Речной гидродинамики

7.3. Оценка влияния дорожной инфраструктуры
на развитие прорывного паводка в долине р. Истры
Основной целью данной работы являлся расчет параметров волны про-
рыва (уровней и глубин затопления, скоростей течения, времен добегания), 
возникающей при возможной гидродинамической аварии напорного фрон-
та Истринского гидроузла на р. Истре Московской области (не основано на 
реальной угрозе). Важность задачи определяется тем, что долина р. Истры 
ниже гидроузла является густонаселенным районом с развитой дорожной се-
тью, и прорыв напорного фронта гидротехнического сооружения (ГТС) мо-
жет привести к человеческим жертвам и большому материальному ущербу. 
Сведения об ущербе должны включаться в Декларацию безопасности ГТС.
Гидравлические исследования проводятся методами компьютерного мо-
делирования с применением современных апробированных численных алго-
ритмов (см. Главу 2), ГИС-технологий и электронных топографических карт. 
Используемая методика ранее применялась для расчета волн прорыва при ава-
рийных ситуациях на Красноярском, Саратовском, Сызранском, Угличском, 
Рыбинском, Краснодарском, Новосибирском, Камском и др. гидроузлах.
Были выполнены расчеты как для сценария с неразрушением мостовых 
переходов, так и для сценария с размывом участков дорожных дамб, распо-
ложенных в пойме р.Истры. По результатам компьютерного моделирования 
получены характеристики затопления населенных пунктов, сельхозугодий 
Часть II. Моделирование практических задач речной гидродинамики
233

---

и других объектов в нижнем бьефе гидроузла, которые использовались для 
оценки вероятного вреда от прохождения волны прорыва.
Математическая модель.
Расчет параметров волны прорыва проводил-
ся по программе STREAM 2D HPC [Алексюк, Беликов, 2017б] на основе 
численного решения двумерных уравнений мелкой воды на треугольно-че-
тырехугольных сетках нерегулярной структуры с учетом реальной топогра-
фии долины реки, полученной с карт М 1:10 000 и М 1:200 000. Расчет раз-
вития прорана в грунтовой плотине производился по методике [Прудовский, 
1998] и её модификациям с учётом батиметрии водохранилища и влияния 
подтопления отверстия прорана со стороны нижнего бьефа. Было проведе-
но рекогносцировочное обследование восьми крупных мостовых переходов 
для определения их конструктивных параметров (высота насыпи, отверстие 
моста в свету, тип крепления конусов береговых устоев) с целью внесения 
этих параметров в математическую модель.