# Саяно-Шушенский блеф. Часть 6. Горная геология основания и береговых опор плотины

Борис Прокопьевич Синюков

Синюков Борис ПрокопьевичСаяно-Шушенский блеф. Часть 6. Горная геология основания и береговых опор плотиныOrigin: http://samlib.ru/s/sinjukow_b_p/gorngeologia6.shtmlСоздан: 19/02/2011, изменен: 19/02/2011, 59kСтатья: ИсторияSeries: Российская действительность============================================================

Саяно-Шушенский блеф

Часть VI

Горная геология основания и береговых опор плотины

Необходимое предисловие

Так как часть IV Апокалипсис вы уже читали, а я к нему вас осторожненько веду, мне нужно, чтобы вы различали чистую, так сказать, геологию и горную геологию. Так как для горняков существует понятие - горно-геологические условия, как бы объединяющее чистую геологию и горное дело, под которым, прежде всего, понимается, как сделать так, чтоб горняка навечно не завалило в шахте.

Геология по большому счету индифферентно относится к гибели шахтеров, она только подсказывает, как выиграть миллион, тогда как у горного дела 95 процентов задач сфокусировано именно на том, чтоб шахтер, добывая руду, все же возвращался на поверхность. Именно поэтому горные условия достаточно мало берут от геологии, добывая свои многоопытные знания через трупы шахтеров прошлых времен.

Поэтому такие монстры как плотина СШ ГЭС должны проектироваться в тесном содружестве с горняками, причем не с такими, у которых только книжки в голове, а - с искушенными многолетней горно-производственной практикой. Ни в Москве, ни в Питере, где вроде как учат горняков, таких нет.

Я все это к тому, что проектировщики плотин геологов все же приглашают в качестве консультантов по выбранному створу плотин, правда, без решающего голоса, а вот горняков - никогда. И этот снобизм часто дорого обходится, и не только по деньгам, но и - по человеческим жертвам. Примеров таких - бессчетно.

О геологическом модуле упругости в створе СШ ГЭС

Оригинальные сведения геологов пылятся где-то в шкафах институтов и простым смертным недоступны, Поэтому привожу цитату из Брызгалова, которому рекламы уже достаточно. В нужном месте я ее буду прерывать, вставлять свои пять копеек и затем продолжать, не вырывая из контекста.

"Основание плотины сложено крепкими глубоко (в конце вы узнаете, как "глубоко") метаморфизованными кристаллическими сланцами. Модуль деформации пород в сплошном массиве изменяется в зависимости от глубины от 10 103 до 28-30 103 МПа".

Во-первых, нам "глубина" тут нафиг не нужна, так как плотина строится на поверхности, а не в глубине, на глубине всегда породы крепче, они не выветрелые. Другими словами, модуль выше 10 103 вообще упоминать не нужно, он к проектированию плотины не имеет никакого отношения, он только сбивает с толку как проектировщиков, так и тех, кто хочет их проконтролировать.

Во-вторых, красненькие слова тут для анализа, заключающегося в том, что все это красненькое - фуфло с точки зрения горняка, болеющего за нынешнее состояние плотины. Дело в том, что слово крепкие говорит о якобы правильном выборе створа плотины, глубоко метаморфизованные и кристаллические якобы еще более укрепляет указанный выбор. Так как метаморфизм - прокаливание магмой без доступа воздуха, превращающее глину в камень, именно об этом говорит. Это есть подобие обожженного в печи глиняного горшка, модуль упругости которого почти бесконечно выше, нежели у глины. Но опять же, этот самый модуль горняку ни о чем не говорит, так как кучка даже крепчайших алмазов тысячекратно менее прочна на сжатие нежели отдельный кристалл алмаза. Или то же самое насчет горшка, на котором сидеть можно тяжелому дядьке, но если его разбить и сложить черепки в кучку, то эта кучка не выдержит даже ребенка - растечется как вода под задницей.

И я ведь недаром выделил в цитате зелененьким, что модуль упругости геологи дали именно в сплошном массиве, то есть для целого, неразбитого горшка или в отдельных черепках горшка разбитого. Так как для "массива" кучи черепков разбитого горшка они вообще не умеют определять модуль упругости, и никогда его не определяли за 2000 прошедших лет.

Но ведь строители все свои конструкции всегда рассчитывают именно по модулю упругости основания, на котором строят. Недаром же существует формула насмешки строить на песке. А вот и подтверждение насчет песка.

"Основные сооружения гидроузла Саяно-Шушенской ГЭС расположены в пределах структурно-тектонического блока. Физико-механические свойства ортосланцев, парасланцев и даек изверженных пород на участке основных сооружений практически не различаются, поэтому, несмотря на выявленные тектонические нарушения скального массива, на котором расположены ГТС (гидротехнические сооружения - мое), он рассматривался проектной организацией как квазиоднородный блок, сложенный высокопрочными породами".

Для большинства в цитате - абракадабра, поэтому небольшой ликбез. Сланцы - осадочные породы типа пляжей на реках и морях, впоследствии скрепленные в монолит давлением новых наносов над ними. При этом, породы изверженные вулканами, из которых потом образовался песок и ил этих пляжей, называются ортосланцами, а породы раз уже осажденные и потом вновь разрушенные и переосажденные, называются парасланцами. В общем, это - геологическая шутка, которую они сами до конца не понимают и не надо ее принимать всерьез.

Затем через эти недоделанные ортосланцы и парасланцы прорвалась магма из глубин мантии и нагрела их, чтобы они стали кристаллическими и метаморфизованными, то есть настоящими орто- и парасланцами, что и переписано Брызгаловым из проекта СШ ГЭС буква в букву в предыдущей цитате.

А что касается даек, то это изверженные породы, застывшие на глубине в своем объеме, и именно они, под поверхностью земли нагревая недоделанные пара- и ортосланцы, сами медленно остывали, кристаллизовались, превращаясь в гранит. А вот, если бы изверженные породы сумели выскочить на поверхность, то они застыли бы быстро, и вместо гранита получилось бы вулканическое стекло, по-нучному - обсидиан.

