100 великих чудес инженерной мысли - Андрей Низовский

В 1973 г. Бразилия и Парагвай заключили совместное соглашение о строительстве на реке Парана, пограничной между этими двумя государствами, большой гидроэлектростанции, которая снабжала бы электроэнергией обе страны. Это соглашение стало итогом интенсивных переговоров, которые обе страны вели, начиная с середины 1960-х гг… Еще 22 июня 1966 г. министры иностранных дел Бразилии и Парагвая подписали «Акт Игуасу», в котором высказывалось намерение сторон на основе кондоминиума провести детальное изучение гидроэнергетических ресурсов пограничных рек. В феврале 1967 г. была образована бразильско-парагвайская объединенная техническая комиссия по изучению и использованию ресурсов реки Парана. В 1970 г. был создан международный консорциум для разработки проекта будущей ГЭС, в который вошли американская компания ИЕКО и итальянская ЭЛК. Работы начались в феврале 1971 г., и в результате в мае 1974 г. был готов проект гидроэлектростанции, которая получила название Итайпу – «Поющие камни».

Сооружение электростанции началось в 1975 г. 14 октября 1978 г. был преодолен важный промежуточный этап строительства: сооружение двухкилометрового обводного канала шириной 150 метров, который позволил осушить русло Параны для того, чтобы начать возводить здесь бетонную плотину электростанции. После того как ее сооружение было завершено, 13 октября 1982 г. началось заполнение водохранилища Итайпу. Оно продолжалось ровно две недели, в результате чего образовалось искусственное озеро площадью 1350 кв. км и глубиной до 100 м. До самого последнего момента, пока продолжалось заполнение водохранилища, многочисленные экспедиции пешком и на лодках обшаривали зону затопления, спасая и вывозя отсюда сотни диких животных.

Первые генераторные блоки новой ГЭС заработали 5 мая 1984 г. Но только в 1991 г. Итайпу вышла на проектную мощность, когда в строй вступил последний, 18-й генераторный блок.

Сегодня электростанция Итайпу обеспечивает 79 % электроэнергии, потребляемой Парагваем, и 26 % электроэнергии, потребляемой Бразилией. Эксплуатацию станции осуществляет совместный бразильско-парагвайский консорциум, в котором национальные энергетические компании обеих стран, «Электробраз» и «Анде», имеют равные доли. Соглашение устанавливает, что вся производимая электроэнергия поровну делится между партнерами, и одна из сторон имеет преимущественное право приобретать энергию, излишнюю для другой стороны.

Мощность электростанции составляет 12 600 мегаватт (вторая по мощности в мире гидроэлектростанция Гури (Венесуэла) – 10,2 тыс. мегаватт; третья, Гранд-Куле (США) – 6,5 тыс. мегаватт; четвертая, Саяно-Шушенская ГЭС (Россия) – 6,4 тыс. мегаватт).

На сооружение ГЭС пошло 12,57 миллионов кубометров бетона – этого количества хватило бы, чтобы построить 210 таких огромных футбольных стадионов, как знаменитая «Маракана» в Рио-де-Жанейро. Из стальных конструкций, использованных при сооружении Итайпу, можно было бы возвести 380 Эйфелевых башен. А объем земляных работ, произведенных во время строительства электростанции, в 8,5 раз превышает объем работ, произведенный при сооружении туннеля под Ла-Маншем.

Протяженность главной плотины электростанции составляет 7,7 км, высота – 196 метров (это высота 65-этажного дома). Через нее ежесекундно извергается 62,2 кубометров воды. Электроэнергию вырабатывают 18 генераторных блоков по 700 мегаватт каждый.

Огромная ГЭС давно стала туристической достопримечательностью юго-запада Бразилии наряду со знаменитым водопадом Игуасу. Ежедневно ее посещают до 1500 человек из разных стран мира.

