Оценка цунамиопасности морских портов дальневосточного бассейна

0
15

ОТ РЕДАКЦИИ:

Главное направление деятельности ФТБ – транспортная безопасность в той трактовке, которая представлена Федеральным законом «О транспортной безопасности» от 09 февраля 2007 года № 16-ФЗ. Это очень важное направление, но оно — не единственное в общей проблеме обеспечения безопасности на транспорте, в той большой работе, которая ведется в отрасли с целью обеспечить защиту жизни и здоровья людей в процессе их передвижения всеми видами транспорта.

А потому «ТБ-Информ» предполагает на своих страницах уделять внимание широкому спектру вопросов, связанных с технической безопасностью объектов транспортной инфраструктуры, безопасной эксплуатацией транспортных средств и т.д.

Ниже мы предлагаем статью эксперта ФТБ, доктора технических наук Г.И. Литвиненко на тему обеспечения безопасности портовых сооружений.

 

ОЦЕНКА ЦУНАМИОПАСНОСТИ

МОРСКИХ ПОРТОВ ДАЛЬНЕВОСТОЧНОГО БАССЕЙНА

Повышение интереса в мире к проблеме предупреждения цунами на настоящем этапе обусловлено сильнейшим Суматра-Андаманским землетрясением 26 декабря 2004 г., вызвавшего катастрофическое цунами, которое унесло жизни более 200 тысяч человек и нанесло значительный экономический ущерб.В связи с этими трагичекими событиями особую актуальность приобретает оценка устойчивости объектов транспортной инфаструктуры, расположенных в прибрежной зоне сейсмоопасных регионов, прежде всего — морских портов

 

Рис. 1. Последствия цунами 26 декабря 2004 г. (из статьи А.А. Никонова «Волна, которая обошла мир»)


 

 

11 марта 2011 года в 08:46 по московскому времени у берегов Японии произошло землетрясение магнитудой не менее 8,9. Эпицентр был расположен в 130 километрах от побережья префектуры Мияги. Вскоре на берега Японии обрушилось мощное цунами, высота волн которого в некоторых местах составила десять метров. Обширное затопление привело к отключению света в миллионах домов, остановке ряда АЭС и другим происшествиям. По предварительной оценке, число жертв и пострадавших составило около 23 тысяч человек.

Внимание всего мира было приковано к ситуации вокруг АЭС «Фукусима», поэтому практически незамеченными для средств массовой информации остались проблемы морских портов Японии,
эксплуатация которых до настоящего времени нарушена вследствие катастрофических разрушений, оградительных сооружений.

Следует отметить, что авария на АЭС Фукусима произошла вследствие разрушения оградительных сооружений морского водозабора.

Эксплуатация морских портов Дальневосточного бассейна также осуществляется в условиях постоянного риска воздействия волн цунами.

В настоящее время в Дальневосточном бассейне России функционирует свыше 25 больших и малых морских портов.

Рис. 2. Морские порты Дальневосточного бассейна



 

Порты бассейна можно условно разделить на три группы.

К первой относятся порты Восточный, Ванино, Владивосток, Находка и Посьет, связанные с транспортной системой страны железнодорожными подходами или трубопроводами. Пять этих портов переваливают более 72 % грузов, проходящих через бассейн.

Ко второй – порты, связанные трубопроводами с шельфовыми месторождениями Сахалина – Пригородное, Де-Кастри, и обслуживающие потребности одной компании. Их грузооборот составляет более 20 % от грузооборота портов бассейна.

К третьей группе относятся остальные 15 портов, которые расположены в местностях, где отсутствуют сухопутные коммуникации, и которые в настоящее время обеспечивают перевалку грузов для обеспечения жизнедеятельности населенных пунктов, в которых они расположены, с ближайшими окрестностями.

Многолетний опыт эксплуатации этих портов показал, что практически все порты Дальневосточного бассейна, за исключением портов Хабаровского края и ряда портов западного побережья о. Сахалин, неоднократно подвергались воздействию волн цунами.

Цунами — это огромные морские волны, возникающие чаще всего в результате сильного подводного землетрясения, когда происходит быстрое изменение рельефа дна. Оно действует на воду, как огромный поршень, поднимая или опуская большие массы воды, которые, разбегаясь во все стороны, и образуют волны. Реже цунами возникает в результате извержения подводных или островных вулканов, при обрушении в воду больших масс земных пород и подводных оползнях.

