Жигулевско-Камский каскад ГЭС

ОТЗЫВ

на Отчет "Определение параметров сейсмических воздействий в районе расположения Жигулевской и Воткинской ГЭС", составленный в ЦСГНЭО (Центр службы геодинамических наблюдений в энергетической отрасли) филиала ОАО "Инженерный центр ЕЭС". Москва, 2005 г.

На отзыв представлен Отчет "Определение параметров сейсмических воздействий в районе расположения Жигулевской и Воткинской ГЭС" (Техническая справка), в состав которого входит раздел "Уточнение исходной сейсмичности и определение параметров сейсмических воздействий", содержащий Книгу 1. "Оценка сейсмических условий района Жигулевской и Воткинской ГЭС". // Ответственные составители: Бесстрашнов В.М.- начальник отдела оценки сейсмической опасности ЦСГНЭО, Степанов В.В. - главный геолог и Годзиковская А.А. (*) - зав. группой сейсмологии. Отчет утвержден в 2005 г. (дата не указана) директором ЦСГНЭО А.И.Савичем, доктором физ.-мат. наук, академиком РАЕН. //

Отчет состоит из 168 страниц. Содержательная (рецензируемая) его часть занимает 72 страницы и включает большое число таблиц и копий карт. Остальная, наиболее значительная по объему, часть Отчета является Приложением и содержит каталоги и цитирование большого количества различных макросейсмических материалов о сейсмических событиях, произошедших в разное время в районе расположения ГЭС и и прилегающей территории. Некоторые макросейсмические описания сопровождаются комментариями авторов Отчета на предмет "уточнения их параметров и природы".

Главы Отчета имеют следующие названия:

1. Нормативная сейсмичность

2. Уточнение исходной сейсмичности района расположения ГЭС

3. Характеристика землетрясений доменов исследуемого района и прилегающих территорий

4. Изучение современного сейсмического режима района размещения ГЭС

5. Оценка сейсмических воздействий от удаленных очаговых зон сильных землетрясений.

Как сообщается во Введении, работы проведены (дословно) "с целью уточнения параметров сейсмичности и сейсмостойкости сооружений Воткинской ГЭС, Жигулевской ГЭС, Камской ГЭС в связи с повышением нормативной сейсмичности района их расположения по новой карте общего сейсмического районирования России (ОСР-97), которая превысила проектный уровень их сейсмостойкости. Сейсмичность Жигулевской ГЭС повысилась на 2 балла по сравнению с установленной в предыдущие десятилетия нормативной сейсмичностью и превысила проектную".

О какой из трех карт комплекта ОСР-97 (А, В, С,) идет речь, непонятно (прежде была одна карта, теперь - три).
При этом, как видно, в работе появилась еще одна ГЭС, Камская, которая в названии рецензируемого Отчета вообще не упоминается. Имеется множество и других неточностей, искажений фактов и понятий, которыми изобилует рецензируемый Отчет. Например, карты ОСР-97 в масштабе 1:5.000.000, который критикуется во Введении, вообще не существует. В реальности же масштаб исходных (электронных) карт ОСР-97 соответствует 1:2.500.000, а опубликованные карты имеют масштаб 1:8.000.000 (комплект этих карт с Объяснительной запиской распространяется с 2000 года Институтом физики Земли, бесплатно, по всей стране).

В Отчете систематически путаются детерминистские расчеты сейсмической опасности с ее вероятностными оценками. При этом безосновательно, в некорректной форме, и безапелляционно заявляется, что: "работы ЦСГНЭО по оценке сейсмической опасности ряда расположенных на территории Восточно-Европейской платформы энергообъектов, показал, что оценки сейсмичности по картам ОСР-97 часто является завышенными, в том числе и в связи с использованием недостаточно надежных данных".

Доходит даже до абсурда. Так, на стр. 20 Отчета, допускается, "что повышение Mmax отдельных доменов на карте зон ВОЗ ОСР-97 было обусловлено публикацией новых оценок исторических событий (Огаджанов и др., 2001)…", хотя эта публикация появилась спустя 4 года после опубликования карт ОСР-97...

