Prof.dr. Ervin Nonveiller: MINIRANA JE NASUTA BRANA PERUČA

HDMTT Hrvatsko društvo za mehaniku tla i temeljenje

Godina II.Broj 2. svibanj 1993.

Brana Peruča visoka je 58 m, kruna je duga 448 m, kota krune je 362,0 mn.mm, najviša kota jezera je 361,5 m n.m. temelj je od karstificiranog krednog vapnenca. Uska uspravna jezgra u sredini presjeka od gline je visokog plasticiteta, zaštićena je troslojnim graduiranim filtarskim slojevima prema uzvodnom i nizvodnom potpornom nasipu od nasuta lomljena kamena. Na kontaktu jezgre s temeljnom stijenom sagrađena je galerija od nearmirana betona za kontrolu procjeđivanja vode kroz branu i za dodatno injiciranje stijene ako bi se to pokazalo potrebnim. Brana je građena od 1956. do 1959. godine. Kruna brane slegla se kroz 30 godina nakon njenog dovršenja ukupno 90 cm, manje nego je prognozirano, brzina slijeganja iznosila je na kraju tog razdoblja 0,6 cm godišnje. Ovo pokazuje da je brana bila dobro konsolidirana i da je njena sigurnost bila veća nego nakon prvog uspostavljanja jezgre.

Okupatorska vojska koja je zauzela branu 1991. odmah je počela prijetiti da će je srušiti. Zatvoreni su temeljni ispust i turbinski dovod, a vodostaj u jezeru održavan je na najvišoj koti, prijeteći da će izazvati prelijevanje usporene vode preko njene krune i tako izazvati njeno rušenje erozijom materijala. Od 16.09.1992 godine UNPROFOR je preuzeo odgovornost za HE Peruča i za branu koja je već bila minirana, ali nije uspio naći stručnjake koji bi deaktivirali eksploziv.

Dana 27.01.1993. poslije podne okupatorske snage ponovno su zauzele branu a sljedeće jutro zauzele su i položaj snaga UNPROFORA. Tog su dana, 28.01.1993., u 10,48 aktivirali eksploziv koji je bio postavljen na dva mjesta na preljevnoj građevini, u kontrolnoj galeriji ispod glinene jezgre brane na njenom lijevom i desnom kraju i u najdubljem vodovodnom dijelu u sredini brane. Prema obavještajnim podacima ukupna količina eksploziva bila je između 20 i 40 t TNT, a aktiviran je sukcesivno u nepoznatu redoslijedu u toku oko 20 s.

Cilj miniranja brane nije uspio jer eksplozije nisu blokirale preljevnu građevinu, kako je bilo zamišljeno, a vodostaj jezera na koti 356,28 bio je niži od rubova kratera na krajevima brane i od uleknuća u njenom srednjem dijelu, gdje se odmah nakon eksplozije slegla za više od 2 m.

Eksplozija je na preljevnoj građevini srušila most preko praga i desni potporni zid ali nije zatrpala preljevni prag i kanal pa je voda i dalje nesmetano otjecala. Eksplozija u lijevom kraju galerije otvorila je nesimetričan krater promjera oko 30 m dubok i 10 m usmjeren uzvodno, a njegov nizvodni je rub bio iznad kote usporene vode pa se ona mogla prelijevati i erodirati branu. Eksplozija u dnu galerije rastresla je tlo brane koje se sleglo za oko 2 m, više na uzvodnom a manje na nizvodnom rubu krune. Eksplozija u desnom kraju galerije otvorila je krater promjera 25 m i dubine 10 m, čiji su rubovi ostali iznad kote jezera.

Učinak eksplozije u galeriji ublažen je, jer su vrući plinovi u prvom trenu ispuhani kao iz topa kroz lijevi i desni ulaz u galeriju, gdje su srušili stabla i zapalili raslinje na oko 50 m u krug.

Ekipa stručnjaka HE Peruča imala je pripremljen plan akcije za slučaj miniranja brane koji je odmah aktiviran, pa je sprečavanje daljnjih posljedica eksplozije započeto čim je okupatorska vojska otjerana s tog područja, već u noći 28.01.1993.

Odmah nakon eksplozije voda je počela prodirati iz kratera na lijevome kraju brane u ostatke galerije, a kroz njen odvodni kanal izvirala je iz kontrolnog okna na platou rasklopnice. Mutna je voda iznosila i grumene gline iz jezgre, koja je ostala nataložena u količini od više stotina m3. Kako bi se taj prodor vode zaustavio, valjalo je što prije dovesti dovoljno materijala u krater.

