Брой тунелни тръби/ движение	С една тръба/ двупосочно движение		С две и повече тръби/ еднопосочно движение
Дължина [m]	400 – 1000	> 1000	400 – 1000	1000 – 3000	> 3000
Интензивност [pcu/d]	≤ 2000		> 2000
Клас на тунела	I клас	II клас	III клас	IV клас	V клас

 

Фиг. 1. Светъл габарит

Таблица 2

Клас на пътя/тип пътно платно	Хоризонтални елементи на габарита в m
	n x Л	n x И	П	n x Т	Г
АМ/А 35.00	3 x 3,75	2 x 0,50	12,25	2 x 1,00	14,25
АМ/А 32.50	3 x 3,75	2 x 0,50	12,25	2 x 1,00	14,25
АМ/А 29.00	2 x 3,75	2 x 0,50	8,50	2 x 1,00	10,50
АМ/А 25.50	2 x 3,75	2 x 0,50	8,50	2 x 1,00	10,50
I клас/Г 20.00	2 x 3,75	2 x 0,50	8,50	2 x 1,00	10,50
I клас/Г 12.00	2 x 3,75	2 x 0,50	8,50	2 x 1,00	10,50
I и II клас/Г 10.50	2 x 3,50	2 x 0,25	7,50	2 x 1,00	9,50
II и III клас/Г 9.00	2 x 3,00	2 x 0,25	6,50	2 x 1,00	8,50

където:

n е броят на лентите за движение;

Л – широчина на лентата за движение;

И – широчина на водещата ивица;

П – широчина на пътното платно;

Т – широчина на тротоарите (евакуационните пътища);

Г – широчина на светлия габарит;

h_б – височина на бордюра, приема се стандартна 18 cm.

Чл. 24. При пътни тунели с пешеходно движение широчината на тротоарите се определя съобразно с броя на пешеходците.

Чл. 25. При тунели в хоризонтална крива с радиус, по-малък от 1000 m, горната част на светлия габарит на пътя (над тротоара) се уширява едностранно към вътрешната страна на кривата по формулата:

dx = h . (Iнк – Iнп),     (2)

където:

dx е уширение в cm;

h – височина на автомобила, приета 400 cm;

Iнк – напречен наклон на настилката в съответната точка от кривата;

Iнп – напречен наклон на настилката в права.

Чл. 26. (1)Пътните тунели в права и в крива независимо от броя на пътните ленти се проектират с едностранен напречен наклон на пътното платно.

(2) При тунели в права напречният наклон на пътното платно е 2,5 %, а в крива големината му зависи от проектната скорост на движение и радиуса на кривата и се приема както при пътя извън тунела.

(3)Напречният наклон на водещите ивици е еднакъв по посока и големина с наклона на лентите за движение.

Раздел ІІ

Отклонения от проектните размери по време на строителство

Чл. 27. (1)В подземното строителство отклоненията от проектните размери се дължат на:

1. деформации на конструкцията (масива);

2. неточности в изпълнението;

3. отклонения на оста на тунела (при геодезични грешки).

(2) Отклонения от проектните размери и промяна на формата на тунелния профил, които са независими от неточностите по време на изпълнението и от отклонения в положението на оста, може да възникнат поради преразпределението на напреженията около тунела в зависимост от характеристиките на масива, процеса и метода на строителство и от влиянието на временното укрепване.

(3) Неточностите при изпълнение се отнасят до всички отклонения, възникващи по време на строителството, например неточности при трасиране в ос и ниво, отклонение на проходката от проектното направление, различна форма на изкопния профил, неточна позиция и форма на временната укрепваща конструкция и на облицовката и др.

(4) Отклоненията на оста са резултат от неизбежни, случайни грешки на измерване. Те се състоят от неточност в позицията на основната геодезична мрежа и подземната мрежа, определени като изходни за изкопните работи.

(5) Отклоненията на тунелната ос в зависимост от размера на максималната предвидена грешка при прокопаване се компенсират чрез подходящи мерки (разширяване на изкопния профил, промяна на размерите на вътрешната облицовка и др.).

(6) Ако няма надеждна налична информация за неточностите в изпълнението, може да се използват номинални стойности на отклонения, дадени в таблица 3.

Таблица 3

Метод на изкопаване	Препоръчани стойности в cm (измерени като ивица по контура на изкопа)
	широчина на изкопа ≤ 5 m	широчина на изкопа > 5 m
Пробивно-взривен	5	10
Механизирано изкопаване в скала	5	10
Тунелна пробивна машина (TПM) – в скала	15	15
Механизиран изкоп в земни почви
– без щит	10	15
– с щит	15	20

Раздел ІІІ

План и надлъжен профил

Чл. 28. (1) Разположението на пътните тунели в план и профил се проектира с оглед топографските, инженерно-геоложките и хидрогеоложките условия на терена, като се търси оптимално решение с минимални трудности и разходи при изграждането и експлоатацията им.

(2) Разполагането на тунелите в зони на тектонски разломи, области с възможен повишен водоприток (падини и др.), карстови райони, а на порталните и припорталните участъци – в зони с опасност от лавини, сипеи, срутища, падащи камъни, се избягва при възможност.

(3) Не се допуска изграждането на тунели през активни свлачищни терени. Тунелите могат да преминават през стари затихнали свлачища при липса на друга алтернатива, като в случая се предвидят и необходимите заздравителни мероприятия.

Чл. 29. (1) Тунелите се проектират ситуационно в права, в крива или чрез съчетание от прави и криви при отчитане на:

1. инженерно-геоложките условия – по възможност трасето се адаптира още в началните фази на проектиране;

2. необходимостта от производствени прозорци (допълнителни подходи по време на строителството) при дълги тунели;

3. схемата на тунелната вентилация и концепцията за евакуационни пътища и проходи;

4. ефекта на заслепяване на водачите (от действието на пряката слънчева светлина)при порталите в случай на дълги тунели.

(2) В случай на дълги тунели следва да се избягват прави участъци с дължина над 3 km.

(3) Тунели с дължина до 200 m се трасират в права с оглед на безопасността.

(4) Минималният радиус на хоризонталните криви се приема както в извънтунелните участъци, като се спазват изискванията и на ал. 5.

(5) Хоризонтални криви в тунелите се проектират с радиус (R) в метри, съобразен със страничната видимост, която трябва да е равна или по-голяма от спирачния път на автомобилите, по формулата:

R ≥ (minL_сп)²/(8С),      (3)

където

minL_сп е минималното разстояние за видимост при спиране, в метри, което е равно или по-голямо от спирачния път на автомобилите (съгласно Нормите за проектиране на пътища);

С – разстоянието в метри от очите на водача до ограничаващата видимостта изпъкнала стена на тунела; при определяне на разстоянието (С) се приема, че очите на водача отстоят на 1,8 m от водещата ивица в тунела.

(6) При фактори, ограничаващи радиуса (R) на кривата, се ограничава съответно и скоростта на движение в тунела.

Чл. 30. (1) Порталите определят появата на тунела и трябва да отговарят на естетически и технически условия, а също така и на условията за безопасност при експлоатация.

(2) Местоположението на порталите и дължината на предпорталните участъци се определят в зависимост от топографските и инженерно-геоложките условия. Порталите се разполагат обикновено перпендикулярно на пътната ос, като по възможност започват от там, където нивото на естествения терен по оста на тунела се изравнява с нивото на облицовката в ключа или с нивото на парапетната стена над челата им.

(3) Входният портал трябва да се вижда непрекъснато от разстояние не по-малко от 5V в m, където V е проектната скорост на движение пред тунела в km/h.

(4) Пред порталите на тунелите се предвиждат площадки за обръщане посоката на движение в случаите на аварийни ситуации.

(5) При скатови тунели, които влизат косо в стръмни и ронливи скатове или сипеи, тунелите се удължават по открит начин, с „тунелни плъзгачи“ или се проектират предпазни „джоб-стени“.

Чл. 31. (1) Тунелите се проектират с надлъжен едностранен или двустранен наклон не по-малък от 0,3 %, с изключение на участъците в преходни вертикални криви.

(2) Максималните надлъжни наклони в тунелите не трябва да са по-големи от 5 %. В сложни топографски и инженерно-геоложки условия при дължина на тунела до 500 m и след специална обосновка се допуска надлъжен наклон до 6 % (с изключение на тунелите по републиканските пътища, които съвпадат с трансевропейската пътна мрежа на територията на Република България). При тунели с дължина над 400 m и при наклон над 3 %, като се изхожда от анализ на риска, се вземат допълнителни и/или засилени мерки за повишаване на безопасността.

Чл. 32. (1) Тунели с дължина над 300 m в оводнен масив, за които се предвижда двустранно изграждане, се проектират по възможност с двустранен надлъжен наклон, падащ към порталите им. Двустранно падащ наклон към средата на тунелите не се допуска.

(2) Тунели с дължина до 300 m по правило се проектират с едностранен надлъжен наклон.

Чл. 33. (1) При пътища с отделни платна за движение се проектират отделни тунели за всяка посока на движение. Разстоянието между тунелните тръби се определя от инженерно-геоложките условия, методите на строителство и решението за пътя.

(2) Когато броят и широчината на пътните ленти в тунела и извън него са различни, преходът между двете пътни платна трябва да се осъществи извън тунела на достатъчно разстояние, най-малко равно на разстоянието, изминато за 10s от автомобил, движещ се с максимално разрешената скорост. Когато това изискване не може да се изпълни поради особеностите на релефа, трябва да се вземат допълнителни мерки за безопасност.

Чл. 34. (1) Пътните връзки с други пътища, паркинги, бензиностанции, бариери за таксуване и други съоръжения, изискващи спиране или намаляване скоростта на движение, с което се замърсява въздухът около тях, трябва да отстоят най-малко на 300 m от порталите.

(2) Пътните връзки в тунелите трябва да се избягват. В случай на разклонение се осигурява достатъчно дълга лента за намаляване на скоростта.

Чл. 35. Върху всеки портал на пътните тунели се предвиждат стабилизирани (забетонирани) нивелачни репери III клас. При порталите на тунели с две тръби за всяка тръба се предвижда по един нивелачен репер.

Глава пета

КОНСТРУКЦИИ

Раздел І

Общи изисквания

Чл. 36. При проектирането на пътни тунели и на съоръженията към тях се осигурява надеждност, носимоспособност и експлоатационна годност на конструкциите им.

Чл. 37. Проектният експлоатационен срок на елементите на строителните конструкции в пътните тунели (приложение № 6)се посочва в заданието за проектиране.

Чл. 38. Проектният експлоатационен срок на елементите на конструкцията се осигурява при отчитане на:

1. предназначението им;

2. изискващите се критерии при изследванията и изчисленията;

3. очакваните въздействия на околната среда;

4. състава, характеристиките и поведението на строителните продукти;

5. характеристиките на земната или скалната среда;

6. избраната конструктивна система;

7. формата и конструирането на елементите на конструкцията;

8. качеството на изпълнение и нивото на контрол;

9. конкретните защитни мерки;

10. мерките за поддържане.

Чл. 39. (1)Конструкциите на пътните тунели се проектират при спазване изискванията на тази наредба и на действащите национални нормативни актове за проектиране на конструкциите на строежите, в т.ч. за основните положения и за въздействията върху тях.

(2) Допуска се за конструктивни изисквания, които не са определени в действащите национални нормативни актове за проектиране на конструкциите на строежите, да се прилагат изискванията на Наредба № РД-02-20-19 от 2011 г. за проектиране на строителните конструкции на строежите чрез прилагане на европейската система за проектиране на строителни конструкции (Наредба № РД-02-20-19 от 2011 г.) (ДВ, бр. 2 от 2012 г.).

Чл. 40. По време настроителството и експлоатацията тунелната конструкция и вместващият масив взаимодействат помежду си като елементи на системата „тунел – масив“. В този смисъл масивът се разглежда като един от конструктивните елементи на системата.

Раздел ІІ

Тунелна облицовка

Чл. 41. Облицовката при пътните тунели се предвижда така, че:

1. да предпазва тунелния изкоп от ерозия и изветряване;

2. да поема създалия се при прокопаването планински натиск и да запази проектното светло напречно сечение на тунела;

3. да предотвратява проникването на подземни води в тунела;

4. да предотвратява потъването на теренната повърхност над тунела;

5. да осигурява стабилно окачване и закрепване на всички уредби и инсталации в тунела;

6. да създава равна и гладка вътрешна повърхност на свода и стените на тунела.

Чл. 42. Видът на тунелната облицовка се определя в зависимост от инженерно-геоложките, хидрогеоложките и сеизмичните условия, метода на строителство, необходимата хидроизолация, изискванията по време на строителството и експлоатационните изисквания, като се държи сметка и за икономическата целесъобразност.

Чл. 43. Пътните тунелисе проектират с предпазни, изравнителни или носещи облицовки, които в зависимост от конструкцията им са еднопластови или многопластови.

Чл. 44. Оптималното решение и видът на облицовката се определят за всеки проект, като се отчитат следните особености:

1.при еднопластова облицовка – облицовката допълва временното укрепване, с изключение на случаите на единични сегменти; налице е триене и блокиране на връзката между временното укрепване и облицовката; в концепцията на конструктивния проект се уточнява дали носимоспособността на временното укрепване трябва да бъде напълно или частично взета предвид при определяне на общата носеща способност на облицовката по време на експлоатационния период;

2. при двупластова облицовка – между укрепващата конструкция (първичната облицовка) и вътрешния пласт (вторичната облицовка) не е гарантирана фрикционна връзка; двете облицовки се разделят чрез междинен слой (хидроизолационна мембрана, дренажен слой); укрепващата конструкция може да има временна или постоянна функция относно поемане на въздействията; в концепцията на проекта се уточнява до каква степен носимоспособността на укрепващата конструкция се отчита при определяне на общата носеща способност на облицовката по време на експлоатационния период.

Чл. 45. Еднопластови облицовки се прилагат като предпазни, изравнителни или носещи при пътни тунели в сух или слабооводнен, неизискващ специална хидроизолация терен и когато методът на строителство позволява това.

Чл. 46. Многопластови (обикновено двупластови) облицовки се прилагат при пътни тунели в оводнен масив (евентуално с обилен воден приток), изискващ специална хидроизолация, която се полага между пластовете. Всеки пласт може да бъде предпазен или носещ в зависимост от предназначението му.

