Саламахин П.М. Инженерные сооружения в транспортном строительстве (Книга 2)

Подождите немного. Документ загружается.

201

íèðîâî÷íûìè ñõåìàìè: ñ îòâåòâëåíèÿìè îäíîñòîðîííèõ èëè ðàç-

âåòâëåíèÿìè âñòðå÷íûõ ïîòîêîâ, à òàêæå ïåðåñåêàþùèåñÿ â ïëà-

íå. Àâòîòðàíñïîðòíûå òîííåëè ðàñïîëàãàþò ïðåèìóùåñòâåííî íà

ïðÿìîëèíåéíûõ â ïëàíå òðàññàõ. Íåîáõîäèìîñòü ñîîðóæåíèÿ êðè-

âîëèíåéíûõ â ïëàíå òîííåëåé âûçûâàåòñÿ óñëîâèÿìè ïëàíèðîâêè

(íàïðèìåð, íà Ó-îáðàçíûõ ïðèìûêàíèÿõ èëè íà ðàçâèëêàõ), à òàêæå

ñòðåìëåíèåì îáîéòè ôóíäàìåíòû çäàíèé, ïîäçåìíûå êîììóíè-

êàöèè èëè ñîîðóæåíèÿ.

Ïðè ðàñïîëîæåíèè òîííåëåé íà êðèâîëèíåéíîé òðàññå ðàäèó-

ñû êðèâûõ ñëåäóåò íàçíà÷àòü ïî âîçìîæíîñòè ìàêñèìàëüíûìè.

Ìèíèìàëüíûå ðàäèóñû êðèâûõ ðåãëàìåíòèðóþòñÿ â çàâèñèìîñòè

îò ñêîðîñòè äâèæåíèÿ àâòîìîáèëåé è ñîñòàâëÿþò 600, 400 è 300 ì

ñîîòâåòñòâåííî äëÿ ñêîðîñòíûõ, îáùåãîðîäñêèõ è ðàéîííûõ ìà-

ãèñòðàëåé.

Àâòîòðàíñïîðòíûå òîííåëè ìåëêîãî çàëîæåíèÿ íåçàâèñèìî

îò ïëàíèðîâî÷íîé ñõåìû ñîñòîÿò èç çàêðûòîé  òîííåëüíîé 

÷àñòè è îòêðûòûõ ðàìïîâûõ ó÷àñòêîâ è èìåþò, êàê ïðàâèëî,

äâóõñêàòíûé ïðîäîëüíûé ïðîôèëü âîãíóòîãî î÷åðòàíèÿ (ñì. ðèñ.

27.1, â).

Íà çàêðûòîé, òîííåëüíîé, ÷àñòè ïðîäîëüíûé óêëîí äåëàþò ïî

âîçìîæíîñòè ìèíèìàëüíûì, íî íå ìåíåå 4  ïî óñëîâèÿì âîäî-

îòâîäà.

Ïðîäîëüíûé óêëîí îòêðûòûõ ðàìïîâûõ ó÷àñòêîâ, íàîáîðîò,

ñëåäóåò äåëàòü ìàêñèìàëüíûì, ÷òî óìåíüøàåò ïîëíóþ äëèíó òîí-

íåëÿ. Íà ñêîðîñòíûõ äîðîãàõ ìàêñèìàëüíûé ïðîäîëüíûé óêëîí íå

äîëæåí ïðåâûøàòü 40 , íà îáùåãîðîäñêèõ ìàãèñòðàëÿõ  50  è

íà ðàéîííûõ  60 .

Ðèñ. 27.5. Ïëàíèðîâî÷íûå ñõåìû òðàíñïîðòíûõ òîííåëåé íà ïðÿìîì ïå-

ðåñå÷åíèè (à) è Ó-îáðàçíîì ïðèìûêàíèè (á ) ìàãèñòðàëåé:

1  çàêðûòàÿ ÷àñòü òîííåëÿ; 2  ðàìïà; 3  íàïðàâëåíèå äâèæåíèÿ òðàíñïîðòà;

4  çàñòðîéêà; 5  íàçåìíûé ïåøåõîäíûé ïåðåõîä; 6  îñòðîâîê; 7  ïîäçåì-

íûé ïåøåõîäíûé ïåðåõîä

202

Ñîïðÿæåíèÿ ïîäõîäíûõ è ðàìïîâûõ, ðàìïîâûõ è çàêðûòûõ

ó÷àñòêîâ òîííåëÿ ïðîèçâîäÿò âïèñûâàíèåì âåðòèêàëüíûõ êðè-

âûõ.

Ïðîäîëüíûé ïðîôèëü òðàíñïîðòíûõ òîííåëåé ïðîåêòèðóþò ñ

ìèíèìàëüíûì çàëîæåíèåì ïåðåêðûòèÿ ïîä ïðîåçæåé ÷àñòüþ óëè-

öû ñ ó÷åòîì ïðîêëàäêè ïîäçåìíûõ êîììóíèêàöèé, êîëëåêòîðíûõ

èëè ïåøåõîäíûõ òîííåëåé.

Àâòîòðàíñïîðòíûå òîííåëè óñòðàèâàþò äëÿ ïðîïóñêà â îäíîì

óðîâíå 2-, 3-, 4- è 6-ïîëîñíîãî äâóñòîðîííåãî è ðåæå îäíîñòî-

ðîííåãî äâèæåíèÿ. Âîçìîæíî ñòðîèòåëüñòâî è ìíîãîÿðóñíûõ òðàíñ-

ïîðòíûõ òîííåëåé.

Ðàçìåðû ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ àâòîòðàíñïîðòíûõ òîííåëåé óñ-

òàíàâëèâàþò â ñîîòâåòñòâèè ñ äåéñòâóþùèìè ãàáàðèòàìè. Øèðè-

íà ïðîåçæåé ÷àñòè íà ñêîðîñòíûõ ìàãèñòðàëÿõ äëÿ äâóõ ïîëîñ äâè-

æåíèÿ ñîñòàâëÿåò 8 ì, à äëÿ òðåõ ïîëîñ  12 ì. Íà ðàéîííûõ

ìàãèñòðàëÿõ äîïóñêàåòñÿ óìåíüøåíèå øèðèíû ïðîåçæåé ÷àñòè

ñîîòâåòñòâåííî äî 7,5 è 11,25 ì.