Najprije je krater na desnom kraju brane zatrpan toliko da se šljunkoviti materijal iz obližnjeg kamenoloma mogao dovesti do većeg kratera na lijevom kraju brane. Kad je taj ispunjen toliko da je prestalo uviranje vode kroz ostatke galerije, preostalo je i izviranje vode iz kontrolnog okna drena na platou rasklopnice.

Tada je voda napunila desni ulazni krak kontrolne galerije i 30.01. počela je izvirati iz desnog prilaznog hodnika na koti 340 m n.m. Protok je u početku iznosio 400 l/s pri koti jezera 355,80 m n.m. a pet dana kasnije, kad je vodostaj jezera snižen za oko 4 m, protok je porastao na 600 l/s. To svjedoči da je voda postepeno erodirala prolaze kroz porušenu galeriju i raspucalu jezgru od gline. Kasnije se protok postepeno smanjivao a nakon 13 dana izviranje je potpuno prestalo pri vodostaju jezera 344,5 m n.m., što je oko 4,5 m iznad kote hodnika.

Već 29.01. postavljeno je niz repera za mjerenje slijeganja uz uzvodni , nizvodni rub i sredinu krune brane. Brzina slijeganja iznosila je prvih 15 dana prosječno oko 5 cm/d u srednjem i oko 1,3 cm/d krajnjim dijelovima brane. Petnaestog dana otvorio se jedan ponor na kosini uz nizvodni rub krune, površine oko 7 x 5 m dubine do 5 m, a u tom je danu kruna slegla oko 20 cm. Ponor je odmah zatrpan šljunkom, a slijeganje krune na tom se mjestu postepeno smanjivalo sa bi se nakon 10 dana smanjilo na oko 1,6 cm/d. Ta je pojava vjerojatno posljedica urušavanja materijala iz nizvodnog filtra u neke preostale šupljine u jezgri.

Kroz sve to vrijeme nije nigdje primijećeno izviranje vode uz doljnji rub nizvodne kosine brane.

Osim mjerenja slijeganja odmah su provedena geoseizmička i geoelektrična mjerenja, kao i mjerenja mikrotemperaturnih razlika vode uz uzvodnu kosinu brane, što je sve dalo neke indikacije za ocjenu stanja tijela brane i njene sigurnosti.

Pregledom vidljivih dijelova brane osim većih spomenutih razaranja i oštećenja primijećena je na uzvodnoj kosini, nešto niže od ruba krune, otvorena pukotina paralelna s krunom na dužini od oko 50 m s pomakom od oko 20 cm uspravno i 10 cm vodoravno prema jezeru. Na izgled je to posljedica početnog kliženja dijelova uzvodnog kamenog nasipa. Na nizvodnoj kosini nisu vidljive deformacije njezine kosine. Približni račun učinka eksplozije u donjem vodoravnom dijelu galerije na uzvodnu potpornu zonu potopljenu u vodi jezera pokazuje da je u vodi u porama kamenog nasipa nastao porni tlak od 50 kPa na uzvodnom rubu kosine do oko 28.000 kPa na 5 m od sredine galerije, u trajanju od više milisekundi. Brzina čestica iznosila je na tom mjestu maksimalno oko 3 m/s. To je izazvalo časovitu likvefakciju materijala uzvodne kosine i jezgre u području promjera oko 30 m u blizini sredine eksplozivnog naboja i kao posljedicu odgovarajući pomak prema jezeru. Nizvodna potporna zona od propusnog je materijala i nije bila zasićena vodom pa nije nastala ni likvefakcija niti veće deformacije pri kratkotrajnom djelovanju udara eksplozije.

Za dobivanje konačne slike oštećenja jezgre i tijela brane, bit će potrebno više vremena, kako bi se proveo program istraživanja bušenjem i mjerenjem svojstava materijala u bušotinama i iz njih ispitivanja u laboratoriju izvađenih uzoraka. Tek se na temelju tih podataka može odlučiti o načinu njene sanacije. Do tad valja održavati razumno nizak vodostaj u jezeru kako bi se spriječila daljnja erozija jezgre brane.

Valja istaknuti da su posada i stručnjaci HE Peruča i EP Dalmacija i prof.dr. P. Stojić vrlo uspješno organizirali i proveli sve potrebno da se šteta nastala na brani što više ublaži i tako spriječili moguću katastrofu.

Leave a Reply