3.55. В пределах участков с наличием подземного льда или грунтов, приобретающих текучее состояние после оттаивания, водоотводные устройства следует проектировать по данным детальных мерзлотно-грунтовых обследований, водоотводные и нагорные канавы необходимо проектировать минимальной глубины, с учетом глубины и площади залегания подземного льда, а также льдонасыщенности вечномерзлого грунта. При этом дно лотков и канав следует располагать от поверхности льда на расстоянии, превышающем двойную величину деятельного слоя в естественных условиях и двойную глубину лотка или канавы.
Если перечисленные требования не могут быть выполнены, необходимо предусматривать поперечный пропуск поверхностной воды в соответствии с обязательным приложением 10.
3.56. Противоналедные устройства следует проектировать на участках природных, действующих в естественных условиях, и на участках прогнозируемых наледей.
3.57. Вид, местоположение и размеры противоналедных сооружений, устройств и мероприятий следует определять в зависимости от генетического типа наледи, дебита и температуры воды источника, питающего наледь, размеров и особенностей развития наледи, рельефа и инженерно-геологических условий наледного участка, с учетом вида сооружения, на которое воздействует наледь.
3.58. Выбор противоналедных мероприятий и устройств, в том числе типа и конструкции водопропускного сооружения, рассчитываемого на пропуск наледи, должен быть обоснован теплофизическими и гидравлическими расчетами на основе данных инженерно-геологического, мерзлотно-грунтового и гидрологического обследований каждого наледного участка, с учетом сведений о ледотермическом режиме наледей и источников их питания в течение одного - трех годовых циклов.
Укрепление откосов
3.59. Обязательному укреплению подлежат откосы выемок в неустойчивых грунтах (см. п. 3.12); откосы насыпей, возводимых из глинистых грунтов, мелких и пылеватых песков, а также крупнообломочного грунта с содержанием глинистого заполнителя более 30 %; дно и откосы кюветов, нагорных и других водоотводных канав в глинистых грунтах, мелких и пылеватых песках.
3.60. Откосы выемок в глинистых грунтах, приобретающих при оттаивании консистенцию от твердой до мягкопластичной (IL £ 0,75), в мелких и пылеватых песках, в том числе с включением гальки, гравия и дресвы от 30 до 50 %, а также крупнообломочных и песчаных грунтов с глинистым заполнителем от 30 до 50 %, целесообразно укреплять посевом многолетних трав районированных сортов с применением повышенной нормы высева семян и внесением соответствующих удобрений.
При этом выполнение работ по планировке и укреплению откосов необходимо предусматривать через 1 - 2 года после разработки выемки и образования нового деятельного слоя по ее периметру. В проектах выемок в глинистых грунтах, приобретающих мягкопластичную консистенцию, требуется предусматривать дополнительные объемы работ по 2 - 3 разовой планировке откосов, прочистке кюветов и уборке грунта, сплывающего с откосов в период формирования деятельного слоя.
3.61. Способы укрепления откосов выемок в глинистых грунтах, приобретающих при оттаивании текучепластичную и текучую консистенцию (IL > 0,75), в том числе при содержании в них гальки, гравия и дресвы до 30 %, следует назначать с учетом местных мерзлотно-грунтовых условий, в комплексе с противодеформационными мероприятиями (см. п. 3.36).
3.62. Способы укрепления дна и откосов кюветов, водоотводных канав и резервов, используемых как водоотводы, а также откосов подтопляемых насыпей следует назначать с учетом расчетной скорости течения воды и в зависимости от наличия местных материалов.
3.63. Откосы и дно канав в мягкопластичных суглинках и супесях целесообразно укреплять галечно-гравийным или щебенистым материалом толщиной слоя до 0,3 м в зависимости от размеров частиц используемого материала.
3.64. Способы и конструкцию укрепления выходов водоотводных устройств на крутые склоны логов необходимо назначать с расчетом на устранение возможности размывов склонов и образования оврагов.
Водопропускные сооружения
Общие указания
3.65. Водопропускные сооружения следует проектировать в соответствии со СНиП 2.02.03-85, СНиП 2.02.04-88, СНиП 2.05.03-84, СНиП 3.02.01-84, ВСН 176-78, а также с указаниями пп. 3.66 - 3.79 настоящих Норм по учету местных климатических, мерзлотно-грунтовых и других природных условий.
