Речь пойдёт о крупнейшей гидроэлектростанции Северного Кавказа - Чиркейской ГЭС.
Я давно мечтал попасть на эту плотину и мне повезло: в моём распоряжении были два дня и свободное передвижение по территории ГЭС и не только. Мне удалось отснять плотину и днём и ночью, побывать во всех её труднодоступных местах. Даже спал я на территории ГЭС под шум и вибрацию гидроагрегатов, а не где-нибудь в гостинице.
Чиркейская ГЭС расположена в живописном ущелье на реке Сулак в Буйнакском районе Дагестана, входит в Сулакский каскад ГЭС, являясь его верхней, регулирующей весь каскад ступенью. Плотина Чиркейской ГЭС является второй по высоте и самой высокой арочной плотиной в России.
2. Плотина имеет высоту 232.5 метров. Длина по гребню - 338.
3. Плотина образует Чиркейское водохранилище многолетнего регулирования (его ёмкость позволяет накапливать воду в многоводные годы и расходовать в маловодные). Площадь водохранилища составляет 42,5 км², полный и полезный объём — 2,78 и 1,32 км³ соответственно. На момент съёмок уровень водохранилища ещё не успел подняться до обычного уровня.
4. Чёрная полоса на скале - привычный уровень водохранилища.
Электрическая мощность станции равна 1000 МВт. Это 4 гидроагрегата по 250 МВт. Расположены они в приплотинном здании ГЭС. Особенностью является двухрядное расположение гидроагрегатов с двухъярусным расположением отсасывающих труб.
5. Здание ГЭС имеет два параллельно расположенных машзала из-за особенностей расположения гидроагрегатов.
6. Машзал
7. Спускаемся ниже - ротор гидрогенератора.
8. Ещё ниже - вал, соединяющий ротор генератора с турбиной.
9. Ещё ниже - спиральная камера - место, где вода поступает к турбине и раскручивает её.
10. Реконструкция гидрогенератора.
12. Нижний бьеф.
Чиркейская ГЭС является крупнейшей гидроэлектростанцией Северного Кавказа. Имея высокие маневренные возможности, она является основной регулирующей станцией в Объединённой энергосистеме Юга России, работая в пиковой части графика нагрузок. Также, она выполняет функции своеобразной «скорой помощи» в энергосистеме, позволяя в случае аварийного выхода блоков 150—300 МВт на тепловых электростанциях быстро заместить выбывшую мощность. Благодаря наличию контррегулятора — Миатлинской ГЭС — станция не имеет ограничений по режимам сбросов, имея возможность быстро изменять свою мощность (и соответственно расходы в нижний бьеф). Осуществляя глубокое регулирование стока, Чиркейская ГЭС повышает выработку на нижележащих станциях каскада, а также обеспечивает надёжное водоснабжение населённых пунктов и орошение.
13. Турбинные водоводы.
14.
15. Вернёмся к самой плотине и водохранилищу.
16. Благодаря тому, что уровень водохранилища был достаточно низкий, вы можете увидеть водоприёмники ГЭС. Плотина имеет двоякую кривизну, как полусфера - вогнута не только по горизонтали, но и по вертикали. Это также проглядывается на фотографиях.
17. Панорама комплекса сооружений.
18. Панорама с гребня плотины. Благодаря своей арочной конструкции двойной кривизны, плотина достаточно тонкая - всего лишь 6 метров у гребня и 30 у основания плотины - бетонной пробки
высотой 48 м, шириной 40 м и длиной по основанию 88 м.
Проход по плотине закрыт, однако бывают исключения. По гребню плотины проводят перегон овец с зимних пастбищ на летние и наоборот. Сам я этого не застал, за предоставленное фото спасибо Гамзату Магомедзагидовичу.
19. Смотровая площадка. Цилиндр - это шахта лифта.
20. Входное отверстие эксплуатационного водосброса тоннельного типа. Жутковатое зрелище. Пропускная способность водосброса составляет при НПУ — 2400 м³/с и при ФПУ — 2900 м³/с. Входное отверстие имеет пролёт 22 м. Туда спокойно можно было бы сбросить железнодорожный состав. Никто бы не заметил.
21. Всю толщу воды держит вот такой сегментный затвор высотой 14 м. На момент съёмок уровень водохранилища был настолько низок, что вода была ниже, чем затвор.
22. Предлагаю спуститься в тоннель водосброса и посмотреть, как он выглядит внутри.
23. Благодаря Гамзату Магомедзагидовичу - специалисту Чиркейской ГЭС я попал внутрь тоннеля. Я благодарен этому человеку за то, что он с самого утра и до поздней ночи ходил со мной по всем труднодоступным местам и попутно интересно рассказывал про станцию.
