Укрытие 2 чернобыль. Еще на сто лет: новый саркофаг для Чернобыльской АЭС
Все работы на строительстве выполняли сотрудники компаний Bouygues и Vinci. Они прошли специальное предварительное обучение, и во время работы каждый подвергался постоянному мониторингу уровня радиационного облучения. Только после нескольких лет подготовительных работ приступили непосредственно к сооружению Укрытия-2.
Строительство
![](https://i2.wp.com/habrastorage.org/files/801/efb/3c8/801efb3c8b02449fa15d9351a2bd3e11.jpg)
Укрытие-2 на этапе строительства. Март 2016 года
Проект Укрытия-2 включал в себя сооружение металлической арочной структуры высотой 109 м, длиной 162 м и с шириной пролёта 257 м. Его спроектировали из расчёта срока службы 100 лет с устойчивостью к сейсмическим колебаниям магнитудой 6 единиц, а также торнадо класса 3.
По условиям радиационных условий и радиационной защиты во время строительства Убежище-2 не имеет себе равных в мире.
Конструкция самой арочной структуры показана на схеме слева. Нужно обратить внимание на то, каким образом обеспечивается защита окружающей среды от радиоактивного излучения изнутри Убежища-2. Защитную роль выполняют две системы.
1. Кольцевое пространство (Annular Space) - промежуток между внутренней и внешней оболочками, где система вентиляции поддерживает постоянное высокое давление относительно нормального, эффективно предотвращая утечку радиоактивных материалов наружу. Расстояние между внутренней и внешними оболочками арки составляет 13,8 м, а между внутренней и внешними оболочками западной стены - 9,6 м.
Многослойная конструкция защищает от влаги и тепла, устойчива к ливням, снегопадам и сильному ветру на протяжении 100 лет. Гарантированная устойчивость к торнадо класса 1,5 без потери формы конструкции, а к торнадо класса 3 - с потерей формы конструкции, но без разрушения структуры (то есть арку может немного примять). Многослойная конструкция выдержит пожар внутри Убежища-2 и сохранит свои свойства при воздействии радиоактивного фона до 0,1 Гр/ч.
Внешняя оболочка арки
Внутренняя оболочка арки
2. Эластичная мембрана, которая соединяет конструкцию арки и существующие структуры Саркофага. С одной стороны, она помогает сохранять герметичность, а с другой стороны - минимизирует воздействие арки на существующие структуры Саркофага.
С архитектурной точки зрения основными элементами Убежища-2 являются четыре:
- Фундаменты
- Технологическое здание
- Вспомогательные строения: электростанция, пожарная водяная помпа с цистернами по 1500 м 3 , дизельная энергостанция с топливными цистернами, северный и южный бассейны для сбора ливневых вод, сооружение для очистки ливневых вод
![](https://i0.wp.com/habrastorage.org/files/15d/6f9/b71/15d6f9b7141b4176a6d6e94a01c6c75a.png)
Сооружение полностью закрывает и изолирует Саркофаг и предназначено для превращения этой зоны в экологически безопасную территорию.
Захоронение отработанного топлива
Для дополнительных работ привлекли американскую компанию Holtec. В её задачу входило собирать отработанное ядерное топливо с закрытых энергоблоков ЧАЭС и захоранивать в специальных контейнерах. Для работ построили отдельное здание Промежуточного сухого хранилища отработанного топлива «ХОЯТ-2» (Interim Spent Fuel Storage Facility, ISF-2). Непосредственно работы по захоронению отходов начнутся по окончании строительства, когда с территории уберут людей. Тестирование всех систем запланировано на сентябрь-декабрь 2016 года, а начало работ - на 2017-й год.
Промежуточное сухое хранилище отработанного топлива «ХОЯТ-2».
Сегодня, 29 ноября, над четвертым энергоблоком Чернобыльской АЭС, а точнее, тем, что от него осталось, возвели новое изоляционное сооружение, которое будет сдерживать радиоактивное излучение ближайшие 100 лет. Если быть точным, то гигантскую арку «Укрытия-2» начали ставить на место 14 ноября. Изначально ожидалось, что весь процесс будет продолжаться до 4 дней, но, как видим, развертывание защитной арки заняло намного больше времени. Об успешном завершении установки нового саркофага сообщила пресс-служба Европейского банка реконструкции и развития.
