Александр Комаровский - Записки строителя
В наиболее высокой части плотины ее пересекает донный водоспуск в виде железобетонной штольни, закрытой с напорной стороны железобетонной коробкой. Штольня общей длиной 225 м состоит из 22 секций шириной по низу 4,6 м при высоте 4,3 м. Стыки секций соединены противофильтрационными компенсаторами и гудронными шпонками. Учитывая особую опасность фильтрации воды вдоль штольни, она врезана в юрскую супесь, для лучшего сопряжения с телом плотины по наружной поверхности штольни устроены бетонные выступы, пересекающие прямой путь возможной фильтрации. Сверху и с боков штольня покрыта тщательно уплотненным двухметровым слоем суглинка. В штольне проходят две металлические трубы диаметром по 1,3 м, перекрытые внутри головной коробки и в низовой части задвижками Лудло. Этот водоспуск позволяет опорожнить водохранилище объемом 28,5 млн. куб. м за 13 суток.
Общий объем работ по этой весьма ответственной плотине капала был сравнительно велик. Потребовалось, например, вынуть 440 тыс. и насыпать свыше миллиона куб. м грунта, уложить 20 тыс. куб. м бетона и железобетона, забить 1400 т металлического шпунта.
Я считаю, что строительство высоконапорной железобетонной плотины даже на мягких грунтах (например, плотина при ГЭС Свирь-3), требующих широкого основания, понура и шпунтов, значительно проще, определеннее по своим техническим решениям и, вероятно, дешевле, чем строительство высоконапорной земляной плотины[2].
Во времена же строительства канала Москва — Волга решение о строительстве ряда крупных земляных плотин, и самой большой из них — Химкинской, предопределялось стремлением сократить затраты цемента и арматуры, ресурсы которых в 30-е годы были еще ограничены. В известной мере на это решение влияло и опасение просадок сравнительно слабых аллювиальных грунтов в основании плотины, менее опасных для насыпной земляной плотины, чем для железобетонной любой конструкции.
Трудности сооружения Химкинской плотины предопределялись не только большим объемом работ. Строителей ни на минуту не покидала мысль о громадной ответственности за судьбу водохранилища, которое «нависнет» над Москвой. Страшно было даже подумать о возможных ошибках и о той огромной волне, которая помчалась бы к городу, сметая все на своем пути!.. Вот почему был установлен строжайший контроль за всеми видами работ и проектных решений на строительстве плотины.
Вспоминаются просто свирепость представителей технической инспекции (подчиненной не нам — районным начальникам, а управлению строительства, что безусловно правильно при подобных строительствах), постоянные споры о степени влажности и уплотненности грунта, требования дополнительных уплотнений, а иногда и обратной выемки слабых участков. Особое внимание и тщательность проявлялись в подборе материала и в укладке дренажного тюфяка и призмы, столь важных для земляных плотин. Большие волнения принес нам ключ, вырвавшийся в откосе правого берега в зоне примыкания плотины. Он менял место выхода, и справиться с ним удалось только с помощью грунтового водоотлива из скважин. Тем не менее ключ этот оставил дурную память в виде каверн в грунте, которые приходилось тщательно заделывать. Понимали мы и какую опасность представляет фильтрация вдоль штольни водоспуска. Поэтому лучшие наиболее ответственные работники постоянно были на вахте при сооружении всех элементов этой штольни и ее изоляции.
Работы шли круглые сутки, посменно. Ночью громадная площадь была залита светом. Лично мой производственный маршрут начинался в 6—7 часов утра обычно с котлована 8-го шлюза, затем продолжался осмотром строительства одноарочного моста через шлюз, тоннеля под каналом на Волоколамском шоссе, опускался в глубокий котлован 7-го шлюза и к полуночи завершался на поднимающейся Химкинской плотине.
Так работали тогда большинство строителей канала. Стремление с честью выполнить задание партии и правительства, сознание жизненно важной потребности столицы в волжской воде — все это умножало силы и энергию строителей. Этому способствовала и большая политико-массовая работа, проводимая Политотделом и партийными организациями стройки. Помню, будучи еще беспартийным, по поручению парторганизации и я не раз выступал на собраниях, митингах, проводил беседы с рабочими. Одним словом, строительство было для меня, как и для других молодых специалистов, не только техническим университетом, но и большой политической школой. Здесь с февраля 1937 года я был принят кандидатом в члены ВКП(б) и навсегда связал свою жизнь с ленинской Коммунистической партией.