24. Начало наклонного участка.
25. Сам тоннель имеет подковообразную форму, высоту 12.6 метров. Представляю, что здесь творится, когда открывается водосброс.
26. На выходе из тоннеля.
27. Дождались ночи. Станция не имеет декоративную подсветку, но достаточно хорошо освещается обычными прожекторами.
30. Вид вниз с гребня плотины.
32. Нижний бьеф.
33. Трансформаторная площадка.
34. Ночью на станции остаётся на дежурстве всего несколько человек, этого достаточно для эксплуатации всей станции.
35. Ночевать на ГЭС я остался в надежде поймать утренний туман, да и время было слишком позднее, чтобы ехать в соседний посёлок, потому под шум и вибрацию я заснул с комфортом прямо в здании ГЭС. Но никакого тумана не было, к сожалению.
36. На второй день я вместе с Мухтаром - оперативником станции поднялся от нижнего бьефа к верхнему по лестницам вдоль всей плотины.
37. В теле плотины очень много тоннелей для мониторинга фильтрации и других всевозможных параметров, поэтому много балконов.
38. У одного из турбинных водоводов.
39. ЛЭП, которые идут к ОРУ 330 кВ.
43. Тоннель, которых достаточно много и в теле плотины, и в скалах.
45. При станции организовано рыбоводное хозяйство, специализирующееся на выращивании форели. Форель вкусная, сам пробовал. Спасибо Багавдину Насрудиновичу.
46. В Заключении будут фотографии Чиркейского ущелья, глубина которого более 200 метров.
51. Здесь уже виднеется Миатлинская ГЭС - контррегулятор Чиркейской ГЭС.
52. Миатлинская ГЭС, о ней я расскажу в следующий раз.
Благодарю Дагестанский филиал ОАО «РусГидро» за организацию поездки и за тёплый приём в целом!
Спасибо за внимание.
Чиркейская ГЭС - гидроэлектростанция на реке Сулак (в 15 км выше по течению от ) в Дагестане. Это самая крупная ГЭС на Северном Кавказе и самая высокая арочная плотина в Российской Федерации. Так же как и Миатлинская ГЭС является ступенью Сулакского каскада ГЭС.
Миатлинскую и Чиркейскую ГЭС связывает серпантин через хребет Надыр-Бек, практически на вершине которого в советские годы был построен городок гидроэнергетиков Дубки. Если вам вдруг придется проезжать по этой дороге, сверните на грунтовку, идущую к вышке-ретранслятору - буквально в сотне метров от нее находится великолепная природная смотровая площадка, с которой видны и Миатлинская ГЭС и Чиркейская ГЭС и (если знать куда смотреть + иметь хорошую оптику) плотина Чирюртских ГЭС.
1. Река Сулак, плотина Миатлинской ГЭС и ее водохранилище. Вдали виднеется селение Старое Миатли, описанное в "Кавказском пленнике" Л.Н. Толстого.
2.
4.
Поселок гидроэнергетиков Дубки и Чиркейское водохранилище. До перестройки Дубки, как и любой другой советский "научный" городок, процветали – здесь были филиалы Дагестанского политехнического института, Куйбышевского энергетического техникума, учебный строительный комбинат, завод полупроводников, швейная фабрика, 3 кинотеатра, 5 детских садов, большая школа.
5.
В 80-е годы ХХ-го века как раз в том месте где сейчас расположена вышка ретранслятора существовал уникальный ветрополигон – место испытания и изучения ветряных энергетических генераторов. Место было идеальным, так как здесь ветер никогда не затихает. Здесь испытывались в том числе ветрогенераторы Тушинского машиностроительного завода. В известные всем своей смутностью 90-е годы ветрополигон был заброшен. Часть ветрогенераторов была растащена, другая часть осталась в виде ненужных величественных руин. Правее от вышки как раз видна белая мачта одного из ветрогенераторов. Лопасти от него, оборванные и скрученные ветром, валяются рядом с ним же. Другие руинированные конструкции полигона не поддаются опознанию даже при нахождении вблизи.
Чиркейская гидроэлектростанция построена в узком Чиркейском ущелье глубиной более 200 метров (ширина ущелья в нижней части – 15 метров, в верхней – 300 метров). Основной источник питания реки Сулак – талые воды высокогорных снегов и ледников и дождевые осадки. Условия строительства отличались большой сложностью ввиду рельефа местности. Работы по основным сооружениям станции были начаты в 1966 году с проходки строительного тоннеля длиной 728 метров и сечением 13 метров.