Надвигание нового безопасного конфайнмента происходило с помощью специальной системы. Отметим, что НБК был построен неподалеку от 4-го энергоблока ЧАЭС и прежде чем накрыть разрушенное здание проехал по специальным рельсам 327 м. На протяжении последних двух недель 112 гидравлических двухтактных домкратов медленно толкали 36-тысячетонную арку по рельсам - по 60 сантиметров за каждый шаг. Конструкция механизмов показана на схеме (фактически, это двойные домкраты, то есть в каждом механизме по два домкрата). Грузоподъемность двойного двухтактного домкрата - 125 тонн на первый такт и 90 тонн на обратный такт.
Новый безопасный конфайнмент спроектировали из расчета срока службы 100 лет с устойчивостью к сейсмическим колебаниям магнитудой 6 единиц, а также торнадо класса 3. По условиям радиационной защиты проект не имеет себе равных в мире.
Арка – один из основных элементов Убежища-2. Остальными тремя являются фундаменты, технологическое здание и вспомогательные строения (электростанция, пожарная водяная помпа с цистернами по 1500 м3, дизельная энергостанция с топливными цистернами, северный и южный бассейны для сбора ливневых вод, сооружение для очистки ливневых вод). Сооружение полностью закрывает и изолирует Саркофаг и предназначено для превращения этой зоны в экологически безопасную территорию.
Теперь, когда установка арки Укрытия-2 завершена, осталось только свернуть строительные работы и провести захоронение отходов. Для этого построили отдельное здание Промежуточного сухого хранилища отработавшего топлива «ОЯТ-2» (Interim Spent Fuel Storage Facility, ISF-2). Непосредственно работы по захоронению отходов начнутся по окончании строительства, когда с территории уберут людей.
Остается добавить, что средства на строительство нового конфайнмента, который обошелся в 1,5 млрд евро, собраны странами-донорами чернобыльского фонда «Укрытие», распорядителем средств является ЕБРР. К слову, Президент Украины Петр Порошенко уже поблагодарил стран-доноров чернобыльского фонда «Укрытие», стран G7, ЕБРР за их помощь в ликвидации результатов самой страшной техногенной катастрофы и крупнейшей ядерной аварии в истории человечества, назвав арку «крупнейшей в мире подвижной конструкцией из когда-либо построенных человечеством».
Арка над об’єктом «Укриття» — найбільша в світі рухома конструкція, яка будувалась людством pic.twitter.com/pwFnJeWBoj
Петро Порошенко (@poroshenko)
В недрах четвертого энергоблока ЧАЭС остается почти 200 тонн топлива из урана и радиоактивной смеси продуктов деления. Саркофаг «Укрытие», построенный над разрушенным реактором в 1986 году, находится в аварийном состоянии. Но даже будучи новым, он не изолировал взорвавшийся энергоблок: площадь отверстий, через которые радиационная пыль попадала наружу, оценивают в тысячу квадратных метров.
Чтобы изолировать место аварии, разобрать старый саркофаг и утилизировать ядерное топливо, строят «Укрытие-2». Чаще его называют «арка» или «конфаймент» (англ. confinement — саркофаг, герметичная зона). Строительство ведется с 2007 года и близится к завершению.
Ничего сравнимого с новым саркофагом человек никогда не строил. Только на проектирование ушло более 2 миллионов рабочих часов, на инженерные работы - еще 5 миллионов часов и 17 миллионов часов - на сборку.
Если бы конфайнмент создавали архитектор, инженер и строитель, исключительно работоспособные и не нуждающиеся в отдыхе, они потратили бы на саркофаг 230, 570 и 2000 лет соответственно.
Как выглядит новый саркофаг?
Это 12 арочных конструкций высотой по 108 метров — чуть выше храма Христа Спасителя. Длина каждого пролета — 257 метров, почти на 30 метров больше стадиона «Олимпийский» в Москве.
«Укрытие-2» точно не пропустит радиацию?
