Состояние гидротехнических сооружений Богучанской ГЭС при наполнении водохранилища соответствует нормативным требованиям

По данным инструментальных и визуальных наблюдений, выполняемых  Лабораторией гидротехнических сооружений (ЛГТС) состояние бетонной и каменно-набросной плотин Богучанской ГЭС в процессе наполнения водохранилища соответствует действующей гидростатической нагрузке  - уровню верхнего бьефа 168,16 м и среднесуточным воздействиям температур наружного воздуха и воды. Измеренные диагностические показатели значительно меньше критериальных значений, установленных Декларацией безопасности гидротехнических сооружений (ГТС) строящейся станции.

Богучанская гидроэлектростанция расположена на реке Ангара в 375 км ниже по течению реки от Усть-Илимской ГЭС. В состав гидротехнических сооружений БоГЭС входят бетонная гравитационная плотина, каменно-набросная плотина (КНП) с асфальтобетонной диафрагмой, здание ГЭС с монтажной площадкой, эксплуатационные водосбросы №1 и 2. Отметка гребня бетонной плотины составляет 214 м., строительная высота - 96 м., длина по гребню - 828,7 м. КНП строится на отметке гребня 212 м., длина по гребню составляет 1861,3 м., строительная высота 77 м. Общая длина напорного фронта гидроузла - 2690 м.

Натурные наблюдения за состоянием строящихся сооружений Богучанской ГЭС были организованы одновременно с началом укладки бетона в 1983 году. Состав и объем контролируемых показателей состояния ГТС Богучанской ГЭС определен в соответствии с нормативными документами с учетом класса сооружений, конструктивных решений, геолого-структурных особенностей основания и многих других факторов.

При наполнении водохранилища, также как и для периода эксплуатации, объектами контроля являются: секции бетонной плотины и ее основание; каменно-набросная плотина и ее основание; береговые примыкания; сооружения агрегатных блоков здания ГЭС; примыкание асфальтобетонной диафрагмы к бетонной плотине; сопрягающие устройства нижнего бьефа - сооружения водобойного колодца, разделительных стенок.

В состав проводимых наблюдений за состоянием ГТС входят как инструментальные  (геодезические, по закладной КИА, за фильтрационным режимом в основании и теле сооружений), так и визуальные наблюдения.

Номенклатура и количество установленной аппаратуры позволяют в полном объеме осуществлять контроль состояния ГТС гидроузла в период наполнения водохранилища.  В теле бетонной и каменно-набросной плотин установлено свыше 4000 датчиков. Всего на сооружениях станции и прилегающей к ней территории имеется более 6000 измерительных точек (пунктов), в которых контролируются показатели состояния системы «гидротехнические сооружения – основание».

В период наполнения водохранилища все наблюдения ведутся в учащенном режиме.  Так, визуальные осмотры и обследования сооружений  выполняются ежесуточно. С такой же периодичностью производятся наблюдения за фильтрационным режимом в основании, теле и береговых примыканиях бетонной плотины и КНП.  

С учетом современного состояния сооружений и принимаемых на стадии рабочего проектирования конструктивных решений разработан и внедряется  программно-технический комплекс автоматизированной обработки данных натурных наблюдений и диагностики состояния бетонной и каменно-набросной плотин, здания ГЭС и их оснований. Программно-технический комплекс включает в себя автоматизированную систему опроса КИА (АСО КИА) и информационно-диагностическую систему (ИДС) БИНГ-3.

Наряду с Лабораторией гидротехнических сооружений ОАО «Богучанская ГЭС» в контроле состояния ГТС гидроузла участвуют ведущие научно-исследовательские институты, которые проводят комплексный анализ на основе полученных измерений и результатов.

Оценку надежности и безопасности ГТС БоГЭС выполняют Проектно-изыскательский и научно исследовательский институт Гидропроект им. С.А.Жука, Институт Гидроспецпроект, научно-исследовательские институты НИИЭС, ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева, филиал Института Гидропроект ЦСГНЭО и другие организации. Современное научно-техническое сопровождение во время достройки станции и в период наполнения водохранилища позволяет решать самые сложные вопросы эксплуатации гидроузла и обеспечивать надежную и безопасную работу ГТС.

К примеру, специалистами ЦСГНЭО для контроля состояния каменно-набросной плотины во время наполнения водохранилища предложен метод электротомографии, который успешно применяется в инженерной геофизике.  Наибольшее внимание при контроле над возможными фильтрационными процессами уделяется сопряжению КНП с вертикальным устоем (как участку с наибольшей величиной напора воды) и правобережное примыкание к бетонной плотине, так как здесь конструкция плотины сопрягается со скальными породами.

На сегодняшний момент по результатам инструментальных и визуальных наблюдений за состоянием гидротехнических сооружений Богучанской ГЭС  каких-либо процессов или явлений, опасных для надежности и безопасности сооружений не выявлено.

Целый комплекс проводимых исследований показывает, что в условиях наполнения водохранилища все ГТС станции полностью удовлетворяют нормативным требованиям прочности и устойчивости.  
Наполнение водохранилища станции проходит в соответствии с режимами, установленными для Богучанской ГЭС на период с 01 по 30 июня Енисейским БВУ Федерального агентства водных ресурсов. Среднесуточные сбросные расходы в нижний бьеф станции осуществляются в диапазоне 2900-3100 м3/с. На 21 июня  общий приток  к створу ГЭС равен  2927 м3/с, сбросные расходы в нижний бьеф через отверстия водосброса №1 составляют 3020 м3/с. Такой объем расходов через водосбросные сооружения обеспечивает соблюдение судоходных уровней ниже по течению от створа ГЭС, необходимых для доставки грузов речным транспортом в отдаленные северные территории Красноярского края.

Достройка Богучанской ГЭС возобновлена в 2006 году компаниями ОАО «РусГидро» и ОК РУСАЛ после заключения Соглашения о совместной реализации проекта по созданию Богучанского энерго-металлургического объединения (БЭМО) в составе Богучанской ГЭС установленной проектной мощностью 3000 МВт и алюминиевого завода производительностью 600 тыс. тонн металла в год.
Поэтапный пуск 9 гидроагрегатов Богучанской ГЭС с выходом станции на полную мощность в 2013 году является основой государственного инвестиционного проекта «Комплексное развитие Нижнего Приангарья», которым предусмотрено дальнейшее освоение природно-ресурсного потенциала территории, обеспечение энергетической безопасности ОЭС Сибири благодаря привлечению частных инвестиций. Из средств федерального бюджета и бюджета Красноярского края финансируются работы по созданию объектов социальной, транспортной, энергетической инфраструктуры территории. Срок реализации государственно-частного проекта «Комплексное развитие Нижнего Приангарья» определен с 2006-го по 2015-й годы.