Гидропроект — один из крупнейших проектно-изыскательских
научно-исследовательских институтов Советского Союза.
«Гидропроект», 1975
На Сходне неожиданно попадаешь в мир большой гидроэнергетики, преображающей лицо земли, в мир великих электростанций. Ничто так не меняет пейзажа планеты, как ГЭС. Большая плотина — это рукотворная гора, если высота ее превышает 200 метров. Именно такие высокие преграды на пути рек проектирует Гидропроект. Даже высотное здание института, подпирающее небо на развилке Ленинградского и Волоколамского шоссе, в три раза ниже тех бетонных и каменно-земляных плотин, что сооружаются по его проектам.
У Гидропроекта три основные сферы деятельности: изыскания (изучается каждая пядь земли в районе будущих ГЭС), проектирование и научные исследования.
— Мы стоим на трех «китах»,— говорят в институте.
Для одного из этих «китов» известный гидротехник академик Сергей Яковлевич Жук заложил на берегу Сходни испытательные лаборатории. Работали в них поначалу несколько десятков человек. Теперь для изучения и испытания больших сооружений служит на Сходне научно-исследовательский сектор, сокращенно НИС. Ему даны права научно-исследовательского института. По обеим берегам маленькой реки растут все эти годы большие и малые строения, похожие на цехи, образующие научный городок.
— Сегодня НИС объединяет свыше тысячи сотрудников, работает много отделов и лабораторий. Даем мы ответ на вопросы: надежна ли конструкция сооружения, соответствует ли она проекту,— рассказал заместитель начальника НИС Лев Алексеевич Золотов, приглашая побывать в стенах испытательного центра.
Все то, что предстоит соорудить на больших реках, задолго до начала работ появляется здесь, на Сходне, в малом масштабе.
— Восемнадцать месяцев делал я эту модель, — говорил вовремя беседы Александр Михайлович Дороничев, показывая свою последнюю работу.
Он модельщик высшей квалификации, выполнил для Гидропроекта много сложнейших заданий. Дороничев хорошо знаком многим скульпторам. Изготовлял огромные модели для монумента Е. Вучетича на Мамаевом кургане над Волгой. Делал столь же грандиозные украшения Волго-Донского канала имени В. И. Ленина. Кроме статуй и монументов, много лет работает мастер над моделями гидростанций. Под руками у него свежая глина, гипс, песок, шарики из синтетики, мягкие, как резина.
Инструменты модельщика—десятки разных лопаточек, цара-пок, циклей... Про этот инструмент никак не скажешь, что он нехитрый. Сделать им может мастер все, что закажут: плотину, каньон, горное ущелье, берега, скалы. Учился он ремеслу у отца—форматора, как прежде называли модельщиков.
Такие, как Дороничев, умеют то, что прежде могли отец и сын Иван и Михаил Моторины, обессмертившие свои имена Царь-колоколом.
— А вы бы смогли такое сделать?
— Модель бы для него изготовил,— ответил мастер.
Его слова подтверждает картина, какую можно увидеть на большом испытательном стенде, где исследуются бетонные плотины. Напоминает этот стенд подмостки сцены с декорациями гидростанции в горах. Точно в театре предстают живописное ущелье горной реки, крутые скальные берега. Впечатление театральности усиливают похожие на колосники кулис стальные прутья. Они пронизывают этот ландшафт, проходят по искусственным скалам, по телу арочной плотины, переброшенной между берегами. Стальные нити называют тягами. Их 900! Все они в течение месяца натягиваются домкратами, чтобы можно было увидеть, как поведут себя при таком испытании плотины берега. Требуется дать ответ, прочны ли скалы, способны ли они противостоять давлению воды, чью роль в эксперименте играют домкраты. Сотни приборов, киноаппаратура фиксируют поведение модели.
Она сделана так, что видны даже разломы, трещины в скалах: они тоже моделируются. Гидростроители знают, что слова «крепок как скала» не всегда соответствуют истине. А проверить их надо до того, как построят станцию. Потом может быть поздно.
Испытывают в этом зале сооружения в целом и по частям. Проверяют материалы. Стоят под нагрузкой шесть высоких бетонных столбов. Точно такой бетон у плотины станции на реке Ингури. Стоят так столбы, сдавливаемые домкратами, долго. Проверяются крепость бетона, его старение. В масштабе 1:400 вижу ущелье реки Нарын с разными по форме плотинами. Из них выбирается оптимальная, наилучшая.