Далее сообщается, что "отчет в основном посвящен анализу исходного материала по большинству известных сейсмических событий, на основе которого и дана аргументированная оценка основных параметров очагов". Утверждается также, что регистрация тремя временными сейсмическими станциями, установленными ЦСГНЭО и действовавшими менее одного года, "обеспечила надежную регистрацию" местных землетрясений в диапазоне магнитуд М=1.5 и более в радиусе до 150 км от объектов. При этом не оцениваются шумовые помехи районов установки, их интенсивность, спектры, соотношения "сигнал/шум" и т.п. Вместе с тем, не зарегистрировав за очень короткий срок наблюдений ни одного землетрясения на Восточно-Европейской платформе, зачем-то приводится большой каталог землетрясений, произошедших в разных частях земного шара, заимствованный из бюллетеней Геофизической службы РАН, но не имеющий отношения к рассматриваемым ГЭС.

В итоге (Заключение, стр. 71) делается вывод о том, что:
"В соответствии с проведенными уточнениями параметров землетрясений и карты ОСР-97, для территории расположения ГЭС Волжско-Камского каскада, получены следующие оценки сейсмического уровня ПЗ (Т=100 лет), МРЗ (Т=10000 лет):
- для района и площадки Воткинской ГЭС: ПЗ, МРЗ - 5 и менее баллов;
- для района и площадки Жигулевской ГЭС: ПЗ, МРЗ - 5 и менее баллов;
- для района и площадки Камской ГЭС: ПЗ - 5, МРЗ - 7 баллов".

 

В соответствии же с действующими нормативными картами ОСР-97(А, В, С):

• для района Воткинской ГЭС: 5 баллов (А), 5 баллов (В), 6 баллов (С);

• для района Жигулевской ГЭС: 5 баллов (А), 6 баллов (В), 7 баллов (С);

• для района Камской ГЭС: 5 баллов (А), 6 баллов (В), 7 баллов (С);

То же самое, но в дробных баллах (для задач микрорайонирования – СМР):

• для района Воткинской ГЭС: 5 баллов (А), 4.6 баллов (В), 5.8 баллов (С);

• для района Жигулевской ГЭС: 5 баллов (А), 5.6 баллов (В), 6.8 баллов (С);

• для района Камской ГЭС: 5 баллов (А), 5.5 баллов (В), 6.9 баллов (С).
 

Никакого "уточнения карты ОСР-97", как заявляется в Отчете, и не приводится, не говоря уже о том, что делать это на частном уровне - неправомочно.

Как показано ниже, большинство аргументаций, приведенных в Отчете, неправомерно. Не корректно и преднамеренное снижение оценок сейсмической опасности, отраженных на картах ОСР-97 для грунтов II категории (по СНиП II-7-81*) в баллах шкалы MSK-64.

1). С созданием и введением в действие карт ОСР-97 произошла смена парадигмы, как в сейсмическом районировании, так и в нормах и правилах строительства в сейсмических районах (СНиП II-7-81* и др.). Начиная с 2000 г., т.е. с момента опубликования новой редакции СНиП II-7-81*, вместо одной детерминистской карты ОСР-78 стал применяться комплект вероятностных карт ОСР-97А, ОСР-97В, ОСР-97С, предназначенных для оценки сейсмической опасности строительных объектов различной категории ответственности и сроков службы. Методология разработки и вероятностный подход к созданию карт ОСР-97 позволили с принципиально новых позиций оценивать степень приемлемого сейсмического риска при строительстве тех или иных сооружений, в том числе энергетического комплекса, возможные аварии на которых в результате сильных землетрясений могут привести к большим экономическим, социальным и экологическим потерям.