6.
Здесь и далее - архивные фотографии, найденные на просторах Интернета (к сожалению, их авторство мне неизвестно). Слева направо, сверху вниз: (1) и (2) – 1965 год, разработка котлована ГЭС; (3) – подача бетона кабель-краном; (4) – перекрытие Сулака направленным взрывом; (5) – взрывные работы по разработке котлована и берегов реки; (6) – монтаж напорных водоводов станции.
На строительстве Чиркейской ГЭС впервые в СССР широко применялся метод контурного взрывания с предварительным щелеобразованием (так называемый "гладкий откол"). Строительству станции помешало землетрясение силой 8 баллов в мае 1970 года – работы были приостановлены почти на полгода, в течение которых производилась очистка склонов от осыпей после землетрясения. Для закрепления неустойчивых скальных блоков на левобережном откосе котлована здания ГЭС были сооружены подпорные стенки в сочетании с напрягаемыми металлическими анкерами. В наклонных скважинах глубиной до 25 метров установлено 300 напряженных анкеров. В горизонтальных штольнях установлена система предварительно напряженных тяжей из высокопрочной стали диаметром 56 мм.
7.
Слева направо, сверху вниз: (1) – бетонирование откосов неустойчивого массива; (2, верхняя) – аул Чиркей, ушедший под затопление; (2, нижняя) – митинг строителей в честь начала затопления водохранилища; (3) – монтаж шахты статора гидроагрегата; (4) – лаборантка берет пробы бетонной смеси; (5) – 1974 год, затопление аула Чиркей.
Основным средством механизации для подачи и укладки бетонной смеси в блоки плотины были три кабельных крана грузоподъемностью по 25 тонн и пролетом по 500 метров, работавшие с цилиндрическими радиоуправляемыми бадьями емкостью по 8 кубических метров. От бетонных заводов до кабель-кранов (расстояние 100 метров) бетонная смесь доставлялась самосвалами БелАЗ и КрАЗ. На строительстве станции также был механизирован процесс установки и снятия опалубки (специальный манипулятор на базе эскаватора Э-304), процесс разравнивания бетонной смеси (специальная машина на базе трактора-крана ТК-53), процесс снятия цементной пленки с горизонтальной поверхности бетона (самоходная зачистная машина на базе трактора ДТ-20), а также другие процессы и работы. Благодаря высокой степени механизации строительства была достигнута высочайшая по тем временам производительность – 12 кубометров бетона на 1 человеко-день.
8.
Слева направо, сверху вниз: (1) – строительство водоотводящего тоннеля; (2) – 28.02.1970, торжественная закладка первого кубометра бетона в тело плотины; (3, большая фотография справа) – плотина готова; (4) – машинный зал Чиркейской ГЭС в день пуска первого агрегата.
Плотина была поставлена под напор 13 августа 1974 года. Гидроагрегаты введены в эксплуатацию последовательно в 1974 (ГА-1), 1975 (ГА-2, ГА-3), 1976 (ГА-4). В промышленную эксплуатацию Чиркейская ГЭС была введена в 1981 году.
9.
9. Слева направо, сверху вниз: (1) – напорные водоводы построены; (2) – завершающая стадия строительства плотины; (3) – пуск первого гидроагрегата; (4) – пуск первого гидроагрегата; (5) – поселок гидростроителей Дубки.
10.
В состав сооружений Чиркейской ГЭС входят: высотная арочная плотина, здание ГЭС, эксплуатационный водосброс, открытое распределительное устройство (ОРУ) напряжением 330 кВ. Высота плотины – 232,5 метра, длина по гребню – 338 метров. Центральная часть плотины – станционная. Водозаборное сооружение представляет собой наклонную железобетонную конструкцию, вынесенную на верхнюю грань плотины. От её водоприемных отверстий берут начало 4 напорных турбинных водовода диаметром 5,5 метров (плюс 1,5 метра железобетонной оболочки).
11.
Схемы сверху, в анфас и в профиль Чиркейской ГЭС позаимствованы с сайта ОАО "РусГидро".
12.
Здание Чиркейской ГЭС (в отличие от ) приплотинного типа и расположено непосредственно у низовой грани пробки плотины. Для того чтобы разместить агрегаты с минимальными врезками в крутые стены ущелья, был осуществлен проект попарного устройства агрегатов (параллельно 2х2 с общей монтажной площадкой посередине). Трансформаторы при этом располагаются на крыше машинного зала. Это оригинальное решение не имеет аналогов в практике гидростроительства.
15.
