Спосіб осушення водосховища сироти

Реферат: Винахід належить до галузі гідротехнічного будівництва. У винаході охарактеризований спосіб осушення водосховища на річці, створеного в результаті будівництва на ній греблі, що включає спорудження в акваторії водосховища двох дамб, орієнтованих вздовж русла річки, яка протікає між цими дамбами, кінці котрих доходять до верхів'я водосховища, відрізняється тим, що в верхів'ї водосховища кінці цих дамб створюють з зазорами їх з його берегами, а нижні їх кінці, не доходячи до греблі водосховища, в плані завертають до середини русла річки, змикаючись там, а для пропуску води русла річки, на дні водосховища або нижче його дна, створюють щонайменше один тунель, що має вихід в русло річки за її течією нижче греблі водосховища. UA 110966 C2 (12) UA 110966 C2 UA 110966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до галузі гідротехнічного будівництва. Відомі способи створення водосховищ, які включають будівництво греблі на річці, в результаті чого відбувається акумуляція води [см. Советский энциклопедический словарь Москва Советская энциклопедия 1990, стр. 254]. Недоліком цього рішення є затоплення великих територій, з усіма негативами, які при цьому виникають. Ці негативи настільки великі, що після досить значного періоду існування таких водосховищ прийшло розуміння необхідності їх ліквідації. Зокрема, про це йдеться в наступних публікаціях в газеті УРЯДОВИЙ КУР'ЄР: - 23 жовтня 1992 року, Що усе-таки буде з Дніпром, Анатолій Сирота; - 02 лютого 1993 року, Яким побачать Славутич наші онуки, Леонід Мороз; - 23 березня 1993 року, Казочки держводгоспу для онучат, Володимир Максимчук. Спосіб ліквідації таких водосховищ передбачає їх осушення, шляхом спуску накопиченої води. Що стосується потреби в акумуляції самої води, яку начебто ми ліквідуємо разом з ліквідацією водосховищ, то це зовсім не так. Йдеться про наступне. Існує рішення корисної моделі Водосховище Сироти, патент України 39886, згідно з яким акумуляцію води можна здійснювати на території, площа якої на декілька порядків менше площі затопленої землі традиційними водосховищами. Зокрема, існуючими водосховищами України затоплено майже 10 тисяч квадратних кілометрів землі, на якій накопичений корисний об'єм 3 води 26344 млн.м . Патент же 39886 дозволяє подвоїти цей корисний об'єм води, який буде 2 розміщений на території площею всього 100 км . Різниця, як бачимо така, якої глобальна практика гідротехніки не знала. Отже, виходячи з цього, можна стверджувати, що альтернативи ліквідації традиційних водосховищ в Україні (принаймні найбільш шкідливих) не існує. Одначе рішення означеного аналога ліквідації водосховищ має все ж одну особливість, яку можна трактувати не стільки як недолік, але як дещо не бажаний фактор. Зокрема, згідно з аналогом, ліквідується не тільки водосховище, але і ГЕС, що існують на великих водосховищах - як невід'ємний атрибут всього гідротехнічного комплексу при створенні водосховища. Але ж ГЕС, як би там не було, виробляє електроенергію. І хоч в Україні загальна потужність гідроенергетики мізерна в загальному об'ємі вироблення електроенергії (менше 5 %), одначе ці об'єкти енергетики вже існують, і пускати їх на злом рука не піднімається. Не кажучи вже про те, що вони відіграють певну стабілізаційну функцію в пікові години доби споживання електроенергії. Тому виникло запитання. Чи не можна рішити проблему ліквідації традиційних водосховищ так, щоб зберегти вже існуючі на них ГЕС? Ідея саме цього запитання викладена в патенті України 39886, де сказано, що ліквідацію традиційних водосховищ можна зробити так, щоб зберегти існуючі ГЕС на Дніпрі. Ця ідея сприяла появі рішення патенту України 54789 Сироти спосіб осушення водосховища, взято за прототип. Згідно цього патенту пониження рівня води в водосховищі здійснюється після утворення в водосховищі двох дамб, орієнтованих вздовж русла ріки, яке залишається між цими дамбами, при цьому нижні кінці дамб по течії ріки стикуються з греблею водосховища, а верхні кінці дамб розміщуються в верховині водосховища, стикуючись з берегами водосховища. Отже, прототип дозволяє зробити неможливе в традиційній уяві - ліквідувати водосховище і зберегти при цьому греблю і ГЕС, створену на цій греблі. Але це унікальне рішення має фактори, які дещо ускладнюють роботу знов утвореного гідротехнічного комплексу. Зокрема, зрозуміло, що на осушеній території водосховища буде збиратись вода від природних атмосферних опадів та через дренування води з русла ріки, розташованого між двома утвореними дамбами. Тому цю воду потрібно буде пропускати через існуючу греблю в нижче розташоване русло ріки. Сама ця процедура начебто не дуже обтяжлива для гідротехнічного комплексу. Але будь-який додатковий елемент для пропуску води потребує дуже ретельної уваги, щоб не допустити його перекриття через захаращення, або через порушення самої конструкції водотоку. Якщо таке трапиться, це вже дуже прикра негативна подія, яка зводить нанівець сам факт осушення акваторії водосховища. Бо ж, при забитих водопропускних каналах, затоплення, чи навіть підтоплення осушеної території становить абсолютно реальну загрозу пошкодження чи навіть знищення всього, що на цій території буде посаджено, якщо мова йде про сільгоспугіддя, або ж створює умови суттєвого пошкодження і неабияк обтяжує умови експлуатації всього, що буде побудовано на цій території. Загалом, ця неприємність стосується будь-якої діяльності, яка тут буде впроваджуватись. Зрозуміло, що вказані водопропускні споруди можна зробити таких поперечних розмірів, що зазначена небезпека їх перекриття чи захаращення буде