Каботаж чи саботаж: історія шлюзів на Дніпрі

Врожай зернових 2021 року стане майже найбільшим за всю історію незалежності України. Більше було тільки в 2019 році.
І зараз Україна поглиблює співпрацю з колишніми експортерами вітчизняного зерна та активно шукає нових. А стрічки новин рясніють повідомленнями з морських портів про чергову відправку великої партії зерна для зарубіжних партнерів. Однак деяким вантажам на шляху до покупців доводиться подолати чимало випробувань. Багато зернових терміналів розташовані вздовж річки Дніпро, і щоб вантаж потрапив до морського порту, його спочатку необхідно перевезти внутрішніми водними шляхами. Тут одним з основних випробувань для вантажовідправників і перевізників стають шлюзи Дніпровського каскаду.

На Дніпрі в межах каскаду ГЕС розташовані 7 річкових портів, через які перевозять й інші види вантажів: металопродукцію, будівельні матеріали та ін. За словами співкерівника з розвитку річкової та морської інфраструктури Європейської Бізнес Асоціації Ольги Копійки, потенційний вантажопотік по Дніпру становить близько 60 млн тонн. При цьому, минулого року річкою перевезли лише 11,2 млн тонн вантажів. Зернові вантажі склали 40% перевезень Дніпром, ще 45% — будматеріали. Близько 5% склали перевезення металопродукції. Обсяг перевезень зернових Дніпром скоротився на 30%, в порівнянні з 2019 роком, внаслідок погодних умов.
Виходить, що потенціал головної судноплавної річки України в частині вантажоперевезень реалізований приблизно на 18,5%. Аби повноцінно використовувати Дніпро як транспортну артерію, необхідні:
- технічно справні та безпечні для судноплавства шлюзи;
- достатні глибини судноплавних каналів;
- флот;
- врегульовані взаємовідносини між судноплавними компаніями та держпідприємствами, що обслуговують шлюзи; зрозуміла система оплати шлюзування та фінансування утримання шлюзів.
У 2016 році Інженерні війська США, USACE, провели технічне обстеження шлюзів на Дніпрі (п’яти з шести існуючих, крім Канівського) і констатували незадовільний стан об’єктів та необхідність їх термінової реконструкції. З повним звітом американських експертів можна ознайомитися тут.

Запрошені Міністерством інфраструктури американські фахівці також констатували, що вантаж з річки перейшов на залізниці й автотранспорт. При цьому вони наочно показали, що дві баржі та один буксир-штовхач, що перевозять річкою 8000 тонн зерна, здатні замінити 100 залізнодорожних вагонів або 500 вантажних автомобілів.
Американці, посилаючись на доступні їм економічні прогнози, заявляли, що обсяги вантажоперевезень Дніпром до 2025 року можуть досягти 40 млн тонн/рік. Але для цього необхідно привести шлюзи до належного технічного стану та впровадити програму з управління цими гідротехнічними спорудами відповідно до потреб судноплавства. Відремонтувати шлюзи експерти рекомендували максимум за 2 роки. В іншому випадку, прогнозували вони, судноплавство Дніпром могло зупинитися вже в 2020 році.
Цього, як бачимо, не сталося, однак ситуація зі шлюзами не змінилася.
У 2019 цілий ряд представників громадських організацій промисловців і підприємців звернулися з приводу шлюзів до президента України Володимира Зеленського.
«Промисловці та підприємці, які розбираються в технічному стані споруд, дуже стурбовані дніпровськими шлюзами. Наші дані підтверджуються дослідженнями американських інженерів, які в 2016 році проводили обстеження шлюзів Дніпровського каскаду. Вони прийшли до висновку, що їх стан наближається до критичного, що існує високий ризик експлуатаційної відмови споруд та закриття навігаційної річкової системи річки Дніпро протягом невизначеного терміну», — заявляв тоді голова Українського союзу промисловців і підприємців Анатолій Кінах.
У березні 2021 року заступник голови ДП «Укрводшлях» Олександр Банніков розповів про майбутні плани щодо утримання шлюзів. Він не погодився з висновками іноземних партнерів про необхідність капітального ремонту об’єктів: «Ми повинні відійти від стратегії «капітальних ремонтів» та почати більшою мірою проводити модернізацію шлюзів».
«Наші шлюзи досить старі. Відповідно, їх ремонт з кожним роком все більш важкий. Якщо ми хочемо досягти цілорічної навігації, ми повинні знайти ресурси й час для цього процесу. На сьогоднішній день шлюзи знаходяться в критичному стані. Ми відкриваємо сезон навігації з відміткою «негативні умови», сповіщаючи людей про можливі труднощі», — тим не менш зазначив Банніков.
Про те, що держава робить (або планує зробити) для запобігання техногенної катастрофи та збереження шлюзів (а разом з ними — і судноплавства Дніпром) ми розповімо в окремій статті.
Нижче USM розповідає про історію шлюзів та їх поточний стан.
Що таке шлюзи та навіщо вони потрібні?
Судноплавний шлюз — гідротехнічна споруда, «портал» для переходу судна з одного водного об’єкту, або б’єфу (б’єф — частина річки, каналу, водосховища або іншого водного об’єкту, що примикає до гідротехнічної споруди — шлюзу), в інший, з іншим рівнем води. Для цього камеру шлюзу спеціально наповнюють водою або спорожняють, таким чином, «вирівнюючи» рівень води за верхнім або нижнім б’єфом. На Дніпрі шлюзи потрібні, аби судна могли подолати греблі гідроелектростанцій.
Альтернативний спосіб транспортування судна — судновий ліфт — вимагає меншу кількість води та часу на проходження, ніж шлюз, але останній обходиться набагато дешевше.
На Дніпрі розташовані 6 судноплавних шлюзів, разом із водосховищами. Пропонуємо читачам віртуально «спуститися» з USM річкою, та пройти всі шлюзи Дніпровського каскаду, починаючи з верхнього. Розповімо, навіщо вони потрібні.

