Подводное обследование ГЭС за 3 дня: кейс группы компаний «Гидро»

Среди всех видов контрактов, которые выполняют промышленные водолазы, часто встречается обследование подводных элементов гидротехнических сооружений, в том числе гидроэлектростанций.

Как известно, почти всегда гидроэлектростанции устанавливаются на реках. Движение водной массы (напор воды определенной силы) служит источником выработки энергии. Для создания напора воды при помощи плотины образуется водохранилище: водная масса концентрируется водной точке и под уклоном стекает вниз, вращая гидротурбины. Место, где водохранилище примыкает к плотине, называется верхним бьефом ГЭС. Соответственно нижний бьеф – точка соприкосновения реки/водоема и плотины ниже по течению после перепада.

Обследования бьефов организации, эксплуатирующие ГЭС, обязаны проводить регулярно в целях предупреждения аварий. Различных рисков может быть много. Например, от постоянного напора воды русло реки в нижнем бьефе может слишком сильно размыться и тогда возникает угроза устойчивости водопропускного сооружения. Дефекты на подводных элементах ГЭС со временем могут возникнуть также от движения водных масс, Подводные элементы ГЭС постепенно подвергаются дефектам также в силу движения водных масс, цикличности процессов замерзания-размерзания в зоне переменного уровня, кавитационных  процессов.

В период с 2019 по 2021 гг. сотрудники группы компаний «Гидро» (https://www.гк-гидро.рф/) работали над проектом подводного обследования трех гидроэлектростанций в Якутии, входящих в Вилюйский каскад ГЭС (р. Вилюй, Республика Саха, Мирнинский район). Вилюйская ГЭС-1 и ГЭС-2 образуют первую ступень каскада, а вторую – Вилюйская ГЭС-3 (Светлинская ГЭС).  В практике «Гидро» этот проект оказался одним из наиболее сложных в плане условий работы. По словам руководителя группы компаний Дениса Целищева, обычно мониторинг подводных конструкций ГЭС занимает неделю минимум, но в данном случае на каждый объект водолазам было выделено всего по три дня.

«Дело в том, что на время обследования турбины гидроэлектростанции должны быть остановлены. Тогда напор воды ослабевает, и водолаз может работать – иначе его все время будет сносить сильным течением в нижнем бьефе, а в верхнем – притянет к решеткам гидроагрегата. Но объекты каждой ГЭС Вилюйского каскада по техническим причинам нельзя было отключать более, чем на три дня; этот момент отдельно оговаривался в контракте. С учетом больших площадей обследования и серьезных глубин, доходящих до 50 метров, задача представлялась крайне трудновыполнимой. Поэтому руководству ГЭС было непросто найти подрядчика. Мы взяли контракт, так как, во-первых, имеем в распоряжении специальное оборудование, а во-вторых, привыкли работать в сложных условиях», - рассказывает руководитель «Гидро» Денис Целищев.

В 2019 году специалисты ГК «Гидро» обследовали нижний бьеф Вилюйской ГЭС-1 и ГЭС-2 на предмет возможных повреждений. Поскольку работы выполнялись на глубине до 15 метров, хватило усилий водолазов. На подобной глубине водолаз может находится в течение длительного времени (декомпрессионные остановки не такие длительные). На 2020 год пришелся следующий этап проекта: подводный мониторинг верхнего бьефа Вилюйской ГЭС-1. Здесь глубина составляла уже около 50 метров, что полностью исключало труд водолаза. Человек недолго способен пробыть на такой глубине даже в специальном костюме, а всплытие на поверхность с учетом декомпрессионных остановок растягивается почти на час (причем второй раз погружаться в этот день уже нельзя). Поэтому специалисты «Гидро» использовали эхолот, гидролокаторы бокового и кругового обзора, в основном для осмотра вертикальных железобетонных поверхностей плотины (их опускали с плавучего средства при помощи самостоятельно изготовленной конструкции), а также специального дрона с камерой. Так в короткий срок и без риска получилось осмотреть все возможные места повреждений.

Обследование верхнего бьефа Светлинской ГЭС в 2021 году проводилось по той же схеме: на глубине до 15 метров с помощью водолазов, свыше 15 метров – дроном, эхолотом и гидролокаторами. Дополнительная сложность заключалась в том, что конструкцией станции не предусмотрена возможность пропуска воды по отдельному самотечному тракту. Спуск производится через железобетонные окна в массиве самой станции. Все это сопряжено с необходимостью поддерживать определенный уровень воды в верхнем бьефе, поэтому, специалистам пришлось работать в условиях достаточно сильного течения.

«Одно из наших главных конкурентных преимуществ – не только большой опыт и профессионализм, но и гибкость. Очень часто в ходе выполнения работ возникают сложности как предусмотренные, так и не предусмотренные тендерным заданием заказчика; и каждый раз мы ищем способ разобраться с ними своими силами. Описываемый проект был особенно трудным, и тем не менее мы выполнили его в срок: провели полное обследование бьефов, получили полную картину состояния всех подводных конструкций ГЭС и даже создали 3D-модель, которая наглядно демонстрировала все повреждения», - добавил Денис Целищев.