4. ТОННЕЛИ И КАНАЛЫ

4.1. Нормы настоящего раздела надлежит соблю­дать при проектировании тоннелей (конвейерных, подштабельных, пешеходных, коммуникационных, кабельных и комбинированных) и каналов, сооружаемых открытым способом.

4.2. высота и ширина тоннелей, каналов (между выступающими частями несущих конструкций) должны приниматься кратными 0,3 м.

4.1. Тоннели и каналы следует, как правило, проектировать сборными из унифицированных же­лезобетонных элементов. При технико-экономическом обосновании допускается применять тоннели или их элементы (углы поворота, камеры и др.) из монолитного железобетона.

Для отделки пешеходных тоннелей следует ис­пользовать долговечные, экономичные, удобные в эксплуатации несгораемые материалы, допускаю­щие легкую очистку и промывку.

4.4. Кабельные каналы не допускается распола­гать на участках, где могут быть пролиты расплав­ленный металл, горючие и легковоспламеняющиеся жидкости, жидкости с высокой температурой или вещества, разрушающие оболочку кабелей.

4.5. В тоннелях и каналах необходимо предусматривать продольный уклон не менее 0,002 и поперечный уклон не менее 0,01. В тоннелях через каждые 100—150 м следует устраивать приямки для сбора жидкостей и отвода их в канализацию; в каналах приямки для сбора жидкостей должны предусмат­риваться в колодцах или камерах. Запрещается соединять приямки с ливневой и другими типами канализации.

Продольный уклон пешеходных тоннелей следует принимать не более 0,04, а поперечный — не более 0,01. Допускается при соответствующем обоснова­нии устраивать пол без продольного уклона.

4.6. Тоннели и каналы, располагаемые вне зданий и дорог, должны быть, как правило, заглублены от поверхности земли до верха перекрытия не менее чем на 0,3 м.

На огражденных территориях, доступных только для обслуживающего персонала, отметку верха перекрытия кабельных каналов допускается пре­дусматривать на уровне планировочной отметки земли.

4.7. Тоннели и каналы, располагаемые под авто­мобильными дорогами, должны быть заглублены от верха дорожного покрытия до верха перекрытий не менее чем на 0,5 м, при расположении под железны­ми дорогами — не менее чем на 1 м от низа шпал.

4.8. При расположении тоннелей и каналов внут­ри цехов минимальное заглубление верха перекры­тий от отметки чистого пола следует, как правило, принимать:

для тоннелей — 0,3 м;

для каналов допускается отметку верха перекры­тия канала принимать равной отметке чистого пола.

4.9. Каналы и тоннели должны быть рассчитаны:

по предельным состояниям первой группы (по несущей способности) — на прочность элементов конструкций и узлов соединения;

по предельным состояниям второй группы (по пригодности к нормальной эксплуатации) — на до­пустимые значения деформаций и ширины раскры­тия трещин.

4.10. При расчетах конструкций тоннелей и кана­лов необходимо учитывать симметричное и односто­роннее загружения их временными вертикальными нагрузками. Расчет следует производить с учетом упругого отпора грунта в вертикальном и горизон­тальном направлениях, принимая упругое основание в виде однородной среды, характеризуемой моду­лем деформации Е для грунта ненарушенного сло­жения (грунта основания) и модулем деформации Е’ для грунта засыпки. Модуль деформации Е’ до­пускается определять по формуле (6).

4.11. При симметричном загружении (черт. 4) из­гибающий момент в нижнем узле тоннеля М₁ с шар­нирным опиранием плит перекрытия следует опре­делять по формуле

                                  (15)

где k — коэффициент, учитывающий измене­ние момента в нижнем узле за счет его поворота:

                                            (16)

N₁ — нормальная сила (черт. 4, a);

y_N, y_M — коэффициенты, определяемые по фор­мулам:

                                      (17)

                                       (18)

здесь  a_v — показатель гибкости днища:

                                       (19)

В формулах (15) — (19) приняты следующие обозначения:

I_v — момент инерции 1 м сечения днища;

Е — модуль деформации грунта основания;

v₃, v₄ — коэффициенты, учитывающие измене­ние толщины стены по высоте и принимаемые по табл. 3 в зависимости от толщины стены в верхней t₁ и нижней t₂ частях тоннеля.

