с крутизной 5°–7°. Чтобы разобраться какая инженерная защита от оползней и обвалов будет самой приемлемой во всех случаях, необходимо разобраться в классификации методов защиты.

Характеризуя защищенность конструкций от внешних природных воздействий или непредвиденных действий человека, провоцирующего обвалы и оползни, более правильно классифицировать методы инженерной защиты следующим образом:

• методы стабилизации оползневого массива, к которым относится дренирование, уположение и/или рассечение оползневых масс, а также модификация свойств грунта;
• методы его удержания, при помощи создания инженерных конструкций.

Первый метод используется во время инженерных и геологических изысканий. Мы рассматривали его в публикациях, посвященных предпроектным работам. Сейчас мы не будем давать количественную оценку, используемым способам защиты вовремя ОГП, а просто рассмотрим второй способ защиты проектирования и строительства конструкций, равнопрочных и надежных по степени защиты от внезапных ЧС.

Способ удержания оползневого массива, по общероссийским нормам расчетов, максимально приближен к тому, чтобы справится с любым сценарием стихийных бедствий, независимо от их характера. В данном варианте инженерная защита от оползней и обвалов представлена конструкциями с повышенными характеристиками ответственности, которые относятся к высокопрочным и устойчивым техническим конструкциям.

Мы перечислим самые популярные конструкции, которые в виду своей уникальности, способны защитить людей от любых угроз стихийного характера:

Габионные конструкции, чаще называемые габионы — решение внешне привлекательное, но с ограниченными возможностями использования там, где оползни значительны по объему, и где существует угроза населению, жилым и инфраструктурным объектам. Габионные конструкции имеют высоту – не более 12 метров. К недостаткам также можно отнести многоэтапный монтаж, требующий соблюдения определенной последовательности и правил. Часто требуется ручной труд, в разы увеличивающий сроки и стоимость работ. К преимуществам этих конструкций относится гибкость и возможность установки на слабых основаниях.

Подпорные стенки изготавливаются из железобетона – материала, который по умолчанию считается самым высокопрочным и надежным. В случае с противооползневыми конструкциями качества подпорных стен давно вызывают сомнения. Чтобы подпорная стенка из железобетона справлялась со своими функциями, необходимы дополнительные затраты на проведение тщательных изысканий с предельно точной оценки нагрузки. Если подпорные конструкции возводится на слабом и размытом грунте, возрастает риск возникновения локального перенапряжения под подошвой и риск деформации или обрушения стены. Жесткий железобетон позволяет конструкции удерживать оползневое тело только при отсутствии локальных перенапряжений. В минусы показателя жесткости попадает низкая сейсмоустойчивость. К недостаткам подпорных стен относится их высокая стоимость из-за необходимости использования больших объемов бетонного раствора, который в миксерах доставляется к месту строительства, где возводится опалубка. Из-за этого затягиваются сроки выполнения работ. Сами бетонные конструкции значительно дорого обходятся в процессе эксплуатации, а восстановление разрушенной стены будет стоить дороже сооружения новой.

Уголковые подпорные стенки — с дополнительным креплением грунтовыми анкерами более устойчивы по сравнению с обычными. Для их сооружения потребуется небольшое количество бетона, что способно снизить стоимость проекта. Железобетонные стенки на свайном основании отличаются высокой несущей способностью и выдерживают значительные объемы оползня. Их преимущество в том, что сваи «проходят» сквозь слабые грунты и крепятся на прочном основании даже на скальном, благодаря чему можно возводить надежные противооползневые конструкции на слабых грунтах. Стоимость возведения свай велика, как и стоимость возведения самой железобетонной конструкции. Расходы возрастают при использовании в строительстве тяжелой специальной строительной техники, трат на планирование и менеджмент. Возведение конструкций на сваях невозможно в местах, затруднительных для прохода техники и доставки строительных материалов, вдоль автомобильной или железнодорожной магистрали, где потребуется временная остановка движения транспорта.

Подпорные стенки на буронабивных сваях – конструкция с небольшой несущей способностью. Стоимость и сроки реализации такого проекта довольно высоки.

