Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Первомайский центр образования»

КЗС как защита Санкт-Петербурга от наводнений.

(теоретическое исследование).

Выполнил ученик 3 б класса

Бочков Кирилл

Руководитель проекта -

учитель физики

 Пшеленская Светлана Викторовна

п.Первомайское

2019год

Оглавление

Введение.        3

1.        Наводнения Санкт-Петербурга и их причина.        4

2.        Как же защитить город от наводнений.        4

3.        КЗС, как он устроен.        5

3.1.        Водопропускные сооружения.        5

3.2.        Судопропускные сооружения.        6

3.3.        Судопропускное сооружение С-2        6

3.4.        Судопропускное сооружение С-1        6

3.5.        Предотвращенные наводнения.        7

Заключение.        7

Список использованной литературы.        8

Введение.

Однажды с родителями мне довелось поехать в музей Гранд-Макет Россия. Сам музей мне очень понравился, но в этот день меня поразил тот факт, что нам пришлось ехать по воде. Мы проезжали по мостам, мимо нас мелькали высокие интересные башни, мы пересекли остров Котлин, на котором стоит город Кронштадт. А потом мы уехали под землю…и передвигались по ярко залитому светом тоннелю.

«Что это за дорога» - спросил я. «Это дамба» - ответила мне мама.

И я понял, что хочу как можно больше узнать о том, что же такое дамба и для чего она предназначена. Так и возникла идея моего проекта.

За время подготовки проекта я нашел часть информации в сети Интернет, но больше всего информации я получил после экскурсии на это интереснейшее техническое сооружение. И я считаю, что это сооружение – Гордость Санкт-Петербурга.

Кстати, правильное название дамбы – Комплекс Защитных Сооружений СПб от наводнений.

Вид проекта – теоретическое исследование.

Актуальность проекта – Санкт-Петербург все время своего существования боролся с наводнениями, и только строительство дамбы защищает наш город. Не многие жители СПб и Ленинградской области задумываются о значимости этого сооружения для Санкт-Петербурга.

Цель проекта – изучить строение дамбы, принцип ее работы для защиты СПБ от разрушительных наводнений и познакомить одноклассников с полученной информацией.

Задачи проекта-

1. Провести опрос среди учащихся школы
2. Изучить природу наводнений в СПБ понять, почему именно строительство дамбы было необходимо.
3. Собрать информацию о КЗС в сети Интернет.
4. Посетить с экскурсией дамбу и узнать подробно о ее работе.
5. Познакомить аудиторию с моей работой.

Проблема – как я выяснил из своего опроса – не все знают, какова связь между строительством дамбы и прекращением наводнений в СПБ.

Гипотеза – КЗС действительно защищает Санкт-Петербург от наводнений.

1. Наводнения Санкт-Петербурга и их причина.

Мы живем в Санкт-Петербурге и знаем, что основной проблемой в Санкт-Петербурге были наводнения. Первое затопление было в 1703 году, когда вода поднялась на 2 метра выше ординара. (Ординар – это средний уровень воды в Неве).

Наводнение, когда вода поднимается выше уровня ординара на 3 метра считается катастрофическим.

В истории Петербурга было 3 катастрофических наводнения, которые унесли тысячи жизней и разрушили очень много построек. А вообще за всю историю Санкт-Петербурга было отмечено 308 наводнений.

7 ноября 1824 года случилось самое страшное наводнение, вода поднялась выше уровня ординара на 4 м 21 см. побуждающих невскую воду к быстрому подъему и

Начиная с первых столкновений города с наводнениями, встал вопрос об их природе, о причинах, побуждающих невскую воду к быстрому подъему и выходу из берегов. Уже с петровского времени резкие подъемы воды связывали с юго-западным ветром.

Современные знания позволяют понять природу невских наводнений, их механизм. Всё начинается глубоко в Атлантике, где атмосферные процессы формируют область с низким давлением воздуха. Зарождается циклон, мощный атмосферный вихрь, несущий ненастье и сильнейший ветер. Перемещаясь в привычном для себя направлении с запада на восток, циклон устремляется в Балтийское море. При этом возникает особого рода нагонная волна, которая движется в Финский залив. 7-9 часов необходимо волне, что бы достичь устья Невы и заткнуть течение Невы. Вода в Неве поднимается и выходит из берегов.

2. Как же защитить город от наводнений.

Впервые об этом задумался Петр 1. Он предложил поднять и укрепить берега Невы. А после наводнения 1777 года Нева была заключена в высокие гранитные набережные.

Наводнение 1924 года впервые после революции заставило власти серьезно задуматься о мерах по защите Ленинграда от стихии и начать предпринимать конкретные шаги в этом направлении. Проектные работы остановила начавшаяся Великая отечественная война.

2 августа 1979 года было принято Постановление «О строительстве сооружений защиты г. Ленинграда от наводнений», давшее старт грандиозной стройке. И вот наконец в августе 2011 года состоялось торжественное открытие Комплекса защитных сооружений.

Строительство Комплекса началось в августе 1979 года 
и через 32 года завершилось в августе 2011 года сдачей всех 
защитных сооружений в эксплуатацию.

Город обрёл надёжную защиту от злой силы природы. И это было сделано очень вовремя, так как спустя 3 месяца водная стихия грозно напомнила о себе. 28 ноября в Санкт-Петербурге было остановлено наводнение, которое могло бы стать 309-ым по счёту.

3. КЗС, как он устроен.

Комплекс защитных сооружений протянулся от населенного пункта Горская до населенного пункта Бронка с разных сторон Финского залива и проходит через остров Котлин.

