Рассказ об этой стройке мне хотелось бы предварить небольшим экскурсом в историю. С давних пор купцы московские, новгородские, псковские, тверские, казанские, рязанские и иноземные «спрямляли» свои торговые пути из Москвы на Балтику через Московско-Волжское междуречье. Для этого использовались сравнительно полноводные тогда притоки Волги — реки Дубна, Сестра и притоки Москвы-реки — реки Истра, Клязьма, Сходня. Водоразделы между ними преодолевались посуху, то есть лодки и ладьи перетаскивали, «волочили» по нескольку километров. В перевалочных пунктах тех времен родились города Вышний Волочек, Волоколамск.

Судя по архивным данным, в 1674 г. появилось первое предложение о создании искусственного сквозного водного пути, соединяющего р. Москву с Верхней Волгой. Предлагалось «прокопать» водный путь от притока Волги р. Тверца с использованием Ильмень-озера и р. Цны. При Петре I число подобных проектов умножилось. В 1698 г. Петр нанимает множество специалистов в области каналостроения, в том числе англичанина «шлюзного дела мастера» Яна Перри. В летописи бывшего Песношского монастыря, располагавшегося на р. Яхроме, близ с. Рогачево, записано, что в 1699 г. или 1700 г. Петр «ради изучения судовых ходов из Волги в р. Москву» плавал по рекам Дубна, Сестра и Яхрома. Но проекты так и остались проектами.

Рост товарооборота между двумя российскими столицами Санкт-Петербургом и Москвой, отсутствие между ними благоустроенных дорог и примитивность транспорта заставили в 20-е годы XIX столетия вновь вернуться к вопросу соединения Москвы с Волгой. В 1825 г. начаты работы по соединению притока Москвы — Истры с реками Сестрой и Дубной, причем центральным водохранилищем, питающим этот водный путь, намечалось использовать Сенежское озеро. На водном пути длиною 57 верст было намечено устроить «36 шлюзов из кирпича с цепями и кордонами из тесаного камня, длиною каждый 85, шириною 15 и глубиною воды 5,5 футов».

«Цель соединения, — значится в официальном издании царского министерства внутренних дел за 1859 г., — состоит в том, чтобы, пользуясь существующей Тихвинской системой, устроить водяное сообщение между Москвой и С.-Петербургом и устранить существовавшие переволоки товаров от Москвы к Шошинской и Рогачевской пристаням».

Работы по сооружению этого первого водного сквозного пути между Волгой и Москвой длились около 25 лет. Работали в основном солдаты ряда полков русской армии. А результат этого поистине каторжного труда был ничтожен.

Канал и шлюзы (4 м ширины, 1,5 м глубины) были рассчитаны на мелкие лодки, перевозка грузов обходилась дорого. Операция шлюзования через 36 шлюзов была настолько громоздкой, что ею просто никто не пользовался. К 1851 г. была открыта железная дорога между Москвой и С.-Петербургом. Перевозка грузов по ней оказалась значительно более выгодной и простой. И в 1860 г. этот водный путь был официально закрыт. Теперь не найти и следов сооружений старого канала. Тем более что часть из них оказалась на дне созданного в 1934 г. Истринского водохранилища.

Решение о строительстве канала Москва — Волга в нашу советскую эпоху было вызвано не только стремлением иметь судоходное соединение Москвы-реки с Волгой (кроме существовавшего Москворецко-Окского), но прежде всего растущими потребностями г. Москвы в воде.

Изучение так называемого запрудного варианта улучшения водоснабжения Москвы (строительство плотин на реках Истре и Рузе) показало, что таким путем нельзя обеспечить Москву достаточным количеством воды даже в сравнительно недалекой перспективе. 15 июня 1931 г. Пленум ЦК ВКП(б) принял решение:

«…ЦК считает необходимым коренным образом разрешить задачу обводнения Москвы-реки путем соединения ее с верховьем реки Волги и поручает московским организациям совместно с Госпланом и Наркомводом приступить немедленно к составлению проекта этого сооружения, с тем чтобы уже в 1932 г. начать строительные работы по соединению Москвы-реки с Волгой».

Главным инженером созданного вскоре управления Москаналстрой (начальника управления тогда еще не было) был назначен уже знакомый читателю руководитель кафедры гидротехнических сооружений Московского института инженеров транспорта профессор А. И. Фидман. Позднее он стал главным инспектором управления, а главным инженером — Сергей Яковлевич Жук, за плечами которого был опыт строительства Беломорско-Балтийского канала.

В начале ноября 1931 г. начинается новая страница и в моей жизни — я был назначен начальником гидротехнического сектора будущего управления канала. Первые недели все топографические, гидрологические и другие документы находились в разбухших портфелях у А. И. Фидмана и у меня, так как управление не имело даже помещения. Затем нам выделили второй этаж здания на углу Столешникова переулка и Петровки, и управление стало быстро комплектоваться молодыми инженерами.

Пришел талантливый инженер, ставший затем большим мастером трассировки всех вариантов канала, Иван Семенович Семенов. Григорий Семенович Михальченко стал автором проектов большинства земляных плотин канала (впоследствии он погиб в авиационной катастрофе). Проектирование шлюзов взял на себя Николай Владимирович Васильев. Молодой, но чрезвычайно эрудированный инженер-электрик и гидромеханик Александр Иванович Баумгольц вел гидромеханическое хозяйство, и в частности насосные станции. Проектирование всех многочисленных мостов и дорог возглавил Василий Васильевич Киреев. Включились в нашу работу Георгий Андреевич Руссо, в дальнейшем — главный инженер крупнейшего института «Гидропроект», Митрофан Николаевич Попов, Борис Моисеевич Хургель и другие. Полные энергии, влюбленные в свое дело молодые специалисты составили ядро большого проектного управления канала. Во главе управления стал профессор Владимир Дмитриевич Журин, талантливый, разносторонне образованный человек, имевший громадный опыт гидротехнического и мелиоративного строительства в Средней Азии.

