Саркофаг — Naked Science
20.04.2016
15 минут
Редакция
4
626

Саркофаг

Строительство нового укрытия в Чернобыле: инженеры создают уникальную стальную конструкцию, способную простоять минимум столетие, и настолько большую, что внутри нее будет своя погода, всегда сухая и теплая.

NVK2237_LaurentZYLBERMAN

Поздней весной 1986 года в результате ошибок при проведении технических испытаний на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС случилась катастрофа. Ядерная реакция вышла из-под контроля, в результате взрыва реактор оказался полностью разрушен. В воздух попало исключительно большое количество радиоактивных веществ.

 

Эта авария оказалась самой значительной в истории атомной энергетики. С зараженной территории пришлось эвакуировать более 100 тыс. человек, в том числе и обслуживавший станцию город, целиком. Разрушенный реактор был накрыт бетонированным саркофагом, а местность вокруг него быстро обезлюдела и стала называться просто – «зоной». Сегодня «зона» стала территорией экстремального ? и запрещенного ? туризма, местом действия апокалиптических фильмов, компьютерных игр, многочисленных историй и легенд. Любителей пугающей романтики, как магнит, тянет брошенный людьми город Припять и, конечно, «саркофаг».

 

Объект «Укрытие» соорудили над злополучным четвертым энергоблоком уже в ноябре 1986 года. Работа была грандиозная по темпам и масштабам: на строительство железобетонного саркофага ушло 400 тыс. кубометров бетонной смеси и 7 тыс. тонн металлоконструкций. Тем не менее, за прошедшие годы он уже начал разрушаться: около года назад часть навесных плит просто обвалилось.

 

Состоянием «Укрытия» больше других озаботились жители Европы, так что еще в 2004 году Европейский Банк Реконструкции и Развития (ЕБРР) решил поучаствовать в работах по его восстановлению и обновлению. Объявленный ЕБРР тендер в 2007 году выиграла французская компания NOVARKA, предложившая превратить саркофаг в громадную и безопасную экосистему ? настолько громадную, что внутри нее будет собственный климат.

 

Cтроительство «Укрытия» / ©wikimedia/Tim Porter

 

Работы начались в 2012 году, однако из-за технических и финансовых трудностей не завершены до сих пор: по последним сообщениям, саркофаг должен быть готов в 2017 г. Строительство ведется в некотором отдалении от реактора ? на расстоянии 600 м радиационная опасность уже не столь велика, позволяя вести работу в обычном режиме. В готовом состоянии «Арка» будет представлять собой стальную конструкцию общим весом под 30 тыс. т. Она станет одним из самых крупных движущихся сооружений в мире: после завершения строительства саркофаг осторожно переместят и установят над реактором.

 

Концепт «Укрытия» / ©YouTube/EBRD TV

 

Безопасная оболочка шириной 250 м, длиной 150 м и высотой 110 м укроет под собой и сам реактор, и технологический корпус, и вспомогательные сооружения. По некоторым данным строительство обойдется более чем в 1,5 млрд евро, из которых около половины составят взносы международных организаций. Зарубежные специалисты участвуют и в сооружении нового саркофага. По их расчетам, «Арка» стоит своих денег: срок службы ее должен составить не менее 100 лет.

 

Стоит заметить, что если на уровне земли радиационная опасность для строителей и инженеров не слишком велика, то чем выше над ней подниматься ? тем больше загрязнение. Многие помещения и участки близ реактора по-прежнему активно «фонят» и выбрасывают в воздух радиоактивные частицы и зараженную пыль. Поэтому для сооружения высотной «Арки» была разработана уникальная технология подъема, позволяющая установить ее 110-метровые сегменты, не поднимаясь на высоту более 30 м.

 

«Верхние блоки арки (примерно треть ее полной высоты) собираются первыми, ? поясняет один из руководителей работ Эрик Шмиман (Eric Schmieman). ? Затем к ним присоединяются опоры, и вся конструкция подвешивается на высоте 30 м. Опоры закрепляются, к ним добавляются нижние части ? и всё снова поднимается на 30 м. Так продолжается до тех пор, пока мы не доберемся до 110-метровой высоты».

 

Для этого подъема вокруг «Арки» установлены 10 высотных башен, каждая их которых оснащена мощным гидравлическим подъемным устройством, и домкратами, которые соединены с 52-мя стальными тросами. Точность работы этой системы достигает миллиметров, позволяя манипулировать всей громадной конструкцией с аккуратностью ювелира. Кстати, если сами башни, как и большинство других элементов конструкции, были собраны специально для работы с саркофагом, домкраты имеют свою ? и печальную ? историю: в 2001 году их использовали для подъема частей затонувшей в Баренцевом море подлодки «Курск».