усунута. Одначе ясно, що такий підхід суттєво підвищує вартість цих споруд, послаблюючи до того саму греблю, що утворює акваторію водосховища. І хоч вказані водопропускні споруди опиняються після їх створення за межами акваторії 1 UA 110966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 водосховища, при катастрофічних повенях, які періодично трапляються раз в декілька десятиліть, загроза порушення цілісності греблі стає цілком реальною. Суттєвим негативом прототипу є також наступне. Зрозуміло, що за час існування водосховища берегова зона території належно реагувала на водний об'єкт, внаслідок чого в цій зоні створені чисельні споруди і відбулись відповідні пристосування, обумовлені функціонуванням водного транспорту, що працює в басейні річки, де споруджене водосховище. Навіть якщо річка не судноплавна, негативний фактор зміни берегової лінії водосховища не бажаний, бо життєдіяльність берегової зони і самої ріки тісно пов'язані. В випадку ж реалізації рішення прототипу, берегова зона території суттєво віддаляється від річної акваторії, функцію котрої до того виконувала акваторія водосховища, що рішенням прототипу осушується. Тому, задачею винаходу є усунення вищеозначених недоліків прототипу, забезпечуючи збереження всіх його позитивів. Поставлена задача вирішується тим, що в способі осушення водосховища на річці, створеного в результаті будівництва на ній греблі, що включає спорудження в акваторії водосховища двох дамб, орієнтованих вздовж русла річки, яка протікає між цими дамбами, кінці котрих доходять до верхів'я водосховища, згідно з винаходом, в верхів'ї водосховища кінці цих дамб створюють з зазорами їх з його берегами, а нижні їх кінці, не доходячи до греблі водосховища, в плані завертають до середини русла річки, змикаючись там, а для пропуску води русла річки, на дні водосховища або нижче дна його, створюють тунель (тунелі), що мають вихід в русло річки за її течією нижче греблі водосховища. Суть винаходу пояснюється кресленням, представленим на шести фігурах, які показують послідовний розвиток запропонованого науково-інженерного підходу в вирішенні поставленої задачі, починаючи від традиційного рішення аналогу. Зокрема, на фігурі 1 показане традиційне водосховище, де на річці 1 споруджена гребля 2, внаслідок чого утворилась акваторія водосховища 3. На фігурі 2 показано рішення прототипу, в якому утворені дамби 4 і 5, проміж котрих протікає русло 8 річки 1, а території 6 та 7, які є частинами акваторії водосховища 3 (див. фіг. 1) є звільненими від води цього водосховища. Вода ж від атмосферних опадів, які попадають на ці території, відповідними водопропускними пристроями виводиться в русло річки 1 нижче греблі 2. Ці водопропускні пристрої умовно не показані для спрощення даної ілюстрації. Що стосується пропуску води з русла 8 через греблю 2, то воно також здійснюється відомим чином, залишаючись без змін від традиційних водосховищ. Тобто використовуються традиційні способи пропуску води через турбіни ГЕС і відповідні водоспуски, включаючи спеціальні шлюзи, які виконують функцію пристроїв для проходження водних видів транспорту, що рухаються по річці. Виходячи з того, що всі вказані конструктивні і технологічні прийоми широко відомі і застосовуються масово в гідротехніці, ми їх умовно не показуємо на кресленні - для спрощення пояснень запропонованого рішення. Тому і в подальших фігурах ця тенденція спрощення зберігається. Запропоноване рішення представлено в наступних чотирьох фігурах, які ілюструють різні варіанти його здійснення, але при збереженні головної відмінної суті винаходу. Зокрема, на фігурі 3 показаний варіант, де дамби 4 і 5, не доходячи на певну відстань до греблі 2, повертають до середини русла 8 і змикаються між собою. Відстань від кінців дамб 4 и 5 до греблі 2 зрозуміло є величиною, що підлягає розрахунку при проектуванні цього об'єкта. Це ж саме стосується всіх інших елементів цього об'єкта при будь-яких варіантах його здійснення. А для того, щоб вода з русла 8 могла б проходити далі, на дні водосховища 3, або нижче його дна, утворюють тунелі 9 і 10, які нижче греблі 2 течією мають вихід в річку 1. В результаті, отримуємо наступне. Загальний об'єм води, що проходить річкою, розділяється на три потоки, позначені стрілками. Два потоки ідуть через акваторію водосховища 3, виходячи з нього в річку 1 через греблю 2. Цей вихід має традиційні можливості - через турбіни ГЕС (якщо така існує), через відповідні водоскиди, або частково через судові шлюзи, якщо річка судноплавна. Третій потік води іде через русло 8, виходячи в річку 1 через тунелі 9 і 10. На відміну від двох попередніх потоків, в цьому потоці рівень води знижується до природного рівня води в річці 1, який був до створення водосховища. Про позитивність цього фактора скажемо нижче, виділяючи його особливі можливості, які не мають прецеденту в гідротехніці. А поки що, переходячи до фігури 4, демонструємо найсуттєвіший позитив запропонованого винаходу, який полягає в можливості осушення частини акваторії водосховища. Відбувається це внаслідок збільшення площі дамби 4 і дамби 5. Тобто, лишаючи все таким же, як і на фігурі 3, площу акваторії водосховища 3 зменшуємо через відповідне збільшення площі дамби 4 і дамби 5. Цей перерозподіл між площею акваторії водосховища і його осушеної частиною можна потрібним чином регулювати, про що свідчить фігура 6, яку розглянемо ще окремо. А переходячи до 2 UA 110966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 фігури 5, показуємо інший варіант перерозподілу площі акваторії водосховища 3 і його осушеної частини. Зокрема, в цьому варіанті, не чіпаючи дамби 4 і 5, належне