Предисловие (стр. 14 из 81)
5.6.4.2.8 Полученную по формулам п.5.6.4.2.7 высоту свода обрушения скальных грунтов корректировать умножением ее на коэффициенты, учитывающие влияние следующих факторов:
а) приток воды в выработку для случаев, когда трещины заполнены рыхлым или размокаемым глиноподобным материалом, - 1,2;
б) расположение трещин наиболее развитой их системы под углом к оси тоннеля менее 45° - 1,1;
в) проходка выработок без применения буровзрывных работ - 0,8.
5.6.4.2.9 В случаях когда в грунтовом массиве возможно развитие неблагоприятных для обделки процессов (проявления тектонической напряженности, пучение, ползучесть грунтов, карстово-суффозионные явления) или предполагается значительное изменение свойств или состояния грунтов в результате применения специальных способов производства работ, величины нагрузок на обделки устанавливать на основании специальных исследований.
5.6.4.2.10 При высоте свода обрушения скального грунта менее 1/6 его пролета расчет подземных конструкций выполнять на воздействие вывалов. Вертикальную нагрузку интенсивностью, полученной из условия сводообразования, распределять по площади, соответствующей 1/4 пролета выработки в наиболее невыгодном для работы обделки положении.
5.6.4.2.11 При наличии над тоннельным сооружением в пределах свода обрушения контакта с менее прочным грунтом нагрузку на обделку определять от свода обрушения по параметрам менее прочного грунта, а при наличии слабых грунтов, не обладающих способностью к сводообразованию, - от веса всей вышележащей толщи грунтов.
Если контакт с более слабым грунтом находится в границах от одной до трех высот свода обрушения, значение нормативной вертикальной нагрузки qH, кН/м2, определять по формуле
,
где
- нормативная вертикальная нагрузка, полученная от свода обрушения по параметрам менее прочного грунта, или нагрузка от веса всей толщи грунтов над тоннельным сооружением (при наличии в пределах от одной до трех высот свода обрушения слабых грунтов, не обладающих способностью к сводообразованию), кН/м2; 
- нормативная вертикальная нагрузка от грунта, вмещающего тоннель, кН/м2;a - расстояние от вершины свода обрушения до контакта с менее прочным грунтом или со слабым грунтом, не обладающим способностью к сводообразованию, м;
h1 - высота свода обрушения грунта, вмещающего тоннель, м.
5.6.4.2.12 Величину вертикальной нагрузки от горного давления на обделки параллельных близко расположенных тоннелей при возможности сводообразования определять в зависимости от размеров выработок, размеров и несущей способности целиков между ними, а также технологии производства работ:
а) при условии образования самостоятельного свода обрушения над каждой выработкой - для каждой выработки в отдельности;
б) при условии образования общего свода обрушения над выработками - как для выработки, пролет которой равен сумме пролетов всех выработок и ширины целиков между ними.
5.6.4.2.13 Значение нормативной нагрузки на обделку тоннеля в водонасыщенных несвязных грунтах, содержащих свободную воду, принимать в виде совместного действия гидростатического давления воды и давления грунта во взвешенном состоянии. При этом нормативный объемный вес взвешенного в воде грунта gвзв, кН/м3, определять по формуле
,
где gS - нормативный объемный вес грунта, определяемый по данным лабораторных исследований, кН/м2;
Δ - объемный вес воды, принимаемый равным 10 кН/м3;
e - значение коэффициента пористости грунта, определяемое по опытным данным.
Величину гидростатического давления принимать с учетом наивысшего уровня, который установится после окончания строительства.
5.6.4.2.14 Нагрузку от веса зданий, расположенных над тоннельным сооружением, принимать в зависимости от их этажности в размере 10 кН/м2 (1т/м2) на один этаж.
При расположении зданий и других наземных сооружений в пределах призмы обрушения грунта учитывать соответствующее увеличение горизонтальной нагрузки.
5.6.4.2.15 Нормативную горизонтальную нагрузку на обделки кругового очертания в глинистых грунтах текучей и пластичной консистенции, водонасыщенных грунтах, а также в грунтах, переходящих в условиях эксплуатации в разжиженное состояние, принимать не более 0,75 величины нормативной вертикальной нагрузки, определяемой в соответствии с весом вышележащей толщи грунтов.
5.6.4.2.16 Нормативную вертикальную нагрузку от собственного веса конструкций определять исходя из проектных размеров конструкций и удельного веса материалов.
5.6.4.2.17 Коэффициенты надежности на постоянные нагрузки при расчетах конструкций обделок по потере несущей способности принимать по таблице 5.6.6.
Таблица 5.6.6
| Вид нагрузки | Коэффициент надежности |
| Вертикальная от давления грунта: | |
| от веса всей толщи грунта над тоннелем; | |
| а)в природном залегании | 1,1 (0,9) |
| б) насыпные | 1,15 (0,9) |
| от горного давления при сводообразовании для грунтов: | |
| а) скальных | 1,6 |
| б) глинистых | 1,5 |
| в) песков и крупнообломочных | 1,4 |
| от давления грунта при вывалах | 1,8 |
| Горизонтальная - от давления грунта | 1,2(0,8) |
| Гидростатическое давление | 1,1(0,9) |
| Собственный вес конструкции: | |
| сборной железобетонной | 1,1(0,9) |
| монолитной бетонной и железобетонной | 1,2(0,8) |
| металлической | 1,05 |
| изоляционных, выравнивающих, отделочных слоев | 1,3 |
| Сохраняющиеся усилия от предварительного обжатия обделки и давления щитовых домкратов | 1,3 |
Коэффициент надежности по таблице 5.6.6 в скобках принимать в случае, когда уменьшение нагрузки приводит к более невыгодному нагружению обделки.
При расчетах конструкций на прочность и устойчивость для стадии строительства коэффициенты надежности по постоянным нагрузкам принимать равными 1.
5.6.4.2.18 Обделки тоннелей, заложенные ниже прогнозируемого уровня подземных вод, следует рассчитывать на всплытие на расчетные нагрузки по формуле
,где åG - сумма всех постоянных, сопротивляющихся всплытию, вертикальных расчетных нагрузок с минимальными коэффициентами надежности по нагрузке, действующих на длину одного метра тоннеля;
А - площадь подошвы тоннеля на длину одного метра;
hw - расстояние от уровня грунтовых вод до подошвы тоннеля (без учета бетонной подготовки);
gw - удельный вес воды, равный 1т/м3;
gf - коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый равным 1,2.
5.6.4.3 Временные и особые нагрузки и воздействия
5.6.4.3.1 Нормативную временную вертикальную и горизонтальную нагрузки на обделки от наземного транспорта, коэффициенты надежности и коэффициенты динамичности принимать по СНиП 2.05.03.
5.6.4.3.2 Нормативную временную вертикальную нагрузку на рельсовый путь (рис. 2) от каждой оси подвижного состава с пассажирами принимать равной 150 кН(15тс).
Рисунок 2 - Схема нагружения от подвижного состава на рельсовый путь
(размеры в метрах)
Нормативную горизонтальную поперечную нагрузку от центробежной силы и ударов подвижного состава, продольную нагрузку от торможения или силы тяги, а также коэффициенты надежности и динамические коэффициенты к этим нагрузкам принимать согласно СНиП 2.05.03.