Строительство огромных гидроэлектростанций, развернувшееся в СССР в послевоенные годы, дало отечественным проектировщикам и строителям богатейший опыт возведения гидротехнических сооружений. Это позволило в самом начале 1960-х гг. приступить к постройке крупнейшей гидроэлектростанции в России – Саяно-Шушенской ГЭС. У истоков ее создания стояли специалисты из Ленинграда (ныне Санкт-Петербург). Сама идея возведения на реке Енисей, в отрогах Саянских гор, уникальной по мощности и размерам гидроэлектростанции, родилась в стенах проектно-изыскательского института «Ленгидэп». Проектное задание разрабатывалось специалистами института «Ленгидропроект» под руководством инженера Г.А. Претро, а коллектив Ленинградского металлического завода при участии объединения «Ижорский завод» сконструировал для ГЭС уникальную турбину мощностью 650 МВт.

Началом биографии Саяно-Шушенской ГЭС можно считать ноябрь 1961 г., когда первый отряд специалистов-изыскателей из «Ленгидропроекта» прибыл в поселок Майну, расположенный на юге Республики Хакасии, – там, где могучий Енисей вырывается из теснин Западного Саяна на просторы Минусинской котловины. Экспедиция состояла из топографов, геологов, гидрологов, геофизиков и буровиков, которым предстояло выбрать оптимальный вариант створа будущей плотины. На основе этих изысканий экспертная комиссия во главе с академиком А.А. Беляковым в июле 1962 г. избрала местом строительства плотины Карловский створ.

Подготовка площадки, где предстояло заложить плотину-гигант, началась в 1963 г. Требовалось проложить подъездные дороги, транспортные и технологические тоннели, подготовить скальное основание плотины и береговые примыкания. Для этого строителям пришлось взорвать более 4 млн. кубометров скального грунта, пройти 2500 метров тоннелей и 580 метров штолен, а позже – смонтировать в теле плотины 600 км труб.

В 1975 г. Енисей в Карловском створе был перекрыт. Проект уникальной арочно-гравитационной плотины высотой 245 м разрабатывался Ленинградским отделением института «Гидропроект». По новизне инженерных решений Саяно-Шушенская ГЭС на сегодняшний день превосходит практически все другие объекты гидроэнергетического строительства. При радиусе 600 м и длине по гребню 1074 м ее плотина имеет ширину в основании 105,7 м, на гребне – 25 метров. Строительство плотины такого типа в каньоне такой полноводной реки, как Енисей, и в условиях сурового климата Сибири не имеет аналогов в мировой практике.

В строительстве гидроэлектростанции участвовали почти 300 предприятий из России, Азербайджана, Белоруссии, Украины. Комплекс сдавался поэтапно. Первый гидроагрегат принял промышленную нагрузку в декабре 1978 г., а последний, десятый – в 1985 г. Окончательно весь комплекс был принят лишь в 2000 г.

На сегодняшний день Саяно-Шушенская ГЭС является самой мощной электростанцией России. По совокупности своих параметров она находится в ряду самых выдающихся сооружений планеты. Объем ее водохранилища составляет 30,7 миллиардов кубометров, а плотина высотой 245 метров признана самым прочным в мире сооружением данного типа. Плотина рассчитана на сопротивление давлению в 18 млн тонн со стороны полностью заполненного паводковой водой резервуара.

Десять гидроагрегатов Саяно-Шушенской ГЭС общей мощностью 6,4 миллиона киловатт вырабатывают самую дешевую в стране электроэнергию.

«Давняя мечта китайского народа – использовать ресурсы великой реки Янцзы – наконец-то близка к свершению!» Это заявление президента КНР Цзян Цзэминя было встречено аплодисментами 5-тысячной толпы. Торжественное собрание, состоявшееся в субботу 8 ноября 1997 г., ознаменовало старт величайшей стройки в истории человечества – плотины ГЭС «Три ущелья», которая перекроет реку Янцзы и станет самой большой плотиной в мире.