В. Д. Журин

Г. С. Михальченко

Н. В. Васильев

Б. М. Хургель

Первоочередной задачей проектировщиков был выбор наиболее целесообразной схемы и трассы канала как с народнохозяйственной, так и экономической точки зрения. Вопрос этот непростой, хотя, как говорилось выше, попытки соединить Волгу с Москвой уже были. Существовали различные мнения о канале. Так, немало разговоров было о проекте инженера Авдеева. Его идея состояла в том, чтобы на Верхней Волге, примерно в 12 км от г. Старица Калининской области, построить плотину высотой 40 м, которая создала бы водохранилище объемом в 2,5 млрд. куб. м воды с большими затоплениями земель. Из водохранилища вода по каналу длиной 230 км должна была идти в Москву самотеком через Клин и Волоколамск с выходом в Москву-реку у с. Тушино. Объем земляных работ по этому варианту по самому скромному подсчету составлял свыше 1 млрд. куб. м, причем на значительном протяжении трасса шла в плывунах, с выемками глубиной до 35 м.

Несмотря на внешнюю привлекательность идеи самотечности без расхода энергии на подъем воды и создания соответствующих сооружений, всему нашему коллективу была ясна нецелесообразность и практическая нереальность этого проекта. И прежде всего из-за непосильного объема и стоимости работ. Однако критика этого варианта была довольно сложной и выходила за пределы технических и экономических объективных сравнений. Авдееву был отведен большой особняк у набережной Москвы-реки (около нынешнего бассейна «Москва»). Помнится, на стенах комнат инженером Авдеевым были вывешены различные плакаты. На большом листе ватмана, например, нарисован углем громадный стакан с водой, стоящий на блюдечке, с надписью большими буквами: «Воды! Воды! Земля ждет». Затем шли рисунки, изображающие кочевников, погибающих от жажды в пустыне, и снова: «Пить! Пить!..» Эта своеобразная наглядная агитация не подкреплялась техническими расчетами, но впечатление производила.

Мы разработали вначале так называемый Шошинский вариант (с началом канала от устья р. Шоша) с механической подачей воды и лестницами шлюзов. Дальнейшая же работа над проектом, тщательное изучение местности — а это было нелегко, учитывая полное бездорожье, болота или глухие леса в этом районе, — обусловили появление более экономичного Дмитровского варианта. Канал начинался на Волге у дер. Иваньково, затем шел по окраине Дмитрова, мимо Яхромы, Икши с выходом в Москву-реку также у с. Тушино. Протяженность его по проекту составляла 128 км, объем земляных работ — 151 млн. куб. м, глубина выемок на канале предполагалась не более 12 м (и лишь на небольшом участке до 30 м). 20 мая 1932 г. в Московском городском комитете партии состоялось широкое совещание по рассмотрению представленных вариантов канала: Старицкого, Шошинского и Дмитровского. Все три проекта (см. схему) были подвергнуты самому детальному обсуждению. Подавляющее большинство высказалось за Дмитровский вариант.

И. С. Семенов

М. Н. Попов

А. И. Баумгольц

Г. А. Руссо

В. В. Киреев

Помню горячее выступление Г. М. Кржижановского — начальника Главэлектро. Касаясь самотечного варианта, он сказал:

— Я враг самотека как в технической, так и в партийной жизни…

Вскоре после этого совещания ЦК ВКП(б) и Совет Народных Комиссаров рассмотрели доклад о строительстве канала. Дмитровский вариант получил окончательное утверждение. Начались широким фронтом изыскательские, проектные и почти одновременно первые строительные работы.

Сейчас, спустя 34 года после окончания строительства канала, даже многими московскими инженерами-гидротехниками забыта схема этого сложного комплекса сооружений, отнюдь не устаревших и сегодня ни по своим техническим решениям, ни по некоторым приемам организации и производства работ. Кроме многотомного отчета, изданного после ввода в строй канала, нигде больше не найдешь технических описаний этого крупного водного пути. Поэтому резонно хотя бы вкратце привести основные данные.

Прежде всего напомню, что канал Москва — Волга является ярким примером комплексного разрешения крупнейшей водохозяйственной проблемы, быстрое осуществление которой возможно только при государственном планировании народного хозяйства, осуществляемом в СССР.

Схема вариантов трасс канала Москва — Волга

Действительно, канал Москва — Волга разрешил три основные задачи:

1. Водоснабжение Москвы и промышленности Московского района.

Следует отметить, что до конца XIX столетия миллионное население Москвы почти полностью было лишено водопровода, не говоря уж о канализации. С конца XIX столетия и до Октябрьской революции москворецкий водопровод развивался крайне медленно. В 1917 г. суточное потребление составляло всего 65 л на одного жителя вместо потребных 600 л.

В 1936 г. город потреблял в сутки 650 тыс. куб. м воды, и совершенно реальной стала угроза, что московское население в ближайшем будущем «выпьет до дна Москву-реку». Канал Москва — Волга радикально разрешил эту задачу, давая городу дополнительно миллион с четвертью кубометров воды в сутки.

2. Обводнение Москвы-реки с санитарно-гигиеническими целями.

До сооружения канала р. Москва в пределах города и ниже его из-за спуска сточных вод была очень загрязнена. Содержание кислорода падало до недопустимо низкой величины — 0,5 мг на 1 л воды (современная норма для водоемов в черте населенных мест — 6 мг на 1 л).