Тут вам надо взглянуть на картинку (рис.1), которую я скопировал у Брызгалова, затем раскрасил и кое-что подрисовал, чтобы втолковать вам весь ужас, который даже стоеросовые дураки заметили бы, а вот проектировщики СШ ГЭС якобы не заметили, что уже тянет на преднамеренность сооружения будущего всесибирского катаклизма.

Рис.1. Тектоника створа плотины СШ ГЭС

Кстати, тектоника это раздел геологии, который занимается изгибом, продольным и поперечным сжатием, разрывами, смещениями по разрывам одних относительно других участков земной коры в результате землетрясений. О причинах самих землетрясений уж не буду, это ведь не учебник по тектонике.

А теперь примерная и до предела упрощенная для понимания сути дела история в миллионах лет, как эта гадость, изображенная на рис.1 в качестве створа плотины, произошла.

Откуда-то из Тувы (ныне она Тыва) Енисей принес и намыл пляж в Хакассии в створе будущей ГЭС толщиной метров так в 100 из объясненных вам парасланцев (желтенькое). Затем что-то в Туве произошло катаклизменное типа как года два-три назад в Кош-Агаче. И вместо парасланцев Енисей понес в Хакасию ортосланцы (голубенькое полосатенькое), которые отложились над парасланцами в том же будущем створе ГЭС толщиной тоже метров в 100. Затем обе эти толщины пронизала магма, но не до поверхности, остановившись метрах в 20 от нее, и начала греть окружающие ее ранее отложенные орто- и парасланцы. В результате орто- и парасланцы на контакте с ней метаморфизовались, став кристаллическими, а сама магменная дайка, остыв, превратилась в гранит оранжево-полосатенький.

И все это стало ждать сколько-то официальных геологических миллионов лет следующего катаклизма, тектонического, и не в Туве, а непосредственно в Хакасии, прям в створе будущей ГЭС, где отложились, а затем и метаморфизовались орто- и парасланцы. Дождалось. Район земной коры в створе будущей плотины стали сжимать горизонтальные силы, направленные навстречу друг другу, по стрелке С-Ю. Это какие-то соседние хребты взбунтовались, так что площадке створа стало некуда деваться. А если деваться некуда, то 200-метровый пласт пара- и ортосланцев лопнул по косой на всю глубину (красные перечеркнутые линии почти вдоль долины Енисея - черный пунктир). А горизонтальные силы все давили и давили. До тех пор, пока по трещине ортосланцы не вдавило вниз, а парасланцы - выдавило вверх (справа на разрезе - стрелки). Хотя, может быть и наоборот, у меня не полные данные и это непринципиально.

В результате на одном берегу Енисея выросла гора из парасланцев, а на противоположном - гора из ортосланцев. И именно эти горы понравились проектировщикам СШ ГЭС, так как они близко друг к другу. До нашей эры они вообще сходились, но Енисей их размыл, ведь ему течь надо.

А что касается гранитов, о которых я чуть не забыл, то они намного крепче сланцев, поэтому выдюжили упомянутые боковые силы, и трещины-сместителя в них вроде бы по картинке из Брызгалова нет. Поэтому плотину надо было непременно строить на гранитах (показано слева черной стрелкой, не особенно красиво). Но там в Енисей впадают напротив друг друга две речки, поэтому плотина бы получилась длиной километра в два, если не больше, а она и без того самая длинная в мире из арочных. Чуть более километра в Карловом створе, упирающаяся в две рассмотренные горы. При этом арка плотины практически циркульная, круче арок вообще не бывает.

Теперь давайте посмотрим (рис.2), что могут натворить две силы, направленные навстречу друг другу и поднявшие одну гору и опустившие другую (рис.1).

Рис.2. Левый берег, примыкающий к плотине с верхнего бьефа

Были рисунки получше, почетче, но я их ненароком потерял, но и на этом видно, если приглядеться, что весь массив гор, на которые опирается арка плотины, разбит трещинами во всех, особенно в перпендикулярных, направлениях. В результате чего получаются слегка неправильные кубы, никак не связанные между собою. Поэтому это не монолитная гора, а куча обломков, как бы вываленная с очень большого самосвала. Вот что натворили эти силы.

О горном модуле упругости

Поэтому модуль упругости, полученный в эксперименте с раздавливанием кубика 20 на 20 и на 20 см (геологический), будет раз в 100 выше, нежели модуль горы в целом (горно-технический), на который плотину и следует рассчитывать.

Именно поэтому я выделил красненьким фразу Брызгалова, я ее повторю: "...несмотря на выявленные тектонические нарушения скального массива, на котором расположены гидротехнические сооружения, он рассматривался проектной организацией как квазиоднородный блок, сложенный высокопрочными породами". "Квази" по-русски "как бы", то есть, котлетка из говна как бы из мяса.

Далее Брызгалов уточняет: "Проектной организацией предполагалось, что тектонические нарушения существенным образом повлиять на работу плотины не могут, поэтому альтернативных исследований геологического строения основания не проводилось. Хотя было принято во внимание значительное число локальных разрывных нарушений, пронизывающих скальный массив. В зонах влияния главных тектонических нарушений и крупных пологих тектонических трещин модуль деформации в расчётах принят равным 5-9 103 МПа".

Вы заметили, что я как искушенный долгими годами в шахте горняк выше дал разницу в 100 раз, а проектировщики вместо от 10 103 до 28-30 103 в расчётах приняли 5-9 103?

Кроме того, я ведь выше доказал, что модуль более 10 103 вообще упоминать не следует, он к проектированию плотины не имеет никакого отношения.

Поэтому, проектировщики заведомо и преднамеренно абсолютно не учитывали горную тектонику (разбитость скалы в основании плотины и берегах трещинами на отдельные блоки).

Но, знает кошка, чье мясо съела.

"В основании плотины выполнена глубокая цементационная завеса до 100 метров в русловой части, сопрягающая цементация под верховой гранью плотины на глубину до 65 м, укрепительная цементация под низовым клином плотины на глубину до 30 м в русловой и до 20 м в береговых частях".

Слова-то какие - глубокая, укрепительная, сопрягающая. Но слова - это ведь не дела, так как Брызгалов специально отмечает: "наличие в трещинах рыхлого заполнителя не позволяло путём цементации существенно улучшить качество скального основания".

