Стеновые панели наклонены во внешние стороны ЦЗ

Рис. 13.24 (ц) Деформация балок в южном ППБ

Оценка надежности строительных конструкций по ретроспективе взрывного воздействия при аварии, выполненная в 1995 г. НИИ Строительных Конструкций (Киев), определила наиболее нагруженные при взрывном воздействии элементы и величины усилий в этих элементах. Было установлено, что превышение несущей способности некоторых элементов стало возможным при достижении давления ударной волны 1,99¸2,24 кПа (до 17 кПа), что в соответствии с зависимостью давления ударной волны от расстояния – от стены до центра детонации [43] для известных размеров ЦЗ и активной зоны дает оценку давления в очаге взрыва ~ 150 МПа - для области детонации (соответствующей части активной зоны) радиусом ~ 6 м и ~ 1000 МПа - для области детонации радиусом ~ 1 м. Это нулевое приближение никак не учитывает конструкционные особенности реактора и процессы энерговыделения в активной зоне, но показывает, что величины давления ~200 МПа для конкретной аварии не противоречат наблюдательным данным и физическим оценкам с разных сторон. Так, например, согласно баллистическим расчетам, для разлета фрагментов активной зоны за пределы энергоблока на расстояния ~1000¸1600 м [5] с учетом сопротивления воздуха, они должны были иметь стартовые скорости 250¸370 м/с, для чего необходимо давление ~150¸220 МПа; в то же время, просто при разрыве КМПЦ с давлением 7 МПа фрагменты могут быть разогнаны до скоростей всего лишь ~ 10¸15 м/с [44].

Инженерно-геодезическая инструментальная съемка направлений и величин смещения колонн железобетонного каркаса деаэраторной этажерки (проведенная в 1998 г. Укринжгеодезией) позволила установить, что все они в результате взрыва были смещены в юго-западном направлении, причем максимум деформаций находится между осями 45-46 (шахта реактора), а область, откуда пришла ударная волна, находилась северо-восточнее и выше шахты реактора. Это согласуется с наблюдаемыми разрушениями строительных конструкций ЦЗ. Так, шатер ЦЗ из легких панелей полностью разрушен, а поддерживавшие кровлю ЦЗ в осях 41 и 42 стальные фермы в результате горизонтального ударного воздействия были деформированы так, что максимальный прогиб их получился ближе к ряду М, что согласуется с геометрией выброса графита за венттрубу (Рис. 13.7 и 13.22) [5]. Сопоставление угла наклона и проекции линии вершин опорных ферм легкой кровли ЦЗ в осях 41 и 42, проходящей через точки максимума деформации ферм, рассмотрение координат стрелы прогиба и разрушения монолитных железобетонных конструкций ЦЗ, а также распределения выброса ("белой тени") фрагментов активной зоны на кровли блоков А и В (это также зафиксировано видеосъемкой, а по данным расчистки кровель [33] известно, что около 10% активной зоны было выброшено на крышу) - позволили оценить расположение в пространстве центра очага взрыва: на высоте примерно 55-65 м над уровнем земли (~20-30 м над полом ЦЗ) внутри шатра ЦЗ примерно в 6 м севернее и в 6 м восточнее оси реактора [6].

На Рис. 13.25 среди других разрушений показано разрушение помещения баллонной подсистемы САОР. Два важных свидетельства говорят о том, что ударная волна, разрушившая баллонную САОР, пришла со стороны верха ЦЗ. Первое, это тот факт, что помещение баллонной САОР пристроено с внешней стороны энергоблока, от ЦЗ – за помещением северных БС. Второе – это положение гидробаллонов (голубого цвета) в развале разрушенного помещения: “веером” от ЦЗ. В то же время полностью разрушена северная (дальняя от ЦЗ) стена помещения северных БС.

Но барабаны-сепараторы остались на штатных местах, и внутренняя стальная облицовка помещений не прижата к бетонным стенам, как в подреакторном помещении и помещениях ВК, а оторвана внутрь помещений. Люки шахт, выходящих в ЦЗ, выброшены вверх (от доаварийного пола ЦЗ на отметке 35.5 м сохранилось ~25%). Стены между ЦЗ и помещениями БС до отметки ~49 м (с соответствующей размерам 1,4ґ24ґ14 м, суммарной массой ~2300 т) выломаны и перемещены в сторону середины ЦЗ и в шахту реактора. Эти факты означают, что к разрушенным железобетонным стенам были приложены силы, направленные внутрь ЦЗ, но избыточного давления в помещениях БС при этом не было, что можно объяснить естественным появлением после ударной волны - волны разрежения.

Может показаться удивительным, что при таком мощном взрыве в верхней части ЦЗ западная (торцевая) стена энергоблока осталась неразрушенной. Объяснение этому приведено в последнем подразделе, где восстанавливается последовательность событий во время аварии.