А-1 (А, «Аннушка») — первый оружейный атомный реактор в СССР и Европе, первый в СССР и Европе атомный реактор с охлаждением, памятник науки и техники.

История

Задача устройства первого оружейного реактора возникла при проектировании первой советской атомной бомбы РДС-1. По конструкции для создания бомбы было необходимо атомное взрывчатое вещество. В результате разработок по простоте, быстроте и стоимости был выбран оружейный плутоний (плутоний-239), который является результатом облучения нейтронами урана-238.^[1]

Для отработки принципов работы реактора в Москве был построен реактор Ф-1, на котором были наработаны практика сборки, принципы управления и условия защиты реактора. При его эксплуатации выяснилось, что для наработки необходимого количества плутония необходимо строить реактор с улучшенной биологической защитой и отводом тепла, что и было реализовано в проекте А-1^[1]

Строительство

На момент строительства реактор являлся главным объектом всей советской промышленности. Работам на стройке А-1 уделялось повышенное внимание, все вопросы курировал сам Я. Д. Рапопорт. 8 июля 1946 года он подписал приказ об организации Первого промышленного района, руководить которым был поставлен Д. К. Семичастный^{[~ 1]}, главным инженером строительства объекта № 1 был назначен В. А. Сапрыкин^{[~ 2]}, при этом продолжал быть главным инженером Челябметаллургстроя. Стройка, центром которой был реактор, была переименована: вместо строительного района № 11 употреблялось название строительное управление № 859^[2].

Работы по рытью котлована начались в августе 1946 года . Московское руководство дало Сапрыкину указание завершить работы по созданию котлована к концу года. 17 октября 1946 года вышел приказ В. А. Сапрыкина, к 22 октября отрыть котлован на глубину восемь метров, и к 25 ноября отрыть котлован на двадцать четыре метра. По состоянию на 1 января 1947 года работы на котловане должны были быть полностью завершены, но по ряду причин строители могли достичь этого результата. Когда это стало ясно, Сапрыкин перестроил работу стройки, увеличил продолжительность смен и нормы выработки, отменил выходные, организовал социалистическое соревнование с вручением победителям Красного знамени, вымпелов и денежных премий, привлёк к работам взрывников: специальный инженерный батальон под командованием Я. И. Ентина начал проводить взрывные работы большой мощности с 9 ноября 1946 года^[2].

Д. К. Семичастный и В. А. Сапрыкин проработали на стройке до 15 января 1947 года, после них первым промышленным строительным районом стали руководить инженер-капитан Д. С. Захаров^{[~ 3]}, главным инженером стройки был назначен А. К. Грешнов^{[~ 4][2]}.

Котлован

Строительство котлована для строительства реактора было крайне секретным. Котлован реактора стал центром строительства комбината «Маяк» того времени. Строительство объекта такого размера стало вызовом для строительной науки того времени: пришлось применять наиболее современные на тот момент механизмы и создавать уникальные приспособления. Несмотря на это, в строительстве преобладала ручная работа: на объекте трудилось 500 землекопов в зимнее время и две смены по полторы тысячи летом^[2].

В связи с беспрецедентной секретностью проекта строителям давались задания по частям: по мере достижения определённой глубины строители получали новое задание на большую глубину. Такой подход заставлял переделывать сделанное и вёл к неэффективному расходу трудовых ресурсов и техники в угоду сохранению тайны^[2].

• 6 метров

В первоначальном проекте шла речь о глубине в 10 метров, первые несколько метров были выкопаны вручную. В качестве средств механизации использовались грабарки, землю вывозили на отвал в 300 метрах от котлована. Отметка была достигнута в середине января 1947 года, котлован представлял собой квадрат стороной 80 метров в плане глубиной 6 метров^[2].

• 10 метров

На этой отметке была обнаружена твёрдая скала, разрабатывать которую вручную было очень медленно. С этого момента постоянно проводились взрывные работы, взрывы велись на рыхление породы, а также взрывы увеличенной силы — взрывы на выброс. Объёмы взрывных работ были очень высокими: с октября 1946 года по март 1947 было выполнено тридцать взрывов, в результате сто тысяч кубометров крепкой скальной породы было выброшено и семьдесят тысяч кубометров взрыхлено. Сапёры выкопали шурфов общей длиной порядка 3 000 м, минных камер общим объёмом около 1 300 м³.^[2].

• 18 метров

Был получен новый проект, глубина котлована должна была достичь сорока трёх метров. Из работавших на стройке никто не имел опыта ведения работ на такой большой глубине. Применённые на стройке технологии не позволяли углубиться более 20 метров, поэтому пришлось расширять котлован для прокладки подъездных путей^[2].

• 25 метров

После того, как на отметке в 20 метров был проведён успешный взрыв на выброс, удалось достичь уровня в 25 метров. Были установлены механизмы: два экскаватора, а также десять подъемников, созданных на ремонтно-механическом заводе. Экскаваторы перемещали грунт в сторону ковшей подъемников, загрузка ковшей производилась вручную. От подъёмников грунт перемещали на грузовиках ЗИС-5 и Студебекер, но их постоянно не хватало и параллельно задействовались грабарки. Эта схема работы показала себя успешной и позволила успешно достичь глубины в сорок три метра^[2].

По мере продвижения произошёл инцидент с проникновением грунтовых вод в котлован. Эта проблема была значительной, так как производительность и мощность установленных на стройке насосов была невелика, в результате пришлось поставить промежуточную насосную станцию. Когда зимой эта система отказала, котлован стал быстро наполняться водой, пришлось эвакуировать работников. Тогда, несмотря на мороз, механик объекта А. И. Ложкин, нырнув в ледяную воду, исправил заевший клапан и спас положение. Этот случай широко использовался в пропагандических целях, эта история стала известна всему коллективу^[2].

• 43 метра

Указание было выполнено в марте 1947 года, после этого проектировщики дали задачу заглубиться ещё на десять метров. Этот последний участок стал самым сложным и на нём работали исключительно строители-добровольцы, руководил которыми лично Д. С. Захаров. Земляные работы были полностью завершены в апреле 1947 года, котлован имел диаметр 110 метров на поверхности земли и 80 метров на дне, итоговая глубина — 54 метра.^[2].

Примечания