Чл. 47. Двупластова облицовка се предвижда и в следните случаи:

1. ако подземните води са агресивни към бетон;

2. при механизиран изкоп с тунелна пробивна машина (TПM), ако възникне екстремно натоварване от неравномерно разпределено скално налягане или налягане от набъбване и сегментите самостоятелно не осигуряват необходимия конструктивен запас;

3. при силен водоприток с високо налягане, ако изискваната хидроизолация вече не може да бъде трайно гарантирана при еднопластова (единична) облицовка.

Чл. 48. За тунелни участъци в оводнен скален или земен масив, когато не е възможно дрениране на подземните води, се проектират облицовки от водоплътен бетон или облицовки със затворена хидроизолация.

Чл. 49. Тунелните облицовки се проектират от:

1. монолитен бетон;

2. монолитен стоманобетон;

3. неармиран или армиран пръскан бетон със или без анкери;

4. неармиран или армиран пръскан бетон без или със стоманени рамки или ферми;

5. сглобяеми бетонни, стоманобетонни или стоманени елементи (тюбинги);

6. сглобяеми елементи в комбинация с монолитен бетон или стоманобетон;

7. възможни комбинации от посочените в т. 1 – 6.

Чл. 50. Параметрите, които определят носимоспособността на тунелните облицовки (дебелина, армировка, наличие или липса на усилване със стоманени елементи, конструкция на облицовките от пръскан бетон и анкери и др.), се определят чрез изчисления въз основа на данните от извършените предварителни проучвания. Тези параметри се уточняват окончателно на място при прокопаването с оглед действителното състояние на масива и резултатите от извършените наблюдения и измервания.

Чл. 51. Дебелината на бетонните и стоманобетонните тунелни облицовки не може да е по-малка от дебелините, дадени в табл. 4.

Таблица 4

Вид на облицовката	Минимална дебелина в cm
1) Пръскан бетон  а) предпазна и изравнителна облицовка  б) носеща облицовка 2) Монолитен бетон 3) Монолитен стоманобетон 4) Сглобяеми стоманобетонни елементи	5   10 20 25   15

Чл. 52. Минималното бетонно покритие се приема, както следва:

1. при стоманобетонни тунелни облицовки – съгласно табл. 5;

2. при облицовки от армиран пръскан бетон – 2 cm;

3. при тунелни облицовки със стоманени рамки или ферми – 3 cm;

4. при директно въздействие на агресивни води върху елементите на облицовката минималното бетонно покритие се увеличава с 1 cm.

Таблица 5

Дебелина на тунелната облицовка в cm	Минимална дебелина на бетонното покритие в cm
	монолитна облицовка		сглобяеми елементи
	носеща армировка	разпреде- лителна армировка	носеща армировка	разпреде- лителна армировка
до 30	3	2	2,5	1,5
31 до 50	4	3	3	2
над 50	5	4	4	3

 

Чл. 53. При пътни тунели в земни, набъбващи и слаби скални почви със значителен вертикален (включително и в областта на дъното) или страничен натиск облицовките се проектират с обратен свод (контрасвод).

Чл. 54. Къси пътни тунели с естествено проветряване, без електрическо осветление, в здрави плътни (ненапукани) и неизветряващи скали може да се оставят необлицовани или се облицоват частично след специална обосновка.

Чл. 55. При частично облицовани пътни тунели и при пътни тунели с различна облицовка облицовката на по-слабия участък продължава в съседния по-здрав или неизискващ облицовка участък на дължина най-малко 5 m.

Чл. 56. Порталните участъци на пътните тунели се облицоват на дължина най-малко 6 m от началото на тунелния изкоп.

Чл. 57. (1)Празнините зад облицовката, независимо от вида и здравината на масива (вместващия), се запълват чрез инжектиране на циментно-пясъчни, циментови или други разтвори.

(2) Видът и съставът на разтворите се определят в зависимост от големината на празнините, инженерно-геоложките и хидрогеоложките условия, големината на водния приток и агресивността на водата. Максималното инжекционно налягане и технологията на изпълнение на инжекционните работи се задават въз основа на анализ на устойчивостта на масива срещу вторично напукване и анализ на носимоспособността и устойчивостта на тунелната конструкция.

(3) При многопластови облицовки трябва да се направят анализ и оценка за необходимостта от инжекционни работи с цел гарантиране на повсеместен контакт между отделните конструктивни пластове и създаване на условия за тяхната съвместна работа. Начинът и етапите на инжектиране се определят според конкретните условия за всеки обект.

Чл. 58. Елементите на сглобяемите облицовки се проектират с приспособления за водоуплътняване на монтажните им фуги и с отвори за инжектиране на пространството зад тях.

Чл. 59. Пътни тунелив земетръсни райони с максимално ускорение на земната повърхност α_gR ≥ 0,10 g (при степен на сеизмичност VII или по-висока) се облицоват по цялата им дължина независимо от здравината на масива, като в облицовката се предвиждат напречни деформационни фуги.

Чл. 60. Размерите на деформационните фуги и разстоянията между тях се приемат въз основа на анализ при конкретните условия.

Чл. 61. При максимално ускорение на земната повърхност α_gR ≥ 0,15 g (при степен на сеизмичност VIII или по-висока) се предвижда облицовка без стави.

Чл. 62. Деформационни фуги се предвиждат и в местата на пресичане на тектонски пукнатини, на контактната зона между пластове с различни деформационни показатели.

Чл. 63. Конструкцията на сеизмичните, температурните и допълнителните деформационни фуги се проектира така, че да осигурява изискващата се степен на водоплътност на облицовката.

Чл. 64. За облицовките на пътните тунели и на конструкцията на прилежащите им съоръжения се предвиждат подходящи мерки за защита от корозия.

Чл. 65. При проектиране и изпълнение на тунелните конструкции се предвиждат мерки за гарантиране на повсеместен плътен контакт между отделните конструктивни пластове на облицовката и между облицовката и масива.

Чл. 66. Върху стените на тунела по цялата дължина се полага светло покритие в обхват по височина 3 m, измерена от нивото на тротоарите.

Чл. 67. Вентилационният канал може да бъде отделен от пространството за движение чрез междинна плоча (междинен таван). При проектиране на междинната плоча се спазват следните изисквания:

1. светлата височина на вентилационния канал (над плочата) не може да е по-малка от 1,90 m (измерена в средата);

2. междинната плоча се проектира като самоносеща (с дъгова форма) и с уплътнени фуги; проектът трябва да съдържа ясен детайл на фугите;

3. междинната плоча и нейните опори се проектират така, че да устоят на деформациите на облицовката, без да се повредят и/или аварират;

4. при възможност се избягва проектирането и употребата на опори, които работят на опън (анкери, обтегачи и др.);

5. при избора на подходящи материали и начин на корозионна защита да се има предвид високата степен на агресивност на въздуха, изтеглян от тунела, и неговото влияние върху конструктивните елементи;

6. вентилационният канал се проектира с огнеустойчивост не по-малка от посочената в таблица 19 към чл. 481.

Чл. 68. При необходимост от звукопоглъщащи облицовки в зоната на порталите те трябва да отговарят на следните изисквания:

1. не трябва да намаляват светлия габарит на пътя в тунела;

2. да имат необходимата дълготрайност и устойчивост (в т.ч. и на корозионното действие на въздуха в тунела);

3. да притежават изискващата се здравина (да издържат на евентуален удар от моторно превозно средство (МПС);

4. да позволяват лесно почистване и измиване на стените на тунела.

Чл. 69. Анализ на необходимостта и проектиране на специални мерки за защита от вибрации се предвиждат в следните случаи:

1. при тунелни участъци, прокарани непосредствено под или до съществуващи съоръжения;

2. при конструктивни фуги – в случай на окачени носещи плочи за пътно платно.

Раздел ІІІ

Пътно платно и пътна настилка

Чл. 70. Пътната настилка се дренира с цел предпазване от стояща вода. Дренажът (дренажният пласт, дренажната тръба) се разполага в най-ниската точка на тунелния напречен профил.

Чл. 71. Ограничителни елементи за пътища не трябва да се използват за разделяне на пътното платно на ленти за движение.

Раздел ІV

Тротоари

Чл. 72. В широчината на тротоара се включва и бордюрът. Минималната широчина на тротоара е 1 m. При тунелни профили със заоблени стени минималната широчина на тротоара е 0,85 m (фиг. 1), като евакуационните пътища на височина 1,0 m над тротоара са с широчина не по-малко от 1 m.

Чл. 73. Пространството над тротоара е с височина не по-малко от 2,25 m.

Чл. 74. Тротоарите се проектират с напречен наклон 2 % към пътното платно.

Раздел V

Кабелни и обслужващи канали

Чл. 75. Кабелните и обслужващите канали може да се разполагат в зоната под тротоарите.

Чл. 76. (1)Водоснабдителните и отводнителните тръби, комуникационните кабели и оборудването за сигурност може да се разполагат в голям обслужващ канал (галерия), отделен от пространството за движение в тунела. В този случай обслужването и ремонтите се извършват с минимално въздействие върху трафика.

(2) Обслужващият канал се проектира проходим за хора (за пешеходен достъп) при спазване на експлоатационните изисквания. Минималните светли размери на канала са с височина 2 m и широчина 1 m, с изключение на местата на пресичане или преминаване на тръби.

(3) Достъпът до обслужващия канал при единични тунели се осъществява от местата за спиране, а за пътни тунели с две тръби – от аварийните изходи, допускащи преминаване на МПС.

(4) В близост до порталите се осигурява независим достъп до обслужващия канал.

(5) Обслужващият канал може да се използва като отделен вентилационен канал за вентилация на съединителните галерии и подземните контролни центрове (в случаите, когато такива са предвидени). В този случай каналът трябва да отговаря на изискванията на чл. 67, т. 6 и чл. 474. Местата на свързване на вентилационния канал със съединителните галерии и подземните контролни центрове се осигуряват срещу проникване на продукти на горене.

(6) При проектирането на обслужващ канал се спазват и изискванията на свързаните с него части от проекта на пътния тунел (част „Топлоснабдяване, отопление, вентилация и климатизация“, част „Електрическа“ и др.).

Раздел VІ

Портали

Чл. 77. Порталите при пътни тунели  трябва да:

1. оформят архитектурно тунелните изходи;

2. укрепват и предпазват от ерозия и изветряване терена при предпорталните изкопи;

3. предпазват пътя от падащи камъни и други материали;

4. укрепват крайните тунелни пръстени срещу надлъжно приплъзване и наклоняване;

5. облекчават прехода от осветеността на пътя извън и във тунела с подходящо функционално оформяне.

Чл. 78. Конструкцията на порталите се проектира в зависимост от условията на терена и предназначението им, както следва:

1. без крила – с изрязани по терена тунелни тръби;

2. с успоредни на тунелната ос крила – при слаб терен, с малък наклон по откоса на предпорталния изкоп и при необходимост от надлъжно подпиране на порталната челна стена;

3. с перпендикулярни на тунелната ос крила – при предпортален изкоп в здрави скали със стръмни откоси;

4. с коси („отворени“) крила – при предпортален изкоп в средни скали;

5. със сенник – при пътни тунели, за преход на осветеността на открито и в тунела.

Чл. 79. Тунелната облицовка на порталите се проектира от бетон или стоманобетон, а техните крила се предвиждат от бетон, стоманобетон или бутобетон с гладки или облицовани с камък видими повърхности. Дебелината на порталната облицовка е най-малко 40 cm, когато е от бетон, и 30 cm – когато е от стоманобетон.

Чл. 80. Порталният участък, изпълняван по открит начин, се защитава от външни въздействия. При защита с обратна засипка дебелината на пласта не трябва да е по-малка от 1,5 m, като повърхността му се предпазва от размиване. При необходимост челните откоси се укрепват.

Чл. 81. Повърхностните води над портала се събират и отвеждат по подходящ начин встрани от порталния участък.

Чл. 82. За задържане на свличащите се по терена над портала скални и други материали се проектира защитна бариера или предпазна (парапетна) стена с височина най-малко 1,10 m над облицовката или обратната засипка зад нея, или над терена (при портали без крила).

Чл. 83. При наклон на терена над тунелния портал, по-голям от 2:3, зад парапетната стена се предвижда леснодостъпна площадка с широчина най-малко 3 m.

Чл. 84. Откосите на изкопа или насипа над портала се проектират с подходящ наклон, като се укрепват и защитават срещу ерозия и изветряване чрез анкери, затревяване, захрастяване, с фугирана каменна или от бетонни плочи зидария на циментно-пясъчен разтвор, с пръскан бетон, геомрежи и др.

Чл. 85. Пред порталите на тунелите се предвиждат площадки за обръщане на посоката на движение в случаите на аварийни ситуации. При автомагистрали и скоростни пътища такива площадки са задължителни. При двупосочни пътища площадките за обръщане може да се разполагат встрани, ако има такава възможност.

Чл. 86. В областта на порталите при необходимост се прилагат следните допълнителни мерки:

1. осигуряват се достъп и маршрути за излизане, както и възможност за маневриране на превозните средства за оказване на спешна помощ;

2. изграждат се площадки за кацане на спасителни хеликоптери.

Чл. 87. При пътни тунели с повече от една тръба рециркулацията на замърсен въздух или отработени газове (дим) се предотвратява посредством подходящи конструктивни решения, включително и в областта на порталите.

Раздел VІІ

Строителни съоръжения за безопасност и контрол

Чл. 88. В пътните тунели се предвиждат следните строителни съоръжения за безопасност и контрол:

1. уширения на платното за движение;

2. аварийни изходи;

3. контролни центрове;

4. ниши.

Чл. 89. (1) Уширения на платното за движение се предвиждат в случаите съгласно тази наредба и Наредба № 1 от 2007 г. на МТ.

(2) В пътни тунели с двупосочно движение уширенията се разполагат едно срещу друго, за да осигуряват възможност за обръщане на посоката на движение в авариен случай (фиг. 2). Те може да се разминават по местоположение след специална обосновка.

 

 

 

Фиг. 2. План на уширение на път с двупосочно движение

(3) В пътни тунели с две тръби уширения се предвиждат в местата на автомобилните напречни връзки. След специална обосновка се допуска уширенията да се разполагат по подходящ начин извън местата на автомобилните напречни връзки, максимално близо до тях.

(4) Разстоянието между уширенията във всяка посока на движение не трябва е по-голямо от 900 m.