В открытом океане волны цунами распространяются со скоростью до 1000 километров в час. Но там они очень пологие, так как длина волны (расстояние между гребнями) 100-300 километров, а высота от подошвы до вершины — всего несколько метров, и поэтому не опасны для судоходства. При выходе волн на мелководье, вблизи береговой черты, их скорость резко уменьшается до 50-100 километров в час, а высота увеличивается. У берега цунами может достигать нескольких десятков метров. Наиболее высокие волны, до 30-40 метров, образуются у крутых берегов, в клинообразных бухтах и у выдающихся далеко в океан мысов. Районы побережья с закрытыми бухтами являются менее опасными.

 

Рис. 3. Механизм образования волн цунами



Проблема своевременного предупреждения цунамиопасных ситуаций на Дальневосточном побережье России получила особую актуальность в 50-е годы прошлого века. В 1980 г. было принято Постановление Совета Министров СССР (№ 82I от 23.09.80) «О мерах по дальнейшему совершенствованию и организации своевременного предупреждения населения приморских районов Дальнего Востока о морских волнах, вызываемых подводными землетрясениями (цунами)».

Этим Постановлением предусматривалось создание в 1985-90 гг. на Дальнем Востоке единой автоматизированной системы (ЕАС) наблюдения за возникновением и распространением цунами «Цунами» (ЕАСЦ). В ходе работ по выполнению Постановления в начале 80-х гг. ХХ века была разработана структура ЕАСЦ, включающая в себя сейсмическую и гидрофизическую подсистемы; подсистему связи и ряд центров сбора и обработки информации. В ходе работ были проработаны методы и алгоритмы автоматизированного прогноза цунами. Однако в морских портах создание такой системы не предусматривалось.

В конце 80-х и 90-х гг. прошлого века по ряду причин, проблема цунами в России отошла на второй план и уже начатые работы были не завершены.

В соответствии с поручением Президента РФ работы по развитию средств предупреждения цунами были включены в ФЦП «Снижение рисков и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в Российской Федерации до 2010 года».

Тем не менее, до настоящего времени:

— районирование морских портов Дальневосточного бассейна по цунамиопасности не выполнено;

— техническое оснащение системы оперативного предупреждения цунами в Дальневосточном регионе крайне недостаточно, а в морских портах отсутствует;

— инженерные методы расчета высоты наката волн цунами на гидротехнические сооружения различной крутизны и берега до настоящего времени не разработаны.

В соответствии с поручением Президента Российской Федерации по обеспечению разработки и утверждения программ инновационного развития, ФГУП «Росморпорт» неоднократно обращалось в ООО «Морские транспортные проекты» с просьбой представить предложения по тематике отраслевых научных исследований инновационного характера.

В течение 2010-2011 гг. такие предложения, в том числе и по тематике настоящей проблемы, неоднократно направлялись. Однако научно-технический совет ФГУП «Росморпорт» пока оценивает их как нецелесообразные.

Следует также отметить, что при разработке Стратегии развития морских портов до 2030 г., выбор перспективных площадок размещения инфраструктуры морских портов в Дальневосточном регионе произведен без учета цунамиопасности побережий.

По нашим данным, перспективные площадки для размещения портовой инфраструктуры по цунамиопасности предварительно могут быть оценены следующим образом.

К неблагоприятному, с точки зрения цунамиопасности, типу побережий (тип I) следует отнести залив Посьета и залив Восток. Эти побережья характеризуются низменные пологие берегами. Данный тип берегов наиболее опасен, характеризуется большой глубиной проникновения водных потоков на сушу, большими площадями затопления.

К промежуточному (тип II) следует отнести бухту Витязь, восточное побережье Уссурийского залива и залив Ольги.

Нижние ступени террас и вершины фиордов в этих районах могут затапливаться, в то время как более возвышенные места не подвержены действию цунами. В общем, для таких берегов характерно проникновение водных потоков на расстояние около 0,5 км.

К благоприятному (тип III) необходимо отнести бухту Троицы, Славянский залив, бухту Суходол, мыс Красный, бухты Пяти Охотников и Подъяпольского, мыс Голый и бухту Безымянную, залив Находка, бухты Врангеля, Козьмина, Краковка, Рудная.

Этот тип берегов практически безопасен в отношении воздействия цунами, береговые площади почти не затапливаются. Вместе с тем крутые обрывистые берега неудобны для строительства береговых и гидротехнических сооружений и в целом затрудняют хозяйственную деятельность.

 

 


Исследования, направленные на объективный и правильный учет экстремальных волн цунами, приобретают еще большую актуальность в связи с необходимостью реконструкции существующих объектов инфраструктуры морских портов в 50-70 гг. прошлого века, т.к. нагрузки от воздействия волн цунами на сооружения в тот период не учитывались.

    Цель данной публикации еще раз привлечь внимание заинтересованных ведомств к проблеме, игнорировать которую нельзя.

 

Г.И. Литвиненко, доктор технических наук.

ООО «Морские транспортные проекты»

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.