Водяная мельница — один из самых древних промышленных способов получения энергии, выдуманный человеком. Эта идея достигла пика с наступлением промышленного века с его тысячами гидростанций. Россия может гордиться тем, что самая мощная и самая высокая на Евразийском континенте электростанция — наша Саяно-Шушенская ГЭС на реке Енисей.
Высота плотины — 245 метров, ширина — более километра. Первый из десяти агрегатов запушен в 1978 году, три года назад ГЭС была сдана в промышленную эксплуатацию. Ежегодно станция вырабатывает 25 млрд кВт ч электроэнергии, то есть одна — примерно 3% общероссийского объема. Но еще в начале 1980-х в проекте были найдены ошибки, грозившие разрушением плотины при паводке и крупнейшей катастрофой в гидроэнергетике. Исправлять ошибки пришлось прямо во время эксплуатации сложнейшего технического объекта.
Лишь решение, окончательно принятое в этом году, дает практически полную гарантию безопасности при любых погодных условиях. Речь идет о строительстве дополнительного берегового водосброса. Технический проект будет утвержден в середине 2004 года, строительство начнется 1 января 2005 года. Легенды о великом потопе, который в древности погубил человечество, существуют у всех народов.
Палеоклиматологи уверены, что легенды навеяны реальными событиями о разрушительных наводнениях, которые случались в истории планеты. Множество наводнений с количеством жертв в сотни тысяч человек зафиксировано уже в письменной истории цивилизации. С развитием антропогенной деятельности ущерб от наводнений стремительно возрастает. Особенно велик ущерб от аварий на плотинах гидростанций. Что касается Енисея, то его сток почти равен стоку всех рек Европейской части России и в 2,5 раза больше стока матушки-Волги.
Кто-то скажет: если что случится на Енисее, где стоит крупнейшая на Евразийском континенте ГЭС, это и будет великий потоп. Не стоит запугивать общественность — вероятность таких событий ничтожно мала. Пропускная способность Саяно-Шушенской ГЭС -13,5 тысячи куб м/сек. В последние годы во время паводка вода в Енисее прибывала до уровня 2-4 тысячи куб м/сек. Рекордные паводки в 1916, 1936, 1966 годах достигли уровня 10 тысяч куб м/сек. З
а время эксплуатации ГЭС самый сильный паводок случился в 1979 году — 7 тысяч куб м/сек. Таким образом, речь идет о гарантиях при самых невероятных природных катаклизмах. Коммунизм, как изрек классик, есть советская власть плюс электрификация всей страны. По иронии судьбы, именно в Шушенском молодой Ленин отбывал ссылку за революционную агитацию. В Шушенском вождь вроде бы об электрификации не думал, он охотился на зайцев и ждал в гости Крупскую, но, как теперь очевидно, эти места заряжены какой-то особенной энергетикой. Шушенское вдохновило Ленина, а он вдохновил страну на электрификацию, которая замкнулась на Шушенском.
Впрочем, сама ГЭС носит имя министра Петра Непорожнего, который четверть века в период ее расцвета руководил советской энергетикой. И все-таки даже в нынешних условиях водобойный колодец не выдерживает сильного напора воды, которая низвергается на основание плотины со скоростью 54 м/сек. Разрушаются разделительные «бычки» и водобойные стенки. Дефекты из зоны разуплотнения под подошвой плотины имеют тенденцию к распространению по всему телу плотины. Вниз по течению живут тысячи людей, находится столица Хакасии Абакан, не говоря о том, что вода может просто залить здание ГЭС и остановить станцию.
В 1979 году, когда строительство плотины было уже завершено, при пропуске паводка был затоплен котлован под зданием ГЭС. Только через месяц последствия были ликвидированы. В 1985 году паводок разрушил 75% бетонных плит водобойного колодца.
В 1988 году паводок привел к новому разрушению отремонтированного колодца. Было принято решение об эксплуатации Саяно-Шушенской ГЭС в щадящем режиме на пониженной отметке максимального уровня воды — не более 540 метров вместо проектных 545 метров. И, самое главное, было решено построить дополнительный водосброс для уменьшения воздействия потока на конструкцию колодца. В 1996 году для систематического контроля за состоянием ГЭС создан научно-технический совет под председательством заслуженного строителя РФ Семена Лащенова (он руководил строительством сложнейшей Нурекской ГЭС в Таджикистане) с участием специалистов из всех гидротехнических институтов России.
