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Bruchvorgang einer Schneebrettlawine

Auch wenn bei einem Schneebrett eine ganze Schneetafel aufs Mal abgleitet, geht die Auslösung doch von einem Punkt aus. Dort übersteigt die Belastung (z.B. durch einen Skifahrer, eine Sprengung oder bei kritischen Verhältnissen auch einfach mit dem Gewicht des Schnees) die Festigkeit der Schwachschicht. An diesem Punkt erfolgt der "Initialbruch".

Schauen wir genauer hin, handelt es sich beim Initialbruch um einen Strukturbruch (und nicht, wie früher oft angenommen, um einen Scherbruch, also einen Bruch parallel zur Schwachschicht). Es brechen zunächst einzelne, hoch belastete Bindungen zwischen benachbarten Schneekristallen. Wenn diese Bindungen wegfallen, werden die benachbarten Bindungen höher belastet. Halten diese, bemerken wir nichts. Brechen diese Bindungen ebenfalls, dann stürzt die Schwachschicht in sich zusammen (vgl. Abbildung 1). So kann sich der Bruch entlang der Schwachschicht rasch ausbreiten.

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Abb. 1: Eingeschneiter Oberflächenreif ist oft eine "perfekte" Schwachschicht. Bis in die Mitte des Bildes ist die Reifschicht von der linken Seite her gebrochen. Dann erfolgte der Riss senkrecht zur Schwachschicht an die Oberfläche hinauf. Rechts im Bild die ursprüngliche, noch unversehtre Schwachschicht (Foto: ASARC, Bruce Jamieson).

Für die weitere Ausbreitung des Bruches müssen unter anderem folgende Kriterien erfüllt sein (vgl. Abbildung 2):

  • Die Schwachschicht muss durchgehend vorhanden sein.
  • Oberhalb der Schwachschicht muss eine genügend starke, gebundene Schicht vorhanden sein, sonst können die Spannungen nicht auf die benachbarten Bereiche der Schneedecke übertragen werden.
  • Auch wenn es sich um eine Schwachschicht handelt, so braucht es doch Energie, um die Bindungen zwischen den Schneekristallen zu zerbrechen. In Abbildung 1 ist gut ersichtlich, dass die oberen Schneeschichten absacken, wenn die Schwachschicht kollabiert. Dabei wird potentielle Energie frei, die dann zur Fortpflanzung des Bruchs zur Verfügung steht. Es gilt: Je schwächer die Schwachschicht, je grösser die Kollapshöhe und je mehr Schnee über der Schwachschicht liegt, desto eher breitet sich der Bruch aus.
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Abb. 2: Beim Bruch der Schwachschicht handelt es sich um einen Strukturbruch, bei dem die Schwachschicht kollabiert. Die darüber liegenden Schneeschichten senken sich ab, was wir manchmal als Wummgeräusch hören. (Grafik aus der interaktiven Lern-CD "White Risk").

Alle diese Bedingungen können auch im flachen Gelände erfüllt sein. Je nach Verhältnissen ist es also bei jeder Neigung möglich, einen Bruch zu erzeugen, der sich dann auch fortpflanzen kann. Nach dem Bruch liegt die Schneetafel losgelöst auf der zerbrochenen Schwachschicht. Genügt die Haftreibung, bzw. ist der Hang flach genug, so hatten wir Glück. Ist der Hang zu steil, geht die Lawine ab. Meist braucht es dazu mindestens 30 Grad Neigung.

Wummgeräusche und Risse

Das Absacken der Schneedecke hören wir manchmal als "Wumm" oder Zischgeräusch. Zerbricht die Schneedecke über der Schwachschicht, so können beim Betreten der Schneedecke plötzlich Risse entstehen (vgl. Abbildung 3). In beiden Fällen haben wir einen Strukturbruch in der Schwachschicht erzeugt, und dieser hat sich auch tatsächlich ausgebreitet. Die gebrochene Schneetafel blieb aber nach dem Bruch liegen. Wummgeräusche und Risse beim Betreten der Schneedecke sind Alarmzeichen die unmissverständlich zeigen, dass die Schneedecke alle Eigenschaften hat, die es zur Auslösung einer Schneebrettlawine braucht. Nur die Neigung war an dieser Stelle (zum Glück!) zu gering.

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Abbildung 3: Mit einem lauten "Wumm" hat sich die Schneedecke spürbar gesenkt und Risse sind entstanden. Das Einzige, was zu einer Schneebrettauslösung noch fehlte, war "genügend" Neigung- der Hang war zum Glück gerade noch flach genug, die losgelöste Schneetafel blieb liegen. Spürbare Setzungen, Risse und Wummgeräusche sind Alarmzeichen die zeigen, dass derselbe Bruch stattgefunden hat wie bei einer Schneebrettauslösung. Kleiner Nordhang auf 2150 m, Durannapass, Conters, GR (Foto: SLF/F. Techel, 12.2.2010).