(5) Уширения се предвиждат задължително при работни (контролни или обслужващи) помещения в пътния тунел, ако последните нямат директен изход навън.

Чл. 90. (1) Аварийни изходи се предвиждат съгласно изискванията на тази наредба и на Наредба № 1 от 2007 г. на МТ. Аварийните изходи са елемент на евакуационните пътища, изискванията към които са определени в глава единадесета, раздел ІІІ.

(2) Аварийни изходи се предвиждат при дължина на тунела, по-голяма от 400 m.

(3) Аварийните изходи се разполагат на разстояния не по-големи от 300 m.

(4) При определяне на местоположението и на разстоянията между аварийните изходи в тунела порталите се разглеждат като аварийни изходи.

(5) Разстоянията между аварийните изходи се съобразяват и с резултатите от проведените анализи на рисковете.

(6) Аварийните изходи са:

1. директен изход от тунела навън;

2. директен изход в другата тръба на пътния тунел – при тунел с две тръби, разположени една до друга;

3. свързващи (съединителни) галерии между тръбите в тунела – при пътни тунели с две тръби;

4. изход към аварийна галерия или шахта.

(7) Примерни схеми на аварийни изходи са дадени в приложение № 7.

Чл. 91. (1) Свързващите галерии се проектират като пешеходни или автомобилни напречни връзки между тръбите на пътния тунел.

(2) Свързващите галерии се затварят от двете страни с огнеустойчиви врати към тръбите на пътния тунел. Вратите, отделящи тунела от свързващите галерии, се проектират така, че да се отварят в посока към галериите и да отговарят на изискванията, определени в чл. 458 – 462.

(3) Автомобилните напречни връзки са предназначени за преминаване на автомобилите на аварийните служби и на спешна помощ. Те се предвиждат на разстояние не повече от 900 m. При тунели с дължина до 1200 m се предвижда една автомобилна напречна връзка. При по-дълги пътни тунели всяка трета свързваща галерия се изгражда като място за преминаване на автомобилите на аварийните служби и на спешна помощ.

(4) Светлото напречно сечение на свързващи галерии, предназначени за пешеходно движение, е с минимални размери широчина 2 m и височина 2,50 m.

(5) Светлият габарит на свързващи галерии, предназначени за преминаване на автомобилите на аварийните служби и на спешна помощ, е с минимални размери широчина 4,40 m и височина 4,70 m.

(6) Примерни напречни профили на свързващите галерии с обозначени минимални светли размери на вратите са показани в приложение № 8.

(7) Аварийните галерии са проходими съоръжения. Те може да се разполагат успоредно или косо на пътния тунел и да свързват различни аварийни изходи от тунела с един общ изход навън. Надлъжният им наклон не трябва да е по-голям от 10 %. Минималните размери на напречното им сечение са 2,50/2,50 m. По изключение може да се окаже целесъобразно при пътни тунели с голяма интензивност на движението аварийните галерии с дължина над 300 m да бъдат изградени проходими за превозните средства на службите за спешна помощ.Необходимостта от това се посочва в досието за безопасност.

(8) Аварийните шахти са вертикални строителни съоръжения с вградени стълби и асансьор, които водят директно навън от пътния тунел до повърхността. Връзката между шахтите и пътния тунел се осъществява чрез аварийни галерии. Шахтите (включително техните конструкции) се проектират при спазване изискванията на тази наредба и на нормативните изисквания за достъп на хора с намалена подвижност. Пред всяка аварийна шахта, предназначена за евакуация, се изгражда зона за събиране на хора с площ не по-малка от 12 m².

Чл. 92. (1)Контролен център са всички сгради и помещения, необходими за управление на експлоатацията на пътния тунел. Той включва контролен център за вентилация, както и център за контрол на съоръженията за експлоатация и безопасност (електрически и комуникационни системи).

(2) За всички пътни тунели с дължина, по-голяма от 3000 m, и с интензивност над 2000 автомобила за лента се предвижда контролен център. За тунели с по-малка дължина и с по-малка интензивност на движението контролни центрове се проектират след специална обосновка.

(3) Допуска се наблюдението на повече от един пътен тунел да е централизирано в един контролен център.

(4) Контролните центрове се разполагат при възможност при порталите, извън пътния тунел.

(5) Когато технически е възможно, за контролните центрове се осигуряват отделни входове и достъп отвън, като връзката с тях се осъществява посредством проходими за МПС експлоатационни пътища. Целесъобразна е директна връзка към пътя, който преминава през тунела или към входните и изходните му отклонения, а при магистрали връзката трябва да е към следващия по-нисък клас пътна мрежа.

(6) При дълги пътни тунели може да се наложи разполагането на контролните центрове или на част от тях в подземни работни помещения. Големината на работните помещения в тунела зависи от тяхното предназначение и необходимото за целта оборудване. В работните помещения се предвиждат двойни подове с височина от 60 cm до 100 cm. Изискванията за класа на материалите за двойните подове са определени в чл. 476. Достъпът до подземните работни помещения се осигурява, както следва:

1. при единични пътни тунели – чрез уширения за спиране от двете страни (съгласно чл. 89, ал. 2 и фиг. 2);

2. при пътни тунели с две тръби без аварийна лента – с едностранно разположено уширение за спиране и автомобилна напречна връзка.

(7) Конструкцията на подземните помещения се проектира при спазване изискванията на тази наредба.

Чл. 93. (1)В пътните тунели се предвиждат следните видове ниши:

1. за пожарни хидранти колонков тип;

2. за аварийни станции;

3. комбинирани – за пожарни хидранти и аварийни станции.

(2) В единични пътни тунели (с двупосочно движение) нишите за пожарни хидранти се разполагат от двете страни на пътното платно на разстояние не по-голямо от 150 m.

(3) В пътни тунели с еднопосочно движение нишите за пожарни хидранти се разполагат едностранно от дясната страна на пътното платно на разстояние не по-голямо от 150 m.

(4) Минималните светли размери на нишите за хидранти са, както следва: широчина 0,90/1,40 m, дълбочина 0,70 m и височина 1,90 m (фиг. 3).

(5) Разстоянието от портала до първия хидрант в пътния тунел не трябва да надвишава 150 m. Поне един хидрант се проектира на разстояние до 20 m от входа на всеки авариен изход, измерено по оста на тръбата на пътния тунел.

(6) В пътни тунели с двупосочно движение нишите за аварийните станции се разполагат от двете страни на пътното платно, шахматно, на разстояние до 150 m. 

(7) В пътни тунели с две тръби нишите за аварийните станции се разполагат едностранно от дясната страна на пътното платно на разстояние до 150 m.

(8) Разстоянието между аварийна станция и авариен изход, измерено между контурите на цветната маркировка, е не по-малко от 3 m (фиг. 4).

 

  

Фиг. 3. Минимални размери (в cm) на ниша за пожарен хидрант

 

 

Фиг. 4

(9) Нишите за аварийни станции са със следните минимални размери: широчина 1,50 m, дълбочина 1 m и височина 2,25 m.

(10) Допуска се комбиниране на аварийни станции с пожарни хидранти в една ниша. В този случай минималните светли размери на нишата са, както следва: широчина 1,50 m, дълбочина 2,10 m и височина 2,25 m.

(11) На всяко уширение и при всеки портал се устройват пожарен хидрант и аварийна станция.

Раздел VІII

Строителни продукти

Чл. 94. (1)Строителните продукти за изграждането на пътните тунели и на съоръженията към тях трябва да отговарят на хармонизираните технически спецификации от Регламент (ЕС) № 305/2011 на Европейския парламент и на Съвета от 9 март 2011 г. за определяне на хармонизирани условия за предлагането на пазара на строителни продукти и за отмяна на Директива 89/106/ЕИО и/или на Наредба № РД-02-20-1 от 2015 г. за условията и реда за влагане на строителни продукти в строежите на Република България (Наредба № РД-02-20-1 от 2015 г.) (ДВ, бр. 14 от2015 г.).

Чл. 95. (1)Изискванията към бетона за тунелните конструкции и съоръженията към тях се задават в зависимост от местоположението и конкретните условия на работа, включително въздействието на околната среда.

(2) В зависимост от вида на тунелната облицовка минималният клас на бетона по якост на натиск е, както следва:

1. при монолитна бетонна облицовка – клас С20/25;

2. при монолитна стоманобетонна облицовка – клас С20/25;

3. при сглобяема бетонна и стоманобетонна облицовка – клас С30/37;

4. при облицовка от пръскан бетон – клас С25/30.

(3) Пръскан бетон и торкретбетон се задават и с клас по якост на опън, като изчислителното съпротивление на опън не трябва да е по-малко от 1,6 МРа.

(4) Проектните класове на бетона се приемат за възраст 28 дни. Те могат да се отнесат и за друга възраст, предписана от проектанта, ако са известни сроковете за фактическото натоварване на конструкциите, начините на тяхното изпълнение, условията на втвърдяване на бетона и видът на използвания цимент.

(5) За елементите на сглобяеми конструкции транспортната и монтажната якост на натиск на бетона се приема по изчисление, но тя не може да е по-ниска от 70 % от якостта на приетия клас на бетона по якост на натиск.

Чл. 96. (1)За армиране на стоманобетонните конструкции на пътните тунели и на прилежащите им съоръжения се използват следните видове армировъчни стомани, които отговарят на изискванията на съответните технически спецификации по реда на Наредба № РД-02-20-1 от 2015 г.:

1. горещовалцувани армировъчни стомани – гладка, клас В235, и оребрена армировъчна стомана (с периодичен профил), класове В420 и В500;

2. студеноизтеглени телове – гладък и оребрен (с периодичен профил);

3. високоякостни армировъчни стомани – гладък тел, тел с периодичен профил и армировъчни въжета.

(2) По степен на дуктилност се прилагат стомани клас В, а в отделни случаи и след обосновка – стомани с клас на дуктилност С.

(3) За работна (носеща) армировка на конструктивните елементи се използва армировъчна стомана с периодичен профил, с граница на провлачване в интервала 500 – 600 МРа.

(4) За разпределителна армировка се използва стомана с периодичен профил.

(5) Допуска се използването на други видове и класове стомани, ако тяхното прилагане е съгласувано по съответния ред.

(6) За армировката на елементи от пръскан бетон или торкретбетон се спазват и следните допълнителни изисквания:

1. използват се заварени стоманени мрежи с диаметър на прътите до 10 mm;

2. стоманените мрежи се проектират със светъл отвор на клетката най-малко 75/75 mm;

3. при необходимост от локално усилване на основната армировка се допуска да се използват усилители с по-голям диаметър от 10 mm.

(7) Прилагането на армировъчни пръти, които не са от стомана (например армиран с влакна полимер), се обосновава за всеки конкретен случай.

(8) За дисперсно армиране на конструктивни елементи може да се използват метални или неметални влакна (фибри), като тяхното използване се определя за всеки конкретен случай в зависимост от местоположението и изискванията към съответния конструктивен елемент.

(9) Стоманените дъги (рамки) се проектират от профилна валцувана стомана с камбановиден (THN), „двойно Т“ (HE, IPE), UPN или друг профил, а армировъчните дъги (ферми) се проектират от горещовалцувана армировъчна стомана.

Чл. 97. Изискванията при прилагането на различни видове анкери без или със запълнител се задават в проекта. Когато анкерите се прилагат като постоянен елемент на конструкцията, за тях се отнасят същите изисквания за надеждност, дълготрайност и експлоатационна годност както за основната тунелна конструкция.

Чл. 98. (1)За площна хидроизолация се прилагат листови и пръскани хидроизолационни мембрани.

(2) Дебелината на мембраните се определя съобразно конкретните условия и изисквания, но не може да е по-малка от 3 mm за пръскани мембрани и 2 mm (за всеки слой) за листови мембрани.

Чл. 99. (1)За изолиране на деформационни фуги срещу проникването на вода се прилагат уплътнителни ленти или еластични състави, които отговарят на изискванията за дълготрайност и експлоатационна годност и които са способни да поемат въздействията под формата на деформации и налягане, на които ще бъдат подложени.

(2) Уплътнителните елементи и материали за деформационните фуги при възможност трябва да са съвместими с хидроизолацията на тунелната облицовка. В противен случай се прилагат специални материали и елементи, осигуряващи връзката и взаимодействието между несъвместимите компоненти.

(3) При необходимост работните фуги се уплътняват чрез:

1. уплътнителни ленти;

2. набъбващи уплътнители;

3. инжектиране;

4. комбинация на начините по т. 1, 2 и 3.

Чл. 100. За заздравяване или за вторично уплътняване (при нарушена или недостатъчна водоплътност) на масива, облицовката, тунелната хидроизолация и фугите се изпълняват инжекционни работи с разтвори и състави съобразно конкретните условия.

Глава шеста

ХИДРОИЗОЛИРАНЕ И ОТВОДНЯВАНЕ НА ПЪТНИ ТУНЕЛИ

Раздел І

Изисквания към хидроизолирането на пътни тунели

Чл. 101. Класовете на хидроизолиране по степен на защита на тунелната конструкция са дадени в табл. 6.

Таблица 6

Клас на хидроизолиране	Описание
1	Напълно суха повърхност, без влажни петна.
2	Суха до леко влажна повърхност на облицовката. Допуска се наличието на отделни влажни петна, като при докосване на петната със суха ръка по нея не остават мокри следи.
3	Влажна повърхност. Допуска се наличието на отделни влажни петна, които при докосване мокрят суха ръка.
4	Влажна до мокра повърхност. Допускат се влажни петна и капеж от облицовката.

 

Чл. 102. (1) Нишите и евентуалните работни помещения в пътните тунели се поддържат сухи.

(2) Тунелните участъци, които през зимата замръзват, се допуска да бъдат навлажнени.

(3) Тунелните участъци, които през зимата не замръзват, се допуска да бъдат влажни.

(4)Мокри участъци в пътните тунели не се допускат.

Чл. 103. За прилежащите към тунелите съоръжения се допуска прилагането на хидроизолация с клас, различен от класа на хидроизолацията за основното съоръжение.

Чл. 104. Определянето на необходимия клас на хидроизолиране не гарантира, че повърхността няма да се навлажни поради конденз. Този въпрос се изследва отделно, ако има специални изисквания, произтичащи от климатичните условия.

