Восемь тысяч километров труб: как Москва справляется с тающим снегом
Сотни тысяч колодцев, аварийные бригады и роботы: как работает московская «ливневка»
26 февраля Москва достигла пика потепления: температура воздуха превысила 6 градусов. Этому предшествовали аномальные снегопады, когда в некоторые дни выпадало более 30 сантиметров снега при месячной норме до 15 сантиметров. В результате резкого потепления сугробы начали быстро превращаться в большие глубокие лужи.
Московские коммунальные службы были подготовлены и среагировали оперативно, отметил заместитель мэра по вопросам ЖКХ и благоустройства Петр Бирюков. В общей сложности, по его данным, на прочистке устройств для приема талой воды было задействовано около 400 бригад «Мосводостока», «Мосводоканала» и "Автомобильных дорог". Этого оказалось достаточно, чтобы проезд по городу осуществлялся беспрепятственно.
Из-за обильного снеготаяния полностью избежать временных скоплений воды на улицах не удалось. И это несмотря на то, что все последние дни выпавший снег круглые сутки вывозился из Москвы, по словам мэра города Сергея Собянина, «в космических масштабах». Только за первую неделю с начала снегопада убрано 25 млн кубометров снега и льда.
Проблема заключается в том, что талый снег в отличие от обычной дождевой воды не перемещается самотеком и не просачивается сквозь решетку. Смесь подтаявшего снега, льда и воды наглухо закупоривает водоприемные колодцы. Поэтому сотрудникам коммунальных служб приходится в непрерывном режиме очищать забивающиеся входы в ливневку с помощью ручных инструментов. И ничего другого, к сожалению, человечество пока не придумало.
Многие горожане, столкнувшись с водными преградами, поспешили обвинить в этом ливневую систему водоотведения, мол, не справляется. Такая реакция, в целом, понятна - москвичи давно привыкли к выросшему уровню комфорта. И чем лучше работают столичные коммунальщики, тем острее воспринимаются сложности, вызванные естественными природными факторами, на которые прежде просто не обращали внимания.
А между тем, если бы московская ливневка действительно не работала, то все фундаменты зданий в низинных частях города, давно бы пришли в негодность, а лужи продолжали бы стоять неделями и месяцами. Фактически, в отсутствие ливневой системы Москва с ее многочисленными подземными реками и ручьями превратилась бы в Венецию. Чтобы понять, насколько несправедливы упреки к московской ливневке, нужно разобраться в том, как она устроена.
От дороги до реки
Когда после морозов и снегопадов приходит потепление, весь объем талых вод принимает на себя ливневая система водоотведения. С улицы водозаборники выглядят как простые решетки на дорогах. Однако под землей они ведут в разветвленную сеть коллекторов, которая собирает все дождевые и талые воды, направляет их на очистные сооружения, а затем в реки. Совокупная длина труб столичных водостоков - более 8 тысяч километров. Если выстроить их в линию, можно проложить трубопровод от Москвы до Северного полюса и обратно.
Важно отметить, в Москве ливневая система исторически, еще с начала 20 века отделена от городской бытовой канализации, что существенно повышает контроль над санитарной чистотой города, надежность, пропускную способность и удобство эксплуатации ливневки. Грамотное проектирование всегда было особенно важно в Москве, где подземное пространство перенасыщено всевозможными коммуникациями - газовыми и водопроводными коллекторами, трубами теплоснабжения, линиями связи и так далее. Предела по приему стоков у ливневки нет - вся попавшая в систему вода будет отведена, просто чем больше осадков приходится пропускать через систему водоотведения поверхностных стоков, тем больше на это требуется времени.
Диаметр труб «ливневки» варьируется от 100 до 3500 миллиметров. В целом сеть водоотведения города похожа на дерево: толстый ствол (коллектор) и отходящие от него более тонкие веточки. Трубы наименьшего диаметра расположены в дождеприемных колодцах непосредственно под решетками. По ним вода направленным потоком попадает в более широкие трубы - и так до коллектора, который объединяет несколько трубопроводных сетей и «доставляет» воду до очистных сооружений.
Там вода проходит четырехступенчатую очистку. На первой ступени она очищается от песка. Второй этап - трехдневное отстаивание в резервуаре глубиной до 14 метров. Здесь оседает большинство взвешенных веществ. Остаток мелкодисперсных взвесей попадает в безнапорные фильтры на третьем этапе очистки. На последней ступени воду пропускают через напорные фильтры, чтобы удалить из нее растворенные химические соединения. В результате в Москву-реку, Яузу и другие московские реки, включая мелкие, попадает вода, которая не вредит флоре и фауне. Подобных очистных сооружений в Москве порядка 180.