2). Комплект карт ОСР-97, утвержденный в марте 1998 г. Российской академией наук и отмеченный в 2002 г. Государственной премией РФ в области науки и техники, выявил территории, которые ранее недооценивались в отношении сейсмической опасности. Следовательно, новые оценки сейсмической опасности на картах ОСР-97 не завышены, как это пишут (в том числе вводят в заблуждение и пользователей Интернет) авторы Отчета, а приближены к реальным природным условиям. Заниженными же на 2-3 балла оказались оценки карты ОСР-78 и всех предыдущих устаревших карт, которыми пользовались в прошлом веке, в том числе и авторы Отчета. Для гидротехнических сооружений, расположенных на территории Восточно-Европейской платформы, сейсмические воздействия прежде вообще не могли оцениваться, поскольку официального сейсмического районирования этой территория в то время не существовало. На то, что оценки прежней карты ОСР-78 для остальной территории бывшего СССР были сильно занижены, со всей убедительностью указали разрушительные 9- и 9-10-балльные землетрясения, произошедшие практически во всех регионах страны и превысившие на 2-3 балла оценки той карты: Спитакское 1988 г. и Рача-Джавское 1991 г. землетрясения - на Кавказе, Зайсанское 1990 г. и Сусамырское 1992 г. землетрясения - в Средней Азии, Хаилинское 1991 г. и Нефтегорское 1995 г. землетрясения - на Дальнем Востоке (в Корякии и на Сахалине). В 2003 г. произошло 9-10-балльное сильное землетрясение в Горном Алтае, так же не соответствующее прежней карте ОСР-78. В 2006 г. еще более крупное Олюторское землетрясение случилось на севере Камчатки, где по карте ОСР-78 не предполагалось даже землетрясений интенсивностью более 5 баллов. Вызывает недоумение, как можно продолжать пользоваться устаревшей и не оправдавшей себя картой ОСР-78, как это делают авторы Отчета?

3). Совершенно неправомочны утверждения о том, что "Полного описания карты ОСР-97 и методики ее составления, аналогично тому, как было сделано в монографии… после выхода карты СР-78, до настоящего времени не опубликовано. Также не опубликован полный уточненный каталог землетрясений" (стр. 11). В действительности же, методология и методики, применяемые при создании карт ОСР-97, детально описаны и анализируются в трех специальных томах "Сейсмичность и сейсмическое районирование Северной Евразии" [1, 2] и подробно раскрыты в специальной Объяснительной записке [3], сопровождавшей публикацию карт ОСР-97 [4]. Разработанная в ИФЗ новая методология одобрена международным сообществом, а карта ОСР-97А, представленная в пиковых ускорениях, вошла составной частью по всей Северной Евразии в первую мировую Карту глобальной сейсмической опасности (GSHAP) [5]. Однако ни на одну из этих публикаций в Отчете ссылок не делается, хотя и приведено множество фрагментов карт и других данных, явно скопированных с некоторых из этих документов. Новая парадигма карт ОСР-97 отражена также в СНиП II-7-81* [6] и в Большой Российской Энциклопедии [7]. Каталог же землетрясений, составленный специально для ОСР-97, опубликован, как на российских [8], так и на зарубежных сайтах [9], и им успешно пользуются во всем мире. Пользовались этим каталогом и сами составители Отчета, судя по их критике некоторых его данных. Что касается описания методов создания прошлой карты ОСР-78 в соответствующей монографии, упомянутой авторами Отчета, то, как известно, ее рекомендации практически не были использованы при составлении карты ОСР-78 (исключение составили лишь регионы Камчатки и Узбекистана, где были применены вероятностные методы Ю.В. Ризниченко). Более того, как ни парадоксально, но карта ОСР-78, составлявшаяся по "принципу актуализма»" (т.е. на основе сведений лишь о произошедших землетрясениях, без элементов какого-либо прогноза), была составлена даже без использования унифицированного "Нового каталога" землетрясений (ред. Н.В. Кондорская и Н.В. Шебалин), который появился позже выхода в свет карты ОСР-78, а упомянутая выше монография к ней вообще опубликована лишь в 1980 г.

