Гордость Дагестана – Чиркейская ГЭС. Чиркейская ГЭС. Дагестан

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.

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_nsk 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.

25. ОРУ.

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.

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.

Гордость Дагестана – Чиркейская ГЭС

К 30-летию со дня пуска

Чиркейская гидроэлектростанция мощностью 1100 МВт - самая крупная на Северном Кавказе и в составе гидроэлектростанций Сулакского каскада. Она предназначена для покрытия пиковой час­ти графика электрической нагрузки Объединенной энергетической системы Северного Кавказа. Гидроэлектростанция, имеющая водохранилище многолетнего регулирования с полезным объемом 1,32 млрд. кубометров воды, оказывает благотворное влияние на дальнейшее разви­тие орошения земель в засушливых райо­нах Присулакской низменности и водоснабжения насе­ления республики.

Гидроэлектростанция построена в узком Чиркейском ущелье глубиной более 200 м, шириной в нижней части 12-15 м, по верху - 300 м. Расчетная сейсмичность района - 9 баллов по шкале Рихтера.

Основной источник питания р. Сулак - талые воды высокогорных снегов и ледников и дождевые осадки. Режим стока характеризуется затяж­ным половодьем (ноябрь-март). Максимальный расход воды в реке в мае-июне 2120 мЗ/с. Среднемноголетний расход воды-176 мЗ/с. Максимальный расход воды повто­ряемостью один раз в 1000 лет-3050 мЗ/с.

Особенностью р. Сулак является большое количество наносов. Годовой объем наносов-21,4 млн. тонн.

Климат района створа – засушливый. Среднегодовая температура +12°С. Годовое количество осадков-360 мм.

Чиркейский гидроузел имеет большое значение для дальнейшего подъёма эконо­мики, культуры и благосостояния населения Дагестана , улучшения энергоснаб­жения всего Северного Кавказа. Гидроузел позволяет комплексно решать проблемы энергетики, орошения земель на площади 340 тыс. га, водоснабжения населённых пунктов, рыбного хозяйства и борьбы с на­воднениями в Присулакской низменности.

Проект Чиркейской ГЭС разрабо­тан проектно-изыскательским и научно-исследовательским институтом «Ленгидро­проект».

Строительство осуществлено Уп­равлением строительства «ЧиркейГЭСстрой» и специализированными органи­зациями Министерства энергетики и электрификации СССР.

Строительство гидроэлектростанции

Условия строительства Чиркейского гид­роузла отличаются большой сложностью, что обуслов­лено горным рельефом местности, большой глубиной и узостью ущелья, а также нали­чием на крутых бортах ущелья потенци­ально неустойчивых скальных блоков, отсе­чённых от основного массива трещинами бортового отпора (общий объём неустойчи­вых блоков - около 300 тыс. м2).

В процессе сооружения Чиркейского гидроузла выполнены следующие объёмы строительных и монтажных работ :

выемка скального грунта, тыс. м

в т. ч. подземная - 362

насыпь и каменная наброска, тыс. м

укладка бетона и железобе­тона, тыс. м
в т. ч. подземного - 129
цементация, тыс. пог. м - 245
монтаж металлоконструкций и механизмов, тыс. т - 12,3

монтаж электромеханического оборудования, тыс. т - 11

Работы по основным сооружениям гид­роузла были начаты в 1966 г. с проходки строительного туннеля длиной 728 м и сечением 13D м2.

Скальные работы

Разработка котло­вана гидроузла велась с верхних отметок путём устройства временных заездов со сто­роны верхнего бьефа. Обуривание и взры­вание очередного яруса разработки произ­водилось на глубину 10-20 м, после чего по­рода экскаваторами ЭКГ - 4 грузилась в 27-тонные автосамосвалы БелАЗ-540 и отвози­лась в отвал.

На строительстве Чиркейской ГЭС впер­вые широко применялся метод контурного взрывания с предварительным щелеобразованием (гладкий откол). Врезка арочной пло­тины и откосы котлована здания ГЭС цели­ком выполнены с применением гладкого от­кола. Отклонения от проектного контура врезки не превышают 1,0 - 1,5 м.