Чиркейское водохранилище имеет площадь 42,4 квадратных километра, его емкость – 2,78 кубических километра. При создании водохранилища был затоплен старый аул Чиркей – его перенесли на новое место.
16.
ОРУ-330 кВ и корпус управления гидроузлом расположены на правой вершине ущелья.
17.
Среди хозпостроек гидроэлектростанции виднеются массивные бетонные кубы – это фундаменты кабель-кранов, с помощью которых возводилась станция.
18.
Подъезд к зданию ГЭС осуществляется через автомобильный тоннель длиной более 800 метров с правого берега.
19.
Сулак после нижнего бьефа Чиркейской ГЭС.
20.
Холостой водосброс выполнен в виде тоннеля с открытым сливным лотком внутри скалы левого берега. В 85 метрах от плотины расположено входное отверстие пролетом 22 метра. От него под большим наклоном идет тоннель (ширина – 9 метров, высота – 12 метров) длиной 160 метров. Затем он переходит в слабонаклоненную часть длиной 350 метров и уже затем – в открытый 200-метровый лоток с трамплином и боковым сливом-гасителем. На мой взгляд – отличный аквапарк. ..Ввиду крайней неудачности собственной фотографии, использована фотография с сайта Объединенного диспетчерского управления энергосистемами Юга www.yug.so-ups.ru. На фотографии - входной портал холостого водосброса.
21.
Чиркейская ГЭС с нижней смотровой площадки. Справа прекрасно виден массивный лоток водосброса.
26.
Необычное ощущение когда стоишь рядом с такой махиной. Ввиду того что плотина арочная как по длине, так и по профилю, она нависает над тобой огромным козырьком.
28.
Текст – открытые источники.
Достопримечательность и гордость Дагестана - Чиркейская ГЭС - по праву считается жемчужиной в каскаде гидростанций на Расположенная в одноименном каньоне, скальный цирк которого и глубина не уступают всемирно известному Гранд Каньону в Америке, эта станция не только энергетический объект инфраструктуры, но и объект посещения туристов. Самая первая в Сулакском каскаде ГЕС Дагестана, эта станция является уникальным объектом симбиоза человеческой инженерной мысли и природных красивейших пейзажей.
Союз технологий и природы
Узкое расширяющееся ущелье Сулака, с шириною в 30 метров над уровнем реки, обуздала арочная плотина Чиркейской ГЭС. Длина плотины станции 400 метров, а высота - 232,5 метра. Гордость Дагестана, Чиркейская ГЭС, занимает 11-ю позицию в рейтинге 25 самых красивых и высоких плотин в мире. Напорные сооружения плотины формируют водохранилище с объемом водной массы 3 кубических километра и площадью водной поверхности 42,5 квадратных километра. Состав грунта дна водохранилища придает его водам невообразимо красивый лазурно-бирюзовый цвет, поражающий всех туристов.
Гордость инженеров
Разработкой проекта и исследованиями потенциала реки Сулак занималось Московское отделение Главгидростроя СССР. Им же в 1933 году был предложен первый проект бетонной арочно-гравитационной плотины. Однако только в 1962 году, когда им занялся институт «Ленгидропроект», дополнив уникальными в то время двухъярусными отсасывающими трубами и расположением агрегатов в два ряда, проект приобрел уровень инновационной модели. При этом длина тоннеля плотины была увеличена практически вдвое и составила 730 метров. Сегодня станция, которая находится в сейсмологически неустойчивом районе, оснащена современными датчиками регистрации активности внутри земной коры. А Международная комиссия контроля в сфере ядерных испытаний и стратегических вооружений (штаб-квартира в Австрии) в 2013 году дала самую высокую оценку проекту станции как сейсмологобезопасному.
Самая высокая в России
Как уже говорилось, арочная плотина Чиркейской ГЭС в ТОП-25 самых высоких в мире стоит на одиннадцатом месте. А в России она самая высокая. Арочная плотина станции оборудована 4 радиальными осевыми агрегатами, которые рассчитаны на напор водной массы в 170 метров.
Энергетическое значение
Чиркейская ГЭС, фото которой поражают масштабом и красотою, одна из станций дагестанского филиала ОАО «Русгидро». Станция самая мощная на Северном Кавказе, ее установленная мощность составляет 10 тысяч МВт, а за период своей работы она выработала более 88 миллиардов киловатт электроэнергии. Самая верхняя в каскаде Дагестана, она является регулятором нагрузок всей энергосистемы юга России в пиковой стадии. Чиркейская станция - это своеобразная «скорая помощь» при и возможном выходе из строя тепловых станций. Она способна своей мощностью возместить потери в энергосистеме всей страны.
