Недавно, благодаря «РусГидро», я побывал на Саяно-Шушенской ГЭС. Не скрою, это была моя давняя мечта, и вот она осуществилась и даже не благодаря «нашему достоянию»… Итак, сегодня именно она на страницах самого промышленного блога ЖЖ:

Саяно-Шушенская ГЭС им. П. С. Непорожнего - крупнейшая по установленной мощности электростанция России и 7-я в мире. Установленная мощность станции составляет 6 400 МВт, среднегодовая выработка - 22,8 млрд кВтч электроэнергии. Она расположена на реке Енисей, на границе между Красноярским краем и Хакасией, у посёлка Черёмушки, возле города Саяногорска. Является верхней ступенью Енисейского каскада ГЭС.

Свою историю СШГЭС условно ведет с 4 ноября 1961 года, тогда в Абакан прибыл первый отряд изыскателей «Ленгидропроекта» во главе с Петром Васильевичем Ерашовым. с целью поиска наиболее подходящего створа для строительства новой мощной ГЭС на Енисее. Было обследовано пять конкурирующих створов: Майнский, Кибикский, Мраморный, Карловский и Джойский. По материалам изысканий Государственной комиссией 21 июля 1962 года был выбран окончательный вариант - Карловский створ, хотя первоначально наиболее перспективным казался Джойский створ.

На протяжении 1962 - 1965 годах «Ленгидропроектом» велись активные работы в рамках разработки проектного задания Саяно-Шушенской ГЭС, которое было утверждено Советом Министров СССР в 1965 году. Первоначально планировалась станция с 12 гидроагрегатами мощностью по 530 МВт, но в 1968 году по предложению Министерства энергетики СССР и заводов-производителей оборудования было решено увеличить единичную мощность гидроагрегатов до 640 МВт, что позволило уменьшить их количество до сегодняшних 10.

2.

В 1968 году начата отсыпка правобережного котлована первой очереди. 17 октября 1970 года в основные сооружения станции был уложен первый кубометр бетона, а 11 октября 1975 года - перекрыт Енисей.

Первый гидроагрегат Саяно-Шушенской ГЭС (со сменным рабочим колесом) был поставлен под промышленную нагрузку 18 декабря 1978 года; второй - 5 ноября 1979; третий - 21 декабря 1979; четвертый - 29 октября 1980; пятый - 21 декабря 1980; шестой - 6 декабря 1981; седьмой - 5 сентября 1984; восьмой - 11 октября 1984; девятый - 1 декабря 1985; десятый - 25 декабря 1985.

Электроэнергию станция начала выдавать в энергосистему с декабря 1978 года, войдя в состав производственного объединения «Красноярскэнерго». А уже к 1986 году, выработав 80 млрд кВт⋅ч, станция окупила затраты на своё строительство.

3. На территории построена Часовня в память о погибших в аварии в августе 2009 года.

В 1987 году временные рабочие колёса гидроагрегатов № 1 и № 2 были заменены на постоянные. К 1988 году строительство ГЭС было в основном завершено, в 1990 году водохранилище было впервые заполнено до отметки НПУ.

Свое название ГЭС получила благодаря Саянским горам и расположенного неподалёку от станции села Шушенское, которое известно тем, что именно здесь был в ссылке В. И. Ленин. 18 мая 2001 года станции было присвоено имя П. С. Непорожнего - Министра Энергетики и Электрификации СССР, организатора единой энергосистемы страны.

4.

Плотина Саяно-Шушенской ГЭС - бетонная арочно-гравитационная - уникальное по всем характеристикам гидротехническое сооружение не имеющая аналогов в мире. Высота сооружения 245 м, длина по гребню 1 074,4 м, ширина по основанию - 105,7 м и по гребню - 25 м. В плане она имеет вид круговой арки радиусом 600 м с центральным углом 102 градуса. Плотина СШГЭС находится на седьмом месте среди самых высоких плотин мира. В России есть еще одна арочно-гравитационную плотину - Гергебильская, но она конечно намного меньше.

Устойчивость и прочность плотины под напором воды обеспечивается и за счет собственного веса (примерно на 60%) и путем передачи гидростатической нагрузки на скальные берега (на 40%). Плотина врезана в скальные берега на глубину до 15 м. Сопряжение плотины с основанием в русле произведено врезкой до прочной скалы на глубину до 5 м.

5. Плотина СШГЭС разделяется на левобережную глухую часть длиной 252,8 м (секции 0-15), станционную часть длиной 331,8 м (секции 16-36), водосбросную часть длиной 189,6 м (секции 38-48) и правобережную глухую часть длиной 300,2 м (секции 49-67). Левобережная и правобережная части осуществляют сопряжение плотины с берегами.

Водосбросная часть плотины длиной 189,6 м расположена у правого берега и является эксплуатационным водосбросным сооружением СШГЭС. Эксплуатационный водосброс имеет 11 отверстий, которые заглублены на 60 м от НПУ (нормальный подпорный уровень 539 м) и 11 водосбросных каналов, состоящих из закрытого участка и открытого лотка, которые проходят по низовой грани плотины. Водосбросы оборудованы основными и ремонтными затворами.

6. Вид на холостой водосброс. Нам повезло - промывали два канала...

7. Вот такие здесь водоводы:), а всего их 10

8.

9. Трансформаторная площадка, один из её представителей

10.

11. Тоннель, прорубленный в скале, по которому попадают на гребень плотины с левого берега, его длина 1 100 м.

12. В плотину Саяно-Шушенской ГЭС уложено 9,075 миллионов м³ бетона, а этого хватило бы на то, чтобы построить шоссе от Санкт-Петербурга до Владивостока

13. Да и краны тут своим размером впечатляют

Станционная часть плотины располагается в левобережной части русла реки и состоит из 21 секции при общей длине 331,6 м. Со стороны нижнего бьефа к ней примыкает здание ГЭС, в зоне примыкания на отм.333 м устроена трансформаторная площадка.

В станционной части плотины имеется 10 водоприемников, от которых отходят проложенные по низовой грани плотины турбинные водоводы в виде металлической оболочки с внутренним диаметром 7,5 м и железобетонной облицовки толщиной 1,5 м. Отверстия водоприемников находятся на 3 метра ниже уровня мертвого объема водохранилища (УМО - 500 м) и каждое из них перекрывается плоским затвором с гидравлическим приводом.

14.

В нижнем бьефе для гашения энергии воды и защиты скального основания от размыва устроен бетонный водобойный колодец длиной 144,8 м, заканчивающийся водобойной стенкой. В колодце поток теряет значительную часть своей энергии. Дно реки за водобойной стенкой на длине 60 м укреплено бетонными плитами.

Максимальная пропускная способность эксплуатационного водосброса при нормальном подпорном уровне (НПУ - 539 м) составляет 11 700 м3/с.

15. Вид с гребня плотины на Нижний бьеф

16.

17. На заднем плане гора Борус

18.

19. Вид на Верхний бьеф и Саяно-Шушенское водохранилище. Площадь водохранилища составляет 621 км 2 , полная емкость водохранилища - 31,3 км 3 , в том числе полезная - 15,3 км 3 . Площадь водосбора бассейна реки, обеспечивающая приток к створу ГЭС, составляет 179 900 км 2 . Среднемноголетний сток в створе - 46,7 км 3 .

20.

Для дополнительной безопасности и надёжности на правом берегу был построен Береговой водосброс. Его запуск состоялся 28 сентября 2011 года. В его состав входят: входной оголовок, два безнапорных туннеля сечением 10х12 м, выходной портал, пятиступенчатый перепад и отводящий канал.

Входной оголовок служит для организации плавного входа водного потока в два безнапорных туннеля длиной 1 130 метров каждый, пропускная способность каждого туннеля 2 000 м3/с. Водосбросные туннели по всей длине и по всему периметру закрепляются монолитной железобетонной обделкой корытообразного очертания. Расчетная скорость движения воды на выходе из туннеля - 22 м/с, режим эксплуатации туннелей - безнапорный.

21.

Пятиступенчатый перепад представляет собой пять колодцев гашения шириной 100 м и длиной от 55 до 167 м, разделенных водосливными плотинами. Перепад обеспечивает гашение энергии потока. Отводящий канал шириной по дну 100 м и длиной по оси около 700 м обеспечивает сопряжения сбрасываемого потока с руслом реки.

22.

Береговой водосброс Саяно-Шушенской ГЭС после завершения строительства и выхода на проектную мощность позволил осуществлять дополнительный пропуск расходов до 4000 м 3 /сек. Сооружение может начать пропуск расходов после наполнения водохранилища до отметки 527 м.

На сооружениях также установлена дистанционная, фильтрационная и геодезическая контрольно-измерительная аппаратура (КИА).

23.

В теле плотины вдоль верховой грани устроены продольные галереи, используемые для наблюдения за состоянием плотины, размещения контрольно-измерительной аппаратуры (КИА), сбора и отвода дренажных вод, выполнения цементационных и ремонтных работ.

Всего в теле плотины вдоль верховой грани устроены 10 продольных галерей (9 в первом столбе и одна - в третьем), где размещено порядка пяти тысяч единиц контрольно- измерительной аппаратуры, и в которые выведены кабели от более чем шести тысяч датчиков, установленных в процессе строительства и эксплуатации. Вся эта КИА позволяет оценивать состояние сооружения в целом и отдельных его элементов.

24. Очень порадовала обустроенная смотровая площадка, расположенная недалеко от станции с которой ГЭС, как на ладони.

А теперь мы зайдем внутрь самой станции, и как всегда по списку: пульт управления, машинный зал...

25.

26. Памятная доска Петру Степановичу Непорожнему при входе на станцию

27. Памятная доска первому директору ГЭС - Брызгалову Валентину Ивановичу в холле СШГЭС

28. Крупнейшей гидрогенерирующей компанией мира является бразильская «Eletrobras» - 35 591 МВт, на втором месте канадская «Hydro-Québec» - 34 490 МВт, а замыкает тройку (пока, есть ещё порох…) наша «РусГидро» - 25 435 МВт (хотя если брать в целом по Группе, включая электрические мощности ОАО «РАО Энергетические системы Востока», а также самую новую гидроэлектростанцию России - Богучанскую ГЭС - 37 500 МВт).

29. Станция поражает не только своим размером, но и коридоры тут весьма..

30. Центральный пульт управления СШГЭС

31.

32. Общий вид Машинного зала Саяно-Шушенской ГЭС

33.