осушення акваторії водосховища 3 здійснюється утворенням певної кількості островів 11, якими можна осушувати водосховища 3, забезпечуючи, як і в попередніх варіантах, всі необхідні для роботи ГЕС обставини, а також необхідні умови для збереження судноплавства через водосховище. Показані варіанти ілюструють різні способи реалізації досягнення поставленої мети винаходу, зберігаючи в усіх випадках головну відмінну сутність цього винаходу. Отже, представлені ілюстрації досягнення цієї мети свідчать про різноваріантність запропонованого рішення при збереженні його головної суті. Кількісно ця варіантність необмежена, що забезпечує в різних конкретних умовах винайдення і розробку найбільш оптимального рішення, яке диктується цими умовами. Адже, якщо йдеться про використання відроджених територій при осушенні водосховища, наприклад для створення дачної забудівлі, де земля в межах прибережної зони найбільш приваблива і найбільш коштовна, зрозуміло, що принцип вирішення цієї проблеми, представлений на фігурі 5, виявиться найдоцільнішим, стосовно можливостей забезпечення будь-яких побажань замовників таких земельних ділянок. Що відповідно, як вже зазначено, забезпечує максимальну привабливість і ринкову ціну цих ділянок. Але, не виключаються і досить ймовірні умови, коли диктується необхідність максимального осушення акваторії водосховища, з забезпеченням максимальної цілісності створеної території в результаті цього осушення. Ці умови можуть виникати при певних потребах містобудівництва, яке в останні десятиріччя досить інтенсивно використовує насипні території. Такі потреби можливі і при створенні сільськогосподарських угідь. Адже затоплені території таких земель значні, і повернення їх до сільгоспвиробництва стає досить актуальним. І саме для таких ситуацій, найбільш доцільним і ефективним є реалізація нашого винаходу в варіанті, представленому на фігурі 6. Повторимось, представлені реалізації запропонованого рішення, це лише незначна ілюстрація його можливостей, які мають безліч варіантів, в залежності від конкретних умов. Але не можна пройти повз вирішення проблеми, яке завжди вважалось і досі вважається нездійсненим. Зокрема йдеться про дніпровські пороги, затоплені при спорудженні Дніпрогесу. Ці пороги є унікальним природним явищем в глобальному масштабі. Ніде в світі не було й нема нічого подібного. І цю природну окрасу вищої проби, яка є надбанням всього людства на Землі, поховано без всякої надії на відродження. Хоч відбуваються протести і заклики до того, щоб заради дніпровських порогів демонтувати Дніпрогес, див. напр. інтернет - Экогородки на берегах Днепра: выдумка архитекторов или реальность? Выпуск 330 от 15.09.2010. Тема "Строительство и архитектура". Чи вартий Дніпрогес того, щоб заради нього ховати від людства позитиви, яких в іншому місці на Землі не існує? Якщо це брутально було проігноровано на початку 20-го сторіччя заради химерних прагнень, чи можна вважати це нормальним сьогодні? То ж, заради чого сьогодні потрібно нехтувати науково доведеними наступними факторами? Люди, котрі жили в поселеннях біля дніпровських порогів, практично не хворіли. Там ніколи не було епідемій, а тривалість життя була максимальною. Крім того, мешканці цих регіонів мали здатність генерувати ідеї в різних сферах діяльності і втрачали цю властивість за межами цієї місцевості. Отже дніпровські пороги мають стати глобальним центром фізичного і інтелектуального розвитку людства, тобто, всесвітньою дослідно-експериментальною площадкою для нової культури і новацій. Як свідчать дослідження, дніпровські пороги - це унікальний планетарний центр здоров'я. Тому тут потрібно розвивати медицину, клініки, в які будуть приїздити на лікування з усього світу. Але не на хірургічне чи медикаментозне: тут будуть застосовуватись принципово нові технології, основані на енергетиці порогів. Це коротка теза про дослідження проведені Дніпропетровським фондом "Днепровские пороги". Ідею підхопили спеціалісти Придніпровської академії будівництва і архітектури, котрі довели її до містобудівної фази з концепцією створення Екополісу, яка вийшла на рівень проектних розробок. Екополіс буде складатись з ланцюга малих міст, які розмістяться в районі кожного порогу по лівій та по правій стороні Дніпра - від Запоріжжя до Дніпропетровська. Всього 18 міст, об'єднаних в одну систему, котра стане, як вже було зазначено, всесвітнім інтелектуальним центром, дослідно-експериментальною площадкою нової культури та новацій. Ініціатори і автори цього грандіозного замислу повні рішучості боротись за його прийняття та реалізацію, не зважаючи на незліченні перепони та складності. Тому наводимо головні фактори стосовно цього, і відповідні позиції і наміри сміливців, що не убоялись навали перешкод їх ініціативі. Наприклад виникає резонне питання, як можна будувати Екомісто на берегах вже давно не екологічного Дніпра? Сьогодні він вщерть засмічений стічними водами більш ніж 200 промислових підприємств. Та й чудодійні пороги затоплені. Відповідь рішуча - в рамках проекту 3 UA 110966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 буде реалізована масштабна програма по очистці русла Дніпра. Задача - побудувати не тільки красиве місто, фантастичні спорудження. Без очистки Дніпра все це буде марно. Не секрет, що Дніпро являється екологічно небезпечним для всіх країн Середземноморського басейну. Якщо щось трапиться з нашими греблями, а вони перебувають в досить незадовільному стані, то екологічна катастрофа на Дніпрі переросте в континентальну катастрофи всього півдня Європи та півночі Африки. Тому нема альтернативи створенню сучасних очисних споруд