Водорегулирующая функция
В нижнем бьефе Чиркейская ГЭС не ограничена в режимах сброса воды. Регулируя сток воды в реке Сулак, она влияет на производительность нижележащих станций и выполняет водонапорную функцию для огромных территорий вблизи станции. Водохранилище, образованное плотиной, является ценным источником пресной воды как для нужд населения, так и для промышленного потребления. Уникальность плотины признана не только энергетиками мира, но и экологами.
Строим всем миром
В течение 17 лет (1963-1980) ударными темпами, с привлечением рабочего потенциала со всех уголков СССР, в тело плотины Чиркейской ГЭС было уложено более 1,5 миллиона кубометров бетона. Перекрытие речки велось с применением инновационного метода взрыва по контуру с гладким отколом породы. Вес заряда в общем составил 37 тонн взрывчатого вещества. Сейсмологическая нестабильность и землетрясение в 1970 году, когда строительство остановилось на период до полугода, также принесли немало трудностей. Но в 1981 году станция дала первую электроэнергию на полную мощность.
Гидростроевские династии
Поселок-спутник станции Дубки создавался в 1960 году для строителей со всех республик бывшего Советского Союза и рассчитан на население порядка 10 тысяч человек. Сохранена его инфраструктура и сегодня - три дошкольных учреждения, одна школа, два кинотеатра и дворец культуры, больничный комплекс и крытый бассейн. К окончанию строительных работ на гидростанции введен в строй филиал завода по изготовлению электронных товаров и фабрика по пошиву одежды. В поселки живут династии строителей станции - родители строили, дети достраивали, а внуки работают на гидроэлектростанции. Современный поселок дубки - это административная единица Казбековского района. Администрация поддерживает развитие многонациональных культурных обществ, развивает спорт и внедряет методы местного самоуправления. Примером может служить успешное рыбное хозяйство, которое само по себе уже стало достопримечательностью данной местности.
Форель, осетровые и другие виды рыбы
Ни одна экскурсия на Чиркейскую ГЭС не обходится без посещения организованного как подсобное. Новаторское решение местного самоуправления в организации форелевой фермы не только дало рабочие места местным жителям, но и выполняет экологическую функцию. Растительноядная форель предотвращает замуливание водоотводных сооружений. Ферма выпускает подращенных мальков в водохранилище и разводит в специальных бассейнах. Промышленное рыбоводство сложно и трудоемко, но в данном случае это пример рационального и эффективного использования имеющихся ресурсов. Золотая форель - капризная и прихотливая рыба, для которой тут созданы все условия. А это и проточность воды, и оптимальный температурный режим, и специальные корма, которые закупают в самой Москве. В пяти водоемах фермы разводят еще и другие ценные виды промысловой рыбы (сибирский осетр, гибриды бестер и радужная форель). Этот первый опыт рыбоводства на севере Дагестана оказался успешным и перспективным. В планах дубкинцев расширение производства и повышение туристической привлекательности края.
Развитие туризма
Как и любой объект энергетики, Чиркейская ГЭС - режимный объект повышенной опасности и усиленной охраны. Посещение его возможно только в составе организованной группы. Но даже если вы одиночный турист по «стране гор», стоит поехать на эту станцию и насладиться красотами скального цирка Сулакского ущелья и невообразимой крутостью горного серпантина. Это величественное сооружение посреди многотонных скал обязательно поразит силой человеческой мысли и дела и заставит задуматься о роли человечества в жизни планеты и влиянии нашей деятельности на ее богатства.
Чиркейская гидроэлектроста́нция расположена на реке Сулак в Республике Дагестан. Это самая крупная ГЭС на Северном Кавказе и самая высокая арочная плотина в России. Она построена в узком Чиркейском ущелье глубиной более 200 м, шириной в нижней части 12-15 м, по верху - 300 м. Входит в Сулакский каскад ГЭС. Установленная мощность ГЭС - 1000 МВт. Среднегодовая выработка 2,47 млрд кВт·ч.
Общий вид.
Чиркейская гидроэлектростанция построена в сейсмически активном районе, в сложных геологических условиях. Укладка бетона и монтажные работы выполнены с помощью трёх кабельных кранов грузоподъёмностью 25 тонн и пролётом 550 м.
Строительство было начато в 1964 году. Перекрытие русла р. Сулак было осуществлено путем обрушения взрывом скального массива. В результате взрыва было обрушено более 65 тыс.м3 породы. Суммарный вес заряда составил 37т.
В 1974 был введен в эксплуатацию первый гидроагрегат. Последний четвертый агрегат ввели в работу 1976 году. На строительстве ГЭС впервые были применены кабель-краны для укладки бетона в тело плотины.
