Проектирование конструкций подземных сооружений

15.1 Конструкции подземных сооружений должны проектироваться в зависимости от их материала с учетом требований СП 16.13330.2011, СП 22.13330.2011, СП 63.13330.2010, а также дополнительных требований настоящего раздела.

15.2 При проектировании протяженных подземных сооружений различного назначения следует учитывать дополнительные конструктивные требования СП 120.13330.2012, СП 102.13330.2012, СП 122.13330.2012, СП 91.13330.2012, а также требования раздела 14.

15.3 Конструктивные решения подземных сооружений должны удовлетворять следующим требованиям:

- исключать возможность мгновенного (хрупкого) или прогрессирующего разрушения сооружения;

- обеспечивать по-возможности доступ к конструкциям в процессе эксплуатации;

- обеспечивать доступ к средствам и системам мониторинга;

- обеспечивать ремонтопригодность конструкций;

- учитывать возможность изменений гидрогеологических условий;

- учитывать возможность ремонта и перекладки подземных коммуникаций;

- учитывать возможность влияния соседних объектов, планируемых к строительству.

15.4 При проектировании конструкций подземных сооружений следует учитывать их механическое взаимодействие с примыкающим массивом грунта, подземными водами, зданиями и сооружениями окружающей застройки. Необходимо учитывать проектные сценарии в процессе строительства, а также возможные изменения нагрузок, воздействий и деформационных характеристик основания в процессе эксплуатации сооружения.

15.5 Проектирование конструкций подземных сооружений следует выполнять на основании их расчетов, а также дополнительных предписаний (см. 7.5), определяющих требования к строительным материалам, водонепроницаемости, долговечности, защите от агрессии, пожарной безопасности и пр.

Защиту строительных конструкций от коррозии следует выполнять в соответствии с указаниями СП 28.13330.2010.

П р и м е ч а н и е – При отсутствии апробированных методов расчета конструкций подземных сооружений допускается выполнять их проектирование на основании экспериментальных исследований в соответствии с 7.6.

15.6 Внутренние усилия в конструкциях подземных сооружений следует определять на основании выполнения расчетов по первой группе предельных состояний (ULS), рассматривая предельные состояния (EQU), (STR), (GEO), (UPL) и (EXD).

Проверку прочности сечений элементов конструкций следует выполнять в соответствии с предельным состоянием (STR).

15.7 Расчет конструкций подземного сооружения по второй группе предельных состояний (SLS) следует выполнять в соответствии с указаниями 8.7.

15.8 Расчет сложных статически неопределимых конструктивных схем подземных сооружений в их взаимодействии с основанием рекомендуется выполнять с использованием численных моделей – контактных или сплошной среды.

При использовании единой численной модели для расчетов по первой и второй группам предельных состояний следует учитывать различные значения частных коэффициентов надежности модели, соответствующие виду предельного состояния.

15.9 Перекрытия подземных сооружений следует проектировать с учетом продольных усилий, связанных с боковым давлением грунта и подземных вод на подземное сооружение.

15.10 Конструкции подземных сооружений, передающие распор на другие конструкции и/или основание, например сводчатые или купольные перекрытия, должны рассчитываться на проектные ситуации, в которых условия симметрии для восприятия распора не соблюдаются, если запрет таких ситуаций не оговорен проектом.

15.11 При строительстве подземного сооружения полузакрытым способом (по схеме «сверху-вниз» или «вверх и вниз») его перекрытия должны рассчитываться с учетом прогиба от прогнозируемых неравномерных подъемов или осадок опор при экскавации котлована (см. 13.7).

П р и м е ч а н и е – При строительстве по схеме «сверху-вниз» происходит преимущественно подъем опор, в то время как при строительстве «вверх и вниз» может происходить как их подъем, так и осадки.

15.12 При проектировании подземных сооружений в районах с опасностью или потенциальной опасностью проявления карстово-суффозионных процессов в основании следует учитывать указания СП 22.13330.2011.

При невозможности выполнения превентивных противокарстовых мероприятий для сооружений геотехнической категории 2 и 3 следует выполнять расчет их конструкций на образование под сооружением или рядом с ним единичного карстового провала расчетного диаметра. Расчет требуется выполнять для аварийного предельного состояния (ЕХD) на стадии эксплуатации сооружения. Плановое положение карстового провала следует рассматривать в наиболее неблагоприятных местах, устанавливаемых проектировщиком.

15.13 Проектные решения должны предусматривать, чтобы конструкции подземных сооружений на стадии эксплуатации были защищены от возможности прогрессирующего разрушения в случае локального разрушения при аварийных воздействиях, не предусмотренных условиями нормальной эксплуатации (пожары, взрывы, ударные воздействия транспортных средств и пр.). Это требование означает, что в случае аварийных воздействий допускаются локальные разрушения отдельных конструктивных элементов, но эти разрушения должны иметь ограниченную площадь.

Требование недопущения прогрессирующего разрушения должно обеспечиваться расчетом для аварийного предельного состояния (ЕХD) или, в случае невозможности этого, путем предписаний.

15.14 Аварийные воздействия, а также соответствующие им проектные ситуации и их сценарии должны указываться в техническом задании, определяться проектной организацией или организацией, осуществляющей научно-техническое сопровождение проектирования и строительства.