31. Создание сооружения «Укрытие» на Чернобыльской аэс

Укрытие (более известно какСаркофаг) — изоляционное сооружение над четвёртым энергоблоком Чернобыльской атомной электростанции, построенное в 1986 году после взрыва 4 реактора. На строительство «Укрытия» ушло 400 тысяч кубических метров бетонной смеси и 7000 тонн металлоконструкций. Было построено в кратчайшие сроки — 206 дней. В постройке «Укрытия» было задействовано 90 тысяч человек. Позже сооружению было дано неофициальное имя «Саркофаг».

В настоящее время в связи с опасностью разрушения саркофага над 4-ым энергоблоком ЧАЭС ведутся работы по преобразованию объекта «Укрытие» в экологически безопасную систему. Данную работу планируется закончить в 2015 году. Новый объект будет представлять собой арочную конструкцию высотой 108,39 м и длиной 150 м, в которой будут находиться технологический корпус и вспомогательные сооружения. Строительство нового безопасного конфайнмента может обойтись правительству Украины в 700 миллионов долларов США.

История создания Укрытия

Основной объем работ, которые были выполнены с целью ликвидации аварии и минимизации поступления радионуклидов в окружающую среду, заключался в сооружении защитной оболочки над разрушенным реактором Чернобыльской АЭС. Понятно, что работы по ликвидации последствий аварии проводились и на других объектах находящихся внутри Чернобыльской зоны отчуждения, но работы по сооружению защитной оболочки были наиболее важными и чрезвычайно опасными и рискованными.

Защитную оболочку, которая получила название объект «Укрытие», было создано в очень короткий период времени – шесть месяцев. Если принять во внимание какие методы были применены для сооружения объекта «Укрытие», а также радиационные условия окружающей среды и функции, которые сейчас выполняет этот объект – можно с уверенностью утверждать, что аналогов этому объекту в мире нет.

Строительство объекта «Укрытие» было начато после того, как в середине мая 1986 года, Государственной комиссией было принято решение по долговременной консервации четвертого блока ЧАЭС с целью предотвращения выхода радионуклидов в окружающую среду и уменьшения влияния проникающей радиации на промышленной площадке ЧАЭС. (Постановление ЦК КПСС и СМ СССР 634-188 от 29.05.1986. В данном постановлении защитная оболочка получила название «Укрытие реактора №4 Чернобыльской АЭС»).

Учитывая чрезвычайно большую ответственность, которая возлагалась на это сооружение, проектировщиками было рассмотрено восемнадцать (!) вариантов проекта объекта «Укрытие». Окончательный вариант проекта объекта «Укрытие» был разработан к 20 августа 1986 года. Главным проектировщиком защитного сооружения был Всероссийский проектный и научно-исследовательский институт комплексной энергетической технологии (ВПНИИКЭТ, г. Санкт-Петербург).

Достаточно интересная информация по этапу разработки проекта объект «Укрытие» представлено в книге Анатолия Александровича Дяченко “Опыт ликвидации последствий Чернобыльской катастрофы”.

Сегодня объект «Укрытие» классифицируется как место поверхностного хранения (временное хранение) неорганизованных радиоактивных отходов (РАО).

Грандиозность конструкторской мысли, которая воплотилась в этом защитном сооружении, можно охарактеризовать несколькими примерами. Так, для сооружения объекта «Укрытие» использовались краны с максимальной, на то время, грузоподъемностью – 600 тонн. Для создания перекрытия над разрушенным реактором была дистанционно (!) установлена уникальная металлическая балка. Длина этого элемента будущей конструкции объекта «Укрытие» составляет 70 метров, высота 6, а вес -147 тонн. Благодаря своим размерам ее назвали балка «Мамонт».

По завершении работ по сооружению объекта «Укрытие» поступление радионуклидов в окружающую среду существенно уменьшилось. Создание защитной оболочки обеспечило защиту территорий, которые граничат с ЧАЭС, от поступления радиоактивных веществ из разрушенного реактора.

Принятый алгоритм создания нового сооружения имеет существенное преимущество – он позволил значительно сократить строки строительства такого объекта как  Саркофаг, вследствие чего удалось оперативно изолировать радиоактивные вещества от окружающей среды. Напомним, что от даты принятия решения о строительстве объекта «Укрытие» и до завершения строительства прошло всего (!) полгода. Для сооружений такой сложности – это беспрецедентный случай!

Но оперативность в строительстве защитного сооружения привела к тому, что была получена громадная коллективная доза облучения, которую получили строители и монтажники. Кроме этого существует целый ряд принципиальных недостатков.

Необходимо отметить, что необходимость строить новые конструкции в непосредственной близости от разрушенного блока потребовали применять дистанционные методы строительства. Для этого использовались «Демаг», бетонные насосы дистанционного управления – «Путцмайстеры» и т.д. Для соединения многих конструкций невозможно было использовать сварку. Применение технологии дистанционного монтажа не позволили провести подгонку больших металлических конструкций. Радиационные поля и завалы конструкций не дали провести оценки прочности многих опор – старых конструкций, которые претерпели воздействий взрывом и пожарами. Вместе с этим, именно эти конструкции сейчас удерживают основные конструкции построенной защитной оболочки.

Применение дистанционных методов бетонирования привело к тому, что значительные количества бетона не попали в нужное место. Значительная часть бетона протекла внутрь разрушенного здания и сделала невозможным проход во многие помещения и провести оценки надежности.

Основной недостаток – неопределенная прочность опор, которые поддерживают основне балки объекта «Укрытия». Что касается новых конструкций – балок, трубного наката над центральным залом, стальних щитов покрытия и др. – они были запроектированы и выполнены в соответствии со строительными нормами и правилами. Надежность этих конструкций сомнений не вызывает.

На данный момент объект “Укрытие” оборудован системами, обеспечивающими контроль радиационной ситуации внутри этого сооружения, а также системами контроля состояния строительных конструкций. Необходимо отметить, что объект «Укрытие» это не только разрушенный реактор Чернобыльской АЭС. Под объектом «Укрытие» понимается: разрушенный блок Б второй очереди ЧАЭС – четвертый блок; строительные конструкции построенные вокруг разрушенного реактора, деаэраторной этажеркой и машзалом, часть блока В, часть блока Г. В состав объекта «Укрытие» входит также локальная зона, которая представляет собой территорию прилегающую к объекту – охранную зону, которая оборудована системами контроля и наблюдения. В состав объекта «Укрытие» входят системы и элементы, предназначенные для проведения работ по поддержанию объекта в безопасном состоянии.

То есть, на данное время объект «Укрытие», это разрушенный запроектной аварией 4-й блок ЧАЭС, который потерял все функциональные свойства энергоблока, и на котором выполненны первоочередные мероприятия для уменьшения последствий аварии и на котором продолжаются работы по обеспечении ядерной и радиационной безопасности. Современная деятельность на объекте «Укрытие» заключается в обеспечении защиты персонала ЧАЭС, персонала зоны отчуждения, населения и окружающей природной среды от радиационной опасности, которая обуславливается наличием на объекте «Укрытие» ядерных и радиационно-опасных материалов.