Плотина имеет максимальную высоту 232,5 м, длину по оси гребня 338 м.
Арка двояковыпуклой кривизны симметричного очертания, упруго заделана по контуру в основание.
Толщина арочной плотины изменяется от 6 м на гребне до 30 м на контакте с пробкой.
Чиркейская ГЭС является крупнейшей из трёх гидроэлектростанций с арочными плотинами, имеющимися в России.
Чиркейская ГЭС, учитывая её маневренные возможности, стала основной регулирующей станцией в Объединенной энергосистеме Юга России.
Открытое распределительное устройство (ОРУ) напряжением 330 кВ.
По гребню плотины на летние пастбища перегоняют стада баранов.
Водохранилище Чиркейской ГЭС многолетнего регулирования имеет длину 40 км, максимальную ширину - 5 км.
От водоприемных отверстий плотины ЧГЭС берет начало 4 металлических напорных турбинных водовода диаметром 5,5 м.
Железобетонная оболочка водоводов имеет толщину 1,5 м.
Здание гидроэлектростанции расположено непосредственно у низовой грани пробки плотины.
Трансформаторы и распределительные устройства генераторного напряжения располагаются на перекрытии машинного зала.
Оригинальным техническим решением, не имеющим аналогов в практике гидростроительства, является двухрядное расположение гидроагрегатов и отсасывающих труб. Сделано это для того, чтобы здание ГЭС минимально врезалось в крутые борта ущелья.
В здании ГЭС 2 параллельных машинных зала, при этом машинные залы объединены таким образом, чтобы при монтаже можно было пользоваться общей монтажной площадкой. Перенос ротора генератора массой около 560 т производится двумя кранами грузоподъемностью по 320 т, соединенными общей траверсой.
4 радиально-осевых гидроагрегата мощностью по 250 МВт, работающих при расчётном напоре 170 м.
Производитель генераторов ГЭС - "Уралэлектротяжмаш"
Во время пресс-тура проводился плановый капитальный ремонт 4-го гидроагрегата и благодаря этому нам удалось попасть в осушенную спиральную камеру гидротурбины. Спиральная камера обеспечивает равномерное поступление воды по всему периметру направляющего аппарата, т. е. осесимметричный режим работы всех направляющих лопаток. Проходящая здесь вода имеет давление в 17 атмосфер.
На данный момент ремонт завершен и гидроагрегат введен в эксплуатацию.
Диаметр рабочего колеса турбины 4,5 м, вес – 55 тонн.
Диспетчерская
Подъезд к зданию ГЭС осуществляется через туннель длиной 800 м по дороге правого берега.
Галерея
Кран на гребне плотины.
Холостой водосброс выполнен в виде тоннеля с открытым сливным лотком внутри скалы левого берега. В 85 метрах от плотины расположено входное отверстие пролетом 22 метра.
От него под большим наклоном идет тоннель (12х9 метров) длиной 160 метров. Потом он переходит в слабонаклоненную часть длиной 350 метров, а после в открытый 221-метровый лоток с трамплином и боковым сливом-гасителем.
Сегментный затвор высотой 14м.
Эксплуатационный водосброс способен обеспечить пропуск воды объемом от 2400 до 2900 куб. м.
Климат района створа Чиркейской ГЭС засушливый. За всю историю эксплуатации Чиркейской ГЭС воду сбрасывали вхолостую всего три раза.
Технические коридоры в теле плотины
Геодезическая отметка
Особой удачей было поснимать Чиркейскую ГЭС ночью.
Ты напусти в ванну воду, сядь в нее яйцами на сливную трубу
и открой пробку. Сразу поймешь, что такое гидравлика.
Чиркейская гидроэлектростанция расположена на реке Сулак в Дагестане. Самая крупная ГЭС на Северном Кавказе, самая высокая арочная плотина в России. И, пожалуй, одна из самых красивых.
Строительство ГЭС началось в 1964 году, закончилось в 1978. Самое основное сооружение комплекса - конечно же, плотина - красавица-арка высотой 232,5 м и длиной по гребню 338 м. Толщина плотины - от 6 (всего лишь ШЕСТЬ!) до 30 м. Но хватит скупых технических данных, сами прочтете в википедии . Давайте смотреть на это чудо инженерной мысли!
1. Общая высота конструкции - 232,5 м. На самом деле, высота арочной части двояковыпуклой кривизны - 185 метров. Она стоит на клинообразной бетонной пробке высотой 48 метров. Толщина арки плавно меняется от 30 метров снизу до 6 метров сверху.