Торкретирование или покрытие из торкретбетона — также отличается невысокой несущей способностью, хотя сама конструкция является жесткой. При определенных нагрузках торкретбетон трескается, что отрицательно характеризуется в плане надежности противооползневой защиты и эксплуатационных расходах. Преимущества этого способа инженерной защиты от оползней и обвалов в независимости от основания (сетка крепится к склону анкерами). Торкретирование производится специальным оборудованием без использования тяжелой техники и дополнительных насыпных материалов, таких как грунт, щебень, песок. Эта инженерная защита от оползней и обвалов используется на вертикальных склонах с большим уклоном. Из недостатков отмечаются длительные сроки выполнения работ, обусловленные тем, что торкретбетон наносится слоями, и каждый последующий слой должен наносится только на высохший предыдущий. Высыхание длится несколько часов. Используя раствор со специальными добавками можно уменьшить срок высыхания, но увеличить стоимость проекта инженерной защиты.

Существуют комбинированные решения, когда оптимальная инженерная защита от оползней и обвалов сооружается быстро и обходится сравнительно дешево. Речь идет об использовании полимерных и металлических сеток, в комплексе с другими средствами противооползневой защиты: с габионами, анкерными технологиями, бетонированием георешетки, ячеистыми методами бетонирования, которые не сопровождаются масштабными земельными работами и обратной засыпкой грунта.

Бетонное полотно — это еще одна комбинированная инженерная защита от оползней и обвалов, причем абсолютно новая для российских реалий. Мы расскажем о бетонном полотне, как о новом инновационном способе строительства в отдельной публикации. Если вы хотите узнать о самых совершенных способах инженерной защиты от оползней и обвалов в вашем проекте, звоните нашим специалистам по телефону 209-09-40 или оставляйте заявки на сайте. Ждем обращений!

Статьи

Рассмотрим основные способы удержания оползневого массива – как традиционные, так и инновационные

Сегодня существует несколько классификаций активных способов инженерной защиты от оползней. В частности, к ним относят: 1) изменение рельефа местности, изменение русел, дренирование, перераспределение и укрепление грунта; 2) строительство регулирующих сооружений; 3) строительство защитных сооружений.

Однако в большинстве случаев эти способы используются в комплексе. Поэтому более правильно будет классифицировать их так: 1) способы стабилизации оползневого массива и 2) способы его удержания. К первым относятся различные варианты дренирования, уположение и/или рассечение оползневых масс, а также модификация свойств грунта.

В данном обзоре мы коснемся только второго пункта – способов удержания.

В общем объеме опасных геологических процессов (ОГП) на долю оползней приходится 17 %. При этом 80 % оползней вызвано деятельностью человека. Это и проведение горных работ, и строительство, и движение транспорта. Оползни происходят на склонах любой крутизны, начиная от 19°. Однако при избыточном увлажнении пород они могут происходить и на склонах с крутизной 5–7°.

Габионы – решение эстетически привлекательное, но имеющее серьезные ограничения. Их не следует использовать там, где оползневое тело имеет значительный объем, и где угроза населению, жилым и инфраструктурным объектам достаточно велика. Габионные конструкции имеют ограничение по высоте – не более 12 метров. Другой недостаток – многоэтапный монтаж, требующий соблюдения определенной последовательности и правил. В частности, камни в сетках должны быть уложены определенным образом. Это требует использования ручного труда, что, в свою очередь, увеличивает сроки и стоимость работ. На стоимости проекта также сказывается то, насколько близко расположены карьеры с камнем для наполнения габионов.

К преимуществам габионных конструкций относится гибкость и возможность устанавливать их на слабых основаниях.

Подпорные стенки изготавливаются из железобетона – материала, который по умолчанию считается высокопрочным и надежным. Однако в случае с противооползневыми конструкциями эти качества вызывают сомнения. Для того, чтобы подпорная стенка из железобетона успешно справлялась со своими задачами, необходимы дополнительные усилия, а значит, и затраты.

• Обычные железобетонные стенки. Их применение требует проведения тщательных изысканий и предельно точной оценки нагрузки. Слабым звеном конструкции является ее основание. Если стенка возводится на слабом, подверженном размыву грунте, то возрастает риск возникновения локального перенапряжения под подошвой стенки и, соответственно, риск ее деформации или обрушения. Одновременно плюсом и минусом подпорной стенки из железобетона является ее жесткость. Она позволяет конструкции надежно удерживать оползневое тело, но только при отсутствии локальных перенапряжений. Кроме того, жесткие конструкции отличаются низкой сейсмоустойчивостью. Еще один существенный недостаток стенок – высокая стоимость проекта. Она обусловлена необходимостью использовать значительные объемы бетонного раствора, задействовать миксеры для его доставки, возводить опалубку. Это сказывается и на сроках выполнения работ. При этом бетонные стенки требуют значительных эксплуатационных расходов, а восстановление разрушенной конструкции может обойтись дороже сооружения новой.
• Уголковые подпорные стенки с дополнительным креплением грунтовыми анкерами имеют более высокую устойчивость по сравнению с обычными. Еще одно преимущество – это возможность обойтись меньшими объемами бетона и тем самым снизить стоимость проекта.
• Железобетонные стенки на свайном основании отличаются высокой несущей способностью. Они способны выдержать значительные оползневые массы. Их несомненное преимущество состоит в том, что сваи позволяют «пройти» слабые грунты и закрепиться на прочном основании – например, скальном. Это дает возможность возводить надежные противооползневые конструкции даже на слабых грунтах. Однако стоимость возведения свайного основания достаточно велика. К ней следует прибавить стоимость возведения самой стенки. Потребуется использование тяжелой техники, существенно возрастут расходы на планирование и менеджмент. Кроме того, возведение стенки на сваях невозможно в местах, затруднительных для прохода техники и доставки строительных материалов. А проведение таких работ вдоль автомобильной или железнодорожной магистрали, скорее всего, потребует приостановки движения. При этом сроки реализации проекта довольно велики.
• Подпорные стенки на буронабивных сваях – конструкция, которая отличается еще большей несущей способностью, чем стенки на свайном основании. Однако возрастают стоимость и сроки реализации такого проекта.

Покрытие из торкретбетона отличается невысокой несущей способностью. Несмотря на гибкое основание из арматурной сетки, сама конструкция является жесткой. При определенных нагрузках торкретбетон начинает трескаться. Это отрицательно сказывается как на надежности противооползневой защиты, так и на дальнейших эксплуатационных расходах.

Плюсом этого способа удержания оползневого массива является независимость от основания – сетка крепится к склону анкерами. Торкретирование осуществляется с помощью специального оборудования, но без использования тяжелой техники и дополнительных насыпных материалов, таких как грунт, щебень, песок. Можно применять на склонах с большим уклоном (как правило, торкретирование применяется на вертикальных склонах).

К недостаткам можно отнести длительные сроки выполнения работ (хотя они ниже, чем при сооружении железобетонных стенок и установке габионов). Они обусловлены тем, что торкретбетон наносится слоями, и каждый последующий слой должен наносится только на высохший предыдущий. Высыхание может занять несколько часов. Этот недостаток можно преодолеть, используя раствор со специальными добавками, что скажется на стоимости проекта.

Речь идет об использовании полимерных и металлических сеток, а также геотканей в комплексе с другими средствами противооползневой защиты, например, с габионами. При сравнительно низкой стоимости эти материалы позволяют создавать достаточно прочные конструкции. Сетки и геоткани отличаются повышенной коррозионной и атмосферной стойкостью. Они пропускают воду, что способствует естественному дренированию склонов, и отличаются высокой гибкостью. Для создания противооползневой защиты с использованием сеток и геотканей, как правило, не требуется возводить основание. Можно использовать на склонах с большим уклоном.

Однако сетки и геоткани укладываются горизонтально, чередуясь со слоями грунта (в разрезе это напоминает сэндвич), что требует проведения масштабных земельных работ. Если нет возможности использовать для обратной засыпки местный грунт, то придется использовать привозной. Все это отрицательно сказывается на стоимости проекта, нивелируя сравнительно низкую стоимость материалов. Сроки проведения работ заметно увеличиваются.

Укрепление оползневых склонов с помощью анкеров, по сути, тоже является комбинированным методом. Анкеры точечно распределяются по участку, но этого может оказаться недостаточно для создания надежной защиты от оползня. Поэтому они используются в комплексе с полимерными и металлическими сетками, бетонными или стальными балками, бетонным полотном. Такая синергия позволяет одновременно достичь двух целей: армировать грунтовый массив, притянув армируемую структуру к склону, и тем самым повысить устойчивость грунтового массива.

При условии правильно проведенных расчетов нагрузки анкерная технология позволяет создать надежную противооползневую защиту. Сегодня выпускаются анкеры практически для всех видов грунтов, в том числе для иловых, песчаных, сильнообводненных. Безусловным преимуществом является возможность укрепить склоны с большим уклоном, а также вертикальные. Однако, как уже отмечалось, анкеры не являются самостоятельной технологией. Поэтому эффективность противооползневой конструкции зависит и от тех материалов, решений, которые используются в комплексе с анкерами.

Из недостатков анкеров можно отметить высокую стоимость некоторых видов анкеров. Закономерность понятна: чем сложнее склон, тем более сложные и дорогие анкеры приходится использовать.

Этот способ создания противооползневой защиты тоже можно отнести к комбинированным, так как для ячеистого бетонирования используется полимерная георешетка. Она укладывается на оползневый склон и закрепляется на нем забивными анкерами. После этого ячейки георешетки заполняются бетонным раствором. Получается относительно прочная (прочность обусловлена надежностью анкерного крепежа) и в то же время гибкая конструкция.

Существенное преимущество ячеистого бетонирования состоит в том, что его применение не сопровождается масштабными земельными работами и обратной засыпкой грунта. Такой способ противооползневой защиты не требует создания основания.

Существенный недостаток заключается в необходимости использовать дополнительный материал – бетонный раствор. Это увеличивает стоимость и сроки проекта. Другим недостатком является то, что ячеистое бетонирование можно применять только на склонах с небольшим уклоном.

Это еще один комбинированный способ противооползневой защиты, новый для российских компаний. За рубежом он известен уже на протяжении 10 лет, и достаточно широко применяется. Отрезки бетонного полотна Concrete Canvas размещаются на склоне, к которому они могут крепиться различными способами, в том числе и анкерами. Между собой отрезки соединяются винтами. После этого они смачиваются водой и уже спустя сутки превращаются в прочное бетонное покрытие. Дополнительную прочность ему придают текстильные волокна, которые армируют слой бетона.

Использование Concrete Canvas – способ, объединивший в себе преимущества торкретирования, ячеистого бетонирования и укрепления сеткой с анкерами. Нет необходимости создавать основание. Можно применять для защиты вертикальных склонов. Не требуются дополнительные материалы, такие как бетон или грунт. Не надо проводить земельные работы – полотно может быть уложено даже на неподготовленную поверхность. Важно, что укладка полотна производится при минимальном участии строительной техники – достаточно одного бульдозера или экскаватора. Для монтажа (крепления отрезков к поверхности и соединения их меду собой) достаточно ручного инструмента. Все это значительно ускоряет сроки выполнения работ. Как показывает уже имеющийся опыт использования бетонного полотна, сроки могут оказаться, без преувеличения, рекордными. Кроме того, Concrete Canvas можно использовать даже в труднодоступных местах, например, в горных районах. Единственным обязательным условием является обеспечение подачи воды для гидратации.

Преимуществами такого способа противооползневой защиты являются также и сами свойства бетонного полотна. Как уже отмечалось, оно отличается повышенной прочностью – не трескается при нагрузках. А поскольку полотно образует единое покрытие (отрезки прочно соединены винтами), то нет риска обвала, деформации отдельных участков конструкции. Кроме того, за счет внутреннего ПВХ-слоя материал является полностью водонепроницаемым. Это исключает поверхностное вымывание грунта под воздействием атмосферных осадков.

При наличии надежного крепления к грунту, например, с помощью анкеров, противооползневая защита Concrete Canvas прослужит десятилетия (расчетный срок службы самого полотна – более 50 лет). При этом не потребуется практически никаких эксплуатационных расходов.

Действия населения при обвалах, оползнях, селях

Природные явления такие, как оползни, селевые потоки и обвалы способны привести к крайне негативным и разрушительным последствиям. Часто у людей слишком мало о них информации, чтобы знать, как следует реагировать в подобной ситуации. Кроме того, главная опасность заключается в их внезапности и зачастую в отсутствии предупреждения со стороны чрезвычайных служб.

Действия населения при обвалах, оползнях, селях сопровождаются паникой, хаотичными поступками, что приводит к еще большим жертвам. Для того, чтобы этого избежать рассмотрим, как правильно нужно себя вести в подобных ситуациях и разберем каковы причины возникновения этих природных явлений.

Что понимается под обвалами, оползнями и селями и их причины

Сель часто возникает в сухих местностях с небольшими горными реками. Она представляет собой сильный поток грязи с камнями, а также может включать обломки горных пород. В результате таяния снегов на вершинах, вода начинает течь вниз. Образовавшиеся озера выходят из берегов, смывая сначала грунт, а потом гальку и камни разной величины. Возникает селевый поток. В случае уменьшения уклона реки поток может ослабнуть и остановиться. У попавших в такой грязнокаменый водный поток, шансы на выживания минимальны. Таким образом, самым главным действием в данной ситуации будет – избежать его.

Почти 40% всей территории РФ признано оползнеопасной местностью. Оползень это смещение земли под действием тяжести человека или каких-либо сооружений. Необходимо обратить внимание на возникающие трещины в грунте. Часто может возникать разрыв дорожного полотна. Здания и все коммуникации могут смещаться.

Обвалы характерны в основном для горной местности. Сопровождаются они отрывом и падением различной массы горных пород. Велика вероятность обвала со склонов, если на них есть участки, ослабленные воздухом или водой. Сцепление породы с горой ослабевает и под действием силы притяжения она падает вниз.

Часто обвалам предшествует появление трещин в горах. Заметив этот первый признак, можно предпринять действия по эвакуации. Частой причиной, приводящей к обвалу, является деятельность человека (добыча ископаемых, строительные работы). Кроме того скопление большого количества влаги, геологическое строение места также могут способствовать отрыву и падению горной массы.

Опасность и последствия

К поражающим факторам обвалов, оползней, селей относятся удары горных пород и камней, которыми сопровождаются все рассматриваемые природные чрезвычайные явления, а также крупные заваливания этими горными массами открытого пространства.

Последствия оползней, селей зависят от зоны воздействия поражающих факторов. В результате могут возникать разрушения домов, построек, дорог и магистралей, коммуникаций вплоть до полного уничтожения населенного пункта.

Зачастую в результате крупной катастрофы видоизменяется ландшафт, гибнут все сельскохозяйственные посадки, меняются или перекрываются русла рек, погибают люди и животные.

Из-за перекрытия русла реки образовываются крупные водохранилища, которые также могут привести к чрезвычайной ситуации. Заболачивание плодородных земель надолго выводит их из сельскохозяйственной деятельности.

Поражающий фактор лавин заключается в скорости их движения и силе снежного потока. Люди, попав в лавину, в основном гибнут из-за удушья. Дышать внутри нее практически невозможно. Кроме того удары о грунт, деревья, а также камни, сопровождающие лавину, могут привести к серьезным травмам.

Как себя вести при сходе лавины

Снежные лавины могут развивать скорость до 90 – 100 км/ч. Перед тем, как собраться в поход заранее изучите местность и прогноз погоды. Следует знать, что на местности с густой растительностью риск схождения лавины минимален.

Для того чтобы избежать встречи с таким природным явлением следует:

• Избегать и обходить стороной опасные склоны, особенно расположенные на южной стороне. Придерживайте при маршруте теневых склонов.
• Контролируйте состояние снега. Оседание его со звуком может быть предвестником лавины.
• Наиболее безопасными часами для похода являются утренние, до восхода солнца.
• Весной чаще всего сходят лавины.
• Сильный буран следует переждать, так как он может спровоцировать движение снега.
• Обязательно имейте при себе лавинный шнур и альпинистскую веревку.

В случае если вы все-таки попали в самый центр действия снежной стихии, то лягте по направлению лавины. Колени следует согнуть к груди. Рот и нос защитите варежкой, шарфом. Старайтесь быть на поверхности и продвигаться плавательными движениями к краю схода, там скорость меньше. Когда лавина остановится, разбейте ледяную корку на лице, которая образовывается из-за дыхания. Постарайтесь сделать пространство вокруг себя посвободнее, чтобы вы могли дышать.

Снег полностью заглушает все звуки, поэтому в крике нет смысла. Прислушивайтесь к звукам от поверхности, подавайте сигнал только, когда вы почувствуете, что кто-то находится рядом. Если есть возможность, старайтесь продвигаться вверх. Определить в самой лавине, где вверх и низ проблематично. Определите это по слюне. Просто дайте ей стечь и упасть, земное притяжение действует в любой ситуации.

Селевой поток: как спастись

Местности, подверженные частым селям, как правило, стоят на контроле чрезвычайных служб, а также сведения о селеопасных участках доведены до населения. Старайтесь не приближаться к ним, особенно опасным временем для похода является после обильных осадков. В случае объявленной эвакуации, покидая дом, обязательно плотно закройте все возможные отверстия: двери, люки, вентиляцию, окна.

Находясь на улице и услышав звук приближавшегося потока, нужно не теряя времени самостоятельно подняться из низкой долины вверх, но не менее, чем на 100 м. Все действия при селях направляются лишь на то, чтобы не избежать встречи с ней. Ища укрытие, следует не забывать про большие камни. Они вполне могут силой потока выбрасываться из него на большие расстояния, тем самым представляя угрозу для здоровья.

Действия населения при оползнях

При возникновении риска оползней необходимо переместиться в стабильное, защищенное место. Чаще всего в таких районах существует заранее подготовленный план, которого нужно придерживаться при получении оповещений о скором смещении земляных масс.

В зависимости от указаний служб, общей обстановки и скорости оседания земли подготовьте наиболее необходимые вещи, возможно понадобится теплая одежда. При небольшой скорости смещения, не превышающей метра в 30 дней, перевозите мебель и вещи в безопасное, заранее подготовленное место.

Если скорость достигает до 1 м в день, то здесь необходимо быстро с минимальным набором вещей эвакуироваться, согласно плану экстренных служб.

Основные предупредительные действия

Для защиты местности и людей часто проводят мероприятия по предупреждению обвалов, оползней, селей, которые бывают как пассивного, так и активного характера.

К пассивным относят:

• Запрет на строительную и горнодобывающую деятельность, а также взрывы вблизи опасных участков
• Наблюдение за горными склонами и контроль их состояния, выявление первых признаков.
• Охрана существующих кустарников и пастбищ от незаконной вырубки

К активным профилактическим мероприятиям следует отнести строительство различных сооружений (плотины, дамбы), призванных задержать селевые потоки и лавины либо отвести их в сторону от населенных пунктов. В эту категорию также входит дополнительная высадка деревьев на горных склонах.

Способы предотвращения обвалов и оползней

Методы борьбы с оползнями устанавливают на основе тщательного изучения природных физико-геологических условий, уяснения основных причин неустойчивости и аналитических расчетов предельного равновесия рассматриваемых массивов грунта. В практике в качестве основных противооползневых мероприятий применяются:

• · организация стока поверхностных вод в зоне оползней и прилегающих к ней территорий;
• · дренирование подземных вод путем сооружения различных дренажных систем;
• · уменьшение внешних нагрузок;
• · уполаживание откосов и пригрузка их с помощью контрбанкетов;
• · ограждение откосов и защита их от подмыва и размыва проточными водами рек или волнами морей, водохранилищ;
• · зеленые насаждения по верху откоса и оползневом откосе;
• · искусственное закрепление масс оползневого тела;
• · искусственные сооружения для удержания грунтовых масс.

Такие мероприятия осуществляются:

• · с помощью вертикальной планировки и производства земляных работ;
• · путем устройства дренажных сетей;
• · применением агролесомелиоративных мер;
• · с применением подпорных стен, волноломов, свай и др.

С помощью вертикальной планировки и производства земляных работ выполняется уположивание откосов и создание контрбанкетов. Уполаживание откосов преследует цель уменьшения крутизны оползневого склона, обеспечивающей его устойчивость. Уполаживание склона целесообразно как профилактическое мероприятие при наличии неактивизировавшегося оползня. Кроме того, целесообразность уполаживания склона определяется объемом земляных работ и характером грунтов (Рис.2).

Таким образом, благодаря контрбанкету увеличивается вес тела оползня в его нижней части и создается некоторый упор, противодействующий сползающей массе оползня.

обвал оползень горный порода

Рис. 2. Схемы вариантов, сдерживающих перемещение нижней части оползня: 1 — упорная призма; 2 — тело оползня; 3 — поверхность скольжения; 4 — первоначальная поверхность склона; 5 — дренаж; 6 — лоток водоотвода; 7— сваи; 8 — железобетонный ящик

Дренирование подземных вод также является одним из основных мероприятий по борьбе с оползнями. Для этого применяются различные дренажные системы и типы дренажей, которые позволяют производить полный или частичный перехват грунтового потока.

