Инжиниринг: отстроим на славу!
Продолжим знакомство со строительством крупнейших энергетических объектов Советского периода. На этот раз Заместитель главного инженера Братского филиала ОАО «Сибирский ЭНТЦ», строитель Братской ГЭС Л.В.Головин рассказывает об уникальной операции по перекрытию реки Ангары.
В конце 1956 года, на третьем году своего существования, Братскгэсстрой – генеральный подрядчик по строительству Братской ГЭС, уже был готов приступить к строительству основных сооружений ГЭС, начиная с создания котлована первой очереди.
Однако генеральный проектировщик Братской ГЭС предложил приступить к сооружению котлована только летом 1957 года, поскольку считал невозможным выполнять эти работы зимой из-за сильного шугообразования и обилия ледяных торосов на порожистой Ангаре и, к тому же, отсутствия в практике мирового гидроэнергостроительства опыта перекрытия рек со льда. Предлагалось начать работы летом со строительства наплавным способом продольной ряжевой перемычки и отсыпки верховой камненабросной перемычки с моста на металлических понтонах установленных с правого берега поперек течения реки. Это решение на полгода отодвигало начало строительства ГЭС, растягивало сроки сооружения котлована первой очереди, затрудняло на период производства работ автомобильную связь между берегами, усложняло обеспечение техники безопасности при движении и маневрах тяжелых самосвалов, не имевших боковой разгрузки на нежестком наплавном мосту.
Братскгэсстрой не был согласен с задержкой сроков начала строительства Братской ГЭС, поэтому руководители Братскгэсстроя И.И. Наймушин и А.М. Гиндин, приняв на себя всю ответственность, решили, не дожидаясь лета 1957 года, начать зимой 1956-57 годов работы по сооружению котлована первой очереди в блоке с промежуточным котлованом со строительства продольной ряжевой перемычки и верховой перемычки, отсыпка банкета которой являлась по существу перекрытием первой очереди правобережной части Ангары шириной в две трети от всей ширины реки в этом створе.
Под руководством главного инженера Братскгэсстроя А.М. Гиндина в конце 1956 года была создана инженерная группа, в которую вошли заместители главного инженера Г.К. Костюченко, Б.В. Поспелов, начальник техотдела И.П. Денисов, несколько молодых выпускников МЭИ и МИСИ из Проектной конторы Братскгэсстроя (в настоящее время Братский филиал ОАО «Сибирский ЭНТЦ»).
В сжатые сроки группа разработала альтернативный проект производства работ по началу сооружения правобережного котлована зимой 1956-57 годов, включая перекрытие Ангары первой очереди со льда. Проект базировался на не менее чем полутораметровой толщине речного льда, что позволяло размещать на нем тяжелую строительную технику в любом количестве и на большой площади льда над будущим котлованом, на которой эта техника могла свободно размещаться и маневрировать. При гидравлическом расчете перекрытия учитывался малый зимний сток Ангары, который меньше летней межени в два – три раза.
Реализация этого проекта началась в конце декабря 1956 года с очистки льда на территории котлована от торосов и снега, после чего приступили к сооружению продольной ряжевой перемычки – с устройства майны во льду размерами соответствовавшими горизонтальным габаритам перемычки. Резка льда толщиной 1.5 – 2 метра по контуру перемычки производилась переоборудованным под буровую машину траншейным многоковшовым экскаватором с шириной реза 15 см. Затем лед в майне дробился взрывами на мелкие куски, вычерпывался драглайном с дырчатым ковшом и выталкивался бульдозером за пределы стройплощадки. Сама перемычка состояла из отдельных ряжевых клеток из бруса. Клетки собирались рядом с майной на расчетную высоту, тракторами с помощью полиспастов стаскивались в майну, раскреплялись, загружались гравмассой до полной посадки на дно и соединялись между собой в одно целое. Нижняя опорная поверхность ряжей выполнялась в точном соответствии с рельефом дна, которое предварительно было тщательно обмерено. Все основные объемы работ по продольной перемычке были закончены в феврале-марте 1957 года, что позволило выполнить подготовительные работы к началу перекрытия Ангары первой очереди.
