Щоб відповісти на перше питання, почнемо з історії повеней в Харкові.
Історія повеней У Харкові, Петрограді, Ленінграді
Історія нашого міста безперервно пов'язана з історією повеней. Те що дельта Неви піддається затоплень, було відомо ще шведам, яким належала територія до заснування Харкова. І перша повінь сталося через 3 місяці після заснування міста.
З цього моменту і почалася історія боротьби з повенями в Харкові. Насамперед було вирішено підняти рівень грунту на островах міста, саме для цього всім прибувають в місто було наказано привозити з собою великі камені. Чудові високі гранітні набережні нашого міста не що інше, як дамби. Але ця міра була недостатньою для вирішення проблеми затоплення.
За часів правління Катерини II. було побудовано два канали - Обвідний і Катерининський (зараз канал Грибоєдова), які повинні були вмістити зайві води Неви і допомогти вирішити проблему повеней. У ті часи вважали, що повені відбуваються через вітер, який дме з боку Фінської затоки в бік дельти Неви і не дає водам річки витікати в затоку, зізнатися чесно, і я так думала.
Виявляється це тільки одна з причин, не найголовніша. Найпотужніші і руйнівні повені бувають через наганяння хвилі, рождаемой циклонами в районі Ісландії, там де тепла течія Гольфстрім зустрічається холодними водами Арктики. Океан спучується, а сильний вітер починає гнати цю хвилю в бік Балтійського моря.
Подібним повеней схильні багато прибережні міста Європи - Амстердам, Роттердам, Лондон, Гамбург і Харків і Венеція. Поглянути на одне з голландських чудес світу, зведені в рамках проекту "Дельта" можна на сайті elligo.ru - все найцікавіше про Нідерландах.
Механізм розвитку повені був вперше зрозумілий після найбільшої повені 1824 роки (420 см вище рівня Кронштадського футштока). За офіційними даними потонуло 500 осіб, але за неофіційними більше, багатьох потопельників винесло в Фінську затоку і їх тіла не були знайдені. Це було найбільше повінь за всю історію спостережень. Характерною рисою таких повеней є швидкий підйом води - максимальний рівень води досягається протягом 2 годин.
Після цієї катастрофи був розроблений проект будівництва дамби інженером Базеном, проте проект був визнаний не здійсненна. Базен хотів побудувати приблизно таку дамбу, яку ми бачимо зараз. Дамба перетинає Фінську затоку через острів Котлін, на якому знаходиться Кронштадт.
Далі схема розташування споруд греблі.
Для проектування був побудований гігантський макет дельти Неви і Фінської затоки в будівлі, яка зараз відомо, як магазин "Максидом" на Цивільному проспекті. Там за допомогою насосів і вентиляторів моделювали течії і вітру, щоб зрозуміти параметри будівництва майбутньої дамби. Цей унікальний макет був зруйнований під час Перебудови, а можна було б зробити музей і водити екскурсії.
Комплекс захисних споруд Харкова від повеней, так іменується дамба офіційною мовою, має довжину 25,4 км. На дамбі побудовано 6 водопропускних споруд і 2 судопропускних споруди. Фінську затоку в цьому місці близько 5 м в глибину. Будівельних матеріалів витрачених на зведення дамби вистачило б на 10 пірамід Хеопса.
Водопропускна споруди Харківської дамби
Водопропускні споруди необхідні, щоб випускати води Неви у Фінську затоку, дозволяти рибі здійснювати звичну міграцію і зберегти, таким чином екологію району. Риболовля на водопропускних спорудах хороша, але заборонена. Поруч на дамбі рибалити можна, не можна тільки на водопропускних спорудах.
Зверху кожного водопропускної споруди побудований автомобільний міст. Опускання затворів в водопропускних спорудах відбувається за допомогою гідравліки, управління повністю комп'ютеризовано. Тиск в гідравлічних шлангах досягає 16 атмосфер, в домашньому водопроводі тільки 4 атмосфери.
Сам затвор - просто величезний і дуже важкий. Фіксація загрозу повені відбувається на лінії Гельсінкі - Таллінн, для цих міст хвиля не є небезпечною, при вході в вузький і дрібний Фінську затоку хвиля має тенденцію посилюватися. Харків знаходиться як би в морському тупику про який наганяючи хвиля і повинна розбитися. З моменту фіксації хвилі є ще близько 10 години для прийняття рішення про закриття дамби.
