Асуанский гидроузел

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Асуанский гидроузел
Высотная Асуанская плотина, вид из космоса
Высотная Асуанская плотина, вид из космоса
Страна

ЕгипетFlag of Egypt.svg Египет

Река

Нил

Статус

Действующая

Год начала строительства

1960

Основные характеристики
Годовая выработка электро­энергии, млн  кВт⋅ч

10 млрд. кВт ч в год

Разновидность электростанции

Плотинная

Электрическая мощность, МВт

2100

Характеристики оборудования
Тип турбин

радиально-осевые

Расход через турбины, м³/сек

330

Мощность генераторов, МВт

(12*175)

Основные сооружения
Тип плотины

каменно-набросная

Высота плотины, м

111

Длина плотины, м

3600

ОРУ

500

На карте
Асуанский гидроузел (Египет)
Red pog.png
Асуанский гидроузел

Координаты: 23°58′15″ с. ш. 32°52′40″ в. д. / 23.97083° с. ш. 32.87778° в. д. / 23.97083; 32.87778 (G) (O) (Я)

Асуанский гидроузел — крупнейшая комплексная гидротехническая система сооружений в Египте на реке Нил, близ Асуана — города на первом пороге Нила. (Главный инженер проекта — Малышев Н. А.) Две дамбы преграждают реку в этом месте: новая «Асуанская верхняя дамба» (известная как Высотная Асуанская плотина) (араб. السد العالي‎‎, Саад эль-Аали) и старая «Асуанская дамба» или «Асуанская нижняя дамба».

Нил берет начало у оз. Виктория на юге Африканского континента. Протекая на север до Средиземного моря, река разделяет его на западную и восточную части, пересекая на своем пути Уганду, Эфиопию, Судан и заканчивая Египтом. Каждое из этих государств имеет свои интересы на использование её водных ресурсов. Без водохранилища Нил выходил из берегов каждый год в течение лета, переполняясь потоком вод востока Африки. Эти наводнения несли плодородный ил и минералы, которые сделали почву вокруг Нила плодородной и идеальной для сельского хозяйства. Поскольку население по берегам реки росло, то возникла потребность управлять потоками воды, чтобы защитить сельхозугодья и хлопковые поля. Среднегодовой сток Нила в районе Судана и Египта оценивается в 84 млрд м. куб. Среднегодовой сток реки подвержен значительным колебаниям. Снижение стока в отдельные годы достигает 45 млрд м. куб., что приводит к засухам, подъём до 150 млрд м. куб. вызывает наводнения. В многоводном году целые поля могли быть полностью смыты, в то время как в низководном году был широко распространен голод вследствие засухи. Цель этого водного проекта состояла в том, чтобы предотвратить наводнения, обеспечить Египет электричеством и создать сеть оросительных каналов для сельского хозяйства.

Экономическое значение[править | править вики-текст]

После строительства Асуанского гидроузла были предотвращены негативные последствия наводнений 1964 и 1973 годов, а также засух 1972—1973 и 1983—1984 годов. Вокруг озера Насера образовалось значительное количество рыбных хозяйств. На момент пуска последнего агрегата в 1967 году гидроузел вырабатывал более половины всей электроэнергии в стране. 15 % в 1988 году. [1].

Конструктивные особенности[править | править вики-текст]

Схема Высотной Асуанской плотины
Продольный разрез по водоприемнику, туннелям и зданию ГЭС Асуанской Высотной плотины

Особенностью гидростанции является конструкция водосбросов с выходом воды не под уровень воды низового канала, а в атмосферу с отбросом струи на расстояние 120—150 метров от здания гидроэлектростанции. Расход воды выбрасываемый 12 водосбросными отверстиями достигает 5000 м куб в секунду. Энергия потока гасится за счет подъёма струи на 30 м выше уровня воды нижнего бьефа с последующим падением в канал глубиной около 20 м. Подобное решение впервые в мировой практике было применено при строительстве Куйбышевской ГЭС

На входном участке водоприемника туннели разветвлены на два яруса. Нижний ярус, который в настоящее время перекрыт бетонной пробкой, использовался для пропуска воды в строительный период. По верхнему ярусу вода подается к турбинам и водосбросам. На входе туннелей размещено по два быстропадающих колесных затвора высотой 20 метров. Минимальное количество турбин определялось наибольшим диаметром рабочего колеса, которое можно провести по Нилу через существующие шлюзы. Исходя из этого было построено шесть туннелей диаметром 15 метров — по одному на две турбины.