Обшивка арки состоит из семи слоев. Верхний и нижний — из нержавеющей стали, между ними — воздухонепроницаемая мембрана и теплоизоляция, но главное — 12-метровое пространство с собственной климатической системой. Непрерывная циркуляция воздуха, отведение влаги и поддержание температуры на 3 градуса выше той, что под саркофагом, должны защитить металлические конструкции арки от преждевременной коррозии.
Фото © Novarka
Почему инженеры уверены, что конфаймент простоит 100 лет?
Материалы, из которых строят саркофаг, проверяли на прочность в лабораториях: искусственно старили, облучали, ломали, подвергали нагрузке. По результатам испытаний кровля саркофага должна выдержать:
- перепад температуры от -43 до +45°С,
- сильный смерч (расчетная частота события для Чернобыльской зоны — 1 раз в 1 миллион лет),
- землетрясение интенсивностью в 6 баллов по шкале MSK-64 (вероятность — 1 раз в 10 000 лет).
Но самое главное, как показали испытания, «Укрытие-2» должно прослужить 100 лет.
Кто строит саркофаг?
Конфаймент — интернациональный проект, строительство ведут компании и рабочие из 28 стран. Застройщик — Novarka — совместное предприятие французских строительных компаний Vinci Construction и Boyugues Travaux Publics. Промышленные краны сделали на заказ в США. Крановщиков для высотных работ нашли на нефтяных платформах в Азербайджане. Винты на высоте закручивали итальянские альпинисты. Всего иностранных рабочих и консультантов на проекте — около 200 человек. Но большую часть работ выполняют украинские строители, прошедшие специальную подготовку. В периоды наиболее активного строительства на площадке их было до 1200 человек.
Фото © Novarka
А кто финансирует?
Строительство финансируют 45 стран, в том числе Украина, Россия и США. На ноябрь 2015 года общий взнос стран-участниц приблизился к 1,3 млрд долларов. Еще полмиллиарда выделил Европейский банк реконструкции и развития.
Опасно ли работать на строительстве саркофага?
В ноябре 2015 года на строительной площадке отметили завершение этапа в 25 000 рабочих часов. За это время не было ни одного радиационного происшествия.
За радиационной безопасностью здесь следят 60 специалистов. У каждого работника есть личный дозиметр. Трудятся вахтовым методом: две недели работы и две недели отдыха.
Доза радиации до 100 миллизиверт в год считается безвредной для человека. По законодательству, предельная допустимая доза облучения для работника атомной отрасли — 14 миллизиверт в год. Это чуть выше обычного фонового излучения, которое колеблется от 1 до 10 миллизиверт в год. Для сравнения: большинство строителей первого «Укрытия» в 1986 году получили дозы от 100 до 500 миллизиверт в год.
Почему саркофаг собирают в стороне от реактора?
Чтобы снизить дозу радиации для строителей. Саркофаг решили собирать в 300 метрах от реактора, где радиационный фон ниже, а затем по рельсам надвинуть на четвертый энергоблок. Это решение определило форму будущего конфаймента: при передвижении арка устойчива. Также между четвертым энергоблоком и строительной площадкой установили стену, которая снижает излучение. Старые здания рядом с блоком разобрали, верхний слой грунта сняли, а сверху положили бетонные плиты. Все эти меры позволили обезопасить работников.
Фото © Novarka
Что будет, когда «Укрытие-2» достроят?
Старое «Укрытие» разберут, топливо из реактора утилизируют. Для этого под крышей новой арки установлены два мостовых крана. К каждому из них прикреплены грузовые тележки, которые в зависимости от задачи можно укомплектовать множеством роботизированных устройств: захватами, дрелями, дробилками и пилами. Персонал будет управлять кранами дистанционно, из технологического здания у одной из стен арки.
При необходимости человек все же сможет попасть внутрь саркофага. Для этого нужно сесть в специальную безопасную тележку с радиационной защитой.
Текст подготовила Алиса Иваницкая.