Задоволення це не дешеве, агрегати споживають 19 МВт електроенергії і до цього потрібно додати збиток від зупинки судноплавства, тому рішення приймається спеціальною комісією на найвищому рівні, проте з іншого боку збиток від затоплення п'ятимільйонного мегаполісу може перевищити витрати на закриття дамби в тисячі разів.
Судопропускних спорудження С2
Судопропускних спорудження С2 призначений для проходу середніх судів з осіданням до 5, 5 метрів. Спорудження включає в себе розвідний міст і затвор. Затвор знаходиться на дні. Міст піднімається горизонтально на 9 метрів вгору.
Міст не піднімали вже давно, оскільки в цьому немає необхідності. Цей прохід зроблений на всякий випадок, як запасний, все великі судна зараз йдуть через судопропускних спорудження С1.
Навколо дамби багато штучних островів, на багатьох з них розташовані форти Кронштадта, дальність стрільби за часів будівництва фортів була близько 800 м, тому форти були побудовані через короткі проміжки і вони з успіхом виконали свою роль, оскільки ворог бачачи всю серйозність оборони, відміняв свої плани з узяття Харкова.
Судопропускних спорудження С1
Найголовніший і технічно-наворочений затвор у судопропуского споруди С1. Кільцева автодорога в цьому місці пірнає під дно Фінської затоки, максимальна глибина автомобільного тунелю 28 метрів, довжина 1961 м.
За дорожньою ситуацією в автомобільному тунелі стежить ціла бригада диспетчерів в дуже сучасному пульті управління. На все позаштатні ситуації розроблено 26 сценаріїв можливих дій.
Автомобільний тунель облицьований жароміцними керамічними плитами, вони здатні витримати навіть палаючий бензовоз всередині, але дуже крихкі і не стійкі до удару. У разі аварії, що призвела до псування однієї або декількох керамічних плит, винуватець аварії зобов'язаний відшкодувати збиток, а жароміцні плити коштують дуже дорого.
По боках від суднового ходу лежать батопорт - плавучі гідротехнічні затвори. На те, щоб закрити їх потрібно цілих 45 хвилин.
Закриття і відкриття здійснюється за допомогою спеціальної залізниці, затвори виштовхують в судновий прохід, там вони наповнюються водою і тонуть. У такому стані, морські ворота Харкова на міцному замку і готові до зустрічі зі стихією. А морські судна, в цей час, відпочивають по обидва боки греблі.
Для відкриття, воду з батопорт відкачують, потім засовують ворота назад в сухий док, а риба дістається як бонус працівникам дамби. Все це пристрій здатний пробити крижаний покрив висотою до 50 см.
Судна прямують через судновий прохід С1 дуже часто, просто одне за іншим, деякі суду очікують своєї черги на віддалі.
Як відвідати комплекс захисних споруд або дамбу?
На екскурсію по дамбі можна записатися в однойменній групі на сайті "в контакті". Екскурсії проводяться в середньому один раз в два тижні. Старт від станції метро "Чорна річка", тривалість 4 години. Екскурсія, однозначно значно краще, ніж самостійно відвідати об'єкта, тому що самостійно можна тільки проїхати по кільцевій автодорозі, яка прокладена по дамбі, і зупинитися в декількох місцях. На екскурсії вас проводять в багато технологічні приміщення, доступ до яких закритий для всіх інших і розкажуть багато подробиць, яких немає в вікіпедії, яких немає у фільмі "Захист від повеней", наведеному нижче.
На дамбі дме сильний вітер, одягатися на цю екскурсію треба набагато тепліше, ніж зазвичай, краще вдягнути не здувало шапку, кепки з козирками і капюшони, вітер легко зриває з голови.
В кінці екскурсії робиться невеликий заїзд в Кронштадт, це місто, який втім є адміністративним районом Харкова, гідний окремої екскурсії, але помилуватися відремонтованим Морським собором все ж вдасться.
Всім рекомендую відвідати цю екскурсію. Все що я тут написала, це тільки загальні риси, не більше. За 4 години ви дізнаєтеся багато різних деталей про Харківські повені, багато про історію будівництва дамби, побачите всю міць споруди, переконайтеся в наявності найсучаснішого обладнання для управління комплексом захисних споруд. На екскурсії вам розкажуть таке, про що не прийнято писати і знімати фільми.