СП 453.1325800.2019 Действует

- шкафы, проемы и ниши во внутренних конструкциях должны быть закрытыми, например, дверцами жалюзийного типа.

12.1.3Портальные участки тоннеля необходимо проектировать раструбного типа. Геометрические параметры раструбов (длина раструбной части, соотношение между сечением собственно тоннеля и входным сечением раструбной части) должны обеспечивать безопасный уровень максимального колебания давления (разность между экстремальными пиковыми значениями верхнего и нижнего давлений).

За безопасный уровень максимального колебания давления принимают показатель не более 10 кПа.

В случае расположения вблизи входа в тоннель зданий и сооружений, а также при расположении тоннелей в особых экологических зонах при соответствующем обосновании допускается выполнять по длине раструбных участков проемы, связывающие внутритоннельное пространство с атмосферой, а вертикальные поверхности этих участков покрывать шумопоглощающими материалами.

12.1.4Проектная документация на строительство тоннелей на ВСМ должна проходить геотехническую экспертизу, осуществляемую уполномоченными органами или организациями.

На геотехническую экспертизу представляется следующая документация:

- результаты инженерно-геологических и геотехнических изысканий;

- результаты обследования технического состояния зданий и сооружений, расположенных в зоне влияния строительства;

- проектные решения несущих конструкций;

- результаты математического моделирования совместной работы подземного сооружения с вмещающим грунтовым массивом, включая расчеты влияния проектируемого подземного сооружения на окружающую застройку;

- проекты усиления оснований и фундаментов существующих зданий и других мероприятий по обеспечению их сохранности и безопасной эксплуатации с расчетным обоснованием принятых технических решений;

- результаты прогнозирования гидрогеологической ситуации;

- ПОС;

- проект геотехнического мониторинга (наблюдательной станции).

12.1.5Решения по генеральному плану:

- расстояние между тоннелями на портальных участках не нормируется, но, как правило, не должно быть менее двух поперечных размеров обделки в осях;

- расположение тоннелей в плане должно удовлетворять требованиям, предъявляемым к открытым участкам трассы ВСМ. При расположении порталов в плане на расстоянии менее 25 м в осях необходимо предусматривать на порталах разделительную перегородку.

12.1.6Расстояние между осями однопутных тоннелей в плане следует принимать таким образом, чтобы исключить их взаимное влияние при строительстве.

12.1.7Коэффициент общей устойчивости выемок при расчетах по методу предельного равновесия грунтового массива при проектировании по данным изучения массива и анализу деформаций должен быть не менее 1,3; при проектировании по данным бурения скважин и методом аналогий – не менее 1,5.

12.1.8Тоннели оборудуют системой охранной сигнализации и контроля доступа.

12.1.9Согласно ГОСТ 27751 для тоннелей и притоннельных сооружений класс сооружений принимают КС-3, уровень ответственности – повышенный.

12.1.10Подрельсовое основание в тоннелях устраивают безбалластным. Проектирование и устройство бесстыкового пути в тоннеле следует выполнять по требованиям действующих нормативных документов по верхнему строению пути для ВСМ.

Инженерно-геологические изыскания

12.2.1Инженерно-геологические изыскания следует выполнять в соответствии с требованиями СП 122.13330 с учетом настоящего свода правил.

12.2.2При выявлении неблагоприятных для строительства зон (зоны разломов, зоны развития карстовых, оползневых и прочих процессов, оказывающих негативное влияние на безопасность и эксплуатационную надежность тоннелей) следует устанавливать границы их распространения, интенсивность развития, степень влияния на условия строительства и работу сооружения.

12.2.3Требования к выполнению комплекса лабораторных исследований физико-механических свойств грунтов приведены в [6]. Перечень дополнительных физико-механических характеристик грунтов, определяемых по согласованию с проектной и (или) профильной научно-исследовательской организацией, выполняющей геотехнические расчеты и (или) научное сопровождение строительства, приведен в приложении Ф.

Объемно-планировочные решения

12.3.1Тоннели, как правило, проектируют однопутными, раздельными под каждый путь.

Тоннели длиной менее 1000 м, а также тоннели в стесненных природных или градостроительных условиях при соответствующем технико-экономическом обосновании допускается проектировать двухпутными.

