СНиП II-Д.8-62

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА

СТРОИТЕЛЬН ЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА

Часть II, раздел Д

Глава 8

Зам ем ей СНиП II-4V-W о 1/Г-/М9''. CM:    -/дт-е*.    е.

Москва— 1963

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА

НОРМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

У тверждены

Государственным комитетом Совета Министров СССР по делам строительства 13 декабря 1962 г.

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО ЛИТЕРАТУРЫ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ. АРХИТЕКТУРЕ И СТРОИТЕЛЬНЫМ МАТЕРИАЛАМ Москва — 1963

Глава СНнП П-Д.8-62 «Тоннели железнодорожные и автодорожные. Нормы проектирования» разработана Государственным Ордена Трудового Красного Знамени проектно-изыскательским институтом Метрогнпротранс Министерства транспортного строительства.

Глава СНиП разработана с учетом научно-исследовательских работ н накопленного опыта строительства и эксплуатации тоннелей.

С введением главы П-Д.8-62 СНиП отменяются:    глаиа

И-Д.9 СНнП издания 1954 г. (в части норм проектировании железнодорожных и автодорожных тоннелей) и «Технические условия проектирования горных железнодорожных тоннелей» ТУ Т2—56 Министерства транспортного строительства.

Редакторы —А. В. Белобородов (Госстрой СССР). А. И. Барышников (Междуведомственная комиссия по пересмотру СНиП), Н. Н. Бычков (Метрогнпротранс Министерства транспортного строительства)

Г осстройиздат Москва. Третьяковский проезд, д. I

• • •

Редактор иадатсльстаа Г. Д. Климова Технический редактор 3. С. Мочал и на

Сдано в набор 15.1 I9G3 г. Подписано к печати 9.Ш 1963 г. Бумага 8«х 108'/,«*«0.5 бум. л.—1.6» уел. печ. л. (1.6 уч.-и»л. л.1 Тираж 35000 виз. Иуд. Nr XI1-7646 Зак. Nr 52 Цена в коп.

Типография М 4 Госстровиадатп. г. Подольск, ул. Кирова, д. 25

Государственный комитет Совета Министров СССР по делам строительства

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Настоящие нормы распространяются на проектирование вновь строящихся и переустраиваемых горных тоннелей железных дорог колеи 1524 мм и автомобильных дорог 1—-IV категорий общей сети Союза ССР.

Примечание. Нормы не распространяются на проектирование городских тоннелей, горных тоннелей в районах, подверженных оползням, а также тоннелей, используемых для прокладки магистральных трубопроводов.

1.2.    При проектировании тоннелей необходимо учитывать соответствующие требования государственных стандартов, противопожарных и санитарных норм, нормативных документов по безопасному производству работ, норм проектирования сооружений в зонах распространения вечномерзлых или просадоч-ных грунтов, а также других государственных нормативных документов по строительному проектированию.

Ведомственные указания, инструкции и правила по проектированию отдельных сооружений и устройств железнодорожных и автодорожных тоннелей должны соответствовать требованиям настоящей главы СНиП.

1.3.    Тоннели в течение всего срока их службы должны обеспечивать безопасность, бесперебойность и удобство нормального движения транспорта, а также простоту и наименьшую трудоемкость содержания их в процессе эксплуатации.

1.4.    Железнодорожные и автодорожные тоннели по капитальности следует относить к 1 классу сооружений.

1.5.    Выбор места тоннельного пересечения, высотного положения тоннеля, его продольного профиля и плана следует произво-дить на основании технико-экономического сравнения вариантов соответствующих участков дороги в целом.

1.6.    Число путей в железнодорожном тоннеле устанавливают проектом. На однопутных железнодорожных линиях 1 категории с электрической тягой, на которых в течение ближайших 10—15 лет предусмотрена постройка второго пути, а также на двухпутных линиях в проекте должен быть решен вопрос о целесообразности сооружения двух однопутных тоннелей или одного двухпутного тоннеля; на линиях с тепловозной тягой тоннели длиной более 300 м следует проектировать однопутными.

1.7.    Тоннели на автомобильных дорогах следует проектировать для двух полос движения. На автомобильных дорогах I категории следует проектировать два тоннеля для раздельного движения по двум полосам в каждом направлении.

В трудных топографических условиях на дорогах I категории может быть допущено совмещение в одном тоннеле всех четырех полос движения, что требует технико-экономн-ческого обоснования.

2. ПОПЕРЕЧНОЕ СЕЧЕНИЕ,

ПРОДОЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ И ПЛАН

2.1. Форма поперечного сечения тоннелей должна быть подковообразной, как правило, с криволинейным внутренним очертанием

СНиП 11-Д.8-62

стен или круговой, в зависимости от условий работы обделки и способов производства работ.