4). Выполненная в Отчете критическая разборка электронной базы исходных данных карт ОСР-97, имеющейся в ИФЗ РАН и широко использовавшейся авторами Отчета, следует тому же устаревшему "принципу актуализма" карты ОСР-78, приведшему к трагическим последствиям при разрушительных землетрясениях, не предусмотренных той картой, и прежде всего по причине отсутствия (в отличие от методологии ОСР-97) какой-либо единой модели зон возникновения очагов землетрясений (зоны ВОЗ), на которой должен был базироваться весь процесс создания карт сейсмического районирования. Многословно критикуя и внося те или иные поправки в оценки магнитуды слабых землетрясений на Восточно-Европейской платформе, авторы Отчета не вникли в методологию создания карты зон ВОЗ для ОСР-97 и ее сейсмологической параметризации. На самом же деле, даже в многократно цитируемой в Отчете статье [10], одним из авторов которой является и автор этих строк, четко показано, что информация о магнитуде произошедших землетрясений используется лишь частично, поскольку наряду с этой информацией важными для создания линеаментно-доменно-фокальной (ЛДФ) модели зон ВОЗ были и другие критерии (особенности сейсмического режима платформенных и орогенических регионов, картирование активных разломов и их сегментация, плотность разломов, использование графиков повторяемости землетрясений с магнитудой от Mmin до Mmax, и др.).
Как показано во многих публикациях, посвященных ОСР-97, для ЛДФ-модели зон ВОЗ привлекались оценки, в том числе и ожидаемых максимальных возможных магнитуд Mmax, полученные методами изучения современных деформаций земной коры (А.Ф.Грачев, В.А.Магницкий, Ш.А.Мухамедиев и др., [12–14]), типизации земной коры и распознавания образов (Г.И. Рейснер, Л.И. Иогансон, Е.А. Рогожин и др., [15]), изостатических аномалий (Е.Артемьев, М.Кабан и др.). Более того, было показано, что при вероятностной оценке сейсмической опасности, в отличие от детерминистской, определяющее значение имеет не только величина магнитуды максимального возможного землетрясения, но и период его повторяемости. Так, даже в случае небольшой магнитуды и высокой частоты возникновения таких землетрясений сейсмический эффект может быть выше, чем при крупных, но редких сейсмических событиях [1–3, 11]. В связи с этим вызывает недоумение, что в главе 4 рецензируемого Отчета, состоящей из двух страниц и названной "Изучение современного сейсмического режима района размещения ГЭС", никакой речи о сейсмическом режиме и не идет (возможно, авторы Отчета иначе понимают сущность сейсмического режима, чем остальные сейсмологи мира?).

5). Что касается индуцированных землетрясений, связанных с технологической деятельностью человека (добыча нефти и газов, заполнение водохранилищ и т.п.), которые авторы Отчета требуют исключить из рассмотрения, то и здесь они заблуждаются, поскольку техногенные сейсмические события являются индикаторами естественного напряженного состояния земной коры, которое необходимо учитывать при оценке сейсмической опасности. Примерами могут служить крупнейшие для платформенной территории Туранской плиты 9-10-балльные Газлийские землетрясения 1976 и 1984 гг. и Нефтегорское землетрясение 1995 г. на Сахалине, спровоцированные добычей полезных ископаемых. Именно геодинамические напряжения, имевшие место в этих районах, а не "техногенное проявление", обусловили магнитуду этих землетрясений. Эти землетрясения, рано или поздно, обязательно бы и сами случились.

6). Наконец, во всём мире уже давно отказались не только от детерминистских оценок сейсмической опасности, но и от карты, отражающей повторяемость сейсмических сотрясений в среднем один раз за 100 лет (вероятности превышения и не превышения, примерно, одного порядка), по которой авторы Отчета продолжают определять величину проектного землетрясения (ПЗ). Например, в строительных нормах Украины, в которых также приведены три карты - ОСР-2004(А, В, С), при проектировании гидротехнических сооружений для оценки ПЗ принимается карта А с 500-летней, а не со 100-летней, повторяемостью сейсмических воздействий, а для оценки МРЗ - карта В с 1000-летней, а не с 10000-летней, повторяемостью сейсмических воздействий, как это делают авторы Отчета. Карта же ОСР-97D для 10-тысячелетней повторяемости сейсмического эффекта со среднегодовым риском 10 в степени -4, как в России, так и в Украине, в значительной мере условна, схематична, и предназначена для ориентации при выборе районов для размещения атомных станций (АС) и других объектов ядерно-радиационного комплекса. При этом основополагающими для определения сейсмической опасности АС являются детальное сейсмическое районирование (ДСР) и микрорайонирование (СМР). Поэтому-то карта ОСР-97D и не опубликована в крупном масштабе (что так же раскритиковано в Отчете). Для ГЭС она вообще и не предназначена.