По заверениям властей, ввод в эксплуатацию объекта «Укрытие-2» на Чернобыльской атомной электростанции состоится в 2017 году. На сегодняшний день обе части арки уже готовы, и монтажные работы близятся к завершению. Окончание строительства объекта было запланировано на 2015 год, но из-за недостаточного финансирования его отложили на два года. Новый саркофаг будет представлять собой гигантскую арку высотой 108 метров. Ширина её составит 257 метров, длина - 150 метров. Конструкцию накроют несколькими слоями защитных материалов, которые смогут предотвратить утечку радиоактивных элементов. Это сооружение - одно из самых крупных движимых объектов на планете, созданных человеческими руками.
Работы по возведению нового саркофага близятся к завершению
Строительство объекта «Укрытие-2»
После завершения монтажных работ арку поместят над старым саркофагом. Новое укрытие будет полностью герметичным, что исключает возможность утечки радиации за его пределы. Как только объект будет введен в эксплуатацию, строители проведут демонтажные работы по разборке старой защитной конструкции. Основная цель работ внутри первого саркофага - извлечь атомное топливо и остальные опасные вещества, которые находятся здесь столь длительное время. Теперь они подлежат захоронению в специальных могильниках.
Работы по строительству новой арки проходят недалеко от четвёртого реактора, буквально в 180 метрах. На месте сборки саркофага сняли четырехметровый метровый слой загрязненного грунта, а образовавшуюся пустоту залили бетоном. Такие меры предпринимаются для безопасности строителей. Уровень радиации здесь намного ниже, чем сразу после катастрофы, но работники пребывают на объекте не более чем 15 дней в месяц, а рабочий день длится 2-3 часа.
![](https://i1.wp.com/yaa2017.com/wp-content/uploads/2016/06/proekt-ukryitiya-2.jpg)
Согласно проектным планам, части арки будут построены отдельно и соединены перед самым завершением работ. Огромные модули, из которых состоит конструкция, изготовляются на заводах по всей стране. Проект был разработан в 2007 году. Его реализацией занимается компания NOVARKA, основанная именно для этой задачи. Основные работы проводят за пределами атомной станции, а возле реактора детали арки только собирают в единый объект.
Над возведением «Укрытия-2» работают три тысячи человек из Украины, Германии, Франции и Японии. Новое сооружение состоит не только из арки. В нем разместят административный и технический отделы, комнаты для сотрудников, сантехнический блок, шлюзы для техники и комплекс по управлению сооружением.
История объекта
После аварии на Чернобыльской АЭС в апреле 1986 года над пострадавшим 4-м реактором был возведен саркофаг «Укрытие». Его построили за рекордно короткий срок - 206 дней. Над сооружением этого объекта трудились более 90 тысяч человек. Саркофаг защищал окружающую среду от радиоактивных элементов, которые находятся внутри АЭС.
![](https://i2.wp.com/yaa2017.com/wp-content/uploads/2016/06/avariynoe-sostoyanie-pervogo-sarkofaga.jpg)
Но это сооружение изначально считалось временным, а к 2013 году возникла острая потребность в возведении новой и более надежной конструкции. Старое укрытие прослужило более 30 лет. За это время под воздействием внешних факторов и радиации оно изветшало и сейчас пребывает в аварийном состоянии. В 2013 году над машинным залом произошел обвал части крыши. Площадь разрушений составляет сотни квадратных метров.
Еще в 90-х годах стартовала работа над воплощением проекта по возведению нового саркофага. В 2004 году Европейский банк реконструкции и развития принял решение о финансировании строительства объекта «Укрытие-2». Общая сумма затрат на возведение объекта составляет 1,54 млрд долларов США.
26 апреля 1986 года в четвертом энергоблоке Чернобыльской атомной электростанции, расположенной на территории Украинской ССР, взорвался реактор. Ликвидацией аварии занималось более полумиллиона человек. Многие из них из-за облучения серьезно подорвали здоровье, некоторые умерли уже в первые месяцы после начала работ.
По экономическому ущербу, количеству погибших и пострадавших авария расценивается как крупнейшая в атомной энергетике.
Идея закрыть развороченное жерло реактора возникла почти сразу после взрыва. Уже к ноябрю 1986 года над четвертым энергоблоком было воздвигнуто «Укрытие», более известное как «саркофаг». Монтажными работами руководил советский инженер Владимир Рудаков. Как и многие другие ликвидаторы, он в скором времени скончался от последствий радиоактивного облучения.
