撑雪工程运用于形成区的雪崩治理，包括撑雪栅栏、雪网、雪墙、雪耙和水平台阶等措施。不同的措施起不同的作用，有的用于垂直山坡的支撑，有的则是以水平角度支撑，用以消除或者减少雪崩的释放。雪崩形成区的治理在一些地区有着举足轻重作用，例如日本就很重视形成区的雪崩治理，因为这样能够有效地防护山麓的村庄、道路等广大地区。另外形成区的治理成效直接关系到运动区和堆积区的治理方案。例如是否需要进一步在运动区和堆积区采取治理措施等。但无论防止何种类型的雪崩，造价都很高。

（1）撑雪工程治理雪崩的机制

要弄清撑雪工程治理雪崩机制，首先我们要了解几个名词的含义。

应力：物体由于外界因素影响而发生变形时，在物体内会产生一种抵抗这种外因的作用，力图将物体还原到变形前的状态内力。这种截面上某一点单位面积上的内力称为应力。

法向应力：是应力的一种，同截面垂直的应力称为正应力或法向应力。

临界状态：是指所处的平衡状态将要变化的状态。

剪力：作用于同一物体上的两个距离很近，但不为零，大小相等，方向相反的平行力。例如，剪刀去剪一物体时，物体所受到两剪刀口的作用力就是剪力。

剪切强度：是指材料承受剪切力的能力。

张力：中央向各方撑开的力叫做张力。例如，地壳运动产生压力和张力，压力常见于汇聚型板块，如印度洋板块与欧亚板块间的碰撞。张力常见于分离型板块，如海底扩张、红海裂谷、东非大裂谷等。

了解了上面这些词的含义，下面我们来介绍撑雪工程治理雪崩机制。

平缓山坡上的积雪，其重力同时以法向应力和切向应力的形式向地表逐层传递。新雪覆盖在老雪上面，法向应力和切向应力随着新雪的增加（降水强度的增加）而增加。如果积雪强度与现有应力比率的稳定程度没有达到临界状态，那么剪切强度及其应力必然增加，而这些强度和力的关系决定了积雪是否会断裂。撑雪工程的建设，使积雪直接受到点状、线状或者面状的支撑，从而改变了力学状态——剪力状态变成压力状态，或者张力状态变成压力状态，力学状态的转变可以让积雪达到较高稳定程度。

若是在一定间距上建立上下两排撑雪工程，积雪被两排工程分割开，这样就破坏了积雪的连贯性，使其纵向力量削弱。无论是滑动规模还是断裂扩张都将受到两排工程的影响和限制。

另外，值得注意的是，撑雪工程并不能完全防御雪崩，尤其是发育程度高的雪崩，冲力很强，故而撑雪工程也会因此受到不同程度的破坏。但是能拦截未获得动量的小雪崩，如果没有拦截，那么这些小雪崩到下游后就会凝聚成大雪崩，所以说撑雪工程至少能让雪崩运动减弱到无灾状态。其中内聚力小的松雪，完全可以被撑雪工程拦截，使其在工程建设地区断裂和运动。

（2）设计撑雪工程

千万不要觉得撑雪工程那几个支撑架子的设计和安装简单，实际上，撑雪工程的设计和安装非常复杂。

撑雪工程的设计不但要因地制宜，还要结合当地气候、雪本身的运动情况和相关数据等进行设计。而且工程造价和设计人员的经验也会对撑雪工程有所影响。设计出来的撑雪工程毫无疑问的是必须坚固，能够抗拒雪崩产生的冲力以及积雪蠕变、滑动产生的压力。除了坚固还要高大，必须高于极端最大雪深，只有这样才能有能力支撑或是割裂积雪和雪崩，以及阻挡小雪崩进入防护地区。

如果以上两个要求任何一个不能满足，那么这个撑雪工程都将以失败而告终，一旦工程被雪覆盖或者破坏，必然会丧失其存在的意义。

另一方面，工程之间的间距设计必须满足三个条件：

第一，工程撑重力强，不会被最大积雪压垮；

第二，工程牢固，能承受雪崩的冲力，不会被雪崩摧毁；

第三，考察治理区内雪崩形成时所产生的移动速度和相关力量，其数值不能超过一定程度，以保证治理区内所存在动力不会危害到工程。

满足以上三个条件后，还要结合山坡倾角和工程有效高度确定工程间距。工程有效高度越高、工程间距越大，所需的工程单位面积越小，长度也越短；这样对节省工程造价很有帮助。因为间断布设这种方式本身就可以减少工程所需长度和工程单位面积，而且工程高度与间距及长短成正比，由此可见，工程有效高度的确定极其重要。

当然间距和工程面积、长度不能随意确定，单位面积上的工程延长度取决于山坡倾角，工程规模一定要能满足防止积雪缓慢运动的要求，所以，要随着山坡倾角而增加工程长度。因为积雪受山坡倾角的影响产生运动力，而撑雪工程正是为了克制和消除这种力的，所以力的大小是确定工程规模的决定性因素。