Таблица 3

Усилия в стене следует определять как для бал­ки, лежащей на двух опорах, с нагрузками p_h1, p_h2, реакцией на верхней опоре (распорке) R₁ и опорным моментом на нижней споре M₁.

Усилие в верхней распорке R₁ определяется по формуле

                                      (20)

Усилия в днище следует определять как для балки, лежащей на упругом основании с модулем де­формации Е и загруженной симметричными силами N₁ и моментами M₁ (см. черт. 4, a).

Черт. 4. Расчетная схема тоннеля с шарнирами в уровне плит перекрытия

а — симметричное загружение; б — одностороннее загружение

4.12. При одностороннем загружении горизон­тальными нагрузками p_h3, p_h4 (черт. 4, б) момент в нижнем левом углу тоннеля определяется по фор­муле

                    (21)

где k₁ — коэффициент, учитывающий измене­ние моменте в нижнем узле за счет смещения перекрытия:

                                       (22)

Е’ — определяется по формуле (6).

Остальные обозначения те же, что в формуле (15).

Усилие в верхней распорке R₂ определяется аналогично формуле (20).

Горизонтальное смещение тоннеля понизу и мо­мент в правом нижнем узле тоннеля ввиду их малой величины принимаются равными нулю.

Усилия в загруженной (левой) стене определяют­ся аналогично усилиям в стене от симметричной нагрузки. Усилия в днище определяются аналогич­но усилиям от симметричной нагрузки, но с приложением одностороннего момента М₂ (см. черт. 4).

Усилия в незагруженной, отпорной (правой), сте­не определяются как для балки, лежащей на упру­гом основании с модулем деформации грунта Е’ и имеющей несмещаемую горизонтальную опору в уровне днища и нагруженную на верхнем конце силой R₂.

4.13. При заглублении верха тоннеля от поверх­ности грунта более чем на 2 м, а также при времен­ной нагрузке, расположенной на поверхности, интен­сивностью q £ 9,81 кПа (1 тс/м²) независимо от глубины заложения расчет тоннелей допускается производить только на симметричное загружение полной нагрузкой.

4.14. Расчетные усилия в замкнутых тоннелях и каналах, с шарнирными узлами посредине стены должны определяться с учетом изменений расчет­ных усилий (моментов и поперечных сил), вызван­ных взаимодействием конструкций с грунтом.

4.15. Тоннели и каналы, заложенные ниже прог­нозируемого уровня подземных вод, следует рас­считывать на всплытие на расчетные нагрузки по формуле

                                                 (23)

где  åG — сумма всех постоянных вертикаль­ных расчетных нагрузок с минималь­ными коэффициентами надежности по нагрузке, действующих на длину одно­го метра тоннеля или канала;

А — площадь подошвы тоннеля или канала на длину одного метра;

h_w — расстояние от уровня грунтовых вод до подошвы тоннеля или канала (без учета бетонной подготовки);

g_w — удельный вес воды, равный 1;

g_f — коэффициент надежности по нагруз­ке, принимаемый равным 1,2.

4.16. Выходы из конвейерных, коммуникацион­ных (кроме кабельных) тоннелей должны предус­матриваться не реже чем через 100 м, но не менее двух, кроме случаев, предусмотренных норматив­ными документами по строительному проектированию предприятий отдельных отраслей промышленности.

Примечания. 1. Выходами    коммуникационных тоннелей могут служить люки, оборудованные легко открывающимися изнутри крышками и запорными устройствами, стационарными лестницами или скобами.

2. В кабельных тоннелях допускается увеличение расстояния между выходами до 120 м при маслонаполненных кабелях и до 150 м при других кабелях.

3. Выходы из межцеховых кабельных тоннелей, как правило, следует выполнять с надземной частью, совмещенной с вентиляционными камерами. Лестницы в этих выходах следует выполнять вертикальными, двери их надземной час­ти должны открываться наружу. Камера выхода должна быть отделена от основной части тоннеля (отсека) несго­раемой противопожарной перегородкой.