Наряду с мероприятиями по предварительной очистке сточных вод безусловно требовалось увеличить приток свежей воды в пределах города. Эта задача также была разрешена постройкой канала Москва — Волга, подающего (через Сходненскую гидроэлектростанцию) в среднем до 40 куб. м/сек воды для обводнения р. Москвы (сверх 60 куб. м для водоснабжения города).

3. Связь Москвы с Волгой кратчайшим технически совершенным магистральным водным путем.

До 1937 г. город был связан с Волгой единственным водным путем через Москву и Оку. Москва-река была приведена в судоходное состояние в 80-х годах прошлого столетия Французской акционерной компанией постройкой незначительных по величине и технически несовершенных шлюзов и плотин. Эти сооружения обеспечивали транзитную глубину воды всего в 1—1,1 м, такая глубина и малые размеры шлюзов позволяли проход небольших судов. Теперь же по новому каналу могут проходить суда грузоподъемностью до 5 тыс. т.

Канал Москва — Волга обеспечил связь г. Москвы с Волгой кратчайшим путем, уменьшив длину пути от Москвы до начала Мариинской системы (т. е. до выхода водным путем на Ленинград и Белое море) на 1100 км. При этом стало возможным пропускать по каналу крупные речные суда.

Схема канала по окончательному, Дмитровскому варианту

Многие читатели, безусловно, путешествовали по каналу имени Москвы, любовались просторами водохранилища, рощами, рассеченными гладью канала, величественными наземными сооружениями шлюзов… Но это путешествие составляет, так сказать, пейзажное впечатление. Ведь основные части построенного канала скрыты водой, засыпаны грунтом, на котором давно уже выросли кусты и деревья. И трудно представить себе масштабы выполненных работ, конструкцию двухсот сорока сооружений, среди которых есть и уникальные по размерам, по инженерным решениям.

Хочу предложить, пользуясь представленными планом и продольным профилем канала, совершить еще одно, мысленное, путешествие от Волги к Москве.

Канал начинается от Волжского водохранилища, образуемого плотиной в 8 км выше устья притока Волги — Дубны. Плотина поднимает горизонт реки на 18 м и образует водохранилище с объемом воды 1 млрд. 120 млн. куб. м. Отсюда бесперебойно подается по каналу к Москве свыше 100 куб. м воды в секунду. Наряду с этим плотина позволила соорудить гидростанцию мощностью 30 тыс. квт и создать глубоководный путь вверх по Волге от канала до Калинина протяжением свыше 100 км.

Плотина частично бетонная (в пределах водоспускной части), частично земляная (в пределах старого русла Волги). При плотине расположен однокамерный шлюз, с помощью которого суда проходят с Нижней Волги в водохранилище и канал.

От Волжского водохранилища на юго-восток к г. Дмитрову и далее до станции Икша Савеловской железной дороги канал подымается по склону основного водораздела между Волгой и Москвой-рекой. Подъем на 38 м от горизонта Волжского водохранилища до уровня водораздельного бьефа разбит на пять ступеней. Переход судов из одной ступени (бьефа) в другую осуществляется однокамерными бетонными шлюзами, а подъем воды до уровня водораздельного бьефа — при помощи пяти мощных насосных станций, расположенных вблизи шлюзов на специальных обходных каналах.

Последний шлюз Северного (Волжского) склона канала располагается на 72-м километре от Волги. Дальше начинается водораздельный бьеф канала протяжением в 52 км. Он представляет собой ряд искусственных водохранилищ, соединенных между собою участками судоходных каналов. Водохранилища, образованные земляными плотинами на реках Икша, Уча, Клязьма и Химка, имеют одинаковую отметку подпорного горизонта — 162 м над уровнем моря. Общая площадь этих водохранилищ — около 60 кв. км, а объем воды около 350 млн. куб. м.

Профиль канала Москва — Волга

Большая часть водохранилища, образованного путем перекрытия р. Уча и имеющего объем около 225 млн. куб. м, отделена от других водохранилищ двумя разделительными земляными плотинами. Эта часть образует специальное Акуловское водохранилище, располагающееся вне трассы движения судов и служащее для предварительного отстоя воды (в течение 100 суток), подающейся для водоснабжения Москвы. Из водохранилища в районе с. Листвяны берет свое начало специальный водопроводный канал, состоящий из двух ниток со специальными переключателями между ними. Канал, местами открытый, бетонированный, местами же заключенный в железобетонные трубопроводы, имеет общее протяжение около 30 км и подводит воду к насосно-очистительной станции, питающей ряд районов города очищенной и осветленной волжской водой.

Судоходная же ветвь канала от Акуловского водохранилища поворачивает на юго-запад и выходит в водохранилище на р. Клязьма, образуемое земляной плотиной у с. Пирогово. Это уже чисто транспортная трасса протяжением почти в 11 км. Далее канал поворачивает резко на юг и, прорезая выемкой глубиною до 30 м водораздел между реками Клязьма и Химка, выходит в водохранилище на р. Химка, образуемое самой крупной земляной плотиной в системе канала с напором около 30 м.

На Химкинском водохранилище, лежащем уже в черте Москвы, расположен Северный грузовой порт, а также большой, красиво архитектурно оформленный Химкинский речной пассажирский вокзал. Отсюда отправляются все теплоходы, идущие по каналу к Волге.

Недалеко от Химкинского вокзала начинается южный склон канала, образуемый двумя двухкамерными шлюзами напором каждый по 18 м. Последний шлюз располагается непосредственно около выхода в р. Москва.

