Город-убежище от цунами. «Сухопутный город-ковчег»

Огромные волны цунами, к сожалению, возникают в истории человечества постоянно в результате подводных, прибрежных землетрясений, при взрывах вулканов, при обрушении берегов, а также от падения метеоритов и астероидов на Землю в океан с образованием суперцунами. 

Перечень природных катастроф можно дополнить также сильными ураганами, тайфунами, тропическими штормами и другими разрушительными явлениями, которые происходят все чаще в разных районах Земли, связанных с океанским побережьем в результате климатических изменений, вызванных глобальным потеплением.

Самое мощное цунами в истории наблюдений произошло в 1958 г. в заливе Литуя на Аляске. Гигантская волна цунами в результате землетрясения поднялась на несколько сотен метров и, сметая все на своем пути, оголила скалы до высоты 525 м! 

Нужно отметить, что подобные гигантские волны за последние 150 лет возникали, по крайней мере, 4 раза, не говоря уже о большом количестве прокатившихся по планете цунами высотой в несколько десятков метров. Самое последнее разрушительное цунами с высотой волн более 40 м случилось в 2011 г. в Японии и было вызвано землетрясением магнитудой 9,0. В результате этого бедствия погибло 15 524 человека, 7 130 пропали без вести, 5 400 человек были ранены. 

Цунами 2004 г., считающееся самой страшной катастрофой начала XXI в., унесло жизни 8500 человек только в Таиланде, а всего жертвами волн - убийц на побережье Индийского океана стало более 300 тыс. человек. После этой масштабной трагедии в 2004 г. ООН приняла, наконец, специальное решение о создании Системы предупреждения о цунами – СПЦ в Индийском океане, которая заработала только в 2006 г.! Примечательно, что первый СПЦ – Тихоокеанский был создан в 1949 г. в США на Гавайях.

Для того чтобы спастись от разрушительных волн цунами, перемещающихся в открытом океане со скоростью от 500 км/ч до 1000 км/ч, укрыться от ураганов и других подобных катастроф, необходимо переходить от политики раннего обнаружения, предупреждения и эвакуации в малоприспособленные для этого места к проектированию к строительству специальных защитных сооружений. 

Сегодня от угрозы цунами в Японии, например, предлагаются индивидуальные спасательные капсулы различных модификаций, плавучие контейнеры на 20 человек или небольшие бетонные убежища вместимостью 150 человек, разбросанные по всему побережью. Но беда заключается в том, что нужно не только пережить само явление цунами, которое длится всего около часа, но и все его долгосрочные разрушительные последствия – уничтожение всей жилой инфраструктуры, сельскохозяйственных угодий, транспортных коммуникаций, инженерных сооружений, а также источников питьевой воды, возникновение эпидемий и т.д. 

Все это приходится восстанавливать многие месяцы, и даже годы, и в это время нужно где-то жить, работать, восстанавливая разрушенную инфраструктуру населенных пунктов, заново, в лучшем случае через год, возрождать сельское хозяйство, лечить раненных, и готовиться к новым ударам стихии. Для этого мелких бетонных бункеров, индивидуальных капсул, палаточных городков, размещения людей экстренно и стихийно на стадионах, военных базах и школах явно не достаточно. На мой взгляд, пришло время осознать, что в прибрежных районах с повышенной сейсмичностью и там, где подобные катастрофы случаются регулярно хотя бы раз в 50–30 лет, как, например, в Японии, необходимо заранее строить города-убежища. 

Найдя на планете потенциально опасные географические точки с ярко выраженными признаками повторяющихся природных катастроф и аномалий, рассчитать целесообразность их проектирования и строительства. Это должны быть масштабные постоянно действующие убежища призванные укрывать, спасать, и становится временным прочным домом для миллионов подвергающихся риску жителей.

Параллельно с развитием инфраструктуры крупных городов побережья, особенно с густонаселенным миллионным населением, нужно строить специально квотированный переселенческий фонд для беженцев и переселенцев на случай чрезвычайных бедствий и глобальных природных катастроф. Проанализировав огромное количество различных убежищ по всему миру, я пришел к выводу, что подобных проектов сегодня практически не существует, но было создано немало убежищ, которые были ориентированы на совершенно другие цели, например в период «холодной войны» и, поэтому малопригодны для использования в условиях природных катастроф.
.