34. В машинном зале ГЭС размещено 10 гидроагрегатов мощностью по 640 МВт с радиально-осевыми турбинами. На данный момент, располагаемая мощность Саяно-Шушенской ГЭС составляет 4 480 МВт - (в эксплуатации находятся гидроагрегаты № 1, 5, 6, 7, 8, 9 и 10, а также № 4 готов к запуску).

Напомним, авария в машинном зале Саяно-Шушенской ГЭС произошла 17 августа 2009 года. В момент аварии в работе находились девять гидроагрегатов Саяно-Шушенской ГЭС (гидроагрегат № 6 находился в резерве). Суммарная активная мощность работающих агрегатов составляла 4 400 MBт. В результате повреждения гидроагрегата № 2 произошел выброс воды из кратера турбины. На состоянии плотины СШГЭС авария не отразилась.

35.

В результате аварии были частично обрушены строительные конструкции МАрхИ на участке от 1-го до 5-го гидроагрегатов и перекрытия отметки обслуживания машинного зала (отметка 327); повреждены и местами разрушены несущие колонны здания и отметки 327, а также расположенные на ней оборудование систем регулирования, управления и защит гидроагрегатов; получили механические повреждения различной степени 5 фаз силовых трансформаторов; получили повреждения строительные конструкции трансформаторной площадки в зоне 1 и 2 блоков.

36. Гидроагрегат № 3

В результате попадания воды электрические и механические повреждения различной степени тяжести получили все гидроагрегаты ГЭС, при этом:

ГА 5 - электрические повреждения генератора,
. ГА 6 - повреждения генератора, связанным с затоплением водой,
. ГА 3, 4 - электрические и механические повреждения генераторов средней степени тяжести и повреждения строительных конструкций разной степени тяжести,
. ГА 1, 10, 8, - электрические и механические повреждения генераторов большой степени тяжести и повреждения строительных конструкций разной степени тяжести,
. ГА 7, 9 - большой степени тяжести и повреждения строительных конструкций и полное разрушение генераторов,
. ГА 2 - полное разрушение строительных конструкций, генератора и турбины.

Все общестанционные технологические системы, расположенные на отметке 327 и нижележащих отметках были затоплены и получили повреждения различной степени тяжести. Кабельные тоннели и галереи нижнего бьефа в районе ГА 2,7,9 обрушены.

37.

Восстановление и комплексная модернизация Саяно-Шушенской ГЭС проводилась в три этапа:

На первом (2010-2011 годы) были восстановлены наименее пострадавшие в ходе аварии гидроагрегаты № 3, 4, 5 и 6.

30 ноября ОАО «РусГидро» и ОАО «Силовые машины» заключили контракт на изготовление нового оборудования для Саяно-Шушенской ГЭС. По условиям контракта «Силовые машины» изготовят 10 гидротурбин и девять гидрогенераторов мощностью по 640 МВт, а также шесть систем возбуждения. Кроме этого обязуются осуществить монтаж и пуско-наладочные работы.

24 февраля 2010 года восстановлен и пущен в эксплуатацию гидроагрегат № 6.
22 марта 2010 года - гидроагрегат № 5.
15 апреля 2010 года был закончен демонтаж гидроагрегата № 2, полностью разрушенного во время аварии.
2 августа 2010 г. - гидроагрегат № 4.
22 декабря 2010 г. - гидроагрегат № 3.

Запуск гидроагрегата № 3 в декабре 2010 года подвел черту под первым этапом реконструкции Саяно-Шушенской ГЭС.

38. Тот самый гидроагрегат № 2 уже скоро будет готов к труду и обороне...

На втором этапе (2012-2013 годы) были смонтированы 5 новых гидроагрегатов, которые включены в сеть согласно плану-графику восстановительных работ:
ГА №1 - в в декабре 2011 года, ГА№7 - в марте, ГА № 8 - в июле и ГА № 9 в декабре 2012 года, в марте 2013 года введен в эксплуатацию ГА № 10.

В августе 2013 года был введен в эксплуатацию гидроагрегат № 6. В момент аварии он находился в ремонте, в связи с чем пострадал в наименьшей степени и был первым пущен в работу после восстановительного ремонта в 2010 году.

39.

В ходе третьего этапа, который будет завершен в этом году, ранее восстановленные гидроагрегаты будут заменены на новые, а также пущен наиболее пострадавший в ходе аварии агрегат № 2. Срок службы новых гидроагрегатов увеличен до 40 лет, при этом максимальный КПД гидротурбины составляет 96,6%. Улучшены также и энергетические характеристики.

40.

41. По машинному залу нас сопровождал Ильдар Багаутдинов

Именно им возглавляемая во время аварии группа сотрудников, в условиях полного выхода из строя автоматики, вручную, используя лишь механическое оборудование, опустила 150-тонные затворы водоводов гидроагрегатов, тем самым прекратив поступление воды под высоким давлением в машинный зал. Благодаря этому, было предотвращено дальнейшее разрушение машинного зала.

42. Вот эти дополнительные выходы также построены после аварии

43.

В итоге в 2014 году Саяно-Шушенская ГЭС будет полностью оснащена абсолютно новым и современным оборудованием. Помимо замены гидроагрегатов, здесь обновляется и другое оборудование станции. В частности, полной замене подлежит оборудование схемы выдачи мощности - генераторные выключатели, силовые трансформаторы (они уже изготовлены и доставлены на станцию) и т.д.

44.

45.

46. В рамках программы модернизации Открытое распределительное устройство станции заменяется на современное, экономичное и более надежное в эксплуатации комплектное распределительное устройство элегазовое (КРУЭ-500 кВ) закрытого типа.

47. Новое КРУЭ-500 уже введено в эксплуатацию.

48. А вот это уже исторические кадры, уже скоро все эти конструкции будут демонтированы

49. А вот так выглядит новое оборудование

50.

51.

52. Береговой водосброс Саяно-Шушенской ГЭС

53. Общий вид на ГЭС со смотровой площадки

54.

55. «Памятник Покорителям Енисея - Первостроителям Саяно-Шушенской ГЭС»

56.

57. Когда тут работают такие строители...за станцию и её будущее можно не беспокоиться:)

Большое спасибо пресс-службе компании ОАО «РусГидро» за возможность побывать в этих краях, информационную открытость и прозрачность. Отдельный респект, конечно, Ивану

Производство электроэнергии путем использования естественных водных ресурсов наиболее эффективный способ. Первые гидроэлектростанции появились в семидесятых годах девятнадцатого века в Германии (Штангасс и Лауфен) и Англии (Грейсайд). Их мощность была невелика, несколько сотен ват. В России пионером среди ГЭС можно считать Березовскую станцию на 200 кВт, возведенную на Алтае. Ее построили в 1892 году. Относительно недорогое строительство подобных станций и их высокая отдача стала причиной быстрого распространения сети ГЭС по всему миру. Сейчас на долю всех гидроэлектростанций приходится примерно пятая часть всей произведенной энергии.

В настоящее время лидером в списке самых крупных подобных гидросооружений является плотина в КНР «Три ущелья». Она построена на одной из крупнейших рек республики Янцзы, берущей свое начало высоко в горах (5 600 м). Ее мощность 22 500 мВт, за год она производит примерно 100 млрд. кВт. ч. Бурное развитие экономики страны поддерживается развитием электростанций, в том числе и ГЭС. В этом направлении Китай шагает впереди планеты всей по производству, количеству и мощности таких сооружений. В первую десятку крупнейших входит, помимо «Трех ущелий», еще три станции из Поднебесной.

Самая крупная в России

В нашей стране самой мощной среди гидроэлектростанций является Саяно-Шушенская ГЭС, построенная на одной из великих рек Сибири Енисее. По данным на начало 2016 года станция занимала девятое место в списке самых мощных ГЭС мира. Ее основные характеристики: 23 500 млн. кВт. ч. – годовая выработка, мощность – 6 400 мВт.

Плотина расположена в удивительно красивых местах, на границе республики Хакасии и Красноярского края, неподалеку от поселка с красивым почти московским названием Черемушки, что под Саяногорском. Свое название она получила в честь гор Саян, расположенных рядом и знаменитого села Шушенское, где жил в свое время ссыльный революционер Ленин. Саяно-Шушенская электростанция стала первой ступенью в уникальном каскаде подобных сооружений на реке Енисее.

История строительства

Она началась в шестидесятых годах прошлого века. Ленинградскому отделению НИИ «Гидропроект» было дано задание, в соответствии с постановлением Правительством, сделать проект и в 1963 году началось строительство. Он был разработан отнюдь не кабинетных условиях. Штаб-квартира отряда ленинградских ученых находилась в поселке Майна. В ноябре 1961 экспедиция при активной поддержке местного населения в тяжелейших зимних условиях проводили исследовательские работы: бурили лед на Енисее, ощупывали буквально каждый метр берегов, изучали возможности постройки плотины в трех створах реки. Суровые морозы, труднодоступный рельеф местности существенно тормозили труд отряда, но исследователи под руководством П. В. Ерашова работали днем и ночью. К лету следующего года был определен оптимальный вариант места– Карловский створ. Также в 20-ти километрах вниз по течению Енисея было решено соорудить контррегулирующую Майнскую ГЭС мощностью 321 тыс. кВт. Ее основное предназначение – нивелировать колебания уровня в Енисее, связанные с работой Саяно-Шушенской электростанцией, чтобы обеспечить стабильным водоснабжением населения, живущего в нижней части русла реки.

Разработчики проекта использовали удачное прохождение Енисея в этих краях. От истока (около 460 км) река спускается по образованному природой коридору сквозь горный массив Западных Саян. В месте постройки ГЭС она протекает по небольшой долине через Карловский створ. Строительству со стороны советского руководства уделялось большое внимание. Было задействовано большое количество организаций. С 1967 года объект стал Всесоюзной комсомольской стройкой, сюда направлялось по путевкам огромное количество молодежи. Основным строителем стал КрасноярскГЭСстрой, который вложил главную лепту в возведение плотины.

Памятные даты

Через семь лет, 11-го октября 1975, Енисей был перекрыт. Была сброшена в реку последняя каменная глыба.

1978 год – пуск спутника Саяно-Шушенской ГЭС – Майнской электростанции.

В 2001 году РАО «ЕЭС России» ходатайствовало о присвоении электростанции имени министра энергетики и электрификации СССР П. С. Непорожнего, человека, который много сделал для создания единой энергетической системы страны. С тех пор Саяно-Шушенская ГЭС носит его имя. Установка временных колес в турбинах и их подключение к работе позволило до запуска первой очереди получить для страны 17 млрд. кВт/ч внеплановой электроэнергии.