При проектировании двухпутных тоннелей следует предусматривать:

- или конструктивные решения, обеспечивающие разделение путей в тоннеле;

- или организационно-технические решения, исключающие одновременное нахождение в одном сечении тоннеля двух поездов.

12.3.2В тоннелях протяженностью более 1500 м следует предусматривать дополнительные выходы (сбойки) в рядом расположенные тоннели в целях:

- эвакуации людей;

- организации работ при строительстве и ремонте;

- установки эксплуатационного оборудования;

- прокладки коммуникаций.

Сбойки между тоннелями и проемы в разделительной перегородке для двухпутных тоннелей устраивают с шагом не более 1000 м.

12.3.3При необходимости и соответствующем обосновании в тоннелях протяженностью более 1000 м следует предусматривать сервисную (многофункциональную) штольню (тоннель).

12.3.4Кабели электроснабжения и электроосвещения, а также кабели систем автоматики и телемеханики, железнодорожной электросвязи следует располагать в кабельных каналах, расположенных во внутренних конструкциях тоннеля, путевом бетоне или в многофункциональной штольне (при наличии). Трубопроводы для хозяйственных нужд следует размещать в каналах в конструкциях тоннеля за пределами транспортного отсека или в конструкции жесткого основания пути, или в многофункциональной штольне (при наличии).

Поперечное сечение, продольный профиль и план

12.4.1Поперечное сечение тоннеля следует принимать с учетом размещения габарита приближения строений с учетом необходимости уменьшения аэродинамического воздействия проходящих через тоннель поездов на конструктивные элементы тоннеля до допустимых значений, обеспечения комфорта пассажиров, принятых конструкций контактной сети, конструкции пути, водоотвода, всех необходимых технологических обустройств, строительных допусков, а также с учетом соотношения между сечением поезда и сечением тоннеля, обеспечивающего безопасный уровень избыточного давления.

На прямолинейных и криволинейных участках пути поперечное сечение тоннеля следует проектировать исходя из параметров габарита приближения строений С400Т (см. рисунок 12.1) с учетом его уширения. При кривых R > 4000 м уширение габарита допускается не предусматривать.

В зависимости от типа тоннеля (однопутный или двухпутный) и проектной скорости движения поездов внутреннее поперечное сечение, м2, должно быть не менее:

110 – для двухпутных тоннелей.

12.4.2Ширина междупутья в двухпутных тоннелях при реализации скоростей более 200 км/ч должна быть такой же, как и на прилегающих к тоннелю участках пути. Расстояние между осями путей в двухпутных тоннелях на прямых участках при максимальной скорости 350 км/ч должно составлять не менее 5000 мм.

12.4.3При длине тоннеля до 400 м продольный уклон должен быть одного знака. Минимальный уклон пути в тоннеле 3 ‰. Допускаются горизонтальные площадки пути в тоннеле при обеспечении продольного водоотведения.

Максимальный уклон определяется с учетом смягчения руководящего уклона. Коэффициент смягчения руководящего уклона следует принимать по расчету в зависимости от величины дополнительного сопротивления подвижного состава при прохождении тоннеля.

Рисунок 12.1 – Габарит приближения строений С400Т

Материалы

Требования, предъявляемые к материалам, должны соответствовать требованиям, изложенным в СП 122.13330.2012 (пункт 5.4.2).

Конструктивные строительные требования

12.6.1Требования, предъявляемые к конструкциям обделок, должны соответствовать требованиям, изложенным в СП 122.13330.2012 (пункт 5.4.2) и настоящем своде правил.

12.6.2Конструкции обделок тоннелей и порталов, сооружаемых в районах (зонах) сейсмичностью 7 баллов и более, должны удовлетворять требованиям, изложенным в СП 14.13330.

12.6.3Конструкция обделки может выполняться сборной из железобетонных блоков или металлических тюбингов, монолитной из железобетона или набрызг-бетона или иной при обеспечении несущей способности и долговечности в заданных условиях строительства и эксплуатации.