От пола до потолка поднялись винтовые колонны. Это пресс с усилием в 1 000 тонн! Ставят под его тиски многое, опять-таки чтобы узнать, как поведет себя материал, когда подвергнется испытанию природой. Под этим прессом побывал и бетон для тела плотины Саяно-Шушенской ГЭС. Это гора высотой в 242 метра! Но она—не самая большая. На 100 метров выше плотина Нурекской ГЭС, поднявшаяся в горах Таджикистана. Она из камня и земли. Поэтому занимались Нуреком в другом отделе, где исследуют каменно-земляные плотины.
С тех пор как на центрифугах начали тренироваться космонавты, многие узнали об испытательном снаряде, способном многократно увеличивать тяжесть всего, что раскручивается на нем. Любая карусель, многие аттракционы — по сути дела, центрифуги, где человек попадает под действие центробежных сил.
Центрифуга Гидропроекта велика. Под землей в центре круглого бетонированного зала намертво вделана массивная опора. На ней висит коромысло, а по краям его, словно ведра, свисают две каретки, куда укладывают модели. Сейчас будет испытываться откос плотины. Все уходят из бетонного круга. Коромысло стремительно раскручивается. Дрожит под ногами земля. Столь же стремительно растет вес модели. За ней наблюдает глаз телекамеры. На экране телевизоров хорошо виден бешено вращающийся откос. На него действуют в эти мгновения мощные центробежные силы. Они выжимают из откоса всю информацию, учиняют ему быстрый экзамен, подвергая модель колоссальному напряжению. Инженеры замечают первую трещину на откосе задолго до того, как вижу ее я. А потом откос начинает расползаться, терять форму. Такое разрушение никому сейчас не угрожает. Оно точно прогнозирует, как поведет себя на практике большая плотина.
Простое на первый взгляд испытание дает исследователям ответ, какой пока бессильны сообщить математические расчеты. Нужен эксперимент. Центрифугу теперь применяют во многих странах, изучая напряженное состояние плотин, устойчивость откосов и многие другие инженерные проблемы, а впервые это стали делать у нас.
Все это — «сухие» испытания. Но без воды не обойтись. В стенах бывшего ангара, старейшего испытательного зала, шумят потоки, грохочут водопады. Чувствуешь себя здесь Гулливером в стране лилипутов: под ногами текут реки, клокочет вода, проходя через похожую на игрушку плотину, под волнами просвечивает песчаное дно.
— Это течет Нил,— говорил инженер, демонстрируя песчаные берега и широкий водный поток. Гидропроект—автор высотной Асуанской плотины.
Московская вода показала, как будет вести себя русло Нила, когда на пути его волн установят преграду. Кажущиеся игрушечными гидроузел и река помогли в нешуточном деле: построить крупнейшие на Африканском континенте гидротехнические сооружения.
В этом испытательном бассейне в разное время можно было увидеть Днепр и Волгу, Ангару и Нарын.
В большом . зале тесно от моделей. На первый взгляд глубокий прямоугольный ящик. А оказывается, это в миниатюре шлюз будущего, способный поднимать и опускать корабли на 70 метров! Такие шлюзы, быть может, потребуются на сибирских реках, когда их перегородят высокие плотины. Прозрачная труба из оргстекла тоже не простая — она имитирует тоннель в скале на Вахше.
Показывал все это Владимир Михайлович Семенков — член Международной комиссии по большим плотинам. По его словам, на планете их насчитывается 20 тысяч. В нашей стране построены самая высокая в мире плотина Нурекской ГЭС, самая крупная в мире Красноярская ГЭС.
В испытательный зал завозили кирпич, глину, песок. Будут возводить Богучанскую ГЭС на реке Ангаре. Она тоже из семейства титанов энергетики.
А на Лене, великой русской реке, Гидропроект планирует на перспективу станцию мощностью в 20 миллионов киловатт. Сравнивать ее не с чем.
Однако, прежде чем построить в Сибири Нижне-Ленскую ГЭС, ее вначале соорудят в Москве, в уменьшенном виде. Но это не помешает узнать о ней все, что нужно.