Главная » Статьи » Статьи |
КЗС Санкт-Петербурга
Наводнения причиняют городу колоссальный ущерб. Глобальное потепление и ряд «антропогенных» факторов, по прогнозам специалистов, приведут к увеличению повторяемости и росту разрушительной силы наводнений. И статистика это подтверждает.
Со времен основания в Санкт-Петербурге зафиксировано 300 подъемов воды в Неве на 150 см и выше над ординаром. В августе 1703 вода в Неве поднялась более чем на 200 см и смыла часть леса и другие материалы, заготовленные для строительства Петропавловской крепости. Наводнения почти ежегодно наносили урон строившемуся городу. Самые разрушительные наводнения произошли в 1777, 1824, 1924 и 1955. В наводнении 19 ноября 1824 года подъем воды 410 см над ординаром, был затоплен весь город кроме Литейной, Рождественской и Каретной частей. В результате были разрушены 462 и поврежден 3681 дом. В наводнении 23 сентября 1924 года, втором по силе за всю историю города, подъем воды над ординаром 369 см. Вода затопила свыше 1/2 территории, местами глубина затоплений достигала 2-2,5 метра. Были разрушены или повреждены 19 мостов, всплыли деревянные торцовые мостовые. Повреждены свыше 5000 домов; свыше 100 промышленных предприятий временно прекратили работу.
Отметка уровня наводнения 1824 года.
Для более полного понимания проблемы защиты города от наводнений, необходимо рассмотреть причины возникновения последних.
Повседневные наблюдения показывали, что причина наводнений – ветер, дующий с моря. Такой ветер нагоняет морскую воду в устье Невы. Однако дальнейшее сопоставление фактов поколебало это, в общем-то, верное, представление.
В поисках объяснения некоторые ученые выдвинули предположение, что наводнение бывает в тех случаях, когда нагон воды с моря совпадает с приливом в новолуние или полнолуние. Последующие исследования, однако, не подтвердили этого.
В середине 18 века наряду с ветровой теорией появилось мнение, что наводнение создается самой Невой. Ветер, дующий с моря, считали некоторые исследователи, подпирает Неву и создает затруднения для стока ее вод. Не находя выхода, невская вода затопляет окружающую местность. Такой вывод совпадал с интересами строительства города, и описанная стоковая теория надолго стала господствующей.
В первой половине 19 века появились некоторые данные о расходе воды реки Невы. Это позволило выполнить простейшие расчеты и убедиться, что роль задержания невских вод ветром переоценена.
Долгое время все усилия ученых понять механизм наводнений оставались тщетными. Первый обнадеживающий сдвиг появился в конце прошлого столетия, когда начали составляться синоптические карты, отражающие состояние погоды на обширных пространствах, и были организованы более частые наблюдения за уровнем воды в ряде пунктов Балтийского моря.
По современным воззрениям, природа невских наводнений вкратце такова. Циклоны, пересекающие Балтийское море, выводят из равновесия его водные массы и чаще всего формируют особого рода длинную волну. Высота такой волны в центральных районах моря обычно не превышает нескольких десятков сантиметров, а ее длина сравнима с длиной самого моря. Первоначальная высота длинной волны в горле Финского залива обычно 40-60 см, скорость её распространения 40-60 км/час. При продвижении по широкой и глубокой части залива высота и скорость волны мало меняются. С подходом к вершине залива высота волны возрастает, так как залив делается уже и мелководнее, в особенности вблизи устья реки Нарвы, где резко уменьшается площадь поперечного сечения залива вследствие падения глубин. По пути движения форма волны видоизменяется и усложняется из-за неровностей берегов и дна. Встречный восточный ветер уменьшает высоту волны, а попутный западный – увеличивает. В последнем случае возрастание высоты волны бывает особенно значительным: если атмосферный фронт совпадает с гребнем волны и перемещается вместе с ним примерно с одинаковой скоростью (40-60 км/час), фронт как бы подхлестывает волну, появляется эффект резонанса. После набегания длинной волны в вершину Финского залива и ее последующего отражения колебания водных масс всего моря преобразуются в затухающие инерционные колебания, обычно называемые сейшами. Сейши Балтийского моря имеют период около 26 часов, поэтому с интервалом примерно в одни сутки в устье Невы наблюдается еще несколько подъемов уровня. Высота таких подъемов, как правило, не превышает 50 см. Но случается, что циклоны движутся “семействами” с интервалами около 24-28 часов, и тогда на первое колебание накладываются последующие. Водные массы моря как бы раскачиваются циклонами, и подъем уровня в устье Невы за счет сейши возрастает до 100-150 см.
Таким образом, очень большое наводнение бывает в тех случаях, когда основные причины, вызывающие подъем воды: образование длинной волны и перемещение ее вдоль Финского залива вместе с углубляющимися циклонами и с сильным западным ветром; раскачка водных масс Балтийского моря, т.е. возникновение сейши, действуют одновременно.
Закладывая город, Пётр I, видимо, рассчитывал, что Ладожское озеро – вполне надёжный регулятор, обеспечивающий Неве завидную равномерность стока. И девять наводнений, ещё при его жизни, обрушившиеся на Петербург, немало озадачили царя.
Пётр I
Уже в 1706 году у государя Петра I созрело кардинальное решение – поднять уровень прибрежных территорий, особенно на Васильевском острове, где намечалось создать центр города, его морской фасад. По указанию царя его архитекторы Д. Трезини и Жан-Батист Леблон в своих проектах планировки города предусматривали подсыпку территории Васильевского острова и Петроградской стороны на 3,2 метра за счёт земли, вынутой из прудов и каналов, которые там предполагалось создать.