 

Первый сегмент «Арки» был поднят в ноябре 2012 года, последний ? третий ? почти год спустя. Параллельно (хотя и с перерывами на самые суровые зимние месяцы) ведутся работы по монтажу сегментов один к другому. Когда конструкция будет собрана, к крыше ее с внутренней стороны будет подвешен мощный мостовой кран, движущийся по шести 96-метровым стальным балкам. Управляться кран будет полностью удаленно, с помощью системы, разработка которой поручена американской робототехнической компании PaR.

 

Кран сможет использовать на выбор три инструмента ? классический грузовой крюк на тросе, специальную «бочку» для безопасного перемещения людей, либо подвешенную на шести надежных тросах платформу MTP, которая сможет доставить дистанционно управляемых роботов, вооруженных пилами, дрелями, отбойными молотками и другими инструментами, для работы в тех местах, куда отправлять людей было бы слишком безрассудно.

 

Лишь после монтажа мостового крана «Арка» начнет медленное движение для того, чтобы окончательно похоронить под собой разрушенный реактор. Вся операция должна занять около двух дней: тяжелая металлическая конструкция будет двигаться по рельсам, в начале которых ? на месте строительства, и в конце ? у реактора ? она будет опираться на 400 свай, уходящих в землю на глубину 26 м.

 

Чтобы облегчить работу дизельных двигателей, которые должны двигать махину весом 30 тыс. т, инженеры максимально снизили силу трения, которую им придется преодолевать: двигаться «Арка» будет опираясь на 17-метровые подшипниковые колеса, покрытые тефлоном, пока осторожно не встанет на место ? на ближайшие 100 лет.

 

Ролик о строительстве «Укрытия» / ©YouTube/pri5com

 

«В мире существует совсем немного стальных конструкций, которые продержались такое время, ? говорит Эрик Шмиман. ? Первое, что приходит в голову, ? это Эйфелева башня, для защиты которой от коррозии ее постоянно покрывают новой краской. Проделывать подобное с нашим саркофагом мы не можем: уровень радиации в такой близости от реактора еще слишком опасен».

 

Чтобы избавиться от коррозии, внешняя поверхность стальной конструкции будет постоянно обдуваться кондиционерами: сухой воздух будет циркулировать в 12-метровом пустом пространстве, отделяющем металлические балки от облицовки. Влажность этого воздуха будет поддерживаться на уровне менее 40%, при котором конструкционная сталь практически не коррозирует. Система кондиционирования понадобится громадная: чтобы эффективно продувать 45 тыс. куб. м воздуха в час, ей понадобится создавать давление около 50 Па, да еще и подогревать его. По словам инженеров, «Арка» станет самым большим сооружением в мире, в котором поддерживается собственная «погода», отличная от внешней среды. Впрочем, из-за сухости воздуха дождя здесь не будет никогда.

 

Процесс строительства «Укрытия» / ©wikimedia/Ingmar Runge

 

И, конечно, вся громада саркофага будет сейсмостойкой, способной выдержать землетрясение магнитудой до 6-ти. По периметру ее будут располагаться датчики сотрясений и акселерометры, готовые поднять тревогу при любом смещении конструкции или земли под ней.

 

После завершения строительства дальнейшие работы по эксплуатации саркофага будут проводиться представителями Украины. В стране не имеется подготовленных защищенных хранилищ для высокорадиоактивных веществ, так что реактор со всей своей опасной пылью останется на месте еще надолго ? куда больше ближайшего столетия: по оценке местных специалистов, «зона» должна быть законсервирована на 20 000 лет.

 

Позавчера, 17:36
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

Вчера, 12:17
23 минуты
Редакция

Возраст планеты, на которой мы живем, – примерно 4,54 миллиарда лет. И большую часть этого времени она была совершенно не похожа на ту Землю, которую мы знаем. Даже самые экзотические планеты за пределами Солнечной системы, возможно, не столь интересны, как наша родная в некоторые моменты ее истории. Наденем скафандр, сядем в машину времени – и представим себя инопланетными путешественниками, посетившими нашу систему в ее ранние времена.

Позавчера, 13:07
2 минуты
Илья Ведмеденко

Очевидно, Россия ведет разработку новой легкой авиационной ракеты, которую можно будет применять для поражения широкого спектра морских и наземных целей.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

Позавчера, 17:36
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

Позавчера, 17:36
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

4 Комментария

ulogin_vkontakte_1847562
30.04.2016
-
0
+
Всю заражённую технику с площадок захоронения вывезли в зону так называемой АТО. Так что саркофаг можно уже не возводить.
    Редакция Naked Science
    01.05.2016
    -
    0
    +
    Откуда такие данные?
ulogin_vkontakte_33524850
26.04.2016
-
0
+
Хранилища уже вроде построила американская компания. и технологию специальную разработали сухого хранения этих отходов, где капсулы двухслойные.
    Редакция Naked Science
    26.04.2016
    -
    0
    +
    К 2017 году построят.
Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: