В 300-летней истории Перми есть много событий, которые делают город широко известным не только на просторах родной страны, но и далеко за ее пределами. За прошедшие 300 лет история Перми стала неотъемлемой частичкой каждого ее жителя.
Пермякам есть чем гордиться и любить свой город. При этом надо знать как можно больше интересных фактов о Перми, быть глубоко эрудированным и блеснуть знаниями о самых невероятных, на первый взгляд, историях: 300 лет – это реально!
Сегодня наш рассказ о Пермском шлюзе – уникальном гидротехническом сооружении с мировым именем, гениальной разработке советских инженеров. Интересные факты нам предоставила энциклопедия «Вода России».
От стандарта к уникальности
Решение о строительстве Камской ГЭС в рамках строительства каскада Средне-Волжских ГЭС в СССР приняли в 1932 году. КамГЭС была необходима для снабжения электроэнергией группы металлургических и оборонных заводов Среднего и Северо-Западного Урала. Другим важным решением являлось создание нормальных условий судоходства по рекам Каме, Чусовой и Сылве.
«Строительство Камской ГЭС давало возможность связать бассейн реки Волги с морями Северного Ледовитого океана через каналы между реками бассейна Камы и реками бассейнов Печоры и Иртыша», - считали передовые умы тех времен.
Первый проект Камской ГЭС, представленный в 1937 году, включал строительство стандартного двухниточного однокамерного шлюза габаритами 290х30х55 метров.
В этом же году по результатам изыскательских работ правительство страны приняло решение о заморозке проекта по строительству Камской ГЭС выше Перми. Камский каскад предложили перенести в Соликамск.
После новых трехлетних изысканий проект Соликамской ГЭС признали нерентабельным, Совет научно-технической экспертизы Госплана СССР принял решение вернуться к проекту строительства ГЭС в Перми.
Инженерная мысль за эти годы не стояла на месте, проектные группы выдвигали новые и новые пути усовершенствования проекта новой Камской ГЭС, которая могла бы работать долгие годы и не теряла свою актуальность в отдаленном будущем. Новый проект был завершен в 1943 году. Он предполагал кардинальное техническое изменение в проекте Пермского шлюза: двухниточный однокамерный должен был заменить двухниточный шестикамерный. Это повлекло уменьшение габаритов судоходных камер до 160х18х4 метров.
Верхние головы судоходного шлюза были запроектированы бетонными, а остальные – ряжевыми (бревенчатые срубы с дном или без такового, заполняемые камнями и применяемые в качестве фундаментов под сооружения, возводимые в воде).
Впоследствии длину камер увеличили до 175 метров, а все головы запроектировали бетонными, что должно было сказаться на надежности всей конструкции. В техническом проекте Камской ГЭС, утвержденном в 1948 году, размеры камер шлюза и материал изготовления были изменены.
Такого еще не было!
Это сейчас можно сказать: что такого – поменяли и поменяли проект, какая разница. Для того времени это был прорыв инженерной мысли вперед. Внесенные в проект изменения сделали шлюз Камского гидроузла самым оригинальным и уникальным гидротехническим сооружением не только в стране, но и в мире. Это касалось не только размеров, но и новизне конструкции.
Пермский шлюз предложили построить из двух параллельных друг другу ниток – западной и восточной, расположенных с севера на юг. В каждой из ниток разместили по шесть камер, что является одним из главных отличий шлюза от других аналогичных сооружений в мире, в которых шлюзование до этого велось только в одной-двух камерах.
А вот на этом моменте стоит обратить особое внимание! Наличие двух каналов позволяло одновременно производить шлюзование в обоих направлениях, то есть сверху вниз и снизу вверх течения реки. Шестикамерная конструкция также снижала нагрузку на гипсоносное русло Камы и расход воды при прохождении через него судов. Все гениальное – просто!
Верхние головные сооружения обеих ниток шлюза теперь стали находится в северной их части, нижние – в южной, остальные головные сооружения расположились между верхними и нижними головными сооружениями с севера на юг на одинаковом расстоянии. На верхних головных сооружениях кроме рабочих ворот проект предусмотрел откатные аварийно-ремонтные ворота, служащие для перекрытия судоходного отверстия камеры в экстренных случаях, в том числе и под напором. На нижних – откатные ремонтные ворота, служащие для откачки нижних камер шлюза «насухо» в межнавигационный период.
Площади осушаемых в межнавигационный период камер шлюза стали позволять использовать их для зимнего отстоя флота.
Камеры шлюза разделили между собой железобетонными головами, в которых находятся не створчатые ворота, как на других шлюзах, а откатные, представляющие собой плоские металлические щиты площадью свыше 300 кв. метров и весом до 250 тонн каждый. При проходе судов такие ворота с помощью специальных лебедок откатываются в железобетонные ниши – «шкафы».
Нитки шлюза отделили друг от друга 20-метровой раздельной стенкой. Ступенчатый подъем или спуск судов и плотов предполагалось осуществлять шагом в 3 метра на каждую ступень. В то время с Керчевского рейда шел огромный по объемам сплав леса. Если кто помнит, берега Камы ниже по течению Камской ГЭС были буквально усыпаны бревнами, оторвавшихся от плотов.
В советские времена трафик через Камский шлюз был очень значительный, левую нитку обычно использовали для перегона плотов с лесом с верховьев Камы, правую – для пассажирских и грузовых судов. Шлюзование плотов велось до начала 1990-х годов.