Ìåæäó ïðîåçæèìè ÷àñòÿìè äâóñòîðîííåãî òîííåëÿ óñòðàèâàþò

ðàçäåëèòåëüíóþ ïîëîñó øèðèíîé íå ìåíåå 1,2 ì, à ïî áîêàì ïðî-

åçæåé ÷àñòè  ñëóæåáíûå òðîòóàðû øèðèíîé ïî 0,75 ì.

Ïðîåçæàÿ ÷àñòü â òîííåëå äîëæíà èìåòü ïîïåðå÷íûé óêëîí

ïîðÿäêà 15¾ 25  äëÿ ñòîêà âîäû.

Íà êðèâîëèíåéíûõ ó÷àñòêàõ íåîáõîäèìî óñòðàèâàòü âèðàæè,

ïðèäàâàÿ ïðîåçæåé ÷àñòè â êàæäîì îòñåêå óêëîí 30¾40  ïðè

ðàäèóñå êðèâèçíû ìåíåå 1 000 ì.

Ïåøåõîäíûå òîííåëè. Ïåøåõîäíûå òîííåëè â ãîðîäàõ óñòðàè-

âàþò ïðè ïåðåñå÷åíèè ñêîðîñòíûõ äîðîã, ìàãèñòðàëåé íåïðåðûâ-

íîãî äâèæåíèÿ è óëèö ñ èíòåíñèâíûì äâèæåíèåì òðàíñïîðòà è

ïåøåõîäîâ, íà êðóïíûõ ïëîùàäÿõ, ïåðåêðåñòêàõ èëè ïðèìûêàíè-

ÿõ óëèö è äîðîã, â ìåñòàõ íàèáîëüøåãî òÿãîòåíèÿ ïåøåõîäíûõ

ïîòîêîâ (ñòàíöèè ìåòðîïîëèòåíà, æåëåçíîäîðîæíûå âîêçàëû,

òîðãîâûå öåíòðû, ïàðêè). Îíè äîëæíû îáåñïå÷èâàòü áåçîïàñíîñòü

è óäîáñòâà ïåøåõîäíîãî è àâòîìîáèëüíîãî äâèæåíèÿ ïðè ìèíè-

ìàëüíûõ çàòðàòàõ âðåìåíè íà ïðåîäîëåíèå ïåðåõîäà.

Ïëàíèðîâî÷íûå ðåøåíèÿ ïîäçåìíûõ ïåðåõîäîâ çàâèñÿò îò ìå-

ñòíûõ òîïîãðàôè÷åñêèõ è ãðàäîñòðîèòåëüíûõ óñëîâèé è îòëè÷à-

þòñÿ ðàñïîëîæåíèåì â ïëàíå, òèïîì è êîëè÷åñòâîì âõîäîâ è âû-

õîäîâ.

Ïðè ïåðåñå÷åíèè óëèö, äîðîã, àâòîìîáèëüíûõ èëè æåëåçíîäî-

ðîæíûõ ìàãèñòðàëåé óñòðàèâàþò, êàê ïðàâèëî, îäèíî÷íûå ïåøå-

õîäíûå òîííåëè «ëèíåéíîãî» òèïà. Èõ ðàñïîëàãàþò ïåðïåíäèêó-

ëÿðíî îñè óëèöû (äîðîãè) ÷åðåç 400¾600 ì (ðèñ. 27.6, à).

Íà ïåðåêðåñòêàõ, ïðèìûêàíèÿõ è ðàçâèëêàõ óëèö è äîðîã óñò-

ðàèâàþò íåñêîëüêî ïåøåõîäíûõ òîííåëåé â âèäå ïðèìûêàþùèõ

äðóã ê äðóãó, ïåðåñåêàþùèõñÿ èëè ðàçâåòâëÿþùèõñÿ êîðèäîðîâ

(ðèñ. 27.6, áå).

203

Íà êðóïíûõ ïëîùàäÿõ, ãäå ñõîäÿòñÿ íåñêîëüêî óëèö è ìàãèñò-

ðàëåé, ïåøåõîäíûå òîííåëè ìîãóò èìåòü äîñòàòî÷íî ñëîæíûå ïëà-

íèðîâî÷íûå ñõåìû è ñîñòîÿòü èç íåñêîëüêèõ ïðÿìîëèíåéíûõ,

ïîëèãîíàëüíûõ è êðèâîëèíåéíûõ êîðèäîðîâ. Ìîæåò îêàçàòüñÿ öå-

ëåñîîáðàçíûì óñòðîéñòâî öåíòðàëüíîãî ðàñïðåäåëèòåëüíîãî çàëà

ñ ïðèìûêàþùèìè ê íåìó îòäåëüíûìè êîðèäîðàìè, âåäóùèìè êî

âñåì òðîòóàðàì ïëîùàäè (ðèñ. 27.6, æ).

Ïåøåõîäíûå òîííåëè ÷àùå âñåãî èìåþò îäíîñêàòíûé ïðîäîëü-

íûé ïðîôèëü ñ ìèíèìàëüíîé ãëóáèíîé çàëîæåíèÿ ïîä ïðîåçæåé

÷àñòüþ óëèöû (ñì. ðèñ. 27.1, ã). Ïðîäîëüíûé óêëîí ïîëà òîííåëÿ íå

äîëæåí áûòü ìåíåå 4  è áîëåå 40 , à ïîïåðå÷íûé óêëîí  ïî-

ðÿäêà 4¾10 .

Â çàâèñèìîñòè îò ãëóáèíû çàëîæåíèÿ ïåøåõîäíîãî òîííåëÿ,

ðåëüåôà ìåñòíîñòè, õàðàêòåðà çàñòðîéêè, èíòåíñèâíîñòè ïåøå-

õîäíûõ ïîòîêîâ ïðèìåíÿþò ëåñòíè÷íûå, ïàíäóñíûå, ýñêàëàòîð-

íûå èëè êîìáèíèðîâàííûå âõîäû è âûõîäû. Îíè ìîãóò ðàñïîëà-

ãàòüñÿ òîëüêî ïî êîíöàì ïåøåõîäíûõ òîííåëåé, à òàêæå â ïðîìå-

æóòî÷íûõ ñå÷åíèÿõ ïåðïåíäèêóëÿðíî èëè ïîä óãëîì ê åãî ïðî-

äîëüíîé îñè.

