Нижня частина перерізу тунелю при висоті її більше ніж 10 м повинна розроблюватися методом ступінчастого забою або по ярусах, висота яких у скельних ґрунтах із коефіцієнтом міцності від 12 і вище не повинна перевищувати 10 м, а у скельних ґрунтах із коефіцієнтом міцності від 4 до 12 не повинна перевищувати 5 м.

  1. У тунелях, які споруджуються в скельних невивітрілих грунтах із коефіцієнтом міцності від 12 і вище, розробку нижнього уступу дозволяється виконувати без залишення бокових штрос; при цьому повинна бути забезпечена стійкість забетонованої частини тунелю і, за необхідності, захист ґрунту від можливого вивітрювання.
  2. Спосіб опертого склепіння дозволяється застосовувати при спорудженні тунелів або їх ділянок завдовжки до 300 м у нескельних грунтах типу твердих глин і суглинків, зцементованих великоуламкових, затверділих лесів, а також у скельних ґрунтах із коефіціентом міцності від 1 до 4, здатних сприйняти тиск від п’ят склепіння оправи з урахуванням усіх навантажень на склепіння.

Спосіб опертого склепіння слід застосовувати також при неоднорідному складанні ґрунтів по перерізу тунелю, коли нижче п’ят склепіння розташовані необводнені міцні ґрунти з коефіцієнтом міцності від 1 і вище, а в склепінній частині - менш міцні ґрунти.

  1. При спорудженні тунелів у необводнених ґрунтах спосіб опертого склепіння повинен застосовуватися переважно за одноштольневою схемою.

Тунелі у водоносних ґрунтах слід споруджувати за двоштольневою схемою.

Нижня і верхня штольні повинні з’єднуватися між собою грунтоспусками (фурнелями), а також похилими збійками (бремсбергами).

Відстань між грунтоспусками і похилими збійками встановлюється проектом залежно від прийнятих вантажних і транспортних засобів і не повинна перевищувати 12 м між грунтоспусками і 30 м між похилими збійками.

  1. При проходці тунелів способом опертого склепіння розкриття калотти повинно вестись окремими ділянками (кільцями), довжина яких установлюється залежно від інженерно- геологічних умов і не повинна перевищувати 6,5 м.

Розкриття калотти по довжині тунелю слід виконувати з інтервалами в 1-3 кільця залежно від інженерно-геологічних умов.

У кільцях, суміжних із забетонованим склепінням, розкриття калотти дозволяється при досягненні бетоном 60 % проектної міцності.

  1. При проходці тунелів способом опертого склепіння середню штросу слід розробляти після досягнення бетоном склепіння проектної міцності для оправ, які сприймають повне розрахункове навантаження, і 75 % проектної міцності для оправ тунелів, які споруджуються у скельних ґрунтах із коефіцієнтом міцності від 4 і вище.

При розробці середньої штроси слід залишати біля п’ят склепіння берми. Ширина берм установлюється проектом залежно від тиску на ґрунт під п’ятами склепіння.

  1. Розробку бокових штрос при проходці тунелів способом опертого склепіння слід виконувати у шаховому порядку або одночасно з обох сторін тунелю; при цьому вертикальні робочі шви кілець склепіння і ділянок стін не повинні збігатися.

Порядок розробки бокових штрос і довжина ділянок розробки встановлюється ПВР залежно від стійкості ґрунтів.

При розробці бокових штрос у нескельних, а також у тріщинуватих скельних ґрунтах із коефіцієнтом міцності нижче ніж 4 поверхні виробки повинні бути закріплені тимчасовим кріпленням.

  1. При розробці ґрунту для улаштування зворотного склепіння повинні вживатися необхідні заходи для забезпечення стійкості стін тунелю (установлення розпірок, обмеження протяжності ділянок розробки тощо).
  2. Спосіб опорного ядра слід застосовувати при спорудженні тунелів або їх ділянок завдовжки до 300 м у неводоносних ґрунтах: глинах, суглинках, супісках, лесових, піщаних, морених, великоуламкових і інших, не здатних приймати тиск від склепіння оправи.
  3. При спорудженні тунелів перерізом більше ніж 40 м2 способом опорного ядра дозволяється попередня проходка по осі тунелю нижньої транспортної штольні.
  4. Бокові штольні для зведення стін при проходці тунелю способом опорного ядра слід розробляти на всю довжину ділянки тунелю, яка споруджується.

При спорудженні стін декількома ярусами проходка чергового верхнього ярусу дозволяється тільки після закінчення бетонування стіни, яка розташована нижче, і досягнення бетоном 25 % проектної міцності.

Після бетонування стін пазухи між стіною і кріпленням нижньої штольні повинні бути заповнені ґрунтом із ущільненням.