Хочется отметить тот факт, что все оборудование для Саяно-Шушенского комплекса произведено на отечественных предприятиях. Уникальными считаются следующие факты: объект возводился в тяжелейших климатических условиях, а ширина Карловского створа была рекордной в деле воздвижения плотин на то время. Официальный срок завершения работ по строительству Саяно-Шушенской ГЭС – 2000 год.

Описание Саяно-Шушенской ГЭС, ее характеристики

Это удивительная по величине и красоте плотина, аналогов которой в мире нет. Впечатляют ее параметры.

class="eliadunit">

Высота плотины арочно-гравитационного типа – 245 м.

Длина по верней части гребня – 1074,4 м.

Ширина в нижней части сооружения – 105,7 м, на гребне – 25 м.

Для повышения надежности конструкции концевые стороны арки врезали в береговые скалы. Слева – на 15 м, справа – 10 м. Врезку произвели и в основание русла на 5 м. Такие меры позволили сэкономить на расходах пятой части используемого бетона.

Количество «рабочих» гидроагрегатов – 10, каждый из которых имеет мощность 640 мВт.

Эксплуатационный водосброс по сбыту избыточных вод (паводок, половодье) состоит из 11-ти каналов. Его проектная пропускная способность – 13 600 м3/сек.

Для поддержания безопасности этой системы был установлен береговой водосброс, который помогал бы в форс-мажорных ситуациях: не нормативные паводки.

Вес рабочего колеса турбины в гидроагрегате – 145 тонн, диаметр – 6,77 м.

Площадь образованного водохранилища – 621 кв. км.

Саяно-Шушенская – высоконапорная гидроэлектростанция приплотинного типа.

Эксплуатация

После запуска в работу ГЭС вырабатывала 2% всей электроэнергии в стране и 15% от всех гидроэлектростанций РФ. К сожалению, не все в работе крупнейшей электростанции было все гладко. 23 мая 1979 года на строящуюся плотину обрушился паводок, величину которого трудно было спрогнозировать. Объем его потока составлял 24 тыс. куб. м. Вода разрушила некоторые конструкции ГЭС, здание, смыла технику.

В девяностых годах обнаружились трещины в теле плотины, особенно серьезными были повреждения первого столба. Они произошли в результате ошибочных расчетов проектировщиков. На их устранении ушло несколько лет. Также во время проверок в 2006-07 годах были обнаружены дефекты водосбросного колодца, износ боновых заграждений. Не совсем прочной была признана конструкция устройств гидроагрегатов с повышенной расположенностью образования трещин.

10-го февраля 2010 года неподалеку (78 км) от станции произошло землетрясения силой 8 баллов. До гидроэлектростанции его волны дошли с меньшей амплитудой – 5 баллов, и ущерба плотине не принесли.

Авария на ГЭС

Самым большим испытанием для Саяно-Шушенской ГЭС стала авария, которая произошла 17 августа 2009 г. Крупнейшая, в истории ГЭС России, авария. Она произошла в утреннее время. Был разрушен и выброшен напором воды второй гидроагрегат станции. Хлынувшая, в образовавшийся проем, водная стихия затопила машинный зал и другие объекты, было повреждено оборудование. Почти полностью разрушены гидроблоки № 2, 7, 9. Во время катастрофы погибло 75 человек персонала ГЭС и технического состава, выполнявшего ремонтные работы. После аварийно-спасательных работ началось восстановление станции. Первым, 19-го декабря 2011 года был запущен гидроагрегат № 1, последним вернулся в строй 12-го ноября 2014 злополучный второй блок.

В настоящее время Ростехнадзор выдал Саяно-Шушенской ГЭС Декларацию о безопасности производства. На станции установлены более надежные гидроагрегаты, сделанные на ОАО «Силовые машины». Их максимальный гарантированный срок эксплуатации – сорок лет.

Саяно-Шушенская ГЭС обеспечивает электроэнергией предприятия территориально-производственного комплекса, в который входят такие крупные организации, как Хакасский и Саянский алюминиевые заводы, угольнодобывающие компании и многие другие.

class="eliadunit">

СШГЭС им. П. С. Непорожнего - высоконапорная гидроэлектростанция приплотинного типа, самая мощная электростанция России. Основные сооружения станции расположены в Карловом створе, в этом месте Енисей протекает в глубоко врезанной каньонообразной долине. Передать с помощью фотографии масштаб этого гигантского сооружения довольно сложно. К примеру, длина гребня плотины больше одного километра, а высота - 245 метров, выше главного здания МГУ.

1. Напорный фронт Саяно-Шушенской ГЭС образует уникальная бетонная арочно-гравитационная плотина, которая является самой высокой плотиной в мире данного типа. Если подняться на один из склонов ущелья, открывается прекрасный вид на саму плотину, нижней бьеф и Саяно-Шушенское водохранилище, общим объемом в 31 км³.

3. В теле плотины установлено порядка одиннадцати тысяч различных датчиков, контролирующих состояние всего сооружения и его элементов.



Увеличить изображение

4. Возведение плотины началось в 1968 году и продолжалось семь лет. Количество уложенного в плотину бетона - 9,1 млн. м³ - хватило бы на постройку автострады от Санкт-Петербурга до Владивостока.

5. Диаметр такой «трубы» турбинного водовода - 7,5 метров.

6. Вид сверху на машинный зал и административный корпус станции.

7. Несколько слов о принципе работы плотины. Любая плотина кроме аккумулирования, должна пропускать определенное количество воды. Каждый из десяти гидроагрегатов СШГЭС может пропускать по 350 м³ воды в секунду. Сейчас в работе находятся 4 из 10 гидроагрегатов, и зимой их пропускной способности вполне достаточно.
Белая площадка - это водобойный колодец эксплуатационного водосброса, на этой площадке может легко разместиться футбольное поле для проведения ЧМ, правда получится «футбол на льду».

8. Во время половодьев и паводков открывают затворы эксплуатационного водосброса. Он предназначен для сброса избыточного притока воды, который не может быть пропущен через гидроагрегаты ГЭС либо аккумулирован в водохранилище. Максимальная проектная пропускная способность эксплуатационного водосброса составляет 13600 м³ (это пять 50-метровых плавательных бассейна по 10 дорожек) в секунду! Щадящим режимом для водобойного колодца, находящегося под эксплуатационным водосбросом, считаются расходы 7000 - 7500 м³.

9. Длина гребня плотины с учетом береговых врезок составляет 1074 метра, ширина по основанию - 105 метров, по гребню - 25. Плотина врезана в породы берегов на глубину 10-15 метров.
Устойчивость и прочность обеспечивается действием собственного веса плотины (на 60 %) и частично упором верхней арочной части в берега (на 40 %).



Увеличить изображение

11. Береговые укрепления.

12. С плотины видно поселок Черемушки, который соединен с ГЭС автомобильной дорогой и необычной трамвайной линией.
В 1991 году в Ленинграде были закуплены несколько городских трамваев и переоборудованы в двухкабинные для железнодорожного пути без разворотных колец, оставшегося со времён строительства ГЭС. Теперь бесплатные трамваи следуют от посёлка до ГЭС с периодичностью в один час. Таким образом, решена транспортная проблема для работников станции и жителей Черёмушек, а единственная в Хакасии трамвайная линия стала достопримечательностью посёлка.

13. Вид на Саяно-Шушенское водохранилище с входного портала берегового водосброса.



Увеличить изображение

14. Береговой водосброс состоит из входного оголовка, двух безнапорных туннелей, выходным порталом, пятиступенчатым перепадом и отводящим каналом.



Увеличить изображение

16. Не смотря на морозы, лед на водохранилище встает довольно поздно - как правило, в конце января.

19. Береговой водосброс в период пропуска больших паводков позволит осуществить дополнительный пропуск расходов до 4000 м³/с и, тем самым, снизить нагрузку на эксплуатационный водосброс станции и обеспечить щадящий режим в водобойном колодце. Входной оголовок служит для организации плавного входа водного потока в два безнапорных туннеля.

20. В зимний период порталы перекрываются теплозащитными щитами.

21. Длина двух тоннелей - 1122 метра, с сечением - 10х12 метров каждый, что достаточно для размещения 4 тоннелей метро.

23. Выходной портал. Расчетная скорость движения воды на выходе из туннеля - 22 м/с.

24. Пятиступенчатый перепад представляет собой пять колодцев гашения шириной 100 м и длиной от 55 до 167 м, разделенных водосливными плотинами. Перепад будет обеспечивать гашение энергии потока и спокойное сопряжение с руслом реки. Максимальные скорости потока на входе в верхний колодец достигают 30 м/с, на сопряжении с руслом реки уменьшаются до - 4–5 м/с.
Трехмерный ролик о запуске первой нитки берегового водосброса .



Увеличить изображение

25. Для лучшего представления о масштабах: это более ранняя фотография строительства нижнего колодца. Автор gelio .

27. Для открытия затворов на гребне плотины установлены два козловых крана.

28. Енисей - одна из крупнейших рек России. Площадь его бассейна, обеспечивающего приток к створу ГЭС около 180 тыс. км², что втрое превышает размеры республики Хакасия.

29. Енисей - граница между Западной и Восточной Сибирью. Левобережье Енисея заканчивает великие западносибирские равнины, а правобережье представляет царство горной тайги. От Саян до Северного Ледовитого океана Енисей проходит через все климатические зоны Сибири. В его верховьях живут верблюды, в низовьях - белые медведи.

30. Работа шаманов...

32. Спасибо фотографу Валерию из пресс-службы СШГЭС, который провел меня на этот склон. Вид открывается отличный. Правда, идти по колено в снегу, а местами и по пояс, было не просто.

Река Енисей на юго-востоке республики Хакасия в Саянском каньоне у выхода реки в Минусинскую котловину... 4 ноября 1961 г. первый отряд изыскателей института «Ленгидропроект» прибыл в горняцкий поселок Майна с целью обследования 3 конкурирующих створов для строительства гидроэлектростанции, имеющей в основании проект уникальной арочно-гравитационной плотины. Геодезисты, геологи, гидрологи работали в мороз и непогоду, 12 буровых установок в три смены «прощупывали» со льда дно Енисея. В июле 1962 г. экспертная комиссия выбрала окончательный вариант – Карловский створ. В 20 км ниже по течению было намечено строительство спутника Саяно-Шушенской - контррегулирующей Майнской ГЭС.

Создание плотины такого типа в условиях широкого створа Енисея и сурового климата Сибири не имело аналогов в мире. Арочно-гравитационная плотина Саяно-Шушенской ГЭС занесена в Книгу рекордов Гиннеса, как самое надежное гидротехническое сооружение данного типа...