Київський шлюз (50 років)

Київський судноплавний шлюз — приплотинний, однокамерний, призначений для пропуску судів, розташований біля правого берега річки Дніпро, з висуванням судноплавної камери до верхнього б’єфу. Шлюз спроектували в Харківському відділенні інституту «Гідропроект» ім. С.Я. Жука та побудували на тресті «Кременчук ГЕС лад». Будівництво шлюзу почалося в 1961 році, в постійну експлуатацію об’єкт ввели 4 червня 1971 року. Шлюз входить до складу Київського вузла гідроспоруд. Не призначений для пропуску паводку.
Технічні характеристики: довжина судноплавної камери — 150 м, ширина — 18 м. Гарантована глибина проходу шлюзом — 3,65 м. Проектна кількість шлюзування на добу — 36.
До складу основного технологічного обладнання шлюзу входять:
- робочі двостулкові та ремонтні двостулкові ворота на нижній голові шлюзу;
- аварійно-робочі підйомно-опускні ворота й ремонтні двостулкові ворота на верхній голові шлюзу;
- затвори водопровідних галерей спорожнення судноплавної камери;
- гідравлічні силові приводи технологічних металоконструкцій;
- системи навігаційного пристрою;
- дистанційна автоматична система управління технологічним процесом з центрального пульта управління та ін.
На нижній голові шлюзу розташований транспортний мостовий перехід.
Вартість ремонту шлюзу в 2016 році американські експерти оцінювали в 890 тисяч—1,8 млн доларів.
Канівський шлюз (49 років)

Канівський судноплавний шлюз розробили в Українському відділі інституту ім. С.Я. Жука за участю СКБ «Запорожгідропроект», СКБ «Ленгідропроект» та інституту «Укргідрорічтранс». Шлюз ввели в експлуатацію 22 липня 1972 року — тоді в ньому шлюзувався теплохід «Т. Г. Шевченко».
Технічні характеристики: довжина камери — 270 м, ширина — 18 м, розрахунковий напір — 12,75 м. Верхня голова шлюзу оснащена аварійними пласкими і робочими підйомно-опускними воротами. На нижній голові шлюзу розташовані двостулкові та ремонтні ворота, а також затвори. З початку експлуатації в шлюзі провели понад 200 тис. шлюзувань. Проектна кількість прошлюзованних суден на місяць — 34.
Кременчуцький шлюз (62 роки)