12.6.4Крепление оборудования в тоннеле должно обеспечивать устойчивость при кратковременном воздействии расчетного избыточного давления во фронте ударной волны при движении высокоскоростного поезда.

Нагрузки и воздействия

12.7.1Нагрузки и воздействия должны соответствовать требованиям, изложенным в СП 122.13330.2012 (подраздел 5) с учетом настоящего свода правил.

12.7.2При расчете конструкций необходимо учитывать аэродинамические нагрузки. Аэродинамическое воздействие не должно превышать 10 кПа. В расчетных схемах эту нагрузку учитывают, как временную.

Расчет конструкций подземных сооружений

12.8.1Расчет конструкций проводится в соответствии с требованиями СП 122.13330.2012 (подраздел 6) с учетом настоящего свода правил.

12.8.2Расчет обделок следует выполнять с учетом требований СП 63.13330, СП 28.13330 к трещиностойкости и предельно допустимой ширине продолжительного раскрытия трещин по СП 122.13330.2016 (таблица 5).

Гидроизоляция обделок и защита от коррозии. Деформационные швы

12.9.1Требования, предъявляемые к гидроизоляции и защите от коррозии, должны соответствовать требованиям, изложенным в СП 122.13330 с учетом настоящего свода правил.

12.9.2В зависимости от инженерно-геологических условий строительства и принятой технологии работ могут быть применены следующие виды гидроизоляции подземных сооружений: оклеечная, обмазочная, наплавляемая, напыляемая, пленочная, стальная либо иная гидроизоляция обделок, исключающая поступление воды во внутреннее пространство тоннеля.

12.9.3Монолитные обделки тоннелей должны иметь деформационные температурно-осадочные швы, расстояние между которыми следует принимать по расчету, но не более 60 м. Требования, предъявляемые к деформационным швам, должны соответствовать требованиям, изложенным в СП 122.13330.

Притоннельные сооружения

Требования, предъявляемые к конструкциям притоннельных сооружений, должны соответствовать требованиям, изложенным в СП 122.13330.2012 (пункт 5.4.7).

Эксплуатационные устройства

Требования, предъявляемые к эксплуатационным устройствам, должны соответствовать требованиям, изложенным в СП 122.13330.2012 (подраздел 7.2).

Энергоснабжение, энергоустановки и электроосвещение

12.12.1Проектирование электроснабжения железнодорожного тоннеля должно осуществляться согласно СП 122.13330 и настоящему своду правил.

12.12.2Тип светильников и их крепления должны обеспечивать устойчивость к кратковременному воздействию ударной волны во фронте движения высокоскоростного поезда. Светильники и их крепления должны иметь улучшенные аэродинамические показатели.

12.12.3Подключение ремонтного оборудования и инструмента следует предусматривать от стационарных устройств, не выступающих из внутреннего контура конструкций тоннеля.

Тоннельная вентиляция

Требования, предъявляемые к тоннельной вентиляции, должны соответствовать требованиям, изложенным в СП 122.13330 и настоящем своде правил.

Водоснабжение и водоотведение

12.14.1Требования, предъявляемые к водоснабжению и водоотведению, должны соответствовать требованиям, изложенным в СП 122.13330 и настоящем своде правил.

12.14.2С помощью дренажных устройств (дренажные штольни, заобделочный продольный дренаж и т. д.) должно быть обеспечено снижение гидростатического давления на обделку до расчетного уровня.

Автоматика, телемеханика и связь

12.15.1Требования, предъявляемые к автоматике, телемеханике и связи, должны соответствовать требованиям, изложенным в СП 122.13330 и настоящем своде правил.

12.15.2Все тоннели должны быть оборудованы устройствами заградительной и оповестительной сигнализации. Тоннели должны быть оборудованы системами контроля состояния пути и конструкции обделки тоннеля, параметров микроклимата в тоннелях, системами геомеханического контроля состояния горного массива, а также системой управления технологическими процессами.

12.15.3Прокладку кабельных линий к устройствам систем автоматики, сигнализации и связи между кабельным каналом в банкетке и устройством, расположенным в транспортной зоне тоннеля, следует организовывать в трубах в обделке отдельно от силовых кабелей.