2.2. Поперечное сечение тоннелей в зависимости от их назначения должно удовлетворять:

на железных дорогах — габариту приближения строений согласно ГОСТ 9238-59 с учетом электрической тяги;

на автомобильных дорогах—габариту приближения конструкций согласно рис. 1.

2.3. Габарит приближения конструкций необходимо устанавливать заданием на проектирование тоннеля в зависимости от категории автомобильной дороги с учетом перспективы, вила транспорта, интенсивности движения, длины тоннеля и других местных условий и принимать по табл. 1.

Таблица 1

Основные размеры габаритов приближения конструкций двухполосных тоннелей

2.4.    Внутренние размеры поперечного сечения тоннелей следует назначать с учетом размещения за пределами габарита приближения строений или конструкций:

в железнодорожных тоннелях — устройств сигнализации, централизации и блокировки, а также светильников и электрокабелей;

в автодорожных тоннелях — каналов для вентиляции тоннеля.

2.5.    В автодорожных тоннелях следует предусматривать один тротуар шириной (Т)

10С0 мм (750 мм -н защитная полоса 250 мм). При интенсивности пешеходного движения по тоннелю свыше 1000 пешеходов в час устраивают два тротуара шириной 1000 льи каждый.

2.6.    Поперечное сечение тоннелей на кривых участках трассы следует уширять:

железнодорожных — в соответствии с ГОСТ 9238-59,

автодорожных — в соответствии с главой СНиП П-Д.5-62.

2.7.    Продольный профиль и план тоннелей и подходов к ним следует проектировать с учетом требований глав СНиП П-Д.1-62, 11-Д.2-62, Н-Д.5-62, И-Д.6-62 и пп. 2.8—2.12 настоящей главы на основании результатов топографических и инженерно-геологических изысканий.

Инженерно-геологические изыскания следует выполнять в соответствии с действующими техническими условиями и специальными инструкциями.

2.8.    Железнодорожные тоннели в продольном профиле следует проектировать односкатными или двухскатными с подъемом к середине тоннеля. Короткие горизонтальные участки длиной от 200 до 400 м могут быть допущены в двухскатных тоннелях лишь как разделительные площадки между двумя уклонами. направленными в разные стороны.

Продольный уклон пути в тоннеле должен быть не менее 37©о, в исключительных случаях— не менее 2°/оо- В районах с суровыми и особо суровыми климатическими условиями тоннели следует проектировать односкатными, в исключительных случаях — двухскатными, с уклоном пути нс менее 67оо •

2.9.    В железнодорожных тоннелях руководящий уклон или уклон кратной тяги, принятый для открытых участков трассы, сохраняется при длине тоннеля менее 300 м. При длине 300 м и более величина уклона в тоннеле и на подходах к нему со стороны подъема на участке, равном полезной длине при-

СНиП 11-Д.8-62

емо-отправочных путей, не должна превышать величины руководящего уклона или уклона кратной тяги, умноженной на коэффициент согласно табл. 2.

Таблица 2

Коэффициенты для определения наибольшего уклона пути в тоннеле

2.10.    Автодорожные тоннели длиной до 300 м следует проектировать односкатными. Тоннели длиной более 300 м проектируют как односкатными, так и двухскатными с подъемом к середине тоннеля.

Продольный уклон проезжей части в тоннеле должен быть нс менее 4%о и не более 40%о-

2.11.    При расположении порталов тоннеля в пределах заливаемой поймы, лоток тоннеля у портала должен быть расположен нс менее чем на 1 м (с учетом подпора и высоты волны) выше наивысшего уровня высоких вол. определяемого по наибольшему расходу, имеющему вероятность превышения 0,3%.

2.12.    Расположение тоннелей в плане должно удовлетворять требованиям, предъявляемым к открытым участкам дороги. Предпочтение следует отдавать расположению тоннеля на прямом участке трассы. В случае необходимости применения кривых, радиус их должен быть, как правило, наибольшим, но не менее 600 м для железнодорожных тоннелей и 250 м для автодорожных тоннелей.

3. КОНСТРУКЦИИ ТОННЕЛЕЙ Обделка и порталы

3.1. Обделку тоннелей следует назначать в зависимости от геологических, гидрогеологических, сейсмических условии и глубины заложения тоннеля с учетом эффективных способов производства работ.

При проектировании сборной обделки следует учитывать требования главы СНиП I-B.5-62.