Следует добавить, что до сих пор не разработаны никакие долгосрочные технологические, экономические и архитектурные стратегические программы действий при наступлении часа «Х», а все сводится «к экстренному паническому животному инстинктивному устремлению на холмы, когда внезапно приходит море»! Чтобы исправить это бедственное положение, я решил предложить экспериментальный пилотный проект большого фундаментального города - убежища на случай природных катастроф.

Сразу оговорюсь, что кроме наземного города - убежища от цунами в дополнение к проекту я предлагаю создать специальную тактическую флотилию челноков и установить режим срочной эвакуации части беженцев на кораблях, выходящих подальше от берега в море. На удалении от берега длинные волны цунами имеют высоту всего несколько метров, и есть возможность кратковременно пережить мощную волну без большого количества жертв. При выходе на берег, волны поднимаются уже на несколько десятков и сотен метров, а их ударная сила сносит все на своем пути, разрушая прибрежные города.

Итак, для создания своего проекта города - убежища от цунами я предлагаю выбрать географически удобное высокое место рельефа местности, позволяющее разместить сухопутный город - ковчег на отметке не ниже 600 м над уровнем Мирового океана. Это самая высокая предельная отметка зоны разрушений цунами за всю историю наблюдений, описанную мною выше.
.

Я предлагаю компактное высокоплотное автономное биоклиматическое поселение с замкнутой системой микроклимата под защитным куполом, имеющее прочное сейсмоустойчивое бетонное основание и собственную транспортную инфраструктуру для быстрой эвакуации с опасного побережья. Вместимость города убежища может варьироваться от 100 тыс. до 200 тыс. жителей в зависимости от масштаба надвигающейся угрозы. В городе-убежище беженцы смогут не просто пережить опасные часы, но и полноценно жить в автономном режиме на протяжении нескольких месяцев и даже лет, постепенно восстанавливая и отстраивая заново разрушенную инфраструктуру прилегающих населенных пунктов после цунами или ураганов. 

Для того, чтобы это стало возможным в городе кроме комфортных жилых боксов повышенной вместимости будут иметься запасы пресной воды, очистные сооружения, теплично - парниковые комплексы, небольшие животноводческие фермы для эвакуированных животных, система утилизации отходов жизнедеятельности с преобразованием их в тепловую энергию биоудобрений и т.д. Город - убежище, по моему замыслу, будет иметь автономные децентрализованные системы электро-, тепло- и горячего водоснабжения объектов социальной и производственной сферы на основе новых энергоэффективных технологий преобразования природных возобновляемых источников энергии с системами резервирования. 

В проекте предполагается использование модульных солнечных батарей, вмонтированных в защитный купол, улавливание и рециркуляция тепла под куполом системами, размещенными в трубах опорных конструкций, геотермальных источников тепла. Компьютерная система климатического контроля города позволит регулировать температуру и влажность под огромным куполом.
.

Предполагаемые размеры несущей конструкции защитного купола города – высота 250 м и 1000 м в диаметре. Это будет самое большое купольное сооружение в мире. Конечно, проектируя подобное гигантское сооружение, я изучил возможные прототипы-аналоги, которые человечество уже разработало. Стоит упомянуть построенный огромный купол проекта «Эдем» ботанического сада в графстве Корнуолл, в Великобритании. Размер купола: 240 м в ширину, 100 м в длину и 55 м в высоту, эксперименты и расчеты американского архитектора - изобретателя Бакминстера Фуллера с геодезическими куполам, проект гигантского «Климатического купола» над Хьюстоном в США, размером 1600 м в диаметре и 500 м в высоту задуманного как раз для спасения многомиллионного населения города от климатических изменений и ураганов, но увы, не от цунами.

