საბჭოთა წყობილების დამკვიდრების შემდგომ, ეკონომიკის აღორძინების მიზნით მწვავედ დადგა ახალი ენერგოობიექტებისა და მეტალურგიული საწარმოების მშენებლობის საკითხი.

 Gგოელროს გეგმის მიხედვით აშენდა ვოლხოვის (რუსეთში), ხოლო შემდგომ ზაჰესის (საქართველოში) ელ.სადგური. ამ უკანასკნელის მშენებლობა დაიწყო 1922 წლის 10 სექტემბერს ლენინური შაბათობით. მშენებლობას წინ უძღოდა რთული საპროექტო სამუშაოები, რომელიც აწარმოეს მელიქ ფაშაევის ესკიზური პროექტის საფუძველზე. Mმშნებლობას ხელმძღვანელობდა სპეციალურად გამოყოფილი სამთავრობო კომიტეტი, ხოლო პასუხისმგებელ თანამდებობებზე მუშაობდნენ მელიკ-ფაშაევი, კოჯევნიკოვი, ვასილიევი, სარაჯიშვილი, მიქელაძე, ლეჯავა, კასოვსკი და სხვები.

განსაკუთრებული ინტენსივობით ზაჰესის მშენებლობა მიმდინარეობდა 1923 წელს, ხოლო 1927 წელს მოხდა მისი პირველი საზეიმო გაშვება. Eეგრეთ წოდებული მისი პირველი რიგის გაშვებისას ოთხ აგრეგატიანი  ჰესის სიმძლავრე იყო 12800კვტ. მშენებლობის ღირებულება იმ პერიოდისათვის შეფასებული იყო 15,3 მლნ. მანეთად, Aაქედან სამშენებლო სამუშაოების ღირებულება შეადგენდა 9,2 მლნ.მან, აგრეგატების ღირებულება- 3,4 მლნ.მან, დამატებითი ხარჯები_ 2,7 მლნ. მან.. 1930-38 წლებში ჩატარებული მეორე რიგის სამუშაოების შედეგად მწყობრში შევიდა კიდევ ორი აგრეგატი (კაპლანის ტიპის) მბრუნავ ფრთიანი ტურბინებით, თითოეულის სიმძლავრე 12,5 მგვტ. Aამრიგად, ჰესის დადგმული სიმძლავრე გახდა 36800კვტ, ხოლო დადგმული სიმძლავრე 42000კვტ. ზაჰესის მშენებლობაზე გაწეულმა ხარჯებმა შეადგინა 32,9 მლნ. მან. კუთრი კაპიტალდაბანდება 1 დადგმულ კილოვატზე 894 მან. Dდა 1კვტ.სთზე 16,3 კაპ.