3.2.    Обделка должна быть однотипной по внутреннему очертанию на всей длине тоннеля. Применение различных типов обделки мо жет быть допущено в одном тоннеле при резком местном увеличении горного давления, при изменении гидрогеологических условий, а также при наличии оползневых явлений или тектонических нарушений (сбросов, сдвигов).

3.3.    Интервалы в толщине монолитной обделки на смежных участках при необходимости изменения несущей способности обделки должны быть не менее 100 мм.

3.4.    Тоннели, как правило, следует проектировать с несущей обделкой: с обратным сводом — в неустойчивых породах, в которых возможно пучение или боковое горное давление, без обратного свода — в устойчивых породах.

В крепких, но выветривающихся трещиноватых скальных породах вместо несущей обделки может быть допущено применение облицовочной обделки.

В скальных невыветривающихся породах, представляющих сплошной массив без тре-тин и без прослойков мягких или выветривающихся пород, может быть допущено проектирование тоннелей без обделки с закреплением, при необходимости, породы анкерами.

Припортальные участки тоннелей во всех случаях должны иметь обделку на длине не менее 6 м.

3.5.    Материалы для тоннельной обделки и порталов должны отвечать требованиям долговечности. прочности, огнестойкости, а также стойкости против воздействия химических и атмосферных влияний.

Выбор материалов следует производить с >четом местных условий, экономической целесообразности и максимальной механизации работ.

3.6.    Для тоннельной обделки следует применять сборный и монолитный бетон и железобетон, а также набрызг — бетон, наносимый по металлической сетке, прикрепляемой к породе анкерами; для порталов — монолитный бетон, бутобетон и железобетон.

В тяжелых геологических и гидрогеологи ческих условиях может быть допущено применение чугуна. При технико-экономическом обосновании может быть допущено применение и других материалов.

3.7.    Сборный железобетон и бетон применяют при заложении тоннелей в неустойчивых породах и при щитовой проходке в случаях.

когда местные условия благоприятны для создания временной базы для изготовления элементов сборных конструкций.

3.8.    Монолитный бетон следует применять в следующих случаях:

а)    при сооружении тоннелей в районах трудной доступности, когда создание временной базы для изготовления элементов сборных конструкций является экономически нецелесообразным;

б)    при сооружении тоннелей в скальных трещиноватых породах, разрабатываемых взрывным способом;

в)    при возведении обделки по частям;

г)    при щитовой проходке с прессованием бетона обделки;

д)    при устройстве сложных сопряжений.

3.9.    Монолитный железобетон для обделки и порталов может быть допущен в случаях, обоснованных расчетом, а также при строительстве в районах с сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов.

3.10.    Набрызг —бетон по металлической сетке может быть допущен для облицовочной обделки в скальных монолитных или слаботрещиноватых породах.

3.11.    Марки бетона конструкций по проч-пости на сжатие принимают по табл. 3.

Таблица 3

Марки бетона конструкций по прочности на сжатие

3.12. .Марки бетона по морозостойкости конструкций, подверженных попеременному замораживанию и оттаиванию, устанавливают в зависимости от климатических условий по табл.4.

Таблица <

Марки бетона конструкций по морозостойкости (Мрэ)

Примечание. Климатические условия харак териэуются по ГОСТ 4795-59:

а)    умеренные условия—среднемесячной температурой наиболее холодного месяца от 0 до —10^е;

б)    суровые условия — среднемесячной температурой наиболее холодного месяца от —10 до —20^е;

в)    особо суровые условия — среднемесячной температурой наиболее холодного месяца ниже —20^е.

3.13.    Пустоты за обделкой следует заполнять цементным или другими растворами способом нагнетания. Состав растворов назнача ют в зависимости от геологических и гидрогеологических условий.

3.14.    Обделка должна быть устойчивой против коррозии. При проектировании необходимо предусматривать мероприятия по защите от коррозии с учетом требований соответствующих норм по защите строительных конструкций от коррозии. В тоннелях на железных дорогах с электрической тягой следует предусматривать мероприятия по предохранению обделки, а также рельсов и скреплений от вредного воздействия блуждающих токов

3.15.    Тоннели, расположенные в районах с сейсмичностью 7 баллов и более, а также в районах вечной мерзлоты следует проектировать с учетом указаний действующих норм для этих районов.

3.16.    Железнодорожные однопутные и двухпутные тоннели должны иметь камеры и ниши, автодорожные тоннели-камеры.

3.17.    Камеры следует располагать в шахматном порядке в обеих стенах тоннеля через 300 м (считая по каждой стороне тоннеля). При длине тоннеля 300—400 м следует предусматривать одну камеру в середине тоннеля.