Для проводки плотов через шлюз предложили использовать электрическую тягу при помощи 18 электровозов специальной конструкции, курсирующих по стенкам шлюза. Применение электровозной тяги при проводке плотов ускоряло процесс шлюзования в 2–2,5 раза по сравнению с обычной буксирной тягой.
Пункт управления воротами расположили на центральной стенке шлюза в восьмиэтажном здании из белого камня, высотой 70 метров. Его венчает шпиль из нержавеющей стали со звездой на конце. При строительстве два нижних этажа здания облицованы гранитом. В верхней части с двух сторон выступают специальные служебные мостики, с которых хорошо просматриваются как сам шлюз, так и его походы. Для строительства башни управления шлюза даже создали специальную мастерскую по изготовлению лепных украшений, организовали производство железобетонных плиток из белого цемента с красителями.
Еще одно важное решение затронуло камеры Пермского шлюза. В отличие от ранее построенных шлюзов Волго-Донского канала и Канала им. Москвы, их выполнили не из железобетона, а из металлического шпунта, забитого на глубину до коренных пород. Вот вам еще один пример уникальности Пермского шлюза – первое гидротехническое сооружение, где металлический шпунт применили в таких несравненно бо льших объемах, чем где-либо на других гидроузлах страны и мира.
Авария 1994 года
Перед закрытием на Каме навигации 1994 года, 4 ноября, в Пермском шлюзе произошла страшная авария. Буксир-толкач «Дунайский-31» зашел со стороны водохранилища в западную нитку шлюза. Теплоход вел состав из двух барж с грузом минеральных удобрений.
Во время сброса воды произошло самопроизвольное открытие нижних ворот камеры (ворота №2), грузовой состав вместе с потоком воды устремился в следующую камеру. Потоками воды и ударами барж были разрушены ворота всех последующих камер (№3, №4, №5, №6, №7).
Во время закрытия аварийных ворот произошло короткое замыкание на подстанции Камской ГЭС, в результате чего их закрытие оказалось не полным. После восстановления электроснабжения западной нитки шлюза ворота были дозакрыты. Полное время закрытия аварийных ворот составило 6–7 минут. В результате аварии погибли два рыбака, которые ловили рыбу в запретной зоне Камского шлюза.
Благодаря надежной конструкции Пермского шлюза и самоотверженным действиям ее специалистов удалось избежать катастрофического затопления нижележащих по течению Камы территорий. Под воду могли уйти целые кварталы городских улиц. Вероятно, неуправляемая стихия могла повлечь многочисленные жертвы среди населения.
В рамках проведенного расследования было отмечено, что «впервые в практике эксплуатации судоходных сооружений на внутренних водных путях России аварийные ворота в напорном фронте водохранилища были закрыты в потоке при полном напоре».
В результате аварии металлоконструкции ворот №2-7, конструкция запора ворот №2, а также пострадавшие в аварии баржи, были разрушены.
Эксплуатация Пермского шлюза в последующие годы осуществлялась только по восточной нитке.
Восстановительный ремонт западной нитки Камского шлюза завершили только в 2012 году. Ремонтные работы затронули не только западную, но и восточную нитку, которая не ремонтировалась с 1954 года. Для повышения уровня технического состояния заменили рабочие, аварийно-ремонтные и ремонтные ворота, реконструировали электрооборудование западной нитки, провели антикоррозионную защиту шпунтов девяти камер, выполнены другие работы.
В октябре 2012 года после проведения восстановительных работ западная нитка Пермского шлюза Камской ГЭС успешно прошла испытания.
В планах на 2023 год стоит очередная реконструкция Пермского шлюза. Предстоят работы по замене фильтров шлюза, а также причальной палы – сооружения для причаливания судов.
Блесните эрудицей и глубокими знаниями!
Пермский шлюз входит в состав ГЭС и располагается пойменной части левого берега реки Камы в 912,5 км от ее устья в створе гидроэлектростанции.
Шлюз Камской ГЭС ввели в эксплуатацию 1 мая 1954 года, когда по западной нитке прошлюзовался первый катер КамГЭСстроя.
Пуск первого гидроагрегата КамГЭС произвели 18 сентября 1954 года.
Заполнение Камского водохранилища проходило поэтапно с 1954 по 1956 годы.
Полностью Камскую ГЭС сдали в эксплуатацию в 1958 году.
Подпорные сооружения КамГЭС образуют Камское водохранилище.
В состав сооружений Пермского шлюза входят: 6-камерный двухниточный шлюз с причальными сооружениями при подходах к нему, восточная и западная ограждающие дамбы верхнего бьефа, западная ограждающая дамба нижнего бьефа.
Протяженность Пермского шлюза по осям рабочих ворот верхних и нижних головных сооружений составляет 1500 метров.
Протяжённость всех судоходных сооружений по опознавательным знакам (маякам верхнего и нижнего бьефов) составляет 2620 метров.
Размеры камер Пермского шлюза – 240 на 30 метров.
Полезная длина каждой камеры Пермского шлюза западной и восточной ниток - 230 метров.
Полезная ширина Камского шлюза - 29 метров.
Среднее проектное время шлюзования – до 2 часов 30 минут.
В 346 км ниже по течению от Пермского шлюза находятся шлюзы Воткинской ГЭС.
В январе 1984 года решением Пермского Облисполкома комплексу сооружений Камской ГЭС был присвоен статус памятника архитектуры местного (областного) значения.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
Реальные 300 лет Перми: старые названия главных улиц города
Пермь вступила в год своего 300-летия. Знакомим со старыми названиями главных улиц города и их сегодняшними именами (Подробнее…)
Автор: Павел Шатров
