Overview of snow cover tests

Wer etwas über die Stabilität der Schneedecke wissen will und es lieber nicht mit Hineinfahren ausprobieren möchte, braucht Alternativen. Das Grundprinzip von Schneedeckentests ist ähnlich wie beim Hineinfahren: Man haut drauf oder sorgt anderweitig für eine Belastung und schaut was passiert. Anders als beim Hineinfahren macht man das in einer kontrollierten Umgebung, so dass man auch tatsächlich erst mal schauen kann und nicht gleich verschüttet wird.

Vorwegzunehmen ist Folgendes: Wer sich von einem Schneedeckentest die ultimative „passt oder passt" nicht Information für einen Hang erhofft, wird enttäuscht werden. Einzelne Stabilitätstests zeigen nicht, dass die Schneedecke stabil ist. Sie zeigen höchstens, dass sie es nicht ist. Ich darf damit eine GO Entscheidung in ein STOP verwandeln, nicht umgekehrt. Sie ersetzen nicht das Studium des Lageberichts, das Aufpassen auf Wetter und Gelände, das Beachten von Gefahrenzeichen, oder sonst irgendwas.

Ohne sich davon jetzt verunsichern zu lassen, kann man das Ganze aber auch völlig unabhängig von einer Gefahreneineinschätzung einfach so interessant finden. Im Schnee zu Wühlen hat immer schon Spaß gemacht hat und als Erwachsener hat man dafür ja selten eine gute Ausrede.

Allgemeines

Bei den meisten Schneedeckentests wird eine Art Schneeblock ausgeschnitten, der dann untersucht wird, etwa in dem man ihn immer stärker belastet bis eine Schwachschicht bricht. Die Stärke der Belastung wird durch einheitliche Methoden und Notation ungefähr (!) quantifizierbar und vergleichbar. Man bekommt also eine „quantitative" Information über die Belastung, die nötig ist um einen Bruch in einer Schwachschicht auszulösen.

Man kann die Blöcke oder Säulen zwar teilweise mit einer Schaufel frei graben, eine Schneesäge ist aber extrem hilfreich und für viele Tests unerlässlich. Lange Kanten und größere Blöcke stellt man am besten mit Hilfe einer Reepschnur (oder einem speziellen Rutschblock Cord) frei. Man steckt eine oder zwei Sonden an den Ecken des Blocks in den Schnee und „sägt" dann (zu zweit) mit der Schnur den Block aus.

Manche Tests sind in erster Linie darauf ausgelegt, Schwachschichten einfach und schnell zu finden, erlauben aber weniger genaue Rückschlüsse auf die für eine Auslösung nötige Belastung. Andere Tests wurden speziell entwickelt, um das Bruchverhalten bzw. die Bruchfortpflanzung innerhalb einer Schwachschicht zu untersuchen. Aber auch bei Tests, die in erster Linie die bis zum Bruch nötige Belastung zeigen, sollte man die Art des Bruchs zur Kenntnis nehmen: Bricht der komplette Block oder nur ein Teil? ist die Bruchfläche glatt und regelmäßig oder rau und unregelmäßig, oder irgendwas dazwischen?

Kurzübersicht:

Die folgende Liste ist nicht vollständig, beinhaltet aber die gängigsten Tests und einige Abwandlungen.

ECT – Extended Column Test (Erweiterter Säulentest)

Der ECT ist der hierzulande wohl am häufigsten angewandte Schneedeckentest. Er ist relativ schnell durchführbar und liefert viele Informationen: Schwachschichten werden identifiziert, die nötige Belastung bis zum Bruch ist „quantifizierbar" und die Bruchfortpflanzung wird mit einbezogen.

Ziel: Identifizieren von Schwachschichten im oberen Bereich der Schneedecke (~1-2m). Vergleichbare, „quantitative" Aussage über die Stabilität, sowie die Neigung zur Bruchfortpflanzung

Vorgehen: 90x30cm Block freistellen (Hinweis: Das Schaufelblatt ist i.d.R. etwa 30cm lang). Schaufelblatt an einem Ende des Blocks auflegen. Belastung sukzessive Steigern bis es zum Bruch kommt: 10 Schläge aus dem Handgelenk, dann 10 Schläge aus dem Ellenbogen, dann 10 Schläge mit dem ganzen Arm. Anmerkung: "Schläge" heißt hier nicht mit voller Wucht drauf schlagen, sondern die Hand, bzw den Unterarm/Arm ohne extra Kraftaufwand auf die Schaufel fallen lassen.