7). Знаменательно, что такое же непонимание новой парадигмы и неприятие вероятностных оценок сейсмической опасности, указанных на картах ОСР-97 для средних грунтовых условий, ранее были продемонстрированы ЦСГНЭО и для Богучанской ГЭС, для которой так же необоснованно была снижена величина оценки сейсмической опасности, указанная на картах ОСР-97 (см. Отчет ЦСГНЭО "Новые данные о сейсмичности района Богучанского гидроузла", 2003 г. и отзыв на него автора этих строк). Согласно методологии ОСР-97, как и другим современным технологиям создания карт сейсмической опасности, для обоснованного уточнения сейсмических воздействий, прежде всего, необходимо создать модель зон возникновения очагов землетрясений и профессионально определить для нее все количественные параметры - геометрию линеаментов, доменов и потенциальных очагов, их простирание, углы падения и глубину залегания, толщину сейсмоактивного слоя, среднегодовой поток сейсмических событий разных магнитуд в каждом из структурных элементов модели зон ВОЗ, оценки флуктуаций и погрешностей для каждого их параметров и многое другое. В случае, если такая модель будет действительно аргументировано создана, защищена на Проблемном совете по сейсмологии РАН и представлена в ИФЗ, то уточнение расчетных сейсмических воздействий будет легко и обоснованно осуществлено для всех этих и других ГЭС с помощью программного обеспечения ОСР-97.

Литература.

1. Сейсмичность и сейсмическое районирование Северной Евразии (Ред. В.И.Уломов), Вып. 1. М.: ОИФЗ РАН, 1993, 303 стр.

2. Сейсмичность и сейсмическое районирование Северной Евразии (Ред. В.И.Уломов), Вып. 2-3. М.: ОИФЗ РАН. 1995. 490 стр.

3. Комплект карт общего сейсмического районирования территории Российской Федерации - ОСР-97. Масштаб 1:8000000. Объяснительная записка и список городов и населенных пунктов, расположенных в сейсмоопасных районах. (Уломов В.И., Шумилина Л.С.). М.: ОИФЗ. 1999. 57 с.

4. Сейсмическое районирование территории Российской Федерации – ОСР-97. Карта на 4-х листах / Гл. ред. В.Н. Страхов и В.И. Уломов; ОИФЗ РАН. М.: НПП "Текарт", 2000.

5. The GSHAP Global Seismic Hazard Map // Summary Volume, Annali di Geofisica. Vol. 42. 1999.

6. Строительные нормы и правила "Строительство в сейсмических районах" СНиП II-7-81*. Карты общего сейсмического районирования ОСР-97 (вкладка). Список населенных пунктов Российской Федерации, расположенных в сейсмических районах. Изд. официальное. М.: Госстрой, 2000. С. 25 – 44.

7. Уломов В.И. Сейсмичность // Большая Российская Энциклопедия (БРЭ). Том 1. 2004. С.34-39.

8. Special Earthquake Catalogue of Northern Eurasia From Ancient Times Through 1995. Editors: N.V. Kondorskaya and V.I. Ulomov // http://socrates.wdcb.ru/scetac/

9. Ulomov V.I. Seismic hazard of Northern Eurasia, http://www.seismo.ethz.ch/gshap/ neurasia/nordasiacat.txt
10. Shebalin N.V., Trifonov V.G., Kozhurin A.I., Ulomov V.I., Tatevossian R.E. and Ioffe A.I. A Unified Seismotectonic Zonation of Northern Eurasia // Journal of Earthquake Prediction Research. SSB-Beijing. China. UIPE-Moscow. Russia. Vol. 8. № 1. 2000. Р. 8-31.

11. Уломов В.И. Вероятностный анализ сейсмической опасности в практике строительства // Межведомственный научно-технический сборник научных трудов. Государственный НИИ строительных конструкций Министерства строительства Украины. Вып. 64 - Киев, 2006. С. 44-51.

12. Грачев А.Ф., Магницкий В.А., Мухамедиев Ш.А. и др. Об оценке максимальных магнитуд платформенных землетрясений на основе анализа сейсмотектонических и неотектонических деформаций // Докл. РАН. - 1996. - С. 108-111.

13. Грачев А.Ф., Мухамедиев Ш.А., Магницкий В.А. и др. К определению максимально возможных магнитуд землетрясений на Восточно-Европейской платформе // Физика Земли. 1996. - С. 3-20.