в Придніпров'ї. А що стосується водосховищ, котрі давно довели свою економічну недоцільність, то їх ліквідація також це лише питання часу, який зрозуміло необхідно максимально скорочувати. А щоб задумане набувало реальної перспективи, необхідно добиватись надання зоні Придніпров'я території міжнародного статусу. Наприклад, території під егідою ООН. Ось, над всіма цими питаннями працюють палкі ініціатори відродження Дніпра. Ми ж своїм винаходом не тільки сприяємо екологічному відродженню колиски православ'я, а й робимо цю безпрецедентну акцію значно реальнішою, ніж (скажемо відверто) наївні мрії про егіду ООН для Дніпра. Скажемо більше, наше рішення безпрецедентне в відношенні рівня не тільки екологічної доцільності і ефективності, але й, що не менш важливо, в відношенні техніко-економічної ефективності, про що скажемо дещо нижче. А поки що декілька слів про мрії допомоги з боку ООН. Так, балачками ця міжнародна структура багата, але сподіватись на матеріальнофінансове сприяння від неї - це не тільки наївність, але й самоприниження, замість того, щоб власним розумом і власними зусиллями вирішувати проблему. Тому, даним винаходом, і рядом попередніх наших рішень, ми звільняємо ініціаторів відродження Дніпра від прикрих сподівань на допомогу ООН. Зокрема йдеться про наступне. В комплексі з вищезгаданим рішенням патенту України 39886, запропонований винахід дозволяє реконструювати всі дніпровські водосховища без виключення. І, якщо відновлення дніпровських порогів в цьому загальному комплексі оздоровлення Дніпра виглядають, як справа надзвичайно складна і дорога, то не сперечаючись з цією об'єктивною реальністю, можна довести, що ця справа незрівнянно важливіша будь-яких витрат на неї. Але ж матеріальнофінансовий ресурс для неї потрібен негайно. І саме наш винахід, не мріючи наївно про допомогу ООН, дозволяє не просто отримати цей ресурс для відродження дніпровських порогів, а гарантовано забезпечувати здобуток, який багатократно перевищує матеріально-фінансову потребу для повернення дніпровських порогів і всього вище зазначеного замислу Дніпропетровських ініціаторів створення в цьому регіоні Екоміста. При цьому зберігаючи Дніпрогес, наш винахід вибиває любі не те що спротиви адміністративних структур, але й зробить їх союзниками цієї грандіозної ідеї - перетворення регіону дніпровських порогів в унікальний, ні з чим незрівняний, екологічний, оздоровчий, інтелектуальний і туристичний діамант світової корони головних цінностей планети Земля. Що стосується задекларованого матеріально-фінансового потенціалу нашого винаходу, проілюструємо його на прикладі реконструкції Київського водосховища, з котрого необхідно розпочати спасіння Дніпра, перетвореного в гігантський ланцюг смердючих і отруйних, так званих морів. Ця першочергова необхідність продиктована великим комплексом традиційних негативів водосховищ такого типу, які до того ж усугубляються наслідками Чорнобильської катастрофи. Адже, саме через накопиченням на дні цього водосховища ніде в світі небачених об'ємів радіаційних матеріалів, цей об'єкт став найбільш небезпечним місцем на Землі, загрожуючи реальною загибеллю не тільки Україні. Але й (як вже було зазначено), створюючи катастрофічну перспективу причорномор'я і всього Середземного регіону і півдня Європи. Наш же унікальний підхід не тільки дозволяє повністю усунути це лихо. Але й заробити при цьому стільки, що не має аналогу в світовій практиці гідротехнічного будівництва. При цьому заробляти практично з самого початку реалізації цього рішення, перетворюючи всю концепцію відродження і спасіння Дніпра в науково-інженерну справу, яка буде сама себе фінансувати з самого початку до її завершення, дозволяючи отримувати матеріально-фінансовий ефект (повторимось), що не має аналога в світовій практиці гідротехнічного будівництва. З цього приводу ми розробили аналітичний звіт проведених досліджень, який буде опублікований окремо. Тому викладемо лише окремі, найголовніші фактори, для ілюстрації даної декларації. Почнемо з нагадування фактора створення водосховищ за рішенням патенту України 39886, який замість нині затоплених 10 тисяч квадратних кілометрів, де накопичений корисний об'єм 3 води 26344 млн.м , дозволяє подвоїти цей корисний об'єм води, який буде розміщений на 2 території площею всього 100 км . Цей унікальний ефект повністю стосується і Київського 2 3 водосховища, яке має площу акваторії 922 км з накопиченим об'ємом води 3,73 км . Наш спосіб по патенту 39886 дозволяє подвоїти об'єм накопичення води, маючи площу акваторії 2 2 2 водосховища всього 15 км . Є різниця - 922 км і 15 км ? Але ж це не все, бо видобутий скальний ґрунт нового водосховища дозволяє не тільки належним чином осушити Київське 4 UA 110966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 водосховище, але й значну частину цього об'єму використати традиційно для виготовлення різних видів щебеню, будівельного матеріалу, який має неабиякий попит в будівельній галузі. Отже, виникає питання - як і яку частину площі акваторії Київського водосховища маємо осушувати за способом нашого винаходу? Відповідь залежить від мети цього осушення. Якщо наприклад йдеться про отримання території для рослинницької сільскогосподарської діяльності, то певно, що найбільш доцільним є варіант, представлений на фігурі 6. Тобто, 2 маємо можливість отримати максимальну площу осушеної території порядку 800 км . Якщо ж орієнтуватись на інші використання осушеної території, зрозуміло, що можливі всі інші варіанти, в тому числі показані на інших фігурах. Але чому віддавати перевагу, тобто, сільгоспвиробництву, містобудівельній діяльності чи котеджній забудові? Ясно, що не виключаються і комплексні підходи в вирішенні даної проблеми. Ми ж, як абсолютно реальну можливість, проілюструємо варіант дачного будівництва, яке панує навколо Києва.