Äëÿ çàùèòû îò àòìîñôåðíûõ îñàäêîâ â íåêîòîðûõ ñëó÷àÿõ âîç-

âîäÿò íàâåñû è ïàâèëüîíû.

Ðàçìåðû ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ïåøåõîäíûõ òîííåëåé, ëåñòíè-

÷íûõ, ýñêàëàòîðíûõ è ïàíäóñíûõ âõîäîâ è âûõîäîâ íàçíà÷àþò â

ñîîòâåòñòâèè ñ èõ ïðîïóñêíîé ñïîñîáíîñòüþ â çàâèñèìîñòè îò

èíòåíñèâíîñòè ïåøåõîäíîãî äâèæåíèÿ.

Ïðè ýòîì øèðèíà òîííåëÿ â ñâåòó äîëæíà áûòü íå ìåíåå 3 ì, à

âûñîòà  íå ìåíåå 2,3 ì; øèðèíà ëåñòíè÷íîãî ñõîäà äîëæíà áûòü

áîëåå 2,25 ì.

Ðèñ. 27.6. Ïëàíèðîâî÷íûå ñõåìû ïåøåõîäíûõ òîííåëåé ïî òðàññå ìàãèñò-

ðàëåé (à), íà ïðÿìîì ïåðåñå÷åíèè (á ã), ïðèìûêàíèè (ä, å) ìàãèñòðà-

ëåé è íà ïëîùàäè (æ):

1  òîííåëü; 2  âõîäû è âûõîäû; 3  çàñòðîéêà; 4  ðàñïðåäåëèòåëüíûé çàë

204

Ïðîïóñêíàÿ ñïîñîáíîñòü 1 ì øèðèíû ïåøåõîäíîãî òîííåëÿ

ñîñòàâëÿåò ïðèìåðíî 2 000 ÷åë/÷, 1 ì ëåñòíè÷íûõ ñõîäîâ 

1 500 ÷åë/÷, à 1 ì ïàíäóñîâ  1 750 ÷åë/÷.

Ïðîâîçíàÿ ñïîñîáíîñòü îäíîé ëåíòû äâèæóùåãîñÿ òðîòóàðà èëè

ýñêàëàòîðà ñîñòàâëÿåò îêîëî 10¾15 òûñ. ÷åë/÷.

Îáû÷íî ïåøåõîäíûå òîííåëè óñòðàèâàþò øèðèíîé 4, 6 èëè 8 ì.

Èíîãäà â íèõ ïðåäóñìàòðèâàþò ìåñòíûå óøèðåíèÿ äëÿ ðàçìåùå-

íèÿ òåëåôîíîâ-àâòîìàòîâ, òîðãîâûõ ïîìåùåíèé, ðåêëàìíûõ ùè-

òîâ.

Äëÿ óâåëè÷åíèÿ ïðîïóñêíîé ñïîñîáíîñòè ïîäçåìíûõ ïåðåõî-

äîâ äëèíîé áîëåå 150 ì è ñîçäàíèÿ áîëüøèõ óäîáñòâ ïåøåõîäàì

öåëåñîîáðàçíî óñòðîéñòâî äâèæóùèõñÿ òðîòóàðîâ äëÿ ïåðåìåùå-

íèÿ ëþäåé âäîëü òîííåëÿ.

27.4. Инженерные изыскания в тоннелестроении

Èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèå èçûñêàíèÿ. Îñîáåííîñòüþ òîííåëü-

íûõ ñîîðóæåíèé ÿâëÿåòñÿ âçàèìîäåéñòâèå èõ ñ îêðóæàþùèì ãðóí-

òîâûì ìàññèâîì, ñâîéñòâà êîòîðîãî îêàçûâàþò ñóùåñòâåííîå âëè-

ÿíèå íà âûáîð òðàññû òîííåëÿ, ãëóáèíû çàëîæåíèÿ, êîíñòðóêöèé

è ñïîñîáîâ ïðîèçâîäñòâà ðàáîò.

Èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèå èçûñêàíèÿ ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé êîì-

ïëåêñ ðàçëè÷íûõ ðàáîò, êîòîðûå âûïîëíÿþò ïîñëåäîâàòåëüíî â

íåñêîëüêî ýòàïîâ.

Âíà÷àëå ïðîèçâîäÿò ðåêîãíîñöèðîâêó ìåñòíîñòè, èñïîëüçóÿ

ñóùåñòâóþùèå àðõèâíûå äàííûå, õàðàêòåðèçóþùèå òîïîãðàôè-

÷åñêèå, ãåîëîãè÷åñêèå è ãèäðîãåîëîãè÷åñêèå óñëîâèÿ ðàéîíà ñòðî-

èòåëüñòâà.

Ïîñëå ýòîãî ïðîâîäÿò êðóïíîìàñøòàáíóþ èíæåíåðíî-ãåîëî-

ãè÷åñêóþ ñúåìêó ìåñòà ðàñïîëîæåíèÿ òîííåëÿ, êîòîðàÿ âêëþ÷àåò

â ñåáÿ èçó÷åíèå ðåëüåôà è ãåîëîãè÷åñêîãî ñòðîåíèÿ ãðóíòîâîãî

ìàññèâà, âîçðàñòà è êëàññèôèêàöèîííûõ ïðèçíàêîâ ãðóíòîâ, ðå-

æèìà ïîäçåìíûõ âîä è ãàçîâ.

Ïðè ýòîì èñïîëüçóþò êàê íàçåìíûå ìåòîäû ñúåìêè, òàê è àýðî-

ôîòîñúåìêó ñ ïîñëåäóþùèì èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèì äåøèô-

ðèðîâàíèåì ñíèìêîâ.

