Ce se întâmplă în interiorul barajului de la Bicaz. Secretele colosului de beton ridicat în 10 ani cu un efort uman gigantic

Vizită la barajul Bicaz

Funcţionarea barajului de la Bicaz, prima construcţie de acest tip ridicată în România, printr-un efort uman titanic care a durat 10 ani (1950-1960), este mai uşor de înţeles parcurgând galeriile care-l străbat în interior.

Alexandru Iacob, profesor de geografie la Colegiul Naţional „Petru Rareş” din Piatra Neamţ, a avut ocazia să descopere barajul de la Bicaz în urma unei vizite pe care a făcut-o alături de colegii săi pe 23 noiembrie. 

„A fost o excursie ce a completat cercul pedagogic al profesorilor de geografie din oraşul Bicaz şi din zonă, o vizită pentru care a trebuit să obţinem şi aprobarea celor de la Hidroelectrica. Ştiam multe detalii tehnice, cunoşteam istoria construirii barajului, dar am avut ocazia să descopăr şi multe lucruri noi”, spune profesorul Iacob.

Încă din start, vizitatorii au fost preluaţi de doi angajaţi care lucrează la baraj, şi care le-au fost ghizi pe tot parcursul incursiunii în incintă. 

„Am fost avertizaţi de la început că persoanele care sunt claustrofobe trebuie să renunţe, pentru că urma să parcurgem un labirint de galerii înguste. Nu a renunţat nimeni. Însoţitorii aveau lanterne, unul mergea în faţă, celălalt în spate” 

„Vanele-ochelari” - soluţia de avarie în cazuri extreme 

Primele elemente observate de grupul de profesori erau cifrele scrise pe zidurile galeriilor, date despre altitudinea la care se aflau în acel moment. 

„În anii ‘50, când s-a construit barajul, nivelul zero era raportat la Marea Baltică. La vremea respectivă, Marea Baltică era considerată a fi nivelul zero al Oceanului Planetar”  

După parcurgerea unui tunel principal, profesorii au observat că se ramificau o mulţime de galerii înguste în care încăpeau maxim două persoane umăr la umăr.

„Pe mai multe nivele, sunt galeriile de vizitare şi de mentenanţă a echipamentelor. Ni s-au prezentat şi acele vane tip <ochelari> prin care se poate controla devarsarea apei din lac. Sunt două rânduri de vane, două în amonte şi două în aval. Sunt redundante pentru ca în caz că una cedează, te bazezi pe cealaltă. Aceste vane nu au fost deschise niciodată de la instalare, sunt doar pentru cazuri excepţionale. În principiu se crede că ele ar fi funcţionale”, povesteşte Alexandru Iacob.

Vizitatorii au aflat că în interiorul barajului sunt şi două seismografe care înregistrează mişcările pământului nu doar din ţară, ci şi din zone îndepărtate ale lumii.  

„Nouă ne-au prezentat un seismograf, modern şi automatizat, care măsoară singur şi transmite date la Institutul de Fizică a Pământului. De asemenea, ni s-au prezentat şi nişte seismograme înregistrate. Au înregistrat o seismogramă inclusiv cu cutremurul de 7,3 produs în Iran recent, pe 12 noiembrie. Ni s-a spus că mai este unul, de tip vechi, dar nu am ajuns să-l vedem”  

Conform specialiştilor barajul de la Bicaz este rezistent la un cutremur de până la gradul 8 pe Richter, lucru confirmat profesorilor şi de angajaţii care i-au ghidat. 

„În principiu, ar trebui să fie foarte liniştitor pentru că zona Vrancea nu poate produce cutremure atât de mari. Zona Vrancea produce cutremure catastrofale de 7 şi ceva pe Richer. Plăcile tectonice din Vrancea sunt prea mici ca să genereze cutremure precum cele din Pacific, în Chile sau Alaska de 8-9 pe Richter. Dacă ar fi un seism de peste 8 grade Richter, barajul nu dispare. S-ar putea fisura, ar apărea scurgeri, dar ca să fie distrus complet, ar trebui o explozie atomică, altfel nu are cum”, a mai spus profesorul Alexandru Iacob.     

Cum se „foieşte” barajul 

Lucru cunoscut, barajul de la Bicaz nu e o structură monobloc, ci e realizat din 30 de blocuri de beton. În cursul vizitei, profesorilor li s-a explicat cum funcţionează această structură care, de dinafară, pare inertă. 

Schiţa secţiunii transversale a barajului de  la Bicaz

„Între blocurile care alcătuiesc barajul sunt rosturi de dilataţie şi există o mişcare relativă între blocurile învecinate. Între rosturi, în galeriile de vizitare sunt nişte dispozitive mecanice, un fel de gheare, care arată orice fel de deplasare pe toate axele: orizontal, vertical şi în profunzime. Angajaţii fac măsurătorile acestea zilnic şi le înregistrează pentru a vedea dacă sunt în parametri. Mişcările vin din presiunea apei din lac, sau din modul în care se comportă roca în care e îngropat barajul. Fundaţia barajului are 30-40 de metri, nu e un baraj aşezat direct pe sol. Iar această rocă din fundaţie, în funcţie de apa freatică, de temperatura scoarţei, se modifică. Barajul tot timpul de foieşte, se aranjează, dar mişcările acestea sunt imperceptibile, sunt de ordinul centimetrilor”, mai spune profesorul Iacob. 

Fiind cel mai vechi baraj din România, tehnica de construcţie s-a bazat pe experienţă sovietică de la alte structuri pe care le realizaseră în acele vremuri de după război.  

„În primul rând, betonul din care e construit barajul nu e unul obişnuit: la contactul cu apa se impermeabilizează deşi am văzut în galerii infiltraţii, mai ales la rosturi. Ni s-a explicat că în spate sunt nişte alveole care se suprapun şi nişte plăci de cupru care să reducă infiltraţiile. Infiltraţiile sunt controlate, iar apa e evacuată în permanenţă prin pompe şi puţuri care drenează apa să nu se acumuleze sub baraj şi să nu tranforme solul şi roca în material alunecos să nu permită să mute barajul”

Spre deosebire de barajul de la Vidraru, cel de la Bicaz este baraj de greutate, care ţine apa prin masa lui foarte mare

„Barajul de la Vidraru e baraj de rezistenţă, construit în arc de cerc. Dar acolo e muntele altfel, sunt roci cristaline foarte robuste şi poţi înfige capetele barajului în stânca muntelui. Curbura arcului este convexă, către amonte, iar apa forţează practic capetele barajului” 

Barajul Vidraru

Vizitatorii au ajuns în incursiunea lor până spre jumătate din înălţimea barajului.  

„Întrebam la un moment dat, fiind într-o galerie secundară, câţi metri sunt până la apa lacului. Mi s-a răspuns că 40 de metri şi că în tot acest spaţiu e beton compact. E beton armat, cu armătură cu diametru de 2-3 centimetri. Când ţi se spune că mai sunt 40 de metri atunci, am realizat grosimea barajului. Vă daţi seama, eram în inima lui, şi până la apă mai erau 40 de metri în amonte şi alţi 40 în aval pentru că galeria era undeva la mijloc. E o construcţie impresionantă, senzaţională aş spune. Aş vrea să duc şi elevii o dată, să vadă şi ei pentru că e o ocazie rară”, a concluzionat profesorul de la CN Petru Rareş. 

Barajul de la Bicaz, istorie şi recorduri greu de egalat  

1. La temelia barajului au fost excavaţi 1.312.000 metri cubi de stâncă, aproape cât volumul barajului,  1.625.000 metri cubi de beton. Construcţia barajului Bicaz a durat 10 ani (1950 - 1 iulie 1960) odată cu apariţia planului naţional de electrificiare. În ţară era mare nevoie de curent electric, de locuri de muncă pentru oamenii peste care trecuse războiul, şi apoi seceta din 1947.

Pe şantier au fost folosite excavatoare SE sovietice, autobasculante cehoslovace Tatra şi drăgi sovietice. Porţile barajului s-au închis pe data de 1 iulie 1960. 

2. Construcţia are înălţimea de 127 metri şi este cel mai mare baraj de greutate de pe râurile interioare ale României, fiind depăşit de Porţile de Fier I, şi al treilea dintre cele mai înalte baraje din ţară. Este al 9-lea baraj de greutate, ca înălţime, din Europa. În anul finalizării sale (1960) era al 4-lea baraj de greutate, ca înălţime, din Europa.

3. Barajul nu este unul monobloc, ci este format din 30 de ploturi (blocuri) separate prin rosturi etanşate în amonte cu pene de beton armat şi cupru. Corpul barajului este străbătut de galerii, puţuri de aerisire şi nişe de vizitare. În încăperile special amenajate sunt instalaţii de acţionare şi comandă, echipamente de urmărire, şi comportare a fiecărui element.

4. Seismograful din incinta barajului a înregistrat chiar şi cutremurul care a produs în 2009 un tsunami-ul devastator în Pacific.

„Acest seismograf este de o mare sensibilitate. Pe lângă mişcările tectonice, înregistrează şi trepidaţiile datorate fiecărei maşini ce trece peste baraj“, a precizat Ion Branişte, specialist la complexul hidroenergetic de la Bicaz.

Proba de foc a barajului a fost trecută la cutremurul din 1977.

„La acea vreme, pe lângă aparatura clasică de supraveghere, se afla şi una capabilă să înregistreze cutremurile provocate de reaşezarea terenului de fundaţie sub efectul sarcinilor exercitate de construcţie, de apa lacului şi variaţiile nivelului acesteia. Oscilaţiile pe orizontală nu au clintit barajul. Au fost înregistrate însă 0,02 milimetri deplasare în amonte şi o creştere nesemnificativă a infiltraţiilor de apă, ce au revenit la normal a doua zi“ a mai menţionat Ion Branişte.