7 Инженерные изыскания в лавиноопасных районах при строительстве и реконструкции зданий и сооружений

"СП 428.1325800.2018. Свод правил. Инженерные изыскания для строительства в лавиноопасных районах. Общие требования" (утв. и введен в действие Приказом Минстроя России от 19.12.2018 N 828/пр)

7 Инженерные изыскания в лавиноопасных районах при строительстве и реконструкции зданий и сооружений

7.1 Инженерные изыскания в лавиноопасных районах при строительстве и реконструкции зданий и сооружений должны обеспечивать: получение материалов и данных о соответствии характеристик природных условий, использованных при разработке проектной документации, фактическим природным условиям и их изменении в период строительства; получение уточненных расчетных характеристик компонентов природной среды, необходимых для разработки проектной документации на осуществление реконструкции объекта строительства; оценку эффективности работы систем инженерной защиты зданий и сооружений.

7.2 Для решения указанных задач выполняют следующие виды инженерных изысканий:

- инженерно-геодезические изыскания в соответствии с СП 47.13330.2016 (подраздел 5.4) и СП 317.1325800.2017 (раздел 8);

- инженерно-геологические изыскания в соответствии с СП 47.13330.2016 (подраздел 6.4);

- инженерно-гидрометеорологические изыскания в соответствии с СП 47.13330.2016 (подраздел 7.4);

- инженерно-экологические изыскания в соответствии с СП 47.13330.2016 (подраздел 8.4).

7.3 Снеголавинные исследования в период строительства должны обеспечивать получение оперативной информации о возможном сходе снежных лавин для своевременного предотвращения их негативного воздействия и влияния на безопасность строительных работ.

7.3.1 Наблюдения за метеорологическими характеристиками и лавинами выполняют в соответствии с проектом системы мониторинга, разработанным в составе проектной документации на строительство объекта.

7.3.2 Технический отчет по результатам снеголавинных исследований в период строительства должен содержать:

- результаты выполненных обследований и отдельных видов работ;

- материалы наблюдений за развитием и активизацией лавин, изменением факторов, их определяющих, обусловленных хозяйственным освоением территории;

- рекомендации для принятия решений по устранению выявленных нарушений в производстве строительных работ и внесения изменений и уточнений в проектные решения, в том числе по мероприятиям и сооружениям инженерной защиты.

Состав отчетных материалов и периодичность их представления регламентируется проектом системы мониторинга.

7.4 Снеголавинные исследования для подготовки проектной документации для реконструкции действующих зданий (сооружений) должны обеспечивать:

- получение исходных данных о снеголавинном режиме и климатических условиях территории, сложившихся в процессе эксплуатации реконструируемого здания (сооружения);

- оценку изменений климатических условий территории;

- оценку изменений лавинного режима, связанных со строительством и эксплуатацией действующего объекта, а также сопоставление фактического состояния снежности и лавинного режима с ранее данным прогнозом;

- уточнение расчетных динамических характеристик снежных лавин для подготовки проектной документации при реконструкции;

- разработку рекомендаций для принятия проектных решений по инженерным методам обеспечения надежной работы сооружения на оставшийся срок его эксплуатации.

7.4.1 В составе снеголавинных исследований, проводимых на объекте реконструкции (расширения, технического перевооружения), должен быть предусмотрен:

- сбор и анализ материалов предшествующих снеголавинных исследований, выполненных для обоснования проектной документации действующего сооружения;

- сбор и анализ материалов метеорологических и снеголавинных наблюдений за период эксплуатации сооружения;

- сбор и анализ материалов о сходе снежных лавин за период эксплуатации действующего сооружения и их характеристиках;

- сбор данных о нарушениях условий эксплуатации действующего сооружения, связанных с проявлением экстремальных гидрометеорологических характеристик;

- уточнение расчетных динамических характеристик снежных лавин для подготовки проектной документации при реконструкции сооружения.

7.4.2 Материалы снеголавинных исследований, выполненных для обоснования проектной документации при реконструкции (расширении и техническом перевооружении) объекта, должны содержать оценку изменений снеголавинного режима и климатических условий за период строительства и эксплуатации.

7.4.3 В техническом отчете приводят:

- сведения о соответствии ранее выполненного прогноза фактическим изменениям снеголавинного режима территории;

- сведения о состоянии сооружений инженерной защиты от снежных лавин и степени их эффективности;

- расчетные динамические характеристики снежных лавин, необходимые для разработки проектной документации для реконструкции.

Приложение А

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ЛАВИННОЙ АКТИВНОСТИ

А.1 Расчетные методы определения характеристик лавинной активности

А.1.1 При отсутствии фактических данных продолжительность лавиноопасного периода рекомендуется определять по таблице А.1.

Таблица А.1

Продолжительность лавиноопасного периода Nло, дни,

определяемая значениями средней многолетней величины

максимальной декадной высоты снежного покрова

hм, м, и числом дней со снежным покровом Nсп

hм, м

Продолжительность лавиноопасного периода Nло, дни, при числе дней со снежным покровом Nсп

75

100

125

150

175

200

225

250

2,5

60

85

110

135

160

185

210

235

1,5

55

80

105

130

155

175

200

220

1,25

55

80

100

125

150

170

195

215

1,0

50

75

95

115

135

155

175

195

0,9

50

70

85

105

125

140

160

175

0,8

45

65

80

95

110

125

140

155

0,7

40

55

70

85

95

110

120

130

0,6

35

50

60

70

80

85

95

105

0,5

30

40

50

55

60

65

70

75

0,4

25

35

40

45

50

50

50

55

А.1.2 Повторяемость схода снежных лавин при отсутствии фактических данных рекомендуется определять по таблице А.2.

Таблица А.2

Зависимость повторяемости схода снежных лавин

от средней многолетней величины максимальной декадной высоты

снежного покрова, hм, м, и температуры воздуха января, °C

Повторяемость лавин в среднем за 10 лет

Высота снежного покрова hм, м, в районах, при температуре воздуха января, °C

от +4 до -4

от -4 до -20

-20 и ниже

Менее 1

До 1,0

0,4 - 0,7

0,3 - 0,5

От 1 до 10

1,0 - 2,0

0,7 - 1,2

0,5 - 1,0

Более 10

Более 2,0

Более 1,2

Более 1,0

А.1.3 При отсутствии фактических данных о сходах лавин основные и дополнительные факторы лавинообразования рекомендуется определять по таблице А.3.

Таблица А.3

Условия проявления основных и дополнительных

метеорологических факторов лавинообразования

Фактор

Условия проявления основных факторов

Условия проявления дополнительных факторов

Снегопады

Tх от -2 °C - -5 °C до -20 °C

Tх ниже -20 °C

В зоне высокорослых лесов - повсеместно, в незалесенной зоне и в зоне разреженного криволесья, при условии:

U >= 3 м/с при hм < 0,7 м или

U <= 2 м/с при hм >= 0,7 м

Метели

Tх от -2 °C - -5 °C до -20 °C

Tх ниже -20 °C

Только в незалесенной зоне или в зоне разреженного криволесья

U >= 3 м/с при hм < 0,7 м или

U <= 2 м/с при hм <= 0,7 м

Сублимационная перекристаллизация

Tх ниже -20 °C при hм <= 0,7 м и U <= 2 м/с

Tх от -10° до -20 °C

На склонах, обращенных к экватору:

Tх от -15 °C до -20 °C

при hм <= 0,7 м и U < 2 м/с

Оттепели

Tх выше -5 °C

Tт около 0 °C и hм >= 0,7 м

Повсеместно, исключая районы с Tх ниже -15 °C и hм < 0,7 м

Весеннее и летнее снеготаяние

Повсеместно, где к моменту устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через 0 °C другие факторы не действуют как основные, и сохраняется снежный покров

hм >= 0,7 м

hм < 0,7 м

Примечание - Tх - средняя температура воздуха самого холодного месяца; Tт - средняя температура воздуха самого теплого месяца; U - средняя за зиму скорость ветра; hм - средняя многолетняя величина максимальной декадной высоты снежного покрова.

А.2 Дешифровочные признаки лавин на космических и аэрофотоснимках

А.2.1 На снимках, полученных в зимний период, выявляют следы зарождения лавин: линии отрыва, точки отрыва, обрушения карнизов. Площадь сорвавшегося пласта выделяют на снимках тенями ступени отрыва и боковых границ. При отрыве всей снежной толщи (лавины полной глубины) площадь отрыва определяют по темному тону освободившейся из-под снега поверхности. При дешифрировании космических и аэрофотоснимков, полученных в летний период, зоны зарождения выявляют по отсутствию древесной растительности и, как следствие, цветовому отличию таких участков от окружающих склонов. На черно-белых снимках растительные ассоциации в зонах зарождения лавин, как правило, имеют светло-серый и серый цвет.