Из Химкинского водохранилища берет начало вторая ветвь канала, служащая для подачи воды к Сходненской гидростанции (мощность 30 тыс. квт). Вода, отводимая от гидростанции в специальный канал, в дальнейшем служит для санитарного обводнения Москвы-реки.

Коренные москвичи, вероятно, помнят, что Москва-река от выхода канала (у дер. Щукино) до Москвы была доступна лишь для самых мелких судов и катеров, а в пределах центральной части города была вообще не судоходна. Поэтому одновременно с сооружением канала было решено реконструировать городской участок реки. В соответствии с планом реконструкции ниже города была построена Перервинская плотина (взамен существовавшей старой малонапорной плотины). Новая плотина подняла уровень реки в пределах города почти на 3 м и создала выше по течению до с. Карамышево необходимые для судоходства глубины.

При этой плотине сооружены небольшая гидростанция и два железобетонных шлюза, один нормальных размеров, другой поменьше — для прохода мелких судов пригородного сообщения. Подъем уровня Москвы-реки в пределах города (до отметки 120 м над уровнем моря) позволил разобрать ставшую ненужной Бабьегородскую плотину у фабрики «Красный Октябрь».

Вторая плотина со шлюзом и гидростанцией построена у с. Карамышево. Она обеспечивает глубину не менее 3,5 м на всем протяжении реки от Московских пристаней до начала канала и даже выше его. Недалеко от Карамышевской плотины у с. Хорошево сделано спрямление излучины реки, сократившее путь на 4,6 км. В пределах этого спрямления расположены быстродействующие аварийные ворота, преграждающие в случае надобности проток воды.

Для того чтобы лучше, зримее представить грандиозность стоящей перед строителями задачи, напомню, что в системе канала Москва — Волга, включая водопроводную ветвь канала и реконструкцию Москвы-реки, надо было построить двести основных и сорок вспомогательных сооружений.

Среди них одиннадцать шлюзов, три железобетонные плотины, четырнадцать земляных плотин и дамб, пять насосных станций, пятнадцать гидроэлектростанций, девятнадцать железнодорожных и шоссейных мостов, два тоннеля и два путепровода, аванпорт, речной пассажирский вокзал, четырнадцать паромных переправ, двенадцать пристаней и остановочных пунктов, маяк, водопроводная и очистительная насосные станции, водоспуски и водосбросы, лотки и многие другие сооружения.

Каждое из них по тем временам было сложным и трудным гидротехническим сооружением. Вот краткие описания некоторых объектов канала.

Шлюзы. Размеры их — длина 290 м, ширина 30 м, глубина 5,5 м, а также сечение самого канала (глубина 5,5 м и ширина по уровню воды 85,5 м) позволяют свободное плавание крупных судов. Шлюзы железобетонные, массивного типа, с днищем толщиною до 5 м, составляющим одно целое со стенами. Верхние ворота представляют собой мощные сегментные щиты, служащие одновременно и затворами, с помощью которых производится наполнение камеры водой. Нижние ворота двустворчатого типа. Все ворота металлические с деревянной обшивкой. Опорожнение камеры производится через галереи в нижней голове шлюза, перекрываемые плоскими металлическими щитами. Все механизмы и пульты управления заключены в специальные башни управления, архитектурно оформленные и расположенные по две на каждой голове шлюза. Управление шлюза производится с центрального пульта и полностью автоматизировано.

Схематический чертеж шлюза: а — разрез по оси шлюза, б — поперечный разрез

Насосные станции. На каждой из пяти насосных станций волжской «лестницы» шлюзов установлено по четыре уникальных для того времени насоса, поднимающих по 25 куб. м воды в секунду на высоту 8—8,5 м. До строительства этих насосных станций в СССР изготовлялись насосы производительностью не свыше 2,4 куб. м/сек. После сравнения ряда вариантов были приняты насосы типа Каплана (пропеллерные, с поворотными лопатками, диаметр рабочего колеса 2,3 м). Изготовлялись эти насосы на московском заводе «Борец». Коллектив завода вместе со строителями канала провел большую исследовательскую работу, в результате чего коэффициент полезного действия насосов (0,86) превысил известные для того времени достижения зарубежных заводов. Стальные лопатки и втулки насосов отливал завод имени Ленина в Ленинграде. Пустотелые валы для насосов длиной 16 м изготовлял Ижорский завод в кооперации с Кировским заводом, а моторы по 3 тыс. квт поставлял Харьковский электромеханический завод. Сами здания насосных станций монументальные и выглядят довольно красиво.

Схема-разрез насосной станции

Бетонные плотины. Наиболее крупная железобетонная плотина построена на Волге в головном узле канала. Эта плотина имеет семь водосливных пролетов и четыре донных. Пролеты перекрываются плоскими металлическими щитами, поднимаемыми портальными электрическими кранами. Две большие железобетонные плотины построены на Москве-реке у сел Карамышево и Перерва. Эти плотины держат напор воды примерно по 6 м и имеют по семь пролетов длиной по 20 м каждый, перекрываемых сегментными щитами с льдосбросными клапанами на них. Кроме того, в системе канала построено семь железобетонных водосбросов, представляющих собой железобетонные плотины с металлическими затворами.

Земляные плотины в большинстве отсыпаны из однородных песчаных или супесчаных грунтов с глиняным экраном с напорной стороны плотин. Высота земляных плотин от 16 до 34 м. При плотинах сооружены донные водоспуски в виде стальных труб, проходящих в железобетонных штольнях. Большинство плотин имеет также железобетонные водосбросы с металлическими затворами, расположенные в специальных каналах в обход плотины.