Найбільш прийнятним для аналізу є престижна забудова Конча-Заспи, яка є елітною зоною поряд зі столицею. Зразу ж виникає питання, чи можна, реалізуючи запропонований спосіб, забезпечити якість створюваних територій - рівноцінною (з усіх точок зору) територіям в Конча-Заспі, і які продовжують нарощуватись за рахунок бездумного і небезпечного захоплення прибережної території басейну Дніпра. Адже сьогодні, від його природної заплави в зоні Конча-Заспи шириною 7 кілометрів, залишилось тільки 700 метрів - в результаті цього хижацького наступу на Природу. І можна стверджувати про стопроцентну вірогідність того, що весь цей злочин буде буквально змитий вщерть стихією Дніпра, який досить регулярно через декілька десятиріч має повінь, для якої всі ці дорогі хатинки стануть дрібним мотлохом на шляху маси води, передбаченою Природою. Якщо цього так звана еліта неспроможна зрозуміти, дуже шкода, бо їх не врятують екстрені, знову ж таки досить нерозумні весінні аварійні скиди води Київського моря. Як це відбулось в 2010 році, коли буквально задавили масою льоду рибу, яка влітку гнила і смерділа, перетворивши і без того Київське водосховище в гігантську калюжу, до котрої небезпечно було підходити, не те щоб купатись. До цього необхідно додати, що екстремальні кліматичні умови останнього часу не виключають не тільки весінні маси води, але й не менш страшні катастрофічні повені влітку, як це було декілька років тому в Європі, коли багато міст потопали від води, що піднімалась на декілька поверхів будинків. Так що власники маєтностей в Конча-Заспі мають дуже ретельно обміркувати свою перспективу. Але ж залишається без відповіді поставлене питання, чи можна нашим способом створити при осушенні Київського водосховища території і відповідні земельні ділянки, які б були не гіршими за ділянки в Кончі-Заспі? Так от, відповідь однозначна. Існуючі технології і набутий досвід їх масового використання при створенні насипних територій в морських і річкових акваторіях, тобто напрацювання в глобальному масштабі, дозволяють стверджувати, що реконструкція Київського водосховища нашим способом дозволяє створювати земельні території і відповідні земельні ділянки, які не тільки не будуть поступатись Кончі-Заспі, але й стануть значно привабливішими за основними критеріями і позитивами, головним з яких є абсолютне забезпечення виходу цих територій і ділянок до водної акваторії Дніпра. До акваторії, яка, на відміну від нинішнього згиблого стану, стає максимально протічною і надійно захищеною від смертоносного радіаційного накопичення на дні Київського водосховища. Захищеного насипом штучно створених територій, які ховають цей прояв "безпечної" ядерної енергетики на безкінечну перспективу. І що (ще більш важливо), створений нашим способом архіпелаг в Київському "морі" стає абсолютно безпечним в тому розумінні, на основі котрого фахівці і вчені визначають сьогоднішній стан цього "моря", як найбезпечніше місце на планеті Земля. Тобто, вся радіація на дні водосховища буде похована остаточно. Навіть при руйнуванні греблі Київської ГЕС цей похований радіаційний мул не має жодного шансу для виходу назовні. Не кажучи вже про те, що, багатократне зменшення об'єму води в водосховищі, стає додатковою гарантією надійності цього поховання. Тепер стосовно частини водосховища дно якого залишається без засипки масою насипних територій, що начебто певною мірою спростовує попереднє ствердження. Ця обставина радіаційної безпеки усувається аналогічно належною засипкою дна водосховища на таких ділянках. Висота засипки визначається згідно з швидкістю водного потоку, що, як вже сказано, підвищиться в порівнянні з існуючим станом. Але надійне вирішення цієї проблеми не має жодних підстав для сумніву, особливо вважаючи, що вказану засипку дна можна і необхідно здійснювати з скальних порід ґрунту, хоч не виключаються і інші не менш надійні варіанти. Тим більше, що про цей же ґрунт йдеться при створенні відсипних територій, спорудження котрих здійснюється синхронно з реалізацією створення водосховищ за рішенням вище згаданого патенту України 39886. Для басейну Дніпра, що протікає в найбільшому в світі гігантському гранітному щиті, більш доцільного і ефективного рішення не можна собі уявити, бо створюється прецедент 5 UA 110966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 гідротехнічного будівництва, рівного котрому (за ефективністю в усіх можливих смислах позитиву) нема в усій гігантській теорії і практиці глобальної гідротехніки. Щоб збагнути не тільки правомірність даного ствердженні, але й відчути кількісно його унікальну (на традиційний погляд) неймовірність, наводимо наступні міркування. Відомо, що гідротехнічне будівництво, це не тільки гігантські капітальні витрати, але й, що досить прикро, омертвіння цих витрат на досить значний час, який визначається багатьма роками - чим крупніший об'єкт, тим більше. В нашому ж випадку відбувається неймовірна для традиційного уявлення ситуація, коли практично не тільки відсутнє омертвіння вкладених матеріально-фінансових ресурсів, але й (що ще дивніше), весь будівельний комплекс, за нашим способом здійснюється самофінансуючись практично з самого початку реконструкції водосховища. Коли ми кажемо практично самофінансуючись, це означає, що потрібні певні початкові матеріально-фінансові вкладення, які не тільки повертаються в найкоротший термін, але в подальшому процесі будівництва взагалі не вимагають