Но вернемся к строительству.
Не считая Волжского гидроузла, наиболее крупными сооружениями в системе канала Москва — Волга являлись двухкамерные шлюзы № 7 и 8, которые «опускали» канал на 36 м от водораздельного бьефа до уровня Москвы-реки.
Строительством шлюза № 7 руководил молодой энергичный инженер коммунист Дмитрий Семенович Захаров, с которым я работал потом на многих стройках. Дмитрий Семенович обладал какой-то неистовой работоспособностью и умением найти общий язык с каждым рабочим. Он весьма грамотно руководил этим сложным даже по сегодняшним масштабам строительством. Строительство шлюза № 8 возглавлял опытный инженер-практик Иван Владимирович Скачков.
И. В. Скачков
Шлюз № 7 расположен у села Покровское-Глебово, а шлюз № 8, разделенный от него небольшим участком канала, у села Щукино. Камеры шлюзов и основные конструкции стен, голов и ворот однотипны с остальными шлюзами канала (длина каждой камеры 300 м, ширина по дну 30 м и минимальная глубина воды 5,5 м). Исходя из геологических условий — в основании шлюза № 7 лежат мелкозернистые черные юрские пески, а шлюза № 8 — черная юрская глина — был принят доковый тип камер шлюзов: неразрезное днище толщиной 4,5 м и монолитные стены. Учитывая возможность неравномерных осадок, а также усадочные температурные явления, камеры шлюзов разбиты по длине на секции, длиной 20 м каждая. Головы шлюзов также неразрезные, представляющие единое целое с железобетонным днищем той же толщины. Секции камер и головы сопрягаются между собою с устройством гудронными антифильтрационными шпонками.
Ворота средних и нижних голов шлюзов — створчатого типа, а верхних голов — сегментные с напуском воды в камеру из-под затвора. После заполнения камеры водой сегментный затвор опускается в нишу, которая является одновременно и водобойным колодцем, гасящим энергию воды, падающей из-под ворот в камеру шлюза. Наполнение нижних камер и выпуск из них воды производится через водопроводные галереи средних и нижних голов шлюза. В подходах к шлюзам запроектированы ограждающие палы, в виде бетонных площадок на высоком свайном ростверке.
Выемка котлована глубиной до 25 м под шлюз № 7 представляла чрезвычайные трудности. Грунты в пределах котлована были, в основном, водонасыщенные, типа плывунов. Обстановку осложняла крайняя стесненность площадки, заставлявшая идти на крутые, хотя и разрезанные бермами откосы в этих неустойчивых грунтах. Первый же период работ показал невозможность организации водоотлива с помощью обычных центробежных насосов с забором воды из постепенно углубляемых деревянных колодцев. Тяжелые первые советские паровые экскаваторы «Ковровец» с емкостью ковша 2,5 куб. м, передвигавшиеся по перекладным железнодорожным звеньям пути, временами буквально тонули в разжиженном грунте до уровня парового котла и их приходилось спасать от дальнейшего погружения местным водоотливом и обкапыванием. Дороги для автомобильной вывозки грунта из-под экскаватора укладывались из тяжелых лежневых щитов, также глубоко проседавших под грузом автомашин.
Вспоминается трагикомический инцидент, произошедший здесь со мной, вернее, с водителем старенького легкового «газика». Водитель привез меня к шлюзу и, зная, что я пойду вдоль него, решил проехать по автовозной дороге и пристроился в очередь грузовых машин, шедших медленным, но сплошным потоком под погрузку грунта экскаватором. Машинист экскаватора после того, как выгрузил ковш жидкого грунта в предыдущую машину, машинально опустил следующий ковш в мой несчастный открытый «газик», который под этим трехтонным грузом буквально развалился на куски. К счастью, водитель не пострадал, но мне пришлось потом некоторое время ездить в полуторке.
Следует сказать, что разжиженные песчаные грунты сравнительно легко отдавали воду при откачке или при отвале в кавальеры, создавая в последнем случае весьма плотную насыпь. Это обстоятельство, кстати, позволило построить насыпи строившегося нами обходного участка Калининской железной дороги, пересекавшей Волоколамское шоссе и шлюз № 8, в основном из грунтов, вынутых из котлована шлюза № 7.