О масштабах строительства канала весьма убедительно говорят и такие данные:

Земляные работы всех видов составили 151,4 млн. куб. м (максимальная интенсивность земляных работ доходила до 8,4 млн. куб. м в месяц). Кроме того, при разработке карьеров гравия, песка и глины вынуто 56 млн. куб. м.

Уложено бетона и железобетона 3 млн. 110 куб. м. Следует отметить, что отдельные заводы, обслуживающие крупные узлы сооружений, достигали производительности 3 тыс. куб. м бетона в сутки. Наиболее высокие темпы были в летние месяцы 1936 г., когда велось бетонирование большинства шлюзов и всех насосных станций. В этот период укладывалось 180 тыс. куб. м бетона в месяц.

6 млн. 350 тыс. кв. м откосов канала были укреплены камнем. Для сооружения канала потребовалось: металлических конструкций — 35 тыс. т, леса — 2 млн. 350 тыс. куб. м, цемента — 850 тыс. т, камня и гравия — около 7 млн. куб. м, кирпича — 110 млн. штук.

Общая сметная стоимость сооружения канала составляла (в ценах 1937 г.) около 2 млрд. руб., в том числе канал Москва — Волга — 1,8 млрд. руб., Сталинская насосная станция, Хорошевское спрямление Москвы-реки, дноуглубительные работы на Москве-реке — 170 млн. руб.

Добавим, что канал, несмотря на огромные масштабы и сложность, был сооружен в рекордные сроки — 4 года и 8 месяцев, 1 мая 1937 г. по каналу прошли первые волжские пароходы. А главнейшие сооружения были возведены в два — два с половиной года! Это был настоящий трудовой подвиг. И обусловливался он не только энтузиазмом строителей.

Бытует представление, что весьма трудоемкие земляные и бетонные работы на канале были выполнены в основном вручную. Это не так. На строительстве канала работали 171 экскаватор, 1600 автомашин, 275 тракторов, 150 паровозов, 225 мотовозов, 2113 железнодорожных платформ, 240 бетономешалок (с емкостью барабана до 2250 л), 1100 электровибраторов, 5750 электромоторов и много других машин и приспособлений.

Характерно, что строительство канала Москва — Волга явилось первым крупным строительством в СССР, которое осуществлялось почти исключительно с применением советского оборудования. Можно отметить, что Волховстрой и Днепрострой возводились с использованием только зарубежного строительного оборудования.

Гидромеханизация, возглавляемая крупнейшим специалистом в этой области Николаем Дмитриевичем Холиным, впервые в СССР была применена на строительстве канала в столь крупном масштабе как для выемок грунта, так и для намыва крупных земляных плотин и дамб. На канале работало свыше 190 гидромониторных установок.

К слову сказать, инженер Н. Д. Холин был в нашей стране пионером внедрения гидромеханизации в производство земляных работ и в горнорудное дело. Красивый, стройный, с небольшой бородкой, всегда элегантно, но скромно одетый, с белоснежным воротничком, он среди нас, обычно одетых в кожаные куртки и болотные сапоги (и не всегда бритых), производил впечатление даже своим внешним видом. Это был интеллигент в лучшем смысле этого слова. Проведенная им громадная работа немало способствовала своевременному завершению строительства канала и по заслугам была отмечена орденом Ленина.

Вероятно, впервые в мировой практике на нашем строительстве широко применялись ленточные транспортеры, в частности для подачи бетона от бетонных заводов к блокам бетонируемых шлюзов. Теперь представляется очевидным, что бетонные работы необходимо вести с уплотнением вибраторами. Тогда же советские вибраторы только разрабатывались и впервые испытаны в деле на канале имени Москвы.

Всю техническую политику по крупным бетонным работам на строительстве канала определял отдел бетонных работ Управления строительства, возглавляемый молодым, знающим, а главное, очень настойчивым в проведении своих идей Сергеем Владимировичем Шестоперовым (ныне профессор). Принимая и внедряя верные решения по организации бетонных работ и технологии бетона, Сергей Владимирович в то же время добивался повсеместного применения только сверхжесткого бетона (с осадкой конуса «0»).

По правильной в принципе мысли, это должно было дать экономию цемента при повышенной прочности бетона. Однако для очень многих элементов гидротехнических сооружений основным критерием являлась не прочность, а плотность и водонепроницаемость бетона. Этих качеств, применяя жесткий бетон для отдельных густонасыщенных арматурой элементов, достигнуть не удавалось, т. к. вместо вибраторов приходилось в этих зонах использовать ручные «шуровки» и «штыковки». Внешние раковины, потом закрываемые штукатуркой или в лучшем случае торкретируемые цементным раствором, появлялись, к сожалению, весьма часто. Их можно увидеть и сегодня на стенах шлюзовых камер.

Последующая практика строительства твердо убедила меня, что сверхжесткий бетон можно применять только для сравнительно больших бетонных элементов, не насыщенных арматурой, где бетон может быть тщательно уплотнен с помощью вибраторов. В густоармированных зонах, а равно и в сравнительно тонких элементах может быть применен только пластичный (а в отдельных зонах и литой) бетон. Разумеется, и пластичный бетон должен быть подвергнут виброуплотнению. Но все это тогда было не очень ясно. И хотя мы пытались спорить с отделом бетонных работ, большая централизация технической политики и производственная дисциплина заставляли нас повсеместно применять сверхжесткий бетон.

На строительстве канала вместо практиковавшейся до этого на наших стройках вязки арматуры проволокой впервые была освоена качественная контактная сварка арматуры диаметром до 40 мм на специальных станках.