После 8-балльного землетря­сения в мае 1970 года работы в котловане не велись около 6 месяцев. В это время вы­полнялась главным образом оборка склонов от осыпей после землетрясения.

Одним из важных этапов строительства стало перекрытие русла р. Сулак путём обру­шения взрывом скального массива. Для размещения заряда взрывчатых веществ (ВВ) было пройдено три штольни, в которых раз­мещались камерные заряды, а также бу­рились скважины контурного откола и скважины рыхления. Суммарный вес заряда ВВ составлял 37 т.

Взрыв произведён с тремя ступенями замедления при интервале 25 мс. Было обрушено более 65 тыс. м3 породы. Расход воды в реке в момент перекрытия составлял 130 м/с.

После перекрытия русла реки и про­пуска воды через строительный туннель появилась возможность сбрасывать породу с бортов котлована вниз с последующей вывозкой в отвал.

Для закрепления неустойчивых скаль­ных блоков на левобережном откосе котло­вана здания ГЭС сооружены подпорные стенки в сочетании с напрягаемыми метал­лическими анкерами. В наклонных скважи­нах глубиной до 25 м установлено 300 напряжённых анкеров. В горизонтальных штольнях установлена система предвари­тельно напряжённых тяжей из высокопроч­ной стали диаметром 56 мм.

Бетонные работы

Основным сред­ством механизации для подачи и укладки бетонной смеси в блоки плотины были три кабельных крана грузоподъёмностью по 25 т и пролётом 500 м, работавшие с цилинд­рическими радиоуправляемыми бадьями ём­костью 8 м3.

Бетонная смесь от бетонных заводов доставлялась автосамосвалами БелАЗ-540 с переоборудованным кузовом и КрАЗ-256 с увеличенной ёмкостью кузова на рассто­яние до 100 м и перегружалась в бадьи.

Для опалубливания блоков применялась двухъярусная унифицированная консольная опалубка.

Весь комплекс работ в блоке, включая установку и демонтаж опалубки, был пол­ностью механизирован, для чего на строи­тельстве создан комплект специальных машин.

На базе экскаватора Э-304 сконструиро­ван и изготовлен манипулятор для переста­новки опалубки. Его отличие от подобных механизмов - в том, что он не только монтирует и переставляет щиты, но и может предварительно отрывать их от вер­тикальной поверхности бетона.

На базе электрического трактора с кра­новым оборудованием ТК-53 изготовлен бе­тоноукладчик, который производит разрав­нивание и вибрирование бетонной смеси в радиусе 6 м, включая труднодоступные места. Кроме уплотнения бетонной смеси, возможно использование агрегата на других вспомогательных работах.

Для снятия цементной плёнки с гори­зонтальной поверхности бетона создана на базе трактора ДТ-20 самоходная зачистная машина производительностью 600 м2 бетонной поверхности в смену.

Благодаря применению кабельных кранов и специализированных машин для внутриблочной механизации работ на строи­тельстве была достигнута высокая произво­дительность - до 12 м3 бетона на 1 чел.-день.

Плотина поставлена под напор 13 ав­густа 1974 года.

Первый гидроагрегат ГЭС введён в эксплуатацию 22 декабря 1974 г.,

Основные сооружения гидроузла

В состав сооружений Чиркейской ГЭС входят:

§ высотная арочная плотина,

§ здание ГЭС,

§ эксплуа­тационный водосброс,

§ открытое распределитель­ное устройство напряжением 330 кВ,

§ защитная Тишиклинская земляная дамба с ирригационным водовыпуском.

Бетонная арочная плотина состоит из ароч­ной части, клинообразной пробки и правобережно­го устоя. Максимальная строительная высота пло­тины 232,5 м, длина по оси гребня 338 м. Арка дво­яковыпуклой кривизны симметричного очертания, упруго заделана по контуру в основание. Толщина арочной части плотины изменяется от 6 м на греб­не до 30 м на контакте с пробкой. Ширина пробки при сопряжении со зданием - 40 м, длина по осно­ванию - 88 м, высота пробки - 48 м, высота арочной части плотины - 184,5 м.