2. Ширина Чиркейского ущелья в створе плотины - всего лишь 30 метров. Район строительства - очень сложный по геологическим условиям. Причем, многие проблемы вылезли только во время строительства.
3. Узость ущелья и отказ от подземного машинного зала привели к нестандартным компоновочным решениям всего гидроузла. Например, четыре главных трансформатора весом более 1000 тонн находятся на крыше машинного зала. На фотографии слева вы видите административное здание, а справа - два железобетонных кармана (карманы играют роль дополнительной противопожарной защиты) для двух трансформаторов.
4. Впервые в мировой практике применена двухрядная компоновка гидроагрегатов с двухъярусным расположением отсасывающих труб. На фотографии верхний бьеф - слева, а нижний - справа.
5. Мощность ГЭС - 1000 МВт, среднегодовая выработка - 2,47 млрд кВт·ч. В здании ГЭС установлено 4 радиально-осевых гидроагрегата мощностью по 250 МВт, работающих при расчётном напоре 170 м.
6. Спиральная камера одной из турбин. По сравнению с Зейской ГЭС, здесь размер камеры весьма скромен, но зато тут и напор 170 метров (против 80).
7. Из-за узости ущелья отметка воды в нижнем бьефе может меняться на 15 метров. Поэтому, на самом деле, помещение машинного зала тут подводное. В момент наибольшего сброса воды видимой остается только его крыша с постройками. А спасательные круги появились после аварии на Саянах. Хотя толку от них...
8. Вода к агрегатам подводится по 4 турбинным водоводам диаметром 5,5 метра. Обычно они размещаются в теле плотины, но здесь впервые в СССР они были вынесены за грань арки. Это позволило облегчить ее напряженное состояние, сделать арку более тонкой и упростило возведение плотины. Но на самой плотине пришлось помучиться с водоприемником - это башня высотой почти с двадцатиэтажный дом в сейсмически опасном месте. На фото gelio
фигачит лук chistoprudov
а.
9. Проект станции включал в себя огромный комплекс подземных выработок. Три шахты, различные штольни, водопропускные и автотранспортные тоннели.
10. Берега ущелья, в которых строилась ГЭС, были, как кирпичная кладка, только эти скальные кирпичики не были скреплены раствором. Поэтому воду они пропускали, как решето. Если с ними ничего не сделать, то и наполнить водохранилище не удастся - вся вода уйдет. Поэтому с обоих берегов проходились в пять ярусов цементационные штольни на длину 150-250 метров. А из них бурились скважины глубиной 50 метров, в которые накачивали раствор под большим давлением. Он заполнял все пустоты в скале и создавал практически водонепроницаемый барьер. С правым берегом было все хорошо, а вот левый подкачал. Обратите внимание на фото. Внизу - огромная бетонная заплатка, а в склоне - 6 ярусов оранжевых пятен. Это последствия огромного вывала в несколько десятков тысяч кубометров.
11. Из скалы отвалился огромный кусок, который образовал грот. Верхняя часть скалы еще держалась каким-то чудом, но тоже могла сползти вниз. Тогда плотину как минимум пришлось бы перепроектировать и сделать такую изящную арку уже не удалось бы. А в худшем случае створ был бы загублен. Грот было довольно легко забетонировать, а вот что делать с висящей скалой? Было принято весьма опасное для строительства решение. В глубине левого берега, в здоровой скале, были пройдены на разных ярусах 6 штолен, расположенных вдоль реки. От них были пройдены поперечные выработки, уже к берегу. Их проходка осуществлялась как раз в этой чудом висящей скале. И работа требовала ювелирной точности и аккуратности, чтобы не спровоцировать новый обвал. В продольных штольнях и на берегу были забетонированы мощные железобетонные балки, которые потом были стянуты домкратами. Таким образом был укреплен левый берег.
12. Общий вид на машинный зал, трансформаторную подстанцию и ущелье.
13. 14 мая 1970 года строящаяся ГЭС оказалась в эпицентре 9-балльного Дагестанского землетрясения. Сооружения ГЭС не пострадали, однако строительство ГЭС было на некоторое время приостановлено. Дело в том, что сейсмическая волна наибольшей силы сработала не на отрыв, а на прижатие неустойчивого массива левого берега к скале. Вот он и остался на месте.
14. Для бетонирования плотины были установлены кабель-краны . По обоим берегам смонтированы две эстакады, по каждой из них передвигается по три тележки. От каждой тележки к своей паре на другом берегу перекинуты два троса, по которым ездит еще одна тележка. А вот из нее уже опускается трос вниз, на трехсотметровую глубину. Машинист крана не видит дна ущелья и все команды получает по рации от оператора. Но это еще полбеды.