Брызгалов энергетик, а я много практиковавший горняк. Поэтому он не знает, что недостаточно метаморфизованные орто- и парасланцы - это просто спрессованная необожженная глина (в конце статьи я это еще раз докажу). Поэтому вода, поступающая в трещины недостаточно метаморфизованных орто- и парасланцев, разжижает глину на контактах, закупоривает трещины, однако не скрепляя отдельные блоки в монолит. Напротив, по таким трещинам блоки относительно друг друга легко могут по этой глине скользить, как на коньках.

Но нас пока скольжение не интересует, мы найдем ему место в дальнейшем. Сейчас же надо безапелляционно заявить, что глубокая, сопрягающая, укрепительная - лишь красивые слова, никакой цементации в указанных орто- и парасланцах в принципе быть не может. Почему? - удивитесь вы.

Потому что по консистенции жидкая глина и жидкий цемент - одно и то же, только жидкая глина не схватывается, а жидкий цемент схватывается. Поэтому цементационная скважина пересечет все трещины, но они уже заполнены глиной и глина не пустит цемент в трещины. Накачают в скважину жидкого цемента под завязку, но в трещины он не попадет, а значит, и не скрепит эти трещины. Другое дело, если бы трещины были пусты или заполнены водой, тогда бы цементный насос вытеснил воздух или воду из трещин в окружающее скважину пространство, заместил бы их и, схватившись, скрепил. Но бог, точнее собственная дурость проектировщиков, не дали осуществиться этой заранее дурацкой идее проектировщиков, так как надо было заранее спросить геологов и горняков, что к чему.

Поэтому Брызгалов и написал очень интеллигентно: "не позволяло путём цементации существенно улучшить качество скального основания". Так что можете про себя считать: вообще никак не позволило улучшить...

Взгляните, кто не понял, вновь на рис.1, видите, как там я нарисовал трещину? Это я неумело хотел вам показать, что при потрясающем воображение движении двух гор контакт скольжения их относительно друг друга заполнялся пылью, в которую превращался камень. А мокрая пыль является глиной, которая, как известно, почти не фильтрует даже чистую воду, не говоря уж о цементном растворе. Поэтому сотни скважин, набуренных проектировщиками - выброшенные на ветер деньги. Или глядите вновь на рис.3, который я уже приводил в первой работе этого цикла. Видите трещину в основании плотины? - жирная такая, под номером 2.

Мой рис.3 из Брызгалова

Что из этого следует? - Из этого следует, что первый столб (левый, самый длинный) профиля плотины (вид В) нагибается вправо при заполнении водохранилища, вращаясь по часовой стрелке относительно трех точек одновременно, соответствующих заглублению трех трещин в тело плотины. А при сбросе водохранилища - разгибается, вращаясь в противоположном направлении.

А из этого что следует? - Из этого следует главное, что арка плотины (вид б) разгибается, особенно в верхней своей части, и сильнее давит на берега, в гору, показанную на рис.2, и в такую же гору на противоположном правом берегу. При этом, так как разгиб арки плотины сверху, у гребня, больше, нежели снизу, у основания, то все тело плотины испытывает по всей своей длине внутренние напряжения сдвига. Иными словами, ранее монолитная плотина-арка превратилась в три арки, лежащие друг на друге и скользящие друг по другу.

А из этого что следует? - Из этого следует, что пяты самой верхней и самой тонкой третьей от основания арки наиболее сильно давят на берега, ибо разгиб этой третьей арки при заполнении водохранилища самый значительный. При ежегодном заполнении водохранилища третья арка сильно давит на берега, при ежегодном сбросе водохранилища эта третья арка практически вообще перестает давить на берега, и это не хорошо, а - ужасно, ибо пяты этой арки топчут берега, ну, примерно как пестик топчет ступку.

Пришло время показать вам рис.4.

Рис.4. Обратить внимание на правый верхний угол фото

Обратили? - Небольшой хребет когда-то практически перекрывал поперек русло, потом Енисей-батюшка его постепенно размывал, как ножиком срезал, но самое главное не в этом. Оно в том, что верх плотины опирается на острую вершину довольно узкого хребта равного высоте плотины. Ведь проектировщики думали, что даже при форсированном уровне воды в водохранилище (ФПУ отм. 544,5 м) давления воды через плотину на вершину хребта не будет, ибо ФПУ = вершине горы.

Но из-за самонадеянности с рассмотренным выше квазиоднородным блоком, а также взятым с потолка модулем упругости пород основания плотины, арка плотины лопнула на три арки и верхняя арка, разгибаясь от напора воды, стала здорово давить на упомянутую острую вершину, стараясь сдвинуть ее вниз по течению.

И тут всплыло то, о чем раньше надо было думать, а теперь исправить уже ничего нельзя.

Паллиатив, мать его...

Теперь плотину надо либо как-то осторожно рушить, чтобы "море" потихоньку спускать в межень между паводками, но это в проекте не предусмотрено, проектанты это своим потомкам хитро оставили, пусть дескать раздумывают на этот счет сами.

Либо никчемно задорого суетиться, изображая напряженную работу, что на исковерканном русском называется паллиатив. То есть, неисчерпывающее, временное решение, полумера. Или операция, приносящая временное облегчение, но не излечивающая болезнь.

Естественно, как всегда на "святой" Руси, на вооружение был принят паллиатив. Только мне надо показать вам составляющие части паллиатива. Через первый идиотизм, повлекший за собой цепочку последующих, часть из которых я вам уже объяснил (1, 2, 3, 5), остальные - впереди.

Первый и главный идиотизм (хотя он очередной, самый первый - большая нестреляющая царь-пушка времен царя Ивана Грозного) состоял в том, что задумали самую большую в мире по напору и расходу турбину Френсиса. Нарисовали ее на бумажке и стали искать, куда бы ее воткнуть, а пока ищут, я вам сообщу вторую часть главного идиотизма.

Чтобы привлечь внимание очередных наших идиотов-царей, уже в ранге генеральных секретарей, надо было удивить их до полусмерти дешевизной воплощения дурацкой идеи. Чтобы цари-генсекретари уже сами пиарились типа, а мы вашу блоху подковали, не упоминая, что блоха от этой ковки перестала прыгать. Поэтому все остальные, второстепенные идиотизмы, к которым я, наконец, перехожу, творились вполне сознательно под эгидой дешевизны. Чтоб любой дурак мог сходу сказать, что дешевле не бывает. И как же это русским удалось "вопреки законам физики"? (No - Кутьин).

