Инженерная защита Нижнего Новгорода от подтопления

Тема подтопления Нижнего Новгорода является одной из ключевых в проблеме подъема уровня Чебоксарского водохранилища до проектной отметки. К настоящему времени, проект инженерных защит заречной части Нижнего Новгорода подготовлен к представлению в Главгосэкспертизу, соответственно появилась возможность рассказать о нем поподробнее.


Современное состояние дренажной системы Нижнего Новгорода

Заречная часть Нижнего Новгорода расположена на левом берегу Оки, в “углу”, образованном слиянием Оки и Волги. Расположена она на пониженных землях – на надпойменной террасе и пойме, с абсолютными отметками высот 67-80 м. Соответственно, часть территории находится в зоне риска затопления при сильных половодьях. Кроме того, исторически в этих местах располагалось немало болот.

Активное строительство в Заречной части началось в 1930-х годах. Здесь размещено много промышленных предприятий, вблизи них во все большем количестве строилось и продолжает строиться жилье. И сразу же появилась и со временем приобретала все большее значение проблема подтопления, т.е. близкого залегания грунтовых вод.

Причины подтопления связаны как с природными, так и с техногенными явлениями. К числу первых относится природная заболоченность ряда застроенных участков и в целом низменное положение территории. Природные факторы значительно усугубились в ходе застройки территории. Застройка велась без системного учета гидрогеологических особенностей территории, и при ее осуществлении было допущено несколько серьезных ошибок:

Во-первых, как ни трудно в это поверить, в этой части города почти отсутствует ливневая канализация. В итоге каждый сильный дождь грозит потопом.
Во-вторых, не проводилось системных мероприятий по осушению территории. Было построено несколько дренажных каналов, но их количество явно недостаточно
В-третьих, не проводилось систематического ухода как за искусственной, так и за естественной (малые реки) дренажной системой. В результате, они зарастают, захламляются и утрачивают свои функции. Более того, на малых реках для удобства проезда и размещения коммуникаций умудрились построить массу небольших запруд.
В-четвертых, свою роль в затруднении стока сыграло строительство дорог, метрополитена и ряда крупных зданий.


Один из существующих дренажных коллекторов

В итоге, к настоящему времени в подтопленном состоянии находится 26,2% площади Заречной части Нижнего Новгорода, в том числе около 2000 домов. Причем, как показали наблюдения, основным источником подтопления является не речные воды, а атмосферные осадки.

При подъеме уровня Чебоксарского водохранилища до проектной отметки уровень воды в Волге и Оке у Нижнего Новгорода поднимется на 3-4.5 м (уровень в реке в течение года постоянно и довольно существенно меняется). Как показали расчеты, это может вызвать увеличение площадей подтопленных земель (с 26,2% до 35,6%), в связи с чем возникла необходимость проектирования системы инженерной защиты от подтопления. При этом, данная система должна не только предотвратить дополнительное подтопление, но и ликвидировать существующее. Подчеркну один важный момент – подъем уровня Чебоксарского водохранилища не приведет к затоплению Заречной части города, поскольку ее застроенная часть находится существенно выше, чем проектная отметка водохранилища.


Ситуация с подтоплением Заречной части Нижнего Новгорода, до и после подъема водохранилища. Красный — сильное подтопление, оранжевый — среднее, желтый — слабое. Как можно убедиться, ситуация принципиально не меняется.

Инженерная защита Нижнего Новгорода была запроектирована еще в советское время в рамках проекта Чебоксарского гидроузла, однако в связи с замораживанием строительства и неопределенностью по поводу окончательной отметки водохранилища к ее строительству не приступили (за исключением берегоукрепительных мероприятий в Нагорной части города). В рамках ведущейся в настоящее время доработки проектной документации возникла необходимость актуализации проектных решений – появились новые, более совершенные вычислительные методики, а также современные инженерные решения (такие как лучевой дренаж). Что же получилось в итоге?

Система инженерной защиты Нижнего Новгорода состоит из трех элементов: поверхностный дренаж в виде каналов, подземный горизонтальный дренаж и лучевой дренаж.
Поверхностный дренаж включает в себя прокладку 39 километров новых каналов и 30 км расчистки существующих каналов и малых рек. Каналы прокладываются по незастроенной территории, с широким использованием существующих водотоков, и обеспечивают понижение уровня грунтовых вод на 2-4 м.

Подземный горизонтальный дренаж галерейного типа предполагается использовать для осушения двух зон в центральной части города. Дренаж представляет собой тоннели диаметром 2 м, прокладываемые на глубине 10 м (что позволяет избежать пересечений с коммуникациями). Запроектированы две ветки дренажа, длиной 3,2 и 1,2 км соответственно.

Еще два локальных участка осушаются с применением лучевого дренажа. Это такие колодцы, из которых расходятся горизонтальные скважины, по которым вода собирается в колодец и откачивается из него насосом.

Согласно расчетам, в сутки дренажная система будет отводить до 53 тысяч м3 дренажных вод. Для перекачки воды из дренажей предусмотрено сооружение 7 насосных станций общей мощностью 276 кВт (для сравнения, мощность Чебоксарской ГЭС в результате подъема уровня водохранилища увеличится на 584 000 кВт).


Картина подтопления после строительства дренажной системы. Синие линии — проектируемые дренажные каналы (поверхностные и подземные)

В результате реализации запланированных мероприятий площадь подтопления снизится до 4-5%, будет полностью ликвидировано сильное подтопление. Город получает уникальную возможность решения застарелой проблемы подтопления за счет федерального бюджета; в противном случае, рано или поздно выделять миллиарды рублей на это все равно придется, но уже за счет бюджета города.


Поделиться



Отмечено как: .

Комментарии (0)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Имя*
E-mail*
Сайт
Комментарий

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>