Центральная часть плотины длиной 75 м - станционная. Водозаборное сооружение гидро­электростанции представляет собой наклонную железобетонную конструкцию высотой 57,5 м, вы­несенную на верховую грань станционной части плотины.

От водоприемных отверстий берут нача­ло четыре металлических напорных турбинных во­довода диаметром 5,5 м (конечный диаметр - 4,5 м). Железобетонная оболочка водоводов имеет толщину 1,5 м. Нижняя часть водоводов и колена проходит в бетонной пробке.

Водоприемное устройство расположено в центральной части плотины и представляет собой примыкающую к верхней грани плотины железобетонную конструкцию высотой 64,5 м и шириной 20 м. В ней расположены щиты, оборудованные гидроподъемниками и шандорами.

Здание гидроэлектростанции приплотинного типа расположено непосредственно у низовой грани пробки плотины. Для размещения здания с минимальными врезками в крутые борта ущелья принято двухрядное расположение агрегатов с двухъярусным размещением отсасывающих труб. Двухрядное расположение агрегатов и отсасыва­ющих труб является оригинальным техническим решением, не имеющим аналогов в практике гид­ростроительства. В массивном подводном бетоне размещены четыре гидротурбины, часть напорных водоводов, металлические спиральные камеры, отсасывающие трубы и насосные.

Надводная часть здания ГЭС имеет два параллельных ма­шинных зала. В целях уменьшения длины монтаж­ной площадки и обеспечения необходимой площа­ди машинные залы в этой части объединены так, 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.

Для перевода мостовых кранов из одного ма­шинного зала в другой в правобережной стене здания ГЭС предусмотрена ниша с перекатной те­лежкой.

Трансформаторы и распределительные устрой­ства генераторного напряжения располагаются на перекрытии машинного зала.

Отводящий канал ГЭС проходит в скальной выемке, сопрягая котлован здания ГЭС с естест­венным руслом. Вдоль правого берега нижнего бьефа расположена пристанционная площадка, в которой размещено масляное хозяйство. Подъезд к зданию ГЭС осуществляется через туннель дли­ной 800 м по дороге правого берега.

Корпус управления расположен на правом бе­регу каньона и соединяется со зданием ГЭС вер­тикальной кабельной шахтой.

Эксплуатационный водосброс туннельного типа с открытым сливным лотком расположен на левом берегу ущелья в 85 м от плотины и обеспе­чивает пропуск в безнапорном режиме сбросных расходов при НПУ 2400 мЗ/с и поверочного расхо­да 2900 мЗ/с. Входное отверстие пролетом 22 м оборудовано сегментным затвором высотой 14 м. К водосливу примыкает наклонный участок тунне­ля подковообразного профиля шириной по низу 9,2 м и высотой 12,6м, длиной 158 м, переходящий в слабонаклонную часть длиной 350 м, а затем в от­крытый лоток, заканчивающийся трамплином с боковым сливом - гасителем. Общая длина откры­той части водосброса составляет 221 м.

Характеристика водохранилища

Площадь зеркала при НПУ, км2 - 42,5

Объем, км3

полный - 2,78

полезный - 1,32

Длина водохранилища, км - 40

Максимальная ширина, км - 5

Регулирование стока сезонное и многолетнее

Характеристика основного энергетического оборудования

ТУРБИНА Тип............................ РО 230/9896 В-450 Напор нетто, м: максимальный........................ расчетный.............................. минимальный........................ Расход при расчетном напоре, м3/с 168 Номинальная скорость вращения, об/мин.................................................... Мощность, МВт: минимальная.......................... максимальная........................ Изготовитель Харьковский турбинный завод ТРАНСФОРМАТОР Тип ТЦ-400000/30 Изготовитель Запорожский трансформаторный завод

ГЕНЕРАТОР Тип …………………….. ВГСФ 930/233-30 Мощность, МВт……………………… 275 Напряжение, В……………...15750 Ток ротора, А........................... двухгрупповая Маховой момент, тм2 …………............ Изготовитель завод «Уралэлектротяжмаш»

Управление и автоматика

Кроме обычных устройств технологической ав­томатики, обеспечивающей автоматизацию пуска, остановку и нормальный режим работы гидроагрега­тов, а также работу вспомогательных механизмов без вмешательства дежурного персонала, предус­мотрена комплексная автоматизация ведения ре­жима работы ГЭС.