14. Грачев А.Ф. и др. Градиенты и кривизны поверхности литосферы Северной Евразии // Физика Земли. 2001 . N 2. - С. 3-22

15. Рейснер Г.И., Иогансон Л.И. Сейсмический потенциал западной России, других стран СНГ и Балтии // Сейсмичность и сейсмическое районирование Северной Евразии (Ред. В.И.Уломов), Вып. 1. М.: ОИФЗ РАН, 1993, С. 186–195.


В.И. Уломов
доктор физ.-мат. наук, профессор геофизики,
главный научный сотрудник,
Лаборатория континентальной сейсмичности
и прогноза сейсмической опасности,
Институт физики Земли РАН
тел./факс. (095) 254-93-05, ulomov@ifz.ru

27.10.2006 г.

 

---

 

 

ЭКСПЕРТНОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ

№3 от 2.03.2007 г.

проф. В.И.Уломова, члена рабочей экспертной группы Департамента

государственной политики в сфере охраны окружающей среды МПР России,

о содержании окончательной редакции «Концепции строительства каскада ГЭС на р. Мзымта» в части оценки степени сейсмической опасности

 

В результате анализа содержания этой заключительной (третьей по счету) редакции «Концепции строительства каскада ГЭС на реке Мзымта», утвержденной Генеральным директором ООО СК «ПРОЕКТНЫЙ АЛЬЯНС» А.Г.Горцуняном и Главным инженером проекта Г. Н. Батранюком, а также дополнительных материалов, которые не вошли в основной пакет документов на компакт-диске, экспертом выявлено, что:

- представленные материалы в части оценки сейсмической опасности не соответствуют законодательным и нормативным требованиям Российской Федерации;

- данная «Концепция» не может служить обоснованием для обеспечения сейсмической безопасности планируемого строительства каскада ГЭС в чрезвычайно опасном в сейсмическом отношении районе вдоль русла реки Мзымта, который характеризуется потенциальным сейсмическим эффектом интенсивностью 9-10 и 10 баллов, пересекает многочисленные активные тектонические разломы и участки других опасных природных процессов, сопровождающих сильные землетрясения (зияющие трещины, обвалы, оползни, камнепады, лавины и пр.).

 

Имеются и другие замечания к некоторым заявлениям в тексте «Концепции», свидетельствующим об отсутствии у ее составителей необходимых знаний из области оценки сейсмической опасности.

- Сообщая о некоторых близких землетрясениях 1954–1955 гг., неправомерно делать далеко идущие выводы о якобы реальной сейсмической опасности на основе того, что эти слабые и умеренные землетрясения (далее в кавычках – цитаты) "никаких существенных деформаций основных сооружений ГЭС не вызвали…, было зафиксировано лишь образование трещин в стенах здания гидроэлектростанции…, нарушений в работе агрегатов или смещения их осей отмечено не было". К примеру ошибочности таких суждений: на том же Кавказе, где ранее не были известны сейсмические явления интенсивностью выше 7-8 баллов, в 1988 г. произошло катастрофическое 10-балльное, унесшее в Северной Армении десятки тысяч человеческих жизней. Создание карт ОСР-97 указало, что и во многих других регионах была сильно занижена оценка сейсмической опасности. Это относится к району Красной Поляны, Большим Сочи, к руслу р. Мзымта. Поэтому необходимо пользоваться нормативными картами ОСР-97, а не рассуждать "по своему усмотрению".

- Несмотря на замечания эксперта по предыдущим версиям «Концепции», сохранилось необоснованное высказывание о том, что "…Все площадки строительства водозаборных гидроузлов, зданий ГЭС и плотин бассейна суточно-сезонного регулирования в соответствии со СНИП II-7-81* «Строительство в сейсмических районах» относятся к участкам с интенсивностью сейсмического воздействия 9 баллов. Подземные тоннели на расстоянии 500 м от поверхности – 8 баллов». Поскольку до сих пор не определена категория объектов планируемого каскада ГЭС, непонятно, о какой балльности, по какой карте определенной, о какой полукилометровой глубине, от какой "поверхности", идет здесь речь?

- Разве спасет "более прочная обделка и дополнительные мероприятия (компенсаторы, дренажи и т. д.)" от разрушения деривационные тоннели, которые пересекают тектонические разломы и трещины? Об этом так же сказано в наших предыдущих экспертных заключениях.