Вид на ГЭС от смотровой площадки

Саяно-Шушенскую ГЭС строили молодые. Комсомольская организация на строительстве возникла в 1963 г., а в 1967 г. ЦК ВЛКСМ объявил строительство Всесоюзной ударной комсомольской стройкой. Так, шестнадцать девчонок - выпускниц Майнской средней школы – решили стать гидростроителями, и получили профессию штукатуров-маляров в учкомбинате поселка Майна. Они создали отряд, который назвали «Красные косынки». Потом все дружно поступили в вечерний филиал Дивногорского гидротехнического техникума и успешно его окончили, после чего многие продолжили обучение в вузах, совмещая его с работой на строительстве. А из города Макеевка по комсомольским путевкам прибыл отряд выпускников интерната в количестве 17 человек. Все «макеевцы» тоже получили специальности в Майнском учкомбинате.
Строительство ГЭС. Фото музея СШГЭС

Год за годом стройка становилась все более «комсомольской», и все более всероссийской. Летом 1979 г. в возведении крупнейшей ГЭС принимали участие студенческие строительные отряды общей численностью 1700 человек, в 1980 г. – более 1300 человек со всех концов страны. К этому времени на строительстве сформировались уже 69 собственных комсомольско-молодежных коллективов, 15 из них – именные.
Строительство ГЭС. Фото из музея при СШГЭС

Крупнейшие производственные объединения СССР создавали для новых гидростанций новое супермощное оборудование. Так, все уникальное оборудование СШ ГЭС было изготовлено отечественными заводами: гидротурбины – производственным объединением турбостроения «Ленинградский металлический завод», гидрогенераторы – Ленинградским производственным электротехническим объединением «Электросила», трансформаторы – производственным объединением «Запорожтрансформатор». Рабочие колеса турбин были доставлены в верховья Енисея водным путем длиною почти в 10 000 километров, через Северный Ледовитый океан. Благодаря оригинальному техническому решению - установке на первых двух турбинах временных рабочих колес, способных работать при промежуточных напорах воды - появилась возможность до окончания строительно-монтажных работ начать эксплуатацию первой очереди станции. Благодаря этому народное хозяйство страны получило дополнительно 17 млрд. кВт-ч электроэнергии. Выработав к 1986 г. 80 млрд. кВт-ч, стройка полностью возвратила государству затраты, которые пошли на ее возведение. Саяно-Шушенская ГЭС стала верхней в каскаде енисейских гидроэлектростанций и одной из крупнейших в мире: установленная мощность - 6.4 млн. кВт и среднегодовая выработка - 22.8 млрд. кВт-час электроэнергии.


Напорный фронт Саяно-Шушенской ГЭС образует уникальная бетонная арочно-гравитационная плотина высотой 245 м, длиной по гребню 1074.4 м, с шириной по основанию 105.7 м и по гребню - 25 м. В плане плотина в верхней 80-метровой части запроектирована в виде круговой арки, имеющей по верхней грани радиус 600 м и центральный угол 102° , а в нижней части плотина представляет собой трехцентровые арки, причем центральный участок с углом охвата 37° образуется арками, аналогичными верхним.
Строение плотины. Музей при СШГЭС

Майнский гидроузел расположен ниже по течению Енисея в 21.5 км от Саяно-Шушенской ГЭС. Его основная задача - контррегулирование её нижнего бьефа, что позволяет сглаживать колебания уровня в реке, когда Саяно-Шушенская ГЭС ведет глубокое регулирование нагрузки в энергосистеме. Она базируется на обычной гравитационной плотине и имеет 3 гидроагрегата суммарной мощностью 321 тыс. кВт. Годовая выработка электроэнергии Майнской ГЭС - 1.7 млрд. кВт-час.
Плотина Майнской ГЭС


В России в основном гидроэлектростанции основываются на плотинах гравитационного типа. Кроме СШГЭС, арочно-гравитационная плотина есть у Гергебильской гидроэлектростанции в Дагестане, но она значительно меньше по размерам.
Склоны горы вокруг ГЭС напоминают иллюстрации к фильмам про агента 007


В настоящее время «Саяно-Шушенская ГЭС имени П. С. Непорожнего» является самым мощным источником покрытия пиковых перепадов электроэнергии в Единой энергосистеме России и Сибири. Один из основных региональных потребителей электроэнергии СШГЭС - Саяногорский алюминиевый завод.


Саяно-Шушенская ГЭС представляет особый интерес как объект туризма. На ГЭС есть свой музей. В силу режимности объекта, посещение музея проводится через региональные экскурсионные бюро, допускается и групповое посещение музея по предварительному согласованию с администрацией музея и руководством СШ ГЭС. Для этого достаточно позвонить на ГЭС и договориться об экскурсии. Желательно договариваться заранее, так как в любом случае будет необходимо согласование со службой безопасности. В поселке энергетиков Черёмушки, расположенном в 2 км от ГЭС можно остановиться в гостинице "Борус". От поселка до ГЭС ходит трамвай, о котором я расскажу в следующий раз. Если вы на машине, то её можно оставить на смотровой площадке перед первым КПП. Рекомендую также в обязательном порядке посетить смотровою площадку перед ГЭС ночью - плотина и памятник строителям ГЭС очень красиво подсвечены
Конечная трамвая перед бюро пропусков. Перед служебной парковкой на постаменте установлено одно из тех самых временных рабочих колес гидроагрегатов














Музей при СШГЭС. Модель, показывающая принцип работы гидроагрегата


Модель комплекса сооружений СШГЭС. По центру - арочно-гравитационная плотина ГЭС, с машинным залом и устройством водосброса. Правее и ниже - ОРУ (открытые распределительные устройства), расположенные в небольшом ущелье, от которых электроэнергия идет по ЛЭП к потребителям. Левее - строящийся дополнительный береговой водосброс. О нем я расскажу в следующий раз


Разрез плотины СШГЭС и её машзала


Вид на смотровую площадку с памятником строителям ГЭС с гребня плотины


Фрагмент памятника строителям ГЭС. Маленький ребенок показал маме сначала на меня (я был со штативом, потом на памятник) :)


А во фрагменте памятника, символизирующем бурный поток воды только внимательный турист сможет разглядеть изображения рыб и русалок












СШГЭС ночью. Вид от смотровой площадки








Ну и для любителей геокешинга. Неподалеку от смотровой площадки уже давно спрятан тайник. Я в нем пока первый и единственный посетитель:)

Проектом строительства Саяно-Шушенской ГЭС рассматривались 4 варианта конструкции плотины: гравитационная, арочно-гравитационная, арочная и каменно-набросная. Кроме того, на стадии технического проекта рассматривался вариант арочно-контрфорсной плотины. В результате сопоставления вариантов была выбрана арочно-гравитационная, которая, как представлялось по тем временам, более других отвечала топографическим и инженерно-геологическим условиям створа, позволяла плотнее использовать свойства бетона и передать часть воспринимаемой нагрузки на скальные берега...
Напорный фронт Саяно-Шушенской ГЭС образует уникальная бетонная арочно-гравитационная плотина высотой 245 м, длиной по гребню 1066 м, с шириной по основанию 105,7 м, а по гребню – 25 м. В плотину уложено 9 075 000 кубометров бетона (хватило бы на то чтобы построить шоссе от СПб до Владивостока). Плотина такого типа, построенная в широком створе, является единственной в мире.
Служебный автобус, натуженно ревя замученным движком, взбирается мимо ОРУ по серпантину и ныряет в тоннель, идущий внутри скалы левого берега аж до самого гребня










Вид на плотину ГЭС с гребня


Конструктивно плотина состоит из правобережной и левобережной глухих плотин, водосбросной плотины, станционной плотины. Её строительство предполагалось осуществить в 3 этапа. Однако ряд условностей не позволил этого достичь и плотина строилась в 9 этапов. К 1989 г. строительство плотины Саяно-Шушенской ГЭС было завершено. В 1990 г. она была поставлена под проектный напор.
Длина по верхнему гребню - 1066 метров, ширина - 25 метров


Не всё в истории строительства плотины было "гладко". Одной из крупных проблем было обнаружение увеличивающейся фильтрации тела плотины. Во избежание вымывания бетона была проведена попытка провести инъекцию в массив по существующей на тот период технологии. При этом повторно цементировались межсекционные швы, выполнялась цементация трещин через восходящие скважины. Эффект инъектирования оказался незначительным и кратковременным. Фильтрация продолжала увеличиваться.
Краны для поднятия затворов. Стальные многотонные мастодонты






В 1993 г. между Саяно-Шушенской ГЭС и французской фирмой «Солетанш» была достигнута договоренность о применении её технологии подавления фильтрации воды через бетон. В 1995 г. были проведены опытные ремонтные работы с использованием полимерных эластичных, по сравнению с цемраствором, материалов, основывающимися на базе эпоксидных смол. Пробные ремработы оказались успешными – фильтрация была практически подавлена. В дальнейшем был определен состав французских смол, и работы по подавлению фильтрации плотины в дальнейшем проводились нашими специалистами.
Между машзалом ГЭС и плотиной. Слева трансформаторы, справа система отжатия воды от рабочего колеса


Вода подводится к турбинам по однониточным сталежелезобетонным водоводам диаметром 7,5 м










Бетон, бетон, бетон, бетон, бетон


Водохранилище Саяно-Шушенской ГЭС. Впереди - понтоны запани, по берегам - всплывшая древесина




На Саяно-Шушенской ГЭС водосбросная плотина расположена в правобережной части русла и имеет 11 водосбросных отверстий




Строительство Саяно-Шушенской ГЭС велось с поэтапным освоением, которое сильно отличалось от проектных предположений из-за недоучета реальных возможностей строительства в конкретных условиях. Любой ценой необходимо было обеспечить ввод мощности без необходимой ответственности за её надежность. Для обеспечения пуска первого гидроагрегата в назначенный директивный срок было спешно начато наполнение водохранилища, чтобы успеть использовать необходимый объем притока из недостаточно большого осеннего расхода Енисея. В нижний бьеф сбрасывался лишь санитарный пропуск. При этом не была предусмотрена возможность сброса воды из водохранилища на случай каких-либо непредвиденных обстоятельств. Первый агрегат был сдан в эксплуатацию в конце декабря 1978 г. при напоре 60 м. Технологические возможности не позволили уложить требующийся объем бетона в водосбросную плотину, поэтому к половодью 1979 г. она оказалась не готова. Пропуск паводка по этой причине происходил в неуправляемом аварийном режиме, поэтому 23 мая 1979 г. первый агрегат и здание ГЭС были обречены и подверглись затоплению. Аэраторы, встроенные в стенки водосбросов, должны были обеспечивать подвод воздуха в поток в месте схода его с носка водосброса в водобойный колодец. На деле эффект эжекции не получился, и вместо подсоса воздуха в аэратор произошло нагнетание в него воды из водосброса. Недостаточная предпроектная изученность работы аэраторов усугубила сложившуюся на стройке ситуацию.
Неуправляемый сброс паводка 1979 года. Фото из коллекции greycygnet


