4.3. Экологические требования по охране окружающей среды в период строительства гидроэнергетических объектов

При создании гидроэнергетических объектов с водохранилищами их влияние на окружающую среду начинается с периода строительства.

В зоне строительства происходят изменения природных условий, включая гидрологический режим реки, ландшафт, почвы, фауну и флору, режим грунтовых вод и др., что связано с организацией карьеров, отвалов, временных дорог, инженерных коммуникаций, ЛЭП, временных стройбаз и жилых поселков, других объектов инфраструктуры; с пропуском строительных расходов; выполнением строительных работ по основным сооружениям гидроузла; с подготовкой ложа водохранилища и выполнением защитных сооружений, включая берегоукрепление, возведение дамб для защиты земель и объектов от затопления и др.; с поэтапным заполнением водохранилища.

При организации строительства и производстве работ следует предусматривать необходимые мероприятия для минимизации отрицательного влияния на окружающую среду, недопущения загрязнения воздуха и воды, эрозии почвы, уничтожения растительного покрова, диких животных.

В период строительства должен быть выполнен в полном объеме комплекс природоохранных, защитных и компенсационных мероприятий, предусмотренных в проекте.

Важное значение имеет проведение в период строительства мониторинга окружающей среды, что позволит своевременно выявить отклонения от проектных параметров и подготовить решения для предупреждения отрицательных последствий.

Временные сооружения. Места для размещения временных сооружений выбираются с учетом требований по охране окружающей среды. При этом для временных жилых поселков, стройбаз в первую очередь используются земли, малопригодные для сельскохозяйственного производства, а карьеры стройматериалов при наличии соответ

ствующих условий предпочтительно размещать в зоне постоянного отвода земли под водохранилище.

С территории временных сооружений предусматривается съем плодородного слоя почвы и его складирование для дальнейшей рекультивации территории после завершения строительства.

Для недопущения загрязнения окружающей среды на территории временных поселков и стройбаз обычно выполняется система канализации с обработкой стоков на очистных сооружениях.

Производство строительных работ. В период строительства существенное влияние на окружающую среду в первую очередь оказывают работы по подготовке зоны водохранилищ, земельно-скальные работы. При подготовке зоны водохранилища, включая снятие плодородного слоя почвы, выполнении земляных работ по устройству дорог, дамб и других сооружений необходимо предусматривать мероприятия по недопущению образования очагов синантропной (сорной) флоры, а в случае их обнаружения следует перепахивать такие участки и засевать видами, препятствующими их развитию.

При сооружении гидроузлов для минимизации отрицательных последствий его воздействия на окружающую природную среду предусматриваются широкое применение электрических машин и механизмов на строительных работах, выполнение разнообразных мероприятий по недопущению сброса в реку загрязненных сточных вод.

Подрезка склонов, производство буровзрывных работ при разработке котлованов основных сооружений, а также строительных выемок под дороги, разработка карьеров могут вызвать разуплотнение пород, снижение устойчивости и привести к неблагоприятным склоновым процессам, включая эрозию, обвалы, оползни.

Влияние на окружающую природную среду также зависит от типов гидротехнических сооружений, материалов, технологии и сроков возведения. Высокие бетонные плотины по сравнению с плотинами из грунтовых материалов, имея объем в 6–10 раз меньше, позволяют сократить площадь земель под карьеры, дороги и др.

Пропуск строительных расходов. В течение всего периода строительства гидроузла необходимо организовать пропуск расхода реки (строительного расхода) в обход строящихся сооружений или через них. При этом предъявляются требования по уровенному и скоростному режиму в реке, обеспечивающему работу существующих водозаборов, сохранению судоходства на судоходных реках, условиям прохода рыб и др. Срок строительства гидроэнергетических объектов в среднем составляет 2–5 лет, хотя для малых ГЭС он может быть до 1 года, а для крупных – до 10 лет и более. Например, для сооружаемой крупнейшей в мире ГЭС «Три ущелья» (Китай) мощностью 18,2 млн.кВт предусмотрен общий срок строительства, составляющий 15 лет.

Наибольшую опасность с позиций недопущения затопления котлована и строящихся сооружений, разрушения ограждающих перемычек, размывов русла и берегов, их обрушения, замыва нерестилищ в нижнем бьефе, других отрицательных последствий для окружающей среды в зоне строительства и ниже по реке представляет период прохождения паводков.

На равнинных реках с развитой поймой широко применяется схема пропуска строительных расходов на первом этапе через стесненное перемычками русло реки или с отводом русла строительным каналом в обход строящихся сооружений первой очереди. При этом на втором этапе пропуск строительных расходов производится через отверстия в сооружениях первой очереди. Такая схема была применена при строительстве ГЭС на Днепре, Волге, Ангаре, Рейне, Дунае, Теннесси, Колумбии и др.

На горных реках в каньонообразных относительно узких створах в основном применяется схема с пропуском строительных расходов через строительные туннели.

При перекрытии русел рек перемычками, которое обычно производится в меженный период при минимальных расходах отсыпкой каменных банкетов, намывом с использованием гидромеханизации и др., должны учитываться требования охраны окружающей среды.

Начальное наполнение водохранилища, связанное с уменьшением в этот период стока реки ниже гидроузла, является ответственным этапом и осуществляется в период прохождения паводка. При этом возможность наполнения водохранилища, скорость и режим наполнения определяются следующими основными условиями:

• объемом отбора воды из реки для заполнения водохранилища, который не должен превышать допустимого уровня, исходя из обеспечения пропуска расходов в нижний бьеф, определяемых требованиями водопотребления и охраны окружающей среды;
• допустимой скоростью повышения уровня водохранилища по условиям работы гидротехнических сооружений, формирования фильтрационного режима, активизации оползневых процессов, наведенной сейсмичности;
• строительной готовностью гидротехнических сооружений и мероприятий по подготовке ложа водохранилища;
• выполнением в полном объеме комплекса предусмотренных проектом защитных, природоохранных мероприятий, необходимых условий и мероприятий по переселению населения.

Для большинства крупных гидроэнергетических объектов характерно поэтапное наполнение водохранилищ и ввод мощностей. Например, строительство гидроузла Гранд-Диксанс (Швейцария) с гравитационной плотиной высотой 285 м и заполнение его водохранилища производились в 4 этапа, заполнение Кременчугского водохранилища при объеме водохранилища 13,5 км 3 – в 2 этапа в периоды половодья 1960 и 1961 гг.

Важное значение для обеспечения безопасности гидротехнических сооружений в условиях временной эксплуатации имеет обеспечение пропуска максимальных паводковых расходов расчетной обеспеченности через недостроенные сооружения.