А.2.2 По снимкам, полученным в зимний период, определяются особенности распределения снежного покрова в зонах зарождения лавин. Темный фон в пределах выделенных зон зарождения трактуется как поверхности, с которых происходит снос снега. В районах привершинных и боковых гребней выявляют участки, имеющие яркий белый фон и форму полос карнизные снежники, которые указывают на повышенное скопление снега, основное направление метелевого переноса, возможность обрушения и инициирования лавин.

А.2.3 При отсутствии фактических данных о сходах лавин верхняя граница зоны зарождения принимается по линии привершинного гребня. Нижнее положение зоны зарождения определяют в точке перегиба склона, за которой начинается выполаживание поверхности лавиноопасного участка склона.

А.2.4 Боковые границы зон зарождения проходят по гребням, разделяющим отрицательные формы рельефа.

А.2.5 Зоны транзита лавин при дешифрировании выделяют по различной цветовой окраске, по характерным прочесам в лесу, лишенным древесной растительности или покрытых кустарниками, лесной растительностью с отличным от окружающей видовым и возрастным составом.

Зоны транзита могут быть представлены либо лотками, либо плоскими склонами с меньшими по сравнению с расположенными выше склонами углами наклона. Часто зоны зарождения совпадают с зонами транзита, как правило, это характерно для плоских склонов.

А.2.6 Зоны отложения устанавливают по выделяемым в рельефе положительным формам: конусам выноса, параллельным валам из обломочного материала, а также осовным грядам. Нижние границы распространения лавин уточняют по выбитым лавинами участкам леса, которые могут находиться за пределами конусов выноса.

Задернованные или покрытые кустарниковой растительностью конусы выноса и участки днища долин у подножия слаборасчлененных склонов свидетельствуют об относительно редкой повторяемости снежных лавин. Наличие свободных от растительного покрова поверхностей свидетельствует о практически ежегодном сходе снежных лавин.

А.2.7 Дешифрирование космических и аэрофотоснимков позволяет установить типы лавин по поверхности лавинных снежников и следам их движения.

Поверхности лавинных снежников выделяют на снимках по их отличию по тону изображения от поверхности ненарушенного снежного покрова, а также по характерной, чаще всего, вытянутой извилистой форме, повторяющей форму лотка или конуса выноса.

Типы лавин устанавливают в соответствии с таблицей А.4.

Таблица А.4

Соответствие типов лавин изображению

поверхности снежников на снимках

Тип лавины

Изображение поверхности снежника на снимках

Лавины из сухого рыхлого снега

Бесструктурное, аморфное, иногда с едва заметными полосами движения, имеющее мелкозернистый рисунок

Лавины из мягкой доски

Напоминает взбитую пену

Лавины из рыхлого влажного снега

Имеет зернистый рисунок с различными размерами зерен

Лавины из плотного мокрого снега

Имеет параллельно-струйчатый по пути лавины рисунок со снежными валунами на конусе выноса

Лавины из плотного сухого снега (из твердой доски)

Имеет разноразмерное изображение отдельных угловатых обломков снежной доски и карнизов

На снимках летнего периода лавинные снежники в лотках, на склонах и их подножиях выделяют по белому цвету, а в случае сильного загрязнения - по наличию ровной незадернованной поверхности, форме в плане и местоположению.

Лавинные снежники оконтуривают, наносят на карту и определяют их размеры.

А.3 Методы для определения повторяемости снежных лавин, границ их распространения при рекогносцировочном обследовании в летний период

А.3.1 Фитоценотический метод

Для изучения изменений во флористическом составе, структуре, сомкнутости сообществ, связанных с воздействием снежных лавин, используют фитоценотический метод. Выявляют:

- лавинные прочесы, образуемые в зонах транзита и отложения лавин, которые могут быть полностью лишены растительного покрова или задернованы и покрыты кустарником и подростом лиственных пород деревьев;

- наличие лиственных лесов, замещающих хвойные леса на местах его сноса лавинами и выделяющихся летом ярко-зеленой окраской среди темно-зеленых хвойных лесов, а в зимнее время лишенных листвы;

- запаздывание фенологических фаз растений на участках скопления лавинного снега, где отмечается запоздалый вегетационный период, а впоследствии такие участки из-за высокой влажности почвы выделяются пышной травянистой растительностью и высоким травостоем среди низкотравья;

- смещение вниз по склону сообществ, типичных для более высоких мест.

По нарушениям характера растительного покрова в пределах лавиносбора и его видовому составу оценивают повторяемость лавин на отдельных его участках с использованием таблиц А.5 - А.8.