По моему убеждению, конструкция купола может состоять из жесткого геодезического купола или оптимальных сетчатых прототипов, которые способны перекрывать такие огромные пролеты. Для усиления жесткости, уменьшения пролета и повышения устойчивости конструкции купола я предлагаю использовать центральное лифтовое ядро города с инженерными коммуникациями в качестве опорной башни. 

Материал наружных панелей купола может быть комбинированным: до высоты 100 м – ударопрочные стеклопакеты, а выше – уже применяемая многослойная пленка ETFE, пропускающая ультрафиолет и весящая всего 1% от массы стекла. Такая конструкция позволит, с одной стороны, сохранить прочность, если ударная волна окажется мощнее и разрушительнее, приближаясь по классификации к суперцунами, а с другой – существенно уменьшит вес конструкций, стоимость эксплуатации купола и исключит падение осколков стекла с большой высоты внутрь города в случае механических повреждений оболочки.
.

Сейсмостойкое основание города и стены нижней части должны быть выполнены из высокопрочного железобетона с опорным кольцом, воспринимающим распор огромного купола. Опорные узлы и конструктивные соединения купола представляют собой шарниры, позволяющие выдерживать динамическую сейсмическую нагрузку.

В комплекс города - убежища входит гелипорт для вертолетов, расположенный над куполом, канатная дорога, связывающая убежище с побережьем и внутренними лифтами города, сигнальная вышка - маяк для раннего оповещения и наблюдения, подъездные автодороги, а также дренажные системы осушения территории. Город будет иметь основную надземную часть – жилую и техническую подземную. Под куполом будут созданы освещенные, инсолируемые общественные пространства – террасные улицы, дендросады, живописные тематические парки и зоны рекреации для жителей.

Размещение города под куполом должно быть рассчитано и вписано в существующий рельеф местности с учетом законов аэродинамики таким образом, чтобы, с одной стороны, выдерживать ураганы 5 категории по шкале Саффира-Симпсона, а с другой – органично вписываться в горный ландшафт как искусственное продолжение горы. 

В связи с этим мною предусмотрен механизм трансформации посадочного модуля площадки и опускания всех вертолетов с верхнего гелипорта на нижние уровни после завершения эвакуации жителей.

Сооружение такого рода – дорогостоящее мероприятие. Поэтому, чтобы убежище не простаивало пустым и безжизненным, окупалось в ожидании наступления чрезвычайных ситуаций, необходимо проектировать его постоянно функционирующим, используя самые различные программы эксплуатации – начиная от научных экспериментов и познавательного туризма, и заканчивая превращением его в зону развлечений, аттракционов и тематических парков. 

Для того, чтобы затраты на строительство и эксплуатацию не ложились тяжким бременем только на государственный бюджет, жители прибрежных населенных пунктов должны иметь возможность заблаговременного выкупа, резервирования, обустройства своих жилых модулей - убежищ по специальным ценам через систему страхования жизни на случай природной катастрофы.

Экономически можно также предложить сдавать в краткосрочную аренду жилые помещения под гостиницы и различные бизнес мероприятия.

Подобные масштабные архитектурные проекты и программы спасения людей от природных катаклизмов в современном развитом гуманном высокотехнологичном обществе назрели давно. Нужно перестать жить, пассивно наблюдая за регулярными природными катастрофами, хоронить погибших, лечить искалеченных, подсчитывать миллиардные убытки, бросать и консервировать опустевшие города - призраки, разрушенные до основания. 

Нужно перестать, снова и снова ничего не предпринимая, ждать в страхе и ожидании: когда снова разыграется стихия, ситуация выйдет из-под контроля или примет характер планетарной трагедии. Учитывая нарастающие климатические изменения на планете, темпы индустриального развития и урбанизации, рост численности и плотности населения пора переходить из положения «вечных страдальцев» в положение «победителей разбушевавшихся стихий». 

Для этого своевременно, системно, научно обоснованно, экономически целесообразно, технически выверено, инженерно грамотно и архитектурно красиво нужно развивать и осваивать принципиально иную сферу жизни, под названием «Борьба за выживание на планете Земля». 

А для того, чтобы это было реализуемо, необходимо создавать новую эффективную технологически совершенную «Архитектуру катастроф»!