Итак, куда бы царь-турбину воткнуть? - Не в Кремль же рядом с царь-пушкой и таким же лопнувшим царь-колоколом. Я не знаю, есть ли на "святой" Руси местечко на какой-нибудь великой по расходу воды реке, где бы можно было соорудить плотину в 250 метров высотой, что требуется для царь-турбины. По крайней мере, я точно знаю, что нигде в разумных странах таких турбин не делают до сих пор, а значит и створов таких не ищут. А наша-то "задумка" была в 60-х прошлого века. Поэтому мне кажется, что Карлов створ, где сегодня мучается дешевка-плотина СШ ГЭС - единственной место. Я ее недаром отождествляю с тонкой рябиной, которая хочет к дубу прижаться, а дуба - нет. Точнее есть, но - в Кремле.

К чему я клоню? - Я клоню к тому, чтоб на какой-нибудь большой реке найти узкое местечко с железными вертикальными стенками пролетом не больше километра и высотой этих железных стенок не менее 250 метров. Но таких местечек, я думаю, нет в нашей российской природе. Поэтому выбрано наилучшее - Карлов створ, который по ряду параметров не створ, а - говно.

Во-первых, стенки не железные, а как уже сказал куча огромных скал, вываленных с, ну очень большого самосвала.

Во-вторых, они не вертикальные, хотя и очень крутые, намного круче угла естественного откоса этих самых куч, градусов под семьдесят пять.

В-третьих, высота этих куч хотя и 250 метров, но при вершине одна из куч слишком тонкая, я это вам показал уже на рис.4, поэтому может от боковой нагрузки сломаться. В результате гриву кучи левого берега надо чуть-чуть нарастить железобетоном и расширить ее раза в три тем же железобетоном, не экономя денег.

В-четвертых, пролет хотя и километр до вершины кучи левого берега, но надо бы часть кучи, обращенную к Енисею, срезать до более крепких и связных пород, на которые с грехом пополам можно бы упереть пяту арки плотины (рис.4). И, кроме того, сделать сторону кучи, обращенную к реке, не под 75 градусов, а хотя бы под 40, чтобы камни в "хрущобу" величиной не скатывались вниз, а, отслоившись от основной кучи, оставались на месте.

В-пятых, если еще знали, что створ постоянно трясут землетрясения, то бетонную плотину вообще строить нельзя, надо строить насыпную, примерно как Нурекскую, но такие плотины некрасивы, а для царь-турбины прежде всего - красота и желательно подешевле. Вы же сами видели на картинках, которыми вам намозолили глаза из телевизора после катастрофы, какая она красавица - тонкая как барышня голубых кровей или прима-балерина. Правда, я позабыл это требование вставить выше, но пусть здесь остается.

Но помня о второй части главного идиотизма - дешевизне, дешевле которой не может быть в принципе, все это делать было нельзя. Особенно срезать и наращивать гору, ибо, во-первых, это удлинит створ не менее полутора километров. А уж и без удлинения плотина самая длинная из всех арочных на Земле. Во-вторых, на плотину и на переформирование горы уйдет вчетверо больше бетона.

Теперь о безумстве храбрости, которой поем мы песню (М.Горький, "Мать" которого, кажется, сейчас не "проходят" в школе).

Трансферт Безумства храбрых

Дураку понятно, что собственная храбрость опасна и опасна втройне, если она безумная. Поэтому храбрые правители и высшего ранга проектировщики и ученые (из говна толченые No - моя мама) во второй половине прошлого века изобрели трансферт своей безумной храбрости в регионы, из Москвы в Чернобыль, из Питера - в Хакасию. Ну, и т.д. А ведь еще в первой половине того же века этого эпохального трансферта не было, например, атомные реакторы строили недалеко от стенок Кремля, а "Серп и молот", "Москвич" и "ЗиЛ" отравляли самих храбрецов и великодержавную местную природу.

С изобретением трансферта безумной храбрости в регионы внутри МКАД стали еще храбрее, еще безумнее. Например, площадь основания арочно-гравитационной плотины СШГЭС, учитывая растолкованный выше модуль упругости и рис.1, надо было увеличить примерно вдвое (рис.5 здесь). Тогда бы плотина была действительно гравитационной. Но вместо этого с потолка увеличили модуль, что позволило негравитационную плотину назвать гравитационной. А доказательства - вот они - рис.3.

На берегах, в которые будет упираться "арочная составляющая" плотины, надо было, во-первых, отковырнуть "кусочки" весом с 17-этажку, нежно названные Брызгаловым "потенциально неустойчивыми массивами и осыпями". Во-вторых, выположить склон горы, обращенный к Енисею, с 75 градусов до 40, максимум - до 45. Не верите, однако?

А вот это не хотите ли: "Рис.2.9. Незакрепленный скальный массив, подвижка которого произошла в результате землетрясения в 3 балла". (Для особо любознательных читать Брызгалова со стр. 45).

Или вот это: "После землетрясения 14.03.94, интенсивность которого в районе гидроузла оценена в 3 балла, зафиксировано смещение незакрепленного потенциально неустойчивого блока VIII-П не менее чем на 3 мм по сравнению с 1989 г."

И еще злоупотреблю цитированием: "На стадии... проекта... (1969 г.) выделены неустойчивые массивы и осыпи... объемом 14 тыс. м3, но... объем... составил 81,5 тыс. м3". Нихуя себе, как между нами говорится, почти в шесть раз "ошиблись".

И, если бы просто ошиблись, по природной дурости. Ан нет. По трансферту своей дурости: "Проектной организацией разборка неустойчивых массивов не рекомендовалась из-за опасности дальнейшего разуплотнения пород и образования новых неустойчивых блоков".

Помните, я выше писал, что плотина должна быть пролетом в полтора километра? А она и в километр самая длинная в мире из арочных. Поэтому трансфертисты нарисовали на бумажке 14 тыс. м3 вместо 81,5 тыс. м3 и - дело в шляпе. Бумажка - она терпеливая.