15. Основная проблема была в конструкции самих кабель-кранов - она гибкая. Через ущелье были перекинуты четырехсотметровые тросы. А опуская груз вниз, на глубину триста метров, надо было учитывать не только раскачку от ветра всей конструкции, но и, самое трудное, опорожнение 25-тонной бадьи с бетоном. Ведь по сути такой кран - это натянутый лук, где тетива - это вот те самые натянутые под весом груза четырехсотметровые тросы через ущелье. И после мгновенного вываливания 25 тонн бетонной смеси в очередной блок бетонирования вся конструкция выстреливала в космос. Но машинисты и операторы научились и это компенсировать.
16. Нижний бьеф и портал подъездного тоннеля. Его строительство тоже доставило много проблем: проходчики наткнулись на разлом, который из-за поворота тоннеля шел теперь вдоль него. Изменить трассировку тоннеля нельзя - просто некуда вывести портал. Пришлось менять технологию проходки: сначала проходили маленькую опережающую штольню, потом из нее разрабатывали кусочки большого и бетонировали сразу постоянную обделку. Скорость проходки упала многократно.
17. ОРУ (открытое распределительное устройство) приютилось на правом берегу, и все пространство перед плотиной окутано проводами.
18. Хочу напомнить, что плотина - это не монолитный кусок бетона. Она строится «маленькими» кубиками. Длина секции вдоль плотины - 15 метров. Глубина блока принята равной толщине арки в этом месте. А вот высота - всего лишь 1,5 метра. Это обусловлено удобством работы, количеством выдаваемого бетона заводом и многими другими факторами, в том числе и охлаждением.
19. По проекту в теле плотины через 1,5 метра находятся змеевики труб, по которым циркулировала речная вода - бетон при застывании нагревается и его надо охлаждать. На фотографии вы видите одну из штолен в теле плотины. Слева два шкафа - сейчас там находятся трубки для цементирования и различные датчики, а раньше была арматура для охлаждения.
20. Одна из двух вертикальных шахт глубиной около 250 метров. В одной смонтирован лифт и кабельный канал, а эта никак не используется. Раньше через нее подавался бетон на различные уровни цементационных штолен.
21. Дырка в АД или горка по-дагестански. :) Это эксплуатационный водосброс тоннельного типа. Он состоит из тоннельной части длиной 510 метров и высотой сечения 12,6 м, 144-метрового открытого лотка и концевого трамплина с боковым сливом длиной 77 метров. Скорость воды, вернее, водовоздушной смеси в подземном тоннеле достигает 55 метров в секунду. Это предъявляло жесточайшие требования к качеству и геометрии бетонной кладки в тоннеле.
22. Климат района створа Чиркейской ГЭС - засушливый. За всю историю эксплуатации Чиркейской ГЭС (1-ый гидроагрегат станции был пущен в эксплуатацию в 1974 году) воду сбрасывали вхолостую всего три раза.
23. Высота сработки водохранилища Чиркейской ГЭС с октября по апрель составляет 40 м. По центру плотины находится водоприемное устройство - та самая башня высотой 64 метра и шириной 20 м.
24. Нижний бьеф во всей красе. Справа - открытый лоток и начало бокового слива эксплуатационного водосброса.
26. Для того чтобы оценить весь масштаб и красоту плотины, надо забраться на горы поблизости. Оттуда открывается прекрасный вид.
27. Головокружительный вид с верхнего гребня.
28. К сожалению, фотография не может передать, что толщина плотины здесь - всего лишь ШЕСТЬ метров!
29. Но, поверьте, дух захватывает, когда ты видишь с одной стороны огромное водохранилище, а с другой - двухсотметровую пропасть.
30. Внезапно chistoprudov
лезет на кран.
31. Продольный профиль каскада ГЭС на реке Сулак.
32. Диспетчерская ГЭС.
33. Шпионский кадр очень секретной карты.
34. Первый агрегат был пущен в 1974 году с временным колесом. Теперь оно вот уже более 30 лет лежит на складе.
35. В завершение краткого обзора ГЭС - несколько ночных кадров плотины.
36. Ночной вид еще более завораживает.
37. Огромное спасибо Дагестанскому филиалу РусГидро за приглашение и лично Патимат за организацию поездки.
38. Не менее огромное спасибо руководителю станции Ганипе Магомедову за встречу, экскурсию и прекрасный ужин. :)
39. Бонусный кадр от Славы.
В подготовке поста использовал книгу «Свет. Записки гидротехника. Книга первая. Свет, соленый от пота и слез» В.Н. Двурекова.