В состав Комплекса защитных сооружений Санкт-Петербурга от наводнений входит 11 каменно-земляных дамб, 6 водопропускных сооружений, 2 судопропускных сооружения, автомагистраль с 3 развязками и 7 мостами, а также автомобильный тоннель. Общая длина комплекса 25 км 400 метров, из них – 22 км 200 метров проходят по воде.

1. Водопропускные сооружения.

Всего в КЗС насчитывается 6 водопропускных сооружений. Они состоят из башен, в которых находятся механизм поднятия и опускания затворов и самих затворов.

Основными элементами водопропускных сооружений являются:

• водопропускные секции шириной 24 м;
• сегментные затворы;
• автодорожные мосты, которые проходят по каждому водопропускному сооружению

В обычной обстановке затворы находятся в поднятом состоянии над водой, и закреплены на подхватах.

При поступлении сигнала об угрозе наводнения затворы опускаются и перекрывают водопропускные секции, преграждая путь опасности. Глубины, на которые опускаются затворы — от 2,5 до 5 метров. Благодаря своему весу и режущему краю, они способны пробивать лед толщиной до 60 см.

2. Судопропускные сооружения.

КЗС имеет 2 судопропускных сооружения – С1и С2.

Судопропускные сооружения предназначены для прохода судов в петербургский порт. Это сложнейшие гидротехнические и транспортные сооружения. Они отличаются друг от друга внешним видом, размерами и техническими решениями. Оба, будучи частью судоходных путей, образуют Морские ворота Петербурга.

Судопропускные сооружения решают три основные задачи стратегического значения:

1. защиту от наводнений,
2. обеспечение судоходства
3. движение автомобилей по петербургскому кольцу.

3. Судопропускное сооружение С-2

Судопропускное сооружение С-2 расположено в Северной части акватории и предназначено для пропуска небольших судов типа «река-море». Ширина канала составляет 100 м, его глубина -7 м. Сооружение снабжено плоским затвором с гидроприводом. В обычном состоянии затвор не препятствует прохождению судов. Он погружен в воду и находится в бетонной камере, расположенной на дне канала.

Над С-2 перекинут подъемный мост, по которому движутся автомобили. Его высота над водой 16 м, в особых случаях всего за 2-3 минуты мост можно поднять еще на 9 м при помощи канатных механизмов.

При поступлении сигнала о наводнении проточная часть канала наглухо перекрывается затвором, который с помощью гидравлических механизмов выдвигается вверх. Барьер весом 2,5 тысячи тонн перекрывает весь канал и поднимается до 4,4 м над уровнем моря. Под водой остается более 7 метров (из них около 0,2 м — в камере затвора). После отмены угрозы наводнения затвор возвращается в свое стационарное положение.

4. Судопропускное сооружение С-1

Судопропускное сооружение С-1 стало ключевым и самым грандиозным объектом Комплекса. Его по праву называют сердцем КЗС. Три основных элемента сооружения – судопропускной пролет морского канала, плавучий затвор и автомобильный тоннель. Через С-1 в Морской порт Санкт-Петербурга проходят все типы судов.

Пропуск судов связан с основной функцией Комплекса – защитой от наводнений. Этой цели служит сегментный затвор, являющийся наиболее сложной конструкцией. Он состоит из двух симметрично выполненных плавучих створок – батопортов. В переводе с французского «Батопорт» означает «Судно-дверь».

Для прохода  автомобилей по дамбе в районе судопропускного пункта построен подводный тоннель.

Автомобильный тоннель проходит под судопропускным каналом на глубине 28 метров и имеет протяженность 2 км. Тоннель не имеет аналогов в России по уровню оснащения инженерными системами безопасности. Их 47, в том числе системы пожаротушения, дымоудаления, вентиляции, водоотведения и многие другие. Благодаря примененным технологиям и инновациям, тоннель занимает лидирующие позиции среди подобных объектов в мире.

На Петербургской дамбе следят за экологией Финского залива. Для этого построили три очистных сооружения. Через них проходит вода, стекающая с проезжей части.  

Стоки поступают в огромный бассейн, где отстаиваются 20 минут, очищаются реагентами, аэрируются и проходят через фильтры. Вода из мутной превращается в прозрачную. 

5. Предотвращенные наводнения.

На этом слайде можно увидеть, какие наводнения удалось предотвратить после открытия КЗС, из них три принесли бы колоссальный урон нашему городу.

13 января 2015 года – предполагаемый подъем воды – 2 м 90 см,

29 октября 2013 года – предполагаемый подъем воды – 2 м 67 см.(бушевал ураган Святой Иуда)

26-27 декабря 2011 года - предполагаемый подъем воды – 2 м 94 см.(шторм Святой Патрик).

Заключение.

Завершение создания на невских берегах защиты от наводнений оказалось своевременным. Особая угроза возникла в конце декабря 2011 года. Мощный шторм длился более трех суток. Порывы ветра обрушивали линии электропередач, рекламные щиты и валили деревья. Однако шторм мог принести городу еще более сильный ущерб, если бы КЗС не справился со своей задачей. Своевременно закрытые затворы не пустили нагонную волну к дельте Невы. Иначе вода могла достичь отметки около 3 метров и это обернулось бы катастрофой.  Не возникло опасности для метрополитена и промышленных предприятий, стоящих  у воды. Комплекс надежно защитил город и его жителей. Летопись петербургских наводнений остановлена на цифре 308.

Гипотеза подтвердилась – дамба действительно защищает наш город от наводнений.

Список использованной литературы.

1. Морской барьер Петербурга – прогулка по сооружениям защиты от наводнений – А.В. Полозов, СПб: Русская коллекция, 2012 год.
2. https://dambaspb.ru/#intro
3. http://www.photosight.ru
4. Фото из личного архива.