продовження фінансування за рахунок нових вкладень, бо продовження будівництва починає фінансувати само себе, залишаючи прибуток, багатократно перевищуючий фінансування цього будівництва. Наводимо пояснення цього ствердження, неправдоподібного при традиційному підході. Ми провели чисельний аналіз реконструкції Київського водосховища за нашим рішенням. І отримали наступний результат, передбачаючи, що створена осушена територія акваторії водосховища буде використана для коттеджної забудови, наприклад в варіанті, представленому на фігурі 5. Або щось подібне до цього, вважаючи, що будуть створені умови на кожному острові для виходу кожної без виключення земельної ділянки до водної акваторії в цій частині басейну Дніпра. Для виконання цієї умови потрібно здійснити весь комплекс необхідних гідротехнічних споруд - спорудження дамб 4 і 5, створення необхідної кількості островів 11, спорудження тунелів 9 і 10, облаштування всіх створених штучних територій на островах 11 необхідними і достатніми спорудами і пристроями енергетичного, комунального і транспортного призначення, які забезпечують максимально сприятливі умови забудови цих територій і відповідно максимально комфортні умови мешкання на них після їх забудови, і остаточного приведення в стан не тільки подібний до найліпших ділянок в Кончі-Заспі, але й більш привабливих умов і зручностей ніж в Кончі-Заспі. До цього треба додати передбачене забезпечення створених острівних територій, з проведенням на них всього комплексу меліоративних заходів, що перетворює ці острови в засаджені дорослими деревами лісові ділянки - згідно відповідних запитів і замовлень майбутніх їх власників. Тому, нема жодних підстав для сумнівів щодо зазначеного порівняння найбільш дорогих земельних ділянок в Кончі-Заспі з нашими острівними маєтностями, порівняння певна річ на користь останніх. Але ж ясно, що весь вказаний комплекс інженерно-гідротехнічних, енергетичних, будівельних та оздоблювальних заходів потребує значних матеріально-фінансових і трудових витрат. До цього треба додати необхідність створення нового водосховища, про що вже було сказано стосовно унікальної доцільності і ефективності використання цього рішення по патенту України 39886. Тобто, йдеться про нове 2 водосховище на території площею всього 15 км , замість акваторії нинішнього Київського 2 водосховища площею 922 км , з корисним об'ємом води вдвічі більшим. Попередній технікоекономічний аналіз вартості всього комплексу робіт, які необхідно здійснити для спорудження нашого архіпелагу на акваторії Київського водосховища, так от ця вартість становить 20 мільярдів доларів. Гігантська сума. Але ж розглянемо проблему уважніше. 2 Наш проект передбачає створення нової території загальною площею 800 км . Плановий термін здійснення цього проекту 10 років, що потребує щорічно витрачати два мільярди доларів, в результаті чого щорічно завершується створення земельної території площею 80 км, або 800000 соток, підготовлених для коттеджної забудови з наявністю на цій території всього вище зазначеного необхідного комплексу оздоблювання і облаштування створеної території для найбільш сприятливої її забудови і забезпеченням максимального рівня комфортності мешкання на ній майбутніх власників земельних ділянок. Тепер переходимо до головного фінансового фактора нашого проекту - вартість землі, яку ми створюємо, щоб оцінити витрати з позиції смислу реалізації цього проекту. Тому нагадуємо, що по всіх параметрах визначення позитивності створюваних за нашим рішенням земельних ділянок, ці ділянки не тільки не поступаються, але й повинні переважати земельні ділянки Конча-Заспи, де вартість одної сотки $30-100 тисяч (див. напр. інтернет Конча-Заспа: село ″главных богачей″ крахни). Отже, виходячи з попереднього постулату про позитиви створюваної нами землі, маємо підстави стверджувати, що щорічний прибуток діяльності по реалізації нашого проекту становитиме до 80 мільярдів доларів. Тому, зрозуміло, що початкові витрати першого року в сумі двох мільярдів це дрібниця, яка компенсується після першого року, і всі 6 UA 110966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 останні 9 років будівництво здійснюється самофінансуючись, про що сказано було вище. Чи є щось навіть приблизно подібне в світовій практиці? Нам невідомо. Навіть, якщо опоненти зменшать в два рази відправні параметри нашого аналізу (хоч відомо, що не опоненти, а реальний ринок визначає ці параметри), то й в цьому випадку наш проект не має жодного конкуренту в ефективності запропонованого рішення. Що ж стосується ринку штучних територій в водних акваторіях, який останні десятиліття стрімко зростає і розвивається, то він також свідчить, що прийняті нами відправні цінові параметри цілком правомірні. Більше того, в порівнянні з світовим рівнем, зазначені нами $30-100 тисяч за сотку, це навіть певна дрібниця при тому, що, якість і позитивність землі за нашим проектом в чудовій кліматичній і найсприятливішій для життя дислокації, нічим не поступається світовим грандам цієї виробничої діяльності. Але ж ці гранди правлять від 5 тисяч доларів за квадратный метр штучної території в морській акваторії (див. інтернет Дубай - чудо-острова по цене московской квартиры), або трошки скромніше ціна сотки порядку 280 тисяч доларів (див. інтернет Проект "Остров Федерация"). Правомірне питання - чи вистачить клієнтів з потрібними коштами для придбання земель за нашим проектом? Той же світовий досвід дає позитивну відповідь на подібний сумнів. Більше того, багачам всього світу навіть доводиться конкурувати між собою, щоб довести достойність на подібну власність, бо відбір конкурентів