Перед создателями «Укрытия» стояла задача как можно быстрее закрыть огромную радиоактивную рану, минимизировать ее влияние на окружающую среду и обеспечить безопасную работу неповрежденных блоков ЧАЭС.

Известно, что первоначально рассматривалось 18 проектов защитного сооружения. Из них был выбран тот, который предлагал максимально использовать сохранившиеся стены и другие конструкции разрушенного блока при создании защитной оболочки. На эти конструкции должны были опираться вновь возводимые стены и кровля. Но и этот вариант требовал укладки свыше 200 тыс. тонн бетона и монтажа свыше 10 тыс. тонн металлоконструкций.

В конце 1986 года строительство объекта «Укрытие» — «Саркофага», закрывшего разрушенный четвёртый блок, было окончено (рис. 1).

Рис. 1 — Объект «Укрытие», 1987 г.

Никто и никогда ещё не возводил такую огромную конструкцию в таких тяжелейших условиях. Её сооружение потребовало огромных усилий всех, кто принимал в этом участие — проектировщиков, строителей, монтажников, научных сотрудников, работников служб обеспечения. И сделано всё было в невероятно короткие сроки, всего за 6 месяцев.

Может быть, две фотографии — 4-й блок в развалинах после аварии, и он же, закрытый «Саркофагом», — дадут хотя бы слабое представление о масштабах выполненной работы.

Строители сумели возвести объект «Укрытие»и закрыть огромную радиоактивную рану, используя дистанционные методы работы (рис. 2).

Рис. 2 — Бетонирование «Укрытия» с помощью дистанционного бетононасоса

Но этот, обусловленный обстоятельствами, подход к строительству объекта привёл к существенным недостаткам «Укрытия».

Во-первых, невозможно было дистанционно измерить устойчивость поврежденных взрывами и пожаром старых конструкций блока, на которые опирались несущие балки нового сооружения. Сможет ли оно противостоять экстремальным природным воздействиям — сильному землетрясению, смерчу? На этот счет имелись серьёзные опасения.

Даже если внешние конструкции останутся стоять, то, например, при землетрясении, вероятны внутренние обрушения. Тогда на первый план выйдет второй существенный недостаток — тот факт, что объект «Укрытие» не удалось сделать герметичным. Не было возможности использовать сварку металлических конструкций, и между ними остались большие щели. Через эти щели радиоактивная пыль могла выйти в окружающую среду.

И, наконец, хотя и с очень малой вероятностью, вода от природных осадков, попадая через щели в скопления топлива, была способна привести к вспышке неконтролируемой ядерной реакции и выбросу радиоактивных газов. Опасность грозила, прежде всего, находившимся на территории ЧАЭС ликвидаторам и персоналу 1-го и 2-го блоков, которые вновь заработали в конце 1986 года, и 3-го блока, запущенного в 1987 году. А при большой аварии — и людям, живущим вокруг чернобыльской зоны.

Кратко перечислим основные конструкции возведенного сооружения (Рис. 3).

Каскадная стена.

Северная каскадная стена была выполнена из бетона в виде уступов высотой каждый около 12 м. Опалубка уступов изготовлялась из металлических щитов. Каждый последующий уступ выполнялся с возможно большим приближением к разрушенному блоку. Внутри уступов укладывались изношенные и поврежденные металлоконструкции, а также контейнеры с высокоактивными отходами.

Рис. 3 — Общий вид объекта «Укрытие». Обозначения: 1 — венттруба; 2 — северные щиты покрытия; 3 — каскадная стена, 4 — контрфорсная стена, 5 — деаэраторная этажерка; 6 — машинный зал, 7 — кровля, покрывающая центральный зал, 8 — южные щиты покрытия; 9 — южная пионерная стена.

Контрфорсная стена.

Над каскадной стеной установлены контрфорсы северной стены и северные щиты покрытия.
Сохранившаяся западная стена 4-го блока была снаружи закрыта стеной с контрфорсами из металла высотой до 50 м. Над ней находится стена по оси 50.

Кровля центрального зала, северные и южные щиты покрытия закрывают развал реактора и барабаны-сепараторы.

Наконец, над поврежденной крышей машинного зала выполнено новое покрытие. На рис. 2.4 показаны старые и вновь возведенные конструкции 4-го блока.

Рис. 4 — Новые и старые внешние конструкции объекта «Укрытие»

Что касается конструкций, возведенных внутри для укрепления разрушенных стен и перекрытий, а также для поддержания кровли, то наиболее значимые из них изображены на рис. 5.

Рис. 5 — Один из моментов строительства объекта «Укрытие». Видна структура конструкций, поддерживающих кровлю и южные щиты покрытия

При создании покрытия над центральным залом реактора и деаэраторной этажеркой необходимо было найти опоры для установки новых несущих конструкций. Для главных балок Б1 и Б2 ими были выбраны: на западе — остатки железобетонной стены по оси 50 толщиной около 0,9 м и железобетонные выхлопные шахты, сохранившиеся после взрыва. Определение их состояния непосредственным обследованием не представлялось возможным. Источником информации были только фотографии, полученные с вертолета. На балки Б1 и Б2 было уложено 27 металлических труб диаметром 1220 мм и длиной 34,5 м (трубный накат), а над трубами устроена кровля из профилированного настила (на рис.2.5 не показана).

Опорой для стальных щитов по южной стороне служит установленная по ряду В стальная балка «Мамонт», опирающаяся, в свою очередь, на бетонные опоры у осей 41 и 51. Опоры были выполнены на завале из разрушенных железобетонных конструкций. Для обеспечения большей надежности основания опор было осуществлено заполнение завала бетоном.

В декабре 1986 года объект «Укрытие» был принят правительственной комиссией.

ЛИТЕРАТУРА
1. Курносов В.А., Багрянский В.М. и др. Захоронение 4-го энергоблока Чернобыльской АЭС. «Атомная энергия», — 1998, — т. 64, — № 4, — с. 248.
2. Описание объекта «Укрытие» и требования к его преобразованию. Минчернобыль Украины, Академия Наук Украины. Киев, «Наукова думка», — 1992, —50.
3. Borovoi А.А. Analytical Report (Post-Accident Management of Destroyed Fuel from Chernobyl ) //IAEA, Work Material, 1990, p. 1–99.
4. А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля, часть 1 «НИЦ “Курчатовский институт», Москва, — 2012, — 168 с. www.nrcki.ru/files/pdf/1464175457.pdf
5. Отчет о состоянии физических параметров «Укрытия» к моменту завершения основных строительных работ. Отчет ОГ КИ № 11-04 от 28.10.86. Чернобыль, 10 с.

Источник: www.ibrae.ac.ru

Просмотров: 0