3.66. На пересечениях трассой дороги участков с залеганием сильнольдистых вечномерзлых грунтов или включений подземного льда, оттаивание которых в период эксплуатации дороги может привести к появлению недопустимых деформаций сооружения и осадок примыкающих к ним участков насыпей, в случае невозможности переноса сооружения в другое место, следует разрабатывать индивидуальные проекты сооружений с использованием рекомендаций и предложений научно-исследовательских институтов.
3.67. В проектах сооружений, рассчитываемых на использование в качестве оснований вечномерзлых грунтов в мерзлом состоянии, должны быть предусмотрены устройства и установки, обеспечивающие сохранение этого состояния в течение всего срока службы сооружения, а также устройства для систематического контроля за температурой и состоянием вечномерзлых грунтов основания.
Мосты
3.68. При залегании в основании фундаментов просадочных вечномерзлых грунтов, оттаивающих в условиях эксплуатации, следует применять преимущественно внешне статически определимые системы пролетных строений, главным образом, балочного типа.
3.69. При залегании в основании фундаментов непросадочных при оттаивании вечномерзлых грунтов (скальных, крупнообломочных и песков) можно применять любые технически и экономически обоснованные системы мостов.
3.70. На переходах водотоков с перемещающимися донными отложениями и с карчеходом, а также на водотоках, с действующими наледями или в местах их возможного появления, следует применять мосты.
Фундаменты мостов
3.71. Фундаменты малых и средних мостов на вечномерзлых грунтах следует проектировать преимущественно из свай или свай-столбов. Фундаменты мелкого заложения допускается применять на несжимаемых скальных, малосжимаемых крупнообломочных и плотных песчаных грунтах, на твердых и полутвердых глинистых грунтах.
Водопропускные трубы
3.72. Водопропускные трубы разрешается применять на вечномерзлых грунтах и проектировать согласно СНиП 2.05.03-84 и ВСН 176-78 в случаях, если суммарная величина осадки оттаивающих грунтов основания может быть компенсирована величиной строительного подъема лотка трубы. При большей величине расчетной осадки основания следует разрабатывать индивидуальный проект трубы или рассматривать применение других видов водопропускных сооружений.
3.73. Железобетонные и бетонные трубы следует проектировать преимущественно с фундаментами мелкого заложения с учетом указаний п. 3.71. В местах, где грунты не имеют достаточную по расчету несущую способность, следует рассматривать варианты применения других типов фундаментов или сооружений.
3.74. Основания металлических гофрированных труб следует проектировать согласно указаниям Инструкции ВСН 176-78. При этом основание труб, размещаемых в местах залегания просадочных при оттаивании вечномерзлых грунтов, следует проектировать с расчетом на сохранение растительно-мохового покрова под сооружением, а также перед оголовками.
3.75. Для повышения прочности и стабильности основания труб и прилегающих к ним участков насыпей в местах залегания подземного льда на глубине, равной или меньшей двойной мощности деятельного слоя в естественных условиях или высокотемпературных льдонасыщенных вечномерзлых грунтов, целесообразно предусматривать в качестве противодеформационных устройств:
наброску из камней размером 25 - 40 см на откосы прилегающих к трубе участков насыпи протяженностью около четырех диаметров трубы от оси крайнего очка трубы, толщину слоя наброски назначать равной 1,0 - 1,5 м, высоту - не менее 1,0 м над верхом трубы;
охлаждающие установки, рассчитанные на сохранение грунтов основания в мерзлом основании;
послойную засыпку пазух котлованов местным грунтом с соответствующим уплотнением каждого слоя.
Фильтрующие насыпи
3.76. Фильтрующие насыпи следует применять в соответствии с указаниями главы СНиП II-39-76, а также пп. 3.77 и 3.78 и обязательного приложения 10 настоящих Норм.
3.77. В пределах равнинных участков трассы, в том числе на марях, где применение мостов и водопропускных труб согласно действующим нормам не предусматривают, следует применять фильтрующие насыпи с размещением их в местах пересечения локальных поперечных понижений местности - полос стока поверхностной воды.
3.78. Возможность и целесообразность применения фильтрующих насыпей в качестве малых водопропускных сооружений необходимо устанавливать на основе сравнения вариантов применения мостов и труб с учетом эксплуатационных расходов, срока службы сооружений и условий их текущего содержания. При этом необходимо учитывать, что применение фильтрующих насыпей наиболее целесообразно в районах с наличием местных запасов камня морозостойких пород; на водотоках и на пересечениях водотоков с расчетным расходом менее 5 м3/с; на участках насыпей высотой 2,5 м и менее; в сейсмических районах; на участках насыпей, подлежащих реконструкции в связи со смягчением продольного уклона пути или введением в перспективе повышенных нагрузок от подвижного состава, требующих, как правило, перестройки мостов и труб.