Разнообразная и зачастую весьма остроумная и эффективная так называемая малая механизация широко применялась почти во всех строительных процессах и на производственных предприятиях. Это и разнообразные бремсберги, землетаски, «механические ключники» и другое. Нельзя забывать, что строительство возглавлялось весьма квалифицированным инженерно-техническим коллективом. На канале работали три с половиной тысячи дипломированных инженеров.

Большой объем земляных и бетонных работ, необходимость в связи с этим интенсивных автомобильных перевозок заставили нас, строителей, серьезно заниматься дорогами, подъездными путями. Строительство в основном велось в районах, где верхний слой грунта представлял собой сравнительно слабые аллювиальные отложения, во многих участках заболоченные. Поэтому грунтовые дороги практически исключались. А так как в 30-х годах никто не мог позволить себе расходовать цемент и арматурную сталь на сборные железобетонные дорожные плиты, единственным выходом из положения было строительство лежневых дорог как для долгосрочного пользования, так и перекладных в карьерах и на кавальерах.

Дороги эти делались в ряде случаев весьма капитально из обапол или даже бруса с металлическими креплениями скобами, а в отдельных случаях и болтами. Наиболее распространенный при строительстве канала тип такой дороги приведен на рисунке. В своей книге «Подготовительные работы на крупных строительствах» (Энергоиздат, 1959) я привожу подробное описание различных, наиболее рациональных типов временных деревянных дорог, именовавшихся тогда в общей форме «лежневыми дорогами». Сейчас упоминаю об этом потому, что до сих пор перед строителями часто встает вопрос о способе устройства временных дорог к строящимся объектам.

К сожалению, при строительстве даже в лесных районах, где для прокладки дорожной трассы рубится немало леса, наши строители нередко предпочитают ломать машины, вытаскивать их тракторами из топей и низин, но полагают архаичным «в эпоху индустриализации строительства» делать колейные или сплошные деревянные дороги. Это, безусловно, ошибочная практика. Зачем же пренебрегать вполне обоснованным опытом прошлого? Весьма целесообразно в соответствующих условиях применять тяжелые лежневые и иные временные деревянные дороги хотя бы для подвоза грунта и железобетонных плит для строительства капитальных дорог. Эти же перекладные щитовые деревянные дороги уместны на карьерах, резервах и кавальерах для отвала грунта.

Лежневая автодорога типа Б

И последнее, общее замечание. Технически несложной, но организационно значительной работой при строительстве канала был перенос 7505 крестьянских хозяйств из зон затопления и полосы отчуждения. Значительное количество крестьянских домов перевозилось или на мощных санях, подведенных под дом, или на четырех платформах «копелевских» вагонеток, соединенных деревянными рамами размером 6,5×5,5 м, по узкоколейным рельсовым путям. Эти вагонетки с помощью специальных шарниров могли вращаться в горизонтальной плоскости, что позволяло изменять направление движения платформ до 90°. Перед посадкой дома на платформу в нем разбирались печи, затем сруб поднимался на высоту 80 см с помощью четырех домкратов. Во всех случаях передвижение домов проводилось гусеничным трактором. Такой способ переноса крестьянских строений оказался значительно выгоднее, чем разборка, перевозка автотранспортом и сборка на месте с добавлением новых стройматериалов.

Перемещаемый дом на платформе

В апреле 1934 г. после моих настоятельных просьб о направлении на производство я был назначен заместителем начальника работ Южного (Московского) района канала Москва — Волга Ивана Николаевича Кострова — многоопытного инженера, человека удивительной выдержки в любых самых сложных строительных ситуациях. Помощником начальника района М. М. Кузнецова был живой, энергичный, всюду успевающий, мой добрый друг и поныне, Николай Викторович Кипиани. В состав этого района входили:

1. Истринская плотина (строительство которой в дальнейшем было выделено в самостоятельный район);

2. Перервинский гидроузел в составе шлюза № 10 и сегментной плотины, подымающий уровень Москвы-реки в пределах города на 3 м;

3. Карамышевский гидроузел на Москве-реке и Хорошевское спрямление р. Москвы (строительство этого гидроузла было позднее выделено в самостоятельный Карамышевский район);

4. Химкинская земляная плотина, запирающая верхний бьеф канала со стороны Москвы;

5. 7-й и 8-й двухкамерные шлюзы, осуществляющие «спуск» канала на высоту 38 м до уровня Москвы-реки;

6. Арочный железобетонный мост Белорусской железной дороги через шлюз № 8 и путепровод этой же дороги на пересечении с Волоколамским шоссе;

7. Двухпутный тоннель под каналом на Волоколамском шоссе;

8. Соответствующие участки канала Белорусской железной дороги, Волоколамского шоссе и другие небольшие сооружения.

И. Н. Костров

Н. В. Кипиани

А в 1932 г. в качестве «дополнительной нагрузки» району была поручена коренная реконструкция стадиона «Динамо» с увеличением числа мест почти в полтора раза.

Разнообразие сооружений района, их конструкций и геологических условий делали работы на строительстве необычайно интересными. Это уже был не «приготовительный класс», а строительный университет широкого профиля.

«Первым шагом» строительства в этом районе считалась плотина на реке Истре у дер. Раково. Предназначалась она для создания водохранилища, позволяющего частично зарегулировать реку Истру, увеличивая в маловодные периоды подачу воды к Рублевскому водопроводу (он в то время был основным источником водоснабжения Москвы). Кроме того, регулирование Истры снижает весенний паводок Москвы в пределах города и облегчает условия эксплуатации речного порта на Москве.

Первоначальный проект Истринского гидроузла был составлен немецкой фирмой Сименс Бауунион. Работа по проекту была сравнительно сложна, предусматривались значительные затраты валюты на покупку в Германии различного оборудования. Проектное управление канала этот проект отклонило. Был составлен заново свой проект. Он и осуществлялся с использованием исключительно отечественного оборудования.