- Непонятно, почему установка и оценка стоимости сейсмической станции планируется "по рекомендациям Госкомгидромета", который к сейсмическим наблюдениям вообще не имеет никакого отношения. Этим в нашей стране занимается Геофизическая служба РАН. Более того, в районе гидротехнических сооружений, как и в районе атомных станций, требуется создание не одной сейсмической станции, а сети из четырех станций, как минимум (одна станция – на объекте, остальные – на удалении от него). Непонятно также, что собой представляет планируемая сейсмическая станция. Какой аппаратурой она должна быть оборудована, каким образом определена ее стоимость и т.п.? Причем, на одних страницах «Концепции» указана одна стоимость (14.4 млн. руб.), на других – другая (17.5 млн. руб.).

- Риторически звучит фраза: "Для более точного прогнозирования сейсмической обстановки в районе водохранилища предполагается за 5 лет до начала строительства организовать в районе створа сейсмическую станцию с ежегодными наблюдениями". Не говоря уже о том, что неясно, каким образом станция позволит "более точно прогнозировать" сейсмическую обстановку, поскольку в мире пока не существует способов "точного прогнозирования", совершенно непонятно, откуда набирается 5 лет заблаговременной работы сейсмостанции, если строительство начнется уже в следующем году? И т.д., и т.п.

 

Поскольку и в этой (заключительной) редакции «Концепции», как уже сказано выше, абсолютно не учтены многочисленные замечания и рекомендации, высказанные экспертом в своих заключениях на предыдущие (первую и вторую) версии «Концепции», а также не использованы проектировщиками безвозмездно переданные им экспертом необходимые для них фрагменты карт ОСР-97(А, В, С) (см. ниже рис.), считаем необходимым в очередной раз пояснить сущность современных принципов оценки сейсмической опасности, отраженных в отечественных Строительных нормах и правилах – СНиП II-7-81* «Строительство в сейсмических районах», действующих с 2000 года.

Так, согласно СНиП II-7-81*, интенсивность сейсмических воздействий (в баллах по 12-балльной шкале MSK-64) для района строительства следует принимать на основе комплекта карт ОСР-97, созданных в 1997 г. в Институте физики Земли (ИФЗ) и утвержденных Российской академией наук (РАН) 23 марта 1998 г. В мелком (обзорном) масштабе карты ОСР-97 помещены в приложении к СНиП II-7-81*, где также приведен список населенных пунктов субъектов РФ с указанием максимального возможного сейсмического эффекта в каждом из пунктов, по каждой из трех нормативных карт. В достаточно крупном масштабе (1:8.000.000), в настенном варианте, карты ОСР-97 были опубликованы в 2000 г. и вместе с Объяснительной запиской по официальному запросу могут быть получены в ИФЗ РАН.

Как уже сказано выше, комплект ОСР-97 состоит из трех карт (А, В, С), отражающих 10%- (карта А), 5%- (карта В) и 1%-ную (карта С) вероятность возможного превышения (или 90%-, 95%- и 99%-ную вероятность непревышения) в течение 50 лет указанных на картах значений сейсмической интенсивности. При этом отмечено, что указанная на картах сейсмическая интенсивность в баллах MSK-64 относится к участкам со средними по сейсмическим свойствам грунтами (грунты II категории, по СНиП II-7-81*).

Таким образом, согласно СНиП II-7-81*, комплект карт ОСР-97 позволяет оценивать на трех уровнях степень сейсмической опасности и предусматривает осуществление антисейсмических мероприятий при строительстве объектов трех категорий, учитывающих ответственность сооружений и сроки их службы. Карта ОСР-97А используется при массовом строительстве гражданских и промышленных зданий сооружений, карты ОСР-97В и ОСР-97С – при строительстве объектов повышенной ответственности и особо ответственных объектов.

Следовательно, в соответствии с вышеизложенным, сначала компетентными органами должна быть определена категория планируемого вдоль русла р. Мзымта строительства «Каскада энергетического комплекса деривационного типа с бассейном суточно–сезонного регулирования и приплотинной ГЭС». Учитывая уникальность планируемых сооружений, а также расположение их на территории и вблизи государственных природоохранных зон, данный строительный объект должен быть отнесен к особо ответственным сооружениям, сейсмическая угроза которым оценивается по карте ОСР-97С.