Äëÿ îñîáî êðóïíûõ òðàíñïîðòíûõ òîííåëåé â ïîñëåäíåå âðåìÿ

ïðèìåíÿþò êîñìè÷åñêóþ ñúåìêó, êîòîðàÿ ïîçâîëÿåò óñòàíîâèòü

çîíû ðàçëîìîâ çåìíîé êîðû, çàôèêñèðîâàòü ïðîÿâëåíèå ðàçëè-

÷íûõ ôèçèêî-ãåîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ è ÿâëåíèé.

Ïî ìàòåðèàëàì ñúåìêè ñîñòàâëÿþò èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêóþ

êàðòó, êîòîðóþ èñïîëüçóþò ïðè ïðîåêòèðîâàíèè âàðèàíòîâ òðàñ-

ñû òîííåëÿ.

Ïî âûáðàííîìó âàðèàíòó òðàññû òîííåëÿ ïðîâîäÿò ãåîëîãî-

òåõíè÷åñêóþ ðàçâåäêó ñ ëàáîðàòîðíûìè èññëåäîâàíèÿìè ôèçèêî-

205

ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ãðóíòîâ è ôèçèêî-õèìè÷åñêèõ ñâîéñòâ ïîä-

çåìíûõ âîä.

Èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèå èçûñêàíèÿ â òîííåëåñòðîåíèè îñó-

ùåñòâëÿþò ðàçëè÷íûìè ìåòîäàìè. Îñíîâíûì ìåòîäîì èçûñêàíèé

ÿâëÿåòñÿ ðàçâåäî÷íîå áóðåíèå.

Âåðòèêàëüíûå ðàçâåäî÷íûå ñêâàæèíû äèàìåòðîì 75¾300 ìì

çàáóðèâàþò ïî òðàññå áóäóùåãî òîííåëÿ âäîëü åãî îñè ÷åðåç

150¾200 ì, à òàêæå â ïîïåðå÷íîì îò îñè íàïðàâëåíèè. Ãëóáèíó

çàáóðèâàíèÿ ñêâàæèí óñòàíàâëèâàþò ñ ó÷åòîì èõ çàãëóáëåíèÿ íà

8¾10 ì íèæå ïîäîøâû òîííåëÿ èëè âðåçêè íà 2¾3 ì â âîäîóïîð-

íûé ãðóíò.

Ñêâàæèíû ïîäðàçäåëÿþòñÿ íà ãåîëîãè÷åñêèå, èç êîòîðûõ ïðî-

èçâîäÿò îòáîð ïðîá ãðóíòà ñ ïîñëåäóþùèì èññëåäîâàíèåì â ëàáî-

ðàòîðèè, è ãèäðîãåîëîãè÷åñêèå, ïðåäíàçíà÷åííûå äëÿ îïðåäåëå-

íèÿ ìîùíîñòè âîäîíîñíûõ ãîðèçîíòîâ, óðîâíåé ïîäçåìíûõ âîä è

ôèëüòðàöèîííûõ ñâîéñòâ ãðóíòîâ.

Íàðÿäó ñ âåðòèêàëüíûìè óñòðàèâàþò ãîðèçîíòàëüíûå ðàçâå-

äî÷íûå ñêâàæèíû, çàáóðèâàÿ èõ íà äëèíó äî 300¾500 ì ñî ñòîðî-

íû ïîðòàëîâ òîííåëÿ, èç øàõòíûõ ñòâîëîâ èëè èç âñïîìîãàòåëü-

íûõ ïîäçåìíûõ âûðàáîòîê.

Ïîìèìî ðàçâåäî÷íîãî áóðåíèÿ äëÿ íåïîñðåäñòâåííîãî èçó÷å-

íèÿ èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ óñëîâèé ïî òðàññå òîííåëÿ ïðèìå-

íÿþò ïðîõîäêó ðàçâåäî÷íûõ âûðàáîòîê: øóðôîâ, øòîëåí, øàõò-

íûõ ñòâîëîâ, ïèëîò-òîííåëåé.

Â òåõ ñëó÷àÿõ, êîãäà ðàçâåäî÷íîå áóðåíèå â ïîëíîì îáúåìå è

ïðîõîäêà âñïîìîãàòåëüíûõ âûðàáîòîê ïî êàêèì-ëèáî ïðè÷èíàì

(áîëüøàÿ ãëóáèíà çàëîæåíèÿ, ïëîòíàÿ çàñòðîéêà, ãóñòàÿ ñåòü ïîä-

çåìíûõ êîììóíèêàöèé) îêàçûâàþòñÿ íåâîçìîæíûìè èëè ýêîíî-

ìè÷åñêè íåöåëåñîîáðàçíûìè, ðàçâåäî÷íîå áóðåíèå ïðèìåíÿþò â

ñî÷åòàíèè ñ ãåîôèçè÷åñêèìè ìåòîäàìè ðàçâåäêè.

Ãåîôèçè÷åñêèå ìåòîäû ðàçâåäêè: ýëåêòðîìåòðèÿ, ñåéñìîìåò-

ðèÿ, ðàäèîàêòèâíàÿ, àêóñòè÷åñêàÿ, óëüòðàçâóêîâàÿ ðàçâåäêà 

îñíîâàíû íà êîñâåííîì èçó÷åíèè ñòðîåíèÿ ãðóíòîâîãî ìàññèâà

ïóòåì ðåãèñòðàöèè ôèçè÷åñêèõ ÿâëåíèé â ðàçëè÷íûõ ãðóíòàõ.

Äëÿ óòî÷íåíèÿ ãåîëîãè÷åñêèõ óñëîâèé ïî òðàññå òîííåëåé â

ðÿäå ñëó÷àåâ ïðèìåíÿþò ñòàòè÷åñêîå è äèíàìè÷åñêîå çîíäèðî-

âàíèå.

