Hпод – глубина в подводящем трубопроводе; P – разность отметок лотков подводящего и отводящего трубопроводов; H0 – высота с учетом скоростного напора входного потока;
T0 – высота перепада с учетом глубины входного потока, скоростного напора и глубины колодца; Rвх – радиус закругления входной воронки; Dст– диаметр стояка; dк – глубина водобойного колодца; hотв – глубина в отводящем трубопроводе; lк – длина колодца;
Dтр – внутренний диаметр подводящего трубопровода
Рисунок 6.1 – Перепад со стояком из труб
6.6.5.4. При перепаде с водосливом практического профиля, очерченным расчетной кривой, сопряжение верхнего и нижнего бьефов следует выполнять по типу затопленного прыжка (см. рисунок 6.2).
Примечание – Затопленный прыжок (покрытая струя) – тип сопряжения лотков с устройством водобойного колодца, при котором энергия потока гасится возвратным потоком после соударения с водобойной стенкой.
6.6.6. Распределительные камеры необходимо предусматривать в местах изменения количества рабочих трубопроводов для устройства связок с другими коллекторами и тоннелями или при выходе из камеры двух или более трубопроводов.
На выходящих из камеры трубопроводах должны устанавливаться запорные устройства в виде шиберов или затворов.
6.6.7. Камеры слияния необходимо предусматривать в местах подключений к коллектору или тоннелю существующих или проектируемых трубопроводов диаметром 1000 мм и более.
hпод – глубина в подводящем трубопроводе; P – разность отметок лотков подводящего и отводящего трубопроводов; H0 – высота с учетом скоростного напора входного потока;
T0 – высота перепада с учетом глубины входного потока, скоростного напора и глубины колодца; hс – глубина в сжатом сечении; dк – глубина водобойного колодца; hотв– глубина в отводящем трубопроводе; l1 – длина водослива; lк – длина колодца; x, y – координаты поверхности слива;
Dтр – внутренний диаметр подводящего трубопровода
Рисунок 6.2 – Перепад в виде водослива практического профиля
6.6.8. Камеры на канализационных коллекторах и тоннелях следует выполнять из сборного или монолитного железобетона класса по прочности на сжатие не менее В22,5 (по ГОСТ 26633), с маркой по водонепроницаемости не менее В4*.
6.6.9. В случаях агрессивного воздействия грунтов, грунтовых вод и внутренней газовой агрессии защиту строительных конструкций от коррозии необходимо выполнять в соответствии с требованиями СП 28.13330.
- В сводах правил встречается также обозначение марки бетона по водонепроницаемости W4.
7. Геотехнический прогноз
7.1. При проектировании канализационных коллекторов и тоннелей, сооружаемых закрытым способом и располагаемых на застроенной территории, должен быть выполнен геотехнический прогноз (оценка) влияния строительства на изменение напряженно-деформированного состояния окружающего грунтового массива, оснований, фундаментов и конструкций (при необходимости) зданий и сооружений окружающей застройки.
7.2. Геотехнический прогноз следует выполнять для определения ущерба и возможных последствий от влияния закрытой проходки коллекторов и тоннелей с учетом инженерно-геологических условий, уровня подземных вод, глубины заложения и диаметров коллекторов и тоннелей, технологии закрытой проходки и конструкции обделок, типа и характеристик проходческого оборудования, используя численные и аналитические методы расчета.
7.3. Численное моделирование геотехнического прогноза осадок следует выполнять с применением апробированных программ, например, ZSoil или Plaxis (см. приложение Д), с привлечением специализированных организаций, имеющих достаточный опыт сопоставления результатов прогнозных расчетов и мониторинга на аналогичных объектах.
7.4. В результате геотехнического прогноза должны быть определены ожидаемые значения осадки дневной поверхности, деформации зданий, сооружений и существующих коммуникаций.
7.5. За зону влияния строительства коллекторов и тоннелей на дневной поверхности допускается принимать область, внутри которой ожидаемые значения дополнительной осадки превышают 1,0 мм.
7.6. Оценку влияния закрытой проходки коллекторов и тоннелей следует выполнять для сооружений окружающей застройки, расположенных в пределах предварительно назначаемой зоны влияния строящегося тоннеля, при этом допускается ориентировочный размер зоны влияния, при глубине заложения канализационных коллекторов и тоннелей до 30 м, принимать равным:
- 1,5(Н0 – D/2) – при проходке щитового тоннеля с глубиной заложения лотка тоннеля Н0, м, и диаметре или поперечном размере тоннеля D, м;
- 2Нс при проходке шахтного ствола с использованием ограждения из железобетонных конструкций с глубиной заложения днища шахтного ствола Нс, м;
- 3 Нс – при проходке шахтного ствола с использованием ограждения из стальных конструкций с глубиной заложения днища Нс, м.