В результате другого мощного половодья в 1985 г. произошло разрушение 80% площади дна водобойного колодца. Наблюдалось полное разрушение плит крепления (плиты толщиной более 2 метров просто вымывало как будто они были из пенопласта), бетонной подготовки под ними и скалы ниже подошвы на глубину до 7 м. Анкера диаметром 50 мм были разорваны с характерными следами наступления предела текучести металла. Причиной этих разрушений является плохо проведенный ремонт дна колодца после половодья 1981 г. и ряда инженерных просчётов. Так или иначе выводы из этих событий были сделаны и в 1991 г. работы по реконструкции водобойного колодца были завершены.
Разрушенное дно водобойного колодца. Фото из коллекции greycygnet












Коренным решением проблемы является сооружение дополнительного берегового водосброса. Только такое инженерное решение позволит не допустить превышения гидродинамического давления под днищем колодца основного водосброса. В 2003 году было принято решение по его строительству. Водосброс представляет собой 2 тоннеля, проложенные внутри горы правого берега, а также отводной канал в виде 5-ступенчатого каскада. Завершить строительство нового берегового водосброса Саяно-Шушенской ГЭС планируется к 2010 году...

В завершении сегодняшнего рассказа немного архивных фотографий строительства Саяно-Шушенской ГЭС из коллекции greycygnet и tekhnik76

Машинный зал Саяно-Шушенской ГЭС построен на базе пространственной перекрестно-стержневой конструкции, состоящей из унифицированных металлических элементов системы Московского Архитектурного института (МАРХИ). Такая конструкция была впервые применена в практике строительства гидростанций...
Перекрытие и стены машзала служат ограждением оборудования и людей от внешней среды и расчитаны только на снеговую и ветровую нагрузку и на сейсмическое воздействие в 7 баллов. При этом нагрузки, связанные с действием гидравлических процессов при работе водосбросов и агрегатов не учитывались. Благодаря этому упущению из-за повышенной вибрации раз в 3 года и обязательно после каждого холостого водосброса необходимо обследовать тысячи узлов конструкции с измерением зазоров в стыковочных узлах. Также нельзя допускать наличие снежного покрова на кровле толщиной более 20 см.
Машинный зал Саяно-Шушенской ГЭС


На станции побывало множество специалистов из разных стран мира, которые отмечали особую архитектурную выразительность и изящество машинного зала, которые во многом определяются внешним видом конструкции системы МАРХИ. Это свидетельство того, что архитектурному облику проектная организация уделила такое внимание, что оно увенчалось успехом. Настолько глубоко была прораотана архитектурно-художественная часть проекта верхнего строения машзала, настолько недостаточным было внимание технологическому его исполнению.


Десять гидротурбин Саяно-Шушенской ГЭС явились новым этапом в отечественном гидроэнергостроении. Каждая турбина РО-230/833-В-677, снабженная рабочим колесом из нержавеющей кавитационностойкой стали 6,77 м в диаметре и весом 156 тонн, способна развивать мощность 650 000 кВт при расчетном напоре 194 м. Первые два генератора Саяно-Шушенской ГЭС были введены в эксплуатацию с временными рабочими колесами гидротурбин, способными работать на низких напорах, поскольку строительство сооружений велось поэтапно. Это позволило уже при частичном напоре, начиная с 60 метров, вырабатывать электроэнергию.
Под перекрытиями генераторов скрыто огромное тяжеловесное оборудование и несколько технических этажей. Вдали видно, что шестой агрегат находится в плановом ремонте - его генератор частично демонтирован.


Вал гидротурбины верхним фланцем крепится непосредственно к центральной части ротора генератора, установленного сверху. Общая масса каждого генератора в сборе - 1860 тонн. Максимальная монтажная - 890 тонн. Но даже 890 тонн - не под силу монтажным кранам машзала станции, каждый из которых имеет лимит 500 тонн. Поэтому при демонтаже/монтаже генератора используются оба крана в связке. Вот так его вынимали - http://greycygnet.livejournal.com/8 5122.html




Ремонтируемый генератор гидроагрегата №6 вблизи




Монтажная площадка с частями демонтированного гидроагрегата




Три устройства рядом с траверсой для выемки генератора - это части не собственно генератора, а генераторного выключателя КАГ-15,75. Такой выключатель на станции остался один, остальные заменены на современные и более надёжные ABB-шные HEC8




Болтики


В настоящее время Саяно-Шушенская ГЭС является самым мощным источником покрытия пиковых перепадов электроэнергии в Единой энергосистеме России и Сибири. Один из основных региональных потребителей электроэнергии - Саяногорский алюминиевый завод, расположенный недалеко отсюда близ города Саяногорска.
Центральный пульт управления ГЭС

В 1991 году Саяно-Шушенская ГЭС приобрела у Санкт-Петербурга несколько модифицированных трамваев, запустив их по простому маршруту от жилого поселка энергетиков Черёмушки до ГЭС по остаткам бывшего железнодорожного полотна. Поселок Черёмушки является самым маленьким в России населенным пунктом с трамвайной линией, а сама линия является единственной в России трамвайной линией с бесплатным проездом...
Современная трамвайная линия была изначально временной железной дорогой Абакан - строящаяся СШГЭС, по которой доставляли стройматериалы и спецоборудование, а также курсировал один пассажирский поезд ДР1 для доставки строителей. После пуска гидроэлектростанции линию на участке Саяногорск-Черемушки (около 30 км) разобрали и забросили. Оставили лишь однопутный участок от Черёмушек до СШГЭС (около 3 км), который электрифицировали и пустили по нему трамвай.






Линия не имеет разворотных колец, разъездов или оборотных тупиков, поэтому пиковые утренний и вечерний рейсы выполняются несколькими вагонами, следующими друг за другом. Трамваи доезжают до ограды территории СШГЭС, где выпускают пассажиров прямо около проходной.


Единственный маршрут проходит линию за 15 минут и оборачивается туда-обратно за 1 час. Строго выдерживается тактовое расписание движения. Первый рейс отправляется из депо в жилой городок в 6:35 утра, последний отправляется в депо в 20:00. Трамвайная линия работает ежедневно, кроме воскресенья.


Как я уже сказал - Черёмушкинский трамвай - единственная трамвайная система России, где проезд пассажиров бесплатный.


Всего в хозяйстве черёмушкинской трамвайной системы - шесть двусторонних, двухкабинных вагонов 71-88Г, построенных в Санкт-Петербурге на базе советского четырехосного трамвайного вагона ЛМ-68М специально для Черёмушек.




Трамваи доходят только до проходной ГЭС, но электрофицированная ветка продолжается дальше, по территории ГЭС, до ворот здания, ведущих в электроцех при машинном зале станции, где по мере необходимости осуществляется капитальный ремонт трамваев


Трамвай на конечной возле проходной. Вечером единственный раз ходит сцепка. Через некоторое время подойдет еще один вагон, все три наполнятся сотрудниками станции и покатят в Черемушки

Совсем рядом с Майнской ГЭС, являющейся контрегулятором Саяно-Шушенской ГЭС, есть остатки одного уникального сооружения, а точнее руины каменной плотины Уйской оросительной системы. До середины прошлого века без электричества и каких-либо насосов вода подавалась отсюда на 20 с лишним километров. Подобных ирригационных систем было построено всего две. Одна в Аргентине, другая здесь - в Хакасии...
Юг Койбальской степи имеет репутацию весьма сухого места с частыми засухами. Здесь всегда остро стоял вопрос об орошении полей. В начале двадцатых годов прошлого века начались работы по сооружению ирригационной системы. Инициатором и руководителем этого проекта был инженер-гидротехник Николай Михайлов. В этом проекте ему удалось решить задачу без какой-либо энергии подать воду на колхозные поля.


Михайлову пришла в голову идея - вода должна пойти на поля сама. Принцип - сообщающиеся сосуды. На таёжной речке Уй соорудили каменную плотину. От неё по каналу вода подводилась ближе к Енисею, и по двухсотметровой трубе перебрасывалась на правый берег. Оттуда по системе водоводов и шестикилометровой трубе вода подавалась на колхозные поля.


Ирригационная система исправно работала до 1963 года. Но потом необходимость в ней отпала, поскольку вместе с началом строительства Саяно-Шушенской ГЭС была возведена мощная насосная станция. Она и взяла на себя заботы о поливе земель.
Архивное фото. Позаимствовал с Викимапии




Сейчас о системе напоминают лишь скрытые в лесу каменные руины










Как сюда попасть: двигаясь по автодороге в сторону Черёмушек, после посёлка Майна будет поворот на грунтовку в сторону Жарки.
По грунтовке километра 2-3 до моста через реку.
Остановиться перед мостом и пройти немного правее.
Координаты: 52°58"8"N 91°26"59"E

Будучи на Саяно-Шушенской ГЭС я воспользовался возможностью посетить музей под открытым небом Шушенское, до которого на машине было рукой подать...
Полное название этого музея - Краевое государственное бюджетное учреждение культуры Историко-этнографический музей-заповедник "Шушенское" (или прежде "Сибирская ссылка В.И. Ленина"). Шушенский музей под открытым небом - это исторически сложившаяся центральная часть сибирского села Российской империи конца XIX - начала XX веков. На территории 7 га представлены многочисленные памятники сельского древянного зодчества: крестьянские усадьбы, здание волостного правления с тюрьмой, сельская лавка, кабак, кузница. В крестьянских домах, на усадьбах воссозданы условия жизни и быта сибиряков рубежа XIX - XX веков. Показаны основные занятия крестьян - земледелие и животноводство, широко распространенные подсобные промыслы и ремесла - охота, рыболовство, пчеловодство, бондарное дело, ткачество, плетение из лозы, катание войлока, валенок и др. В домах, где квартировал в годы ссылки В.И. Ленин, сохраняется мемориальная обстановка. Кроме традиционных услуг музей предлагает посетителям театрализованные экскурсии с показом старинных ремесел, услугами русской кухни, в том числе дегустацией традиционных напитков в питейном заведении XIX века. Большой популярностью пользуются программы с участием фольклорного ансамбля, кукольного и этнографического театров музея. При музее работают мастерские - гончарная, резьбы по дереву, швейная по пошиву театрального и народного костюма. В сувенирных лавках можно приобрести продукцию музейных мастеров, а также народных умельцев и профессиональных художников Южной Сибири.
Музей "Шушенское" находится, как не трудно догадаться, в поселке Шушенское (Красноярский край). Открыт с 9 до 17 часов без выходных.


