Статьи / Загорская ГАЭС2, год спустя

Блог РусГидро

Год назад, в ночь с 17 на 18 сентября 2013 года произошла осадка здания строящейся Загорской ГАЭС-2, в результате чего оно было частично затоплено. Никто не пострадал, но перед специалистами встали традиционные вопросы — кто виноват и что делать? На данный момент можно констатировать, что ответы на них имеются.
AL7T9205_resize

Для начала, вспомним о том, что такое Загорская ГАЭС-2 и зачем она нужна. Это вторая очередь действующей Загорской ГАЭС, расположенная в 700–800 м от ее сооружений. Обе станции используют общий нижний бассейн (который для работы второй очереди расширяется), верхний бассейн у Загорской ГАЭС-2 новый. По конструкции обе станции похожи, только у ГАЭС-2 не 6 агрегатов, а 4, но чуть более мощных (210 МВт вместо 200 МВт). Строительство Загорской ГАЭС-2 началось в 2007 году, толчком к возведению станции послужила известная авария в Московской энергосистеме в 2005 году, связанная в том числе с дефицитом высокоманевренных мощностей.

AL7T9342_resize

К сентябрю 2013 года Загорская ГАЭС-2 находилась в довольно высокой степени готовности — здание ГАЭС с нижнего бьефа было поставлено под напор, первый пусковой комплекс из двух агрегатов готовился к завершающим этапам испытаний. Что произошло дальше, подробно описано здесь, причины случившегося подробно освещены вот тут.

Далее встал вопрос, что же делать дальше. В первую очередь было необходимо стабилизировать здание станции, находившееся в состоянии неустойчивого равновесия. Без этого полностью откачивать воду было слишком рискованно — осадка здания могла увеличиться еще больше. Для этого было необходимо заполнить размытую под фундаментом здания полость. Ситуацию осложняло то, что отправлять водолазов под неустойчивое здание было нельзя, и добраться до полости можно было только через само здание — путем бурения скважин, через которые закачивался специально разработанный состав на основе цемента. Это дало результат — здание было стабилизировано, что позволило полностью откачать воду, после чего была проведена очистка помещений от песка и дефектация затопленного оборудования.

AL7T9281_resize

После оценки состояния как здания ГАЭС, так и его основания необходимо было принять решение о том, каким образом исправлять сложившуюся ситуацию. Генпроектировщиком станции, а также выбранной по конкурсу немецкой фирмой Lahmeyer International прорабатывалось несколько вариантов восстановления станции.

Самым радикальным вариантом являлось предложение разобрать здание и построить на его месте новое (а также его модификация — строить новое здание за старым, с прокладкой через него водоводов). Оно было отвергнуто как самое дорогое и продолжительное по времени. Кроме того, по выражению одного из экспертов, оно представляет собой «инженерную капитуляцию перед проблемой».

Второй вариант предполагал сохранить сложившееся положение здания, но «выдолбить» агрегатные блоки и заново смонтировать их таким образом, чтобы агрегаты располагались вертикально; пол машинного зала при этом имел бы ступенчатую конструкцию. Идея оригинальная, но со своими недостатками — консервация наклонного положения здания не очень удобна в последующей эксплуатации.

AL7T9529_resize

Наконец, было предложено много вариантов выпрямления здания станции, разной степени оригинальности и технической осуществимости. Так, прорабатывалась возможность поднятия здания системой мощных домкратов. Была предложена идея загерметизировать здание и вновь заполнить котлован водой, после чего, по расчетам авторов, здание должно было всплыть. Еще одна концепция подразумевала не подъем здания, а наоборот, опускание его противоположной части путем выемки из-под него грунта. Все эти предложения были тщательно проанализированы, но по комплексу технических и экономических соображений уступили принятому в итоге варианту, хотя некоторые их них продолжают рассматриваться в качестве резервных.

В итоге специалисты сошлись на том, что наиболее оптимальным в данном случае будет метод компенсационного нагнетания. Его суть в общих чертах следующая: под фундамент здания ГАЭС закачивается под давлением жидкость, которая и производит выравнивание. Чтобы жидкость не расходилась в стороны, будут реализованы специальные противофильтрационные мероприятия. После выравнивания основание здания ГАЭС будет окончательно укреплено, и начнутся работы по монтажу гидроагрегатов и достройке станции.

Стоит отметить, что операция предстоит уникальная — никто и никогда в мире ничего подобного в таком масштабе не выполнял. В связи с этим проект восстановительных работ будет тщательно проработан и направлен на государственную экспертизу.