Статьи

Энергетические потоки Немана

Энергетические потоки Немана

Давнюю традицию посещения значимых республиканских строек корреспондентами «РСГ» совместно со специалистами Госстройнадзора продолжает уникальный для Беларуси объект — Гродненская ГЭС на реке Неман, контроль за возведением которой осуществляет специализи-рованная инспекция департамента контроля и надзора за строительством.

Белорусский эксперимент

Использовать богатый энергетический ресурс воды в республике начали давно. Поначалу сооружались водяные мельницы и различные гидросиловые установки, которые были задействованы, в частности, на лесопилках, потом настало время небольших гидроэлектростанций.

Сегодня количество малых ГЭС в Беларуси уже приближается к трем десяткам, а их общая мощность превышает 10 МВт. Строительству новых гидроэлектростанций отведено далеко не последнее место в комплексе мер, направленных на максимальное использование местных видов энергоносителей и нетрадиционных источников получения энергии. Так, к 2020 году планируется ввести в эксплуатацию около двадцати гидросооружений, доведя суммарную установленную мощность гидроэлектростанций республики до 210 МВт. Одной из первых «ласточек» нового гидроэнергетического строительства Беларуси стала Гродненская ГЭС на реке Неман, возведение которой началось в мае минувшего года. Строительство станции предусмотрено Государственной комплексной программой модернизации основных производственных фондов белорусской энергосистемы. Этот объект по технико-экономическим показателям и инженерной пропорции является экспериментальным для Беларуси. Генеральным подрядчиком строительства по результатам тендерных торгов выступает ОАО «Гроднопромстрой».

Согласно строительному проекту «Гродненская ГЭС на р. Неман», разработанному РУП «БелНИПИ-энергопром», на гидроузле будет возведена водосливная плотина, состоящая из четырех пролетов 20-метровой ширины. Длина конструкции превысит 95 м, а ее высота от основания до верха сооружения составит 17 м. На плотине будут смонтированы сегментные затворы с канатными подъемными механизмами.

«Экологически чистую энергию на ГЭС будут вырабатывать пять турбин, суммарная мощность которых составит 17 МВт — это больше, чем «сила» всех ныне действующих в стране ГЭС. В среднем в год она будет вырабатывать около 85 млн кВт-ч электроэнергии. Такое количество энергии позволит обеспечить жилищное энергопотребление города или, скажем, все энергопотребление Новогрудского района с учетом промышленных и сельскохозяйственных предприятий, жилого сектора, коммунального хозяйства, — рассказал главный инженер дирекции по строительству ГЭС на р. Неман В. В. Рукавицын. — В год гидроэлектростанция позволит экономить до 28 тыс. ту. т., которое потребовалось бы для выработки такого же количества энергии на «ТЭЦ».

Кроме гидротехнических сооружений, проект предполагает создание пруда для рыборазведения. В дальнейшем на создаваемом водохранилище с участием заинтересованных организаций возможно строительство водных объектов культурного и спортивного назначения, а также всевозможных зон отдыха. Вторая очередь строительства предусматривает возведение судоходного шлюза, который позволит обеспечить судоходство по р. Неман от Августовского канала до г. Мосты. В настоящее время проводится тендер по определению разработчика обоснования инвестирования этого проекта.

Инженерная подготовка от Гроднопромстроя

До начала основных строительно-монтажных работ на объекте была обеспечена подготовка строительного производства, включающая организационно-подготовительные мероприятия. О них рассказал начальник строительства Гродненской ГЭС, заместитель главного инженера ОАО «Гроднопромстрой» И. И. Тихон: «При реализации инженерной подготовки были приняты решения по условиям использования для нужд строительства существующих инженерных и транспортных коммуникаций, предприятий стройиндустрии, объектов энергетики; определен порядок максимального использования местных строительных материалов. Также был составлен перечень организаций-участников строительства, решены вопросы о наращивании производственных мощностей строительно-монтажной организации и привлечении специализированных субподрядчиков для выполнения отдельных видов работ».