  1. Довжина кільця калотти, яка розробляється при проходці тунелю способом опорного ядра, не повинна перевищувати 4 м. Розкриття калотти повинно здійснюватися з інтервалами по довжині тунелю не менше ніж 2 кільця, а в нестійких ґрунтах - не менше ніж 3 кільця.
  2. Спосіб розкриття на повний профіль по частинах із кріпленням прогонами та торцевими фермами слід застосовувати при спорудженні перших кілець збірної оправи камер для монтажу щита або тюбінгоукладача, які призначені для подальшого спорудження тунелю, а також при спорудженні інших камер і ділянок тунелів невеликої протяжності, які споруджуються у неводоносних глинах, суглинках і супісках за наявності бокового тиску, коли неможливо застосовувати спосіб опертого склепіння.

Розробка грунту повинна здійснюватися заходками на довжину не більше ніж ширина кільця оправи.

  1. Розробку ґрунту у забої буропідривним способом повинна проводитися відповідно до вимог СНиП 3.02.01, СНиП 3.02.03.
  2. При виконанні буропідривних робіт повинні забезпечуватися темпи проходки, передбачені циклограмою, і максимальне наближення профілю виробки до проектного окреслення при оптимальній витраті вибухових речовин.
  3. Розробки ґрунту у тунельній виробці буропідривним способом слід здійснювати, застосовуючи, як правило, метод контурного (гладкого) підривання.

Для одержання проектного окреслення тунелів, залишених без оправи або з оправою із набризкбетону, застосування методу контурного підривання є обов’язковим.

  1. Тиск стисненого повітря у забої для роботи пневматичного інструменту повинен бути не менше ніж 0,6 МПа (6 кгс/см2).

Більш низький тиск (але не менше ніж 0,5 МПа (5 кгс/см2) дозволяється при мінусових температурах або високій вологості повітря.

  1. Бурові роботи при проходці тунелів повинні виконуватися із застосуванням пересувних риштувань, бурових прохідницьких агрегатів і самохідних бурильних установок, оснащених обладнанням для оборки забою, піднімання та установлення елементів тимчасового кріплення і анкерів, а також заряджування шпурів. При паралельному виконанні операції прохідницького циклу на суміжних ділянках бурові пристосування не повинні перешкоджати роботі вантажного і транспортного устаткування.

Буріння шпурів при проходці виробки малого перерізу слід виконувати бурильними молотками, застосовуючи пневматичні підтримки.

  1. Перебори ґрунту проти проектного поперечного профілю тунелю у випадках розробки виробок буропідривним способом не повинні перевищувати величин, які вказані в таблиці 28.

Таблиця 28

Виробка

Величина перебору, мм, при грунтах із коефіцієнтом міцності

від 1 до 4

від 4 до 12

від 12 до 20

Тунель

100

150

200

Ствол і штольня

75

75

О

О

і-Ч

  1. У нескельних ґрунтах величина переборів ґрунту проти проектного профілю при розробці виробок механічним способом не повинна перевищувати 50 мм.

У підошві тунельної виробки без зворотного склепіння і при розробці лотока під зворотне склепіння у нескельних ґрунтах перебори не дозволяються.

Усі перебори і вивали ґрунту незалежно від їх величини слід фіксувати в маркшейдерській документації.

  1. Спосіб заповнення пустот, які утворилися від переборів ґрунту проти проектного окреслення поперечного профілю тунелю, повинен установлюватися ПВР.
  2. Тимчасове кріплення виробок при проходці суцільним забоєм або уступним способом у скельних ґрунтах тріщинуватих міцних та середньої міцності слід виконувати із застосуванням анкерного або набризкбетонного кріплення або з їх суміщенням, визначеним проектом.

Використання арочного кріплення в якості тимчасового дозволяється у надзвичайних випадках, при належному техніко-економічному обґрунтуванні. У цих випадках арочне кріплення слід влаштовувати згідно з 21.133.

  1. Набризкбетон без сітки дозволяється застосовувати як тимчасове кріплення при проходці у скельних тріщинуватих ґрунтах, в яких немає відшарувань і вивалів у період до спорудження постійної оправи.
  2. При проходці виробок у скельних тріщинуватих та вивітрілих ґрунтах, в яких можливі відшарування і вивали, слід застосовувати набризкбетон, армований металевою сіткою в суміщенні з анкерним кріпленням.

При застосуванні набризкбетону, крім правил даного розділу, слід керуватися правилами виконання і приймання робіт, установленими нормами на бетонні та залізобетонні конструкції монолітні.

Кількість шарів набризкбетону встановлюється ПВР залежно від інженерно-геологічних умов і встановленої проектом товщини набризкбетону.

  1. Анкерне кріплення повинне застосовуватися для тимчасового кріплення виробок на період виконання робіт до спорудження постійної оправи у скельних тріщинуватих ґрунтах з коефіцієнтом міцності від 4 і вище. Анкери при цьому можуть застосовуватися залізобетонні, полімербетонні або металеві. Застосування анкерного кріплення у більш слабких ґрунтах повинно бути обґрунтовано натурними дослідженнями.
  2. Конструкція анкерів, їх кількість та довжина визначаються проектом залежно від міцності та стану ґрунту.