Ist ein Bruch erfolgt, kann man den Schnee bis zur Bruchfläche abtragen und dann vom letzten erfolgten Schlag weiter belasten bis zum Ende des ECT (=30 Schläge). So bekommt man unter Umständen noch weitere Ergebnisse, wenn mehrere kritische Schwachschichten vorhanden sind. 

Ergebnisse werden in der Regel folgendermaßen notiert:

ECTPV oder ECTP0 – Bruch bereits beim Freistellen des Blocks; 

ECTP#@x cm - Bruch und Fortpflanzung über die gesamte Breite des Blocks nach # Schlägen, bzw. Bruch bei Schlag # und Fortpflanzung bei # +1; Bruchfläche x cm über dem Boden. Der Bruch erfolgt an der oberen Grenze der Schwachschicht, nicht an der unteren.

ECTN#@x cm - Nach # Schlägen wird ein Teilbruch ausgelöst, keine Fortpflanzung bei Schlag # oder Schlag # +1.  

ECTX oder ECT31 – Nach 30 Schlägen kein Bruch.

Häufig findet man zusätzliche Bemerkungen zur Art des Bruchs (glatt, regelmäßig, rau, unregelmäßig). "Regelmäßiger Bruch" heißt, dass die Fläche horizontal gleichmäßig gebrochen ist und der Bruch keine Verschiebung nach oben oder unten aufweist. Raue Bruchflächen findet man meistens (nicht immer) bei unregelmäßigen Bruchflächen, glatte bei regelmäßigen. Von einem sog. "Kollaps" spricht man, wenn die Schwachschicht in sich zusammen fällt und sich der ganze Block auf einmal "setzt".

Beispielvideo ECT, passend zum Schneeprofil rechts oben:

ect2 from Powderguide Team on Vimeo.

CT – Compression Test (Kompressionstest / Säulentest)

Ziel: Identifizieren von Schwachschichten im oberen Bereich der Schneedecke (~1-2m). Vergleichbare, „quantitative" Aussage über die Stabilität.

Vorgehen: 30x30cm Säule freistellen. Schaufelblatt auflegen. Belastung sukzessive Steigern bis es zum Bruch kommt, wie bei ECT. Ergebnisse werden meist als CT#@x cm angegeben, siehe ECT Notation. Hat man einen Bruch produziert, kann man wie beim ECT den Schnee bis zur Bruchfläche abtragen und den CT fortesetzen. Man unterscheidet zwischen einem regelmäßigen Bruch, bei dem die Säule komplett auf einer Schicht abgleitet und einem unregelmäßigem Bruch, bei dem der Block in Stücken abbricht oder zerfällt, sowie verschiedenen Zwischenstufen. 

Hier werden die verschiedenen Brucharten anschaulich erklärt. 

Abwandlungen CT:

Deep Tap Test

Spezielle Abwandlung des CT, wird manchmal durchgeführt um tiefe Schwachschichten zu untersuchen, die sich mit dem CT nicht auslösen lassen. Beispiel: In einer Tiefe von 2 Metern befindet sich eine harte Schicht, darunter eine potentielle Schwachschicht. Mit einem normalen CT erreiche ich diese Schicht nicht (weil tief unten und durch härteren Schnee „geschützt").

Ziel: Untersuchung von tiefliegenden Schwachschichten.

Vorgehen:  30x30cm Säule freistellen (oder Säule vom vorherigen CT benutzen). Schnee bis auf 15cm oberhalb der interessanten Schicht entfernen. Der Schnee über der Schicht sollte mindestens Härte „1 Finger" haben. Weiteres Vorgehen wie bei CT. Beispielvideo

Stuffblock Test

Wie CT, nur wird ein Gewicht aus immer größerer Höhe (10cm, 20cm, 30cm etc) auf das Schaufelblatt fallen gelassen, anstatt drauf zu schlagen. Der ursprüngliche Stuffblock Test wurde mit einem 4.5kg (10lb) schweren Sack entwickelt. Es gibt unterschiedliche Abwandlungen, manche nehmen eigene Gewichte mit oder benutzen ihren Rucksack. Wenn der Test zumindest innerhalb der eigenen Aufzeichnungen vergleichbar sein soll, muss der Packsack/Rucksack/was-auch-immer natürlich jedes mal möglichst gleich viel wiegen.