СНиП 11-Д.8-62

Ниши следует располагать между камерами через 60 м в шахматном порядке. Размеры камер и ниш принимают по табл. 5.

Таблица S

Размеры камер и ниш в мм

3.18.    Для улучшения видимости мест укрытия людей следует предусматривать окраску наружных углов ниш и камер железнодорожных тоннелей устойчивой краской белого цвета на высоте от потолка пиши или камеры до уровня 500 мм выше головки рельсов.

3.19.    Входы в тоннель должны быть укреплены и оформлены в виде порталов.

3.20.    Выступающая из лобового откоса часть тоннеля должна быть, как правило, покрыта плотной засыпкой на высоту не менее 1500 мм. Парапет портала, поддерживающий засыпку, должен возвышаться над ее поверхностью не менее чем на 500 мм. Вдоль парапета устраивают водоотводный лоток.

Откосы выемки у портала и засыпка выступающей части тоннеля, при необходимости, должны быть защищены от размыва покрытием, обеспечивающим водоотвод.

3.21.    Толщину элементов обделки и порталов следует устанавливать расчетом и принимать не менее величин, указанных в табл. 6.

3.22.    .Минимальную толщину бетонного защитного слоя рабочей арматуры монолитной железобетонной обделки принимают в зависимости от толщины элемента по табл. 7.

В сборной железобетонной обделке толщина защитного слоя может быть уменьшена против величины, указанной в табл. 7. на 5 мм, однако она должна быть не менее 20 ил

Таблица 6

Наименьшая толщина элементов обделки и порталов в мм

Таблица 7

Наименьшая толщина бетонного защитного слоя в мм

Гидроизоляция и водоотводные устройства

3.23.    Тоннели должны быть защищены от проникания в них поверхностных и подземных

вод.

3.24.    В качестве мероприятий по отводу поверхностных вод следует применять:

а)    планировку поверхности над тоннелем для улучшения поверхностного стока;

б)    устройство открытых нагорных канав;

в)    обеспечение водонепроницаемости ложа горных водотоков, протекающих над тоннелем, и другие мероприятия.

3.25.    Защиту тоннелей от проникания подземных вод следует осуществлять отводом подземных вод из прорезаемого массива путем устройства заобделочного дренажа, бурения скважин, а также обеспечением водонепроницаемости самой обделки.

СНиП 11-Д.8-62

— 8 —

водонепроницаемость обделки может быть достигнута применением водонепроницаемых материалов и трещиностойких конструкций, нагнетанием за обделку цементных или других растворов, уплотнением окружающих тоннель пород цементацией, а при необходимости — путем устройства жесткой, пластичной или иной гидроизоляции.

3.26.    При сосредоточенном притоке подземных вод с большим гидростатическим давлением может быть допущен организованный пропуск воды внутрь тоннеля путем устройства каптажа воды за обделкой и отвода ее по лотку тоннеля или коллектору.

3.27.    В тоннелях необходимо предусматривать устройства для отвода воды к порталам, выпуска и сброса ее за пределами тоннеля.

В железнодорожных тоннелях для отвода воды следует предусматривать лотки, а в автодорожных тоннелях — лотки или трубы.

3.28.    Водоотводные лотки должны иметь такой же уклон, как и тоннель. В пределах горизонтальной разделительной площадки в тоннеле дно лотка должно иметь уклон не менее 3%о-

При односкатном продольном профиле юннеля вода из верховой предпортальной выемки, как правило, не должна пропускаться по тоннелю.

3.29.    При устройстве железнодорожного пути на балласте водоотводные лотки должны быть дренирующими, обеспечивающими отвод воды из балластного слоя. Лотки следует располагать:

в однопутных тоннелях —у стенки тоннеля;

в двухпутных тоннелях — по оси междупутья.

Расчетный уровень воды в лотке должен быть ниже основания балластного слоя.

3.30.    В железнодорожных тоннелях с обделкой кругового очертания при устройстве пути на балласте со сборным железобетонным подрельсовым основанием, а также на бетонном слое лоток следует располагать в однопутных тоннелях по оси пути, а в двухпутных тоннелях — по оси каждого пути.

3.31.    При проектировании тоннелей в районах с суровыми и особо суровыми климатическими условиями необходимо предусматривать мероприятия по предотвращению замерзания воды в дренажных устройствах и образования наледей на пути и проезжей ча

сти тоннеля. Для утепления дренажных устройств следует применять теплоизоляционные материалы.

Верхнее строение пути и проезжая часть

3.32.    В железнодорожных тоннелях следует укладывать рельсы типа Р-50 и более тяжелые с типовыми скреплениями и проти-воугонами. В тоннелях длиной более 300 м необходимо укладывать, как правило, бесстыковой путь.