3.79. Проектирование фильтрующих насыпей следует выполнять согласно обязательному приложению 10 и рекомендуемому приложению 11.
Тоннели
3.80. Тоннели следует проектировать согласно СНиП II-44-78 и дополнительным положениям настоящих Норм.
3.81. При проектировании обделки тоннелей следует учитывать возможность изменения естественного состояния (мерзлое - талое) и строительных свойств после оттаивания слоев грунтов, прилегающих к выработкам и обделкам в период строительства и эксплуатации тоннеля. В проекты необходимо включать инженерные решения и технологические требования, направленные на обеспечение:
мерзлого состояния приконтурных слоев грунтов до включения в работу тоннельной обделки в случаях, когда оттаивание может привести к увеличению горного давления, вывалам породы и обрушению выработок;
твердения бетонной смеси, укладываемой в конструкции, в сроки, назначаемые проектом в зависимости от состояния и свойств приконтурных слоев грунта;
требуемой долговечности обделки и других тоннельных конструкций в условиях сезонного промерзания - оттаивания материала и слоев грунта, прилегающих к обделке;
нормальную работу дренажных и водоотводных устройств и безналедное содержание тоннелей.
3.82. Тип и конструкцию тоннельной обделки следует принимать с учетом строительных свойств приконтурного слоя грунта после его оттаивания; толщину оттаивающего слоя необходимо устанавливать по результатам теплофизических расчетов.
3.83. Тоннельные обделки следует проектировать с учетом воздействий, обусловленных мерзлотно-грунтовыми условиями заложения тоннеля и их возможным изменением во времени; обеспечения плотного прилегания к породе наружной поверхности монолитной обделки или тампонажного слоя при сборной обделке, водонепроницаемости обделки вместе с тампонажным слоем при гидростатическом давлении и температурных колебаниях, прогнозируемых на период эксплуатации тоннеля.
3.84. На участках заложения тоннелей в сильнотрещиноватых породах и в нескальных льдонасыщенных грунтах, а также при наличии подземных вод в породах с развитыми карстовыми явлениями, в размываемых и растворимых породах, имеющих связь с надтоннельными водотоками и водоемами, следует применять монолитную бетонную и железобетонную обделки с гидроизоляционной мембраной или из водонепроницаемых сборных элементов в сочетании при необходимости с дренажными устройствами.
3.85. В нетрещиноватых, слаботрещиноватых и крупнообломочных неводонасыщенных породах целесообразно применять монолитную бетонную обделку без гидроизоляции.
3.86. В слабых, неустойчивых и трещиноватых водоносных породах, в том числе в зонах тектонических нарушений, а также на участках, где возможно возникновение значительных боковых нагрузок от воздействия морозного пучения грунтов, следует применять обделки замкнутого очертания.
3.87. Порталы тоннелей в вечномерзлых породах следует проектировать в виде подпорных стен, ограждающих лобовые откосы предпортальных выемок, а в необходимых случаях и боковые откосы. В условиях возможного осыпания лобовых откосов выемки порталы целесообразно проектировать выносными с засыпкой грунтом выступающей в выемку части тоннельной обделки, которую необходимо конструктивно сопрягать с портальными стенками и первыми звеньями тоннельной обделки.
3.88. Портальные стенки, их фундаменты, а также фундаменты выносных звеньев тоннельной обделки следует проектировать преимущественно из монолитного бетона или железобетона, а глубину заложения фундаментов назначать в соответствии со СНиП 2.02.04-88.
3.89. Выносную часть и первые звенья тоннельной обделки следует проектировать усиленными с учетом повышенной выветрелости и нарушенности горного массива в местах врезки, а также большей амплитуды температурных колебаний на припортальных участках тоннеля.
3.90. Материалы, применяемые для тоннельной обделки и порталов, должны удовлетворять требованиям соответствующих государственных стандартов на эти материалы и СНиП II-44-78 в отношении прочности, водонепроницаемости и морозостойкости.
3.91. При выборе материалов для тоннельных конструкций необходимо рассматривать возможность и целесообразность использования скальной породы, получаемой в тоннельных выработках, для дробления ее на щебень, пригодный для морозостойкого бетона.
3.92. Расчетные сопротивления бетона тоннельных конструкций, работающих в условиях попеременного замораживания и оттаивания, следует умножать на понижающие коэффициенты условий работы в соответствии со СНиП 2.03.01-84.