Вы не забыли, что я писал выше о самой верхней и самой тонкой третьей от основания арки? и что она наиболее сильно давят на берега, ибо разгиб этой третьей арки при заполнении водохранилища самый значительный. А потом еще раз уточнил, что эта верхняя арка, разгибаясь от напора воды, стала здорово давить на упомянутую острую вершину хребта (рис.4), стараясь сдвинуть ее вниз по течению.

Вот поэтому-то неустойчивые массивы и зашевелились, даже от трехбалльного землетрясения, тогда как плотина якобы выдержит и восемь баллов. Конечно, вы потребуете доказательств, не шевеления неустойчивых массивов - они шевелились - факт, а доказательств причины этого шевеления, высказанной выше мной вроде бы как гипотетически.

Нате вам. Часть 1. Начальное заполнение водохранилища для работы первых двух гидроагрегатов осуществлено в 1978 году. "В 1983 -1984 гг. при напорах 142 и 175 м впервые было инструментально зафиксировано раскрытие контакта "скала - бетон". Деформация в секции 33, составила 75 10-5, что на порядок выше предельной растяжимости бетона 9 10-5 и указывает на происшедший разрыв материала".

То есть, плотина наклонилась по течению, особенно ее верх, верхняя арка разогнулась наподобие лошадиной дуги и сильнее надавила на берега, сверх расчета, и - потенциально неустойчивые массивы - зашевелились.

Часть 2. Жулики спохватились: "В 1982 - 93 годах потенциально неустойчивые массивы IV (первая очередь) и VII (вторая очередь) были закреплены". 11 лет крепили, причем "стоимость работ составляла 9,1 процента от себестоимости выработки электроэнергии". И впредь будет "составлять", так как "при достижении напора на плотину 82% от максимального расчётного в 1985 г. раскрытие контакта "скала-бетон" наступило под всей русловой частью плотины, начиная с 1990 г., когда впервые достигнут НПУ.

И вот что у этих идиотов получилось (рис.5, из книги Брызгалова).

Мой рис.5. Крепление горы - "Уебище" (горн-техн.)

Ниже докажу с показом

Суть трансфертного паллиатива

Трансфертный потому что не за сметные на строительство денежки это чудище сделано как следовало бы, а - на эксплуатационные. Паллиатив потому что это - мертвому припарка. А теперь по порядку.

Во-первых, "по данным РусГидро максимальное перемещение гребня плотины в нижний бьеф в замковой секции N33 арки зафиксировано в 2006 году. Оно составило 141,5 мм, критерий К1 (145,5 мм) не был превышен".

Тут одно из двух. Либо критерий К1 - расчетно-потолочное говно, либо критерий этот был превышен, но перемещение записано и озвучено чуток меньше критерия. Так что долбоебы этой фразой сами выдали себя.

Надеюсь, вы помните приведенную выше фразу, что "деформация в секции 33 на порядок выше предельной растяжимости бетона и указывает на происшедший разрыв материала", который вы видели выше собственными глазами на рис.3. Поэтому как так вышло, что предельная растяжимость бетона превышена в 10 раз, бетон соответственно ей разорвался, плотина наклонилась, а критерий, каковой сам рассчитан на десятикратно меньшую предельную растяжимость, "не превышен"? - Как-как? - Нарисован с потолка, вот как. Либо сам "критерий" нарисован, либо нарисовано отклонение от него. И другого быть не может. В принципе.

Во-вторых, "Ленгидропроектом осуществлялся систематический контроль за состоянием незакрепленных потенциально неустойчивых массивов левобережного склона путем выполнения замеров по сети специальных реперов, а также осмотр трещин и маяков, установленных на отдельных обвалоопасных блоках. Систематические наблюдения велись до 1989 года, а затем были прекращены, еще до того, как были выполнены работы по закреплению массивов".

Вы видели перед картинкой "Уебища" выделенные красненьким года? - Видели, не отпирайтесь. А вы можете сообразить в одиночку, что в 1983-м при наполнении водохранилища на 58 процентов появилась небольшая трещина в замковой 33 секции - "Ленгидропроектом систематические наблюдения велись". В 1985-м при наполнении водохранилища на 82 процента, когда намечалось раскрытие контакта "скала-бетон" под всей русловой частью плотины - "Ленгидропроектом систематические наблюдения велись". А вот как только наполнение водохранилища перевалило 82 процента и началось приближение к НПУ (нормальный, т.е. номинальный подпорный уровень) - "Ленгидропроектом систематические наблюдения прекратились"!!!

Еще бы не прекратить. Наверное, и я бы прекратил, окажись на месте долбоебов. Ведь наблюдения на то и наблюдения, чтобы их официально под подписями и печатями фиксировать, подшивать в папочки и складывать на полку как первичный документ, который можно и через сто лет снять с полки и передать прокурору, а затем и судье. Уверен, еще в 1989 году Ленгидропроект знал, что плотина не выдюжит.

Может поэтому Ленгидропроект со всеми потрохами загнали по дешевке израильтянину, чтоб и духу его не было в Россиянии, а он ведь напроектировал плотин и у нас, за рубежом - не перечтешь, в том числе Абдель-Насеру Асуанскую.

Кстати, надо бы обратиться к Навальному в Рос-Пил. Чтобы он узнал по своим каналам, за сколько тугриков Чубайс загнал Ленгидропроект израильтянину, а потом, в прошлом году Рус-Гидро выкупила назад после кряка СШГЭС за доллары. Навальный дока, он узнает. Думаю, там напилили немало.

Но я отвлекся, надо переходить к анализу конструкции "Уебища" (рис.6, из Брызгалова). Только я его немного раскрасил, чтобы вам было легче разобраться. Для трещин, обозначенных Брызгаловым под номером 1, я использовал две краски.

Красными линиями обозначены давние тектонические трещины, которыми усыпаны обе береговые горы-хребты, что видно по рис.2, а следует из рис.1, и они почти перпендикулярны друг другу. Из перпендикулярности следует, что гора, преднамеренно принятая долбоебами за квазиоднородный блок, на самом деле

Рис. 6. Конструкция "Уебища"

состоит как бы из отдельных огромных квазикирпичей без какой бы то ни было связи между собой, и препятствовать скольжению будет только трение. Каковое на жидкой глине (см. выше) будет как для коньков на льду.