7.7. Эксплуатационная надежность сооружений окружающей застройки считается обеспеченной, если в результате строительства коллекторов и тоннелей прогнозные значения совместных дополнительных осадок и деформаций основания и сооружения не превышают предельных значений, указанных в СП 22.13330 (таблица Л.1 приложения Л).
7.8. Если по результатам геотехнического прогноза эксплуатационная надежность зданий и сооружений не обеспечена, необходимо предусмотреть «горные»,
«геотехнические» и «конструктивные» меры защиты, разрабатываемые в соответствии с СП 21.13330 (приложение Б) и СП 22.13330.
7.9. К «горным» мерам защиты эксплуатируемых сооружений следует относить:
- предварительное усиление и закрепление грунтов в зоне забоя и за контуром обделки тоннеля;
- применение проходческих комплексов с закрытым забоем и его активным пригрузом;
- нагнетание тампонажного раствора за обделку тоннеля одновременно или сразу после перемещения проходческого комплекса;
- изменение глубины заложения тоннеля, увеличение расстояния между тоннелем и фундаментами эксплуатируемых сооружений.
7.10. К «геотехническим» мерам защиты следует относить:
- усиление фундаментов сооружений;
- передачу нагрузок от сооружений на нижележащие слои грунтов;
- отсечение грунтовых оснований сооружения от тоннелей путем устройства между ними разделительных стенок.
7.11. К «конструктивным» мерам защиты следует относить:
- усиление отдельных конструктивных элементов или сооружения в целом тяжами или железобетонными поясами;
- установку связей – распорок;
- разделение сооружений деформационными швами и др.
8. Геотехнический мониторинг
8.1. В разделе проектной документации на строительство канализационных коллекторов и тоннелей, сооружаемых закрытым способом и располагаемых на застроенной территории, в процессе строительства и в начальный период после его завершения следует предусматривать выполнение геотехнического мониторинга для обеспечения безопасности и эксплуатационной надежности зданий и сооружений окружающей застройки.
8.2. Геотехнический мониторинг должен включать:
- периодические обследования и наблюдения за изменениями контролируемых параметров существующих сооружений и массива грунта в пределах зоны влияния в соответствии с СП 22.13330 (таблица 12.1 и приложение М);
- анализ динамики развития и сравнение результатов наблюдений с прогнозными и предельными значениями контролируемых параметров;
- оценку достоверности геотехнического прогноза, выполненного по программам ZSoil, Plaxis и, при необходимости, его корректировку;
- определение степени опасности выявленных отклонений контролируемых параметров от прогнозируемых значений и установление причин их возникновения;
- разработку мер по предупреждению, снижению или ликвидации недопустимых отклонений и негативных последствий;
- анализ взаимосвязи между сдвигами массива грунта и перемещениями, деформациями, а также техническим состоянием сооружений окружающей застройки;
- периодическое составление отчетов с результатами мониторинга, их анализом, выводами и рекомендациями;
- контроль выполнения мер защиты существующих сооружений.
8.3. Контролируемые параметры, сроки, периодичность и методы работ при выполнении геотехнического мониторинга назначаются в соответствии с СП 22.13330 и приложением Е настоящего стандарта.
8.4. При устройстве шахтных стволов периодичность мониторинга их конструкций, прилегающего массива грунта и сооружений окружающей застройки в период устройства и демонтажа шахтных стволов – не реже одного раза в неделю, в дальнейшем – не реже одного раза в месяц.
При закрытой проходке коллекторов и тоннелей периодичность мониторинга прилегающего массива грунта и сооружений окружающей застройки во время их нахождения в зоне влияния забоя проходческого оборудования – не реже одного раза в неделю, но не менее четырех циклов, в дальнейшем – не реже одного раза в месяц.
8.5. Начальный этап геотехнического мониторинга с учетом разрабатываемого проекта должен включать:
фиксацию первоначального состояния и значений контролируемых параметров грунтового массива и наблюдаемых сооружений;
8.6. Результаты геотехнического мониторинга должны отражаться в отчетной документации, состав которой приведен в приложении Ж.
8.7. В процессе геотехнического мониторинга необходимо обеспечить своевременность информирования заинтересованных сторон о выявленных отклонениях контролируемых параметров от проектных значений и результатов прогноза.
9. Мероприятия по охране окружающей среды
9.1. В соответствии с Федеральным законом [24] и с целью исключения или снижения влияния строительства или эксплуатации коллектора на состояние компонентов окружающей среды в составе проектной документации на строительство канализационных коллекторов и тоннелей следует разрабатывать раздел «Мероприятия по охране окружающей среды».
В составе раздела «Мероприятия по охране окружающей среды» в соответствии с Положением [25] и СП 131.13330 следует предусматривать:
- оценку существующего состояния окружающей среды;
- оценку воздействия проектируемых сооружений на окружающую среду и определение уровня их воздействия;
- разработку мероприятий по предотвращению или снижению возможных неблагоприятных воздействий на окружающую среду.