Старый саркофаг был, по сути, большой бетонной коробкой (на его постройку ушло 400 тыс. кубометров бетонной смеси и 7 тыс. т металлоконструкций). Воздвигнутый в спешке, он тем не менее 30 лет сдерживал дальнейшее распространение радиации от реактора. Однако его перекрытия и стены уже обветшали и начали разрушаться: так, в 2013 году обвалились навесные плиты площадью 600 кв. м над машинным залом. По заявлениям властей, правда, повышения радиационного фона это за собой не повлекло. Но
под перекрытиями саркофага находится около 200 т радиоактивных материалов, и дальнейшее разрушение может привести к тяжелым последствиям.
У первого саркофага есть еще один серьезный недостаток: его конструкция не позволяет работать с накопившимися внутри радиоактивными отходами. Но пока вся начинка взорвавшегося реактора не будет изъята и утилизирована, этот объект будет оставаться опасным. Кроме того, саркофаг было необходимо оградить от дождей и снега, способных вызвать непредвиденные химические реакции.
Постройка второго саркофага началась в 2007 году. Планировалось, что он будет представлять собой подвижную арку, которая накроет реактор вместе со старым саркофагом, после чего можно будет заняться разборкой, дезактивацией и захоронением останков энергоблока. Изначально проект собирались завершить к 2012/13 году, но сроки сдвинулись из-за финансовых проблем.
Новый саркофаг, получивший название «Новый безопасный конфайнмент» (от англ. сonfinement — «ограничение»), стал самой большой наземной передвижной конструкцией.
Деньги на проект были выделены Украиной, Россией и рядом западных стран. Всего на постройку было потрачено в общей сложности более $2 млрд. Курировал работы Европейский банк реконструкции и развития, а техническим исполнителем стала французская компания VINCI Construction Grand Projects, входящая в группу компаний Bouygues, одну из самых крупных строительных компаний в Европе. На счету Bouygues — строительство тоннеля под Ла-Маншем, возведение терминала №2 аэропорта имени Шарля де Голля, реконструкция Главного здания МГУ в Москве и еще множество проектов.
Срок службы нового «Укрытия» оценивается в 100 лет. Его длина — 165 м, высота — 110, ширина — 257. Весит сооружение 36,2 тыс. т. Постройкой занимались около 3 тыс. рабочих. Так как строить арку непосредственно над старым саркофагом было опасно, ее сооружали по частям на сборочной площадке неподалеку от электростанции. Сборка и подъем элементов первой половины арки длились с 2012 по 2014 год, к 2015-му собрали и вторую половину. После обе части были соединены в единую конструкцию. К ноябрю 2016 года монтаж был полностью завершен.
14 ноября начался процесс надвижки арки на энергоблок. На протяжении нескольких дней арку медленно перемещали с помощью домкратов по специальным рельсам. Наконец, 29 ноября надвижка была успешно завершена. По этому случаю власти провели торжественные мероприятия при участии политиков и представителей банка-куратора.
«Пусть сегодня все увидят, что могут сделать Украина и мир, объединившись, как мы можем защитить мир от ядерного загрязнения и ядерных отходов»,
— заявил президент Украины Петр Порошенко на церемонии.
При постройке рабочие столкнулись с определенными сложностями. В частности, им пришлось демонтировать вентиляционную трубу, по которой подавался воздух в здания третьего и четвертого энергоблоков. Труба пострадала при взрыве реактора и могла в любой момент обрушиться на крышу саркофага.
Для демонтажа пришлось использовать специальный сверхтяжелый немецкий кран с грузоподъемностью 1,6 тыс. т. Трубу успешно распилили на шесть фрагментов, демонтировали и захоронили в здании 3-го энергоблока. На эти действия пришлось потратить почти $12 млн.
В эксплуатацию новый саркофаг планируют сдать еще через год, к ноябрю 2017 года. За это время будет проведено подключение и тестирование оборудования, герметизация сооружения и передача его под управление администрации ЧАЭС.