Особенности конструкции
Почему же вода скапливается на улицах? Главная причина - фиксированная пропускная способность городской системы отведения поверхностных стоков. В столице более 100 тысяч дождеприемных колодцев, но даже такая масштабная система не всегда обеспечивает мгновенный результат. Московская ливневая система, как и мировые аналоги, рассчитана на среднее количество осадков в течение года. Она легко справляется с «рядовым» дождем или сезонным потеплением. Когда количество осадков значительно превышает норму, «ливневка» все равно выполняет свои функции в полном объеме - иначе по некоторым улицам города действительно пришлось бы передвигаться на лодках. Но на то, чтобы полностью отвести воду, требуется больше времени, поскольку у трубопроводов, направляющих ее из дождеприемников в коллекторы, есть определенная пропускная способность, которую они физически не способны превысить.
В качестве аналогии можно привести водопроводный кран определенного диаметра и подобранный под его мощность слив. В случае стремительного таяния больших масс снега получается, что к этой системе добавили еще несколько включенных кранов. Слив так и остался один и работает на всю мощность, но поступление воды резко возросло в сравнении с нормативным. Так что вода, безусловно, в конечном итоге будет слита, но на это потребуется больше времени.
Напрашивается, казалось бы, очевидное решение: нужно увеличить пропускную способность сети водоотведения. Однако резкие оттепели среди зимы или многодневные ливни для Москвы остаются редкостью, а малоснежные зимы последних лет и вовсе подчеркивали избыток мощности московской ливневки. К тому же, устройство системы водостоков невероятно затратно и сложно. В некоторых частях города, особенно исторических, ее практически невозможно модернизировать, не затронув другие подземные инженерные сети или даже дома и дороги. В этих условиях обустройство «ливневки» для круглогодичной готовности к аномалиям скорее навредит городу, чем поможет, потому что ее строительство и эксплуатация будет стоить во много раз дороже, и при этом она займет слишком много места, необходимого для прочей инфраструктуры.
Город адаптируется
В Москве делают многое, чтобы улучшить ситуацию со скоплениями воды и снега на дорогах и улицах.
С началом снежного сезона открываются пункты плавления снега - 56 стационарных и 38 мобильных. Общая суточная мощность только 35 снегоплавильных пунктов, находящихся на балансе Мосводоканала, составляет 140 тысяч кубометров снега. Всего же с начала снегопадов в ноябре и до 1 февраля 2021 года в Москве было переплавлено в общей сложности около 6 млн кубометров снега.
Летом в борьбе с избыточной дождевой водой помогает озеленение. Ливневка нужна именно потому, что большая часть городского пространства занята твердыми покрытиями - асфальтом, бетоном. Но чем больше в Москве появится клумб, газонов и деревьев, тем лучше она справится с осадками: дождевые и талые воды естественным образом уходят в землю, которая заодно и очищает их.
Ливневую систему регулярно ремонтируют и прочищают от засоров, причем для обслуживания маленьких и труднодоступных труб даже используют высокотехнологичных роботов-телеинспекторов. Кроме того, уже более десятка лет ведется последовательное обновление ливневой системы в рамках городских программ. В первую очередь работы проходят в местах регулярных скоплений воды и там, где трубопроводы требуют замены из-за возраста или наличия дефектов.
«Ливневку» обновляют как открытым методом (выкапывают траншеи и меняют участки труб), так и закрытым или бестраншейным. Во втором случае внутри старой трубы прокладывают полимерный рукав, плотно прилегающий к ее стенкам. Этот процесс называется санацией. Еще один способ замены - разрушение старой трубы и прокладка новой по ее трассе, причем новая труба может быть большего диаметра. Бестраншейные методы позволяют увеличить пропускную способность ливневой системы на 20-30 процентов и не затрагивают прочую инфраструктуру города. За последние 10 лет всего в городе построили и отремонтировали более 250 км сетей.
Помочь Москве
Подводя итог, можно сказать, что Москва вполне эффективно и быстро справляется с обрушившимся на нее двойным природным катаклизмом - мощным снегопадом и резким потеплением. Спустя всего три дня напряженной работы коммунальных служб город практически не имеет серьезных проблем с водостоком. Основные магистрали едут, аварий и чрезвычайных ситуаций не зафиксировано, подтопление важнейших социальных объектов успешно предотвращено.
Если вы все же обнаружите скопления воды, сообщить о них можно в диспетчерскую Мосводостока по телефону +7 (495) 657-87-03, в единый диспетчерский центр московского Департамента ЖКХ по телефону +7 (495) 539-53-53, а также в Объединение административно-технических инспекций (ОАТИ) по телефону +7 (499) 264-96-81. Если вода скапливается в подземном переходе, можно обратиться в ГБУ «Гормост» по телефону +7 (495) 632-58-46 и по электронной почте disp-gormost@dom.mos.ru. Кроме того, заявку на решение проблемы можно оставить на портале «Наш город».