На анкерне кріплення складається паспорт із урахуванням інженерно-геологічних особливостей кожної ділянки по довжині тунелю.

Паспорт анкерного кріплення повинен містити такі основні дані: типи анкерів та їх довжину, розміщення по контуру виробки, відстань між ними.

У процесі проходки тунелю паспортні дані повинні перевірятися шляхом установлення дослідних анкерів у конкретних виробничих умовах і за необхідності коригуватися.

  1. Допустимі відхилення фактичного положення анкерного кріплення від проектного не повинні перевищувати таких величин:

відстань між анкерами -плюс-мінус10 %;

діаметр шпура5 мм;

кут нахилу шпура10°.

  1. Арочне і анкерно-арочне кріплення дозволяється застосовувати у тріщинуватих скельних ґрунтах із коефіцієнтом міцності до 8 (включно), а також у зонах з тектонічними порушеннями.

Відстань між арками слід приймати за розрахунком, але не більше ніж 1,5 м.

Арки слід закріплювати між собою та у ґрунт з одночасною затяжкою покрівлі і бокової поверхні виробки.

  1. Поверхню виробки між арками у стійких скельних ґрунтах із коефіцієнтом міцності від 2 і вище замість установлення затяжки дозволяється закріплювати набризкбетоном.
  2. Величина розриву між оправою і забоєм, а також допустима величина відставання тимчасового кріплення від забою встановлюється ПОБ і уточнюється ПВР.
  3. Змінювання типу кріплення, яке викликається зміною фактичних інженерно-геологічних умов, не врахованих у проекті, повинно бути обґрунтованим.
  4. Кріплення штолень у нескельних ґрунтах повинно виконуватися із застосуванням повних дверних окладів або замкненого арочного кріплення.

Тип тимчасового кріплення штолень у скельних ґрунтах із коефіцієнтом міцності від 1,5 і вище встановлюється ПВР залежно від стану і характеру нашарування ґрунтів та інших інженерно- геологічних умов.

  1. Усі елементи дерев’яного тимчасового кріплення тунелю повинні віддалятися в міру укладання бетонної суміші в оправу.

Залишати елементи дерев’яного кріплення за оправою дозволяється у випадку їх защемлення або можливості вивалів ґрунту у забій.

  1. Запас на осідання тимчасового кріплення при проходці верхньої штольні та калотти визначається ПВР залежно від інженерно-геологічних умов. Установлене тимчасове кріплення повинне забезпечувати умови для наступного зведення оправи тунелю у межах проектних габаритів конструкції.
  2. Улаштування заоправного дренажу на ділянках тунелю, які споруджуються в обводнених ґрунтах, рекомендується здійснювати після зведення на цих ділянках тунельної оправи.

Проходка тунелів відкритим способом робіт

  1. При відкритому способі робіт спорудження перегінних тунелів, станцій, машинних приміщень, вестибюлів та камер слід виконувати у котлованах з укосами, у котлованах з вертикальними стінками, кріплення яких здійснюється забивним (пальовим, шпунтовим) або пересувним кріпленням (щитами), а також у траншеях способом "стіна в ґрунті", а також зі застосуванням бурових (січних або дотичних) паль і струменевих ()еї)-технологій та у колодязях (по частинах).
  2. Порядок виконання земляних робіт при розробці ґрунту у котлованах, ширина котлованів по низу, крутість укосу, висота уступів та ширина берм повинні встановлюватися ПВР і СНиП 3.02.01.
  3. Вертикальні стіни котлованів повинні влаштовуватися тоді, коли за інженерно- геологічними умовами або при існуючій забудові поверхні виключається можливість розробки котлованів із природними укосами. Глибина забивання паль або шпунту від відмітки дна котловану, відстань між палями, а також конструкція кріплення (затягання забиркою, встановлення поясів, розстрілів, анкерне кріплення котловану) встановлюються проектом, а послідовність виконання робіт - ПВР. Дозволяється застосування льодогрунтової загороди стін котлованів для запобігання деформаціям розташованих поблизу будівель та споруд.
  4. Для кріплення вертикальних стін котлованів замість кріплення з розстрілами дозволяється застосовувати анкерне кріплення.
  5. Шпунтове кріплення котлованів, кріплення методом "стіна в грунті", використання бурових (січних або дотичних) паль і ()еї)-технології слід застосовувати у слабких водоносних грунтах у випадку неефективності застосування водозниження.
  6. Металеві палі або шпунти слід витягати після засипки котловану без використання віброударних пристроїв. Залишення паль дозволяється у випадку можливого виникнення деформацій розміщених поблизу будівель і споруд у результаті витягування палі або шпунту.
  7. Розробку ґрунту котловану і траншей слід виконувати з недобором ґрунту у підошві. Величина недоборів повинна відповідати вимогам СНиП 3.02.01. Видалення ґрунту недоборів необхідно виконувати безпосередньо перед укладанням основи під ізоляцію.