Rutschblock

Der Rutschblock ist eine Art Riesensäulentest und der einzige Test, bei dem tatsächlich ein Skifahrer die Zusatzbelastung darstellt, wodurch sich das Ergebnis unter Umständen recht eindrücklich gestaltet. 

Ziel: Identifizieren von Schwachschichten, „quantitative" Aussage über die Stabilität.

Vorgehen: Die „Säule" sollte 2m breit (quer zum Hang) und 1.5m lang (nach oben) sein. Am einfachsten gräbt man die Vorderkante ab und benutzt dann zwei Sonden und eine Reepschnur um die anderen Kanten abzuschneiden. Bei dieser Methode wird manchmal (v.a. in den USA) empfohlen, statt einem Rechteck einen trapezförmigen Block auszuschneiden (Hinterkante 190cm, Vorderkante 210cm, seitliche Kanten: 150cm) um sicher zu gehen, dass der Block nicht an den Seiten hängen bleibt. Werden die Seiten ausgegraben anstatt mit der Schnur geschnitten, ist das nicht nötig. Wie beim CT wird die Art des Bruchs (glatt, unregelmäßig, usw) betrachtet, um grobe Rückschlüsse über die Bruchfortpflanzung zu ziehen.

Belastungsschritte:
Bricht der Block schon beim Graben, wird RB1 angegeben.
Person mit Ski steigt vorsichtig von oben auf den Block, nicht weiter als 35cm von der Kante entfernt. (RB2)
Person geht rasch in die Knie, ohne zu hüpfen (Wippen). 3 x wiederholen (RB3)
Sprung auf der Stelle. (RB4)
Nochmal springen auf gleicher Stelle (1 oder 2 mal). (RB5)
Bei hartem Schnee oder tiefen Schwachschichten: Ohne Ski springen (RB6)
Bei Schwachschichten bei denen eine Auslösung mit Ski erwartet wird: mit Ski weitere 35cm nach unten steigen. Dort wieder erst Wippen, dann zweimal Hüpfen (RB6).
Wenn keiner dieser Belastungsschritte einen Bruch verursacht, wird RB7 angegeben.

Beispielvideo

Propagation Saw Test

Ziel: Neigung zur und Art der Bruchfortpflanzung in einer bestimmten Schwachschicht untersuchen.

Vorgehen: Wieder wird ein Block freigestellt. Die Schwachschicht von Interesse wird anderweitig identifiziert und markiert (zB mit dem Finger einen Strich machen). Liegt die Schwachschicht weniger als 100cm tief, sollte der Block 30cm breit (quer zum Hang) und 100cm lang (in Richtung der Falllinie) sein. Liegt die Schwachschicht tiefer, wird der Block auf mindestens die gleiche Länge erweitert (also bei Schwachschicht in 180cm Tiefe, Block mit 180cm Länge). Mit Hilfe der Schneesäge wird ein Bruch in der Schwachschicht initiiert, in dem man die Schwachschicht mit der stumpfen Seite der Säge entlang fährt. Aufpassen, dass man mit der Säge nicht verrutscht. Sobald der Bruch der Säge „voraus springt", lässt man die Säge stecken. Je früher die Bruchfortpflanzung einsetzt, desto ungünstiger. Es wird notiert wo der Bruch einsetzt. Man unterscheidet außerdem zwischen einer Bruchfortpflanzung über die gesamte Länge des Blocks (bis zum Ende: „End"), dem Auseinanderfallen des rutschenden Blocks (Teil bleibt stehen, Teil rutscht: „SF" – Slab Fracture) und einem Bruch, der sich nicht oder nicht bis zum Ende des Blocks fortpflanzt („AR" -self arrest).

Ausführliches Beispielvideo mit Erklärung.
 

Shovel Shear Test (Schaufelschertest)

Ziel: Schwachschichten identifizieren und qualitative Stabilitätsaussage.

