В этом году исполнилось 35 лет с начала строительства комплекса защитных сооружений Петербурга от наводнений. Оно завершилось в 2011 году, имея в своей истории пятнадцатилетний перерыв. По оценке специалистов, благодаря КЗС только прошлой осенью, когда вода опасно поднималась три раза, удалось избежать ущерба в размере 19,2 миллиарда рублей.
О том, как справляется дамба с поставленной задачей, рассказал Антон Василевский, заведующий отделом научно-технического обеспечения эксплуатации комплекса защитных сооружений Санкт-Петербурга от наводнений ВНИИГ имени Б. Е. Веденеева.
Проточность улучшилась
АиФ-Петербург: - Антон Георгиевич, в чём заключается научное сопровождение, которым занимается ваш институт в этом проекте?
- Институт стоял у истоков создания КЗС с 1972 года, сопровождая проектирование и строительство комплекса. Проводились большие лабораторные исследования, как гидравлические, так и по подбору материалов. Ленгидропроект, как проектировщик, ориентировался на наши рекомендации. Специально для исследований была построена уникальная гидравлическая лаборатория площадью около гектара, оснащённая оборудованием для измерения малых скоростей течения на моделях. Комплекс защитных сооружений моделировался в определённом масштабе вместе с городом, Невской губой и частью Финского залива. С помощью насосных установок имитировались наводнения. Всё это фотографировалось, измерялось, уточнялось.
АиФ-Петербург: - Какие отрабатывались задачи?
- Были поставлены две задачи: защитить город от наводнений и улучшить экологическую обстановку в Невской губе.
АиФ-Петербург: - Но при этом не помешать течению?
- Более того, перенаправить его в северную часть, поскольку течение проходило в основном ближе к югу, по Морскому каналу. Северная часть Невской губы была застойная из-за мелководья. Чтобы перенаправить потоки, была скомпонована модель. Так появились шесть водопропускных сооружений плюс два судоходных. В каждом из водопропускников до двенадцати затворов, которые закрываются только во время наводнений. К ним проложили каналы, и вода устремилась туда. Водопропускные сооружения перераспределили поток равномерно по всей Невской губе, она стала проточной, без застойных зон.
АиФ-Петербург: - Достаточно ли всего восьми отверстий для дамбы длиной 25,4 километра, чтобы обеспечить проточность?
- Есть такое понятие - живое сечение, через которое проходит вода. Живое сечение всех водопропускных сооружений суммарно стало больше живого сечения естественных русел. Увеличилась и скорость потока - в районе водопропускника она составляет метр в секунду, это быстрое течение. К тому же по проекту предусмотрены профилактические меры на случай, если перед участком глухой дамбы образуется купол застойной воды. Его можно убрать путём закрытия части затворов и пропуска воды вдоль сооружения. Если специалисты-экологи определят, что перед седьмой, скажем, дамбой, появился такой купол и там надо промыть, то мы, как исполнители, создадим условия для продольного потока, и застойную воду унесёт. Но принимать решение о таких действиях должен город.
Природа хочет стереть в порошок
АиФ-Петербург: - КЗС возводили долго - бросали строительство, потом возвращались к нему. В каком состоянии сейчас комплекс?
- В 90-х годах строительство было заморожено почти на 15 лет. Его прервали самым грубым образом, не законсервировав объект. Просто бросили. А бросить - значит много потерять. Достраивать пришлось более 50%, хотя было уже построено на 70%. Многое пришлось восстанавливать. Что такое штормы для недостроенного объекта? Они разрушали его каменные отмостки. Природа стремится превратить искусственное сооружение в исходный материал, из которого оно сделано. Любая конструкция не может сохраниться без ремонта и ухода. По нормативу, эксплуатационные затраты составляют два процента от стоимости сооружения. КЗС недавно введён в строй, но его бетонным объектам уже двадцать лет. Кое-где появляются признаки нарушений бетонной поверхности. Не критично, но этим уже надо заниматься. Сейчас разрабатывается десятилетняя программа по восстановлению бетонных поверхностей. Когда закончится этот этап ремонта, придется вернуться к началу, и так по кругу.
АиФ-Петербург: - Каков срок эксплуатации металлических конструкций?