 სადგური არასრული დღე-ღამური რეგულირებისაა. წყალსაცავის სასარგებლო მოცულობა 0,8 მლნ.მ3-ია. ჰესს წლის განმავლობაში სრული დატვირთვით შეუძლია 3,5-4 თვე მუშაობა. ბეტონის კაშხალი აგებულია მდ მტკვრის კალაპოტში. ზაჰესის წყალსაცავში ჩაედინება მდ. Aარაგვი, რომელიც ერთვის ბუნებრივად მტკვარს. წყალსაცავის შეტბორვა მტკვრის კალაპოტში ვრცელდება 8 კმ-ზე ძეგვის სარკინიგზო ხიდამდე, ხოლო არაგვის კალაპოტში 2 კმ-ზე ბებრის ციხემდე. ჰესის მაქსიმალური დაწნევა 24.1მ-ია, საიდანაც 14,8მ იქმნება კაშხლის საშუალებით, ხოლო დანარჩენი 9,3მ-ს ქმნის 3 კმ-იანი ღია სადერივაციო არხით. Aამრიგად, ზაჰესი განეკუთვნება კაშხალურ-დერივაციული ტიპის სადგურებს. მის შემადგენლობაში შედის ბეტონის კაშხალი, რომლის სიმაღლე ამწე მექანიზმებისათვის  განკუთვნილ ხიდურებს თუ არ ჩავთვლით, 24მ-ია. კაშხლის დაპროექტებისა და მშენებლობის დროს კონსულტაციისთვის მოწვეული იყვნენ სპეციალისტები ,,სიმენს ბაუნიონის “ ფირმიდან. ცნობილ გერმანელ პროფესორს ა. ლიუდინს დაევალა ჰიდროსადგურების მშენებლობისათვის საჭირო საპროექტო საძიებო სამუშაოების წარმოება. Mმან ჩაატარა გამოცდები ზაჰესის კაშხლის მოდელზე და წყალსაგდების წინ მდებარე ფლიუტბეტის სამ ვარიანტზე ქალაქ შარლოტენბურგის ლაბორატორიაში. თუმცა, შემდგომში დანარჩენი 25 ვარიანტის გამოცდა აწარმოეს ადგილზე, სამშენებლო მოედანზე შექმნილ ლაბორატორიაში, რის შედეგადაც დადგინდა წყალსაგდებისა და ფლიუტბეტის საბოლოო ვარიანტი, რაც შემდეგ პრაქტიკულად განხორციელდა. კაშხალში დატანებულია 5 წყალსაგდები 13მ სიგანის ხვრეტი, რომელთაგან მარცხენა გამოიყენება ტივტივა ნატანისა და ყინულის გადასაგდებად ქვემო ბიეფში, შუაში სამი ძირითადი წყალსაგდები ხვრეტი, რომლებიც აღჭურვილია 8მ სიმაღლის ფარებით. მარჯვენა ნაპირისკენ განთავსებულია სიფონური წყალსაგდები, რომელიც უზრუნველყოფდა ხარჯის ავტომატურ რეჟიმში გადაგდებას ქვემო ბიეფში ენერგიის ჩამქრობ ჭაში, სანამ ძირითად ხვრეტებში არ აწევდნენ ფარებს. მას შემდეგ, რაც წყალსაცავში წყლის დონე აწიეს 0,5მ-ით ფარების 0,75მ-ით ამაღლების შედეგად, ჰესის წლიური გამომუშავება გაიზარდა 11-12მლნ.კვტ.სთ-ით, თუმცა სიფონური წყალსაგდები გააუქმეს. სიფონური წყალსაგდების მარჯვნივ განთავსებულია თევზსავალი, რომელიც ძირითადად განკუთვნილი იყო ზუთხისებრთათვის, მაგრამ ვინაიდან ამ ოჯახის თევზები ქვირითობისას უპირატესობას ანიჭებდნენ მდინარის მარცხენა მხარეს არსებულ არაგვის ცივ დინებას, მათი მიგრაცია შეფერხდა და თევზსავალმა თავისი ფუნქცია დაკარგა. ამასთან ერთად, მდინარის ქვედა წელში აშენდა ორთაჭალის, რუსთავის და მინგეჩაურის კაშხლები, რომელთა ტანშიც თევზსავალი არ იყო გათვალისწინებული, ამიტომ მოგვიანებით ზაჰესის თევზსავალიც გააუქმეს. 

ძირითადი კაშხლის მარცხნივ არის ორ მალიანი პატარა კაშხალი, რომელიც მშენებლობის პერიოდში იწოდა ,,პროკოპად” და გამოიყენებოდა სამშენებლო ხარჯების გასატარებლად. მშენებლობის დასრულების შემდეგ ისინი ფუნქციონირებენ, როგორც ფსკერული ხვრეტები, ასევე როგორც გამრეცხები. წყალმიმრების ზღურბლის ან მყარი ნატანისაგან წყალსაცავის ნაწილობრივ გასარეცხად. მდინარის მარცხენა ნაპირზე აგებული წყალმიმრების ზღურბლზე მოწყობილია ტივტივა მსხვილი ნატანის შემაკავებელი მეჩხერი გისოსი, რომლის მარჯვენა მხარეს განთავსებულია ორმალიანი გამრეცხი რაბი. წყალმიმღები ბოლოვდება ოთხმალიანი სათავე რაბით თითოეული 5,76მ სიგანის. სათავე რაბის გავლით გადადის სამ კილომეტრიან სადერივაციო ბეტონის არხში, რომელიც ბოლოვდება 8 კამერიანი სადაწნეო აუზით. ყოველი კამერის წინ განთავსებულია სარემონტო ფარების ღარები, შემდეგ ხშირი გისოსი. კამერების შესასვლელები თაღოვანი ფორმისაა და გაანგარიშებული იყო, როგორც თაღი, რომელიც დატვირთვას იღებს შიგნიდან ცნობილი ქართველი მეცნიერის ანდრო ლოსაბერიძის მიერ. აღსანიშნავია ისიც, რომ პირველი რიგის გაშვებისას აგებული თაღები უფრო თხელი იყო მეორე რიგის თაღებზე,  თან მათზე მოქმედი ძაბვებიც მნიშვნელოვნად შემცირდა. რკინა-ბეტონის მილსადენების ანგარიში შემოთავაზებული იყო ს. შანშიევის მიერ. პირველი გაშვების @¹2, ¹3, ¹4, ტურბინები დამზადებული იყო გერმანიაში ფრიც ნეიმაიერის ფირმის მიერ, ხოლო ¹1 აგრეგატი გაუმჯობესებული პარამეტრებით მოწოდებული იყო ლენინგრადის მეტალურგიული ქარხნის მიერ . ასევე, მეორე გაშვების ტურბინებიდან ერთი ტურბინა დაამზადა შვედურმა ფირმამ ,,კრისტინენჰამნმა”, ხოლო მეორე, გაუმჯობესებული მუშა თვალი შექმნეს ლენინგრადის მეტალურგიულ ქარხანაში. გენერატორები, ძალოვანი ტრანსფორმატორები, მექანიკური და ელექტროტექნიკური მოწყობილობები დამზადებული იყო საბჭოთა კავშირის საწარმოებში. ზაჰესის ძალოვანი კვანძის არქიტექტურული გაფორმება დაევალა კალგინს. იმ პერიოდისთვის აგებული ჰესის შენობის ესთეტიური სახე დღესაც ქმნის სასიამოვნო ეფექტს, განსაკუთრებით მისი ისრისებური საფანჯრე ნიშის თაღებითა და ვირენდელისეული ფერმებით. გადახურვა შესრულებულია ვიზინტინის ასაწყობი რ/ბ-ის ფერმების საშუალებით, რომლებიც შემოთავაზებული იყო ინჯინერ ტიმოფეევის მიერ. მშენებლობამდე ვიზინტინის სისტემის ფერმებზე ჩატარებულმა გამოცდამ ცხადყო მათი მაღალი სიმტკიცე. მეორე რიგის (1930-38წ.) მშენებლობის პერიოდისთვის საბჭოთა სპეციალისტებს ჰქონდათ საკმაო ცოდნა და გამოცდილება. ამან განაპირობა ძალოვან კვანძშიშემავალი ყველა ნაგებობისა თუ კონსტრუქციული ელემენტის საკუთარი ძალებით დაპროექტება, მშენებლობა.