Требования к сооружениям инженерной защиты

Требования, предъявляемые к сооружениям инженерной защиты, должны соответствовать требованиям, изложенным в СП 116.13330.

Охрана окружающей среды при сооружении тоннелей

12.17.1Обеспечение экологической безопасности при проектировании, строительстве и эксплуатации тоннелей на ВСМ следует осуществлять при условии, что охрана окружающей среды является одним из приоритетных направлений деятельности, наряду с обеспечением эффективности и безопасности транспорта.

12.17.2Мероприятия по охране окружающей среды при проектировании, строительстве и эксплуатации тоннелей на ВСМ следует проводить в соответствии с требованиями [2], [3] и других нормативных правовых и нормативных технических документов.

12.17.3Комплекс мероприятий по охране окружающей среды при проектировании, строительстве и эксплуатации тоннелей на ВСМ должен содержать:

- результаты оценки воздействия на окружающую среду;

- перечень мероприятий по предотвращению и (или) снижению возможного негативного воздействия намечаемой хозяйственной деятельности на окружающую среду и рациональному использованию природных ресурсов на период строительства и эксплуатации тоннелей;

- карту-схему с указанием размещения трассы тоннелей на ВСМ и границ зон с особыми условиями использования территории, мест обитаний животных и растений, занесенных в Красную книгу Российской Федерации и красные книги субъектов Российской Федерации;

- карту-схему границ зон экологического риска и возможного загрязнения окружающей природной среды вследствие аварии на тоннелях.

12.17.4Производство работ и эксплуатация тоннелей на ВСМ без выполнения природоохранных мероприятий, предусмотренных проектом, не допускается.

12.17.5Требования СП 119.13330 и СП 51.13330 применяют при проектировании природоохранных мероприятий в случаях, не оговоренных в настоящем подразделе.

Мероприятия по предотвращению чрезвычайных ситуаций

12.18.1Перечень мероприятий по гражданской обороне, мероприятий по предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера для тоннелей необходимо предусматривать в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации в области гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций.

12.18.2Тоннели должны быть оснащены структурированной системой мониторинга инженерных систем зданий и сооружений с учетом требований ГОСТ Р 22.1.12.

Строительство тоннелей

Строительство транспортных тоннелей ВСМ следует вести в соответствии с требованиями СП 122.13330.

Приложение А

Иерархия моделей взаимодействия моста с подвижным составом

Т а б л и ц а А. 1

Постановка задачи | Масса пролетного строения | Модель и воздействие от поездов | Модель пути | Учет динамики | | | | резонансных явлений | дефектов пути и колес I – Статическая модель Применяется для расчета мостов на железных дорогах со скоростями движения менее 200 км/ч. Статическая | Учитывается нагрузкой | Эквивалентная нагрузка | Не учитыва-ется | Одним коэффициентом динамики II – Подвижные силы на балке Применяется для расчета мостов на воздействия высокоскоростных поездов (до 350 км/ч). Позволяет учесть эффект резонанса и оценить ускорения балки. Динамическая | Система масс с вязким затуханием | Система сил | Не учитыва-ется | Из динамичес-кого расчета | Коэффициен-том динамики III – Подвижные массы на балке Применяется в аналитических исследованиях и при расчете мостов сложных систем. Позволяет оценить уровень комфорта пассажиров. Динамическая | Система масс с вязким затуханием | Система масс с упругими и вязкими связями | Не учитыва-ется | Из динамичес-кого расчета | Коэффициен-том динамики IV – Подвижные массы на балке с учетом жесткости пути Применяется, как правило, в аналитических исследованиях. Позволяет оценить влияние дефектов пути и колес, а также деформации напряжения в рельсах и других элементах пути. Динамическая | Система масс с вязким затуханием | Система масс с упругими и вязкими связями | Балка на упруго-вязком основании | Из динамического расчета

Приложение Б

Определение частоты колебаний и резонансных скоростей для балочных разрезных пролетных строений

Б.1Для балочных разрезных пролетных строений резонансные скорости, м/с, могут быть определены следующим образом:

Vi = f1 d / i, (Б.1)

где f1 – первая собственная частота колебаний ненагруженного пролетного строения, Гц;

Vi – i-я резонансная скорость, м/с;

d – регулярный интервал между группами осей поезда, м;

i = 1, 2, 3 или 4.