Предварительно на объекте были проведены внеплощадочные подготовительные работы. Построены подъездная и технологическая дороги к площадке строительства, выполнена расчистка русла реки Неман. С целью бесперебойной подачи энергии в период строительства увеличены мощность трансформаторной подстанции и надежность высоковольтной линии электропередачи.

На внутриплощадочной территории создана геодезическая разбивочная основа для строительства гидроузла, организован поверхностный сток на участке его строительства. Для обеспечения строительства возведен бытовой городок, способный одновременно разместить более 200 рабочих. Здесь же, кроме бытовок, разместились душевые, столовая и лаборатория контроля качества.

Инженерная подготовка строительства ГЭС в минувшем году стала объектом изучения участниками выездной коллегии Минстройархитектуры. Работа, проделанная специалистами ОАО «Гроднопромстрой», получила высокую оценку от руководителей отрасли и коллег.

ГЭС в режиме реального времени

После завершения подготовительных мероприятий было получено разрешение на производство основных строительно-монтажных работ, в т. ч. строительство гидроузла ГЭС. водосбросного сооружения, земляной плотины, отводящего и подводящего каналов к гидроагрегатам, а также самого водохранилища.

«В настоящее время на объекте ведутся работы по подготовке основания и бетонирования первого яруса основных сооружений. Предварительно из котлована основных сооружений вывезено более миллиона кубометров грунта. Уже завершен монтаж шпунтовой перемычки, которая ограждает строительный котлован от затопления из русла реки и обеспечит безопасное производство работ на строительной площадке в течение всего строительного периода. Для ее сооружения использовано 1,7 тыс.т металлического шпунта, — поделился И. И. Тихон. — По склону на 106 отметке рисбермы правого берега смонтирована 21 скважина водопонижения, защищающая строительный котлован от притока грунтовых вод. Кроме того, на стройплощадке созданы и функционируют системы открытого водопонижения».

По ложу водохранилища выполняются культуртехнические работы, в частности производится углубление дна и укрепление берегов. На этом участке генподрядчиком задействовано около 280 человек.

На объекте планируется выполнить внушительный объем бетонных работ. Сегодня здесь ведется устройство основных монолитных конструкций будущей ГЭС — ямы размыва, рисбермы, водобойного колодца и фундаментной плиты водосливной плотины, а также сопрягающегося с земляной плотиной левобережного устоя. На возведение конструкций гидроузла уже израсходовано более 17,5 тыс. м3 монолитного железобетона.

После возведения железобетонных конструкций гидроузла будут выполняться работы по монтажу оборудования различного назначения. Как сообщил В. В. Рукавицын, в июле т. г. заключен договор с чешской компанией «Мавел» на поставку основного гидроэнергетического оборудования гидроэлектростанции. В настоящее время, руководствуясь проектной технологической документацией, полученной от поставщика, разрабатывается строительный проект по зданию ГЭС. Ожидается, что агрегаты начнут поступать на стройплощадку уже во втором квартале 2010 г.

Также проектными организациями разработаны технические требования на гидромеханическое и грузоподъемное оборудование водосливной плотины гидроузла (затворы, подъемные механизмы затворов), на основе которых завершается работа по определению поставщика.

Под пристальным надзором

Возведение Гродненской ГЭС находится на особом контроле специализированной инспекции департамента контроля и надзора за строительством. На объекте стратегического значения специалисты ведомства — частые визитеры. Недавно состоялась очередная плановая проверка, результатами которой поделился начальник инспекции В.В. Мательскии.

Он подчеркнул, что Гродненская ГЭС для нашей страны является уникальным объектом: «Объемы выполняемых здесь бетонных работ способны впечатлить даже бывалых строителей. Значительная часть конструкций выполняется из высокопрочного кавитационно-стойкого бетона. При строительстве гидросооружения внедряются новые для республики технологии», — отметил начальник специнспекции.

Белорусские строители и проектировщики столкнулись с гидротехническим сооружением такого масштаба впервые. Для инспекции это тоже первый объект такого профиля, и поэтому ему уделяется особое, повышенное внимание. Предъявляются более высокие требования к качеству строительных работ, культуре производства, технике безопасности.