Для этой цели служит автооператор, который осуществляет пуск или остановку соответствующего числа агрегатов из условия получения максимального коэффициента полезного действия электростанции, а системы группового регулирования поддерживают заданные значения мощности и напряжения на шинах 330 кВ.

Телемеханизация ГЭС выполнена в объеме, обеспечивающем оперативность диспетчерского управления.

На электростанции осуществлена аварийная и предупредительная сигнализация о повреждениях оборудования или ненормальных режимах работы с использованием новых устройств на полупровод­никовых логических элементах серии «Логика». Эта система позволяет значительно повысить качество информации, выдаваемой дежурному персоналу.

Технико-экономические показатели

Годовая выработка электроэнергии, млн. кВт/ч - 2430

Установленная мощность, тыс. кВт - 1100

Количество часов использования

установленной мощности в год (час

Расход электроэнергии на собственные нужды, млн. кВт/ч - 6,0

Промышленно-производственный персонал, чел

Эксплуатация гидроузла

За период эксплуатации выполнен большой объ­ем научно-практических разработок, повышающих надежность и экономичность работы гидроузла. Ре­конструирована система охлаждения и возбужде­ния гидрогенераторов, система охлаждения транс­форматоров, внедрены фторопластовые подпятни­ки, внедрен ускоренный ремонт элегазовых выклю­чателей ВГУ-330; внедрен ультразвуковой метод контроля бетона; разработаны способы снятия внутренних перенапряжений в лопастях рабочих колес гидро­турбин; проведена модернизация гидроагрегатов с повышением мощности на 10% и КПД на 1,5%. Вне­дрена автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУ ТП).

С начала эксплуатации по состоянию на 01.01.2004г. Чиркейская ГЭС выработала более 62 млрд. кВт/ч электроэнергии.

В 2003г. себестоимость электроэнергии составляла 2,3 коп./кВт/ч при плане 3,15 коп/кВт/ч.

На станции сложился дружный, грамотный коллектив . За 30 лет работы станция не имела крупных аварий по вине персонала.

Основными цехами (электрический и турбинный) постоянно ведется поиск по внедрению новой техники и оборудования. В настоящее время ведутся работы по замене тиристорного возбуждения с водяным охлаждением на более надежные – с воздушным охлаждением. Замена произведена уже на 2-х агрегатах, в 2004 г. будут заменены преобразователи еще на 2-х агрегатах.

Выполнен большой объем работ по благоустройству территории станции и эстетическому оформлению кабинетов.

Продолжена камнезащитная галерея при подъезде к зданию ГЭС. Выполнен большой объем работ по ремонту автодорог на территории станции. Ежегодно коллективом станции собственными силами выполнялись капитальные ремонты агрегатов (1агрегат в год) с отличным качеством.

В ближайшие годы предстоит выполнить большие работы по замене регуляторов скорости как морально устаревших, замене трансформаторов тока и напряжения на ОРУ-330.

Производственные подразделения ГЭС

Директор Чиркейской ГЭС – Абакар Расулович Абакаров , заслуженные энергетик Российской Федерации и Республики Дагестан. Работает на станции всего 30 лет.

Зам. директора ЧГЭС – Гамзат Магомедзагидович Гамзатов .

Главный инженер – Шарабудин Абдулахитович Мутаев , заслуженный энергетик Республики Дагестан.

Зам. главного инженера – Абакар Абдулахитович Абдулахитов .

Главный бухгалтер – Саламат Исмаиловна Зулпукарова .