Âñå ìàòåðèàëû, ïîëó÷åííûå â ðåçóëüòàòå ðåêîãíîñöèðîâêè,

êðóïíîìàñøòàáíîé ñúåìêè è ãåîëîãî-òåõíè÷åñêîé ðàçâåäêè ïîä-

âåðãàþò êàìåðàëüíîé îáðàáîòêå. Â ëàáîðàòîðèÿõ èññëåäóþò ñâîé-

ñòâà ãðóíòîâ è ïîäçåìíûõ âîä, èçó÷àþò ìèíåðàëîãè÷åñêèé, õèìè-

÷åñêèé è ìåõàíè÷åñêèé ñîñòàâ ãðóíòîâ, îïðåäåëÿþò ðàñ÷åòíûå

ïîêàçàòåëè èõ ôèçèêî-ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ.

Äàííûå èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ èçûñêàíèé ñëóæàò èñõîä-

íûì ìàòåðèàëîì ïðè ïðîåêòèðîâàíèè è ñòðîèòåëüñòâå òîííå-

ëåé.

206

Èíæåíåðíî-ãåîäåçè÷åñêèå èçûñêàíèÿ è ãåîäåçè÷åñêî-ìàðêøåé-

äåðñêèå ðàáîòû. Äëÿ ïðàâèëüíîãî ìåñòîðàñïîëîæåíèÿ è íàïðàâ-

ëåíèÿ òîííåëÿ, à òàêæå äëÿ ñîáëþäåíèÿ ïðîåêòíûõ ðàçìåðîâ ïî-

ïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ïîäçåìíîé âûðàáîòêè âûïîëíÿþò èíæåíåðíî-

ãåîäåçè÷åñêèå èçûñêàíèÿ è ãåîäåçè÷åñêî-ìàðêøåéäåðñêèå ðàáî-

òû, îò òî÷íîñòè êîòîðûõ âî ìíîãîì çàâèñèò êà÷åñòâî ñîîðóæåíèÿ

òîííåëÿ.

Ãåîäåçè÷åñêî-ìàðêøåéäåðñêèå ðàáîòû ïðîâîäÿò íà ñòàäèÿõ

èçûñêàíèÿ, ïðîåêòèðîâàíèÿ è ñòðîèòåëüñòâà òîííåëÿ. Îíè âêëþ-

÷àþò â ñåáÿ ãåîäåçè÷åñêèå ðàáîòû íà ïîâåðõíîñòè çåìëè, ðàáîòû

ïî îðèåíòèðîâàíèþ ïîäçåìíûõ âûðàáîòîê è ïîäçåìíûå (ìàðê-

øåéäåðñêèå) ðàáîòû.

Ãåîäåçè÷åñêèå ðàáîòû íà ïîâåðõíîñòè çåìëè íà÷èíàþòñÿ ñ òî-

ïîãðàôè÷åñêîé ñúåìêè ìåñòíîñòè, êîòîðàÿ ïðîèçâîäèòñÿ êàê íà-

çåìíûìè ìåòîäàìè èíæåíåðíîé ãåîäåçèè (ìåíçóëüíàÿ, òàõåîìåò-

ðè÷åñêàÿ, òåîäîëèòíàÿ, ôîòîòåîäîëèòíàÿ, íèâåëèðíàÿ ñúåìêà),

òàê è àýðîôîòîòîïîãðàôè÷åñêèìè ìåòîäàìè (ñòåðåîòîïîãðàôè÷å-

ñêàÿ èëè êîìáèíèðîâàííàÿ ñúåìêà). Â ðåçóëüòàòå ñúåìêè ïîëó÷àþò

ïëàíû ìåñòíîñòè â ìàñøòàáå 1 : 10 000¾1 : 500.

Â ïîñëåäíåå âðåìÿ òîïîãðàôè÷åñêèå ïëàíû çàøèôðîâûâàþò â

âèäå öèôðîâîé ìîäåëè ìåñòíîñòè. Çàëîæåííûå â ÝÂÌ îñíîâíûå

äàííûå ìîãóò áûòü ïðåäñòàâëåíû â àíàëèòè÷åñêîì èëè ãðàôîàíà-

ëèòè÷åñêîì âèäå è èñïîëüçîâàòüñÿ íà ðàçëè÷íûõ ýòàïàõ èíæåíåð-

íî-ãåîäåçè÷åñêèõ èçûñêàíèé.

Â ñîîòâåòñòâèè ñ ïîëó÷åííûì ïëàíîì ìåñòíîñòè íàçíà÷àþò

îðèåíòèðîâî÷íûå âàðèàíòû òðàññû òîííåëÿ, ïî êîòîðûì ñîçäà-

åòñÿ íàçåìíàÿ ïëàíîâàÿ ãåîäåçè÷åñêàÿ îñíîâà  òðèàíãóëÿöèîí-

íàÿ ñåòü è îñíîâíàÿ ïîëèãîíîìåòðèÿ ìåæäó ïóíêòàìè òðèàíãó-

ëÿöèè.

Âûñîòíàÿ ãåîäåçè÷åñêàÿ îñíîâà ñîçäàåòñÿ ãåîìåòðè÷åñêèì íè-

âåëèðîâàíèåì IV ðàçðÿäà ïðè äëèíå òîííåëÿ ìåíåå 1 êì è III

ðàçðÿäà ïðè äëèíå òîííåëÿ áîëåå 1 êì ñ ïðèâÿçêîé ê ðåïåðàì è

ìàðêàì ãîñóäàðñòâåííûõ íèâåëèðîâîê.

Ïîñëå ñîçäàíèÿ íàçåìíîé ïëàíîâî-âûñîòíîé ãåîäåçè÷åñêîé

îñíîâû ïðîåêòèðóþò òðàññó òîííåëÿ, êîòîðàÿ äîëæíà áûòü ïåðå-

íåñåíà â ñòðîÿùååñÿ ïîäçåìíîå ñîîðóæåíèå.

Îðèåíòèðîâàíèå òîííåëÿ çàêëþ÷àåòñÿ â ïåðåíåñåíèè ñ ïî-

âåðõíîñòè çåìëè íàïðàâëåíèÿ è êîîðäèíàò îïîðíûõ òî÷åê. Ïðè

ïðîõîäêå íà ñáîéêó êîðîòêèõ è ðàñïîëîæåííûõ íà ïðÿìîé òîí-

íåëåé îðèåíòèðîâàíèå îñóùåñòâëÿþò ïóòåì ïðîâåøèâàíèÿ îñè

òîííåëÿ.

Ïåðåíîñ âûñîòíûõ îòìåòîê â òîííåëü ÷åðåç ïîðòàëû îñóùåñòâ-

ëÿþò ïðîäîëæåíèåì íàçåìíîãî íèâåëèðîâàíèÿ.

Ïðè ïðîõîäêå òîííåëåé ÷åðåç øàõòíûå ñòâîëû îðèåíòèðîâà-

íèå âûïîëíÿþò ñïîñîáîì ñòâîðà äâóõ îòâåñîâ èëè ñïîñîáîì ñî-

åäèíèòåëüíûõ òðåóãîëüíèêîâ.

207

Îáà ýòèõ ñïîñîáà îñíîâàíû íà îïóñêàíèè â ñòâîë øàõòû äâóõ

îòâåñîâ ñ çàðàíåå óñòàíîâëåííûõ èíñòðóìåíòàëüíûì ïóòåì è çàê-

ðåïëåííûõ òî÷åê.

Â ïîñëåäíåå âðåìÿ íàõîäèò ïðèìåíåíèå ñïîñîá ãèðîñêîïè÷å-

ñêîãî îðèåíòèðîâàíèÿ, îñíîâàííûé íà èñïîëüçîâàíèè ñïåöèàëü-

íûõ ïðèáîðîâ  ãèðîòåîäîëèòîâ ñ ðó÷íûì èëè àâòîìàòè÷åñêèì

ñëåæåíèåì. Ýòîò ñïîñîá äàåò âîçìîæíîñòü ñ áîëüøîé òî÷íîñòüþ

îïðåäåëÿòü àçèìóò ëþáîãî íàïðàâëåíèÿ íåïîñðåäñòâåííî â ïîä-

çåìíîé âûðàáîòêå áåç ïåðåäà÷è äèðåêöèîííûõ óãëîâ ñ ïîâåðõíî-

ñòè çåìëè ÷åðåç øàõòíûé ñòâîë.

Ïåðåäà÷à âûñîòíûõ îòìåòîê ÷åðåç øàõòíûé ñòâîë îñóùåñòâëÿ-

åòñÿ îäíîâðåìåííûì îòñ÷åòîì ïî êîìïàðèðîâàííîé ëåíòå äâóìÿ

íèâåëèðàìè, îäèí èç êîòîðûõ óñòàíàâëèâàþò íà ïîâåðõíîñòè çåì-

ëè, à äðóãîé  â ïîäçåìíîé âûðàáîòêå.

Ïîäçåìíûå ãåîäåçè÷åñêèå ðàáîòû çàêëþ÷àþòñÿ â ñîçäàíèè â

òîííåëå ïëàíîâî-âûñîòíîé ãåîäåçè÷åñêîé îñíîâû, íàëè÷èå êîòî-

ðîé äàåò âîçìîæíîñòü âûíîñèòü îñü òîííåëÿ, îáåñïå÷èâàòü òî÷íûé

êîíòóð ïðîõîäèìîé âûðàáîòêè, óñòàíàâëèâàòü ïðîåêòíîå ïîëîæå-

íèå îáäåëêè, âåñòè ïî òðàññå ùèòû.

Ïëàíîâîé îñíîâîé â òîííåëå ñëóæèò ïîäçåìíàÿ ïîëèãîíîìåò-

ðèÿ, êîòîðóþ ïðîêëàäûâàþò «âèñÿ÷èìè» õîäàìè îò ïîðòàëîâ,

øòîëåí èëè øàõòíûõ ñòâîëîâ ïî ìåðå ïðîõîäêè âûðàáîòêè.

Âûñîòíàÿ îñíîâà â òîííåëå ñîçäàåòñÿ ïðîêëàäêîé õîäîâ òåõíè-

÷åñêîãî íèâåëèðîâàíèÿ, ñîâïàäàþùèõ ñ õîäàìè ïîäçåìíîé ïîëè-

ãîíîìåòðèè.

Îïîðíûå òî÷êè ïëàíîâîé è âûñîòíîé ïîäçåìíîé îñíîâû çàê-

ðåïëÿþò íà êîíòóðå âûðàáîòêè èëè íà ýëåìåíòàõ âðåìåííîé è

ïîñòîÿííîé êðåïè òîííåëÿ.

Âûíîñ ïðîäîëüíîé îñè òîííåëÿ ñ òî÷íîñòüþ äî ±5 ìì îñóùå-

ñòâëÿþò ïðè ïîìîùè îòâåñîâ, îòêëàäûâàÿ îò ïîëèãîíîìåòðè÷å-

ñêèõ çíàêîâ ðàññòîÿíèÿ äî îñè, âû÷èñëåííûå àíàëèòè÷åñêè. Íà

êðèâîëèíåéíûõ ó÷àñòêàõ òðàññû ïðîäîëüíóþ îñü òîííåëÿ ðàçáè-

âàþò ïî õîðäàì èëè ñåêóùèì.

Ïî îêîí÷àíèè ïðîõîäêè òîííåëÿ îöåíèâàþò, íàñêîëüêî òî-

÷íî âûïîëíåíà ñáîéêà âñòðå÷íûõ çàáîåâ: äëÿ àâòîäîðîæíûõ òîí-

íåëåé ðàñõîæäåíèå â ïëàíå íå äîëæíî ïðåâûøàòü ±100 ìì, â

ïðîôèëå  ±50 ìì.

Â íàñòîÿùåå âðåìÿ ïðè ñòðîèòåëüñòâå òîííåëåé ãåîäåçè÷åñêî-

ìàðêøåéäåðñêèå ðàáîòû âûïîëíÿþò ñ ïðèìåíåíèåì íîâåéøèõ

ñðåäñòâ ýëåêòðîíèêè, àâòîìàòèêè è âû÷èñëèòåëüíîé òåõíèêè.

Èíæåíåðíî-ýêîëîãè÷åñêèå èçûñêàíèÿ. Äëÿ îöåíêè òåêóùåãî ñî-

ñòîÿíèÿ è ïðîãíîçèðîâàíèÿ èçìåíåíèé îêðóæàþùåé ñðåäû, âûç-

âàííûõ ñòðîèòåëüñòâîì è ýêñïëóàòàöèåé òîííåëåé, ïî òðàññå ïî-

ñëåäíèõ ïðîâîäÿò èíæåíåðíî-ýêîëîãè÷åñêèå èçûñêàíèÿ è èññëå-

äîâàíèÿ, íà îñíîâàíèè êîòîðûõ ðàçðàáàòûâàþò ïðèðîäîîõðàííûå

ìåðû.

208

Â ñîñòàâ èçûñêàíèé âõîäÿò ñáîð è îáðàáîòêà ýêîëîãè÷åñêîé

èíôîðìàöèè, ðåêîãíîñöèðîâêà ìåñòíîñòè, ðàçâåäî÷íûå ðàáîòû,

íàòóðíûå è ëàáîðàòîðíûå ãåîýêîëîãè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ àòìîñ-

ôåðíîãî âîçäóõà, ãðóíòîâîé ñðåäû, ïîâåðõíîñòíûõ è ïîäçåìíûõ

âîä, ðàäèàöèîííîé îáñòàíîâêè, âðåäíûõ ôèçèêî-õèìè÷åñêèõ âîç-

äåéñòâèé.

Ðåêîãíîñöèðîâêó ìåñòíîñòè âûïîëíÿþò âäîëü òðàññû òîííå-

ëåé è íà ïðèëåãàþùåé òåððèòîðèè â ïîëîñå 300¾500 ì. Ïðè ýòîì

âûÿâëÿþò ðàñïîëîæåíèå ïðîìûøëåííûõ ïðåäïðèÿòèé, ñâàëîê,

íåôòåõðîíèëèù, îòñòîéíèêîâ, ÀÇÑ è äðóãèõ èñòî÷íèêîâ çàãðÿç-

íåíèÿ îêðóæàþùåé ñðåäû è îáúåêòîâ ïîâûøåííîé îïàñíîñòè.

Êðîìå òîãî, ñîñòàâëÿþò ñõåìû ðàñïîëîæåíèÿ îáúåêòîâ, èìåþùèõ

èñòîðè÷åñêóþ è êóëüòóðíóþ öåííîñòü, ñêâåðîâ, ïàðêîâ è çîí îò-

äûõà, ìåäèöèíñêèõ è äåòñêèõ ó÷ðåæäåíèé.

Â ïðîöåññå ðåêîãíîñöèðîâêè ìåñòíîñòè ôèêñèðóþò âèäèìûå äå-

ôîðìàöèè çåìíîé ïîâåðõíîñòè, çäàíèé è ñîîðóæåíèé, ïîâðåæäå-

íèÿ íàçåìíûõ è ïîäçåìíûõ êîììóíèêàöèé, à òàêæå âíåøíèå ïðî-

ÿâëåíèÿ ïðèðîäíî-òåõíîãåííûõ ïðîöåññîâ (êàðñòîâî-ñóôôîçèîí-

íûå âîðîíêè, îïîëçíåâûå çîíû, ïîäòîïëÿåìûå òåððèòîðèè è ò.ï.).

Ðàçâåäî÷íûå ðàáîòû, âûïîëíÿåìûå â ñîñòàâå èëè â êîìïëåêñå

ñ èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèìè èçûñêàíèÿìè, âêëþ÷àþò â ñåáÿ

ïðîõîäêó øòîëåí, øàõòíûõ ñòâîëîâ, øóðôîâ, à òàêæå ãåîôèçè-

÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ.

Îïðîáîâàíèå àòìîñôåðíîãî âîçäóõà îñóùåñòâëÿåòñÿ ïî âñåé

òðàññå òîííåëÿ, à òàêæå â ìåñòàõ ðàñïîëîæåíèÿ ïîðòàëîâ è ïðîåê-

òèðóåìûõ ïóíêòîâ âûáðîñà âîçäóõà èç òîííåëåé. Ñòåïåíü õèìè÷å-

ñêîãî çàãðÿçíåíèÿ ãðóíòîâ âûÿâëÿþò ïî êîíöåíòðàöèè êàæäîãî

çàãðÿçíÿþùåãî êîìïîíåíòà, à òàêæå ïî ñóììàðíîìó ïîêàçàòåëþ

õèìè÷åñêîãî çàãðÿçíåíèÿ.

Îöåíêó çàãðÿçíåííîñòè ïîâåðõíîñòíûõ è ïîäçåìíûõ âîä îñó-

ùåñòâëÿþò ïî ðåçóëüòàòàì ãèäðîõèìè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé.

Ðàäèàöèîííàÿ îáñòàíîâêà îöåíèâàåòñÿ ïî äàííûì ðàäèàöèîí-

íî-ýêîëîãè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé, êîòîðûå âêëþ÷àþò â ñåáÿ èçìå-

ðåíèå ãàììà-ôîíà íà òåððèòîðèè ñòðîèòåëüñòâà, ñòåïåíè ðàäèî-

àêòèâíîñòè ãðóíòîâ íà ïîëíóþ ãëóáèíó çàëîæåíèÿ òîííåëÿ, ðàäè-

àöèîííûõ õàðàêòåðèñòèê âîäîíîñíûõ ãîðèçîíòîâ.

Îöåíêà âðåäíûõ ôèçèêî-õèìè÷åñêèõ âîçäåéñòâèé ïðåäóñìàò-

ðèâàåò ïðîãíîçèðîâàíèå çàïûëåííîñòè àòìîñôåðû, óðîâíåé øóìà

è âèáðàöèè ïðè ðàáîòå òîííåëåñòðîèòåëüíûõ ìàøèí è ìåõàíèç-

ìîâ, à òàêæå ýêñïëóàòàöèîííîãî îáîðóäîâàíèÿ, ýëåêòðîìàãíèò-

íûõ ïîëåé è äð.