відбувається за багатьма чинниками, де крім фінансової складової правлять бал нематеріальні фактори, що зрозуміло впливає на фінансову сторону справи, яка стрімко продовжує нарощуватись і розвиватись. В нашому випадку, стосовно Дніпра, всі ці фактори не тільки стають не менш вагомими на прикладі Київського водосховища, з якого необхідно розпочати відродження і оздоровлення колиски слов'янства, але й вся проблема перетворюється в комплекс трансформації буття світового значення, яке оздоровлюючи басейн Дніпра, звільняє регіон Середземного моря і півдня Європи від загрози екологічного знищення в буквальному смислі цього слова. При цьому ця благородна діяльність здійснюється без потреби в когось щось випрошувати. Бо фактор самофінансування, проілюстрований на Київському водосховищі, залишається для всього нижчого каскаду цих смертельних пам'яток тотальної економіки. Тому, ми здійснюємо відповідні передпроектні роботи і дослідження (про що було вище згадано), які охоплюють Дніпро загалом. Але (також було вище зазначено) особливо значення надаємо проблемі відродження Дніпровських порогів і здійснення проектно-дослідного комплексу ініціаторів створення в цьому регіоні Екополіса всесвітнього значення. Як бачимо, самофінансування з отриманням безпрецедентного прибутку (проілюстроване вище) забезпечує більш ніж достатні матеріально-фінансові ресурси для здійснення програми ДНІПРОВСЬКИХ ПОРОГІВ. Тому можна стверджувати, що цю програму реально розпочинати через 1-й, 5 року після початку здійснення реконструкції Київського водосховища за нашим рішенням, розглянутим вище. Стосовно технологічної і промислової придатності запропонованого винаходу нема потреби надавати якісь особливі докази. Тому, що в цьому відношенні відсутні причини, які б викликали сумніви. Тобто, весь комплекс робіт, про який сказано вище, і які ще можна називати додатково, всі ці будівельно-монтажні процедури мають більш ніж столітню історію застосування на багатьох грандіозних гідротехнічних об'єктах. Наприклад, можемо додати декілька слів про спорудження тунелів 9 і 10, створення яких в нашому випадку є найбільш складною і відповідальною задачею. При цьому при сприятливих ґрунтових умовах (наприклад, при міцних скелястих породах, що для України не рідкість) тунелі 9 і 10 можуть не оминати греблю, а проходити безпосередньо під нею. Будівельна практика такого роду настільки багата, що всього навіть кратко не перелічити, але для більшої переконливості, наводимо створення всесвітньо відомих транспортних тунелів під морськими протоками. Зокрема - див. наприклад інтернет: 1. Самий довгий тунель під морським дном "Сейкан" СЕЙКАН (в перекладі Величне видовище) - самий довгий на цей час підводний тунель, поєднуючий японські острови Хоккайдо і Хонсю. Остаточна довжина Сейкана 53,9 км, в том числі підводна частина — 23,3 км. Початок будівництва 1960 рік, в 1988 г. введений в эксплуатацію. 2. Одна з найвеличніших будівель 20 віку тунель під Ла-Маншем або Євротунель, поєднуючий континентальну Європу з Великобританією. Загальна довжина становить коло 51 км, з них 38 км - безпосередньо під дном моря. Початок будівництва 1987рік, відкритий в 1994 році. 3. Тунель під Босфором відкриється в Стамбулі в кінці 2013 року. Початок будівництва в 2004 році. Тоннель залізничний, виконує одночасно функцію метро. Отже, жодних причин для сумнівів щодо можливості реалізації запропонованого рішення не існує. Але, для більш повного уявлення про обґрунтовану можливість реалізації цього рішення та його позитивність, необхідно додати певні міркування про варіації, які з одної сторони знімуть 7 UA 110966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 ймовірні питання, і одночасно розширюють технологічні, технічні і експлуатаційні характеристики такого проекту. Наприклад, наша ілюстрація на кресленні з двох тунелів 9 і 10, це найбільш просте пояснення суті пропуску води русла 1 через греблю 2 водосховища. Але ж зрозуміло, що можливі різні об'єми пропуску води через ці тунелі. Тому, при потребі збільшення цих об'ємів зі збереженням параметрів поперечного перерізу тунелів, кількість їх може перевищувати вказані два тунелі. Все це є питаннями конкретного проектування, які підлягають належним розрахункам, проробкам і дослідженням, якщо в цьому виникне потреба. Але повторимось, сучасний рівень знань, перевірений багатою практикою і величезним досвідом гідротехнічного будівництва, дозволяє вирішити будь-яку задачу в нашому проекті, забезпечуючи винайдення оптимального рішення. Це стосується не тільки означених тунелів 9 і 10, загальна кількість котрих може бути 3, 4 і більше, але й любого іншого елемента представленого рішення. Адже в цьому рішенні, на відміну від традиційних водосховищ, швидкість руху води через водосховище суттєво збільшується, що вимагає відповідної гарантії стійкості проти розмивання штучних дамб 4 і 5, а також островів 11. Так от, як вже зазначено, сучасний науково-інженерний рівень, який включає ґрунтознавство, матеріалознавство, гідравліку і гідротехніку, гарантує надійність і безпечність запропонованого рішення. Позитивність запропонованого рішення не вичерпується сказаним. Тому, що позитивність повернення до життя в Придніпров'ї території порядку 89 тисяч квадратних кілометрів, які можуть бути використаними для самих різних потреб, це навіть уявити в повному об'ємі навряд чи хто здатний. Щоб належно відчути цю обставину, достатньо сказати, що йдеться про 2 величину, яка дорівнює третині площі Криму, котра становить майже 26 860 км . Але до сказаного маємо дещо додати, щоб вже на даному етапі відчути більш повно, наскільки важливим