Эксперты подтвердили: уменьшить динамическое воздействие потока на основание плотины лучше всего за счет сооружения дополнительного водосброса туннельного типа, куда уходило бы 4-5 тысяч куб. м/сек. Но экономика приступить к строительству не позволяла, средства находились лишь на «лечение» трещин в бетоне цементными растворами и новыми композиционными материалами. После долгих проб сейчас плотину от трещин удалось «вылечить». Саяно-Шушенская ГЭС — самая высокая и мощная в Евразии (фото: promzona.vov.ru) Как разъяснил «Известиям» Семен Лащенов, отводной туннель, который уменьшит водосброс фактически на треть, обеспечит «сверхгарантию» безопасности плотины. Безопасность — понятие не эмпирическое, все подкреплено комплексными расчетами гидроузла и соответствием нормам для всех ГЭС в мире. Эти нормы из-за катастрофических паводков по всему миру ужесточаются. Недавно, например, ЕС потребовал пересмотреть водопропускные характеристики каскада Даугавской ГЭС в Латвии.
Проект берегового водосброса, куда входят два туннеля длиной по 1100 метров, выполнен институтом «Ленгидропроект». Это монументальное строительство, где предстоит только из-под земли достать 3,5 миллиона кубометров грунта и выполнить подземных бетонных работ на 100 тысяч кубометров. На лабораторных стендах НИИ энергетического строительства проведены испытания с полной имитацией реальных условий. Самое сложное — погасить энергию падающей воды. В уникальной конструкции подземного туннеля, который напоминает ступенчатую лестницу, предусмотрены четыре хитрых «гасителя», где поток воды будет тормозиться.
Летом 2004 года технический проект берегового водосброса будет утвержден. Если все пойдет по плану, то 1 января 2005 года начнется рассчитанное на 6 лет строительство. После его завершения плотина в любой момент пропустит самый сокрушительный паводок, который может произойти один раз в 10 тысяч лет. Сто лет назад, когда в Шушенском случалось половодье, молодой Ильич садился в лодку и, вопреки гуманному опыту деда Мазая, хлопал веслом по голове зайцев, искавших спасения на сухих островках. Если бы надо было произносить тост по случаю нового технического проекта и строительства на Саяно-Шушенской ГЭС, стоило бы пожелать, чтобы эти бедные зайцы были последними жертвами от местного паводка. Даже если он обернется великим потопом. справка Каждый год в мире происходит 11-15 крупных аварий на плотинах.
Крупнейшая катастрофа произошла на китайской реке Хуанхэ в 1933 году, когда из-за прорыва дамбы утонули 18 тысяч человек. В том же году, увидев, какими сокрушительными силами обладает великая Хуанхэ, китайцы, чтобы остановить продвижение японской армии, попытались направить воды реки по другому руслу. Погибло еще полмиллиона, но армия наступление прекратила.
В 1963 году в Италии из-за аварии на плотине Вайонт в течение 15 минут погибли 2 тысячи человек. В 1972 году паводок разрушил в Индии земляную дамбу — погибли 2 тысячи человек. В 2000 году в Швейцарии у городка Гондо из-за паводка разрушилась плотина, жертвами оказались 13 человек. В 2001 году в Польше Висла прорвала дамбы в пяти местах, эвакуированы 12 тысяч человек. В 2002 году в Мексике погибли десятки человек. В том же году в Германии в результате наводнения на Эльбе вода прорвала 7 плотин, было затоплено несколько населенных пунктов. В 2003 году в Китае в провинции Шэньси погибли 72 человека, разрушено 50 тысяч домов.
В России крупнейшая авария произошла в 1994 году после прорыва плотины Тирлянского водохранилища в Башкирии, когда в зоне затопления оказалось 4 населенных пункта; погибли 29 человек, было разрушено 200 домов.
Читайте также: Новости Новороссии.