Высотная Асуанская плотина состоит из 3-х участков. Правобережный и левобережный участки плотины высотой 30 м имеют скальное основание, русловой участок длинной 550 м, высотой 111 м, имеет песчаное основание. Толщина залегания песков в основании 130 метров. Плотина была построена в существующем водохранилище глубиной 35 метров без устройства перемычек и осушения основания. Плотина имеет распластанный профиль и построена из местных материалов. Ядро и понур плотины выполнены из так называемых асуанских глин.

История строительства[править | править вики-текст]

Компоновка Высотной плотины, разработанная фирмой «Александр Джиб»

Для управления стоком Нила первый проект постройки плотины ниже Асуана впервые был составлен в 11 веке Ибн ал-Хайсамом. Однако проект не мог быть осуществлён при технических средствах того времени. К пятидесятым годам двадцатого века на р. Нил было построено несколько низконапорных плотин. Наиболее высокая из них — Асуанская высотой 53 м в районе первого Нильского порога с емкостью водохранилища 5 млрд м. куб. была построена британцами. Строительство первой дамбы началось в 1899 году, закончилось в 1902. Проект был разработан сэром Уильямом Виллкоксом и вовлек несколько выдающихся инженеров, включая сэра Бенджамина Бейкра и сэра Джона Эрда, чья фирма, Джон Эрд и Компания, была главным подрядчиком. Высота построенной плотины в периоды 1907—1912 и 1929—1933 гг наращивалась, но она обеспечивала сезонное регулирование стока лишь частично.

После революции 1952 года для регулировки стока было разработано три варианта новой плотины. Первый — наращивание существующей Асуанской плотины, который был отвергнут потому что топография берегов не позволяла осуществить строительство плотины с заданной отметкой водохранилища. Второй и третий варианты предлагали разместить створ новой плотины 6,5 и в 40 км выше существующей, что по условиям рельефа отвечало требованиям создания водохранилища многолетнего регулирования. По геологическим условиям и транспортным связям был выбран вариант размещения створа в 6,5 км выше Асуанской плотины. Но этот свор попадал в зону существующего водохранилища, что усложняло конструкцию плотины и технологию её возведения.

К 1952 году английской проектно-изыскательской фирмой «Александр Джиб» был разработан проект Высотной Асуанской плотины. Была определена максимально возможная отметка верхнего бьефа водохранилища, предусматривающая возможность многолетнего регулирования стока Нила. Была определена емкость водохранилища — 157 млрд м куб. из которых около 30 млрд м куб. отводилось на заиление и 10 млрд м куб. — на испарение и фильтрацию. Этот проект предусматривал строительство водосбросных туннелей и транспортных туннелей общей протяженностью 17 км. Водосбросные туннели должны были иметь диаметр 14,6 м и длину 2,1 км. Облицовку этих туннелей необходимо было выполнить железобетонной обделкой. Здание ГЭС должно было быть подземного типа с туннельным подводом и отводом воды.

4 декабря 1954 года международный комитет представил правительству Египта отчёт, подтверждающий возможность осуществления проекта. Стоимость строительства оценивалась в 415 млн египетских фунтов, из которых 35 % приходилось на иностранную валюту для приобретения строительного и технологического оборудования. После этого правительство Египта приняло решение немедленно приступить к строительству. Финансирование строительства предполагалось осуществлять с помощью кредита Международного банка реконструкции и развития. 17 июля 1956 года государственный департамент США объявил, что соглашение о предоставлении кредита Египту одобрено. Сумма кредита в 200 млн долл. была разделена между США (70 %) и Великобританией (30 %). Кредит должен был быть предоставлен Международного банком в виде займа. Однако через два дня 19 июля банк отозвал свое решение.