На рисунке Брызгалов нанес, спасибо ему, масштабную шкалу, откуда вы сами можете заключить, что сторона квазикирпичей не менее 15 метров, откуда вес каждого такого квазикирпича будет не менее 10-12 тыс. тонн (153х3,5).

Зеленой линией 1 обозначена самая новая и наиболее опасная трещина. Она совсем недавняя и могла образоваться как незадолго до начала строительства, например, при небольшом землетрясении, так и во время строительства от взрывных работ на самой стройке или на карьерах, которых дохрена вокруг СШГЭС. Или уже при эксплуатации, когда пята свода арки как следует надавила на берег.

Но основная причина генезиса этой трещины - недостаточно высокий модуль сдвига орто- и парасланцев. Проектировщики-строители плотин вообще редко применяют в своей практике этот модуль, епархия его - машиностроение, типа шпонки рассчитывать на срез. Но уж если вы нашли крутую гору (см. на картинку, там минимум 75 градусов), в которую вы упрете плотину, то не уподобляйтесь Емеле-дураку, испытайте на срез образцы с этой горы. Хотя срез этот называется оползень. Ведь упомянутые сланцы, повторяю, это глина, только упрочненная обжигом.

Кстати, если вам не лень, взгляните еще раз на картинку 1, а я вам кое-что скажу дополнительно. В оригинальной картинке Брызгалова то, что я разрисовал голубенькими полосками, состоит из трех частей (волнистые линии ограничивают эти части. Их три, самая широкая - в полоску. Так вот, левая часть, примыкающая к оранжевым гранитам, нагрелась от гранитов очень сильно и в сносочке стоит: "высокая стадия метаморфизма". При голубеньких полосочках стоит: "средняя стадия метаморфизма", ну, а для правой полоски - "низкая стадия". Так что плотина стоит на средне-метаморфизованных сланцах.

Тем более что приведенная Брызгаловым градация - тоже своего рода геологический паллиатив, я думаю за деньги. Ибо "средняя стадия не может быть в принципе такой широкой при такой узкой "высокой стадии", она будет не шире ее. Я ведь разных разделов геологии изучал как отдельные дисциплины штук пятнадцать, включая инженерную геологию, каковая здорово отличается, например, от исторической геологии и кристаллографии. Так что плотина фактически стоит на "низкой стадии", а по-крестьянски - на плотно утрамбованной, слежавшейся, но не обожженной глине. А только подсушенной.

А в целом, зеленая линия - плоскость скольжения оползня, который рано или поздно произойдет всенепременно. И, если вы сообразили по картинке, что Брызгалов ее не дорисовал до вершины, где объем оползня многократно возрастает, то что такое "Уебище" с точечками на картинке 6 против этого оползня? Только без расчетов, просто на глаз. Особенно я вас прошу обратить внимание на стенку под цифрой 8. Как она будет этому оползню противостоять? - Умора!!! Ведь да?

А мне пора к конструкции, как эти долбоебы (горн.-техн.) будут этот оползень пришпиливать к матушке-земле. А вот как: "Проект крепления неyстойчивых массивов выполнен с помощью горизонтальных и вертикальных блоков из монолитного армированного бетона и устройства нескольких ярусов анкерных железобетонных поясов, являющихся опорой установленных предварительно-напряженных анкеров (ПНА) из стальных проволочных канатов длиной до 30 м с шагом 1,5 м, которые и должны в основном удерживать массивы (рис. 2.7)".

Кстати о долбоебах. Тут вот мне нередко пишут по предыдущим статьям этого цикла, дескать, долбоебы - руководство, а мы исполнители, как скажут считать, так и считаем. А я все позабываю у них спросить, а хоть кто-нибудь из вас хотя бы раз отрезал, дескать, так считать не буду! Я ведь инженер, а не счетовод. И уволился, благо что безработицы в те времена в России не было. Вот они - не долбоебы, если были, а все остальные - долбоебы.

А теперь к цитате, только я шибко вдаваться в подробности идиотской конструкции не буду, желающие - к Брызгалову, страница 48, остановлюсь лишь на принципх долбоебства.

Итак, длина анкеров до 30 метров в скважине 100 мм, несущих канатов в анкере 7 штук диаметром 15 мм каждый, всего анкеров 129 штук. Я прикинул, один канат в анкере на пределе текучести выдерживает 20 тонн, тогда весь анкер - 140 тонн, а все 129 анкеров - 18 тыс. тонн, тогда как только один неустойчивый блок весит не менее 10-12 тыс. тонн (см. выше). И тогда как эти анкера держат не один блок, а четыре (рис.5).

Во-первых, мне не нравится до 30 метров, так как значит, заведомо меньше, а ведь величина блока между трещинами не менее 15 метров, то есть скважина захватывает всего лишь два соседних блока, а он точно такой же неустойчивый, поэтому они упадут вместе, связанные веревочками, примерно как гантель. Недаром ведь проектировщики возражали против их обрушения (см. выше), дескать после обрушения первого следующий блок "разуплотнится" и станет таким же неустойчивым.

Во-вторых, нет в природе и даже за буграми нашей Родины бурильных установок для скважин диаметром 100 мм, которые бы могли работать наподобие альпинистов, вися на веревке, как на картинках 5 и 6. Или стоя на узкой бетонной берме (рис. те же). Поэтому скважины бурились ручными станками наподобие таких, какими бурят шпуры в шахтах диаметром 43 мм для взрывных работ. Но такими станками скважину длиной 30 м не пробурить, мощность установки не позволит, тем более с наклоном вниз. Я думаю, пытались, кучу эл. двигателей сожгли, потому у них и получилось до 30 метров, скорее всего метров 10-12, изредка до 15 и даже в двух случаях из 129 - до 20 метров. И ни сантиметром более. И тем более, что контролировать верхолазов только верхолазы и могут, а контролеры все пузатые от ежедневного сидения за столом. Значит, все это показуха хотя ее и видно любому неспециалисту по картинкам, но всегда можно подумать, а вдруг... То есть, крепушки эти (горн.-техн.) более психологические, нежели инженерные.

