თბილისის პერსპექტიული განვითარების გენერალური გეგმის დამუშავებაში მდინარე მტკვრისა და მისი ზონის ენერგეტიკული გააქტიურება შესაძლოა, პრიორიტეტულად წარმოჩინდეს.
თანამედროვე თბილისისთვის დამახასიათებელია სამი ბუნებრივი ტექნიკურ-ლანდშაფტური დომინანტი, რითაც ახლებურად ჩამოყალიბდა დედაქალაქის იერსახე: 1. სამხრეთით მამადავითის მთა მასშტაბური ფუნიკულიორითა და დასასვენებელი პარკით. 2. ქალაქის სიგრძეზე მდინარე მტკვარი, რომელიც ერთდროულად შეიცავს სამ მოქმედ ჰიდროელექტროსადგურს: დასავლეთით ზემოავჭალის ჰესი, აღმოსავლეთით სამგორის სარწყავ სისტემაზე განთავსებული ჰესების კასკადის დამაგვირგვინებელ თეთრიხევის, ხოლო ქალაქის ცენტრალურ ნაწილში - ორთაჭალის ("ბურჯთაშინა", კალაპოტური ტიპის) ჰიდროელექტროსადგურებს. 3. ქალაქის ჩრდილოეთის კიდეზე ფუნქციობს ხელოვნური წყალსაცავი (ე.წ. თბილისის ზღვა), რომელიც საზრდოობს მდინარე იორის წყლით და იყენებს სიონის ტევად წყალსაცავს ჩამონადენის რეგულირებისთვის.
გასული საუკუნის 50-იან წლებში მდინარე მტკვარზე ორთაჭალჰესის მშენებლობამ მნიშვნელოვნად შეუცვალა იერსახე თბილისის ცენტრალურ უბნებს. მდინარე მტკვარი მოექცა სანაპირო კედლებში, გაყვანილი იქნა საავტომობილო მაგისტრალები, ჩატარდა სანტექნიკური (მათ შორის საკანალიზაციო) სისტემების რეკონსტრუქცია, მდინარის მიმდებარე ტერიტორიები დაექვემდებარა ქალაქის განაშენიანების თანამედროვე მიდგომებს.
ორთაჭალჰესის ნაგებობათა გავლენა ვრცელდება ქალაქის ცენტრალურ რაიონებზე. მდინარის დანარჩენი მონაკვეთები ამ ზონის ზევით და ქვევით სანაპირო კედლებში მხოლოდ ნაწილობრივ არის მოქცეული. მიზანშეწონილია მდინარე მტკვრის ამ მონაკვეთების ჰიდრავლიკური ენერგია გამოყენებული იქნეს ორთაჭალჰესის ტიპის ჰიდროელექტროსადგურების მეშვეობით.
შემუშავებული საპროექტო წინადადებით გამოყენებული იქნება მდინარე მტკვრის მონაკვეთი 406,5-370მ ნიშნულების შორის, სიგრძით 9,5 კმ ჰესების კასკადით. დატბორვის დონე შერჩეულია არსებული სანაპირო კედლების სიმაღლეთა და ჰესებთან ქალაქის უბნების განაშენიანების გათვალისწინებით.
ჰესების კასკადი შედგება 4 ჰიდროელექტროსადგურისგან, ორთაჭალჰესის ანალოგიური კონსტრუქციებით. ჰესების კასკადის ჯამური სიმძლავრე შეადგენს 43,5 მგვტ-ს ელექტროენერგიის ჯამური საშუალო წლიური გამომუშავება 217,5 მლნ კვტს (რაც ზაჰესის მაჩვენებლებს შეესაბამება).
მოქმედმა ორთაჭალჰესმა ქალაქის ცენტრალურ ნაწილში და მდინარე მტკვრის უბანზე ჰესის ქვედა ბიუფში მნიშვნელოვანი პოზიტიური და უარყოფითი ცვლილებები გამოიწვია.
ჰესის ენერგეტიკული ნაგებობანი ვერტიკალური მოცულობითაა წარმოდგენილი. მის პირველ სართულში განთავსებულია ჰიდროელექტროსადგურის ელექტრომექანიკური მოწყობილობა.
მეორე სართული წარმოდგენილია სამი არქიტექტურულ-კონსტრუქციული ნაგებობით: ტანწახნაგოვანი პილასტრებით, დამაკავშირებელი გალერეებითა და საავტომობილო ხიდით.
ხიდი დღემდე წონადია დედაქალაქის ინტერესებისათვის, მისი სამსახურებრივი ვადა 100 წლითაა განსაზღვრული. მაგრამ მან განვლილი წლების მანძილზე ამ დროის მესამედიც კი სრულყოფილად ვერ იარსება, ძირითადად დაკარგა თავისი ფუნქცია, რაც გამოწვეულია გეგმარებისა და ხიდის მართკუთხა სანაპიროსთან მეუღლების კვანძში ქალაქის განვითარებით წარმოშობილი ახლებური სიტუაციის ცვლილებათა გაუთვალისწინებლობით.
70-იან წლებში მეტეხის პლატოს ქვეშ გვირაბის გაყვანის შედეგად გარემოება შეიცვალა. დაირღვა ხიდის უშუალო შეუღლება მდ. მტკვრის მარცხენა სანაპიროსთან და ქალაქში გამჭოლი სატრანზიტო მაგისტრალის სრულად გაიხსნა.