В марте 1955 года между СССР и Египтом было подписано первое торговое соглашение. Дипломатическая миссия в Каире преобразовалась в посольство, а 21 мая в Москве начались переговоры о поставках советского оружия, которые завершились подписанием соглашения. 26 июля 1956 года Абдель Насер объявил национализацию Суэцкого канала, ежегодные доходы от эксплуатации которого в размере 100 млн долл. будут направлены на строительство Высотной Асуанской плотины. Англия, Франция и Израиль спровоцировали военный конфликт, заняв в ходе Суэцкого кризиса канал войсками. В ответ Советский Союз вводит в Средиземное море военные корабли. Под давлением ООН, США и СССР 6 ноября 1956 года было принято решение о прекращении агрессии и оставить канал в египетских руках. В разгар холодной войны в борьбе за страны третьего мира.

27 декабря 1958 года было подписано соглашение между СССР и Египтом об участии Советского Союза в строительстве Высотной Асуанской плотины и предоставлении кредита для этого строительства. В соответствии с этим соглашением Советский Союз предоставил кредит на 12 лет с нормой 2,5 % годовых на сумму 34,8 млн египетских фунтов на поставку оборудования и оказание технической помощи для работ первой очереди строительства, а 27 июля 1960 года было заключено дополнительное соглашение на сумму 78,4 млн фунтов на тех же условиях для завершения всех работ по гидроузлу. Генеральным проектировщиком был назначен институт «Гидропроект», главным инженером Николай Александрович Малышев, Главным советским экспертом — Иван Васильевич Комзин, заместителем Главного эксперта — Георгий Александрович Радченко, заместителем Главного эксперта по снабжению — Георгий Иванович Сухарев, заместителем Главного эксперта по кадрам — Виталий Георгиевич Морозов, руководителем административной группы — Виктор Иванович Кулыгин.

Советский проект гидроузла отличался от утвержденного коренным образом. Был сохранен район створа, но плотина была размещена на 400 метров выше, деривация была принята комбинированной. Основную её часть составляют подводящий и отводящий каналы, и только участок в 315 метров выполнен в виде шести туннелей диаметром по 15 метров. Для создания деривации была выполнена открытая скальная выемка глубиной до 70 метров и объёмом около 10 млн м. куб. Камень из этой выемки использовали для отсыпки в плотину и для планировки строительной площадки. Туннели длинной по 315 метров в строительный период после перекрытия русла отводили воду на недостроенное здание ГЭС, а во время эксплуатации вода по ним подается к турбинам и водосбросам, также размещенным в здании ГЭС.

Система управления строительством начала формироваться в 1952 году. В начале было создано несколько специализированных комитетов. 19 октября 1955 года при Совете Министров было создано Управление Высотной Асуанской плотины во главе с премьер-министром. В 1958 году был образован Высший комитет Высотной Асуанской плотины. 16 августа 1961 года республиканским указом было образовано Министерство Высотной Асуанской плотины. Этим же указом было образовано Управление строительства. Министром был назначен Мусса Арафа. 1962 году этот пост занял Азиз Мухаммед Сидки.

Был организован Учебный центр по всем основным строительно-монтажным специальностям, в котором обучение проводилось по программам Советского Союза. За год в учебном центре проходило подготовку 5 тысяч человек. Всего за период строительства прошли обучение около 100 тысяч.

День официального открытия строительства — 9 января 1960 года. В этот день президент Египта нажав красную кнопку пульта взрывного устройства, произвёл взрыв скальной породы в котловане будущих сооружений. 15 мая 1964 года было произведено перекрытие Нила. В этот день строительную площадку посетили Никита Сергеевич Хрущев, президент Алжира Ферхат Аббас и президент Ирака Абдул Салам Ареф. Верхняя Дамба была закончена 21 июля 1970 года, однако водохранилище начало заполняться уже с 1964 года, когда был завершен первый этап постройки дамбы . Водохранилище поставило под угрозу исчезновения многие памятники археологии, поэтому была предпринята спасательная операция под эгидой ЮНЕСКО, в результате которой 24 основных памятника были перемещены в более безопасные места или переданы странам, которые помогли с работами (Храм Дебод в Мадриде, Храм Дендур (англ.) в Нью-Йорке, Храм из Тафиса).

