Ввиду своего расположения, любые тоннели нуждаются в гидроизоляции. Защита от влаги является обязательным моментом в проектировании и строительстве подземных сооружений, и является залогом эффективной эксплуатации подобного объекта. Основными целями гидроизоляции тоннеля являются недопущение попадания грунтовых вод внутрь тоннеля, а также обеспечение долговечности его конструкции.
Водонепроницаемость конструкции может быть увеличена за счёт нагнетания песчанно-цементного раствора за обделку тоннеля. Этот раствор проникает в полости и трещины в обделке, тем самым закрывая доступ подземным водам. Полная водонепроницаемость обделки может быть достигнута при помощи замкнутых мембран, обладающих водонепроницаемостью.
Для обеспечения водонепроницаемости тоннеля используются несколько систем и материалов. Обязательным является и устройство дренажной системы подземных сооружений.
Материалы для гидроизоляции тоннелей
Небольшие части тоннеля выполняются из монолитного бетона и укрепляются стальными листами толщиной 10-12 мм, которые соединяются сваркой. Листы располагаются внутри тоннеля и крепятся к бетону при помощи анкеров.
- — Высокое качество гидроизоляции тоннелей обеспечивают чугунные тюбинги, которые соединяются при помощи «зачеканивания» швов водонепроницаемым бетоном. Если прокладка тоннеля осуществляется в сложных местах, имеющих высокое гидростатическое давление и перепад температур, для «зачеканивания» швов используют свинцовый шнур, обеспечивающий хорошую герметичность шва.
- — Для герметизации болтовых соединений в тюбингах используются стальные сферические шайбы, асбестобитумным заполнителем.
- — Гидроизоляция блочных конструкций тоннелей обеспечивается и при помощи нагнетания специальных растворов за обделку. Основным материалом является раствор бентонитовой глины. Большей эффективностью с точки зрения гидроизоляции, обладают бетонные блоки покрытые битумом с торцов и снаружи.
- — При прокладке тоннелей в грунтах, имеющих высокое водонасыщение, применяются конструкции, имеющие железобетонную рубашку в сочетании оклеечной гидроизоляцией. Накапливающаяся вода должна быть собрана и удалена. Это производится при помощи водоотливных лотков, расположенных под уклоном. Для предотвращения замерзания воды в лотках, они должны быть утеплены.
В начале прошлого века в Европе начал применяться метод опускных секций, изготовленных в сухом доке, которые монтируются в траншее и замываются грунтом.