Экскурсия по музею начинается с усадьбы зажиточного крестьянина Зырянова, где квартировал В.И. Ленин первый год своей сибирской ссылки. Почему Ильич не мог квартировать в домике незажиточного крестьянина история умалчивает.


Внутренний дворик усадьбы с хозяйственными пристройками.




Через годик с небольшим на Вождя обрушилось горе - в ссылку к нему приехала обожаемая Надежда Константиновна Крупская. Да не одна - со своей мамой. Дабы не смущать общественность новаторским подходом к совместной жизни Ильич и Н.К. официально венчаются в местной церкви. После чего Ленин снимает себе собственный домик - побольше, да поудобнее (о нем ниже). Зажиточным крестьянам и церкви Владимир Ильич решает отомстить чуть позже, хотя ежу понятно, что виновата в общем-то тёща.


Вокруг всех домиков разбиты аккуартные огороды. Сотрудники музея выращивают для себя всякие овощи-фрукты-ягоды (ничего зазорного в этом нет, я считаю). Проходя мимо одного из таких огородов, экскурсовод с воодушевлением перечисляла сельскохозяйственные культуры, выращиваемые в старые времена сибирскими жителями: "... лен, картофель, конопля...". Услышав знакомое слово, спалилилась вся экскурсионная группа, которая тут же повытягивала шеи за забор в поисках заветной сельскохозяйственной культуры.






Древнерусский женский пыточный аппарат. Как только маленькая девочка начинала ходить - суровые сибирские родители тотчас сажали её готовить себе приданое.




Самый интересный интерьер имеет торговая лавка.










Старая тюрьма-острог расположена неудобно среди других построек. Снять обзорно её снаружи невозможно, несмотря на то, что строение интересное.


Завершается экскурсия у дома Ленина, в котором он жил другие 2 года своей ссылки.






Вторым пристанищем ссыльного Ульянова-Ленина, его молодой жены Крупской и её мамы стала другая усадьба другого зажиточного крестьянина Петрова. Домик семья взяла размером побольше. Теперь они снимали не комнату в доме, а весь дом. В обязательном порядке взяли девку-домработницу. В советское время это называлось "они обучали её грамоте". Конкретно на этом фото - внутренний дворик усадьбы и банька.




Парадные ворота дома и беседка. Согласно легенде её построили лично Владимир и Надя для того чтобы летом попивать в ней чай.


В молодости Крупская была вполне ничего по-моему. Брови дугой, пухлые губы. Один минус - с мамой приехала... А Владимир похож на IT-шника, любителя Толкиена и группы "Король и шут".


Интерьер рабочего кабинета Ленина. Ружьё я так понимаю не для того чтобы отбиваться от односельчан. Вот такая ссылка - природа, горы, охота, грибы-ягоды, чай в беседке:)
















Вот такой музей. Очень его рекомендую и советую. Экскурсии интересно и посмотреть и послушать.
Его координаты: 53°19"39"N 91°55"41"E

Регион вокруг Саяно-Шушенской ГЭС - популярное место у туристов не только из-за самой ГЭС. Напротив Черёмушек, на правобережье Енисея, высится пятиглавая гора Борус. Летом сюда устремляются сотни клещей туристов, чтобы полюбоваться неоглядной панорамой Западных Саян...
До Боруса по прямой каких-то жалких 10 км, но это путь в гору по тропе, которая отнюдь не прямая. А оставшихся полдня до самолета в Москву позволяют лишь рассчитывать на то, что когда-нибудь я приеду сюда снова...


Чтобы взойти на Борус нужно в Черёмушках пересечь Енисей по мосту. Через 4 километра автомобильная дорога заканчивается у сторожки лесника. В сторожке необходимо отметиться и дальше по многочисленным тропам наверх...


Но даже снизу от реки вид на хребет завораживает








Бродя по каменной россыпи берега Енисея, я замечаю, что под ноги бросаются птички, настойчиво отвлекая мое внимание




Обычное поведение для птиц, уводящих "врага" от гнезда, но я никак не мог увидеть само гнездо...


А оказалось что гнезда и нет. Есть птенец, сидящий в полуметре от меня на камне. Я чуть не наступил на паршивца:)


А бояться маленьким птицам есть кого. В небе кружат здоровые беркуты. Я первый раз видел вживую как хищные птицы ловят рыбу...








Помучавшись от осознания того, что в эту поездку Борус мне не светит, я бросил взгляд на склон горы у которой расположен посёлок. По ущелью шла тропинка-дорога. Навигатор указывал что на перевале будет 1000 м над уровнем моря. По прямой 5 км, значит с учетом того что тропа петляет километров 7-8. Отлично, вперёд! :)


Вполне проезжабельная даже для недопривода дорожка довольно долго идет вдоль ручья по ущелью...




...постепенно становясь дорожкой только для подготовленного внедорожного транспорта






Примерно полпути до перевала. Дорога уже строго каменная, сильный уклон, огромные валуны. Мечта любого фаната 4х4


Все чаще приходится делать остановки на пару секунд - отдышаться, обернуться, офигеть от красоты


Погода при этом менялась как в калейдоскопе. За 2,5 часа прогулки наверх было пасмурно, облачно, солнечно, несколько раз прошел слабенький дождик, один раз ливень (котору впрочем я обрадовался - было жарко)






Просто фактура камня




Радуга после ливня










Наконец, мокрый до трусов от пота, с языком набок, взбираешься на перевал. Вид настолько красивый, что первое время стоишь и тупо смотришь в необъятную даль. Но нужно подняться еще на 30 метров вверх - на скалу на которой кто-то установил самодельный флаг. Это здесь самая высокая точка


А вот и рама той машины которая сюда доехала - была первая мысль. На деле оказалась часть конструкции ЛЭП






Традиционные надписи "Здесь был..."






Наверху. Высота над уровнем моря по моему GPS - 1238 метров. Учитывая высоту на которой расположена гостиница от которой я начал маршрут - перепад около 830 метров. Координаты вершины - N52°53.142" E91°22.148"


















Чья-то фазенда


Поселок Черёмушки


Строящийся береговой водосброс


Саяно-Шушенская ГЭС


Водохранилище ГЭС








Не мог не сфотографировать самого себя. А то мало ли кто-нибудь не поверит, что я здесь был:)


Как позже выяснилось, имя у этого места - Черёмуховый перевал. А сама вершина безымянная. Просто высота 1238. Отличное красивейшее, энергетически сильное место, которое стоит порекомендовать всякому, кто по каким-то делам попал на СШГЭС, но не имеет времени на что-то большее. Как это и было со мной...

Станция:
1. Правобережная глухая часть плотины
2. Водосбросная часть
3. Водобойный колодец
4. Станционная плотина
5. Левобережная глухая часть
6. Крепление потенциально неустойчивых береговых массивов
7. Машинный зал
Строящийся береговой водосброс:
8. Безнапорные туннели
9. Сопрягающий участок

Действующие лица Валентин Иванович Брызгалов (1931-2003) — генеральный директор СШГЭС с 1977 по 2001 год. Участник строительства Волжской и Красноярской ГЭС. Доктор технических наук, вице-президент Российского научно-технического общества энергетиков и электротехников. В 1999 году вышла цитируемая в статье книга В.И. Брызгалова «Из опыта создания и освоения Красноярской и Саяно-Шушенской гидроэлектростанций», в связи с событиями августа 2009 года ставшая очень популярной в Рунете. Валентин Анатольевич Стафиевский (р. 1939) — заместитель управляющего директора дивизиона «Юг» ОАО «РусГидро». С 1983 по 2005 год работал на СШГЭС заместителем главного инженера и главным инженером, в 2005 году переведен в аппарат «РусГидро». Владимир Владимирович Тетельмин (р. 1944) — доктор технических наук, профессор МГОУ. Соавтор и автор ряда законов, в том числе «О безопасности гидротехнических сооружений». Автор множества научных публикаций, монографий и учебных пособий (в области геологии углеводородов, защиты окружающей среды и пр.), ряда изобретений.

Гидростанции до недавних пор были самым безопасным источником электроэнергии, ни одной крупной аварии на ГЭС в мире не случалось. Правда, строительство таких станций почти всегда сопряжено с колоссальными экологическими и социальными издержками, но это все же представлялось меньшим злом, чем загрязнение среды выбросами тепловых станций или взрыв реактора АЭС, который после Чернобыля уже не кажется чем-то невозможным.

У ГЭС есть ряд неоспоримых достоинств: это и возобновляемость источника энергии, и отсутствие всего, что связано с добычей, перевозкой и подготовкой топлива, утилизацией отходов. Кроме того, энергия ГЭС самая дешевая — и тем дешевле, чем крупнее станция. Если стоимость киловаттчаса, вырабатываемого на Верхневолжском каскаде (Рыбинской ГЭС мощностью 110 МВт и Угличской — 40 МВт) принять за 100 единиц, то соответствующая цифра для СШГЭС (6400 МВт) будет всего 21,5, в то время как для крупнейшей тепловой Пермской ГРЭС (2400 МВт) — 149.

Но утром 17 августа 2009 года все иллюзии относительно безопасности гидростанций рассеялись как дым — вылетевший словно пробка из бутылки гидроагрегат весом под две тысячи тонн, полное разрушение машинного зала, десятки погибших. Самое же главное: после такой аварии уже отнюдь не кажется невозможным прорыв плотины, ниже которой по течению Енисея стоят крупные города — Саяногорск, Абакан, почти миллионный Красноярск, секретный «атомный центр» Железногорск (бывший Красноярск-26) со стотысячным населением и действующими атомными реакторами, складами и могильниками радиоактивных материалов...

13 ноября 2009-го в газете «Красноярский рабочий» появилось открытое письмо жителей Хакасии и Красноярского края к президенту и премьер-министру. «Все мы очень обеспокоены состоянием плотины Саяно-Шушенской ГЭС, и не только в связи с аварией 17 августа этого года. Многое из того, что мы знали на уровне слухов, подтверждается выводами авторитетных ученых и специалистов… Обращаясь к вам, уважаемые Дмитрий Анатольевич и Владимир Владимирович, мы просим ради безопасности сотен тысяч человеческих жизней принять решение о полном спуске Саяно-Шушенского водохранилища и закрытии Саяно-Шушенской ГЭС».