- Более 30 лет. 64 затвора по 24 метра длиной - это поверхности, за которыми надо ухаживать. Еще не создано антикоррозийное покрытие со сроком службы более 10-15 лет. Задача нашего института - помогать эксплуатационникам. Все работы по сохранению и восстановлению должны быть научно обоснованы. Сложность в том, что КЗС - не постоянно работающее сооружение и находится в режиме ожидания. Если, например, плотины мы испытываем под напором, которому они будут реально противостоять, то в случае с дамбой мы не можем искусственно создать условия катастрофического стихийного бедствия, возможного раз в десять тысяч лет. Наши выводы базируются на расчетах, на основе промежуточных показателей, позволяющих сделать заключение, что комплекс выдержит и ещё большую нагрузку. Другая особенность работы в режиме ожидания в том, что редко функционирующие механизмы иногда отказывают. Чтобы обеспечить городу надёжную защиту, нужна система постоянных тренировок в эксплуатации.
Промывка города
АиФ-Петербург: - Как проходят тренировки?
- Договариваемся с Морским портом, что в опредёленный день будет перекрыт судоходный канал, даётся команда на закрытие батопортов. Военно-морская база тоже предупреждается. Операция осуществляется по согласованному со всеми регламенту. Потом анализируем работу системы эксплуатации. Если находится дефект, то устраняется в плановом порядке. Тренировки проходят несколько раз в год. Затворы поднимаются и опускаются, чтобы проверить их работу, а также насосных установок, создающих напор масла. Кроме того, необходимо, чтобы персонал тренировался.
АиФ-Петербург: - А если не сработает один из шестидесяти четырех затворов?
- Это не скажется на общем процессе. Комплекс рассчитан на подъём воды до отметки 5,15 метра. За последние годы выше трёх метров уровень не поднимался. Известные в истории наводнения 1824 и 1924 годов достигали четырёхметровой отметки. При этом мы специально немного повышаем уровень воды во время наводнения для экологической промывки города. Это тоже отмоделировано, поэтому не опасно.
АиФ-Петербург: - Есть ощущение, что сооружение «обкатывается» со временем?
- Да. Ведь строительство закончено по проекту 30-летней давности. Механическая часть осталась в соответствии с тем проектом, а автоматика обновилась. Конечно, сейчас кое-что можно было бы сделать по-другому. Например, масляную систему управления затворами не в виде одной маслонапорной установки на 12 затворов, а в виде отдельных установок на каждый затвор. Раньше таких механизмов не было.
АиФ-Петербург: - Как оценивается наша модель КЗС зарубежными специалистами?
- Копия нашего сооружения создаётся для Нью-Йорка. Там те же природные явления - нагонная волна, город подтапливается. Будут возводить дамбу, проектирование поручили голландцам, которые участвовали в создании нашего сооружения по тендеру в период достройки. Голландцы обладают всем комплектом документации по нашему проекту. Строительство КЗС завершалось с привлечением льготных кредитов Европейского банка реконструкции и развития. Его условием было участие в строительстве европейских компаний. Инженерные работы были возложены на Royal Haskoning из Голландии, а проектировщиком выступила английская компания Halcrow Group Ltd. Но всё это условно, потому что голландская фирма наняла наших инженеров, а английская задействовала Ленгидропроект и ЛенморНИИпроект. Так что вклад нашей науки и наших строителей является преимущественным. Что касается средств, то они на 85% из нашего бюджета.
АиФ-Петербург: - Почему из множества вариантов выбрали именно нашу дамбу для Нью-Йорка?
- Как оптимальный вариант с точки зрения затрат и эффективности. Наверняка рассматривались другие известные аналоги - в Венеции, где затворы уложили на дно, они поднимаются, но система оказалась неработоспособной. Возможно, её надёжность не была просчитана. По нашим нормам, сооружения должны обеспечивать надёжность, определяемую как десять в минус четвёртой, то есть один отказ в тысячу лет. В пользу нашей модели говорит и пример Роттердама. Там построена копия наших судопропускников по нашему патенту, правда, когда он ещё не был оформлен, только чуть модифицирована. Идея та же: две створки сдвигаются, «садятся». Голландцы её позаимствовали и успели построить раньше. Наверняка американцы, принимая решение, знакомились с опытом Роттердама. Думаю, при новой проектировке какие-то элементы обновят, что неизбежно с развитием технологий, но идея-то остаётся нашей.
Из-за угрозы наводнения закрыли дамбу в Петербурге 
Полтавченко: Дамба не просто выдержала испытание, но и спасла город