Общие требования. 6.1.1 Объемно-планировочные решения подводных тоннелей должны соответствовать требованиям СП 122.13330.

6.1.1 Объемно-планировочные решения подводных тоннелей должны соответствовать требованиям СП 122.13330.

6.1.2 Подводные тоннели в зависимости от расположения относительно дна водотока могут быть целиком заглубленные в грунтовый массив, тоннели на дамбах или отдельных опорах и «плавающие» тоннели, заанкеренные тросовыми оттяжками в русловое ложе (Рисунок 6.1). Строительство подводных тоннелей на дамбах, тоннелей-мостов и «плавающих» тоннелей эффективно при пересечении глубоких водных преград, при этом значительно сокращается длина тоннельного перехода, улучшаются эксплуатационные показатель трассы.

а-заглубленный в дно; б- на дамбе; в- на опорах
(тоннель-мост); г- плавающий; 1-закрытая часть тоннеля, 2-рампы, 3-дамба, 4-опоры, 5-троссовые оттяжки.

Рисунок 6.1.Виды подводных тоннелей.

6.1.3 Тоннели должны иметь камеры и ниши.

Камеры следует устраивать с каждой стороны тоннеля не более чем через 300 м, располагая их в шахматном порядке. При длине тоннеля от 200 до 400 м необходима одна камера в середине тоннеля, а при длине от 400 до 600 м - две камеры с двух сторон на равных расстояниях между ними и порталами.

Ниши следует располагать между камерами через 60 м с каждой стороны тоннеля.

При сооружении подводного тоннеля из высокоточной обделки с помощью ТПМК необходимо рассмотреть вместо обязательных камер и ниш альтернативные варианты обеспечения безопасности движения.

6.1.4 В тоннелях длиной более 1500 м или у их порталов должны находиться специализированные помещения и помещения с санитарно-бытовыми устройствами для нужд служб эксплуатации и охраны.

6.1.5 Железнодорожные тоннели протяженностью более 3000 м и автодорожные - более 1500 м должны иметь дополнительные эвакуационные выходы в рядом расположенные тоннели или в специально сооружаемые штольни безопасности, имеющие выходы на поверхность, либо иметь камеры безопасности (в автодорожных тоннелях), оборудованные герметичными затворами и местной вентиляцией. Расстояние между эвакуационными выходами (сбойками) должно быть не более 300 м, а между камерами безопасности - не более 600 м.

6.1.6 Пройденные в период строительства вспомогательные штольни, имеющие выход на поверхность, следует переоборудовать в штольни для обслуживания тоннелей при их эксплуатации (сервисные штольни) с одновременным использованием в качестве штолен безопасности.

6.1.7 В строящихся тоннелях длиной свыше 100 м с односторонним движением со скоростью более 100 км/ч в железнодорожных и 90 км/ч в автодорожных тоннелях во въездной зоне надлежит устраивать раструбный участок.

6.1.8 Автодорожные тоннели из опускных секций длиной более 1000 м при отсутствии остановочных полос должны иметь через каждые 750 м местные уширения с площадками для аварийной остановки транспортных средств. Длина этих площадок должна быть не менее 50 м, а ширина - не менее 2, 75 м. При двустороннем движении площадки должны быть с каждой стороны тоннеля.

6.1.9 При сооружении подводных тоннелей щитовым или горным способом должна быть предусмотрена аварийно-эвакуационная штольня.

6.1.10 Автодорожные тоннели должны иметь служебные проходы: при движении в одном направлении - с одной стороны, а при разнонаправленном - с двух сторон. При устройстве служебного прохода с одной стороны тоннеля с другой стороны следует устраивать защитную полосу, возвышение которой над проезжей частью должно быть не менее 0, 4 м.

Расположение тоннелей в плане и продольном профиле

6.2.1 Проектирование тоннелей в плане и профиле осуществляется в соответствии с существующим планом и профилем пересекаемого препятствия.

Тоннели следует располагать преимущественно на прямолинейном в плане участке трассы, что предпочтительнее с точки зрения условий безопасности движения, видимости в тоннеле, трассирования, строительства и эксплуатации.

Начальные участки тоннелей должны располагаться в местах, обеспечивающих водителям транспортных средств хорошую видимость въезда в автотранспортный тоннель через рамповые участки, а также обзор окружающей местности.

6.2.2 Подводный тоннель может частично или целиком располагаться на прямой или криволинейной в плане трассе. Расположение тоннеля на криволинейной трассе может быть вызвано необходимостью обхода каких-либо препятствий: зон размыва, островов, искусственных подводных сооружений и т.п. Иногда на криволинейной в плане трассе располагают только подводную часть тоннеля, а иногда - участки сопряжения подводной части с береговой.

6.2.3 При расположении тоннелей на криволинейном в плане участке трассы радиусы кривых следует назначать по возможности максимальными. Наименьшие радиусы кривых в плане могут приниматься как для открытой трассы по СП 122.13330.

Подводные тоннели по длине должны состоять из отдельных участков: подруслового, береговых и открытых – рамповых. Продольному профилю подводных автотранспортных тоннелей следует придавать двухскатное вогнутое очертание (Рисунок 1).

6.2.4 Максимальная глубина рампы не должна превышать 12-15 м, так как при большей глубине значительно утяжеляется рамповая конструкция и усложняется процесс производства работ. В некоторых случаях для сокращения длины тоннеля рампа может быть поднята на искусственную дамбу или эстакаду.

6.2.5 Глубину заложения подводного тоннеля следует назначать минимальной в зависимости от способа сооружения тоннеля и свойств грунтов, слагающих русловое ложе:

- при строительстве подводной части тоннеля щитовым способом под сжатым воздухом во избежание его прорыва глубину заложения тоннеля относительно линии возможных размывов назначают не менее 4-6 м в плотных глинистых грунтах и не менее 8-10 м в слабых несвязных. Некоторое уменьшение толщины защитной кровли над тоннелем может быть достигнуто устройством по дну реки или канала защитного глиняного тюфяка. Последний, толщиной 2-3 м укладывается непосредственно над тоннелем на ширине, равной 3-4 диаметрам тоннеля. После сооружения тоннеля тюфяк может быть оставлен или ликвидирован.

- при строительстве подрусловой части тоннеля способом опускных секций глубина заложения тоннеля может составлять 2, 5-3 м в слабых несвязных и 1, 5-2 м в плотных глинистых грунтах.

- при проектировании продольного профиля тоннеля на дамбе, тоннеля-моста или «плавающего» тоннеля следует исходить из возможного сокращения длины перехода. При этом глубина воды над тоннелем должна быть достаточной по условиям судоходства.

- На подводных переходах продольный профиль тоннеля должен проектироваться с учетом характера водной преграды (протяженности, глубины, берегового рельефа и т.д.), инженерно-геологических условий, планово-высотных деформаций русла, допустимых радиусов трассировки, технологии проходки.

- Минимальное заглубление в дно пересекаемой водной преграды должно быть достаточным для предотвращения просачивания в воду бурового раствора и для устойчивого положения не забалластированного пустого коллектора в грунте, но не менее 6 м от минимальной отметки дна и не менее 3 м ниже линии прогнозируемого размыва русла.

На береговых участках заглубление тоннеля должно приниматься в зависимости от инженерно-геологических и общестроительных условий.

6.2.6 Пропуск магистральных теплосетей, водо- и газопроводов через конструкцию тоннеля не допускается.

6.2.7 Наибольшие продольные уклоны рамповых участков должны соответствовать требованиям для открытых участков.

6.2.8 Продольный уклон проезжей части из условий водоотвода следует принимать не менее 0, 03 за исключением участков вертикальных кривых.

Максимальные продольные уклоны в автодорожных тоннелях не должны превышать 40 ‰, а в сложных топографических и инженерно-геологических условиях при длине тоннеля до 500 м — 60 ‰.

6.2.9 Сопряжение смежных элементов продольного профиля тоннелей следует выполнять путем вписывания выпуклых или вогнутых вертикальных кривых, наименьшие радиусы которых могут приниматься как для открытых участков улиц и магистралей.

В трудных условиях и при соответствующем обосновании возможно уменьшение радиусов выпуклых вертикальных кривых до 1000м, а вогнутых до 500м.

6.2.10 При расположении рампового участка подводного тоннеля у заливаемой поймы дно водоотводного лотка у портала или отметка верхней точки проезжей части рампы должны быть не меньше чем на 1, 0 м выше наивысшего уровня паводковых вод (наводнений) с вероятностью превышения 1: 300 (0, 33%) с учетом подпора, ледохода и высоты волны. При невозможности выполнения этого требования необходимо устраивать в тоннеле защитные устройства.