Обжегшись на молоке, люди склонны дуть на воду. Но так ли беспочвенны их страхи и что на самом деле происходит с плотиной СШГЭС?

Большой скачок

В прессе сейчас много пишут о слабых места плотины, несовершенстве ее конструкции, ошибках проектировщиков и строителей. Валентин Анатольевич Стафиевский, занимавший с 1983 по 2005 год должность сначала заместителя главного инженера, а затем главного инженера станции, предлагает исходить все же из того, что новое неизбежно сопряжено с риском: «Надо понимать, что ни в мире, ни тем более в нашем государстве не было достаточного опыта проектирования таких плотин». Правда, в случае Саяно-Шушенской риск этот он оценивает как чрезмерный: «...нормы на проектирование такой мощной станции — сразу агрегаты по 640 МВт на таких высоких напорах — сохранились старые, от опыта эксплуатации равнинных станций. Практически был поставлен эксперимент». Такого рода масштабные, связанные со значительным риском эксперименты в СССР были обычной практикой. Воспетая советскими поэтами, композиторами и художниками Братская ГЭС с ее 124-метровой плотиной тоже для своего времени была уникальной. К тому же спешка, вызванная стремлением закончить стройку непременно к 7 ноября 1967 года — 50-летию Октябрьской революции, — сильно сказалась на качестве конструкций. В результате проблемы с плотиной возникают у эксплуатационников по сию пору и постоянно. Уроки Братской ГЭС были учтены при проектировании и строительстве Красноярской ГЭС, плотина которой имеет ту же высоту.

Но, в отличие от Саяно-Шушенской, плотины обеих этих станций были уникальны именно своей высотой, по конструкции же они относились к хорошо уже изученным гравитационным, то есть прямым, тяжелым, опирающимся на дно плотинам, которые ставятся на равнинных реках. Для того чтобы построить аналогичную плотину вдвое большей высоты, как планировалось в случае СШГЭС, пришлось бы уложить колоссальное количество бетона. Поэтому была выбрана более экономичная, не имеющая аналогов в мире конструкция: арочногравитационная. Это позволило уменьшить объем бетонных работ примерно на четверть.

Арочная конструкция имеет то замечательное свойство, что в ней материал работает не на изгиб, как в плоском перекрытии, а на сжатие, которое хрупкие материалы — бетон, камень, кирпич — выдерживают гораздо лучше. Арочная плотина — это, по сути, та же арка, только не вертикальная, а положенная на бок выгнутостью в сторону водохранилища и опирающаяся на высокие скальные берега. Они и воспринимают значительную часть нагрузки. Наиболее напряженные участки — места заделки арки в берег, поэтому плотина СШГЭС слева и справа врезана в скалу на глубину соответственно 15 и 10 метров.

Арочные плотины обычно строят в узком каньоне, здесь же расстояние — километр с лишним, поэтому проектировщики Саяно-Шушенской решили подстраховаться и сделать плотину отчасти гравитационной, то есть заложить такую площадь основания и такой вес, чтобы бетонная стена «держалась» не только за берега, но и за скальное дно, в которое конструкция заглублена на пять метров. Гладко было на бумаге — как пишет в своей книге генеральный директор СШГЭС с 1977 по 2001 год Валентин Брызгалов: «Опыт сооружения за сравнительно короткое время — 10-15 лет — высоких гравитационных плотин (100-125 метров) Братской, Красноярской и Усть-Илимской ГЭС был расценен как полная готовность к возведению принципиально иной конструкции плотины, к тому же вдвое превышающей высоты». Время показало — расценен ошибочно: на СШГЭС уже с пуском первого агрегата все пошло вкривь и вкось.

Саяно-Шушенская ГЭС Строительство: с 1968 (начата отсыпка перемычек котлована) по 1990 (водохранилище заполнено до проектной отметки 540 метров). Официально принята в эксплуатацию только в 2000 году (приказ РАО «ЕЭС России» от 13.12.2000 № 690), хотя вырабатывала электроэнергию с конца 1980-х. Плотина: бетонная арочно-гравитационная высотой 245, длиной 1066, шириной в основании 110, по гребню — 25 метров. Включает левобережную глухую часть длиной 246,1, станционную часть длиной 331,8, водосбросную часть длиной 189,6 и правобережную глухую часть длиной 298,5 метра. Для ее сооружения потребовалось 9 075 000 кубометров бетона. Энергетические параметры: Мощность — 6400 МВт (вместе с Майнским гидроузлом — 6721 МВт), среднегодовая выработка 24,5 млрд кВт.ч. Гидроагрегаты: 10 гидрогенераторов номинальной мощности 640 МВт каждый, с номинальным напряжением 15 750 В и частотой вращения 142,8 об/мин. Масса гидрогенератора — 1860 тонн, внешний диаметр статора — 14 800 миллиметров. Номинальный расчетный напор — 194 метра водяного столба. Водохранилище: объем — 31,34 км3 (полезный объем — 15,34 км3), площадь 621 км2. Максимальный ожидаемый приток воды в водохранилище в период паводка с вероятностью (уровнем обеспеченности) 0,01% — 24 700 м3/с, с вероятностью 1% — 13 800 м3/с. Расход воды через плотину: максимальный проектный расход воды через водобойный колодец — 13 640 м3/с, реальный (при неполном открытии затворов водосбросов) — 6000-7000 м3/с. Расход через гидроагрегаты при номинальной вырабатываемой мощности станции — около 3500 м3, при мощности 3950 МВт — 2100 м3/с. Строящийся береговой водосброс обеспечит дополнительно 4000 м3/с на каждый из двух планируемых тоннелей.

Авария за аварией

В конце 1978 года на недостроенной плотине, при отсутствии каких-либо средств сброса воды в случае непредвиденных обстоятельств, был в срочном порядке (чтобы успеть к 6 декабря, дню рождения Брежнева) сдан в эксплуатацию первый гидроэнергетический агрегат. Брызгалов, ненавидевший, как всякий настоящий инженер, штурмовщину, по этому поводу пишет: «Предполагалось, что к пуску агрегата в 1978 г. будет уложено в плотину 1592 тыс. куб. м, фактически (уложили. — Прим. ред.) — 1200 тыс. куб. м». В результате к половодью 1979 года (самому большому за все время эксплуатации плотины) станция оказалась не готова. Паводок просто перехлестнул через край плотины, и 23 мая 1979 года первый агрегат и машинный зал были затоплены.

Следующая крупная авария случилась через шесть лет, и связана она с ошибками при проектировании водосбросной системы СШГЭС. Эта система зимой, когда воды мало, не работает — вся вода поступает на турбины через 10 водоводов станционной части плотины. Но в другие сезоны их пропускной способности не хватает, поэтому открывают задвижки 11 колодцев водосбросной части. Через них вода попадает на общий лоток, по форме напоминающий трамплин, и далее в так называемый водобойный колодец, расположенный у основания плотины. Нагрузки колодец, особенно во время паводка, должен выдерживать чудовищные — как если бы в него с 250-метровой высоты каждую секунду падал стандартный панельный дом.

И когда в 1985-м случилось большое половодье, вода разрушила до 80% дна колодца: бетонные плиты двухметровой толщины поток выбрасывал, как пенопластовые кубики, а крепящие их к скальному основанию анкерные болты диаметром 50 миллиметров рвал, как нитки. Такая же авария, но несколько меньшего масштаба повторилась в 1988 году.

Эксплуатационники были вынуждены ограничить пропускную способность водосбросных колодцев. Однако для потока воды есть всего два пути — либо через водосброс, либо через турбины гидроагрегатов. Но функционирование последних в режиме максимального расхода (то есть максимальной вырабатываемой мощности) на практике невозможно — может оказаться, что энергию попросту некуда будет девать.

Так, в первой половине 1990-х годов не хватало пропускной способности тогдашних линий электропередач, и станция в среднем выдавала лишь половину номинальной мощности. Из-за явно недостаточной пропускной способности водосбросов плотины сброс экстремальных (с вероятностью раз в 100 лет) или даже просто неверно предсказанных паводков практически невозможен — плотину захлестнет, как это было в 1979 году. Заметим, что на пропуск всего паводка плотина и не рассчитана. Нормальная ее эксплуатация предусматривает превентивное снижение уровня водохранилища в зимне-весенний период. Но слишком сильно снижать нельзя — летом воды может не хватить, и напор будет ниже оптимального для работы турбин.

Вопрос о строительстве дополнительного берегового водосброса, не предусмотренного проектом, обсуждался давно, но начало работ все время откладывалось. Главным образом, из-за непомерной стоимости объекта — 5,5 миллиарда рублей, что превышает годовую выручку от эксплуатации СШГЭС, составившую в самом урожайном 2006 году 3,9 миллиарда, и равно приблизительно трети стоимости всей станции. Но в 2005 году строительство началось, и первую очередь с пропускной способностью 4000 м3/с планируют завершить к июню 2010 года, то есть к периоду максимального заполнения водохранилища. Учитывая, что сброс воды через водоводы турбин после аварии стал невозможен, это более чем своевременно. Иными словами, проблема сброса к лету 2010 года так или иначе будет решена, а вот состояние самой плотины вызывает большую тревогу.

Отрыв от дна

Еще в 1980-е годы в теле плотины появились глубокие трещины, некоторые от берега до берега, ее основание отошло от дна русла (специалисты это называют «раскрытием стыка плотина — скальное основание»). И, что самое неприятное, обнаружились явные признаки того, что доктор технических наук Владимир Тетельмин называет «сползанием плотины вниз».

Трещины, ответственные за просачивание воды через плотину (это называется фильтрацией), которое достигало в отдельные периоды 500 литров в секунду и приводило к размыванию бетона, возникли не только из-за ошибок проектировщиков, но и вследствие нарушения технологии строительства. Брызгалов отмечает в своей книге, что «бетонирование четвертого (низового) столба было выполнено с опозданием, длительное время напор воспринимался более тонкой, недостроенной по профилю плотиной». К середине 1990-х с трещинами худо-бедно научились справляться с помощью французской фирмы Solétanche Bachy, разработавшей технологию заливки полостей полимерным составом, но сам процесс не прекратился: «В русловых секциях, — пишет Тетельмин — раскрытие заинъектированных трещин увеличивается. Выполненная цементация обжала дефектную зону первого столба, заполнила пустоты и трещины, но не остановила процесс трещинообразования».