Примечание – Формула (Б.1) применима для скоростей 40 ≤ Vi ≤ Vmax, где Vmax – максимальная расчетная скорость, м/с (см. 6.3.5).

Б.2Для балочных разрезных пролетных строений допускается определять первую вертикальную частоту колебаний, Гц, по формуле

, (Б.2)

где δp – упругий прогиб в середине пролета при действии постоянных нагрузок, м, определяемый по формуле

, (Б.3)

здесь p – интенсивность постоянной нагрузки, кН/пм;

EJ – жесткость сечения пролетного строения при изгибе, кН·м2;

L – расчетная длина пролета, м.

Приложение В

Диапазоны первых частот вертикальных колебаний пролетных строений

В.1 При проектировании пролетных строений следует вычислять частоту по первой форме вертикальных колебаний и предельные значения этой частоты:

- верхний предел f1,max, Гц – ограничивает опасные частоты по признаку совпадения с частотами возбуждения, связанными с неровностями пути и несовершенствами колес подвижного состава:

; (В.1)

- нижний предел f1,min, Гц – ограничивает частоты по признаку резонанса от периодического возбуждения, связанного с наездом тележек поезда на пролетное строение:

при4 ≤ L ≤ 20 м;

при L > 20 м, (В.2)

где L – расчетная длина пролетного строения, м.

В.2 Значение коэффициента динамики μ2 может быть вычислено по Ж.7 (приложение Ж), только если первая частота находится ниже верхнего предела f1,max.

В.3 Основные параметры балочных разрезных пролетных строений при проектировании по методике А следует назначать таким образом, чтобы значение частоты по первой форме вертикальных колебаний находилось в указанных пределах.

Для этих пролетных строений допускается определять первую частоту по формулам (Б.2) и (Б.3) приложения Б.

В.4 При проектировании пролетных строений других конструктивных схем (неразрезных, рамных, арочных и т. д.) ограничение (В.2) может не выполняться.

В.5 Расчетная длина пролетного строения L может быть вычислена двумя способами.

Способ 1:

а) для балочных разрезных пролетных строений – как длина расчетного пролета;

б) для неразрезных пролетных строений – как среднее арифметическое длин пролетов, умноженное на коэффициент, равный:

1,2 – для двухпролетных балок;

1,3 – для трехпролетных балок;

1,4 – для четырехпролетных балок;

1,5 – при числе пролетов 5 и более,

но не более длины максимального пролета;

в) для рамных пролетных строений – так же, как и для неразрезных балочных, при этом крайние стойки рамы (при их наличии) условно рассматриваются в качестве крайних пролетов балки;

г) для арочных пролетных строений L принимается равной половине пролета арки.

Способ 2

Для пролетных строений любых конструктивных схем – как длина основного участка (с кривизной одного знака) первой вертикальной формы собственных колебаний на линии проезда поезда.

Если расчетные длины, определенные по способам 1 и 2, различаются более чем на 20 %, следует проводить проверки на длину, которая приводит к более пессимистическому результату. При различиях в длинах менее 20 % допускается принимать к расчету их среднее значение.

Т а б л и ц а В.1 – Ограничения частот колебаний по первой форме

Расчетная длина L, м | Верхний предел f1,max, Гц | Нижний предел f1,min, Гц | График 10 | 16,9 | 8,0 | 20 | 10,1 | 4,0 | 30 | 7,4 | 3,1 | 40 | 6,0 | 2,7 | 50 | 5,1 | 2,3 | 60 | 4,4 | 2,1 | 70 | 3,9 | 1,9 | 80 | 3,6 | 1,8 | 90 | 3,3 | 1,6 | 110 | 2,8 | 1,5 | 120 | 2,6 | 1,4 | 130 | 2,5 | 1,3 | 140 | 2,4 | 1,3 | 150 | 2,2 | 1,2 | 160 | 2,1 | 1,2 | 170 | 2,0 | 1,1 | 180 | 1,9 | 1,1 | 190 | 1,9 | 1,1 | 200 | 1,8 | 1,0 |