Собеседник обратил внимание, что со стороны заказчика, генпроектировщика и генподрядчика ведется постоянный контроль за качеством и технологией производства работ, что позволяет решать возникающие вопросы в рабочем порядке при плотном взаимодействии инспекции и отдела менеджмента качества ОАО «Гроднопромстрой».

Высокотехнологичное строительство

Не осталась в стороне от строительства экспериментального для республики объекта наука. Специалисты РУП «Институт БелНИИС» разработали для устройства монолитных конструкций гидросооружения уникальный состав самоуплотняющегося бетона. «Пластичная консистенция смеси позволяет подавать его на объект бетононасосом, благодаря чему в разы сокращаются трудоемкость и сроки ведения работ. Такой бетон исключает виброуплотнение, а значит, за счет снижения человеческого фактора повышается качество монолитных конструкций, — подчеркнул И. И. Тихон. — Сегодня благодаря этому новшеству за счет сокращения трудозатрат и темпов строительства экономятся значительные средства. «Плюс» модифицированного бетона еще и в том, что он позволяет заливать блоки объемом до 500 м3, в то время как обычный состав — не более 60-80 м3. При этом прочность такого монолита в 1,5-2 раза превышает проектную, не требуя дополнительных затрат.

Мы с уверенностью можем говорить об эффективности данной разработки. Так, по действующим СНиП 2-06.01-86 «Гидротехнические сооружения. Основные положения проектирования» допускается образование усадочных трещин до 0,4 см, максимальные трещины, появившиеся в наших конструкциях — 0,1-0,2 см».

Секрет качества монолита заключается не только в усовершенствованном бетоне, но и в тщательности ухода за ним. На Гродненской ГЭС этот процесс осуществляется по-новому. Вместо полива и прогрева монолитные блоки укрывают гидроизоляционными и теплоизоляционными материалами. «Благодаря такой «шубе» бетон сохраняет влагу, а температура в его «теле» снижается постепенно на протяжении 7-10 дней, что позволяет материалу набрать необходимую прочность и препятствует образованию трещин», — констатировал И. И. Тихон.

Новые технологии пришли и на смену традиционной сварке. При армировании монолитных конструкций на ГЭС применяются муфтовые соединения. Такой метод способствует наращиванию темпов строительных работ, повышению качества соединений, а также снижению трудоемкости и сокращению расхода арматуры. Для внедрения в практику новой технологии Гроднопромстрой закупил современный высокопроизводительный станок немецкого производства.

Современные разработки проникли не только в строительный процесс, но и в систему наблюдения за ходом возведения объекта. Заказчик имеет возможность наблюдать за ходом строительства объекта в режиме реального времени. «На площадке установлены непрерывно работающие веб-камеры, информация с которых поступает на компьютер в РУП «Гродноэнерго, — отметил В. В. Рукавицын. — За процессом производства работ на объекте мы можем следить дистанционно и непрерывно».

Строительство этого масштабного объекта сегодня ведется в соответствии с утвержденным графиком производства строительно-монтажных работ. Сдать ГЭС «под ключ» Гроднопромстрой планирует уже к концу 2010г.

Гродненская ГЭС на реке Неман. Данные по гидроузлу.

Водохранилище:

  • Площадь 1938 га.
  • Емкость 48,67 млн м³.
  • Средняя глубина 2,51 м.
  • Максимальная глубина 10 м.

Водосбросное сооружение:

  • Водосброс — бетонная водосливная плотина с широким порогом, оборудованная сегментными затворами.
  • Водосливные отверстия — 4 шт.
  • Ширина сегмента водосливной плотины — 20 м.

Здание ГЭС:

  • Тип здания — русловое.
  • Установленная мощность ГЭС — 17МВт.
  • Количество энергоблоков — 5 шт.
  • Мощность одного энергоблока — 3,4 МВт.
  • Годовая выработка электроэнергии — 84,4 млн кВт ч.