Центр исследований
кризисных ситуаций
Аварии на гидротехнических сооружениях. Сардобинский прорыв.

к.э.н. Андриевская И.С.

Прежде чем приступить к анализу причин разрушения узбекской дамбы «Сардоба» на Сардобинском водохранилище у реки Сырдарья 1 мая 2020 года, необходимо озвучить основные правила проектирования и строительства объектов данного класса.

К гидротехническим сооружениям выдвигается ряд обязательных требований на всех этапах проектирования, строительства и эксплуатации: устойчивость и прочность при воздействии сил и нагрузок, усталостная прочность сооружения, износостойкость, биостойкость составляющих дамбу материалов, а также способность дамбы выдерживать десяти и более кратные нагрузки в экстремальных условиях.

Такие объекты строятся в самых разных природных условиях, нет ни одного полностью идентичного. Но что их всех объединяет, это агрессивное механическое, физико-химическое и биологическое воздействие внешней среды. Это предопределяет сложность изыскательских работ как залог точности проектных работ. Ошибки на любом из этих этапов могут быть фатальными при эксплуатации будущего гидротехнического сооружения. На этапе эксплуатации, в свою очередь, также возможны нарушения, способные нанести колоссальный техногенный ущерб. Не исключаются и воздействие на такие объекты террористического характера, что  делает их стратегическими.

На примере строительства уникальной по своим характеристикам ГЭС в Нуреке с высотой плотины 300 м можно представить грандиозность подобных сооружений и предшествующих изысканий. Прежде чем начинать строительство, гидростроители сделали модель плотины в одну десятую натуральной величины и с помощью взрывов имитировали девятибалльное землетрясение. После того, как малая плотина выдержала нагрузку, было приято решение приступить к строительству большой. Как  результат данный объект в Нуреке исправно функционирует уже несколько десятилетий в зоне повышенной сейсмической активности.

Возвращаясь же к дамбе «Сардоба», то она строилась на равнине  в форме грунтовой насыпи по хорошо известной технологии. По официальной версии, озвученной на сайте президента Узбекистана, 1 мая дамба на Сардобинском водохранилище обрушилась «после сильного дождя и штормового ветра». Однако по данным Генеральной прокуратуры Узбекистана возбуждены Уголовные дела по части 1, статьи 207 УК Узбекистана «Должностная халатность» и по пункту «б» части 2, статьи 258 «Нарушение правил безопасности горных, строительных или взрывоопасных работ», что значительно увеличивает вариабельность версий произошедшего.

Что немаловажно, дамба молодая, работы по ее возведению велись в 2009-2017 гг., версию износа маловероятна. По данным открытых источников объект даже не был сдан в эксплуатацию в связи с  «отсутствием систем мониторинга фильтрации и оповещения о ЧП», что косвенно говорит о вероятности сокрытия более глобальных нарушений, допущенных при строительстве.

В свою очередь дамбы могут разрушаться в результате оползания откосов, находящихся под воздействием фильтрационного потока. При сочетании неблагоприятных факторов массив дамбы может перейти в неравновесное состояние и потерять устойчивость. Другой причиной подобного разрушения могут стать неверные расчеты при оценке максимально возможного паводка. При условии отсутствия должных контрольно-измерительных систем контроль проводился с нарушениями техники безопасности и не позволил вовремя отследить повышенную проницаемость участка прорыва, либо водохранилище было наполнено сверх проектного объема в 922 млн. м куб., несмотря на круглосуточное наблюдение специалистами за ее состоянием и характеристики данного участка (находится со стороны мелководья, нагрузка ниже, чем на остальные участки), что уже относится к нарушениям условий эксплуатации.

Еще одно обстоятельство, которое необходимо учитывать при анализе Сардобинской катастрофы. 21 апреля 2020 г. Министерство энергетики сообщило о начале строительства АО «Узбекгидроэнерго»  малой ГЭС при Сардобинском водохранилище общей стоимостью 21,3 млн. Евро со сроком сдачи в 2022 году. Установленная мощность планируемой гидроэлектростанции должна составить 10,7 МВт, запланирована установка двух гидроагрегатов мощностью по 5,35 МВт, а годовая производительная мощность — 41,1 млн кВт. К строительству в качестве главного подрядчика была привлечена российская компания «Силовые машины — ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт». Решение о строительстве ГЭС было принято в 2017 году, хотя в практике подобные объекты проектируются совместно с плотиной.

Таким образом, на момент происшествия велись строительные работы, что теоретически могло повлечь за собой в купе с внешними обстоятельствами обрушение участка дамбы. Такой вариант вероятен в случае непосредственной близости стройплощадки и участка прорыва. Однако анализ доступной документации говорит об обратном: участок прорыва находится на противоположном берегу от будущей ГЭС. В случае ведения взрывных работ также определяется зона опасного воздействия. 

В любом случае, стихийное бедствие, разрушившее «Сардобу» кроет в себе определенные технические просчеты. На каком именно этапе были допущены нарушения, может показать только экспертиза. Это могла быть ошибка проектировщиков задолго до аварии на любом из вышеперечисленных этапах. Либо нарушение дренажного слоя как брак на этапе строительства, недосмотр за состоянием грунтов в результате глобального недофинансирования на местах или некомпетентности контролирующих кадров на государственном уровне. Эта версия расширяет круг ответственных лиц с учетом колоссальной стоимости проекта, оцениваемого экспертами в 404 млн. долл. (генеральный подрядчик строительства – унитарное предприятие «Узтемирйулкурилишмонтаж» при АО «Узбекистон темир йуллари», основной вид деятельности которого железнодорожный транспорт не очень вяжется с проектированием водохранилищ и дамб, хотя и обладает колоссальным проектным опытом).

