С открытием Комплекса защитных сооружений Санкт-Петербург получил современную высокотехнологичную систему защиты от наводнений на базе оборудования «Сименс».
Высокая вода
Все мы знаем, что вода бывает очень коварна: за считанные часы она может превратиться из мирно текущего потока в настоящую стихию, сметающую все на своем пути. От наводнений ежегодно страдают как небольшие населенные пункты, так и крупные города: высокие волны захватывают новые территории, наносят серьезный ущерб коммуникациям, подвергают опасности жителей…
Не избежал этой участи и один из самых знаменитых российских городов, построенных на берегу Балтийского моря, – Санкт-Петербург. Еще в первые годы его существования Петр Первый понял, что наводнения станут одной из самых серьезных бед его любимого детища, и приказал поднять основания домов и построить Обводной канал, защищающий город от стихии. Но расчет императора не оправдался – в начале XIX века уровень воды поднялся на 421 см, и большая часть города оказалась затопленной. После этого наводнения инженер П.П. Базен предложил построить каменную дамбу поперек Финского залива, но в то время осуществить этот проект на практике было невозможно. Спустя полтора столетия идея П.П. Базена легла в основу проекта комплекса защитных сооружений - знаменитой петербургской дамбы. В 80-е годы начались работы по строительству КЗС, но через некоторое время они были приостановлены.
Возобновление строительства
В 2003 году строительство комплекса защитных сооружений от наводнений было возобновлено. В строительстве принимали участие разные компании – у каждой стороны была своя «территория ответственности», и, конечно, для реализации такого масштабного проекта требовалось привлечение ведущих поставщиков оборудования – таких, как компания «Сименс». Объем работ, выполненных компанией «Сименс», включил в себя поставку комплектной и рабочей системы управления для защитных сооружений, которая функционирует в любых штатных и возможных внештатных ситуациях в течение всего срока эксплуатации. Кроме того, выполнено проектирование, поставка необходимых компонентов и вспомогательных систем, монтажные работы, программа обеспечения качества, включая тестирование в соответствии с планом проведения испытаний и инспекций, оформление документации и обучение персонала заказчика.
Партнер «Сименс», компания BCC, осуществила работы по проектированию, монтажу и вводу в рабочую эксплуатацию более 50 инженерных систем на этом уникальном объекте. При ведении проектных работ по системе электроснабжения специалистами ВСС активно использовалось ПО SIMARIS. С помощью этого ПО проводилось моделирование различных цепей электроснабжения 10 КВ по всему комплексу КЗС, в части зоны ответственности компании ВСС. Автоматизированная система управления энергоснабжения и учета электроэнергии на основе оборудования «Сименс» позволила создать «мигрирующую точку управления»: то есть пульт управления, который установлен в диспетчерской, может перемещаться по мере надобности в зону того или иного объекта системы.
Объекты системы электроснабжения КЗС реализованы на оборудовании «Сименс»: на двух подстанциях установлено 27 распределительных устройств 10кВ NXPLUS C, а на десяти 2-трансформаторных КТП установлены трансформаторы GEAFOL, ячейки 8DJH, распределительные устройства 0,4кВ SIVACON S8, а также шинопроводы SIVACON 8PS.
Водные ворота
Специалистам «Сименс» удалось разработать и комплексную систему управления КЗС, созданную на базе самых современных технологий автоматизации, включающую функции самодиагностики, дублирования и резервирования.
В рамках реализации проекта было установлено 6 шлюзов, состоящих из 10–12 элементов, шириной 24 м. Также в состав сооружений входят два навигационных прохода с шлюзовыми воротами: С1 на юге и С2 – на севере.
С-1 – самое сложное с технической точки зрения сооружение КСЗ. Непосредственно судопропускное сооружение было спроектировано в районе существующего фарватера и включает в себя судопропускное отверстие шириной 200 м при глубине 15,6 м, которое в период наводнения перекрывается плавучими затворами (батопортами – в переводе с французского «судно-ворота»), а в остальное время открыто для пропуска воды и прохода крупнотоннажных грузовых судов и современных круизных лайнеров водоизмещением до 100 тыс. тонн. Ворота С1, шириной 200 м и глубиной 16 м, – единственные в России способны работать круглый год. В случае предупреждения о наводнении створки плавучего затвора закрываются. Каждая створка оборудуется системой гибких кабелей для подачи электроэнергии и управления с берега.
С-2 предназначен для пропуска судов «река-море». Ширина его 110 м, а глубина – 7 м. Установленный на нем подъемно-опускной затвор в период спокойной воды находится на дне, а во время наводнения конструкция поднимается с помощью гидравлических цилиндров и надежно перекрывает судоходный пролет. В комплекс судопропускного сооружения входит также подъемный полуторакилметровый мост, который при помощи канатных механизмов может за 2-3 минуты подняться с обычной высоты 16 м до 25 м.
Шесть водопропускных сооружений оборудованы 10 или 12 стальными сегментными затворами шириной 24 м (общее количество затворов – 64). Сегментный затвор – главная составляющая данного сооружения - при угрозе наводнения погружается в воду на глубину от 2,5 до 5 м. Бетонный наполнитель позволяет им пробиваться сквозь слой льда толщиной до 600 мм. Все судопропускные и водопропускные сооружения постоянно открыты, их общий просвет составляет порядка 2 км (в 1,5 раза шире, чем в устье Невы).
Таким образом, оборудование, поставленное компанией «Сименс», обеспечивает бесперебойную работу всех судо- и водопропускных сооружений комплекса.