Для осуществления перекрытия на месте расположения верховой перемычки во льду поперек реки по освоенной технологии была вырезана майна, лед из майны был убран. Ледяное поле над котлованом перед майной было покрыто брусчатым настилом с устройством упора для колес самосвалов по низовой кромке майны. Поскольку после отсыпки банкета, чем заканчивалось перекрытие, ожидался подъем воды перед ним примерно на 1 метр, во избежание растрескивания и подвижек льда, ледяное поле перед банкетом было отрезано от правого и левого берегов ледорезной техникой на длине распространения подпора. Одновременно в левобережной не перекрываемой части русла была сделана майна для гашения кривой подпора.
Во время непосредственной подготовки к перекрытию по длине майны - прорана была выполнена отсыпка камня для закрепления аллювия на дне реки от возможного размыва при перекрытии и для выравнивания дна. Затем полным профилем отсыпались пионерным способом банкеты с правого берега длиной 130 метров и от головы продольной ряжевой перемычки длиной 180 метров. Для защиты от подвижек льда, способных закрыть проран, в оставшейся части русла между отсыпанными с краев банкетами были отсыпаны два острова, которые разделили проран на три части суммарной длиной около 160 метров. Окончательное перекрытие трех частей прорана путем досыпки горной массой банкета в этих частях началось утром и закончилось вечером 30 марта 1957 года. Во время перекрытия максимальный перепад воды перед окончанием отсыпки банкета немного превышал 1 метр, при скорости воды менее 3-х метров/сек, суммарный расход воды в створе, включая левобережную протоку, был около 1650м3/сек. Шугообразование было незначительным.
После перекрытия и пропуска весеннего ледохода, во время которого ставилась задача защиты выполненных работ по продольной и верховой перемычкам, продолжалась их достройка до проектных профилей и сооружение в полном проектном объеме низовой перемычки. В результате ограждение котлована, в которое вошли перемычки и правый берег, было закончено и в середине сентября из котлована была начата откачка воды. В октябре 1957 года откачка воды закончилась и котлован был переведен в режим постоянного водоотлива. Началась подготовка скального основания под бетонную плотину ГЭС.
Работы по созданию и освоению котлована первой очереди, включая перекрытие, велись на высоком техническом и организационном уровнях при четком контроле за ходом работ служб главного инженера. Котлован был готов к освоению через 10 месяцев после начала работ, что позволило в марте 1958 года, через 5 месяцев после осушения котлована, приступить к укладке бетона в основные сооружения Братской ГЭС. Строительство ГЭС и сдача ее в эксплуатацию были значительно ускорены.
Необходимо отметить, что в 1957 году Братскгэсстрой научился продуманно и технически грамотно использовать в качестве «союзника» природу Братска с его ровной, холодной, продолжительной зимой, и стал достаточно мощной строймонтажной организацией с развитыми производственной и жилищно-бытовой инфраструктурами и сильным инженерным корпусом, включая собственную Проектную контору, уровень и объемы проектных работ которой в дальнейшем непрерывно росли, что позволило в 80-х годах прошлого века, преобразовать ее в институт «Братскэнергопроект», реорганизованный в 2004 году совместно с институтом «Братскгидропроект» в Братский филиал ОАО «Сибирский ЭНТЦ». Впоследствии Сибирский ЭНТЦ вошёл в состав Группы Е4 – крупнейшей инжиниринговой компании России.
Выполнением этого уникального перекрытия с использованием льда на Ангаре в качестве стройплощадки, что позволило в сжатые сроки начать возведение Братской ГЭС, Братскгэсстрой сделал свой первый большой шаг на пути развития и превращения во всемирно известное дважды орденоносное, гигантское многопрофильное строительно-монтажное объединение.