Будівництво Кременчуцького шлюзу почали у вересні 1955 року. Перше шлюзування провели у вересні 1959 року, і тоді ж почали тимчасову експлуатацію шлюзу. У постійну експлуатацію об’єкт здали в травні 1964 року. Проектна кількість шлюзувань — 36; в 2010 році середня кількість шлюзувань досягла 63 суден на місяць.
За типом споруди шлюз — приплотинний, однонитковий та однокамерний. Довжина судноплавної камери — 260 м, ширина — 18 м. На шлюзі базується водолазний бот «Малахіт», що проводить водолазні обстеження гідротехнічних об’єктів на балансі ДП «Укрводшлях», а також кран вантажопідйомністю 40 тонн — його використовують під час проведення ремонтних робіт на шлюзах підприємства.
Вартість ремонту на 2016 рік — 1,375—2,23 млн доларів.
Середньодніпровський шлюз (58 років)

Проект Дніпродзержинського судноплавного шлюзу розробили в українському відділенні «Гідропроекту» С.Я. Жука в Харкові. У 1956 році будівельне управління «Дніпробуд» почало роботи зі спорудження шлюзу. Об’єкт ввели в експлуатацію 6 квітня 1963 року. За 57 років шлюзом пройшли більше 500 тис. суден. Об’єкт витримує натиск води 12,6 м Дніпродзержинського водосховища.
Найдовша навігація Середньодніпровським шлюзом була в 1982 році, і тривала 353 діб.
Дніпродзержинський однокамерний шлюз служить для подолання суднами зосередженого перепаду рівнів води в створі греблі Дніпродзержинської ГЕС. До складу судноплавних споруд шлюзу входять:
- дві дамби — хвилерізи (прямолінійна та криволінійна);
- верховий пірс, пали (прямолінійний з лівого боку та криволінійний — з правого);
- судноплавний шлюз, що складається з верхньої та нижньої голів і камери шлюзу;
- низовий пірс, пали (прямолінійний з лівого боку і криволінійний — з правого).
У міжнавігаційний період в 2009-2010 рр. був проведений капітальний ремонт шлюзу, із заміною аварійно-робочих підйомно-опускних воріт його верхньої голови.
Вартість ремонту на 2016 рік — 1,89—3 млн доларів.
Запорізький шлюз (41 рік)

У 1927 році в Запоріжжі одночасно з Дніпрогесом почали будувати трикамерний судноплавний шлюз, який ввели в постійну експлуатацію в 1934 році. Вперше на об’єкті пройшло шлюзування судно «Софія Перовська». Однак за часів Другої світової війни, в 1941 році, греблю Дніпрогесу підірвали за розпорядженням Генштабу. Після війни Дніпрогес і шлюз відновлювали протягом трьох років.
З розвитком судноплавства виникла необхідність в новому шлюзі. Його спроектували в «Гідропроекті» в Харкові. Об’єкт будував «Дніпробуд» Міністерства енергетики та електрифікації СРСР. Шлюз почали будувати в 1971 році, ввели в експлуатацію в 1980 році. Технічні характеристики: довжина — 283 м, ширина — 18 м. Мінімальна глибина на порозі при мінімальному навігаційному рівні — 6,9 м, максимальний розрахунковий напір — 39,2 м. Проектна кількість шлюзування на добу — 36.
До 1993 року старий шлюз (який працював одночасно з новим) остаточно закрили: його габарити виявилися малі для проходження суден.
Вартість ремонту діючого шлюзу за даними на 2016 рік — 3,054—6 млн доларів.
Каховський шлюз (66 років)

Шлюз входить до комплексу споруд напірного фронту Каховського гідровузла та є нижньою сходинкою Дніпровського каскаду. Побудований в період з 1951 по 1955 рр. У тимчасову експлуатацію об’єкт здали 30 червня 1955 року, в постійну — 15 квітня 1958 року.
Довжина судноплавної камери — 260 м, ширина — 18 м. До складу судноплавних споруд Каховського шлюзу входять однокамерний однонитковий шлюз, а також верховий та низовий підходи.
Судноплавні споруди розташовані в лівобережній заплаві річки Дніпро. Напір на спорудженні становить 16 м. Проектна кількість шлюзувань — 32, середньодобова — 7, максимальне — 12 на добу.
Вартість ремонту за даними на 2016 рік — 1,53—3,2 млн доларів.
Автори: Ольга Горбенко, Євген Бєлий