Таблица А.5

Географические районы Российской Федерации с различным

режимом лавин и соответствующими поясами растительности

Группа районов

Районы с различным лавинным режимом

Пояс растительности

I

АРКТИЧЕСКИЕ РАЙОНЫ с лавинами метелей и снеготаяния (острова Северного Ледовитого океана)

1 Арктические пустыни и тундры

II

СЕВЕРНЫЕ РАЙОНЫ с лавинами снегопадов и метелей (горные массивы Кольского полуострова, Полярный и Приполярный Урал, горы Бырранга, горы Путорана, прибрежные горы Северо-Востока России)

2 Нивальный

3 Тундровый

4 Субальпийский

5 Таежный

III

ВНУТРЕННИЕ КОНТИНЕНТАЛЬНЫЕ РАЙОНЫ с лавинами температурного разрыхления снега (Северный и Южный Урал, горы Северо-Востока и Южной Сибири, Становое и Алданское нагорья, внутренние районы Камчатки)

6 Нивальный

7 Тундровый

8 Субальпийский

9 Таежный

10 Лесостепной

IV

РАЙОНЫ ЮЖНОГО ГОРНОГО ПОЯСА с лавинами снегопадов и снеготаяния (Горный Крым, Кавказ)

11 Нивальный

12 Альпийский

13 Субальпийский

14 Хвойных лесов

15 Широколиственных лесов

16 Субтропический

V

РАЙОНЫ ЮЖНОГО ГОРНОГО ПОЯСА с лавинами снегопадов, метелей и снеготаяния (Алтай, Саяны)

17 Нивальный

18 Альпийский

19 Субальпийский

20 Хвойных лесов

21 Степной

VI

ТИХООКЕАНСКИЕ И ПРИМОРСКИЕ РАЙОНЫ с лавинами метелей и комбинированными лавинами (горные районы вдоль побережья Тихого океана и Охотского моря)

22 Нивальный

23 Альпийский

24 Субальпийский

25 Хвойных лесов

26 Широколиственных лесов

Таблица А.6

Нарушения поясной растительности в географических районах

Российской Федерации с различным режимом лавин

при систематическом воздействии лавин

Группа районов

Пояс растительности

Нарушения поясной растительности при систематическом воздействии лавин

Период восстановления растительности, лет

I

1

Растительность отсутствует

Не восстанавливается

II

2, 3

4, 5

Единичные растения-пионеры, фрагменты стлаников

III

6

Растительность отсутствует

7

Единичные растения-пионеры

8, 9

Единичные растения-пионеры, стланики

10

10

Высокотравные луга, растения-пионеры

Около 3

IV

11

Растительность отсутствует

Не восстанавливается

12

Единичные растения-пионеры

10

13

Единичные растения-пионеры, фрагменты стлаников

14

Единичные растения-пионеры и группы трав, стланики

3

15

Фрагментарное развитие растений-пионеров и стлаников

16

Сплошной покров растений-пионеров

1 - 1,5

V

17

Растительность отсутствует

Не восстанавливается

18

Единичные растения-пионеры

19

Единичные растения-пионеры, изредка стланики

20

Фрагментарное развитие растений-пионеров, стлаников

3

21

Степи эфемероидные, высокотравные луга

1

VI

22

Растительность отсутствует

Не восстанавливается

23

Единичные растения-пионеры

24

Единичные растения-пионеры, стланики

25

Фрагментарное развитие растений-пионеров и стлаников

3

26

Сплошной покров растений-пионеров и фрагменты стлаников

1 - 3

Таблица А.7

Нарушения поясной растительности в географических районах

Российской Федерации с различным режимом лавин

при эпизодическом воздействии лавин

Группа районов

Пояс растительности

Нарушения поясной растительности при эпизодическом воздействии лавин

Период восстановления растительности, лет

I

1

Единичные травы и лишайники

Сомкнутый растительный покров не восстанавливается

II

2

Единичные растения-пионеры

3

Фрагментарное развитие трав-пионеров и мохово-лишайниково-кустарничковых тундр

4

Фрагментарное развитие растений-пионеров, стлаников и криволесий

20

5

Фрагментарное развитие кустарничковой тундры, стлаников, криволесий и деревьев-пионеров

III

6

Единичные травы и лишайники-пионеры

Сомкнутый растительный покров не восстанавливается

7

20

8

Высокотравные луга, стланики, криволесья

9

Кустарничковые тундры, стланики, криволесья

10

Высокотравные луга, мелколиственные леса (преимущественно осиновые и березовые)