4. Выходы из внутрицеховых кабельных тоннелей следует предусматривать через лестничные клетки (ведущие так­же не верхние этажи здания) либо через отдельные лестни­цы, ведущие только на первый этаж. Лестницы и лестнич­ные клетки должны иметь выход непосредственно наружу или в помещение первого этажа (с учетом требований п. 4.17). При использовании для выхода общей лестничной клетки (ведущей также на верхние этажи) для кабельных тоннелей следует устраивать в лестничной клетке обособ­ленный выход наружу, отделенный от остальной лестнич­ной клетки несгораемой перегородкой с пределом огне­стойкости 1 ч. Если для выхода предназначена отдельная лестница, ведущая на первый этаж здания, она должна ограждаться противопожарными перегородками, при этом на выходе из тоннеля на лестницу следует предусматри­вать тамбур, если в уровне первого этажа устраивается открытый проем. Площадки лестниц, черед которые осу­ществляется выход из кабельных тоннелей, могут использоваться также для организации выхода их других под­вальных помещений.

4.17. Выходы из конвейерных, коммуникацион­ных и кабельных тоннелей должны предусматри­ваться наружу (на территорию предприятия, насе­ленного пункта и т. п.) или в помещения категорий Г и Д по степени огнестойкости.

Двери на выходе из кабельных тоннелей следует предусматривать открывающимися в направлении выхода из тоннеля и снабженными самозапирающимися замками.

Если выходы ведут наружу, двери допускается выполнять из сгораемого материала, предел огне­стойкости не нормируется.

Если выходы ведут в помещение, двери должны быть самозапирающимися с уплотнением в притво­рах и иметь предел огнестойкости не менее 0,6 ч.

Во внутрицеховых (внутри зданий) тоннелях замки должны открываться без ключа как из тоннеля, так и из помещения, если это помещение электротехническое или кабельное; в случае, если выход из кабельного тоннеля ведет в другое смеж­ное производственное помещение, замки должны открываться без ключа только из тоннеля.

4.18. Выходы из подштабельных тоннелей, пред­назначенных для транспортирования негорючих ма­териалов и руды, следует предусматривать не реже чем через 100 м, но не менее двух, расположенных в торцах склада. Для устройства промежуточных выходов следует предусматривать поперечные тонне­ли с переходами под продольными конвейерами или над ними и выходами за пределы склада.

4.19. Расстояние от тупикового конца тоннеля (включая кабельные) до ближайшего выхода следует назначать не более 25 м.

В тоннелях длиной до 50 м допускаются предусматривать один выход при условии обеспечения длины от тупикового конца тоннеля до выхода не более 25 м.

4.20. Люки тоннелей не следует располагать на проездах, вплотную к зданиям, сооружениям, другим люкам и колодцам и ближе чем на 2 м от рельса железнодорожного пути.

4.21. На прямолинейных участках коммуника­ционных тоннелей, предназначенных для прокладки трубопроводов, не реже чем через 300 м следует предусматривать монтажные проемы длиной не менее 4 м и шириной не менее наибольшего диамет­ра прокладываемой трубы плюс 0,1 м, но не менее 0,7 м.

Монтажные проемы необходимо перекрывать сборными железобетонными плитами.

4.22. В каналах, под наружными или противопо­жарными стенами и стенами (перегородками), разделяющими смежные помещения категорий А, Б и В, необходимо устраивать глухие диафрагмы из несгораемых материалов с пределом огнестойкости, соответствующим огнестойкости стен, но не менее 0,75 ч.

В каналах, предназначенных для прокладки тру­бопроводов с легковоспламеняющимися и горю­чими жидкостями или горючими газами под сте­нами, разделяющими смежные помещения, должна быть выполнена засылка леском на всю высоту канала на длину не менее 1 м поверху в каждую сторону от оси стены. Через каждые 80 м по длине канала необходимо устраивать песчаные отсыпки (перемычки) длиной не менее 2 м.

Примечание. В подпольных каналах-воздуховодов установка огнезадерживающих клапанов взамен диафрагм не допускается.

4.23. В тоннелях (кроме пешеходных и кабель­ных) допускается прокладка маслопроводов (нап­ример, в прокатных цехах заводов черной метал­лургии) при условии разделения тоннелей на отсеки длиной не более 150 м. Перегородки между отсе­ками должны иметь предел огнестойкости не менее 0,75 ч, а двери в перегородках — не менее 0,6 ч.

