Богучанская ГЭС угрожает создать экстремальные гидрологические ситуации

Планируемый ввод в эксплуатацию Богучанского гидроузла по советскому проекту 1979 года, выполненному с нарушениями действующих сейчас российских норм и правил безопасности, создает следующие угрозы создания экстремальных гидрологических ситуаций на Ангаре:

1. Экстремальная гидрологическая ситуация вследствие ошибок в расчетах максимального стока нормативных обеспеченностей создаст угрозы перелива через гребень плотины и разрушения плотины Богучанской ГЭС.

2. Экстремальная гидрологическая ситуация вследствие не учета в определении НПУ 208 м и ФПУ 209,5 м закономерного повышения уровней воды в зоне выклинивания подпора в районе Усть-Илимска, где уровни воды будут на 3-4 м выше проектных. В результате суточного регулирования Усть-Илимской ГЭС в «пиковом режиме» в часы пониженных сбросов в нижнем бьефе Усть-Илимской ГЭС будет происходить «просадка уровней» и наблюдаться противотечения. Могут возникнуть экстремальные гидрологические ситуации с угрозами затопления питьевого водозабора Усть-Илимска сточными водами Усть-Илимского ЛПК.

3. Экстремальная гидрологическая ситуация вследствие отсутствия учета воздействий пикового неравномерного сброса в нижнем бьефе плотины Богучанской ГЭС будет ежегодно наблюдаться неустановившийся гидрологический режим с полыньями, зажорами, подвижками льда, срывами ледостава, зажорно-заторными наводнениями.

Гидрологические расчеты максимального стока представляет собой очень важный и ответственный раздел проектирования гидроэлектростанций. Основные параметры гидроузлов (пропускная способность гидротехнических сооружений (ГТС), нормальные и форсированные уровни наполнения и предполоводной сработки водохранилищ) обосновываются гидрологическими расчетами безопасных пропусков максимального стока половодий и паводков нормативных ежегодных вероятностей превышений (обеспеченности). Занижение расчетных величин максимального стока (максимальных расходов и объемов) может привести к разрушению плотин, затоплению нижнего бьефа, материальным убыткам и человеческим жертвам.

Например, ошибки в расчетах максимальных расходов воды и в регулировании водных ресурсов водохранилища китайской плотины Баньцяо привели к разрушению этой плотины, а затем всего каскада плотин при пропуске паводка в 1975 г. с расходом, в два раза превышающим расчетную величину. В результате погибло 171 тысяча человек, а еще 11 миллионов человек остались без крова.

Установлено, что в проекте Богучанской ГЭС расчетные максимальные расходы в створе плотины занижены и рассчитаны с нарушениями национальных норм и правил СНиП 33-01-2003«Основные положения проектирования ГТС» и СП 33-101-2003, входящих в перечень Федерального закона от 30.12.2009 г. № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», что подтверждается:

Во-первых, тем, что проектировщики выполнили расчеты максимального стока в нарушении свода правил СП 33-101-2003, а именно не по данным имеющихся гидрометрических наблюдений в створе плотины Богучанской ГЭС, а по своей методике, по которой сначала считали расходы в истоке Ангары, а потом последовательно прибавляли боковой поверхностный приток к водохранилищам (слабо изученный), забывая о подземном притоке (см. проект временных Правил использования водных ресурсов БоГЭС на сайте администрации Красноярского края).

Во-вторых, выявленными арифметическими ошибками в расчетах Гидропроекта: максимальный расход вероятностью превышения 0.01% с г.п. в створе БоГЭС принят равным 16210 м³/с, а не 22430 м³/с, т.е. не равным сумме величины максимальной пропускной способности Усть-Илимской ГЭС 13900 м³/с (по Правилам использования водных ресурсов (ПИВР) Ангарского каскада 1988 г.) и величины максимального расхода весеннего половодья боковой приточности на участке от Усть-Илимской ГЭС до Богучанской ГЭС 0.01% с г.п. 8530 м³/с, по проекту временных ПИВР БоГЭС на сайте администрации Красноярского края.

Согласно п. 5.4.5 СНиП 33-01-2003:

«На реках с каскадным расположением гидроузлов расчетные максимальные расходы воды для проектируемого гидроузла следует назначать с учетом его класса, но не ниже значений равных сумме расходов пропускной способности вышерасположенного гидроузла и расчетных максимальных расходов боковой приточности на участке между гидроузлами, определяемых для основного и поверочного случаев в соответствии с классом создаваемого гидроузла».

В-третьих, факт занижения максимальных расходов подтверждается нашими проверочными расчетами максимального стока для створа БоГЭС выполненными в строгом соответствии с требованиями свода правил СП 33-101-2003 «Определение основных расчетных гидрологических характеристик».

Убедиться в несоответствии расчетов Гидропроекта требованиям национальных норм и правил СНиП 33-01-2003 и СП 33-101-2003 можно, ознакомившись с проектом временных Правил использования водных ресурсов (ПИВР) Богучанской ГЭС, размещенного на сайте администрации Красноярского края.

Корректировка расчетов максимального стока необходима не только для Богучанского гидроузла, но и для всех проектируемых и функционирующих гидроузлов Ангаро-Енисейского каскада в связи с тем, что:

1) Ангаро-Енисейский каскад ГЭС – это работающая в едином компенсационном режиме энерговодохозяйственная многоотраслевая система с взаимосвязанными трансформированными гидрологическими режимами;

2) все ГТС Ангаро-Енисейского каскада относятся к 1 классу гидротехнических сооружений и соответственно являются особо опасными и должны строго соответствовать требованиям норм и правил безопасности;

3) изменились и ужесточились международные и национальные нормативно-правовые требования к обеспечению безопасности ГТС и пропуску максимального стока;

4) проекты гидроэлектростанций Ангаро-Енисейского каскада, в том числе Богучанской ГЭС, разрабатывались в 50-70-е годы прошлого столетия, и основные параметры их гидроузлов устанавливались на основе расчетов с использованием коротких рядов гидрологических наблюдений, которые не могли учитывать будущие изменения гидрологического режима;

5) появились достаточно длинные (более 30 лет) ряды гидрологических наблюдений на реках Ангаре и Енисее в зарегулированных каскадных условиях и на их притоках;

6) повсеместно увеличились повторяемость и масштабы экстремальных погодных и гидрологических явлений (наводнений и засух);

7) увеличились интенсивность снеготаяния и стекания поверхностного стока в результате трансформации водосборных поверхностей из-за лесных пожаров, вырубки лесов и хозяйственной деятельности.

Выводы

Проект Богучанского гидроузла в составе гидротехнических сооружений (ГТС), водохранилища и нижнего бьефа ГТС не соответствует требованиям национальных норм и правил безопасности гидротехнического сооружений и не учитывает угрозы создания экстремальных гидрологических ситуаций. Поэтому все нормативно-технические нарушения, а также любые сомнения и неопределенности в проекте Богучанского гидроузла должны быть устранены в обязательном порядке.

Алевтина Мартынова,
инженер-гидролог
специально для «Плотина.Нет!»