3.33.    Путь следует проектировать, как правило, на железобетонных шпалах. Число шпал на 1 км пути в тоннелях следует принимать 2000 шт. вместо 1840 и 1840 шт. вместо 1600, укладываемых вне тоннеля на главном пути в пределах перегонов.

Разрешается применение вместо железобетонных шпал сборного железобетонного подрельсового основания.

3.34.    В тоннеле и на подходах к нему на расстоянии не менее 200 м следует предусматривать щебеночный балластный слой толщиной под шпалой нс менее 250 мм. Поверх ность балластного слоя от торцов шпал до стен тоннеля должна быть приспособлена для прохода обслуживающего персонала.

3.35.    Разрешается устройство пути в тоннеле на бетонном слое с применением, как правило, рельсовых скреплений раздельного типа с прокладками-амортизаторами.

3.36.    В железнодорожных тоннелях длиной более 300 м необходимо устанавливать постоянные путевые и сигнальные знаки, оборудование оповестительной и заградительной сигнализации, постоянные реперы с табличками, закрепляемые в обделке тоннеля через 20 м на прямых и через 10 м на кривых уча стках пути, а также следует предусматривать указатели прохода к нишам и камерам и нумерацию колец обделки.

На каждом портале следует устанавливать репер для нивелировки III класса.

3.37.    Проезжую часть в автодорожных тоннелях следует проектировать с цементнобетонным или асфальтобетонным покрытием Конструкцию покрытия, профиль проезжей части, а также тип и конструкцию бордюров следует назначать в соответствии с главой СНиП И-Д.5-62.

СНнП 11-Д.8-62

4. НАГРУЗКИ И ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Сочетания нагрузок

4.1.    Нагрузки на тоннельную обделку следует определять в зависимости от глубины заложения тоннеля, геологических, гидрогеологических и сейсмических условий, размеров выработки, а также от способа производства работ.

4.2.    Тоннельную обделку следует рассчитывать с учетом возможных для отдельных элементов или всей конструкции в целом неблагоприятных сочетаний нагрузок и воздействий, которые могут действовать одновременно при строительстве или при эксплуатации.

При этом следует рассматривать:

а)    основные сочетания, составляемые из постоянных нагрузок и воздействий — собственного веса обделки, вертикального и горизонтального горного давления, внешнего гидростатического давления —и временной нагрузки от транспорта в автодорожных тоннелях (при устройстве проезжей части по перекрытию);

б)    дополнительные сочетания, составляемые из постоянных нагрузок и воздействий, перечисленных в основных сочетаниях, и следующих временных нагрузок и воздействий: воздействия колебания температуры и строительных нагрузок — давления щитовых домкратов, механизмов при сооружении обделки и давления от нагнетания раствора за обделку;

в)    особые сочетания, составляемые из постоянных и временных нагрузок и воздействий, перечисленных в основных сочетаниях, и особых нагрузок и воздействий (сейсмических и др.).

4.3.    Порталы тоннелей следует рассчитывать на давление грунта, собственный вес конструкции и сейсмические воздействия.

Постоянные нагрузки и воздействия

4.4.    Величину горного давления на тоннельную обделку определяют на основании опыта строительства в аналогичных инженерно-геологических условиях или расчетом согласно указаниям настоящей главы.

4.5.    В условиях, когда в породах над выработкой имеет место сводообразование, давление принимают от грунта, заключенного в

пространстве, ограниченном сводом давления и плоскостями обрушения. При этом расстояние от вершины свода давления до дневной поверхности или до контакта со слабыми породами должно быть не менее высоты свода давления.

Горное давление при невозможности сводообразования, а также при расстоянии от вершины свода давления до дневной поверхности или до контакта со слабыми породами менее высоты свода давления принимают от веса всей толщи грунта над тоннелем до уровня дневной поверхности.

4.6. Размеры свода давления (рис. 2) он ределяют по следующим формулам:

£ = M-2Atg(45°—§-);

где L — пролег свода давления в м\

б—ширина или диаметр выработки в м, А — высота или диаметр выработки в м, <р—угол внутреннего трения в град, принимаемый по данным исследований грунтов;

45°—j—угол, образуемый плоскостью обру

шения с вертикалью, в град\

А| — высота свода давления над верхней точкой выработки в м\

/ — коэффициент крепости породы, определяемый по табл. проф. М. М. Про-тодьяконова (приложение) с учетом характера напластования и трещиноватости пород, а также способов сооружения тоннеля.