4.24. Кабельные тоннели и каналы необходимо выполнять из несгораемых материалов с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч.

Кабельные тоннели надлежит разделять на отсеки противопожарными несгораемыми перегородками. Длина отсека тоннеля должна быть ив более 150 м, а при маслонаполненных кабелях — не более 120 м.

Двери между отсеками должны быть противо­пожарными, самозакрывающимися без замков, иметь уплотнение в притворах и открываться в направлении ближайшего выхода.

4.25. Каналы следует проектировать со съемными несгораемыми перекрытиями (плитами, лотками и др.).

Допускается в помещениях с паркетными полами (например, в помещениях щитов управления) устра­ивать перекрытия кабельных каналов из деревян­ных щитов с паркетом, защищенным снизу несгораемым или трудносгораемым материалом, с пок­рытием по нему черной горячекатаной жестью или тонколистовой кровельной сталью, обеспечивающими предел огнестойкости не менее 0,5 ч.

Перекрытия должны иметь приспособления для подъема. Масса отдельного поднимаемого вручную элемента перекрытия не должна превышать 50 кг. В производственных помещениях и электропоме­щениях при расположении каналов в зоне действия цехового подъемно-транспортного оборудования (краны мостовые, подвесные однобалочные, тали и т. п.), а также вне зданий в зоне действия передвижного подъемно-транспортного оборудования масса элемента перекрытия не нормируется.

4.26. Тоннели и каналы должны быть защищены от проникания в них подземных и поверхностных вод в соответствии с СН 301-65.

4.27. Переход с одной отметки кабельного тонне­ля на другую следует осуществлять с помощью пандуса с уклоном не более 15° либо лестницы с уклоном не более 1:1. Указанный переход должен быть только в пределах одного отсека; устройство ступеней либо уклонов непосредственно возле раз­делительных перегородок запрещается. Расстояние от лестницы или наклонного участка пола до разде­лительной перегородки должно быть не менее 1,5 м.

4.28. Тоннели любого назначения надлежит про­ветривать непрерывно действующими, основными вентиляторными установками, оборудованными ре­версивными устройствами и расположенными на поверхности в зонах, не загрязненных пылью, ды­мом и газами.

4.29. Кабельные тоннели должны быть обеспече­ны независимой вентиляцией каждого отсека, ав­томатически отключающейся при подаче импульса от системы пожаротушения или от системы пожар­ной сигнализации.

4.30. Установками автоматического пожаротуше­ния следует оборудовать следующие внутрицеховые тоннели внутренним объемом более 100 м³:

кабельные тоннели;

комбинированные (с прокладкой кабелей) тон­нели, в которых проложено более 12 кабелей.

Автоматическую пожарную сигнализацию надле­жит предусматривать:

во внутрицеховых кабельных тоннелях внутрен­ним объемом от 20 до 100 м³;

во внутрицеховых комбинированных тоннелях, в которых проложено от 5 до 12 кабелей;

в межцеховых кабельных тоннелях внутренним объемом более 50 м³;

в межцеховых комбинированных тоннелях, в ко­торых проложено болев 12 кабелей.

4.31. Пожары в межцеховых кабельных тоннелях следует тушить с помощью передвижных средств — пожарных автомобилей, подающих воду или высокократную пену непосредственно к очагу пожара, или систем с сухотрубами со стационарно установ­ленными распылителями воды или пеногенераторами.

Для подачи средств пожаротушения внутрь каж­дого отсека от передвижной пожарной техники сле­дует использовать выходы из тоннелей и вентиляционные шахты.

Если расстояние между выходами из тоннеля и вентиляционными шахтами превышает 30 м, долж­ны быть предусмотрены дополнительные люки, расположенные таким образом, чтобы расстояние между местами подачи огнегасящего вещества внутрь тоннеля не превышало 30 м.

Люки для подачи средств пожаротушения долж­ны иметь размеры 700х700 мм или диаметр 700 мм; люки должны закрываться двойными металличес­кими крышками, из которых нижняя должна иметь снаружи приспособление для закрывания на замок. Под крышками люка, предназначенного только для подачи средств пожаротушения, не должно быть лестниц или скоб.

При установке а тоннеле систем с сухотрубами и стационарных систем пожаротушения устройство дополнительных люков не требуется.