Различают два вида дренажа оползневого склона: головной дренаж, перехватывающий грунтовый поток выше оползневого откоса и откосный дренаж, предназначенный для осушения тела самого оползня.

Наиболее существенным является дренаж, прокладываемый вдоль верхней бровки склона и перехватывающий подземные воды, предотвращая их выход на оползневой склон.Головной дренаж, решая задачу перехвата грунтового потока, предотвращает вынос частиц грунта из пластов оползневого откоса, осушает плоскость скольжения и обезвоживает массу оползня, что приводит к снижению фильтрационного давления, влияющего на устойчивость откоса.

В качестве головных дренажных систем применяются горизонтальные однолинейные или двухлинейные дренажи: трубчатые — при глубине водоносного слоя в 2—3 м; сплошные прорези (щели) — открытые глубиной 3— 4 м и закрытые — глубиной до 10—12 м дренажные галереи, прокладываемые открытым способом и штольни, сооружаемые закрытым способом, в водоносном грунте или ниже его.

Конструкции типа свай применяют, когда устройство упорных сооружений нецелесообразно по планировочным или другим соображениям. В практике применяются деревянные, бетонные и железобетонные, а иногда и металлические сваи. Число свай определяется по нагрузке на сваю расчетом на опрокидывание и срез. Во избежание сотрясений склона при забивке сваи предварительно пробуриваются отверстия для каждой сваи диаметром несколько меньше ее расчетного.

Сваи располагают в плане в шахматном порядке и заглубляют в несмещающийся грунт на глубину не менее 2 м.

Таким образом, все эти мероприятия дорогостоящи и трудоемки в исполнении, поэтому применяются на основе тщательного анализа причин, вызывающих развитие процесса сдвига, а выбор производят на основе технико-экономического сравнения вариантов.

Рис. 3. Схема понижения уровня грунтовой воды на оползневом участке склона закрытой дреной: 1 — уровень грунтовых вод до строительства дренажа; 2 — дрена; 3 — кривая депрессии; 4 — обратная засыпка траншеи с уплотнением

Рис. 4. Схемы перехвата грунтовых вод (осушение откоса): а — штольня с вертикальными дренами; б — штольня с забивными фильтрами; 1 — тело оползня; 2— водоносные пласты; 3— коренная порода; 4— штольня; 5— дренажный колодец; 6— забивной фильтр; 7— уровень грунтовых вод; 8— кривая депрессии

Рис. 5. Схемы свайных рядов, используемых для удержания оползня а — свайное поле; б — подпорная стена на сваях; 1 — коренная порода; 2 плоскость скольжения; 3 сваи; 4 поверхность естественного рельефа; 5 — фильтрационная засыпка; 6— подпорная стена; 7— водовыпуск

Прогнозирование оползней

Для более точного прогноза оползней необходимо: анализ масс горных пород, анализ условий уже известных и имевших место оползней. Наличие опыта и специальных знаний. Проведение комплексных защитных инженерных работ, они являются активными мерами защиты от оползней. Планирование откосов, выравнивание бугров, заделывание трещин в склонах. Осуществление плановых и строго дозированных взрывов в оползне опасных районах Строительство тоннелей и крытых ограждений, а также защитных стенок на пути следования ж.д. и транспортных магистралей Уменьшение крутизны склона с помощью техники или направленных взрывов. Строительство дорог, эстакад, виадуков. Сооружение подпорных стенок, сооружение рядов из свай. Устройство направляющих стенок. Перехват подземных вод дренажной системой (система специальных труб), регулирование поверхностных стоков латками и кюветами. Защита склонов посевом трав, деревьев и кустарников. Перенос линий электропередач, нефте- и газопроводов и др. объектов в безопасные районы. Защита откосов, дорожных, автомобильных и железнодорожных насыпей бетонированием и озеленением. Обучение людей, проживающих, работающих и отдыхающих в опасных районах. Соблюдение безопасного режима, строительных норм и правил, а также инструкций и стандартов.

Проведение всех выше перечисленных условий профессионалами.