Главное же — не получается восстановить прочность сцепления плотины с основанием. Не вдаваясь в подробности, отметим, что плотина в настоящее время «держится» за дно максимум третью своего основания. Фактически она перестала быть арочно-гравитационной и сделалась чисто арочной, то есть «висит», опираясь о берега. При этом плотина качается, то есть при повышении уровня водохранилища наклоняется вниз по течению, а при снижении — отрабатывает назад. Но не до конца, а каждый год, как утверждает Тетельмин, «на 1-2 мм все более сползает в сторону нижнего бьефа». Это смещение, измеренное по гребню плотины, к настоящему времени составило на отдельных участках 100 миллиметров и более. Беда в том, что в разных секциях оно разное, из-за чего в теле плотины, по словам того же Тетельмина, возникли «чудовищные внутренние напряжения».

Беды плотины Саяно-Шушенской ГЭС

Четыре главных порока плотины

Капризы земной коры

Еще одна группа проблем связана с реакцией пород и земной коры в районе станции на давление колоссальных масс воды и бетона. СШГЭС проектировалась с расчетом на 6-7балльные землетрясения. В 1988 году, после Спитака, расчеты сейсмической устойчивости плотины были проведены заново. Они показали, что она не боится и 8-балльного землетрясения. Вероятность такого события оценить трудно. Есть мнение, что давление провоцирует землетрясения, но имеются и данные, что оно как раз способствует снятию напряжений в земной коре и тем самым не позволяет развиться катастрофическому землетрясению. Мелкие же в районе плотины происходят постоянно.

Но Тетельмина куда больше землетрясений волнуют другие процессы, происходящие в земной коре. Она «в районе водохранилища под действием нагрузки медленно погружается в вязкое вещество подстилающей мантии... На периферии этих процессов происходит компенсационное поднятие земной коры. Приблизительные расчеты показывают, что за годы эксплуатации «стрела прогиба» толщи земной коры в районе створа плотины составляет около 30 см». К этому надо прибавить и то, что «массив кристаллических сланцев под воздействием передаваемой от плотины сдвигающей нагрузки почти в 18 млн т испытывает необратимые пластические деформации».

Пороки системы

Сегодня состояние плотины — главная забота и эксплуатационников, и жителей городов ниже по Енисею. Но к случившейся 17 августа аварии оно имеет лишь косвенное отношение. Да, вполне вероятно, что смещение плотины сказалось на уровне вибрации 2-го агрегата, как утверждает Тетельмин. Но и без этого катастрофы вряд ли удалось бы избежать.

17 августа в 00:20 (здесь и далее время местное) на пульте Братской ГЭС случился пожар, который вывел из строя систему связи. В 00:31 диспетчер оперативно-диспетчерского управления (ОДУ) Сибири вместо Братской назначил Саяно-Шушенскую станцию главной в системе регулирования мощности Сибирской энергосистемы и перевел ее на автоматическое управление (хотя Братская ГЭС работала исправно, из-за отсутствия связи оператор этого не знал).

До утра СШГЭС работала, непрерывно меняя мощность за счет преимущественно второго агрегата. Поясним, гидроагрегаты станции могут функционировать в разных режимах, причем стабильными являются только два: I — при малой отдаваемой мощности и III — около номинальной. Промежуточный II режим считается нештатным, поскольку сопряжен с мощными пульсациями струи воды, поступающей на лопатки турбины. Особенно опасно, когда частота этих пульсаций совпадает с частотой биения главного вала агрегата (а такие биения всегда присутствуют из-за люфтов в местах его крепления) и возникает резонанс. Зону II инструкция предписывает «проходить быстро», но о том, как долго агрегат может в ней находиться, не сказано ни слова.

Второй агрегат, на котором и без того отмечалась повышенная вибрация главного вала, ночью 17 августа опасную зону II проходил шесть раз. В результате непосредственно перед аварией амплитуда вибрации в контрольной точке возросла за 13 минут с 0,6 до 0,84 миллиметра при предельно допустимом уровне 0,16 миллиметра (то есть превышение было в пять с лишним раз). И при очередном снижении мощности и вхождении в зону II (в 8:13) от такой вибрации разрушились узлы крепления гидроагрегата — под давлением 212-метрового столба воды эту 1800-тонную махину подбросило более чем на 10 метров.

Конечно, персонал обязан был, зафиксировав столь сильную вибрацию, остановить 2-й агрегат. Однако, возможно, что он просто о ней ничего не знал: система непрерывного виброконтроля, установленная лишь в 2009 году, не была полностью введена в эксплуатацию — показания датчиков лишь сохранялись для истории, как в «черном ящике» самолета. Другой порок системы управления станции — не было предусмотрено автоматическое аварийное закрытие затворов на гребне плотины, через которые вода поступает в турбинные водоводы. Вручную же полностью закрыть затворы удалось лишь к 9:30. То есть почти полтора часа в разрушенный машинный зал продолжала хлестать вода, заливая нижние его этажи, где в момент аварии находилась почти вся утренняя смена станции.

В результате погибли 75 человек, разрушен машинный зал, из 10 агрегатов только два не требуют капремонта или полной замены, масляное пятно растянулось по Енисею на 130 километров, из-за чего, кроме всего прочего, возникли проблемы со снабжением водой многих населенных пунктов. Перечень бед можно продолжать и продолжать. Этой зимой воду из водохранилища впервые приходится спускать через открытый водосброс, а не через ведущие к турбинам закрытые водоводы. В телепрограмме «Вести» показали впечатляющие кадры: ремонтники из последних сил борются со льдом, непрерывно нарастающим на всех поверхностях плотины из-за висящего в воздухе водно-ледяного тумана. «Акт технического расследования» и другие источники позволяют сделать вывод: как плачевное состояние плотины, так и повышенные вибрации 2-го агрегата есть следствие одного и того же порока — штурмовщины, допущенной в ходе проектирования и строительства. «С моей точки зрения, — говорит Стафиевский, — многих проблем можно было бы избежать очень просто: поставить одну турбину. Провести испытания. Выявить все слабые места. А как у нас — сразу десять. Сегодня мы опять на эти грабли наступаем и заключаем договор на все машины (заказанные взамен разрушенных. — Прим. ред.)».

Вина за аварию лежит на всех. И «нижних чинах» — тех, кто устанавливал и запускал недоделанную автоматизированную систему управления, и операторах, в ночь перед аварией нагружавших проблемный агрегат № 2 сверх меры. И среднем звене — руководителях ГЭС, не настоявших на своевременном запуске АСУ и замене устаревшего оборудования. И особенно на «генералах» — начиная с министра энергетики СССР Петра Непорожнего, санкционировавшего штурмовщину при проектировании и строительстве, и заканчивая Анатолием Чубайсом, подписавшим вместе с еще 38 членами комиссии приказ о приеме в эксплуатацию проблемной станции. Заметим, что в числе этих 38 один академик и три члена-корреспондента РАН. На чем основывается вера граждан, направивших письмо в «Красноярский рабочий», в «выводы авторитетных ученых и специалистов», непонятно…

Что делать?

Ясно, что станцию закрывать никто не будет. Как не велики разрушения, в течение полугода можно будет запустить три из десяти гидрогенераторов. К лету, после введения в строй берегового водосброса, снизится нагрузка на плотину. Полное восстановление станции потребует нескольких лет и более 40 миллиардов рублей (которые, по крайней мере частично, компенсирует население, вынужденное платить за электричество по повышенным тарифам), но спуск плотины и демонтаж станции с последующей рекультивацией земель едва ли выльется в меньшие затраты. К тому же образовавшийся дефицит электроэнергии (до аварии СШГЭС обеспечивала более 10% потребности предприятий Сибири) придется покрывать за счет угольных электростанций, а это значит, что ежегодно придется сжигать лишние 6,5 миллиона тонн угля со всеми вытекающими последствиями для экологии. Достаточно сказать, что одной ртути будет поступать в окружающую среду в год около тонны: такое количество способно отравить объем в три Саяно-Шушенских водохранилища.

Но все же эти беды ничто в сравнении с прорывом плотины. И раз станцию закрывать не собираются, нужно как-то по-другому обезопасить граждан. МЧС распространило по социальным учреждениям Хакасии памятку с описанием возможного сценария катастрофы и планом эвакуации населения. (Знаменательно, что в марте 2008 года на Абаканской ТЭЦ были проведены учения, имитирующие ситуацию прорыва плотины Саяно-Шушенской.) В ней сказано, что в случае прорыва высота водяного вала непосредственно у плотины превысит 50 метров. Через 10 минут он достигнет Майнской ГЭС и полностью ее разрушит, а через 20 — Саяногорска, который уйдет под воду. Затопление Абакана начнется через 5-6 часов. Через 17 — уровень Енисея в районе этого города повысится на 30 метров.

Согласно некоторым расчетам, если волна достигнет Красноярского водохранилища, то его уровень поднимется на 10 метров, вода перельется через плотину Красноярской ГЭС и выведет ее из строя. Произойдет также затопление отдельных районов Красноярска и ряда лежащих ниже по течению поселений. Наиболее пессимистичный сценарий — полное разрушение плотины Красноярской ГЭС. Тогда серьезная угроза нависнет даже над «атомным центром» Железногорском, расположенным в 64 километрах от Красноярска.

И все же большинство специалистов сходятся в том, что если за состоянием плотины непрерывно следить, ее можно эксплуатировать еще долго. Но один мониторинг полной гарантии все же дать не может. «Выход-то всегда был: просто понизить уровень водохранилища», — замечает Стафиевский. По этому пути пошли в 1997 году. Тогда было принято решение опустить максимальный рабочий уровень на один метр по сравнению с проектным, в результате чего ожидалось значительное снижение интенсивности необратимых процессов в теле плотины и в окружающих массивах. Но этого не случилось. Теперь Тетельмин предлагает пожертвовать частью мощности ГЭС и уже радикально, на 10 метров понизить максимально допустимый уровень водохранилища. Тогда плотину можно будет безопасно эксплуатировать еще 100 лет. Но все, скорее всего, упрется в обычную человеческую жадность — ведь снижение уровня означает и снижение вырабатываемой мощности, и всегда найдутся специалисты, готовые подписать что угодно ради сиюминутной выгоды, своей или государственной — неважно.

Стафиевский вспоминает, что на одном из совещаний по развитию энергетики Сибири председатель правительства СССР Алексей Косыгин (который делал робкие попытки хоть как-то реформировать советскую экономику) сказал: «Мы должны принимать решения такие, чтобы потомки не плевали на наши могилы». В условиях победившего капитализма эти мысль по-прежнему остается актуальной.