В-третьих, в анкерном креплении я большой дока, так как несколько лет руководил горнопроходчиками как при строительстве шахт, так и при их эксплуатации с анкерным креплением горных выработок. И ответственно заявляю, что для удержания откоса анкерами (как на приведенных картинках) в нужной прочности:

- анкерные скважины должны быть длиной не менее 100-150 метров с тем, чтобы все береговые висячие блоки как бы сложить в один мешок с блоками в глубине массива и стянуть этот мешок крепко-накрепко;

- сами анкера ни в коем случае не должны быть из витых стальных тросов (канатов) какие использовали эти, ну, как их, долбоебы, а только из сплошного проката типа арматуры. Потому что витые канаты сильно упруго растягиваются и 1000 канатов невозможно синхронизировать по степени натяжения. (Строительство аэродромов с предварительно напряженной арматурой не предлагать, я об этом знаю, но в данном случае неприменимо). И, если канаты не синхронны по своему сопротивлению нагрузке, то они будут рваться по одному и, считай, что их только треть или даже пятая часть работает. Притом все это делают альпинисты, а вовсе не специалисты по креплению (это к аэродромам);

- надо изобрести бурильный станок, чтобы он мог бурить такие скважины в висячем положении, но это уже не ко мне. Может быть, к космонавтам?

Может все-таки срезать гору до угла естественного откоса, укрепить ее типа как укрепили плотину французы эпоксидкой, а потом построить нормальную гравитационную плотину на очень широком основании? - Нельзя, тогда она не будет уникальной.

Да, чуть не забыл, я тут наготовил цитаток из Брызгалова, не пропадать же им.

"Срок службы подобных анкеров обычно составляет 15 лет, после чего необходимо их заменить, но проектом срок службы анкеров не установлен". А нахрена его устанавливать, это ж понарошку, для отвода глаз и психологического комфорта, а вовсе не для укрепления горы.

"Следует отметить, что работы, выполненные по установке ПНА (предв. напр. анк. - мое) для крепления скальных массивов на Саяно-Шушенской ГЭС были первым в отечественной строительной практике применением. Эти работы носили опытно-конструкторский характер и сочетали в себе одновременно исследования, разработку, производственный эксперимент и строительство. Отечественного опыта длительной (многолетней) работы подобного крепления нет. Надёжность канатных анкеров и их долговечность оцениваются разработчиками только на уровне инженерного (цыганка гадала, за ручку брала - Мое) прогноза". А плотине-то ведь сто лет жить, а не пятнадцать.

"Этажерка" умолчания", или "Уебище-2" (горн.-техн.)

Брызгалов, так подробно описавший все, без малейших исключений, сооружения комплекса СШ ГЭС, ни единым словом не упомянул укрепление плотины в примыкании ее к левому берегу со стороны нижнего бьефа. Вот оно рис. 7.

Рис.7. "Этажерка" типа "Уебище-2", вид с гребня

Видите, какое тут маленькое "Уебище-1", которое мы с вами только что рассмотрели? А ведь оно на рис. 5 и 6 большое было. Кстати, на "Уебище-2" анфас можно глянуть на рис. 4 и 5, это чтобы вы поняли, насколько оно грандиозно по сравнению с "Уебищем-1". И почему же тогда об "Уебище-2 - ни слова? Странно все это как-то. Мало того, и в другой доступной литературе о СШ ГЭС, которой расплодилось немерено, об "Уебище-2" тоже молчок. Притом, что и на правом берегу, там, где тоннели берегового водосброса, тоже сооружено аналогичное "Уебище-3".

Поэтому, судя по скрупулезности Брызгалова в описании малейших деталей, я не могу ничего иного предположить, что в книге Брызгалова про "Уебища 2 и 3" просто вычеркнули в его "производственном" издании. То есть, книга издана не в общегражданском издательстве, а там, где ныне восседает Гидра, сиречь "Рус-Гидро".

Ничего не поделаешь, придется самому и на пустом месте.

Оно конечно известно, что при социализме дырку на видном месте, например дорогущего пальто, заклеивали этикеткой, не отрываемой без мыла и утюга в домашних условиях, на которой писали, что купленная вещь назад не принимается и не обменивается. Именно такую этикетку напоминают мне "Уебища N2 и N3" (буду называть их "этажерками", надоели "горн.-техн." термины).

Вот подумайте, могли ли быть эти этажерки в проекте плотины? Хотя бы потому, что при одновременной заливке бетона в плотину и в этажерку денег на этажерку надо было затратить на порядки меньше, нежели потом заливать этажерку с вертолета или чемпионам по альпинизму. Но заливали ее именно чемпионы, так как я разглядел на рис.5 основание левобережной этажерки под римской цифрой "I", о которой в тексте Брызгалова - ни слова. Но, несомненно, она относится к "укреплению откосов", начатому, когда плотина зашаталась и лопнула.

Не хвалясь, сообщу в связи с этим, что все мои предыдущие рассуждения подтверждены объективно. Так как паллиатив этажерок тот же самый, что и паллиатив "Уебища N1", сказать мне чего-нибудь такого аналитического больше здесь нечего, но есть мнение. Пяты арки плотины согласно Брызгалову проектировщики заглубили в "скальное" основание на одном берегу на 10 метров, на другом - на 15. Без изменения профиля плотины на контакте со "скалой" (кавычки, так как это не скала, а куча камней).

А надо было поступить так же, как я рекомендовал выше для основания плотины - увеличить его площадь вдвое, так как простое заглубление ничего не дает, в песок хоть сколько углубляйся, если его - километр, - не поможет, на песке надо увеличивать площадь опоры сооружения. И тогда паллиативные этажерки не потребуются.

Но в целом и с этажерками проектировщики наладили трансферт паллиатива в регионы, где они сами не живут.

Сейсмичность

Вот тут я спец никакой и даже хуже.

В день недавнего хакасского землетрясения я сидел в деревне на границе Кемеровской области и Алтая, пил кофе и глядел в окно сквозь цветы на подоконнике. Вдруг, ни с того ни с сего, цветы в горшках зашевелились. Сквозняк, - мгновенно подумал я, - но ему неоткуда взяться, все запаковано. И чего это цветы не шатаются вразнобой с боку на бок, как при сквозняке, а как бы сверху вниз вздрагивают, притом так синхронно, будто все их веточки привязаны к одной веревочке, которую кто-то слегка подергивает. Секунды через три диагноз был готов - где-то недалеко землетрясение. Еще через секунду-две подергивание закончилось.