Vorgehen: 30x30cm Säule an drei Seiten freistellen. Die hintere Kante etwa einen halben Meter tief frei schneiden, Säge drin lassen um zu sehen, bis wohin man geschnitten hat. Schaufelblatt vorsichtig hinter die Säule schieben, ohne Druck auf die Säule auszuüben. Gleichmäßig nach unten (=zu einem selbst hin) ziehen, ohne zu hebeln. Wenn ein Bruch einsetzt, hat man eine Schwachschicht gefunden. Wenn nichts passiert, Schnee bis zur Säge entfernen und das Ganze ab hier wiederholen.

Beispielvideo

Abwandlung: Handschertest

Vereinfachte Abwandlung des Schaufelschertests: Mit den Händen grob einen 30x30cm Bereich abgrenzen, Hände hinter dem Block in den Schnee schieben und hangparallel nach unten ziehen. Manche verwenden auch eine Art Schneeumarmung um den gleichen Effekt zu erzielen: Mit den Armen einen Halbkreis abgrenzen, Arme nach unten in den Schnee drücken und ziehen.

Kleiner Blocktest

Der kleine Blocktest findet in erster Linie als Baustein der sogenannten "systematischen Schneedeckendiagnose" Anwendung, wo er als "vereinfachtes Schneeprofil" dient. Die systematische Schneedeckendiagnose ist eine in Deutschland entwickelte Methode, die zusätzlich zu einem 3x3 Filter (Verhältnisse, Gelände, Mensch) und der Snowcard weitere Warnsignale und Informationen liefern kann - eben durch eine "Diagnose" bzw. Analyse der Schneedecke. Der Vorteil des kleinen Blocktests gegenüber einem Schneeprofil liegt im geringeren Zeitaufwand. Außerdem sind gewisse Aussagen über die Art des Bruchs in einer Schwachschicht (regelmäßig, unregelmäßig, etc.) möglich, ähnlich wie bei einem CT bei dem die Bruchfläche begutachtet wird.

Ziel: Schwachschichten finden, als Grundlage für die systematische Schneedeckendiagnose.

Vorgehen: Ein Block von etwa 40x40cm wird bis maximal 1 m Tiefe (je nach Schneedeckenaufbau) an allen Seiten freigelegt. Von oben anfangend klopft man vorsichtig seitlich mit der Schaufel an den Block, bis ein Bruch stattfindet und der Block abgleitet oder zerbricht (schauen wie die Bruchfläche aussieht). Bei sorgfältigem Klopfen lassen sich auch sehr oberflächennahe Schichten so identifizieren. Im zweiten Schritt wird die ermittelte Schwachschicht analysiert (Kornform) und die gewonnen Informationen in das Prozessdenken integriert (wie ist die Schwachschicht entstanden? wie verbreitet ist sie? was bedeutet das für mich?) Für weitere Informationen zur systematischen Schneedeckendiagnose siehe hier , hier und hier.

Zusatzanmerkung: Nietentest

Der sog. Nietentest ist kein Test im Sinne der hier erwähnten, sondern eher eine Methode um ein Schneeprofil zu interpretieren, die besonders bei Altschneeproblemen Anwendung findet. Man sucht in einem Profil nach den 6 Nieten: Schwachschicht ist weich (Faust oder Faust bis 4 Finger), Schwachschicht ist kantig (Becherkristalle, Oberflächen/Tiefenreif, Schwimmschnee), Kristalle in Schwachschicht sind deutlich größer als 1mm, Korngrößenunterschied zwischen Schwachschicht und Nachbarschicht > 1mm, 2 Härtestufen oder mehr Härtunterschied zwischen Schwach- und Nachbarschicht, Schwachschicht 1m oder mehr unter der Oberfläche. Je mehr Nieten, desto ungünstiger ist die Situation.

Weitere Videotipps: 

"Schnee Umarmen" Handshervariante, ECT, Gruppenrutschblock

Erklärungen zu Konzepten der Bruchfortpflanzung und PST

Anschauliche, umfassendeSammlung zahlreicher Tests

Kein Video: bergundsteigen Bericht zu verschiedenen Schneedeckentests und deren Aussagekraft.

Ein allgemeiner Artikel zu Schneeprofilen folgt demnächst.

Danke an Lukas R., Patrick N., Hans S. fürs helfen und schaufeln!