Гигантский противопаводковый коллектор

Семьдесят пять процентов территории Японии занимают горы, равнинные участки окружены горами и оказываются фактически в низине, а так-же пронизаны множеством рек, текущих к океану. При сильном дожде от частых тайфунов, вода стекает на равнинные участки, собирается там, реки быстро переполняются и выходят из берегов, вызывая затопления участков местности. Особо этим знаменита местность между руслами рек Эдогава и Аракава, находящаяся недалеко от Токио.

Этот высокоурбанизированый район неоднократно подвергался серьёзным затоплениям, пока не было принято решение покончить с этим раз и навсегда.

Противопаводковая система — комплекс искусственных сооружений, призванных аккумулировать излишки поступающей воды, а после окончания притока постепенно возвращать обратно. Обычно это бывает в сильные ливни. Таким образом вода заполняет резервуары системы, вместо того чтобы выплёскиваться из русла переполнившихся рек на окружающие улицы.

В Японии существует три основных типа резервуаров для хранения такой воды — открытые котлованы-бассейны, подземные резервуары мелкого заложения, выполненные открытым способом проходки и резервуары глубоко заложения, пройденные на больших глубинах с помощью щитовых тоннелепроходческих комплексов. Сооружения первого-второго типа дёшевы в строительстве и в большом количестве находятся в районах малоэтажной застройки. Их основной недостаток — невозможность хозяйственного использования площадей расположенных над ними, в следствии чего в районах интенсивной застройки их постепенно вытеснили сооружения третьего типа, после строительства которых над резервуаром обычно располагают спортивную площадку или небольшой парк. Именно о таком противопаводковом резервуаре, вмещающем в себя 160 тыс. м³ воды, идет речь.

Все, наверное, видели уличную «ливнёвку» — дождевая вода стекает в решётки вдоль улиц и по трубам выносится в ближайшую реку. В Японском случае необходимо было построить примерно то-же самое, но уже не в масштабах улицы, а города. Сооружение системы началось в 1993 году, и основные работы завершены в 2002. Принцип работы следующий — вода из переполненных рек стекает в специальные подземные ёмкости, соединённые туннелями. Емкости действуют как сообщающиеся сосуды — при переполнении всех, вода поступает в большой подземный зал, откуда насосами поднимается наверх, выливаясь в крупную реку Эдогава, русло которой лежит вне зоны затопления. Поскольку количество воды очень велико, то и система была построена на маленькая.

Общая схема противопаводковой системы

Основа — пять подземных вертикальных «стаканов», глубиной до 72 метров и диаметром до 32 метров в которые по специальным каналам и стокам попадает вода из рек. В нижней части «стаканов» были прорыты водосвязывающие туннели, диаметром 10,6 метров — намного больше диаметра тоннелей метрополитена. Общая длина туннелей превышает 6300 метров.

Для проходки использовали щит роторного типа — вот его макет.

Проходческий щит оставлен в качестве монумента.

Принцип работы следующий: вода из переполненных рек стекает в специальные подземные ёмкости, соединённые туннелями. Емкости действуют как сообщающиеся сосуды — при переполнении всех, вода поступает в большой подземный зал, откуда насосами поднимается наверх, выливаясь в крупную реку Эдогава, русло которой лежит вне зоны затопления. На фото внизу — общая схема противопаводковой системы.

Интересные факты o Система расположена на глубине 50 м.

• 
  
  Водный резервуар состоит из пяти вертикальных залов «стаканов», высота самого большого составляет 72 м. Залы соединены между собой туннелями, имеющими диаметр 10,6 м.


• 
  
  Общая протяжённость этих туннелей составляет более 6,3 км.


• 
  
  На бетонирование коллектора ушло 180 млн тонн бетона.


• 
  
  В самом большом зале длиной 177 м расположены четыре гидронасоса, приводимых в работу газовыми турбинами общей мощностью 14 000 лошадиных сил (10,3 МВт). С их помощью вода поднимается до уровня воды в реке Эдогава.


• 
  
  Мощность гидронасосов позволяет перекачивать более 200 м³/с.


• 
  
  Размеры коллектора позволяют перемещаться внутри него на автотранспорте.


• 
  
  По состоянию на 2008 год в проект вложено более 2 млрд $.


• 
  
  Чтобы хотя бы частично окупить затраты на производство, руководство превратило объект в туристическую достопримечательность, и осуществляет туристические экскурсии в Сютокэн Гайкаку Хосуйро. При этом экскурсии бесплатны, хотя и требуют предварительной записи и знания японского языка.


• 
  
  По причине футуристической обстановки объект часто используется для съёмок кинофильмов и телевизионных программ. В частности, там снимался рекламный ролик для автомобиля Land Rover.


• 
  
  Действие одного из уровней компьютерной игры Mirror’s Edge проходит внутри противопаводкового коллектора, напоминающего токийский.

Строительство сооружения началось в 1993 г. и основные работы завершены в 2002. По состоянию на 2008-й год в проект вложено более 2 млрд. долларов.

После последнего «стакана» находится подземное водохранилище — колонный зал длиной 177 метров и высотой 25.

В конце зала расположено четыре гидронасоса, приводимые в движение газовыми турбинами. Общая мощность насосов 10 миллионов 300 тысяч ватт, пропускная способность 200 кубических метров воды в секунду. Крупный олимпийский плавательный бассейн такая система осушит менее чем за минуту.

На фотографии действующий макет турбин и редуктора — справа фигурки людей для масштаба.

Общий действующий макет системы (масштаб соединительных туннелей в левой части сильно занижен) Если нажать на кнопку в макет начинает поступать вода, наполнять «стаканы», а затем выкачиваться

А так выглядит здание снаружи — видны приводы водных заслонок

Главная комната управления всей системой — здесь и в резервуаре часто снимают эпизоды к фильмам или рекламу.

Экскурсии проводятся два раза в день, со вторника по пятницу, но только на японском языке.