РУССКИЙENGLISH
Пресс-центр

Иркутская ГЭС стоит прочно

Автор: Л.Огнева, ведущий инженер ПТО ИГЭС
 

Крупные гидротехнические сооружения, в силу своей природы, представляют значительную потенциальную опасность для населения, хозяйственной инфраструктуры региона и окружающей среды, крайним проявлением которой является разрушение плотины и образование волны прорыва. При этом многие из них были запроектированы и построены либо с расчетом на меньшие сейсмические воздействия, чем принято сегодня, либо вообще без учета сейсмики. В процессе многолетней эксплуатации сооружений произошли изменения физико-механических свойств материалов и грунтов основания в связи с адаптацией сооружения к действующим нагрузкам, старением, накоплением остаточных деформаций, современными тектоническими процессами.

Проработка вопросов по созданию сейсмометрического мониторинга началась на Иркутской ГЭС с 1993г. под руководством бывшего главного инженера (директор ЮЭС) Каратаева Бориса Николаевича. В то время первой в стране внедренной и работающей моделью был 32-канальный комплекс инженерно-сейсмометрических наблюдений Саяно-Шушенской ГЭС, куда была организована ознакомительная командировка. Саяно-Шушенский гидроузел расположен на опасных для сооружений сейсмогенерирующих структурах (разломах) в так называемом Саянском коридоре у выхода реки Енисей в Минусинскую котловину. Уровень надзора за гидротехническими сооружениями этой арочно-гравитационной высоконапорной (242 м) плотины оставил неизгладимое впечатление. Аппаратура сейсмокомлекса была разработана сотрудниками Красноярского оборонного предприятия «Сибцветмет-автоматика», а программное обеспечение – научно-исследовательским институтом гидротехники (ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева). Ограниченность в инвестиционных средствах «Иркутскэнерго» не позволила внедрить подобный дорогостоящий комплекс на Иркутском гидроузле, поэтому пришлось рассматривать альтернативные варианты - предложения от ведущих научно-исследовательских институтов – ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева, Института Физики Земли и Центра службы геодинамических наблюдений (ЦСГНЭО). Однако оценить в полной мере все предложения и их особенности, не имея специалиста–сейсмолога в штате станции, не представлялось возможным. Поэтому на договорных началах были привлечены сейсмологи Института Земной Коры, до сих пор оказывающие ИГЭС неоценимую методическую и практическую помощь в регулярных сейсмометрических наблюдениях. Из всех предложений заслуживала внимание разработка ВНИИГ – опытная модель КИСН (комплекса инженерно-сейсмометрических наблюдений). Смущало одно обстоятельство - опробование КИСН на сооружениях Саяно-Шушенской ГЭС прошло неудачно, поэтому мы проявили осторожность и остановились на самом простом и надежном варианте – установке в здании ГЭС регистрирующей сейсмостанции, созданной на базе персонального компьютера сотрудниками Института Земной Коры. Действующая сейсмостанция в 48-канальном исполнении была наглядно нам продемонстрирована на Ангарском электролизно-химическом комбинате.

К выходу в мае 1996г. «Комплексной программы по повышению сейсмостойкости объектов энергетической отрасли», утвержденной президентом РАО «ЕЭС России» А.Ф.Дьяковым, Иркутская ГЭС уже имела первую цифровую сейсмостанцию «Байкал-1» в 12-канальном исполнении с тремя регистрирующими сейсмодатчиками, установленными на разных отметках здания ГЭС. Через год была установлена вторая сейсмостанция «Байкал-2» в 32-канальном исполнении. Аппаратура работает в режиме регистрации подземных толчков (амплитуды колебаний смещения, скорости, ускорения), которая обрабатывается и оперативно передается группе наблюдений гидротехнического цеха для своевременной организации осмотров зданий и сооружений.

В 2002г. сотрудники Института Земной Коры под руководством кандидата геолого-минералогических наук Павленова Виктора Андреевича разработали карту микросейсморайонирования площадки гидроузла по новым СНиП. По результатам расчетов, приведенных в отчете, в первом приближении оценена величина сейсмических воздействий на сооружения Иркутской ГЭС на ближайшие 200 лет. Это достаточно обнадеживающий прогноз – при максимально возможном на расстоянии 70-80 км от створа землетрясении параметры его не превысят 8 баллов по шкале МSK-64 и 7 баллов по региональной шкале сейсмической интенсивности для Прибайкалья (расчет сейсмостойкости сооружений ИГЭС при проектировании выполнен на 9 баллов).

Наконец, спустя три года с момента утверждения проекта, на Иркутской ГЭС началось внедрение комплекса. Сколько было потрачено на это сил, могут сказать только его непосредственные исполнители как от ИГЭС, так и от ВНИИГ и ЦСГНЭО. Это в первую очередь - Панкратов Олег Иванович (директор), Токарев Константин (зам.начальника ГТЦ), Шемет Дмитрий (начальник ОКС) и Супличенко Александр (куратор ОКС), от ВНИИГ – Храпков Анатолий Александрович, доктор технических наук, профессор ВНИИГ, один из разработчиков комплекса инженерно-сейсмометрических наблюдений (КИСН). Опытная модель аппаратного комплекса ВНИИГ была усовершенствована, установлено новое программное обеспечение низшего уровня, позволяющее расширить диапазон измеряемых параметров, поступающих от датчиков, а также выполнить условие совместимости действующих цифровых регистрирующих станций.
В 2003г. успешно завершена опытно-промышленная эксплуатация первой очереди системы контроля динамической стойкости здания ГЭС, представляющая собой 64-канальную сейсмостанцию с сейсмодатчиками, установленными на разных отметках – в дренажной галерее, в машинном зале и под перекрытием здания. Система работает в дежурном режиме, обеспечивая регистрацию землетрясений, оперативное оповещение обслуживающего персонала ИГЭС через локальную компьютерную сеть и сотрудников ВНИИГ по электронной почте. Программное обеспечение высшего уровня, установленное Центром геодинамических наблюдений (ЦСГНЭО), позволяет оценить реакцию сооружений гидроузла на произошедшее сейсмособытие, рассчитать напряженно-деформированное состояние, сравнить с предельно-допустимыми значениями напряжений, показать коэффициент запаса прочности.
В 2004-2005 г.г. по плану реконструкции и технического перевооружения станции планируется завершить работы по внедрению системы на правобережной грунтовой плотине. Работа предстоит нелегкая, т.к. протяженность напорного фронта плотины более 2 км. Для прокладки кабелей связи и установки центральных цифровых станций в специальных укрытиях необходимо провести большой объем строительно-монтажных работ, продумать специальную защиту аппаратуры от хищений и вандализма.

Приказом ОАО «Иркутскэнерго» N 658 от 30.12.2003г. «Об итогах подготовки по ГО, предупреждению и ликвидации ЧС в филиалах ОАО ИЭ в 2003г. и задачах по ее совершенствованию в 2004г.» отмечены хорошие результаты Иркутской ГЭС по итогам смотра готовности сил ГО и ЧС Иркутской ГЭС. За безопасность, надежность и устойчивость гидротехнических сооружений Иркутского гидроузла общественность может не беспокоиться.

Показать в формате для печати