Íà îñíîâå àíàëèçà äàííûõ èíæåíåðíî-ýêîëîãè÷åñêèõ èçûñêà-

íèé ðàçðàáàòûâàþò ðåêîìåíäàöèè ïî ìèíèìèçàöèè íàðóøåíèé

îêðóæàþùåé ñðåäû, à ïðè íåîáõîäèìîñòè  ïî îðãàíèçàöèè ëî-

êàëüíîãî ýêîëîãè÷åñêîãî ìîíèòîðèíãà â ïðîöåññå ñòðîèòåëüñòâà

è ýêñïëóàòàöèè òîííåëÿ.

209

Контрольные вопросы

1. Ïî êàêèì ïðèçíàêàì êëàññèôèöèðóþò òîííåëè?

2. Êàêèå òðåáîâàíèÿ ïðåäúÿâëÿþò ê ïëàíó è ïðîäîëüíîìó ïðîôèëþ

àâòîäîðîæíûõ òîííåëåé?

3. Îò êàêèõ ôàêòîðîâ çàâèñèò ïðîïóñêíàÿ ñïîñîáíîñòü àâòîäîðîæíûõ

òîííåëåé?

4. Êàêèå âõîäû è âûõîäû èìåþò ïåøåõîäíûå òîííåëè?

5. Êàêîâû îñíîâíûå ýòàïû èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé â

òîííåëåñòðîåíèè?

6. Êàêèå ìåòîäû ãåîëîãî-òåõíè÷åñêîé ðàçâåäêè ïðèìåíÿþò â òîííå-

ëåñòðîåíèè?

7. Êàêîâû öåëè è çàäà÷è èíæåíåðíî-ýêîëîãè÷åñêèõ èçûñêàíèé?

210

ГЛАВА 28

Конструкции тоннелей

28.1. Общие данные

Äëÿ çàùèòû ïîäçåìíûõ âûðàáîòîê îò âíåøíèõ âîçäåéñòâèé è

âîñïðèÿòèÿ äàâëåíèÿ ãðóíòà è âîäû âîçâîäÿò ïîñòîÿííóþ êîíòóð-

íóþ êðåïü  òîííåëüíóþ îáäåëêó. Òîëüêî â êðåïêèõ, ìîíîëèòíûõ,

íåâûâåòðèâàþùèõñÿ è íåòðåùèíîâàòûõ ñêàëüíûõ ãðóíòàõ, ïðàê-

òè÷åñêè íå îêàçûâàþùèõ äàâëåíèÿ íà êðåïü, òîííåëè ìîãóò áûòü

îñòàâëåíû áåç îáäåëêè. Â êðåïêèõ, íî âûâåòðèâàþùèõñÿ è ñëàáîò-

ðåùèíîâàòûõ ãðóíòàõ óñòðàèâàþò îáëèöîâêó, âûðàâíèâàþùóþ è

çàêðåïëÿþùóþ ïîâåðõíîñòü âûðàáîòêè.

Âî âñåõ îñòàëüíûõ ñëó÷àÿõ âûðàáîòêè çàêðåïëÿþò ïî êîíòóðó

îáäåëêîé.

Òîííåëüíûå îáäåëêè äîëæíû áûòü âîçâåäåíû èç ìàòåðèàëîâ,

îáåñïå÷èâàþùèõ ïðî÷íîñòü, âîäîíåïðîíèöàåìîñòü è äîëãîâå÷íîñòü

êîíñòðóêöèè. Â íåêîòîðûõ ñëó÷àÿõ ìàòåðèàë îáäåëêè äîëæåí îáëà-

äàòü ïîâûøåííîé ìîðîçîñòîéêîñòüþ, îãíåñòîéêîñòüþ, ñòîéêîñòüþ

ê õèìè÷åñêîé è áèîëîãè÷åñêîé àãðåññèè.

Îñíîâíûìè ìàòåðèàëàìè äëÿ òîííåëüíûõ îáäåëîê ÿâëÿþòñÿ

áåòîí, æåëåçîáåòîí, ÷óãóí è ñòàëü.

Áåòîí ïðèìåíÿþò ïðåèìóùåñòâåííî äëÿ âîçâåäåíèÿ ìîíîëèò-

íûõ îáäåëîê. Ïðè ýòîì êëàññ áåòîíà ïî ïðî÷íîñòè íà ñæàòèå äîë-

æåí áûòü íå íèæå Â20, à òîëùèíà ýëåìåíòîâ îáäåëêè  íå ìåíåå

20 ñì.

Äëÿ æåëåçîáåòîííûõ êîíñòðóêöèé êëàññ áåòîíà ïî ïðî÷íîñòè

íà ñæàòèå ïðèíèìàþò íå íèæå Â20 äëÿ ìîíîëèòíûõ è íå íèæå

Â30 äëÿ ñáîðíûõ ýëåìåíòîâ, à òîëùèíó èõ íå ìåíåå 15 ñì.

Ïðè ñòðîèòåëüñòâå òîííåëåé â ñëîæíûõ ãèäðîãåîëîãè÷åñêèõ

óñëîâèÿõ ïðèìåíÿþò îáäåëêè èç ÷óãóííûõ òþáèíãîâ. Èõ èçãîòàâ-

ëèâàþò ïðåèìóùåñòâåííî èç ñåðîãî ëèòåéíîãî ÷óãóíà, îáëàäàþùåãî

äîñòàòî÷íî âûñîêîé ïðî÷íîñòüþ íà ñæàòèå (180¾210 ÌÏà) è

ðàñòÿæåíèå (60¾80 ÌÏà), àáñîëþòíîé âîäîíåïðîíèöàåìîñòüþ è

ñòîéêîñòüþ ê õèìè÷åñêîé àãðåññèè.

Ñòàëü ïðèìåíÿþò â îñíîâíîì â êà÷åñòâå àðìàòóðû æåëåçîáå-

òîííûõ îáäåëîê, à èíîãäà äëÿ èçãîòîâëåíèÿ ýëåìåíòîâ òîííåëü-

íûõ êîíñòðóêöèé.

Ôîðìó îáäåëîê íàçíà÷àþò â ñîîòâåòñòâèè ñ î÷åðòàíèåì òîí-

íåëüíûõ âûðàáîòîê â çàâèñèìîñòè îò ñïîñîáà ïðîèçâîäñòâà ðàáîò

è èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ óñëîâèé.