Электроцех (начальник цеха – Магомед Мусиевич Бахулиев) осуществляет оперативное и техническое обслуживание, ремонт, модернизацию и проверку электрооборудования и средств связи. Основные задачи электроцеха – обеспечение надёжной, безаварийной и экономичной работы всего электрооборудования ГЭС, поддержание оборудования в постоянной готовности к работе, отпуск электроэнергии в энергосистему в соответствии с диспетчерским графиком нагрузки, поддержание номинальных параметров отпускаемой электроэнергии и т. д.

Турбинный цех (начальник цеха – Кадирага Мутайгаджиевич Атагаджиев) осуществляет эксплуатацию гидромеханической части ГЭС, а также все виды ремонта, испытания, наладки и реконструкции гидросилового, гидромеханического и подъёмно-транспортного оборудования. Основные задачи цеха – обеспечение надёжной, безаварийной работы оборудования турбинного цеха, поддержание оборудования в состоянии постоянной готовности к работе, достижение наивыгоднейших технико-экономических показателей работы цеха и ГЭС в целом.

Гидроцех (начальник цеха – Шамиль Багавдинович Гамзатов раньше он был мастером этого цеха, начальников стал в прошлом году, когда ушёл на пенсию его отец, возглавлявший до этого цех) осуществляет эксплуатацию и ремонт гидротехнических сооружений и зданий ГЭС, производство натурных наблюдений за гидротехническими сооружениями и зданиями, эксплуатацию станции биологической очистки сточных вод , а также все виды ремонтно-строительных работ по гидротехническим сооружениям, зданиям и вспомогательным объектам станции. Основные задачи гидроцеха – обеспечение безопасного состояния и надёжной работы ГТК ГЭС, выполнение производственно-хозяйственного плана цеха. В состав гидроцеха входят группа наблюдений за гидротехническими сооружениями (КИА) и участок по эксплуатации ГТС и зданий.

Другие службы

Служба автоматики, релейной защиты и измерений (АРЗИ), возглавляемая зам. главного инженера Абакаром Абдулахитовичем Абдулахитовым, обеспечивает автоматику, управление защиты, измерения и теплоконтроль. Служба АРЗИ включает 4 участка:

Автоматические системы управления (АСУ) – начальник;

Релейная защита и автоматика (РЗА) – начальник;

Автоматики и возбуждения (АиВ) – начальник;

Подготовлено отделом по связям с общественностью

пресс-службы Чиркейской ГЭС

Контактные телефоны:

Интернет-адреса: www. *****,

E-mail: *****@***ru

Редактор выпуска Г. Бейбутова

— гидроэлектростанция на реке Сулак (в 15 км выше по течению от Миатлинской ГЭС) 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.

Река Сулак, плотина Миатлинской ГЭС и её водохранилище. Вдали виднеется селение Старое Миатли, описанное в «Кавказском пленнике» Л.Н. Толстого:

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:

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 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.

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:

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.

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).

Вид на плотину, водохранилище и здание станции со смотровой площадки правого берега:

Здание ГЭС и трансформаторная площадка на его перекрытии:

Плотина и укрепления скального массива левого берега:

Кран задвижек напорных водоводов эксплуатационной части плотины:

Чиркейское водохранилище имеет площадь 42,4 квадратных километра, его ёмкость – 2,78 кубических километра. При создании водохранилища был затоплен старый аул Чиркей – его перенесли на новое место.

ОРУ-330 кВ и корпус управления гидроузлом расположены на правой вершине ущелья:

Среди хозпостроек гидроэлектростанции виднеются массивные бетонные кубы – это фундаменты кабель-кранов, с помощью которых возводилась станция:

Подъезд к зданию ГЭС осуществляется через автомобильный тоннель длиной более 800 метров с правого берега:

Сулак после нижнего бьефа Чиркейской ГЭС:

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.

Чиркейская ГЭС с нижней смотровой площадки. Справа прекрасно виден массивный лоток водосброса:

Трансформаторная площадка и левый берег:

Стена бетона:

Трансформаторная площадка и правый берег:

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:

Ну и еще раз вид от нижней смотровой площадки: