На великому просторі Російської Федерації природно-географічні умови дуже різні. Наявність тих чи інших будівельних матеріалів, клімат і грунти, істотно відрізняються в окремих географічних зонах, різноманіття природних ресурсів, корисних копалин і пов'язане з ними сільське господарство, і промисловість - всі ці фактори мали безпосередній вплив на формування і розвиток різних типів житла, що значно відрізнялися один від одного в різних природно-географічних та історико-культурних регіонах країни.
Особливості житла в значній мірі залежать не тільки від природно-географічних умов, але і від напрямку господарської діяльності людини, історичного процесу, рівня розвитку суспільства, майново-класових відмінностей, форми сім'ї і особливостей сімейного та громадського побуту, релігії та вірувань, звичаїв і обрядів , естетичних уявлень народу та ін.
Максимальне число надзвичайних ситуацій природного походження обумовлено:
- повенями - 34%
- ураганами, бурями, тайфунами, смерчами - 19%
- сильними або особливо тривалими дощами - 14%
- землетрусами - 8%
- сильними снігопадами та хуртовинами - 8%
- зсувами і обвалами - 5%
Найбільш показовим в цьому відношенні є Південь Росії. Дані, наведені вище, ілюструє той факт, що повінь займає перше місце серед надзвичайних ситуацій природного характеру.
За даними Федеральної служби по гідрометеорології та моніторингу навколишнього середовища Росії (Росгідромет) повеней в Російській Федерації періодично піддаються території загальною площею близько 500 тис.кв.км; в той же час повеней з катастрофічними наслідками - 150 тис.кв.км. на якій розташовано більше 300 міст. десятки тисяч населених місць, понад 7 млн. га сільськогосподарських угідь.
Державний стандарт встановлює застосовувані в науці, техніці і виробництві терміни та визначення основних понять в області гідрології суші:
- повінь - затоплення території водою, що є стихійним лихом;
- зона катастрофічного затоплення - зона затоплення, на якій сталася загибель людей, сільськогосподарських тварин і рослин, пошкоджені або знищені матеріальні цінності, а також завдано матеріальних збитків навколишньому природному середовищу;
- паводок - фаза водного режиму річки, яка може багаторазово повторюватися в різні сезони року, характеризується інтенсивним зазвичай короткочасним збільшенням витрат і рівнів води і викликається дощами або сніготаненням під час відлиг;
- катастрофічний паводок - видатний за величиною і рідкісний по повторюваності паводок, який може викликати жертви і руйнування.
За розмірами і наноситься їм збитку розрізняють невеликі, великі, видатні і катастрофічні повені.
Невелике повінь завдає незначних матеріальних збитків і майже не порушує нормального перебігу життя людей. Повторюваність їх приблизно 1 раз в 5 - 8 років і характерні вони для малих річок.
Велика повінь супроводжується значним матеріальним збитком, в тому числі і заподіюється населенню. Частина населення, матеріальних цінностей і худоби евакуюється. Повторюваність - приблизно 1 раз в 10 - 25 років.
Видатне повінь охоплює велику річкову систему, майже повністю паралізує господарську діяльність регіону і завдає великої матеріальної і моральної шкоди. Виникає необхідність масової евакуації населення. Повторюваність таких повеней - приблизно 1 раз в 50 - 100 років.
Катастрофічна повінь поширюється на кілька великих річкових басейнів. Воно надовго паралізує господарську діяльність людини. Супроводжується людськими жертвами. Повторюваність - 1 раз в 100 років і рідше.
Одним з найбільш небезпечних є повінь, причина якого в прориві греблі, дамби або іншого гідротехнічної споруди, або в переливе води через греблю через переповнення водосховища. Затоплення місцевості, розташованої нижче споруди, здійснюється раптово, з приходом, так званої хвилі прориву (витіснення, пропуску), висота, якої може досягати кілька метрів, а швидкість руху - декілька десятків м / с [1, с.285-286].
Разом з тим, слід підкреслити, що частини територій басейнів річок Північного Кавказу ставляться до паводконебезпечних територій. З огляду на цей факт, на паводконебезпечних територіях повинен встановлюватися спеціальний режим господарювання з метою забезпечення безпеки населення, зниження або повного виключення збитку навколишньому природному середовищу і матеріальних втрат від затоплення і підтоплення.
