Продолжение Части 1 и Части 2.
Зная, что я работаю в области инженерной защиты от негативного воздействия вод, в частности, в сфере берегозащиты, начиная с 1999 года и по сей день (сначала в ГУСНПП "Краснодарберегозащита", ФГУП "ГУБПР", ГУ "Главное управление строительства и берегозащиты Краснодарского края" (было и такое), с 2007 по настоящее время возглавляю компанию НПЦ "Берегозащита"), многие мои знакомые, знакомые знакомых задают примерно один и тот же вопрос: насколько опасно Краснодарское водохранилище? Как правило, этим интересуются жители левобережья р. Кубань ниже самого водохранилища. Теперь, написав данную статью, я просто напросто буду ссылаться на нее.
Краснодарское водохранилище введено в эксплуатацию в 1976 году. Ровно через 40 лет его эксплуатации его гидротехнические сооружения были реконструированы. Прежде всего это коснулось грунтовой дамбы откосного типа, имеющая плитное крепление "мокрого" откоса. Надежность сооружений была повышена. Повышены были и отметки гребня дамбы. В итоге класс капитальности ГТС водохранилища был повышен с II до I.
Начнем с того, что дамба обвалования реки Кубань ниже водохранилища рассчитана на безопасный пропуск расчётного расхода 1500 м3/сек. т.е. это максимальный расход, который пропустит русло реки Кубань без переливов дамб обвалования.
На сайте Краснодарского водохранилища ( https://www.kbvu-fgu.ru/ ) отражается ежедневная информация о гидрологических характеристиках водохранилища. Например, на сегодня, 14 августа 2023 года, сброс из водохранилища равен 471 м3/сек.
Сброс повышают при паводках, чтобы не допустить превышения фактическим уровнем воды в водохранилище нормального подпорного уровня, равного 32.75 м. На сегодня уровень воды почти на 3 метра ниже им составляет 29,91 м. за счет аккумуляции воды в чаше водохранилища срезаются пики расходов при паводках на р. Кубань и его притоках. По мере приближения уровня воды в нормальному подпорному сброс воды из водохранилища увеличивают. но так, чтобы он не превысил расчетный расход русла реки Кубань, равный 1500 м3/сек.
До реконструкции ГТС Краснодарского водохранилища при наиболее опасном сценарии аварии на ГТС аварийный расход считался равным 28000 м3/сек при прорыве дамбы на длине до 800 м. Соответственно, при таком аварийном изливе значительная территория в основном левобережья реки Кубань, а это территория Адыгеи, была бы затопленной.
После же реконструкции в 2016 году вследствие укрепления дамбы данный сценарий был исключен. Разработанная новая декларация безопасности ГТС Краснодарского водохранилища признала другой наиболее опасный сценарий, при котором производится аварийный сброс воды путём открытия всех пяти шлюзов. При этом аварийный расход составит 4000 м3/сек. Соответственно, и значительно сократилась зона вероятного затопления при аварийном сбросе из чаши водохранилища.
Наверное, у читателей возникает вопрос: что должно случится, чтобы было принято решение о таком аварийном сбросе? Могу лишь отметить, что это крайне маловероятное сочетание нескольких неблагоприятных факторов, одним из которых является период паводков. Контролируемый (условно) аварийный сброс - это самая крайняя мера, может быть осуществлен лишь только в том случае, когда неминуемо превышение критического уровня воды в водохранилище и перелив через верх дамбы, и никакие иные методы, кроме аварийного сброса, не позволят избежать этого.
Итак, сопоставляем две величины расходов: аварийный сброс в 4000 м3/сек и пропускная способность русла реки Кубань обвалованного дамбами, в 1500 м3/сек.
Разумеется, будет перелив через дамбы обвалования по обеим берегам реки. На территории города Краснодара в зону вероятного затопления попадут т.н. "яма" в микрорайоне Гидростроителей. Это низменная территория поймы реки Кубань восточнее улиц Благоева и Снесарева, западнее улицы Бородинская (у старого пота ГАИ) и к югу от улицы Мачуги. В настоящее время она частично застроена в основном многоэтажными жилыми зданиями.
В начале 2000 годов, когда еще действовало федеральное унитарное предприятие ФГУП "ГУБПР", в котором я в то время работал замом по науке и проектированию, к нам на согласование было направлено размещение первого жилого дома в этой "яме". Мы были конечно, против, поскольку эта территория относилась к зоне подтопления при паводках и зоной затопления при аварийном разрушении дамбы обвалования на реке Кубань. Как обычно,, кто-то "сверху" позвонил-попросил...попросил написать, что можно , но при каких-то условиях. Мы просчитали уровни и получалось, что при приближении к критическому уровню в реке Кубань и в случае прорыва правобережной дамбы "яма" будет затоплена слоем воды высотой более 2 метров. Тогда мы допустили возможность строительства многоэтажки, но с условием, что дом будет на свайном фундаменте и первый этаж будет приподнят на 3 метра. Под первым этажом предложили разместить открытую автомобильную парковку. Так этот дом был запроектирован и построен. И он оказался таким единственным. Остальные дома в последующем без соблюдения наших условий. Это я к тому, сто при аварийном сбросе из водохранилища "наш" дом практически пострадает в наименьшей степени по сравнению с другими многоэтажными домами , построенных в гидростроевской "яме".
Следующим под воду уйдем посёлок Курортный, также находящийся в низине. Солнечный остров так же окажется затопленным. Коттеджный посёлок вдоль улицы Береговой, расположившийся на задамбенной территории ниже по течению Яблоновского моста, а также протяженная городская территория вдоль улиц Кубанская Набережная. Далее подвергнется затоплению значительная часть Юбилейного микрорайона.
В Адыгее вода потенциально может затопить довольно большую территорию, включая аулы Тлюстенхабль, Козет, Старобжигокай, поселки Новая Адыгея, Афипсип и другие ниже по течению.
При наводнениях важно знать ответы на следующие вопросы скорость потока воды в нижнем бьефе (от этого зависит размывающая способность потока), а также скорость подъема и последующего понижения уровня воды на затопленных территориях.
Анализ гидрографа излива из водохранилища при аварийном сбросе воды показывает, что он имеет пикообразную форму графика, причем верхний предел расхода в 4000 м3/сек достигается в течение чуть больше 30 суток. В случае возникновения соответствующей ЧС аварийный сброс будет являться контролируемым. Он является многоступенчатым.
Превышение расчетного расхода в 1500 м3/сек будет только на 25 сутки. Разумеется, за почти 1 месяц до момента собственно аварийного сброса население будет к нему готово. Затем произойдет резкое увеличение расхода до его пикового значения в 4000 м3/сек. Это произойдет в течение недели. Затем резкое снижение расхода с 4000 м3/сек до 1900 м3/сек на протяжении около 5-6 дней.
Перелив дамб обвалования на реке Кубань в случае аварийного сброса, конечно же , будет. Наблюдаться он будет в течение, в первом приближении, одной недели , Насколько пострадают при этом сами дамбы на реке Кубань можно только предполагать. но нужно быть во всеоружии. я бы у же сейчас занялся бы реконструкцией всех дамб обвалования на реке, с тем чтобы поднять их отметки до 1 метра и обеспечить их надежность в случае аварийного перелива.
Основные выводы таковы:
1. Никаких неожиданностей, исходящих от Краснодарского водохранилища, не предполагается.
2. Аварийный сброс воды из водохранилища крайне маловероятен и возможен при совпадении ряда неблагоприятных факторов
3. Даже если будет принято решение об аварийном сбросе воды из чаши водохранилища, осуществляться он будет поэтапно.