являється це рішення. Зокрема, всі річки, які перетворені в каскад водосховищ, мають загальну ваду, шкоду від котрої неможливо нічим оцінити. Зокрема, гребля кожного водосховища є нездоланною перепоною для руху всіх видів риб, які споконвіку водились в річці. В результаті, це природне надбання отримало втрати, про які неможливо спокійно розмірковувати, являючись свідками такого варварського ставлення до Природи. Були намагання якоюсь мірою компенсувати ці варварські втрати створенням відповідних рибопідйомників, які б дозволяли рибі рухатись вверх по річці на нерест. Одначе ці спроби виявились практичною демонстрацією безпомічності в змаганні з Природою. Мізерними (в порівнянні з природним становищем) являються всі намагання рибоводства в існуючих водосховищах відновити рибне різноманіття. Більше того, маємо жалюгідні рибні залишки, які буквально перебувають на грані знищення від гіпоксії - не тільки зимою, але й ще більше літом, коли вода загниває від всього комплексу факторів, серед яких непереборним являються синьозелені водорості. Ми ж цю прикру екологічну ваду усуваємо, надаючи рибі безперешкодного руху вздовж річки, незважаючи на наявність каскаду непрохідних перепон, якими є греблі водосховищ. До того ж річка звільняється від всіх згаданих вбивчих для риби факторів, отримуючи природну наскрізну проточність. Але в процесі аналізу нашого рішення виникає питання - чи зможуть риби перебороти боязнь темряви в тунелях 9 і 10? Ця проблема відпадає сама собою, бо нема ніякої технічної складності в оздобленні тунелів належним рівнем освітлення. Надзвичайно важливим позитивом запропонованого рішення є наступний фактор. Створення в акваторії водосховища дамб 4 і 5 надає унікальну можливість вирішення транспортних проблем, які пов'язані з будівництвом автомобільних доріг. Адже, якщо розглядати ці дамби в комплексі повної реконструкції Дніпра за нашою концепцією, починаючи з Київського водосховища, неважко бачити, що вказані дамби являються чудовою основою для спорудження на них автомобільних доріг, спрямованих вздовж Дніпра. А певні розриви між цими дорогами в зонах розташування гребель водосховищ складають незначну частину повного маршруту таких доріг, і ці розриви заповнюються будівництвом відповідних автодорожніх вставок з належними мостовими спорудами і розв'язками. В результаті, отримуємо магістральні автотраси, що пронизують Україну з півночі на південь, з відгалуженням відповідними мостами цієї автотраси на правому і лівому березі Дніпра в нині існуючу систему автодоріг. Таким чином, створюється автодорожній транспортний маршрут довжиною майже 2000 кілометрів, який практично не вимагає виділення землі для цього, що, як відомо, досить не проста і в багатьох випадках взагалі нерозв′язувана проблема в існуючій інфраструктурі територій, що мають щільну міську і промислову забудову. А втручатись в сільськогосподарські землі такими масштабними об'єктами, ясна річ, в усіх смислах справа неблагодарна і головне, в кінцевому рахунку - програшна. Отже, для України надається чудова і унікальна можливість створення стратегічно автотранспортної магістралі, яка зрозуміло може бути ефективно продовжена за її межі, як в північному, так і південному напрямку, вливаючись в автодорожню мережу сусідніх 8 UA 110966 C2 5 10 15 20 25 держав, створюючи своєрідний автомобільний маршрут ИЗ ВАРЯГ В ГРЕКИ. Таким чином, представлена автотранспортна ідея набуває міжнародного значення, де всі учасники мають позитив, котрого вони ніколи не зможуть мати, використовуючи традиційні підходи в автодорожньому будівництві. Сказане не виключає застосування цієї ідеї (хоч потрібні спеціальні техніко-економічні дослідження і обґрунтування) не тільки для автомобільного транспорту, але й для залізниці, вважаючи, що вказані дамби 4 і 5 можуть мати відповідне призначення. Тобто, одна для автодороги, а друга для залізниці. Все вище сказане не є дніпровською екзотикою, обмежуючись тільки цим регіоном. Йдеться про те, що практично всі особливостей дніпровського регіону (наприклад дніпровські пороги), так от всі ці позитиви притаманні і іншим річкам, що мають каскад водосховищ. Більше того, якщо проаналізувати каскад таких водосховищ на Волзі, можна виявити додаткові переваги нашого рішення. Зокрема, враховуючи, що водосховища на Волзі мають більш гігантські розміри, що викликає і відповідні гігантськи втрати води через випаровування води, гігантські втрати рибного ресурсу. А транспортні переваги саме через цю причину зростають неспівставно, зважаючи на територіальні масштаби Росії і масштаби вантажопотоків. Можна і далі виявляти особливі позитиви реконструкції волзького каскаду за нашим рішенням, але це вже задача спеціального дослідження, яка має бути здійснена в майбутньому, бо в рамках заявки на винахід цю проблему навіть тезово неможливо охопити. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Спосіб осушення водосховища на річці, створеного в результаті будівництва на ній греблі, що включає спорудження в акваторії водосховища двох дамб, орієнтованих вздовж русла річки, яка протікає між цими дамбами, кінці котрих доходять до верхів'я водосховища, який відрізняється тим, що в верхів'ї водосховища кінці цих дамб створюють з зазорами їх з його берегами, а нижні їх кінці, не доходячи до греблі водосховища, в плані завертають до середини русла річки, змикаючись там, а для пропуску води русла річки, на дні водосховища або нижче його дна, створюють щонайменше один тунель, що має вихід в русло річки за її течією нижче греблі водосховища. 9 UA 110966 C2 10 UA 110966 C2 11 UA 110966 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 12