Наиболее эффективные меры предотвращения подтопления населенных пунктов

В преддверии активного таяния снега и половодья на территориях субъектов Российской Федерации в ГУ УР «Служба гражданской защиты Удмуртской Республики» рассказали о существующих проблемах мониторинга паводковой ситуации и наиболее эффективных превентивных мероприятиях по уменьшению ущерба от чрезвычайных ситуаций. Предложенные меры, основанные на многолетнем опыте практической работы сотрудников учреждения, могут быть использованы для предотвращения подтопления предприятий, населенных пунктов, садово-огородных и дачных товариществ,  детских оздоровительных лагерей, расположенных на берегах водных объектов.

Превентивная оценка рельефа

В период паводковых явлений на территории субъекта не всегда есть возможность оперативно принять меры по проведению превентивных мероприятий с целью ликвидации угроз чрезвычайных ситуаций (далее — ЧС) в населенных пунктах (далее — НП), расположенных на берегах водных объектов и подверженных угрозам подтоплений. 
Трудности заключаются в том, что, прибывая к месту возможного возникновения ЧС, подразделения спасателей или аварийно-спасательные формирования (далее — АСФ) теряют время на определение места и высоты необходимой защитной дамбы, которую нужно возвести для ликвидации угрозы подтопления. 
Предлагается при проведении предпаводковой подготовки по предупреждению угроз возникновения ЧС, вызванных воздействием паводковых вод в период весеннего половодья на территории субъекта, используя статистику зарегистрированых подтоплений (затоплений), провести оценку рельефа местности, на которой находятся НП, расположенные на берегах водных объектов, с целью определения горизонта высоких вод, с которого начинается подтопление (затопление) НП. Оценку возможно проводить с помощью имеющихся (доступных, таких как QGIS) геоинформационных систем, поддерживающих множество векторных и растровых форматов и баз данных, а также имеющих богатый набор встроенных инструментов.

В Удмуртской Республике для решения этих проблем разработан и запатентован государственным учреждением «Служба гражданской защиты Удмуртской Республики» «Способ защиты населения и территорий от наводнений» (патент на изобретение № 2547764), позволяющий защитить территорию НП от паводковых вод в период весеннего половодья. 

Возведение инженерной защиты

Зона затопления пойменных территорий рек паводком 1 % обеспеченности (от редакции: зона затопления прибрежных территорий речными паводками повторяемостью один раз в 100 лет) обусловлена нормативным расчетным уровнем воды, который необходимо учитывать при принятии решения для возведения дополнительной инженерной защиты уже застроенных пойменных территорий.
В границах зон затопления паводком 1 % обеспеченности жилые постройки должны быть обеспечены инженерной защитой территории от затопления паводковыми водами путем подсыпки (намыва) грунта или строительства дамб обвалования, или совмещения подсыпки и строительства дамб обвалования.
Инженерная защита затапливаемых территорий проводится в соответствии со следующими требованиями:

• отметку бровки подсыпанной территории следует принимать не менее чем на 0,5 м выше расчетного горизонта высоких вод с учетом высоты волны при ветровом нагоне;
• превышение гребня дамбы обвалования над расчетным уровнем следует устанавливать в зависимости от класса сооружений согласно СНиП 2.06.15-85 «Инженерная защита территорий от затопления и подтопления» и СНиП 2.06.01-86 «Гидротехнические сооружения. Основные положения проектирования»;
• за расчетный горизонт высоких вод следует принимать отметку наивысшего уровня воды повторяемостью:

а) один раз в 100 лет – для территорий, застроенных или подлежащих застройке жилыми и общественными зданиями;
б) один раз в 10 лет – для территорий парков и плоскостных спортивных сооружений.
Учитывая данные предварительного прогноза на паводок, который ежегодно разрабатывается службами мониторинга, с помощью геоинформационных систем необходимо сделать карту зон подтоплений (затоплений) в заданном НП (рис. 1) (сделана синхронизация со снимком затопления), на которой с помощью геоинформационных систем, поддерживающих векторные и растровые форматы и базы данных (к примеру - QGIS), определить границы растекания паводковых в НП по прогнозируемому горизонту паводковых вод. Определив высоту уровня воды в реке при летней межени (рис.2), и высоты берега в месте возникновения паводковой угрозы подтопления, а также зная максимальные уровни паводковых вод в период весеннего половодья, можно рассчитать высоту защитной дамбы, которую нужно возвести, чтобы избежать подтоплений (затоплений) НП (рис.3). 

Дамба должна строиться как объездная дорога (велосипедная или пешеходная дорожка), которая подвержена постоянной динамической нагрузке. Со временем структура дамбы уплотнится, и она станет защитой от воздействий паводковых явлений.

Установка «водомерных реек»

На паводкоопасных направлениях в НП нужно разместить «водомерные рейки» с отметкой опасного уровня воды от конкретного водного объекта в данном определенном месте населенного пункта, которые позволят отслеживать динамику паводковых уровней воды в реке и своевременно проводить превентивные мероприятия по ликвидации угроз подтоплений (затоплений) (рис.4). 
В случае, когда угроза подтопления НП ранее в данном месте не регистрировалась, оперативная группа, выезжающая на место, где возникает угроза возникновения ЧС, может установить временные «водомерные рейки» с целью обозначить место обустройства защитной дамбы. При достижении уровня воды от водного объекта отметки уровня подтопления на «водомерной рейке» и отсутствии возможности выстроить дамбу, необходимо начать эвакуацию населения на безопасную территорию.
 

Строительство дамб

В ряде случаев защитная дамба высотой от 1 до 2 метров, возведенная между НП и водным объектом, позволяет защитить НП (садово-огородные массивы (далее — СНТ), оздоровительные лагеря (далее — ДОЛ) от воздействия паводковых вод, нужно лишь заблаговременно определить место для ее обустройства. 
Дамба должна строиться как объездная дорога (велосипедная или пешеходная дорожка), которая подвержена постоянной динамической нагрузке. Со временем структура дамбы уплотнится, и она станет защитой от воздействий паводковых явлений (рис.5).
Не всегда удается защитить дамбой участок территории, и тогда нужно оградить НП (объект, СНТ, ДОЛ) по периметру и «пропустить» паводковые воды вглубь территории (рис.5), тем самым «отдав» пространство защитить НП (объект, СНТ, ДОЛ).

Распиловка льда

Перед началом весеннего половодья для ослабления влияния паводковых вод и угрозы возникновения ЧС можно провести противопаводковые мероприятия c целью организации отвода паводковых вод за пределы территории НП (СНТ, ДОЛ). Для чего по фарватеру реки (достигается максимальный эффект в разрушении ледового покрытия) необходимо обустроить канал в ледовом покрытии и направить талые воды в места за границами НП (СНТ, ДОЛ). Подобные работы выполняются в Республике Бурятии с целью борьбы с заторами и зажорами 
на реках (Рис. 6). 
В Удмуртской Республике для решения этих проблем разработан и запатентован государственным учреждением «Служба гражданской защиты Удмуртской Республики» «Способ защиты населения и территорий от наводнений» (патент на изобретение № 2547764), позволяющий защитить территорию НП от паводковых вод в период весеннего половодья.