Як правило, нижня межа паводконебезпечних територій для водосховищ і ставків збігається з урізу води при нормальному підпорному рівні, для річок і озер - з урізу води при межових витратах. Верхня межа паводконебезпечних територій відповідає кордоні затоплення при проходженні паводків 1% забезпеченості з ймовірністю повторення 1 раз в 100 років.
При цьому, паводконебезпечних територію можна умовно розділити на дві зони:
- перша зона - зона підвищеного ризику - територія, затоплювана при проходженні паводків 5% забезпеченості і більш;
- друга зона - зона помірного ризику - територія, що знаходиться між кордонами затоплення при проходженні паводків 1% і 5% забезпеченості.
Межі паводконебезпечних територій повинні встановлюються в атласі топографічних карт районів, затоплюваних і підтоплюються територій, на основі матеріалів багаторічних спостережень.
За умовами формування паводків все річки Росії можна об'єднати в чотири групи:
- річки з максимальним стоком, що викликається таненням снігу на рівнинах (Балтійський, Баренцове-Біломорсько, Двінська-Печерський, Дніпровський, Донський, Верхневолжскій, Окский, Камський, Ніжневолжскій, Уральський, Верхнеобскій, Іртишський, Ніжнеобскій, Ангаро-Байкальський, Енисейский і Ленський басейнові округу );
- ріки, максимальний стік яких обумовлений таненням гірських снігів і льодовиків (Кубанський і Західно-Каспійський басейнові округу);
- ріки, максимальний стік яких обумовлений випаданням інтенсивних дощів (Амурський, Анадир-Колимский басейнові округу і частково Ленський басейновий округ);
- ріки, максимальний стік яких обумовлений спільним впливом сніготанення і випадання опадів (Балтійський і Баренцове-Біломорсько басейнові округу) [6].
Районування території Росії за умовами формування паводків
Обмеження на будівельні роботи на паводконебезпечних територіях може бути введено як якісний підхід до вирішення проблеми надзвичайних ситуацій. У Росії налічується понад 3,5 тисячі зон можливого затоплення. З урахуванням того умови, що в цілому ряді регіонів повені отримують статус повторюваних явищ, потрібно системне рішення з метою недопущення подібних надзвичайних ситуацій.
У містобудівному кодексі Російської Федерації визначено, що при розробці правил землекористування і забудови в обов'язковому порядку повинен виконуватися порядок встановлення територіальних зон, де враховуються межі зон з особливими умовами користування територій.
Саме до таких зон і відносяться території, які піддаються паводкам, тому, містобудівні документи повинні ґрунтуватися на наукових дослідженнях і обґрунтованих рекомендаціях щодо розміщення житлових і інших комунальних об'єктів.
Провідна роль у вирішенні проблем, пов'язаних з паводконебезпечними територіями, відводиться Федеральному агентству водних ресурсів, уповноваженим органом на Півдні Росії якого є Кубанське басейнове водне управління (Кубанське БВУ).
Зона діяльності Кубанського БВУ
Велика частина зони діяльності Кубанського БВУ лежить в басейні річки Кубань, яка є основним джерелом водопостачання населення, господарської, промислової та сільськогосподарської діяльності.
Розподіл території зони діяльності по басейнах річок в процентах до загальної площі
Вражаюча дія повені виражається в затопленні жител, промислових і сільськогосподарських об'єктів, руйнуванні будинків і споруд або зниженні їх капітальності, пошкодженні і псування устаткування підприємств, руйнуванні гідротехнічних споруд і т.п.
При великих і катастрофічних паводках, коли річки збирають воду з площ в кілька сотень квадратних кілометрів, потік вириває з коренем дерева, зносить великі кам'яні брили і невеликі будівлі.
В результаті розмиву підстав і безперервного поглиблення вимоїн від розмиває дії поточної води може відбуватися руйнування цегляних будівель протягом 5 - 10 діб. Більш стійкі блокові бетонні будівлі з фундаментами з бетонних (залізобетонних) плит. Такі будівлі з заповненими водою підвалами зберігають загальну стійкість до декількох місяців.
