Селезащитная плотина в Медео

Селезащитная плотина в Медео

Алмаатинская селезащитная каменнонабросная плотина была сооружена в 1966 г. - 1967 г. на р. Малая Алмаатинка в 15 км к югу от г. Алма-Аты. Этот город трижды в течение 100 лет сильно страдал от селей объемом до миллиона кубометров, которые распространялись по долине реки. В 1962 г. - 1963 г. показания гидрометеослужбы и сейсмических станций стали свидетельствовать о высокой вероятности возникновения крупного селя. Быстро возвести защитные сооружения традиционными методами было невозможно. В силу этого был предложен проект строительства плотины с помощью направленных взрывов. Эту идею поддержали академики М.А. Лаврентьев, Н.В. Мельников, С.А. Христианович и тогда еще чл.-корр. АН СССР М.А. Садовский. Необходимые для обоснования параметров взрыва исследования были проведены в коллективе Спецсектора института физики Земли под руководством В.Н. Родионова и в институте гидродинамики СО АН СССР (В.М. Кузнецов, Е.Н. Шер и др.). Несколько позже в Спецсекторе была создана уникальная экспериментальная установка, на которой было выполнено физическое моделирование экскавационного эффекта взрыва.

Ущелье на участке взрыва имело почти симметричный профиль с крутыми (40º-50º) и высокими(300-500 м) склонами. Ширина ущелья по дну 50-70м, на проектной отметке гребня плотины 250-300 м. Согласно проекту, было запланировано проведение двух последовательных взрывов на обоих берегах ущелья. Суммарная масса зарядов первой очереди на правом берегу ущелья составляла 5293 т, второй очереди –3941 т.

Взрывы по величине одновременно подрываемых зарядов и по близости их расположения от такого крупного города были уникальным событием. До центра города было около 15 км, а отдельные здания находились в 2-4 км от эпицентра взрыва. Хотя руководство республики поддерживало проект, ряд ученых Казахстана выступили в печати с резкими возражениями. Говорили о том, что предполагаемый взрыв тысяч тонн взрывчатки сам по себе опаснее селя. Противники проведения взрыва предрекали в городе разрушительное землетрясение интенсивностью 8 баллов. В этой связи Президиум Академии наук СССР принял постановление о необходимости проведения научных исследований при планируемых взрывах и поручил Институту физики Земли организовать необходимые наблюдения. Ответственность за выполнение постановления была возложена на директора института М.А. Садовского. Была разработана комплексная программа наблюдений различных аспектов действия крупномасштабного взрыва. Здесь сказался огромный опыт М.А. Садовского и коллектива Спецсектора по изучению действия мощных взрывов. Экспедицию ИФЗ возглавил к.т.н. А.Н. Ромашов. Наблюдения проводились совместно с учеными Академии наук Казахской республики и специалистами других организаций.

В программу исследований входили, прежде всего, подробные измерения сейсмического эффекта взрывов, как в ближней зоне, так и на большом удалении. На расстоянии 800 м от места взрыва были специально построены фрагменты жилых и промышленных зданий.

Первый взрыв был проведен 21 октября 1966 г. Через полгода 14 апреля 1967 г. был произведен взрыв зарядов второй очереди на левом берегу ущелья.

В результате двух массовых взрывов была сооружена плотина, которую никакими другими способами за столь короткий срок построить было невозможно. Общий объем плотины после двух взрывов составил приблизительно 3 млн. м3. Эта огромная масса состоит из раздробленного, плотно уложенного гранита. Средняя высота плотины составила около 85 метров, ширина по основанию — более 500 метров, ширина по гребню — около 100 метров. После механизированной досыпки небольшого объема породы (около 200 тыс. м3) на гребень плотины и планировки взорванной массы плотина приняла окончательные проектные контуры.

Уже через год эта плотина остановила селевой поток и защитила город от катастрофы, а в 1973 г. прошла настоящую проверку на прочность, остановив крупнейший сель объемом 5300 млн. м3, который нес валуны весом до 120 т.

Информация, полученная в результате проведенных наблюдений экспедицией ИФЗ АН СССР, подтвердила сделанные прогнозы и позволила уточнить методы расчета крупномасштабных взрывов.

Схема расположения зарядов: сверху - 5 зарядов взрыва первой очереди на правом берегу и 10 зарядов второй очереди на левом берегу; снизу - сечение ущелья и плотины по гребню после обоих взрывов

Кинокадры развития взрыва первой очереди 1966 г. на правом берегу р. Малая Алматинка

Вид ущелья до сооружения плотины после очередного селя

Вид селезащитной плотины со стороны верхнего бьефа

Вид на селезащитную плотину после задержания селевого потока