რაც შეეხება თვით ხიდის კონსტრუქციას, იგი მორგებულია ჰესის ენერგონაგებობებთან და მკვეთრად ჩამოყალიბებული სპეციფიკური არქიტექტურული სახე არ გააჩნია. ამგვარად, ჰესის მეორე სართულის არქიტექტურული კომპოზიცია პრიმიტიულია, წინა და უკანა ფასადები ღარიბია, ჩამორჩენილია თანამედროვეობასთან, რომელიც ყურადღებას ამახვილებს სივრცის გახსნილობაზე და მიუღებელია ქალაქებისათვის.
ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, საჭიროდ მიგვაჩნია შესრულდეს ორთაჭალჰესის წყალზევითი ნაგებობის საფუძვლიანი რეკონსტრუქცია თანამედროვე არქიტექტურული კონცეფციის საფუძველზე, მისი მოცულობითი სივრცეების აღსადგენად და ქალაქის სატრანსპორტო პრობლემების უახლესი მიდგომების გათვალისწინებით.
ამგვარი რეკონსტრუქციის რეალიზაცია მოითხოვს 4 დამაკავშირებელი გალერეისა და 3 პილასტრის დემონტაჟს და მათ ნაცვლად ჰესის განივღერძებზე ფართო ორსართულიანი ერთმალიანი, სანაპირო ბურჯებზე საყრდენი ხიდის აგებას, რომლის სავალი ნაწილის დონე გაუტოლდება მარცხენა ნაპირზე დოლაბაურის აღმართის უმაღლეს ნიშნულს. ამასთანავე, ხიდის შეუღლება მდ. მტკვრის შეუღლება მარჯვენა დაბალ სანაპიროსთან განხორციელდება სპეციალური პანდუსის მეშვეობით.
დედაქალაქის ადმინისტრაციული ტერიტორიის გაფართოებით თბილისის ენერგეტიკული მასა გაიზარდა. დერივაციული ტიპის ორი ჰიდროსადგურის ზაჰესისა (36.8 მგვტ) და თეთრიხევის (13 მგვტ) ჰესის ხარჯზე. სიმძლავრის ეს ნამატი ჯამში შეადგენს 49.8 მგვტ-ს, ამჟამად ქალაქის ფარგლებში მოქმედი სიმძლავრე 67.8 მგვტ-ს გაუტოლდა.
იმ შემთხვევაში, როცა მათ დაემატება წინამდებარე გამოკვლევით წარმოდგენილი კიდევ 4-საფეხურიანი ჰესების კასკადი, შედეგად ქალაქს 20 კმ ფარგლებში ენერგეტიკული მიმართებით მოემსახურება 117,6 მგვტ სიმძლავრის მქონე ჰიდროელექტროსადგურები.
აღნიშნული გარემოებით მდ. მტკვრის ენერგეტიკული პოტენციალი არ ამოიწურება. არსებული სამეცნიერო-ტექნიკური გამოკვლევების თანახმად დამუშავებულია პროექტი მდ. მტკვრისა და თბილისის წყალსაცავის ("ზღვა") დაკავშირება ჰიდრომაკულირებელი ელექტროსადგურის (ჰმესი) მეშვეობით.
ობიექტის პირობების გათვალისწინებით, ჰმესის აღნიშნულ პროექტში სათანადო კორექტირების შეტანის შედეგად მიზანშეწონილად იქნა მიჩნეული, ობიექტის ქვედა ბიეფად გამოყენებულ იქნას მდ. მტკვარზე ღრმაღელეს რაიონში განთავსებული კალაპოტური ჰესის ზედა ბიეფი ნაცვლად პროექტით გათვალისწინებული წყალსაცავისა. ჰმესის ძირითადი ენერგეტიკული პარამეტრები შეადგენენ: სიმძლავრე - 565 მგვტ, ენერგიეს საშუალო წლიურიგამომუშავება - 410 მლნ კვტ.
ჰმესის ჰიდროტექნიკური ნაგებობები თავისთავად გადაიქცევა ქალაქის არქიტექტურულ დომინანტად, რაიონის ლანდშაფტის განუყოფელ, მნიშვნელოვან ელემენტად, ამასთანავე ენერგოსისტემა მიიღებს დარეგულირებულ ელექტროენერგიას.
აღნიშნულ გარემოებათა ერთობლიობით ქ. თბილისი იძენს აღმოსავლეთ საქართველოს 3 უდიდესი მდინარის: მტკვრის, არაგვისა და იორის ჰიდრავლიკურად დამაკავშირებელ ფუნქციას, ამ მდინარეთა აუზებში განთავსებული ჟინვალის, სიონისა და თბილისის წყალსაცავების მონაწილეობით.
პროექტის ხორცშესხმის შედეგად თბილისში ხუთი ენერგეტიკული ობიექტის აგებით დამატებით მივიღებთ მდ.მტკვრის სანაპიროების ოთხ თანამედროვე საავტომობილო ხიდს, რითაც განიტვირთება გზები ზაჰესიდან თამარ მეფის ხიდამდე, განხორციელდება ნაოსნობა ჰესებთან რაბების მოწყობით, შეიქმნება ტურიზმის განვითარებისთვის ხელშემწყობი პირობები.
საქართველოს დამსახურებული ინჟინერი ანატოლი გეწაძე