在工程用材方面也有讲究，例如建立在林线以上地区的撑雪工程。要用使用寿命长的钢材、混凝土等材料。而林线以下，也就是森林地区则可用浸渍过的木材来建筑撑雪的临时工程，因为树木也能够起到防止雪崩的作用，所以如果树木稀少，应配合植树造林措施。但新生森林长起来，至少需要20～40年的时间。

（3）撑雪工程的分布(www.daowen.com)

撑雪工程的工程分布与工程设计紧密相连，适用于宽阔山坡，保护分散目标。如果建设分布不科学不合理，即使工程设计得很好，也不能较好地发挥其作用。

下面我们用一个例子来解释撑雪分布的问题：

夏天非常的炎热，一座办公大楼里有许多办公室，办公室因为不通风，所以很闷热。而办公室外的楼道通风较好，比较凉爽。所以，在办公室里的人经常往外跑，这样一来就耽误了不少工作。为了解决这个问题，大楼物业部结合各方意见决定安装空调来为大家解暑去热。为了节省成本，物业部进行了一番设计。比如，空调耗电量、风力大小、温度高低等等。过了几天空调装好了，凉风呼呼地吹起来了。办公室里却没有达到预期的效果，人们也更爱往出跑了。为什么呢？因为空调装在了楼道里。

大家别笑，我们是要通过例子来看撑雪工程设计与分布的关系。同样的道理，若是撑雪工程的分布不对，虽然本意是好的，目的也是为了治理雪崩，但却起不到什么作用，即使工程质量再好（空调的风再大），也不顶用，甚至适得其反，把情况弄得更糟。

下面我们来介绍撑雪工程是如何分布的：

全面防治：此种方法是对山坡进行全面防治，顺着山坡方向从上向下每排撑雪工程都应横向伸到地形的自然边缘。

部分治理：部分治理的方式适合坡度为30～50度的山坡，从上向下工程逐排从未治山坡伸向治理山坡，其分布的最高地点往往位于经常发生雪崩的陡坡上部，接近雪崩最高断裂线处。这是为了避免未治山坡雪崩给工程自由端带来的破坏。如若不然，雪崩一旦在上部未设工程地区产生，就会对下部工程造成毁坏。

在有雪檐发育的防护山坡上，防治工程应该布到山脊，特别是最上面一排的工程，一定要能承受和拦截雪檐崩塌，且保证不会被雪堆埋没。

如果防治工程布于陡崖，则需要注意两点，一点是工程要能抗拒滚石撞击；另一点是工程布排下限要向谷底方向延伸，直至山坡倾角低于30度。

前面我们提到，撑雪工程适用于宽阔山坡，所以工程分布的最佳地形位为等高线的长轴平行山坡。而且为了更好地保护公路和铁路等设施，最低一层的防护工程应该加高，采用连续分布方式。例如，在雪网下部再布置一排坚固的撑雪栅栏或者雪耙等撑雪工程，以拦截未被止住的雪崩。

除了上一段提到的“连续分布”方式，撑雪工程排列方式还有“间断排列”方式和“梯形交错排列不连贯组合排列”方式。这三种排列方式各有各的优点和缺点。选择何种排列方式，要根据实际情况而定，例如地理条件，防护对象等等。现在普遍采用连续排列。若采用间断排列，一般间距不超过2米，而且一定要确保其作用效果。

（4）永久撑雪工程和临时撑雪工程

永久撑雪工程是长期保留、长期使用的工程，起长久防治效果。

临时撑雪工程使用时间较短，一般用于应急，达到效果后可以拆除或自行消失。

（5）撑雪工程边缘问题

撑雪工程的边缘与雪崩未治理区相衔接，未治理区的积雪和雪崩都会对其造成危害。

为了使撑雪工程的边缘更加牢固，不受损毁，首先，要对撑雪工程的边缘进行更好的加固，例如，增加立柱等。另外，如果边缘地段经常受到积雪滑动和雪崩侵扰袭击，则应该采取以下措施：

在上、下两排工程之间，插建一排同样尺寸的撑雪工程；

将治理地区和未治理地区分开，在其之间建筑混凝土分隔墙，墙的高度一般为撑雪工程的一半；

可建立导雪工程来保护撑雪工程。

建筑水平台阶或者小型栅栏，将积雪稳定，防止滑雪。

（6）积雪滑动治理

对于积雪滑动的治理很必要，因为它对保护撑雪工程起到了很好的作用，再者，为植树造林提供了便利的条件。治理积雪滑动的措施有很多，方便的措施有水平台阶和木桩栅栏等，这些都是临时措施，长久措施有：干砌片石墙、防滑栅栏等。其中干砌片石墙需要考虑工程基础和背后坡角，而防滑栅栏则需要用混凝土筑基。一般治理滑雪的措施布于撑雪工程之间，水平间距2～3米，高1米左右。