Второе оригинальное предложение, озаглавленное “Пройакт, каким образом Санкт-Петер-Бурх от разливания воды укрыть возможно”, предложил в 1727 году фельдмаршал Б. Миних. Идея состояла в том, чтобы город и каждый остров порознь оградить дамбами, возвышающимися над ординаром на 4 метра.
Третье предложение было внесено профессором П. П. Базеном, почётным членом Петербургской академии наук. Базен занимал с 1824 по 1834 год пост директора Института инженеров путей сообщения. Через год после “потопа XIX века” Базен представил правительству проект заградительной каменной дамбы длиной 22 км, которая перекрыла бы Финский залив от Лисьего носа через Кронштадт до Ораниенбаума. Это была бы в полном смысле слова дамба, так как предлагалось сделать лишь одно отверстие – шлюз в районе Морского канала для пропуска. А также водослив – у южной оконечности дамбы. Предложение не получило поддержки. В основном возражения вызвала необходимость проводить суда через шлюз и факт значительного подъёма грунтовых вод в городе.
Было много и других вариантов защиты, однако они являлись лишь видоизменениями упомянутых выше.
В советское время после наводнения 1924 года была образована при Гидрологическом институте межведомственная комиссия для разработки вопроса о защите Ленинграда от нагонных волн. Специалисты остановились на проекте Базена, взяв его за основу.
К решению проблемы защиты города возвращались неоднократно, но довести предложения до уровня проектного задания так ни разу и не удалось. Завершить длительную эпопею по выработке оптимального варианта гидрокомплекса выпало сотрудникам Ленинградского отделения института Гидропроект, которые работали в содружестве с десятками коллективов НИИ, КБ и ученых институтов. Проект разрабатывался несколько лет, научно – исследовательские работы проводились по единой комплексной программе, рассмотренной и одобренной межведомственным советом, куда входило 66 организаций, после всесторонних исследований и экспертиз он был закончен в 1978 году.
Проект Дамбы изначально рассчитывался с запасом - на 5-метровое наводнение в сочетании с 3-метровой ветровой волной. Катастрофа такого масштаба маловероятна.
Строительство комплекса было начато в 1979 году (Правительственное решение «О строительстве сооружений защиты Ленинграда от наводнений» от 02.08.79).
Для развертывания строительства и размещения производственных баз предприятий, были организованы строительные площадки «Горская», «Котлин» и «Бронка».
В 1981 году начались работы по возведению основных объектов КЗС. В декабре 1984 года остров Котлин (Кронштадт) соединился с материком.
В 1987 году строительство было прервано, из-за опасений по поводу негативного экологического воздействия КЗС. Но в 1990 г. независимая международная комиссия пришла к выводу о том, что сооружения комплекса ничего плохого для экологии не несут, и рекомендовала закончить строительство. Ухудшение качества воды в Невской губе и Восточной части Финского залива, как выяснилось, было связано с большой концентрацией сброса сточных и недоочищенных вод с существующих очистных сооружений. Тем не менее, стройка не возобновилась. Скудные финансовые ресурсы, отпускаемые в те годы на строительство КЗС, свели работы на дамбе к минимуму.
Новый этап строительства Комплекса защитных сооружений начался в 2001 году, с момента передачи функций государственного заказчика по строительству КЗС Государственному комитету по строительству и жилищно-коммунальному комплексу, преобразованному в 2004 г. в Федеральное агентство (Росстрой). На КЗС к тому моменту было уже построено более 60% сооружений, но для завершения строительства КЗС требовались значительные финансовые ресурсы.
Росстроем был разработан план действий по завершению строительства КЗС в 2008 году, предусматривающий финансирование в размере 18 млрд. руб. Эта сумма состоит из средств федеральной адресной инвестиционной программы и средств займов международных финансовых организаций.
Схема КЗС Санкт-Петербурга
В состав основных сооружений комплекса защиты входят одиннадцать каменно-земляных защитных дамб: две материковые – у Бронки, близ Ломоносова (Д-1) и у Горской (Д-2), еще две примыкают к Котлину – одна с южного берега (Д-4), другая – с северного (Д-6). Дамбы №4 и №6 вместе с Д-5, идущей поперёк Котлина, составят единый массив.
Между дамбами расположатся два судопропускных сооружения. Одно (С-1) в южной части, на оси Морского канала, второе (С-2), предназначенное для прохода речных судов, - в северной части. Их ширина соответственно 200 и 100 метров.
Для обеспечения естественной проточности воды в Невской губе предусмотрено строительство между дамбами 6 водопропускных сооружений, водопропускные сооружения скомпонованы из секций с отверстиями шириной 24 метра. В двух прибрежных сооружениях таких секций по 12, а в остальных четырех по 10. Общее их число-64. В трех сооружениях у берегов залива и в первом северном от Котлина глубина отверстий 2.5 м, в остальных – 5 м. Секции оборудованы 280-тонными сегментными металлическими затворами, которые в обычных условиях подняты, находятся на подхватах и при угрозе наводнения по сигналу с центрального пульта за 30 мин перекрывают отверстия.
Проект комплекса также включает в себя автотранспортный подводный тоннель под С-1 и мост в районе С-2.Ширина дамбы по гребню - 29 метров, а высота 8 метров. По гребню трассы сооружений предусмотрена шестирядная автомагистраль, пересекающая водопропускные сооружения по неразводным мостам.
В статье использовано часть материалов с сайтов: http://kzs.narod.ru и http://www.nevariver.ru
| |
Категория: Статьи | Добавил: Blackdeshov (17.10.2007) Просмотров: 3997 |
Всего комментариев: 0 | |