Плотина сооружалась земляная, с глинистым экраном и зубом (см. рис.). Нормальный напор плотины 14 м. Длина по гребню 487 м, ширина по низу 130 м. В ходе строительства было вынуто 804 тыс. и насыпано 867 тыс. куб. м грунта. Объем бетонных и железобетонных работ по этому гидроузлу составил 68,5 тыс. куб. м.

По берегу, с правой стороны от плотины, проходит сбросный канал с железобетонным головным сооружением, имеющим четыре пролета по 11 м, перекрытых сегментными затворами высотой по 4 м. Расчетный расход для водосброса принят равным 550 куб. м/сек.

В основании тела плотины проходит железобетонная водоспускная штольня с водозаборной башней и внешними противофильтрационными ребрами. Пропуск воды для нужд водоснабжения проводится через турбины небольшой гидростанции, расположенной на выходе штольни водоспуска из тела плотины.

Истринская плотина была закончена и с высокой оценкой принята в эксплуатацию 5 ноября 1935 г., т. е. на два года раньше подачи воды по каналу Москва — Волга, и уже тогда сыграла определенную роль в пополнении водопроводной сети столицы.

Поперечный разрез Истринской плотины

Летом 1970 г., впервые после окончания строительства Истринской плотины, я снова побывал в этих местах, полюбовался живописными берегами водохранилища, ставшими зоной отдыха для десятков тысяч москвичей.

Многие из них, вероятно, помнят, что зимой 1941 года здесь, как и по всему каналу, проходила линия фронта. Гитлеровцы создали по берегу Истринского водохранилища сильные заграждения и упорно сопротивлялись во время нашего контрнаступления под Москвой. Тогда по решению командующего 16-й армией К. К. Рокоссовского были созданы две подвижные группы во главе с Ф. Т. Ремизовым и М. Е. Катуковым. 11 декабря наши войска освободили г. Истру, а 12 декабря подвижные группы стремительным броском обошли водохранилище с севера и юга, и противник вынужден был отойти, очистить берега водохранилища.

Первоочередной задачей Южного района явилось также сооружение Перервинского гидроузла на р. Москва.

Гидроузел включал плотину с примыкающими к ней дамбами и судоходным шлюзом № 10. Строился он непосредственно ниже Москвы в районе старого гидроузла с плотиной системы Пуарэ, сооруженной в 1923—1924 гг., и маленьким судоходным шлюзом, построенным еще в 1875 г. Новый гидроузел позволил поднять горизонт воды в Москве-реке на 3 м, что значительно улучшило санитарное состояние этой части реки и украсило ее берега, меняя пейзаж всей ленты городской застройки вдоль реки.

Схема Перервинского узла сооружений

Бетонная плотина (см. схему) имеет 7 пролетов по 20 м, перекрытых сегментными затворами. На пяти из этих затворов имеются ледосбросные козырьки высотой по 1,5 м. Флютбет (основание) плотины состоит из водосливной части длиной 28,5 м, горизонтального порога длиной 9,75 м, ниже которого устроен водобойный колодец в виде заглубления на 3 м, в конце которого поставлены железобетонные зубья для сокращения энергии сбрасываемого через плотину потока. За флютбетом устроена рисберма (слив) длиной 16 м из трех слоев бутового камня между деревянными сваями, схваченными продольными и поперечными пластинами. Камень уложен на слой песчаного фильтра. Выше флютбета устроен понур (водонепроницаемое покрытие) длиной 20 м в виде бетонных плит толщиной от 0,25 до 0,50 м, уложенных на гравий. Основным противофильтрационным устройством является зуб перед плотиной, устроенный из бетонных опускных колодцев, врезанных на 1,5 м в юрскую глину.

Поперечный разрез Перервинской плотины

Однокамерный Перервинский шлюз № 10 огражден раздельными железобетонными контрфорсными стенами. В остальном он ни по габаритам, ни по конструкциям голов и ворот не отличается от остальных шлюзов канала.

Ко времени моего назначения в Южный район здесь только начинались бетонные работы по шлюзу и развертывалось строительство плотины. Техническое руководство на этом гидроузле осуществлял мой давний друг по работе над проектированием канала, молодой инженер Иван Александрович Процеров. Вместе с ним работали опытный строитель-гидротехник Александр Иванович Кочегаров, молодой инженер А. И. Бурмистров (с ним мне довелось трудиться и позже на других стройках) и другие товарищи, составлявшие хорошо слаженный коллектив, которому были по плечу самые сложные задачи.

И. А. Процеров

Одной из таких задач был зуб из железобетонных опускных колодцев. Этот элемент плотины в такой форме и масштабах впервые осуществлялся в СССР.

Зуб состоял из двадцати четырех колодцев длиной каждый по 8,15 м, шириной 3,1 м и высотой от 5,7 до 8 м (в зависимости от глубины залегания юрской глины, в которую колодцы заглублялись не менее чем на 1 м). Правда, по проекту намечалось опустить 30 колодцев, но в ходе работы часть из них заменили 60 пог. м металлического шпунта, что было производственно проще, а геологические условия на этом участке позволяли забить шпунт без особых трудностей.

Фасад и поперечный разрез колодца представлен на рисунке. Расстояние между колодцами заполнялось бетоном на ту же глубину, на которую были опущены колодцы. Степки колодца имели толщину 0,76 м и были сложены из бетона марки 130, а внутренняя полость колодцев заполнялась бетоном марки 90.

