12

7. Проектирование тоннельных пересечений

Тоннели ж/д и автодорожные СНиП 32-04-97

7.1. Общие сведения

Тонне́ль  — горизонтальное или наклонное подземное сооружение, одно из измерений которого (длина) значительно превосходит по размерам два других (ширину и высоту). Они могут быть подземные или подводные, предназначены для движения транспортных средств, пропуска воды, размещения инженерных коммуникаций и других целей.

Классификация и конструкция тоннелей

По назначению различают тоннели транспортные, гидротехнические, коммунальные, горнопромышленные и специального назначения.

По месту расположения: горные, подводные и городские .

Горные тоннели прокладывают через горные хребты и возвышенности.

Подводные – при пересеении трассой дороги водных преград; рек, озер, заливов, проливов, каналов и водохранилищ.

Тоннели заложенные под улицами, площадями и другими участками городской территории называются городскими.

В зависимости от глубины заложения:

Тоннели глубокого заложения (h>10÷15 м) и мелкого заложения (h<10 м).

По способу строительства: применяют горный, щитовой, открытый и специальный способы работ.

Выбор способа сооружения тоннелей зависит от их протяженности, глубины заложения, топографии местности, инженерно-геологических и градостроительных условий, а также определяются экономическими и экологическими соображениями.

Подводные тоннели имеют в ряде случаев технико-экономические преимущества перед мостовыми переходами. Они не нарушают условий судоходства и бытового режима водной преграды. Низкие берега водотока, повышающие стоимость мостового перехода в связи с необходимостью обеспечения подмостовых габаритов, благоприятны для подводных тоннелей.

Возведение мостовых опор с глубоким заложением фундамента, особенно в слабых, неустойчивых грунтах, представляет сложную инженерную задачу. В условиях городской застройки в минимальной степени нарушают архитектурный облик города.

Основные элементы тоннелей.

Выработка — полость, искусственно создаваемая в земной коре в один или несколько этапов.

В крепких невыветривающихся скальных породах однородного строения выработка тоннелей может быть оставлена без закрепления, в неустойчивых породах требуется установка временных крепей, заменяемых впоследствии постоянной конструкцией – обделкой .

Обделка – важнейший элемент тоннелей, образующий его внутренную поверхность, воспринимающий горное давление и обеспечивающий защиту тоннелей от подземных вод.. Она может быть монолитной или сборной.

Головную часть (или входной участок) тоннелей называют порталом; он обеспечивает устойчивость откосов предпортальной выемки, и придаёт архитектурное оформление входу в тоннели.

Требования к тоннелям

Автодорожные тоннели относятся к I повышенному уровню ответственности сооружений, отказы которых могут привести к тяжелым экономическим, социальным и экологическим последствиям.

Тоннели должны удовлетворять требованиям:

1. Бесперебойности и безопасности движения.

2. Экономичности.

3. Минимальной трудоемкости содержания строительных конструкций и постоянных устройств.

4. Обеспечения безопасных условий труда обслуживающего персонала.

5. Охраны окружающей среды.

6. Основные технические решения принимаемые при проектировании тоннелей должны обосновываться путем сравнения технико-экономических показателей вариантов с учетом показателей вариантов и учтением приведенных затрат на строительство и эксплуатацию сооружений. К

Основные технические решения, принимаемые при проектировании:

1. расположение тоннелей в плане и профиле;

2. определение целесообразности строительства количества автодорожных тоннелей для размещения требуемого числа полос движения;

3. тип и форма поперечного сечения обделки;

4. способы защиты обделки от грунтовых вод.

Принимаемые технические решения, конструкции и материалы должны обеспечивать срок службы тоннельных обделок не менее 100 лет. Межремонтные сроки строительных конструкций постоянных устройств не менее 50 лет.