Збережені затоплені малоповерхові житлові будинки втрачають капітальність. Дерев'яні будівлі пошкоджуються гниллю. Гранична тривалість стійкості при хорошій проточности для різних деревних порід, що застосовуються в малоповерховому житловому будівництві, коливається від одного до трьох місяців. Руйнування дерев'яних будівель і споруд пов'язано, в основному, з недостатньою міцністю фундаментів (виняток становлять пальові фундаменти). У цегляних будинках відбувається руйнування кладки з випаданням цегли. Металеві конструкції та арматура залізобетону піддаються корозії.
У панельних малоповерхових житлових будинках з огороджувальними конструкціями з двошарових панелей, виготовлених з неавтоклавного залізобетону, відбувається відшаровування пінобетонного утеплювача, а в суцільних стінових панелях руйнується шар легкого бетону. Довговічність бетонних і залізобетонних елементів, фундаментних блоків, оголовків паль і ростверків під впливом води зменшується, що призводить до зменшення капітальності будівель.
При недостатній щільності бетону в захисному шарі залізобетонних елементів інтенсивно коррозирует арматурна сталь. Особливо інтенсивно піддаються корозії закладні деталі і зварні шви зовнішніх стінових панелей. Зниження довговічності і капітальності при затопленні сприяє неякісне виготовлення великорозмірних конструкцій, а також пошкодження при їх термовологісної обробці [2, с.16].
Внаслідок цього, комплекс заходів щодо захисту житлових будівель, споруд, комунальних об'єктів і ін. На територіях, схильних до повені, а також на паводконебезпечних територіях, повинен включати в себе прогнозування, планування і здійснення робіт до настання повені, в період його проходження і після закінчення стихійного лиха.
У той же час, одна з важливих вимог при проектуванні малоповерхових житлових будинків для територій, схильних до надзвичайних ситуацій природного характеру - облік основних показників і характеристика зазначеної будівлі, створення необхідного комфорту проживання, економічна ефективність [3, с.122].
Фактори, що обумовлюють формування архітектурно-планувальної структури малоповерхового житлового будинку для територій, схильних до надзвичайних ситуацій природного характеру [3, с.123]
Основні показники та характеристика малоповерхового житлового будинку, призначеного для будівництва на територіях, схильних до надзвичайних ситуацій природного характеру [3, с.123]
Формування житла в особливих природних умовах має виконуватися відповідно до затвердженої містобудівної документації, а саме зі схемою розселення.
Вид розселення визначається особливостями структури економічної бази і величиною населених місць, а його форма - щільністю (густиною) мережі поселень, особливостями їх взаємного розміщення в межах певної території, а також рівнем розвитку різного роду функціональних зв'язків між ними [4, с.130].
З цього випливає, що рішення проблем ефективного формування житла в особливих природних умовах можливо тільки на основі спільної праці вчених, архітекторів, конструкторів, інженерів, економістів, технологів, дизайнерів, екологів та інших зацікавлених фахівців.
При проектуванні і будівництві житлових будинків необхідно враховувати не тільки сучасну нормативно-методичну базу Російської Федерації, а й світові перспективні тенденції в оптимізації як об'ємно-планувальних, так і конструктивних рішень.
УДК 711.1: 728.1]: 520.58
О.С. СУББОТІН, канд. архітектури, доцент (fhoobf (hlp) lnaqrk.eh), Кубанський державний аграрний університет (Краснодар)
Характерні властивості повеней і їх вліяніенаформірованіежіліщ
The characteristic properties of floods and their impact on the formation of dwellings
Наведено основні поняття і класифікація повеней. Показані території Росії за умовами формування паводків. Акцентується увага на діяльність Кубанського басейнового водного управління. Розглянуто вражаючі дії повеней щодо жител.
Ключові слова: повінь, паводок, катастрофа, басейн річки, житло, надзвичайна ситуація, розселення
4. Комплексна районна планування / Центр. н.-и. і проект. ін-т з містобудування; редкол. В.Н. Бєлоусов (відп. Ред.) Та ін. - М. Стройиздат, 1980 - 248 с. мул.