Около 20

IV

11

Единичные травы-пионеры и лишайники

100

12

Фрагментарное развитие растений-пионеров и альпийских лугов

20

13

Высокотравные луга, стланики, криволесья

14

Высокотравные луга, стланики, криволесья, разновозрастные леса

100

15

Буковые, дубовые, полидоминантные леса

16

Деревья-пионеры, кустарнички-пионеры

20

V

17

Отдельные растения-пионеры и лишайники

100

18

Растения-пионеры

19

Растения-пионеры, субальпийские луга, стланики, криволесья

20

20

Криволесья, редколесья, стланики, высокотравные луга

21

Степи эфемероидные, высокотравные луга

1

VI

22

Отдельные травы-пионеры и хазмофиты

100

23

Фрагменты растений-пионеров

20

24, 25

Субальпийские луга, криволесья, стланики

26

Субальпийские луга, криволесья

1

Таблица А.8

Нарушения поясной растительности в географических районах

Российской Федерации с различным режимом лавин

при крайне редком воздействии крупных лавин

Группа районов

Пояс растительности

Нарушения поясной растительности при крайне редком воздействии крупных лавин

Период восстановления растительности, лет

I

1

Лишайниковая дриадовая тундра в наиболее теплых местах при наличии мелкозема

Более 100 - 300

II

2

Дриадовый и мохово-лишайниковый покров

100

3, 4

Мохово-лишайниковая увлажненная тундра

5

Кустарничковая тундра, стланики, криволесья в сочетании с полосами разновозрастных лесов

Около 100

III

6

Мохово-лишайниковый покров в сочетании с группировками трав-пионеров

100

7

Мохово-лишайниковая тундра, влажный луг

8

Кустарничковая и моховая тундра, стланики, криволесья

9

Кустарничковая тундра, стланики, криволесья, разновозрастные леса

10 - 20

10

Разновозрастные, преимущественно березовые криволесья, высокотравные луга, луговые степи

Около 40

IV

11

Хазмофиты по скалам, единичные травы-пионеры

100

12

Хазмофиты по скалам, альпийские луга

20

13

Субальпийские луга, криволесья, стланики

14

Криволесья, разновозрастные генерации хвойных лесов

100

15

Высокотравные луга, разновозрастные леса

16

Разновозрастные и широколиственные леса с вечнозеленым подлеском

V

17

Альпийские приснежниковые лужайки

18

Альпийские луга, хазмофиты, редколесья

19

Субальпийские луга, стланики, криволесья

20

Редколесья, стланики, криволесья, высокотравные луга, разновозрастные леса

21

Высокотравные луга

40

VI

22

Приснежниковые лужайки, хазмофиты

100

23

Альпийские луга, хазмофиты

24

Субальпийские луга, криволесья

25

Субальпийские луга, криволесья, разновозрастные леса

26

Луга, криволесья, разновозрастные широколиственные леса

А.3.2 Дендрохронологический метод

При исследовании возраста лесных сообществ используют дендрохронологический метод на лавинных прочесах и конусах, путем подсчета годичных колец на спилах наиболее старых деревьев и анализа колебаний в величинах прироста деревьев, переживших действие лавин. Выполняется изучение морфологических и анатомических особенностей деревьев, испытавших воздействие лавин, позволяющее выделить площади, где возможен их сход, а также датировать его частоту. Выявляют угнетенные виды деревьев, имеющих часто саблевидную форму и ранения коры, и устанавливают их местоположение. Определяют возможность образования лавин в лесу на склонах с благоприятными углами наклона с учетом густоты деревьев. Препятствием для зарождения лавин служит взрослый лес с густым подлеском - минимальная густота деревьев 500 шт./га при угле наклона склона 30° и 1000 шт./га при угле наклона 40°.

А.3.3 Исследование погребенных почв на лавинных конусах

Изучается геоморфологическая деятельность снежных лавин, заключающаяся в захвате и переносе свободно лежащего обломочного материала, а также камней, не слишком глубоко утопленных в грунт, с последующим отложением у подножья склона в виде минерального лавинного конуса. В толще многих конусов выноса лавин устанавливают чередование слоев свежих отложений и погребенных почв, образованных в периоды климатически обусловленного ослабления лавинной активности. При наличии радиоуглеродных датировок этих почв, оценивают скорость лавинной денудации (периоды снижения или усиления лавинной активности) за различные интервалы времени в прошлом.

Приложение Б