Торжественное открытие и ввод в эксплуатацию Асуанского гидроэнергетического комплекса состоялись 15 января 1971 года при участии Президента ОАР Анвара Садата, который перерезал ленточку в голубой арке на гребне плотины, и Председателя Президиума Верховного совета СССР Н. В. Подгорного.

Экологические проблемы[править | править вики-текст]

В дополнение к выгодам, однако, каптаж Нила вызвал множество экологических проблем. Были затоплены обширные территории нижней Нубии, что привело к переселению более чем 90 000 человек. Озеро Насера затопило ценные археологические участки. Плодородный ил, который ежегодно намывался при наводнениях в нильские поймы, теперь задерживается выше дамбы. Ныне ил постепенно повышает уровень озера Насера. Кроме того, произошли изменения в экосистеме Средиземноморья — улов рыбы на побережье снизился, так как из Нила перестали поступать питательные вещества.

Имеет место некоторая эрозия сельхозугодий вниз по реке. Эрозия линии берегов, из-за нехватки новых отложений от наводнений, в конечном счёте вызовет потерю рыболовства в озёрах, которое является в настоящее время наибольшим источником рыбы для Египта. Понижение дельты Нила приведёт к наплыву морской воды в её северную часть, где сейчас находятся рисовые плантации. Сама дельта, не удобряемая больше Нильским илом, потеряла своё былое плодородие. Производство красного кирпича, при котором используется глина дельты, также оказалось затронуто. В восточном Средиземноморье наблюдается существенная эрозия береговых линий из-за нехватки песка, который ранее приносился Нилом.

Потребность использовать искусственные удобрения, поставляемые международными корпорациями, также спорна, поскольку, в отличие от речного ила, они вызывают химическое загрязнение. Недостаточный ирригационный контроль привёл к тому, что некоторые сельхозугодья оказались уничтожены в результате подтопления и увеличения солёности. Эта проблема усугубляется ослабленным течением реки, из-за чего солёная вода вторгается всё далее в дельту.

Средиземноморские рыбные ресурсы также пострадали в результате строительства дамбы, поскольку морская экосистема сильно зависела от богатого потока фосфатов и силикатов из Нила — средиземноморские уловы снизились почти наполовину. Участились случаи заболевания шистосомозом, так как большое количество водорослей в Озере Насера способствует размножению улиток — переносчиков данного заболевания.

В конце 1990-х озеро Насера начало расширяться на запад и затоплять низменность Тошка. Для предотвращения этого явления был построен канал Тошка, позволяющий отвести часть вод Нила в западные регионы страны. Канал Тошка связывает водохранилище с озером Тошка. Водохранилище, названное озером Насера, имеет 550 км длины и 35 км максимальной ширины; площадь его поверхности составляет 5250 км², а полный объём — 132 км³.

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  • Малышев Н. А. Высотная Асуанская плотина. // Труды Гидропроекта. — 1969. — С. 6-17.
  • Сухарев Г. И. Записки строителя. — М.: «Молодая гвардия», 1983.
  • Кулев И. А. Записки экономиста. — М.: «Энергоатомиздат», 1996.
  • Данилов-Данильян В. И. Реки и озера мира. Энциклопедия.. — М.: «Энциклопедия».
  • Строители XX века. — М.: «Мастер», 2013.
  • Беляков В. В. Укрощение строптивого // Азия и Африка. — 2014. — № 9.
  • Шайтанов В. Я. Организация проектирования и строительства Высотной Асуанской плотины на р. Нил в Республике Египет // Гидро-техническое строительство. — 2014. — № 9. — С. 8-23.
  • Шайтанов В. Я., Годунов Б. И., Радченко В.Г. Реализация проекта Высотной Асуанской плотины на р. Нил в Республике Египет // Гидро-техническое строительство. — 2014. — № 12. — С. 6-17.

Ссылки[править | править вики-текст]