Опускание колодцев на Перервинской плотине очень осложнялось тем, что в аллювиальных подрусловых отложениях обнаружились могучие древние стволы моренного дуба — остатки дубрав, некогда, покрывавших берега Москвы-реки в этом районе. В этих же отложениях встречались и отдельные крупные валуны. Извлечение стволов или валунов задерживало опускание некоторых колодцев на 12—14 дней. Без помех же полное время опускания колодца (с учетом всех видов работ), как правило, составляло 30 дней. В отдельных случаях для вытаскивания затопленных стволов, попавших под нож колодца, приходилось устраивать деревянный ростверк, на котором подвешивался весь колодец.

Опускной колодец зуба Перервинской плотины

Операции по устройству и опусканию колодцев в огражденной перемычками и осушенной секции плотины проводились в следующем порядке:

1. Заглубление (вручную) котлована под колодец — на 1,2—2,0 м ниже поверхности грунта в котловане.

2. Укладка на грунт пластин из бревен диаметром 18—20 см (по 16 шт. поперек колодца).

3. Установка на этих пластинах ножей колодца, а затем опалубки его стен, которая в различных случаях имела от одного до трех ярусов по высоте.

4. Бетонирование стен колодца.

5. Распалубка после 5—7-дневной выдержки бетона.

6. Вытаскивание стволов и валунов тросами с помощью ручных лебедок. Поскольку приходилось делать подкоп, эта операция в отдельных случаях приводила к значительному крену колодцев как по оси зуба, так и поперек ее. Особенные затруднения вызывало заклинивание торцов двух смежных колодцев при продольном их крене. К тому же посадка на грунт вызывала заглубления колодцев под действием собственного веса в среднем на 0,5 м.

7. Опускание колодца путем выемки из него грунта вручную. Выемка проводилась перекидкой грунта на горизонтальные полки от середины к внешним стенам с соблюдением горизонтальности вынимаемого слоя. При выемке грунта под ножом (что сразу же было строго запрещено) возникал приток воды и мелкого разжиженного грунта в колодец, который иногда заполнялся этой жидкой массой на глубину 2—3 м в течение 3—5 минут. Это, с одной стороны, вызывало опасность для работающих внутри колодца землекопов, а с другой — приводило к образованию воронок с внешнего периметра колодца. В целом примененный способ опускания следует признать крайне несовершенным и весьма трудоемким. Следовало бы приспособить для подъема грунта бадьи, поднимаемые хотя бы самым примитивным краном с лебедкой, или же применить гидроудаление грунта.

8. Во время опускания колодца до начала бетонирования его внутренней полости производился водоотлив с помощью 2—4-дюймовых насосов, установленных на верху колодца. Приток воды удавалось прекратить после заглубления на 1,5 м в юрскую глину.

9. Выемка грунта между опущенными колодцами представляла собой хотя и малообъемную, но сложную операцию. Осуществлялась она вручную при предварительно забитых деревянных шпунтах, ограждающих щель между колодцами с обеих сторон.

10. Бетонирование внутренней полости опускного колодца и зазоров между ними.

Подобные опускные колодцы для пресечения фильтрационного потока под плотиной в начале 30-х годов были применены в плотине на р. Изар недалеко от Мюнхена. Там в основании плотины залегал мощный слой гравия с большим расходом воды. Предложение об устройстве подобных колодцев в основании Перервинской плотины было сделано известным гидротехником заместителем главного инженера строительства Николаем Ивановичем Хрусталевым (ранее по проекту предполагался деревянный шпунтовый ряд). Опыт строительства показал, что для данных условий это решение оказалось нецелесообразным, а примененные нами методы опускания колодцев — слишком трудоемкими и неудачными. В целом, как теперь принято выражаться, решение и его осуществление было крайне не индустриально. Во всех случаях значительно проще было применить стальной шпунтовый ряд, даже обходя отдельные препятствия из валунов и затопленных стволов деревьев. А поскольку их было очень много, вероятно, было бы целесообразнее вообще отказаться от глубоких вертикальных пересечений пути фильтрации, заменив их развитым понуром и, возможно, отдельными неглубокими бетонными зубьями в верховой части флютбета.

Но работы тогда шли так, как рассказано выше, и в марте 1935 г., несмотря на все трудности, Перервинский гидроузел вошел в строй.

Одним из самых ответственных сооружений Южного района строительства была Химкинская земляная плотина, замыкающая водораздельный бьеф с южной стороны и расположенная примерно в 5 км от впадения р. Химка в р. Москва.

Левым своим корнем плотина врезалась в замечательный старинный Покровско-Глебовский парк с могучими липами и густым орешником. На обрывистом берегу Химки тогда еще сохранились остатки небольшого дворца дочери Петра I — Елизаветы Петровны. Вспоминается этот парк потому, что в годы строительства мне приходилось ходить через него на работу (я жил на окраине парка около Волоколамского шоссе). Идешь по этому чудесному парку, звенящему соловьиными трелями, благоухающему цветением бесчисленных лип, а в голове — мысли о выполненных, а иногда и недовыполненных кубометрах, процентах уплотнения… Посидеть бы здесь после длинного-длинного дня, сбросить тяжелые болотные сапоги с налипшей глиной… Ведь было-то мне только двадцать семь лет, хотелось «и песен и улыбок». Но проходишь парк, не останавливаешься, потому что через несколько часов начнется новый трудовой день. Снова планы, графики, бесчисленные дела и заботы. И так вот день за днем, из месяца в месяц, годами… Зато с какой молчаливой гордостью стоишь сейчас (уже с седой головой!) на берегу спокойного Химкинского водохранилища, смотришь на красивые речные лайнеры, на могучие краны в Северном речном порту, любуешься спортивными праздниками на водной станции «Динамо».