Остается ждать заключение не только узбекской комиссии, но и казахстанской, как потерпевшей стороны, в отличие Узбекистана состоящей в Конвенции Европейской экономической комиссии ООН об оценке воздействия на окружающую среду в трансграничном контексте.

Последствия техногенной аварии удастся оценить после того, как схлынет вода, но уже сейчас нанесен огромный ущерб населению в моральном и экономическом плане, сельскому хозяйству, как основному виду деятельности, дорожному и жилищно-коммунальному хозяйству. Учитывая характеристики местности, вода уйдет не сразу с затопленных территорий, а это 8 тыс. га посевных полей. Дополнительный ущерб нанесен казахстанской стороне в результате сокрытия масштабов происшествия 1 мая замминистром водного хозяйства Узбекистана Вохиджоном Ахмаджоновым, заверившим вице-министра экологии, геологии и природных ресурсов РК Сергея Громова, что «не стоит беспокоиться». Опять же, зона затопления определяется по специально разработанной Методике, предполагающей несколько упрощенный способ расчета параметров волны прорыва (попуска), образующейся при разрушении гидротехнических сооружений, и предусматривает наличие минимума исходных данных, которые можно получить по крупномасштабным картам, из различных справочников и по данным инженерной разведки. (ссылка на Методику: http://sra-russia.ru/upload/iblock/ed9/ed9e5916da6c275ecc445c9557b9a023.pdf).

Cущественными являются также и косвенные последствия таких масштабных аварий, к которым относятся и наши представления о гидроэнергетической отрасли и ее безопасности не только на уровне населения, появляется страх проживания на территориях риска, но и во властных структурах. Казахская сторона уже озвучила свои пожелания, «чтобы это водохранилище не восстанавливали, а если восстановили, то в малом объеме», об этом в интервью казахстанскому телеканалу «Атамекен» заявил Сергей Громов. Каждая чрезвычайная ситуация как лакмусовая бумажка обнажает экономические и политические бреши на уровне всей страны.

В любом случае, это не первая и не последняя катастрофа на гидротехнических сооружениях, несущая за собой обширные разрушительные последствия. Для сведения к минимум риска повторения подобных сценариев в процессе возведения и эксплуатации плотин необходимо проводить независимый качественный мониторинг современными средствами контроля для оценки напряженно-деформированного состояний и влияния внешних воздействий на их несущую способность, регулярно пересматривать изменения внешних климатических условий и учитывать при проектировании актуальные параметры, анализ данных должен носить предиктивный характер. Более того, критерии безопасности и их количественные показатели должны пересматриваться не реже одного раза в 5 лет.

В Российской Федерации после Саяно-Шушенской аварии в 2009 году был утвержден Стандарт организации электроэнергетики «Гидроэлектростанции. Мониторинг и оценка технического состояния гидротехнических сооружений в процессе эксплуатации. Нормы и требования». (ссылка на Стандарт: http://www.rushydro.ru/upload/iblock/5f6/040_STO-70238424.27.140.035-2009_Monitoring-tehnicheskogo-sostoyaniya-GTS.pdf). В Стандарт включены апробированные многолетним опытом и широко используемые на практике организационные, методические и технические требования к средствам контроля, наблюдениям, оценке технического состояния гидротехнических сооружений всех классов ответственности.

Однозначно сценарий события на Сардобинском водохранилище нельзя сравнивать с аварией на Саяно-Шушенской ГЭС, причиной которой послужила усталость металла в крышке турбины в результате повышенной вибрации. Именно ее и не устранили вовремя в результате недостатка финансирования, официальная версия упирается в цепочку бюрократических злоупотреблений и нарушений норм эксплуатации. В Узбекском сценарий ГЭС даже построить не успели. Для сравнения скорее подходит эпизод с прорывом Оровиллской плотины в Калифорнии в 2017 году, за ней следил в реальном времени тогда весь Мир. В результате увеличения нагрузки на основной водосброс произошло разрушение бетонного жёлоба, авария была спровоцирована сильными дождями. По мнению экспертов причиной Калифорнийской аварии стала недостаточность инженерно-геологического исследования повреждений водосброса во время ремонта 2013 года и экономия на обустройстве аварийного водосброса. В обоих случаях присутствует эффект «пересечения множеств», в результате которых события носят природный и техногенный характер.

Также вызывает опасение состояние требующих планового капитального ремонта гидротехнических сооружений советской эпохи на территории стран СНГ. Но, судя по принятым в последние годы решениям по реконструкции и техническом перевооружении действующих ГЭС, оснащении их современными системами мониторинга, советские дамбы и гидроэлектростанции при грамотном подходе прослужат еще очень долго.

 

Тэги: гидроузел, ГЭС, стратегические объекты

Опубликовано: 01.06.2020 Просмотров: 2001 Вернуться к публикациям

Ваши отзывы (0):
 
Вы можете оставить отзыв о статье:
Ваше имя:
Ваш отзыв:
Публикации


Цитаты

“специалисты из Молдовы полагают, что основная опасность для региона кроется в том, что в Приднестровье будут отменены таможенные пошлины, которые составляют 7,3% (в то время как на территории Молдовы – 4,6%. Т.е., начало работы ЗСТ ЕС приведет к снижению доходов бюджета региона на 6-10% и ужесточению конкурентной борьбы между местными компаниями. Однако, считают в Молдове, ведущие производители на территории ПМР получат доступ к европейскому рынку, что приведет к удешевлению импортного сырья и соответственно, увеличит их конкурентоспособность.”

Ссылка на полную публикацию