Сейсмическая опасность для менее ответственных объектов, расположенных на отдельных участках трассы каскада ГЭС, может оцениваться и по карте ОСР-97В. Карта же ОСР-97А в данном случае не должна использоваться, поскольку планируемый каскад ГЭС не относится к категории массового строительства, а является уникальным сооружением, планирующимся в чрезвычайно сейсмоактивном районе.

Как показывает анализ сейсмической обстановки по карте ОСР-97В, верховья р. Мзымта, включая ее центральную часть в районе п. Красная Поляна, расположены в зоне, где сейсмический эффект может достигать (а в верховьях – превышать) 9 баллов, и только на широте г. Адлер сейсмическая интенсивность несколько снижается до 8–9 баллов.

Согласно карте ОСР-97С, предназначенной для особо ответственных сооружений, верховья р. Мзымта, включая ее центральную часть в районе Красной Поляны, расположены в зоне, где сейсмический эффект может достигать 10 баллов. На широте г. Адлер ожидаемый сейсмический эффект снижается до 9–10 баллов. Строительство ответственных сооружений в таких сейсмических условиях практически запрещено, и лишь в чрезвычайных (безвыходных) случаях должно аргументироваться Специальными техническими условиями (СТУ), разработку которых осуществляет специализированный Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций (ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко).

Из приведенной в СНиП II-7-81* таблицы населенных пунктов, расположенных в зонах сейсмической опасности, так же следует, что пункт Красная Поляна расположен в 9-балльной зоне – по карте ОСР-97В и в 10-балльной зоне – по карте ОСР-97С.

Более того, русло р. Мзымта по меньшей мере в трех местах пересекается крупными сейсмоактивными тектоническими разломами, подвижки по которым во время 9–10-балльных землетрясений могут гильотинным образом срезать любые деривационные сооружения и разрушить плотину. Особенно опасным в сейсмотектоническом отношении является район п. Красная Поляна, где выявлены наиболее крупные тектонические надвиги. Известно также, что заполнение водохранилища до уровня 100 метров и выше вызывает усиление местной сейсмической активности (индуцированная сейсмичность), в частности, за счет инъекции воды в зоны разломов. Поэтому и это обстоятельство должно быть обязательно оценено.

Наряду с вышеизложенным, для объектов повышенной ответственности и особо ответственных сооружений, расположенных в зонах высокой сейсмичности, требуется уточнение конкретных сейсмотектонических, сейсмических и грунтовых условий на основе исследований по детальному сейсмическому районированию (ДСР, в данном случае – территории вдоль всего русла р. Мзымта), а также по микрорайонированию (СМР), учитывающему влияние на сейсмический эффект местных грунтовых условий под строительными объектами. При этом, согласно СНиП II-7-81*, расчеты зданий и сооружений на сейсмические воздействия следует выполнять с использованием инструментальных записей ускорений колебаний оснований сооружений при землетрясениях, наиболее опасных для данного строительного объекта, а также путем привлечения к анализу синтезированных акселерограмм.

Таким образом, представленные материалы «Концепции строительства каскада ГЭС на реке Мзымта» в части оценки сейсмической опасности не соответствуют законодательным и нормативным требованиям в Российской Федерации.

Согласно СНиП II-7-81* и карте ОСР-97С, максимальный возможный сейсмический эффект на средних грунтах вдоль всего русла р. Мзымта существенно превышает 9 баллов, а в районе п. Красная Поляна и в верховьях реки достигает 10 баллов по шкале сейсмической интенсивности MSK-64. Это делает неприемлемым планируемое здесь строительство высотной плотины и каскада деривационных ГЭС.

 

 В.И.Уломов    

доктор физико-математических наук,

профессор геофизики, главный научный сотрудник

Института физики Земли им. О.Ю.Шмидта РАН

Тел./Факс: 254-93-05, E-mail: ulomov@ifz.ru

123995 ГСП-5, Москва, Д-242, ул. Б. Грузинская, 10.

 5 марта 2007 г.

 

Фрагменты карт ОСР-97 Причерноморья. Сейсмическая интенсивность в баллах показана цифрами в каждой из сейсмических зон. Очаги землетрясений разных магнитуд изображены в виде эллипсов (магнитуда М=7.0 и более) и кружков уменьшающегося диаметра (магнитуда менее М=7.0).

 

 

---

---

---