Горы не прощают ошибок: как селевые потоки разрушают города и поселки
Артем Кияев, директор компании «ЦИИАК», рассказывает о природе селевых потоков, регионах повышенной опасности в России и инженерных подходах к защите территорий.
Что такое сель
Сель — это стремительный кратковременный поток воды, грязи и каменного материала, который внезапно формируется в горных районах. Такие потоки возникают, как правило, после интенсивных ливней или при активном таянии снега и ледников.
Сели способны за короткое время затапливать улицы, разрушать жилые здания и мосты, выводить из строя инженерные сети — газовые, водопроводные и электрические.
Личный опыт наблюдений
Первый раз я столкнулся с селевым потоком в Приэльбрусье. Мы с командой находились в лагере примерно в трех километрах от селевого русла. Ночью я проснулся от глухого нарастающего гула, который сначала напоминал землетрясение. Позже стало понятно — это проходил сель.
С тех пор стало очевидно: в горных районах России полностью безопасных территорий не существует. При уклонах свыше 15 градусов и наличии интенсивных осадков селевые процессы потенциально возможны практически везде.
Регионы с высокой селевой опасностью
Дагестан
Дагестан является одним из наиболее селеопасных регионов страны. Здесь выявлено около 487 селевых бассейнов, а площадь территорий, подверженных селевым процессам, достигает примерно 12 488 км² — около четверти всей республики.
Местные жители нередко ориентируются на собственные природные наблюдения. Один из них рассказывал:
«Если камень темнеет от влаги — значит, скоро пойдет сель».
Подобные знания передаются здесь из поколения в поколение.
Кабардино-Балкария
В 2018 году мне довелось наблюдать прохождение селевого потока в районе Тырныауза, вблизи Эльбруса. Это произошло в период активного таяния ледников.
Несмотря на наличие инженерной защиты, включая крупную противоселевую дамбу, построенную в конце 1990-х годов, регион остается крайне уязвимым: природная сила селевых потоков способна разрушать даже капитальные защитные сооружения.
Сочи и Красная Поляна
Перед Олимпийскими играми 2013 года на территории Красной Поляны уже были заметны признаки селевой активности — конусы выноса располагались непосредственно под горнолыжными трассами.
В 2019 году сильные ливни вызвали сход селевых потоков в районе этнографического комплекса. Были затоплены инженерные объекты, включая насосные станции, а часть дорожной сети оказалась заблокирована.
Алтай
Алтай воспринимается как спокойный и туристически привлекательный регион, однако Алтае-Саянская горная система способна генерировать мощные селевые потоки объемом до сотен тысяч кубометров.
Особенность региона — возможность формирования волн в озерах при попадании селевой массы в водоемы. В бассейне Телецкого озера подобные процессы теоретически могут вызывать локальные волновые эффекты.
Камчатка
Камчатка — один из самых сложных регионов с точки зрения селевых процессов. Здесь они связаны с высокой вулканической активностью, обилием осадков и значительными запасами снега и льда.
Особый тип — вулканогенные селевые потоки, возникающие при извержениях. Это высокоэнергетические массы из воды, пепла, лавы и каменного материала, способные двигаться с большой скоростью и высокой температурой, оказывая разрушительное и термическое воздействие на все, что находится на их пути.
Как защититься от селей
Полностью остановить сель невозможно — его можно только направить, замедлить или предотвратить его формирование.
Существует три базовых инженерных подхода:
- предотвращение формирования селевого потока;
- канализирование — управление направлением движения;
- задержание с помощью инженерных сооружений.
Противоселевые сооружения
Противоселевые дамбы представляют собой массивные инженерные конструкции, рассчитанные на восприятие экстремальных нагрузок. Это не архитектурные сооружения в привычном смысле, а тяжелые защитные барьеры из бетона и камня.
В практике встречаются объекты высотой более 20 метров и значительной толщиной основания, предназначенные для защиты населенных пунктов от многотонных селевых масс.
Когда поток меняет русло
Даже при наличии инженерной защиты природа может найти обходной путь. В отдельных случаях после строительства дамб селевые потоки переключаются на соседние, ранее неактивные овраги, что требует постоянного анализа рельефа и корректировки защитных решений.
Системы раннего предупреждения
Современные системы мониторинга включают:
- сейсмические датчики, фиксирующие вибрации;
- камеры наблюдения за руслами;
- метеостанции, отслеживающие интенсивные осадки;
- спутниковый контроль состояния склонов.
При достижении критических параметров системы могут автоматически оповещать население, давая ограниченное время на эвакуацию.
Инженерный подход к инфраструктуре
Строительство в селеопасных районах требует особого подхода. Каждый объект — от дороги до моста — проектируется с учетом возможного прохождения селевых потоков.
Инженерные решения часто предусматривают увеличение высоты сооружений и пропускной способности русел, чтобы обеспечить прохождение потока без разрушения инфраструктуры.
Вывод
Селевые процессы — это не редкое исключение, а естественная часть жизни горных регионов.
Задача инженерии — не бороться с природой напрямую, а заранее учитывать ее поведение, снижая последствия и защищая населенные территории.