Меры защиты при оползнях

Население, проживающее в оползнеопасных зонах, должно знать очаги, возможные направления и характеристику этого опасного явления. На основе данных прогноза до жителей заблаговременно доводится информация об опасности и мероприятиях относительно выявленных оползневых очагов и возможных зон их действия, а также о порядке подачи сигналов об угрозе возникновения этого опасного явления. Также ранее информирование людей снижает воздействие стрессов и паники, которые могут возникнуть впоследствии при передаче экстренной информации о непосредственной угрозе оползня.

Население опасных районов обязано также проводить мероприятия по укреплению домов и территорий, на которых они построены, а также участвовать в работах по возведению защитных гидротехнических и др. инженерных сооружений. Оповещение населения проводится с помощью сирен, радио, телевидения, а также местных систем оповещения.

При угрозе оползня и при наличии времени организуется заблаговременная эвакуация населения, сельскохозяйственных животных и имущества в безопасные районы. Ценное имущество, которое нельзя взять с собой, следует укрыть от воздействия влаги и грязи. Двери и окна, вентиляционные и др. отверстия плотно закрываются. Электричество, газ, водопровод отключаются. Легковоспламеняющиеся, ядовитые и др. опасные вещества удаляются из дома и при первой возможности захороняются в ямах или погребах. Во всем остальном граждане действуют в соответствии с порядком, установленным для организованной эвакуации.

При угрозе наступления стихийного бедствия, жители на заботясь об имуществе, производят экстренный самостоятельный выход в безопасное место. При этом об опасности должны предупреждаться соседи, все встречные на пути люди. Для экстренного выхода необходимо знать пути движения в ближайшие безопасные места (склоны гор, возвышенности, не предрасположенные к оползневому процессу).

В случае, когда люди, здания и другие сооружения оказываются на поверхности движущегося оползневого участка, следует, покинув помещение, передвигаться по возможности вверх, действуя по обстановке, остерегаться при торможении оползня скатывающихся с тыльной его части глыб, камней, обломков, конструкций, земляного вала, осыпей7.

После окончания оползня людям, спешно покинувшим зону бедствия и переждавшим его в близлежащем безопасном месте, следует, убедившись в отсутствии повторной угрозы, вернуться в эту зону в целях розыска и оказания помощи пострадавшим.

Последствия оползней

Оползни могут разрушать жилища и подвергать опасности целые населенные пункты. Они угрожают сельскохозяйственным угодьям, губят их и затрудняют обработку, создают опасность при эксплуатации карьеров и добыче полезных ископаемых. Оползни повреждают коммуникации, туннели, трубопроводы, телефонные и электрические сети; угрожают водохозяйственным сооружениям, главным образом плотинам. Кроме того, они могут перегородить долину, образовывать временные озера и способствовать наводнениям, а также породить губительные волны в озерах и заливах, подводные оползни рвут телефонные кабели. В результате оползней могут перекрываться русла рек, дороги, происходит изменение ландшафта. Оползни угрожают безопасности движения автомобильного и железнодорожного транспорта. Разрушают и повреждают опоры мостов, рельсы, покрытия автомобильных дорог, нефтепроводы, гидроэлектростанции, рудники и другие промышленные предприятия, горные селения. Пахотные земли, расположенные ниже оползневых участков, часто заболачиваются. При этом происходит потеря урожая и интенсивный процесс выбывания земель из сельскохозяйственного оборота8.

Существенный ущерб этими явлениями может наноситься культурному и историческому наследию народов, душевному состоянию людей, населяющих горные местности.

Оползни преимущественно происходят в районах живой тектоники, где взаимодействуют и чередуются процессы медленного скольжения блоков земной коры по разломам и быстрых подвижек в очагах землетрясений.

Оползни на территории РФ имеют место в горных районах Северного Кавказа, Урала, Восточной Сибири, Приморья, о. Сахалин, Курильских островов, Кольского полуострова, а также на берегах крупных рек.

Часто оползни приводят к масштабным катастрофам. Например: оползень 1963 года в Италии объемом 240 млн. куб. метров накрыл 5 городов, погубив при этом 3 тыс. человек. В 1989 году оползни в Чечено-Ингушетии повлекли за собой повреждения в 82 населенных пунктах 2518 домов, 44 школ, 4 детских садов, 60 объектов здравоохранения, культуры и бытового обслуживания.