ვინაიდან ზაჰესი იყო ერთ-ერთი პირველი ჰიდროსადგური, მისი მშენებლობა მიმდინარეობდა წინასწარი შრომის ორგანიზაციის პროექტის გარეშე ადგილზე შექმნილი ესკიზების მიხედვით. ეს პრაქტიკა დაინერგა შემდგომი ჰიდრო თუ სხვა  ობიექტების მშენებლობის დროს. მიუხედავად ამისა, მშენებლობა მიმდინარეობდა მაღალ პროფესიონალურ დონეზე ყველა ნორმის დაცვით, რაც მოითხოვდა იმ დროს ინჟინრებისგან ღრმა ცოდნას და დიდ ძალისხმევას.

ზაჰესის მშენებლობისათვის საჭირო მასალა-მოწყობილობები, ჰესის შენობას, კაშხალს და სამშენებლო მოედანს მიეწოდებოდა ამიერკავკასიის რკინიგზიდან გამოყვანილი განშტოებების საშუალებით, რომელთა სიგრძე 20კმ იყო და ობიექტს ემსახურებოდა 10 ორთქმავალი. მშენებლობაში ჩართული ინჟინერ-ტექნიკური პერსონალისა და მუშებისთვის ადგილზე აშენდა საცხოვრებელი სახლები, განვითარდა ინფრასტრუქტურა. ზაჰესის მშენებლობაზე ძირითადად გამოიყენებოდა ფიზიკური შრომა, თუმცა ჩართული იყო გარკვეულწილად მექანიზმები. ორი კაბელ ამწე 152მ კოშკურებს შორისი მანძილით და 2,5 ტ ტვირთამწეობით გამოიყენებოდა კაშხლის მშენებლობის დროს. ამწეების ბოგირები შეძენილი იყო ინგლისში, ხოლო მექანიკური ნაწილი ააწყვეს 26 კომისრის სახელობის ქარხანაში, თითოეულის წარმადობა იყო 20ტ/სთ, ხოლო ბადიების ამძრავი მექანიზმი 30 ც.ძ.-ს უტოლდებოდა. შემდგომში ისინი გამოიყენეს რიონჰესის და სსრკ-ის სხვა ენერგო ობიექტების მშენებლობებზე.

კაშხლის აგების დროს მშენებლობაში ჩაბმული იყო ორი დერიკამწე თითოეული 2ტ ტვირთამწეობით და ორი მოძრავმბრუნავი ამწე 2,5 ტვირთამწეობის. მათი შემწეობით ბეტონის ჩაწყობა დღე-ღამეში გაიზარდა 700მ3-მდე, რაც იმ პერიოდისთვის წარმოუდგენელი იყო.

არხის გაყვანისას გამოიყენებოდა ორი ორთქლის და ერთი მარიონის სისტემის ექსკავატორი, ასევე ელ. ჯალამბარები, ბეტონმრევები, ელ. შედუღების აპარატები, ელ ტუმბოები და სხვა. სამშენებლო მოედანს ემსახურებოდა მექანიკური საამქრო, მექანიკური სამჭედლო, ხუთი გადასატანი საკომპრესორო სადგური (თითოეული 30ც.ძ.), ორთქმავლების დეპო და სხვა დამხმარე მეურნეობები. 