Минут через сорок от соседки вернулась жена и сообщила: только что по ящику передали, что в Хакасии землетрясение. А я знаю, говорю. - Откуда? Ты ведь телевизор не смотришь. - По твоим цветам...

К чему это ты? - удивитесь. К тому, что от эпицентра до меня вдвое дальше, чем до СШ ГЭС. Что от трехбалльного землетрясения "неустойчивый блок" у Брызгалова поехал на 3 миллиметра. Что Брызгалов (см. выше) определил инструментально. А инструментально определять надо несколько дней, а не часов, причем зимой это еще дольше, надо снег откапывать, чтоб поставить инструмент на репер, а реперов - не один. И контрольные тахеометрические ходы надо делать, и потом считать надо "в две руки", причем чтоб "руки" были независимые. А "неустойчивых блоков" дохрена и это не считая большой кучи сооружений комплекса ГЭС, и ко всему этому надо прогнать индивидуальные теодолитные и нивелирные ходы по шею в снегу.

Меж тем, Рус-Гидровские лохотронщики практически одновременно с моей женой объявили по зомбоящику, что "все хорошо, прекрасная маркиза, все хорошо, все хорошо...", "ничто не пострадало". Откуда, спрашивается, они узнали? Это ж чистое вранье. И это только иллюстрация, чтоб возвратиться на 40 лет назад.

"Ныне покойный Александр Сергеевич Митропольский ещё в 1969 году обратил внимание на подъём южной и опускание северной частей выбранного района для водохранилища СШ ГЭС, сделав вывод о тектонических движениях долины Енисея. К нему не прислушались".

"...геологи отстаивали полную непригодность этого района для строительства столь высоконапорной ГЭС. В начале 90-х мне пришлось участвовать в составлении писем с обоснованием необходимости понижения ёмкости водохранилища на десять кубокилометров, а в середине 90-х водоёмкость предлагалось уменьшить вообще вдвое. Результатом этой "академической паники" стала ... ликвидация исследовательских работ. Были демонтированы стационарные пункты и свёрнуты работы по изучению береговых процессов и объектов по периметру водохранилища".

"Один из лучших сейсмологов России незадолго до своей смерти завещал: "Алексей, если у тебя попросят совета, а по всему судя, не попросят, но всё же, а вдруг: настаивай на грамотном и полном спуске водохранилища. Людей жалко, они-то здесь при чём?"

"Точно рассчитать профиль такой высокой плотины мы не могли. И не только мы, в мире нельзя было этого сделать. Мы какими-то приближенными методами пользовались, делали модели. И мы эту плотину построили. А после того, как наполнили водохранилище до нормального подпертого уровня, в ней образовались трещины".

"Сорок лет назад геологи, геодезисты, геоморфологи, гидрогеологи и "тектоно-структурщики" обнаружили большую интенсивную и разнообразную геологическую активность в районе и на участке строительства ГЭС. Активность особенно проявлялась в значительных движениях земной коры и в сгущениях разломной сети. Вывод был один: продолжить дальнейшие изыскания, а начавшееся строительство приостановить...".

"В 70-е годы была опубликована монография лауреата Госпремии Л.К. Зятьковой "Новейшая тектоника Западного Саяна", где изложены (с женской детальностью и пунктуальностью) все характеристики тектоно-структурных процессов. Там же дана информация и о грядущей (тяжёлой!) судьбе плотины. Если услышите в СМИ, что "наука не знала и не предупреждала", это - от "отца лжи"".

"В 1963-65 гг. Объединённый Институт физики Земли АН СССР (ОИФЗ) определил расчётную сейсмичность для... вспомогательных сооружений СШ ГЭС 6 баллов". (Это я все о "неустойчивых блоках"). "...несмотря на то, что сейсмичность района ОИФЗом оценивалась в 7 баллов".

"Алтае-Саянской опытно-методической сейсмологической партией Сибирского отделения АН СССР (А-СОМСП) в 1973-1975 гг. в пределах сейсмоопасной зоны ГЭС... может быть связано с землетрясениями, значительно превосходящими по силе 7 баллов".

Без комментариев.

"Не бойтесь, она ручная..." (об овчарке на цепи)

"Комиссия экспертов по оценке состояния системы "плотина-основание" Саяно-Шушенской ГЭС как новый консультационный орган была создана в начале февраля 2010 г. В состав Комиссии, помимо специалистов ОАО "РусГидро", ОАО "Ленгидропроект", ОАО "ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева" и ОАО "НИИЭС", вошли ведущие российские ученые, специализирующиеся на исследованиях в различных областях гидротехники. Среди них представители Санкт-Петербургского государственного политехнического университета, Академии горных наук РФ, Красноярской архитектурно-строительной академии, Московского государственного университета природообустройства, Объединенного института физики земли имени О.Ю. Шмидта РАН, Московского государственного строительного университета, филиала ОАО "Институт Гидропроект им. С.Я. Жука" - "Центр службы геодинамических наблюдений в электроэнергетической отрасли".

Итак,

- красненьких, связанных круговой порукой примерно как в комиссии не то бухгалтера, не то юриста Кутьина по "расследованию аварии на СШ ГЭС" - 6;

- зелененьких, ни хрена не соображающих в проблемах СШ ГЭС - 5;

- синеньких - 1.

Ну что? Голосовать будем!

Примечание. Тут у меня в зелененьких попалась Академии горных наук РФ. Вроде как специалисты. Так я ее отлично знаю. Нет там ни одного специалиста, и никогда не было. Там по своим знаниям первокурсники со степенями и званиями, за свою жизнь не более десяти раз по два часа бывшие в шахте. В остальное время "росли", не вылезая из кабинетов, переписывая из книжки в книжку "знания" позапрошлой эры и нося портфели за своими благодетелями-продвигателями по "лестнице".

Я не пророчица Дебора, не Нострадамус и тем более не Глоба, поэтому точных дат, когда плотина рухнет дать не могу, но она все равно рухнет, может завтра, а может через три года, но, кажется, не позднее.

19.02.11. 21