ზაჰესის ჰიდროკვანძის ნაგებობათა შეთანწყობა საკმაოდ მოხერხებულია, თუმცა მოგვიანებით ექსპლუატაციის პერიოდში გამოიკვეთა უმნიშვნელო ტექნიკური წუნები, რომლებიც უმეტესწილად აღმოიფხვრა.

ასე მაგალითად: წყალმიმღების მეჩხერი ცხაურის წინ ტივტივა ნატანის დამჭერად მოწყობილი იყო ტივტივა ხის 110-მ სიგრძის ბუნები. თუმცა ისინი თავის ფუნქციას ვერ ასრულებდნენ და ცხაურები წყალდიდობის პერიოდში ხშირად იჭედებოდა . ამის გამო ჰიდრავლიკური დანაკარგები იზრდებოდა, ხოლო სიმძლავრე მცირდებოდა. გისოსების გაწმენდა უწევდათ ხელით. წყალსაცავის დაცლა_ ავსების პერიოდში ბუნების მოხსნა_ დაყენება საკმაოდ გართულებული იყო.

1956წ. ხის ბუნები მოხსნეს, ხოლო მეჩხერი გისოსი გაწმენდა წარმოებდა უკუტალღის საშუალებით, რომელიც იქმნებოდა ჰესზე ხანმოკლე მყისიერი ტვირთის მოხსნით. ამავდროულად უნდა გაღებულიყო ფსკერული ან მცირე კაშხლის ფარები. ასეთი მოხერხებული ინოვაციის შედეგად, ტივტივა ნატანისაგან იწმინდებოდა არა მარტო უხეში ცხაურის მთელი პერიმეტრი, არამედ სადაწნეო აუზის ხშირი ცხაურიც. ასევე ეფექტურია  მათი გაწმენდა ჰიდრომონიტორებით. პრობლემური არის ასევე წყალსაცავის მყარი ნატანისაგან გაწმენდვითი სამუშაოების ჩატარება, რომელიც ინტენსიური გარეცხვის შედეგად 600-700ათ.მ3 ლამისაგან იწმინდებოდა, ეს მოცულობა მაინც არ იყო საკმარისი, რადგან ლამის უმეტესი ნაწილი წყალსაცავში რჩებოდა. 70-80-იან წლებში ლამით ივსებოდა მარცხენა ნაპირი მეჩხერი გისოსის წინ. აღმკვეთ ღონისძიებად ვინტერის სახელობის თბილისის სამეცნიერო კვლევითი ინსტიტუტის მიერ შეთაზებული იყო მიწასაწოვი აგრეგატების გამოყენება, მაგრამ ამით პრობლემა მაინც არ მოგვარებულა და მოგვიანებით 9190-2000-იან წლებში მიწასაწოვების ფუნქციონირებაზე უარი თქვეს მათი არარენტაბელობის გამო.

1959წ-დან ჰესის ძალოვან კვანძში ჩატარდა გარკვეული რეკონსტუციული სამუშაოები , ტურბინის ლილვის გრაფიტის შემამჭიდროვებლები შეიცვალა ლაბირინთულით. Mმბრუნავ_ ფრთიანი აგრეგატების თუჯის სპირალური კამერები კავიტაციის გამო საჭიროებდნენ ყოველწლიურ რემონტს, ამის გამო 1941წ-ს მე-5 აგრეგატის თუჯის სპირალური კამერა შეცვალეს ფოლადის კამერით, მოგვიანებით 1954წ-ს ანალოგიური სამუშაოები ჩატარდა მე-6 აგრეგატის სპირალურ კამერაზე. ზემოხსენებული აგრეგატის გენერატორის ქუსლი ხშირად ზიანდებოდა, ამიტომ 1962წ. მისი სარკის წრიული ზედაპირი დაიყო სეგმენტებად, რამაც ქუსლის გაცხელების მაქსიმალური ტემპერატურა შეამცირა 200-ით.

1952წ. მოახდინეს ზაჰესის ავტომატიზაცია, მართვის ფარი გადატანილ იქნა ცალკე შენობაში. სადგურის ადგილობრივი საჭიროეების ელ. გამანაწილებელი მოწყობილობები რეკონსტრუქციის შედეგად-კერძოდ ტრანსფორმატრები გადავიდა 320 კ.ვოლტ-ზე, ხოლო ელექტროძრავების მეურნეობა 380ვოლტ-ზე.

შამწუხაროდ, ჰესზე სხვა რეკონსტრუქციული სამუშაოები არ ჩატარებულა. ამჟამად ის  კერძო მფლობელობაშია.