Раздел ІІ

Концепция за хидроизолиране на пътни тунели

Чл. 105. (1) Концепцията за хидроизолиране на пътните тунели се определя в зависимост от:

1. инженерно-геоложките условия на терена;

2. хидроложките условия на терена и теренната повърхност над тунела;

3. химическия състав на подземните води и скалите;

4. суфозионната устойчивост на масива;

5. вида на тунелната конструкция и изискванията за хидроизолация;

6. проектния срок на експлоатация;

7. категорията на тунела и изискванията за безопасност;

8. метода на прокопаване и технологията за изпълнение на изкопните и облицовъчните работи;

9. очакваните относителни слягания и деформации на тунелната конструкция;

10. екологичните ограничителни условия;

11. икономическите ограничителни условия.

(2) При изготвяне на концепцията за хидроизолиране се определя видът на хидроизолационна система за конкретния пътен тунел съобразно планираната концепция.

Чл. 106. При проектиране на хидроизолационните, дренажните и отводнителните системи се отчитат следните възможни физически въздействия, дължащи се на подземните води:

1. проникналата в облицовката вода може да замръзне при ниски температури и да причини повреди;

2. подземните води може да повлияят на поведението на масива по време на строителството и по-късно – при експлоатацията; при наличие на едро- и дребнозърнести несвързани почви (чакълест пясък, пясък, фин пясък, чакъл) се предвиждат и изпълняват мерки за предотвратяване на евентуални суфозионни явления и запушване на дренажните слоеве;

3. подземните води може да окажат силово въздействие (воден напор) върху облицовката; големината на налягането на водата зависи от нивото на подземните води, което може да варира локално и с течение на времето; облицовката трябва да е оразмерена за възможно най-високо налягане на водата.

Чл. 107. Хидроизолационните системи са два основни типа:

1. отворени (дренирани) системи – с ясно изразено дренажно действие спрямо подземните води в масива; проникналите от масива подземни води преминават през дренажен слой при атмосферно налягане (безнапорно) и се поемат от надлъжни дренажни тръби (колектори); за да се предотврати напорният режим на движение на водата, поне една от дренажните тръби се разполага на достатъчно ниско ниво в напречния профил на тунела; дренажният слой трябва да притежава достатъчна пропускателна способност за провеждане на постъпващите подземни води; дренажната функция трябва да е трайно гарантирана; хидроизолационната система се проектира като средство за безнапорно отвеждане на дренираните от масива води както при частично хидроизолиране на свода, така и при пълно хидроизолиране на тунелния профил;

2. затворени (недренирани водонепропускливи) системи – тяхната работа не влияе на режима на подземните води в масива; проникналите от масива и достигнали до хидроизолацията подземни води от масива не се дренират; хидроизолационната система се предвижда за предотвратяване проникването на вода под напор към вътрешното пространство на тунела; проектира се като затворена, по целия периметър на тунелния профил.

Чл. 108. Дрениране на ограничена площ (частично дрениране) може да възникне в случай, когато дренажното действие на хидроизолацията е ограничено по площ и не обхваща изцяло тунелния профил, например дрениране на половината профил в случай на облицовки от пръскан бетон, сълзене (прокапване) през контрасвода или дренажните сондажи. Пълно намаление на водното налягане в тези случаи не е гарантирано. Хидроизолационната система се проектира в съответствие с изискванията за необходимия клас хидроизолация.

Чл. 109. При голям водоприток и/или високо налягане на подземните води, в които се предвиждат мерки, насочени едновременно към уплътняване и дрениране на масива около тунела, хидроизолационната система се проектира отворена, с гарантирана дренажна функция.

Чл. 110. За изолиране на пътните тунели от проникващи през тунелната облицовка подземни води се проектира система за събиране (хващане) и отвеждане на тези води в отводнителната система на тунела.

Раздел ІІІ

Защита на пътните тунели от повърхностни и подземни води

Чл. 111. Пътните тунелисе защитават от повърхностни и подземни води чрез:

1. повърхностно отводняване на терена над тунела;

2. дрениране на масива около тунела;

3. уплътняване на масива около тунела с цел повишаване на неговата водонепропускливост;

4. проектиране на водонепропусклива облицовка;

5. комбинация на мерките по т. 1 – 4.

Чл. 112. Повърхностно отводняване на терена над пътния тунел се проектира, когато по него текат или се завиряват постоянни или временни повърхностни води, които могат да оказват директно или индиректно неблагоприятно влияние върху стабилитета и условията на работа на тунела и околния масив. Площта над тунела, която трябва да се отводни, се определя в зависимост от разположението на водонепропускливите теренни пластове над него така, че водите от неотводнения терен да не проникват към тунела.

Чл. 113. Дрениране на масива около тунелната тръба се проектира при наличие на силен водоприток, който затруднява изграждането на тунела или хидроизолирането му по чл. 111, т. 3 и 4. Местата със съсредоточен водоприток се третират индивидуално чрез каптиране.

Чл. 114. (1) Подобряване на водонепропускливостта на масива чрез инжектиране около тунелната тръба се проектира в следните случаи:

1. когато дренирането на масива води до суфозионни процеси, влошаване на структурата му и повишаване на планинския натиск върху тунелната облицовка;

2. при опасност от затлачване на дренажната система;

3. когато се допуска и е възможно инжектиране с уплътнителни разтвори.

(2) Химичният състав и гъстотата на инжекционната смес, както и разположението и дълбочината на дупките за инжектиране се определят в зависимост от петрографския състав, структурата и поглъщаемостта на масива, подлежащ на инжектиране.

Чл. 115. Водонепропускливостта на тунелната облицовка се осигурява чрез: прилагане на водоплътен бетон, на специална хидроизолация или на комбинация от тях.

Чл. 116. (1) Хидроизолиране на пътни тунели чрез водоплътен бетон се допуска при:

1. максимален воден напор върху облицовката до 10 m (измерен спрямо най-ниската й точка);

2. облицовка без допускане на пукнатини;

3. неагресивни подземни води;

4. липса на водни течове и капеж по време на бетонирането.

(2) Тунелни облицовки от водоплътен бетон се проектират при задължително спазване на изискването за минимална концентрация на напрежения при всички възможни изчислителни случаи.

(3) Фугите в облицовките от водоплътен бетон се изолират така, че да се гарантира не по-нисък клас на хидроизолиране от класа на хидроизолация на облицовката.

Чл. 117. Хидроизолирането на пътни тунели чрез специална хидроизолация се осъществява посредством подходящи водоплътни покрития, положени към външната или вътрешната страна на облицовката (при еднопластова облицовка) или между двата пласта (при двупластова облицовка).

Чл. 118. При прилагане на специална хидроизолация обикновено се използват един или два уплътнителни слоя в конструкцията на хидроизолационната система. Допуска се прилагането и на друга, различна конструкция на хидроизолационната система в зависимост от конкретните условия и изисквания за обекта.

Чл. 119. (1) При дренирана (отворен тип) хидроизолация системата се състои от водонепропусклив слой (мембрана) и дренажен слой. Дренажният слой се проектира и като предпазен, защитаващ от повреди водонепропускливата част на системата.

(2) При наличие на дренирана хидроизолация дренажните слоеве и дренажните канали се проектират така, че да осигурят постоянно и сигурно отвеждане на водопритока от подземни води.

Чл. 120. (1) Затворената хидроизолационна система включва водонепропусклив елемент, състоящ се от един или няколко слоя мембрана, мерки и/или елементи за осигуряване на последващо (вторично) уплътняване на мембраната и предпазен слой.

(2) При наличие на недренирана (затворена) хидроизолационна система, в случай на необходимост, се предвиждат и провеждат мерки за предварително хидроизолиране и намаляване на натоварването от външен воден напор, за да се гарантира качеството при изпълнение на водонепропускливата облицовка. Тези мерки имат само временен ефект.

Чл. 121. Изискванията към елементите на хидроизолационните системи се определят с инвестиционния проект за всеки конкретен обект.

Чл. 122. Строителните продукти, които се използват за хидроизолиране на пътни тунели, трябва да отговарят на следните изисквания:

1. да не са химически агресивни към бетона и помежду си;

2. да са устойчиви на агресивното действие на подземните води и тунелните газове;

3. да не се напукват и да не губят водонепропускливостта си от стареене и при очакваните деформации на тунелната облицовка вследствие на слягания, пълзене и съсъхване на бетона и на температурни колебания в тунела;

4. да са с клас по реакция на огън не по-нисък от клас С.

Раздел ІV

Допълнителни мерки при проектиране и изграждане на хидроизолационните системи

Чл. 123. Не се предприемат допълнителни мерки за отворен тип хидроизолационна система, ако е гарантирано дълготрайното й действие при осигурен безнапорен режим на отвеждане на дренираните подземни води.

Чл. 124. При затворен тип хидроизолационна система се осигуряват допълнително:

1. условия и мерки за отвеждане на евентуални течове през системата;

2. условия и мерки за възстановяване на водонепропускливостта чрез последващо (вторично) уплътняване посредством съвместими с хидроизолацията инжекционни работи (инжекционни състави);

3. локално уплътняване на слабите места (пукнатини, джобове от чакъл) посредством съвместими с хидроизолацията инжекционни работи (инжекционни състави).

Чл. 125. В местата, където водонепропускливите елементи на хидроизолационните системи са подложени на механично въздействие, се планират допълнителни мерки за защита.

Раздел V

Дренажна и отводнителна система

Чл. 126. Отводнителната система в пътните тунели служи за събиране и отвеждане на:

1. дренираните подземни (чисти) води от масива;

2. вода от експлоатацията (замърсена) и други течности от вътрешността на тунела.

Чл. 127. Водата от експлоатацията (замърсената вода) включва:

1. атмосферни води, които се пренасят в тунела чрез превозните средства;

2. постъпили валежни води от припорталните тунелни участъци;

3. замърсена вода от почистването (измиване) на тунела;

4. вода, използвана в извънредни ситуации, за противопожарни нужди;

5. течности, които се изпускат в случай на произшествия в тунела.

Чл. 128. Подземната (чистата) вода и водата от експлоатацията (замърсената) се отвеждат отделно. Изключения се допускат след специална обосновка.

Чл. 129. Отводнителната система за подземните води е част от концепцията за хидроизолиране на пътните тунели.

Чл. 130. При оразмеряване на отводнителната система за дренираните от масива подземни води и при определяне на оразмерителното водно количество (по отношение на очаквания приток на подземни води) се отчитат възможните годишни колебания на дебита и налягането.

Чл. 131. Очакваният размер на водата от експлоатацията се определя за всеки обект. При оразмеряване на отводнителната система за замърсена вода меродавни са водните количества за почистване на пътния тунел и за противопожарни нужди.

Чл. 132. При проектиране на дренажната и отводнителната система се отчита вероятността от натрупване на твърди отложения в тях. В началните етапи на проектиране се извършва анализ на риска от възникване на това явление и се прави оценка на наличните мерки за влияние върху него. Натрупването на твърди отложения увеличава работата по поддръжката и поради извършваното по необходимост интензивно почистване може да доведе до по-бързо износване на дренажната и отводнителната система.

Чл. 133. При оценяване на опасността от затлачване с твърди отложения и техния обем се извършва количествен химичен анализ в отделни участъци по дължината на тунела и се определя температурата на подземните води, както и възможното им взаимодействие със съдържащите се в тях вещества (например бетон, различни видове разтвори, от които са изпълнени тунелните конструкции). Въз основа на анализа се оразмеряват дренажната и отводнителната система.

Чл. 134. За намаляване на опасността от отлагане се планират и изпълняват следните мерки:

1. намаляване на контакта на подземните води с бетона (особено пръскан бетон), например чрез улавяне и контролирано отвеждане на подземните води с дренажни сондажи;

2. използване на бетон и инжекционни разтвори или състави, устойчиви на агресивното действие на подземните води.

Чл. 135. За намаляване на твърдите отложения може да се планират и прилагат следните мерки:

1. събиране и отвеждане на водите от дренажната система възможно по-далече от тунелната конструкция;

2. използване на сифонна система за отвеждане на дренираните води, включително херметически затворени колекторни тръби от дренажната система; тръбите, които заустват в основната колекторна тръба, се предвиждат достатъчно плътни срещу проникване на въздух и запълнени напълно с вода през равни интервали; височината на сифона да е с поне 30 cm по-високо над ключа (темето) на тръбата; запълването на тръбите догоре с вода води до създаване на съответно налягане в областта на пътната основа и пиедритите на пътния тунел и в същото време може да увеличи контакта на водата с бетонни или стоманобетонни елементи;

3. недопускане на турбулентни течения;

4. промяна на свойствата на водата; чрез добавяне на стабилизатори, въздействащи на процеса на втвърдяване на отложенията, може да се повлияе изцяло на процеса на кристализация при отлагане и голяма част от неразтворените материали да останат във вид на суспензия.

Чл. 136. Чрез дрениращите елементи се осигурява необходимата пропускателна способност (капацитет) на дренажната система за периода на експлоатация. Дрениращите елементи се оразмеряват за:

1. въздействия от страна на масива (натиск, температура);

2. въздействия от подземните води (количество, химичен състав, натрупване на твърди отложения, затлачване).

Чл. 137. (1) При изпълнение на изискванията по ал. 136 се отчитат:

1. достъпност и възможност за поддържане на дренажните слоеве;

2. някои от въздействията, като отлагането и затлачването, които може да намалят ефективната площ и напречното сечение на дренажните елементи и по този начин да предизвикат намаляване на ефективността и влошаване на нормалната експлоатация на дренажната система в дългосрочен план.

(2) Не се препоръчва изпълнението на дренажни слоеве на циментова основа.

Чл. 138. (1) Характеристиките на дренажния слой, на дренажните и на колекторните тръби, които трябва да се съгласуват помежду си, са, както следва:

1. зърнометрия на дренажния материал в дренажните слоеве и размер на отворите (широчина на процепа, диаметър на отворите) в дренажните тръби;

2. капацитет на дренажния слой, на дренажните и колекторните тръби.

(2)Изискванията по ал. 1 се прилагат и при дрениране на подземните води, като дренажни сондажи и уплътнително инжектиране на масива.

Чл. 139. При проектирането на отводнителната система се отчитат следните условия:

1. всички участъци и елементи да са леснодостъпни и да позволяват периодична инспекция;

2. ремонтните работи да не пречат на движението;

3. поддържането и ремонтът за нормалната експлоатация в рамките на проектния експлоатационен срок се извършват с възможно най-малки разходи;

4. подмяната на износените части (капаци, клапани, сифони и т.н.) да не изисква никакви конструктивни промени.

Чл. 140. Отводнителната система се проектира така, че поддържането й да е възможно с използването на механични средства, като:

1. отводнителните (колекторните) тръби се предвиждат с минимален диаметър 200 mm;

2. остри чупки и разклонения се избягват.

Чл. 141. Елементите на отводнителната система се проектират така, че да се осигури в дългосрочен план нормалната й експлоатация при следните продължителни въздействия:

1. физични и химични въздействия на подземните води и на водата от експлоатацията на пътния тунел;

2. въздействия от страна на масива – например налягане от набъбване;

3. напрежения, получени по време на изпълнението (например подложния пласт под тръбите) и на експлоатацията (например от оборудването за промиване и от налягането при промиване на тръбите);

4. действия, дължащи се на пожар и други извънредни ситуации.

Чл. 142. При риск от проникване и концентрация на природен газ (от масива) в отводнителната система се предвиждат подходящи предпазни мерки за намаляване на риска от злополука.

Чл. 143. В зоната пред порталите се предвиждат допълнителни компоненти на системата, които са съвместими с проектираната дренажна и отводнителна система в пътния тунел и отговарят на всички изисквания по време на изпълнението и експлоатацията, приложими за основната система.

Чл. 144. Дренираните подземни води и водата от експлоатацията на тунела се отвеждат съгласно предписаните към проекта изисквания за опазване на околната среда, съдържащи се в доклада за оценка на въздействието върху околната среда (ОВОС).

Чл. 145.(1) За спазване на условията за отвеждане на водите се предвиждат следните мерки:

1. ревизионни отвори за вземане на проби и за измерване на водното количество;

2. изравнителни басейни за временно задържане и съхранение на водата от експлоатацията на тунела;

3. пречистване на водата от експлоатацията на тунела.

(2) Прилагането на една или повече от мерките по ал. 1 се определя от доклада за ОВОС.

Чл. 146. При разработване на концепцията за съхраняване на водата се определят:

1. критичният обем за съхранение, съвместим с изискванията по чл. 131;

2. изискванията за защита срещу експлозия.

Чл. 147.(1) За бързо отвеждане на горимите, взривоопасните или токсичните течности от пътното платно се предвиждат прорезни (с шлиц) отводнителни улеи, коитослужат и за ограничаване на пътното платно.

(2) Течностите се отвеждат в затворена система. За предпазване от експлозия се планират и прилагат следните мерки:

1. използване на шахта с хидравличен затвор (сифонен тип), с които се предотвратява връщането на избухливи газове в пространството от тунела, предназначено за движение на превозни средства; шахтата трябва да е херметически уплътнена; сифоните трябва да бъдат винаги пълни и да предотвратяват навлизането на кислород в колектора;

2. осигуряване на ревизионните отвори с водоплътни капаци срещу повдигане и изхвърляне вследствие на експлозия в отводнителната система.

(3) Отводнителните улеи се свързват на всеки 50 m (или по-малко) към колектора чрез хидравлични затвори. Връзката към затворите се предвижда с гарантирана проводимост поне 100 l/s.

(4) За колекторите се използват плътни (неперфорирани) тръби с водоплътни връзки между тях.

(5) Колекторните участъци се проектират и оразмеряват за провеждане на водно количество 100 l/s в безнапорен режим. Същевременно те трябва да могат да проведат в напорен режим водно количество 200 l/s за относително къс период от време (60 min). Колекторните участъци, предвидени за инспекция от персонала, са с диаметър поне 600 mm.

(6) Дебитът на водата за измиване на тунела се приема 10 l/s, а на водата за пожарогасене – съгласно чл. 513.

(7) Отводнителните улеи се проектират със сечение съобразно наклона и максималното водно количество, което те ще провеждат.

(8) Отводнителните улеи се проектират със заоблено сечение съобразно наклона и максималното водно количество, което те ще провеждат. Ширината на отвора за поемане на вода трябва да е най-малко 100 mm.

(9) Надлъжният наклон на отводнителните улеи обикновено е еднакъв с надлъжния наклон на тунела, но не по-малък от 0,3 %.

(10) По дължината на отводнителните улеи се предвиждат контролни шахти и шахти за почистване и промиване през разстояние не по-голямо от 50 m.

(11) Контролните шахти и шахтите за почистване се проектират кръгли или с правоъгълно сечение. Отворите за достъп и ревизия се проектират кръгли с минимален диаметър 600 mm. Отворите за достъп и ревизия се разполагат извън платното за движение или в оста на най-ниско разположената лента.

(12) Отводнителните улеи и контролните и сифонните шахти към тях се проектират от водоплътен и мразоустойчив бетон, с равна и гладка вътрешна повърхност за лесно почистване и измиване, както и с дълготрайност и устойчивост на корозионно действие.

Глава седма

СТАТИЧЕСКО ИЗСЛЕДВАНЕ И ОРАЗМЕРЯВАНЕ НА ТУНЕЛНАТА КОНСТРУКЦИЯ

Раздел І

Основни изисквания

Чл. 148. (1)Статическо изследване и оразмеряване на тунелната конструкция се извършва при спазване изискванията на тази наредба и на действащите национални нормативни актове за проектиране на конструкциите на строежите, в т.ч. за основните положения и за въздействията върху тях.

(2) Допуска се за статическото изследване и оразмеряване на тунелна конструкция, за които в действащите национални нормативни актове за проектиране на конструкциите на строежите не са определени изисквания, да се прилагат разпоредбите на Наредба № РД-02-20-19 от 2011 г.

Чл. 149. (1) Част „Конструктивна“ на инвестиционния проект се разработва въз основа на основните принципи и изисквания за проектирането, изпълнението и експлоатацията, възприети в концепцията.

(2) Прогнозна оценка за състоянието и поведението на конструкцията за всички оразмерителни случаи се извършва въз основа на предварителните проучвателни работи, конструктивен анализ и сравнение с изпълнени други подобни обекти.

Раздел ІІ

Надеждност на конструкцията

Чл. 150. (1) Конструкцията се проектира така, че през време на проектния икономически обоснован срок на експлоатация да има необходимата носимоспособност, експлоатационна годност и дълготрайност.

(2) За всеки оразмерителен случай при изследване на тунелната конструкция се извършва проверка за удовлетворяване на съответното гранично състояние съгласно приложимите нормативни изисквания за проектиране на бетонни и стоманобетонни конструкции.

(3) Нивата на надеждност за тунелната конструкция, свързани с носимоспособността на конструкцията и експлоатационната й годност, могат да бъдат определени за конструкцията като цяло или за нейните съставни части.

Чл. 151. Нивата на надеждност може да зависят от:

1. възможната причина и/или начина на достигане на дадено гранично състояние;

2. възможните последствия от разрушаването на отделни елементи или на цялата конструкция;

3. степента на допустими повреди в конструкцията;

4. важността на конструкцията при ликвидиране на последиците след критично събитие в тунела;

5. възможните последствия от разрушаването, изразени чрез риск за живота, риск от наранявания и риск от възможни икономически щети;

6. необходимите разходи за ограничаване на опасността от авария;

7. възможностите за мониторинг, поддържане и ремонт заедно със съответните разходи.

Чл. 152. За осигуряване и поддържане на изискващите се нива на надеждност:

1. се разглежда вариацията при определяне на характеристиките на масива, както и на въздействията и техния ефект при конструктивния анализ (конструктивното моделиране);

2. се предприемат мерки за осигуряване на качеството при проектиране, строителство и експлоатация.

Чл. 153. Дълготрайността на съоръжението в рамките на проектния експлоатационен срок се осигурява чрез:

1. определяне на съответните въздействия;

2. оценка на възможните повреди по съоръжението;

3. подходящи мерки по време на проектирането, изпълнението и експлоатацията, по-специално конструктивни и технологични мерки за защита на материалите и конструктивните елементи, професионално изпълнение и освен това добре планирани мониторинг и поддържане.

Раздел ІІІ

Изисквания към конструктивния проект

Чл. 154. (1)Проектът по част „Конструктивна“ може да включва разработване на различни конструктивни варианти при отчитане на съответните гранични условия, проверка на приложимостта и оценка на възможностите за изпълнение с оглед удовлетворяване на проектните изисквания.

(2)В проекта се разглеждат всички въздействия, които могат да възникнат по време на строителството и експлоатацията на съоръжението, при отчитане на взаимодействието на масива с облицовката. Извършва се анализ на възможните рискови сценарии и в зависимост от ситуацията се определят подходящи мерки за намаляване на рисковете или за ограничаване на техните въздействия.

Чл. 155. В проектасе отчитат събития и въздействия, които може да предизвикат риск по време на строителството и/или експлоатацията:

1. пропадане на свода, образуване на комини, слягания на повърхността над тунела, обрушване, дестабилизация на тунелния забой, внезапен силен водоприток;

2. скално налягане, налягане от набъбване, вътрешна ерозия, воден напор, налягане от лед;

3. отклонения от приетите стойности за характеристиките на масива и почвата или скалата;

4. отклонения от приетите стойности за въздействията;

5. намаляване на якостните и деформационните показатели на масива вследствие на въздействието на водата;

6. нарушаване на конструктивната сигурност в резултат на корозия и други химични или физически въздействия;

7. нарушаване на конструктивната сигурност вследствие на пожар, експлозия, удар или земетресение;

8. отклонения от проектните стойности, дефиниращи устойчивостта на конструкцията.

Чл. 156. Рискът по чл. 155 може да бъде намален чрез:

1. избор на друго трасе на тунела;

2. избор на конструкция с по-малка чувствителност към наличните рискове и опасности;

3. избор на конструкция, която е в състояние да понесе локално разрушение, без да загуби своята устойчивост;

4. избор на конструкция, която „информира“ чрез видими признаци за промяна на състоянието си;

5. избор на подходящи допълнителни геотехнически мерки;

6. избор на подходящи строителни продукти и технологии;

7. конструктивен анализ и оразмеряване на конструктивните елементи, включително хидроизолация, дренажна и отводнителна система;

8. план за изпълнение;

9. планови проверки по време на строителството и постоянен мониторинг;

10. специални защитни мерки за намиращите се в близост сгради и съоръжения;

11. процедури и конкретни мерки за идентифициране и справяне с критични събития;

12. подходящ мониторинг и поддръжка през периода на експлоатация.

Чл. 157. В проектасе изследват предварително дефинираните оразмерителни случаи (ситуации) и въз основа на резултатите се предписват подходящи мерки за осигуряване на носимоспособността и експлоатационната годност на съоръжението.

Чл. 158. За определяне на експлоатационната годност в етапите на строителство и експлоатация се взема предвид влиянието на следните фактори:

1. деформации на масива, зависещи от времето и напреженията;

2. промяна на напрегнатото състояние на масива във времето;

3. влиянието на подземните води;

4. пълзене и набъбване на масива.

Чл. 159. Нарушаването на условията за експлоатационна годност поради недопустими деформации, пукнатини и премествания на конструкцията може да бъде избегнато чрез прилагане на една или повече от следните мерки:

1. промени в план и надлъжен профил;

2. подходящ метод за прокопаване;

3. подходящи облицовки и концепция за водоплътност;

4. изменение на характеристиките на масива чрез допълнителни геотехнически мерки;

5. избор на конструкция, която впоследствие може да бъде усилена или видоизменена;

6. проверки по време на строителството и провеждане на мониторинг с инструменти.

Чл. 160. При оценяване на различните възможности за строителство специално внимание се обръща на простотата, лесното преодоляване на неизбежните неточности или грешки и способността за адаптация към промените в поведението на масива по време на строителството и експлоатацията.

Чл. 161. Проектът по част „Конструктивна“ включва:

1. определяне на проектния срок на експлоатация;

2. разглеждани оразмерителни случаи;

3. приети характеристики на земния или скалния масив;

4. приети хидродинамични условия;

5. разглеждани сценарии относно риска и приемливия риск;

6. изискванията относно конструктивна сигурност и експлоатационна годност, включително водоплътност и дълготрайност, както и предвидените мерки за тяхното удовлетворяване, методите и технологиите за изпълнение, проверки на изпълнението и механизми за корекция;

7. най-важните приемания за конструктивните и изчислителните модели;

8. разглеждани аспекти по време на строителството и експлоатацията;

9. други условия, свързани с проекта.

Раздел ІV

Конструктивен анализ

Чл. 162. (1)Целта на конструктивния анализ е да се прогнозира поведението на конструкцията за всички оразмерителни случаи и при отчитане на всички определящи фактори на влияние.

(2) Анализът се основава на модели на конструкцията, изградени в съответствие с основните принципи на земната и скалната механика, които възможно най-точно възпроизвеждат реалното поведение на съоръжението и заобикалящия го масив.

Чл. 163. Влиянието на отделните параметри, характеризиращи масива и тунелната конструкция, се проверява чрез параметрично изследване, като специално внимание се отделя на параметрите с най-голямо влияние.

Чл. 164. (1) При анализа се изследва и оценява влиянието на околния масив върху застрашаване на конструктивната сигурност и намаляване на експлоатационната годност на съоръжението. В зависимост от оценката на риска за приетите технически решения се определят мерките за наблюдение и контрол на поведението на системата „тунел-масив“ по време на строителството и експлоатацията.

(2) Резултатите от конструктивния анализ се проверяват за достоверност.

Чл. 165. Проектът съдържа оразмерителните случаи, изчислителните предпоставки и приемания, изчислителните модели и съответните проверки по гранични състояния.

Чл. 166. При промени в концепцията за конструкцията, за начина на изпълнение или за граничните условия приетите в конструктивния анализ основни принципи и хипотези се проверяват отново. Промените по отношение на поведението на конструкцията се оценяват и представят в проекта.

Чл. 167. Изследването на конструкцията включва най-малко следната информация:

1. свойства и характеристики на масива и строителните материали, предвидени за конструкцията;

2. форма и размери на укрепващата конструкция и на облицовката;

3. концепция за осигуряване на необходимата степен на водоплътност;

4. информация за планирания метод на строителство;

5. метод на прокопаване, време за затваряне на профила, разстояние от забоя, на което се затваря профилът;

6. геотехнически спомагателни допълнителни мерки;

7. важни конструктивни детайли;

8. проектен срок на експлоатация на различните конструктивни елементи и на конструкцията;

9. мерки за осигуряване на необходимата дълготрайност.

Чл. 168. (1)Въздействията се класифицират на постоянни и временни в зависимост от тяхната продължителност.

(2) Постоянни са въздействията, които действат непрекъснато по време на строителството и експлоатацията на съоръжението.

(3) Временните въздействия имат променлив характер, като могат и да не действат в отделни етапи от строителството и експлоатацията. Временните въздействия са, както следва:

1. продължителни;

2. кратковременни;

3. особени.

(4) За въздействията, предизвикани от натоварвания, в тази наредба се използват още термините „натоварвания“ и/или „товари“.

Чл. 169. Към постоянните натоварвания се отнасят:

1. собственото тегло на тунелната конструкция;

2. планинският натиск или скалното налягане;

3. натоварването от околния масив върху тунелната конструкция, когато не е възможно образуване на облекчителен свод – при плитко заложени тунели;

4. натоварването от подземни води;

5. натоварванията от сгради и съоръжения, които се намират в зоната на въздействие върху подземната конструкция;

6. усилията от предварителното напрягане в тунелната облицовка и/или околния масив.

Чл. 170. Към временните продължителни въздействия се отнасят:

1. силите от замръзване;

2. теглото на експлоатационното стационарно оборудване;

3. въздействията от температурни промени;

4. въздействията от съсъхване на бетона;

5. въздействията от набъбване – на бетона и масива;

6. въздействията от пълзене.

Чл. 171. Кратковременните товари включват:

1. подвижен товар от надземен и тунелен транспорт;

2. инжекционно налягане на разтвора, инжектиран зад облицовката;

3. теглото на строителната механизация;

4. товари, възникнали при монтажа на сглобяеми елементи;

5. товари от аеродинамичното действие на преминаващите МПС – при липса на конкретни данни се приема 3 kN/m².

Чл. 172. Особени са въздействията от:

1. сеизмични сили;

2. удари при авария на превозни средства;

3. експлозия;

4. пожар;

5. корозия.

Чл. 173. При отчитане на въздействията от страна на масива се спазват следните изисквания:

1. въздействията от страна на масива се определят въз основа на характеристиките, установени чрез съответните методи в земната и скалната механика; те се определят съобразно меродавните оразмерителни случаи за проектираната конструкция;

2. големината, посоката и разпределението на товарите от масива зависят от геоложките и хидрогеоложките условия и от съвместната работа на системата „тунел-масив“; тези зависимости се отчитат в конструктивния анализ;

3. ефектът от водата може да се реализира като воден напор, филтрационно налягане, порово налягане или капилярна сила; при отчитане на натоварването от подземни води се приема възможно най-неблагоприятното водно ниво през време на строителния и експлоатационния период, като се отчитат неговите колебания в сезонен и годишен аспект;

4. за да се намали евентуалната грешка при определяне на големината на въздействията от масива върху конструкцията, се препоръчва сравнение с получени стойности при изградени вече подобни съоръжения;

5. при тунелни конструкции в земен масив изчислителните стойности на товарите се определят, като се отчитат коравината на облицовката, уплътняването на земната среда и способността й да преразпределя напреженията;

6. при плитко заложени съоръжения вертикалният товар от масива се определя, като се отчита пълното покритие над съоръжението; плитко заложени са пътните тунели с покритие над ключа не по-голямо от 2 пъти широчината или височината (по-голямото от двете) на тунелния изкопен профил; в определени случаи (например при скатови тунелни участъци) се обръща специално внимание на минималното земно или скално покритие и на неговото влияние върху състоянието и работата на съоръжението;

7. при плитко заложени пътни тунели в много слаба скална среда вертикалното натоварване от масива се определя както при земни почви;

8. при пътни тунели в неустойчиви водонаситени почви (плаващи пясъци, тини и др.) натоварването върху облицовката се определя по законите на хидростатиката;

9. в случай на успоредни, близко разположени пътни тунели, с доказано взаимно влияние при извършване на изкопните работи, натоварването от масива се определя чрез числено моделиране или експериментално; взаимното влияние на подземните изкопи се доказва с числен анализ или експериментално.

Чл. 174. При определяне на натоварването от планински натиск се спазват следните изисквания:

1. планинският натиск се определя по аналитичен начин или чрез експериментални (натурни) изследвания по данни от опита при строителството на тунели в аналогични инженерно-геоложки и хидрогеоложки условия;

2. за пътни тунели или отделни участъци от тях, които се изграждат при сложни инженерно-геоложки условия, планинският натиск се определя чрез натурни изследвания по време на проучвателните работи или се проверява по време на строителството;

3. при определяне на планинския натиск по аналитичен начин се прилагат наложили се и утвърдени методи, основаващи се на инженерната практика или на експериментално проверена теория;

4. нормативният планински натиск върху облицовката при реконструкция на пътни тунели (замяна на съществуващата облицовка) за случаите на отделни обрушвания и сводообразувания се увеличава 1,3 пъти.

Чл. 175. Нормативното (характеристично) натоварване от собственото тегло на тунелната конструкция се изчислява от проектните размери на конструкцията и обемното тегло на материалите.

Чл. 176. Нормативните временни товари от автомобилен и верижен транспорт в пътния тунел, натоварването върху тротоарите, коефициентите за натоварване и динамичните коефициенти се приемат съгласно изискванията на нормативните актове за проектиране на пътни мостове.

Чл. 177. Натоварванията през строителния период (тегло на строителната механизация, налягане на циментовия разтвор от инжектиране, от хидравлични устройства и др.) се определят съгласно проектната технология за изграждане на тунела, като се предвижда и частен коефициент за въздействие (коефициент за натоварване) не по-малък от 1,3.

Чл. 178. Действието на температурните колебания се отчита при оразмеряване на статически неопределими бетонни, стоманобетонни и метални тунелни конструкции при оразмерителен интервал на колебанията 30 °С.

Чл. 179. Съсъхването на бетона се приема условно като еквивалентно натоварване от понижението на температурата с 20 °С. Въздействието от съсъхване не се взема под внимание, когато подобрява оразмерителните условия. Съсъхването и пълзенето на бетона се вземат под внимание само при определяне на усилията в статически неопределими тунелни конструкции.

Чл. 180. Силите на триене и сцепление между тунелната облицовка и околния масив може да се отчитат само когато се предвиждат мероприятия, осигуряващи достатъчен контакт между облицовката и масива.

Чл. 181. Въздействията от възможни бъдещи съоръжения, засягащи тунелната конструкция, например съоръжения над плитко заложен тунел, се определят за всеки конкретен случай.

Чл. 182. (1) Противодействието на масива включва:

1. противодействието на масива като реакция на деформациите на облицовката;

2. носещата способност или съпротивлението на хлъзгане като реакция на натоварването от фундаменти или пиедрити;

3. съпротивлението на триене като реакция на относителното преместване на облицовката и околния масив;

4. съпротивлението на срязване на почвата или скалата като реакция на деформациите в самия масив.

(2) Характерната стойност на противодействието (реакцията) на масива се определя въз основа на представителен модел на масива и по установените методи за анализ или въз основа на изпитвания, емпирични стойности или обратен анализ. Надеждността на определянето на тази стойност се проверява и се взима под внимание в изследванията на тунелната конструкция.

Чл. 183. Повишена чувствителност към въздействие от земетръс се отчита в следните случаи:

1. при пътни тунели в земни почви;

2. при плитко заложени пътни тунели (с малко земно или скално покритие);

3. в тунелни участъци в близост до скатове;

4. в тунелни участъци, преминаващи през разломни зони;

5. в тунелни участъци в зони на преход между земна и скална среда или между открит и подземен метод на строителство.

Чл. 184. (1) За пътни тунели в земетръсни райони с максимално ускорение на земната повърхност α_gR ≥ 0,10g (К_с ≥ 0,10) (при степен на сеизмичност VII или по-висока) се отчита сеизмичното въздействие върху тунелната конструкция.

(2) За определяне на сеизмичното въздействие върху конструкцията коефициенти на реагиране се приемат, както следва:

1. за пътни тунели в земни или слаби скални почви – 0,35;

2. за пътни тунели в скални почви – 0,25.

(3) В зависимост от покритието над тунела коефициентът K_h за редуциране на сеизмичното въздействие в дълбочина се приема, както следва:

1. при покритие до 100 m K_h се изменя линейно от 1,0 до 0,5;

2. при покритие над 100 m K_h се приема със стойност 0,5.

Чл. 185. Категорията на тунелната конструкция и на нейните елементи по отношение реакцията при въздействие от експлозия се определя в техническото задание за проектиране.

Чл. 186. Ако от моделирането на експлозия в оценката на риска не се получи друга крива на изменение на надналягането във времето, изменението по време на пожарното натоварване от експлозия на бензинови пари в тунела се приема, както следва:

1. внезапно нарастване (Т = 0) на надналягането в пространството за движение в тунела от 0 до 100 kN/m², и

2. линейно намаление на надналягането от 100 kN/m² до 0 kN/m² в рамките на милисекунди.

Чл. 187. (1) Облицовката на пътния тунел се проектира така, че при пожар да не получи повреди, които биха причинили разрушаване на тунела, значителни щети или биха предизвикали трайни ограничения в експлоатацията му.

(2) При наличие на добър контакт между облицовката и околния скален масив, както и при сравнително голямо покритие над пътния тунел, може да не се предвиждат специални предпазни мерки за предотвратяване на авария на конструкцията.

(3) Специални предпазни мерки се предвиждат в следните случаи:

1. при тунелни участъци, изграждани по открит начин, с разположени над тях конструкции или съоръжения;

2. при пътни тунели в слаб масив, преминаващи под конструкции или съоръжения;

3. при пътни тунели, разположени в оводнени масиви (с висока водопропускливост).

(4) Прогресивното увреждане от пожар се предотвратява чрез подходящи детайли на конструктивните елементи.

Чл. 188. (1) За конструктивните елементи, които са важни за спасяването на хора или за функционирането на пожарната вентилация, се извършва оценка на риска.

(2)Устойчивостта на облицовката на огън може да бъде увеличена чрез една или повече от следните мерки:

1. увеличаване на бетонното покритие за армировката;

2. използване на бетон с повишена огнеустойчивост;

3. пасивни мерки за защита на конструкцията при пожар (защитни покрития).

(3) Изискващата се огнеустойчивост се документира в част „Пожарна безопасност“ на инвестиционния проект.

(4) Основните конструктивни елементи се проектират за специфичен товар от пожар, който се определя в зависимост от температурно-времевата крива, дадени в глава единадесета от тази наредба.

Чл. 189. (1) В пътните тунели се отчита повишената агресивност на атмосферата, която способства за ускоряване на корозията.

(2) Локално много висока корозия може да възникне в резултат на:

1. пряко корозионно въздействие;

2. отлагане на вредни вещества (например замърсяване);

3. натрупване на сол върху стените на тунела, в зоната на тротоарите (проникване и изпаряване на подземните води);

4. образуване на конденз.

Чл. 190. (1) В зависимост от етапа на проектиране и приетия изчислителен модел натоварванията може да се прилагат като външни за тунелната конструкция. В този случай изчисленията за определяне на усилията и напреженията в нейните елементи се извършват с изчислителни стойности на товарите.

(2) Изчислителните стойности на постоянните товари, характерни за тунелни конструкции, се определят при частни коефициенти за въздействие (коефициенти за натоварване) съгласно приложение № 9.

Чл. 191. Елементи на тунелната конструкция, които са с временно действие (например елементи на укрепването), се изчисляват и оразмеряват с нормативни стойности на въздействията.

Чл. 192. (1)Моделът на конструкцията съдържа цялата система „тунелна конструкция – масив“, включително и елементите, предвидени за укрепване и заздравяване на масива. За целите на конструктивния анализ моделът трябва да обединява и отчита въздействията, геометрията на съоръжението, характеристиките на конструкцията и масива, технологията и етапите на строителство. Моделът трябва да е подходящ за оценка поведението на системата „тунелна конструкция – масив“ при всички възможни оразмерителни случаи.

(2) В зависимост от оразмерителния случай различни модели на тунелната конструкция и на масива може да бъдат меродавни за конструктивния анализ.

(3) Взаимодействието между облицовката и околния масив се разглежда чрез подходящ модел, отчитащ наличието на елементи или пластове, които могат да редуцират или елиминират напълно триенето и/или тангенциалните усилия между укрепващата конструкция и постоянната облицовка (например листова мембрана).

Чл. 193. (1) За целите на конструктивния анализ поведението на съоръжението може да се разглежда с опростен модел, както следва:

1. сложното деформирано състояние се представя чрез опростена връзка за напрежения-деформации;

2. сложни процеси на разрушаване се представят с прости модели на разрушение;

3. зависимите от времето и напрегнатото състояние характеристики на конструктивните елементи и масива се представят чрез подходящо подбрани представителни характеристики с постоянна стойност;

4. тримерното поведение на конструкцията се заменя с двумерен модел (равнинно деформирано състояние).

(2) Допустимостта на приеманията в опростения модел се проверява и потвърждава.

Чл. 194. (1)Приетият изчислителен модел описва поведението на конструкцията в условията на съответното гранично състояние с достатъчна надеждност.

(2) В случай на опростени изчислителни модели се гарантира решение в полза на сигурността.

Чл. 195. (1) При изследване на тримерни конструкции чрез двумерни модели следва да се отчита влиянието на тримерното състояние върху преразпределението на напреженията, по-специално при анализ на измененията в напрегнатото състояние с отчитане етапите на строителство (например поетапно разкриване и укрепване на проектния изкопен профил и т.н.).

(2) В специални случаи методът на изследване и анализ може да се състои от пряка емпирична връзка между измерванията или резултатите от проведени изпитвания и оразмерителните критерии (например методът на конвергенцията) при точно съответствие с условията на разглеждания оразмерителен случай.

Чл. 196. Изборът на изчислителен модел трябва да съответства на оразмерителния случай и на разглежданото гранично състояние. Подходящи са следните изчислителни модели:

1. прътов модел на конструкцията, съдържащ нелинейни еластични (пружинни) опори с еднопосочно действие, които имитират взаимодействието с масива;

2. греда върху еластична основа за анализ на въздействията върху облицовката в случай на плитко заложени подземни съоръжения в земна или слаба скална среда;

3. модел на непрекъснатата среда за анализ на поведението и състоянието на системата „тунел – масив“, включително промени на напрежения и деформации в отделните етапи на строителство, определяне на зоните и елементите в гранично състояние, слягания на повърхността, последиците от строителството на тунела за съществуващи съседни съоръжения и сгради;

4. модел на дискретната среда (блоков модел) за анализ на поведението и състоянието на системата „тунел – масив“ в условията на скален масив с ясно изразена блокова структура;

5. модел, основаващ се на метода на конвергенцията за анализ на скалното налягане и налягането от набъбване, както и за изследване на зависимостта „укрепваща конструкция – деформации на подземния изкоп – реакция на масива“.

Чл. 197. (1) Оразмерителните случаи включват всички предвидими състояния, които могат да възникнат по време на строителството и експлоатацията на съоръжението.

(2) При определяне на оразмерителните случаи се отчитат следните особености, характерни за тунелните конструкции:

1. най-общо оразмерителните случаи се дефинират като строителен и експлоатационен;

2. строителният случай обхваща възможно най-неблагоприятните за конструкцията съчетания на въздействията по време на строителството, които се обозначават като „временни“ или „строителни“;

3. в експлоатационния случай са включени всички възможно най-неблагоприятни за конструкцията съчетания на въздействията през експлоатационния срок, които се обозначават като „постоянни“ или „експлоатационни“;

4. при съчетания, характерни за периода на строителство, но включващи въздействия с продължителност няколко месеца, трябва да се прецени дали е възможно да бъдат причислени към „експлоатационните“ съчетания;

5. стабилитетът на изкопния профил, включително забоя, се проверява за всеки етап на изкопните работи (частично или напълно изкопан профил); необходимото укрепване и предвидените помощни геотехнически мерки се разглеждат в съответното най-неблагоприятно съчетание;

6. геотехнически помощни мерки, които са необходими, за да се гарантира конструктивната сигурност по време на строителството, може да бъдат включени в експлоатационните съчетания, ако на практика имат дълготрайно положително влияние върху носимоспособността на конструкцията през целия срок на експлоатация на съоръжението.

Раздел V

Оразмеряване

Чл. 198. (1) Оразмеряването на конструкциите се извършва по гранични състояния.

(2) Граничните състояния се класифицират като:

1. крайни гранични състояния (гранични състояния от първа група) – якост (носимоспособност) и устойчивост;

2. експлоатационни гранични състояния (гранични състояния от втора група) – деформации, образуване и отваряне на пукнатини.

Чл. 199. (1) Изчисленията по крайни гранични състояния се провеждат с изчислителни стойности на товарите и/или характеристики на материалите, включително на масива.

(2) Изчисленията по експлоатационни гранични състояния се провеждат с нормативните стойности на товарите и/или характеристики на материалите, включително на масива.

Чл. 200.Условията на работа при оразмеряване на тунелните облицовки се отчитат със следните коефициенти:

1. за неточност при избора на изчислителен модел на облицовката – 0,9;

2. за неточен монтаж при сглобяемите облицовки – 0,9;

3. за понижение на якостта на бетона при облицовка без външна хидроизолация в оводнени участъци – 0,9.

Чл. 201. Изчисленията по крайни гранични състояния за всички тунелни конструкции се провеждат съгласно изискванията на нормативните документи за проектиране на бетонни и стоманобетонни конструкции.

Чл. 202. При определяне на усилията в тунелната облицовка се допуска образуването на пластични стави в следните случаи:

1. при достатъчен еластичен отпор на терена;

2. когато няма подземни води (сух масив) или ако има, облицовката да е защитена от тях със специална хидроизолация;

3. изчислената широчина на пукнатините в облицовката при ставите да не надвишава 0,5 mm.

Чл. 203. При бетонни и стоманобетонни облицовки от водонепропусклив бетон без хидроизолация, изпълнявани във водонаситен масив, не се допуска образуването на пукнатини. В неводонаситен масив и при наличието на специална хидроизолация се допускат пукнатини в облицовката не по-широки от 0,2 mm.

Чл. 204. Проверките по експлоатационни гранични състояния (пукнатини) за тунелните облицовки се извършват, както следва:

1. при сухи вторични облицовки и първични облицовки в неводонаситен масив – съгласно изискванията на нормативните документи (норми) за проектиране на бетонни и стоманобетонни конструкции;

2. при еднопластови облицовки, облицовки от водоплътен бетон и първични облицовки под нивото на подземните води в оводнен масив – съгласно изискванията на нормативните документи (норми) за проектиране на бетонни и стоманобетонни конструкции за хидротехнически съоръжения.

Чл. 205. При необходимост в зависимост от конкретните условия се извършват проверки на местна и обща устойчивост. Общата устойчивост на съоръжението се гарантира с коефициент на сигурност не по-малък от 1,20.

Чл. 206. Допуска се след мотивирана обосновка конструкциите да се проектират:

1. с помощта на експериментални модели и изпитвания;

2. чрез комбиниране на изчисления и изпитвания, като при това се гарантира изискващата се надеждност.

Раздел VІ

Проверка на резултатите по време на строителството и експлоатацията

Чл. 207. За всяка конструкция са необходими проверки на изпълнението и мерки за мониторинг, които да гарантират конструктивната й сигурност и експлоатационна годност по време на строителството и експлоатацията.

Чл. 208. В програмата за мониторинг и проверка се включват тунелната конструкция, околният масив и разположените в зоната на влияние съществуващи конструкции и съоръжения.

Чл. 209. (1)Мерките за мониторинг включват най-малко:

1. проверка на напрегнатото и деформирано състояние и на устойчивостта на конструкцията и вместващия масив;

2. определяне на влиянието върху съществуващи в близост сгради и съоръжения.

(2)Мониторингът на съоръжението обхваща:

1. измерване на премествания (или деформации) – конвергенция на тунелния профил;

2. измервания на напрежения и сили – за елементи на укрепването и облицовката;

3. слягания на повърхността – при плитко заложени тунели.

Чл. 210. (1) Чрез сравнение на резултатите от мониторинга с проектните стойности на наблюдаваните параметри се установява:

1. коректността на приетите в проекта предпоставки относно граничните условия, характеристиките на масива и елементите на тунелната конструкция;

2. съответствието на приетия метод на строителство (в т.ч. метод на прокопаване);

3. съответствието на приетата с проекта укрепваща конструкция и облицовка;

4. необходимостта от адаптиране на проекта.

(2) Изискванията към елементите на системата и програмата за мониторинг се описват и задават в техническото задание към проекта.

Глава осма

ВЕНТИЛАЦИЯ

Раздел І

Изисквания към вентилацията на пътни тунели

Чл. 211. В проекта на всяка система за проветряване на пътен тунел се анализират два основни (базови) сценария:

1. вентилация при нормална експлоатация за разреждане на отработените (ауспухните) газове и други примеси на въздуха до допустимите норми за неговото замърсяване;

2. аварийна вентилация (в случай на пожар или друг непожарен инцидент), която осигурява безопасността, евакуацията и ликвидирането на аварията.

Чл. 212. Вентилацията при нормална експлоатация на пътния тунел трябва да осигурява:

1. достатъчно чист въздух за дишане за водачите и пасажерите в превозните средства, както и на персонала при изпълнение на дейности по поддръжката на тунела;

2. добра видимост през въздуха в тунела, който е замърсен с отработени газове и прах, и контрол на концентрацията им в безопасни норми (раздел ІІ на тази глава);

3. избягване на недопустими емисии на вредни вещества в околната среда от отвеждания от тунела изходящ въздух.

Чл. 213. Вентилацията при пожар и други извънредни ситуации в тунела осигурява:

1. защита на евакуационните маршрути чрез намаляване на въздействието на дима и топлината върху тях и около аварийните изходи от тунела; основната цел е да се гарантира самоспасяване (самостоятелна евакуация) на участниците в движението по съществуващите евакуационни пътища;

2. обездимяване на тунела след завършване на спасяването на хората;

3. условия за работа на спасителните екипи;

4. намаляване на въздействието на отделените замърсявания (газове, дим и пари) при непожарни инциденти върху евакуационните маршрути и пълна дегазация на тунела след евакуация на хората.

Чл. 214. Подходящата вентилационна система (схема на проветряване, вентилационна мрежа и вентилаторни уредби) и нейното оразмеряване се определят въз основа на вариантни оптимизационни изчисления по методическите указания, дадени в приложение № 10.

Чл. 215. Част „Вентилация“ на инвестиционния проект на пътния тунел съдържа:

1. общо описание на тунелната вентилационна система – вентилационна мрежа, вентилаторни уредби и вентилатори, очакван бутален ефект и метеорологични условия при порталите;

2. таблици, представящи разположението на групите вентилатори и процедури за тяхното превключване;

3. осигуреност на резервно електрозахранване при авария (с генератор или UPS);

4. програмируема система за автоматично управление на вентилацията по контролиран параметър;

5. възможности за ръчно и дистанционно управление на вентилацията;

6. датчици за газ, видимост и скорост на въздуха – разположение в тунела;

7. таблица с експлоатационните и праговите нива на CO, NO_х  и видимостта;

8. метеорологични станции – разположение и контролирани елементи;

9. вентилационен план при нормална експлоатация;

10. пожарни сценарии на проектни пожари със съответстващите им вентилационни маневри (аварийни вентилационни режими) и евакуационни маршрути на участниците в движението.

Раздел ІІ

Определяне на дебита на входящ въздух при нормална експлоатация

Чл. 216. Дебитът на входящ в пътния тунел въздух се оразмерява така, че при всяко състояние на транспортния поток (колонно движение, задръстване, максимална интензивност на движението) да няма въздействие върху участниците в движението, което да застрашава тяхното здраве, и да са изпълнени изискванията по отношение на ясната видимост и миризмата. При състояния на транспортния поток, които настъпват по-рядко (минимален трафик), изискванията може да бъдат занижени.

Чл. 217. (1)Проектните изчисления на вентилацията се основават на емисиите на отделени газове и прах. Съществува несигурност при количественото определяне на емисиите на прахови частици (PM) от вдигането на отложения прах и абразивното износване на гумите.

(2) В проекта за вентилация трябва да се взема предвид всеки възможен (прогнозируем) трафик, дефиниран от проектанта на тунела.

Чл. 218. При извършване на работи в пътния тунел, без той да се затваря за движение, са в сила стойностите на максималните концентрации на работното място (краткотрайни и продължителни) в съответствие с продължителността на престоя.

Чл. 219. Основните параметри на движението, които трябва да се вземат под внимание в проекта за вентилация на пътния тунел, са, както следва:

1. еднопосочното или двупосочното движение на превозните средства;

2. автомобилният парк,преминаващ през тунела;

3. единици пътнически автомобили (PCU – Passenger Car Unit);

4. плътността на трафика (D);

5. годината, за която се проектира вентилацията;

6. забавеното движение и спреният трафик;

7. скорост на трафика (V);

8. пикът на трафика (рс/km).

Чл. 220. (1) Еднопосочното или двупосочното движение на превозните средства оказва влияние върху необходимия вентилационен дебит чрез големината на емисията на изгорелите газове. При ремонт на едната тръба движението в другата обикновено става двупосочно, като вентилацията трябва да осигури безопасна атмосфера в този случай на нарастване на интензивността на двупосочния трафик.

(2) Автомобилният парк,преминаващ през тунела, се разделя в следните групи:

1. леки пътнически автомобили (PC);

2. лекотоварни превозни средства (LDV), и

3. тежкотоварни превозни средства (HGV).

Чл. 221. (1) Броят на товарните автомобили се дава като процент от общия обем на трафика. В допълнение автомобилният парк може да варира по възраст в зависимост от категорията на пътя.

(2) Леките пътнически автомобили (с бензинови или дизелови двигатели) отделят емисии на изгорели (от ауспуха) газове и сажди в стойности със значими различия.

(3) Лекотоварните превозни средства обикновено са с маса до 3,5 t. При възможност този автомобилен клас се разглежда отделно.

(4)Броят на тежкотоварните превозни средства (в т.ч. камиони и автобуси), и по-конкретно на задвижваните с дизелови двигатели, трябва да е известен при изчисляване на емисиите. Често тези данни са дадени като среден процент от общия поток на трафика, но при пик на трафика тази стойност е доста висока. Данните за емисиите, дадени в приложение № 10, са средни за камион – лекотоварни камиони до 15 t и полуремаркета до 32 t. Товарни автомобили може да бъдат единични камиони, товарен автомобил, ремарке, камиони с шарнирна рама/полуремаркета и автобуси.

Чл. 222. Превозните средства(единици пътнически автомобили PCU – Passenger Car Unit) се различават значително по размер и форма. „PC“представя един лек автомобил, който се използва за определяне на максималния брой на превозните средства, които могат да бъдат в пътния тунел през едно и също време. Един лек автомобил отговаря на един PCU (1PC = PCU). Конвертирането на камион или автобус в PCUсе извършва, като се приравнява на два пътнически автомобила в колонен трафик и на 3 леки автомобила (1 камион или автобус = 2 до 3 PCU) в бавно движещ се затруднен трафик, включително и при изкачване на наклони.

Чл. 223. Плътността на трафика (D), дефинирана като брой на превозните средства на единица дължина (обикновено километър) от пътния тунел в даден период от денонощието, е ключов параметър за проектиране на вентилацията, който за вентилационния проект трябва да отчете честотата на задръстванията и на забавеното (затруднено) движение, включително през пикови периоди или при малка плътност на трафика, които обикновено налагат допълнителни изисквания към вентилационния дебит за проветряване на тунела. Еквивалентната плътност на трафика в една лента D_e се определя по формулата:

,           (4)

където „а“ е процентът на HGV в общия трафик.

С тази формула се изчислява еквивалентната плътност по данните в табл. 6, като се знае процентът „а“ на HGV в трафика.

Чл. 224. Максималният трафик може да се очаква около 10 години след въвеждане на пътния тунел в експлоатация или по-късно. В проекта за вентилация се отчита както началният период на експлоатация, така и периодът на максимален трафик. Последният вариант се съобразява с очакваната промяна на вида на транспортните средства (например хибридни) и с изменението на нормите за емисии в бъдещи периоди.

Чл. 225. Забавеното движение с ориентировъчна скорост около 10 km/h и спреният трафик (0 km/h) обикновено определят доминиращите изисквания към капацитета на вентилацията. В по-дълги тунели може да се получат неприемливо големи габарити на вентилаторите, което налага предвиждане на система за контрол и управление на трафика.

Чл. 226. Скоростта на трафика (V)обикновено е нормативно ограничена до максимално допустима стойност. Скоростта на тежкотоварните камиони в зависимост от наклона е показана в табл. 7. Високите стойности при всеки наклон са за нови камиони, а ниските – за по-стари. Скоростта на лекотоварните превозни средства може също да бъде повлияна от положителните наклони (изкачване).

Таблица 7

Максимална скорост на тежкотоварни превозни средства (HGV) в зависимост от наклона на пътя

Движение	Спускане надолу			Хоризонтално	Изкачване нагоре
Наклон	-6 %	-4 %	-2 %	0 %	+ 2 %	+ 4 %	+ 6 %
Скорост на HGV	35 – 60	40 – 80	70 – 100	80 – 100	70 – 90	40 – 70	35 – 60

Чл. 227. (1) Средните пикови стойности на трафика (pc/km) –максималната пропускателна способност на една пътна лента при средна скорост около 60 km/h в зависимост от положението на тунела (извънградски или градски), са дадени в табл. 7а. В тежко натоварените градски тунели стойностите на пика и на потока на трафика може да бъдат с 10 – 20 % по-високи. В пиковия период през тунела обикновено преминават около 10 % от денонощния трафик. Пикът на трафика се определя за тридесетте най-натоварени часа в годината.

(2) При преизчисляване на обема на трафика в единица пътнически (леки) автомобили в колонен трафик се използва съотношението: един тежкотоварен автомобил е еквивалентен на два леки автомобила (1HGV = 2PCU).

Таблица 7а

Средни пикови стойности на трафика [pc/km] и поток на трафика [pc/h] в една пътна лента

Тип на трафика	Скорост на движение V [km/h]	Еднопосочно движение		Двупосочно движение
		D [рс/km]	[рс/h]	D [рс/km]	[рс/h]
Колонен	60	30	1 800	23	1 380
Затруднен	10	70	700 – 850	60	600
Спрян	0	150	-	150	-

Чл. 228. Като критерии за качеството на въздуха в пътния тунел се използват концентрациите на въглероден оксид (CO), на азотни оксиди (NO_x) и влошаването на видимостта в тунела от витаещи фини твърди частици (дизелови сажди и отпадък от триенето на автомобилните гуми) във въздуха.

Чл. 229. Емисиите на CO от превозните средства с катализатор по правило са меродавни едва при надморски височини над 800 m (табл. 1 – 3 на приложение № 10). При по-ниско разположени пътни тунели вентилацията на тунела се определя основно в зависимост от влошаването на видимостта. Изключения могат да представляват пътни тунели, в които има опасност от задръствания.

Чл. 230. Базата за изчисляване на емисиите от леките и тежкотоварните автомобили и изчислителната процедура за определяне на необходимото количество входящ въздух са дадени в т. 3 на приложение № 10.

Чл. 231. Количеството подаван въздух, което осигурява вентилационната система при различните видове трафик и експлоатационни състояния, се определя въз основа на граничните стойности за допустимите концентрации на СО, NO_x и за влошаване на видимостта, дадени в табл. 8 и 8а. Отделените азотни оксиди (NO_x) първоначално са основно NO, които впоследствие се окисляват до NO₂, който е вреден за здравето газ. Присъстват основно в отделяните от дизелови двигатели ауспухни газове.

Таблица 8

Гранични стойности на концентрацията на CO () и на влошаването на видимостта S

Състояние на трафика/експлоатационно състояние	Концентрация на CO	Влошаване на видимостта
		коефициент на екстинкция* Ke х10-3	пропускане S* (за измерителен участък 100 m)
	[ppm]	[m-1]	[%]
Колонно (непрекъснато) движение при върхово натоварване със скорост 50 – 100 km/h	70	5	60
Затруднено от постоянно спиране и потегляне, спиране на движението по всички пътни ленти	70	5	60
По изключение – движение с постоянно спиране и тръгване, спиране на движението по всички пътни ленти	100	7	50
Продължителни по време дейности по поддръжката в тунел, който не е затворен за движение	35	1	90
* Терминът е пояснен в т. 3 на приложение № 10.

 

Таблица 8а

Гранични стойности на концентрацията на NO_x

Газ	Концентрации
	гранични 8 h		кратковременни 15 min
	ppm	mg/m3	ppm	mg/m3
Азотен оксид NO	16	20	35	44
Азотен диоксид NO2	2	4	5	9,6

Чл. 232. При изчисляване на емисиите на CO, NO_x и влошаването (намаляването) на видимостта в тунела от превозните средства се отчита делът на леките автомобили с бензинови и с дизелови двигатели в транспортния поток (т. 3 на приложение № 10).

Чл. 233. Показателите на намаляване на видимостта (коефициент на екстинкция K_eи пропускане S)се определят по зависимости (т. 3 на приложение № 10).

Чл. 234. Коефициентите на екстинкция, които се използват при проектиране на вентилационната система, означават:

1. K_е = 0,003 m^-1 – въздухът в тунела е чист (видимост до няколкостотин метра);

2. K_е = 0,007 m^-1 – достигната е степен на недостатъчна видимост на въздуха;

3. K_е = 0,009 m^-1 – атмосферата в тунела се доближава до мъглива;

4. K_е =0,012 m^-1 е праговата стойност(некомфортна по видимост среда), която не трябва да бъде превишавана при функциониране на тунела.

Чл. 235. Пътният тунел се затваря за движение, когато концентрацията на CO превиши 200 ppm (229 mg/m³) или коефициентът на екстинкция K_е надвиши 12,10 m, т.е. стойността на пропускане на светлината е под 30 % (S < 30 %).

Раздел ІІІ

Вентилационни системи

Чл. 236. Вентилационната система на пътния тунел е предназначена да осигури задоволително качество на въздуха в тръбите, напречните връзки и защитените евакуационни маршрути. Вентилационната система трябва да отговаря на следните изисквания:

1. да е аеродинамично устойчива;

2. да осигурява безопасна въздушна среда вътре в тунела и в околността;

3. да управлява разпространението на дима в случай на пожар;

4. да позволява лесен контрол, поддръжка и почистване от оторизирания персонал.

Чл. 237. Проектните параметри на вентилационната система се определят от:

1. дължината, наклона, напречното сечение и общата конфигурация на тунела;

2. местоположението на тунела, общото въздействие върху околната среда, екологични съображения относно порталите и изходите на шахтите;

3. прогнозните условия на движение – брой ленти, еднопосочно или двупосочно движение, интензивност, скорост и състав на трафика, превоз на опасни товари;

4. причините и честотата на задръстванията в тунела, в т.ч. изисквания за работа срещу потока на движение на трафика по време на ремонти;

5. нивата на автомобилните емисии;

6. енергийната ефективност на системата при нормална експлоатация, с регулиране в зависимост от трафика и отделянето на вредности;

7. пожарите и тяхната проектна мощност;

8. непожарните инциденти с изисквания към вентилацията;

9. гъвкавостта на системата, позволяваща бързо преминаване от режим на нормално проветряване на тунела в авариен вентилационен режим;

10. капиталовите и експлоатационните разходи и възможностите за ремонт на съоръженията и конструкциите.

Чл. 238. Методическите указания за изчисляване на параметрите на вентилационната система са представени вприложение № 10.

Чл. 239. Вентилационните системи са: надлъжна (естествена и механична), напречна и комбинация от двете, наречена „полунапречна“.

Чл. 240. (1) Процесът на проектиране на проветряване на пътен тунел изисква вариантни решения за постигане на изискванията при нормална експлоатация и аварийни вентилационни режими, включително с промяна на вентилационните системи. Първият (начален) проектен вариант на вентилационната система за проветряване при нормална експлоатация може да бъде избран по проектните параметри в табл. 9.

Таблица 9

Избор на начален вариант на вентилационната система за проветряване при нормална експлоатация

Тип на трафика	Транспортен поток [PCU/ден]	Дължина на тунела [m]	Вентилационна система
Еднопосочно движение	<=2000	до 1000	Надлъжна естествена вентилация
	<=2000	от 1000 до 3000	Механична надлъжна вентилация
	>= 2000	от 500 до 1000	Надлъжна естествена вентилация
	>= 2000	от 1000 до 3000	Механична вентилация
		над 3000	Механична вентилация с шахта, междинен таван и др.
Двупосочно движение	<=2000	до 1000	Надлъжна естествена вентилация
	<=2000	от 1000 до 3000	Механична вентилация
	>= 2000	от 500 до 1000	Надлъжна естествена вентилация
	>= 2000	от 1000 до 3000	Механична вентилация
		над 3000	(Полу)напречна вентилация

(2) За по-дълги тунели от тези в табл. 9 след оценка на риска и отчитане на конкретните условия се препоръчват напречна вентилационна система или комбинирани системи.

(3) Вариантите на топологията на вентилационната мрежа, вентилаторите и вентилаторните уредби и тяхното управление трябва да удовлетворят изискванията на тази наредба, включително за аварийна вентилация. За начално моделиране на аварийните вентилационни режими се ползват данните в табл. 13, 14 и 15.

Чл. 241. Въздухът в тунела се движи под влиянието на естествено генерирани фактори (разлика в температурите и налягането между двата портала на тунела) и от буталното действие на преминаващите превозни средства (приложение № 10). За да възникне движение на въздуха, тези сили трябва да преодолеят линейното съпротивление по стените на тунела и челното съпротивление на автомобилите в него. Естествената вентилация може да създаде значително налягане и скорости на въздуха вътре в тунела, които следва да се вземат предвид в проекта на механичните вентилационни системи.

Чл. 242. При постоянен естествен въздушен поток по посока на трафика концентрацията на емисиите на изгорели газове се повишава от входа до максимална стойност близо до изходния портал. Ако въздухът в тунела смени посоката си, концентрацията на изгорелите газове може да достигне максималната си стойност в средата на тунела (фиг. 5).

 

 Фиг. 5

Чл. 243. На естествената вентилация не може да се разчита за предотвратяване натрупването на газове, замъгляване и замърсяването на въздуха в пътния тунел по време на безветрие, неблагоприятен вятър или бавен трафик. При пътни тунели без механична вентилация се планират мерки, чрез които при неблагоприятни условия на замърсяване да не се допуска навлизане на още автомобили в тунела и да се изиска от водачите на спрелите в тунела автомобили да изключат двигателите.

Чл. 244. Естествена (без механична) вентилация на тунел се допуска за тунели с еднопосочно движение до 500 m и с двупосочно движение до 400 m. Отсъствие на аварийна механична вентилация за естествено проветрявани тунели следва да се обоснове с оценка на риска, основана на анализ на конкретни за дадения тунел параметри – наклон, метеорологични условия, трафик, превозвани товари, проектни пожари, евакуация и други особености на конкретния тунел.

Чл. 245. Въздухът постъпва през единия портал, преминава по дължината на тунела и излиза през другия портал, насочван от вентилационна инсталация. При нормална експлоатация средната скорост на въздушния поток в тунела не трябва да надвишава:

1. при двупосочно движение 8 m/s;

2. при еднопосочно движение 10 m/s.

Чл. 246. Степента на замърсяване при надлъжен вентилационен поток се повишава постепенно по протежение на тунела, достигайки максимум на изхода (фиг. 5а). Замърсеният въздух се изпуска директно през тунелния портал.

 

Фиг. 5а

Чл. 247. Механичната надлъжна вентилация се осъществява чрез прилагането на няколко вентилационни схеми и комбинации между тях:

1. със струйни вентилатори (фиг. 5б);

 

Фиг. 5б

2. с главни вентилатори и шахта за отвеждане на замърсения въздух (фиг. 6);

 

Фиг. 6

3. с главни вентилатори и скоростни дюзи тип Сакардо (Saccardo) на входа (фиг. 7) или около средата на тунела (фиг. 8);

 

Фиг. 7                                                                         Фиг. 8

4. с главни и/или струйни вентилатори, дюза Сакардо и шахта за отвеждане на замърсения въздух (фиг. 9).

 

Фиг. 9

Чл. 248. (1) Струйни вентилатори се монтират за създаване на надлъжен въздушен поток по протежение на пътния тунел. Тази система е подходяща за къси пътни тунели с двупосочно движение и за пътни тунели с еднопосочно движение с дължина до 3 km (фиг. 5б).

(2) Тунелите се делят на вентилационни участъци от разположени на групи струйни вентилатори. При оразмеряването се спазват следните указания:

1. дебитът на вентилаторите в групите да се регулира в зависимост от буталния ефект на транспортните средства и транспортния поток (т. 5.6 на приложение № 10);

2. изпускателният и смукателният отвор на вентилаторите в две съседни серии вентилатори да са на разстояние, по-голямо от 25 m;

3. площта на изпускателните отвори на вентилаторите в една серия да е равна на 30 – 50 % от напречното сечение на зоната на движение на превозните средства;

4. площта на напречното сечение на смукателния отвор на вентилатора да е по-голяма от тази на изпускателния отвор, така че скоростта на засмуквания поток да е по-малка от 10 m/s.

(3) Вентилацията се регулира чрез промяна на броя на действащите вентилатори.

(4) Профилът на пътния тунел оказва влияние върху позиционирането на струйните вентилатори. В пътни тунели с кръгъл или дъгов (сводов) профил вентилаторите се монтират в зоната на свода. При пътни тунели с правоъгълни профили може да е необходима допълнителна конструктивна височина за монтиране на вентилаторите. Когато това не е възможно, вентилаторите се поставят в ниши в стените или тавана, но с известна загуба на ефективност на вентилацията, особено ако се поставят в ъглите. Вентилаторите се позиционират на проектно разстояние от знаци, табели и друго фиксирано оборудване.

Чл. 249. По-дългите пътни тунели (фиг. 6, 8 и 9) може да се разделят на две или повече вентилационно обособени секции с изходящи и входящи шахти. Поддържат се две надлъжни въздушни течения от входа и изхода към мястото на изсмукване. Надлъжна вентилация с изсмукване на вредностите в средата на тунела е подходяща предимно за пътни тунели с двупосочно движение. Смукателната вентилаторна уредба трябва да се оразмери с достатъчно голяма мощност, тъй като за изравняване на надлъжните въздушни течения не могат да се използват допълнителни струйни вентилатори.

Чл. 250. При нормални вентилационни условия в максимално възможна степен се използва естествената надлъжна вентилация, като за кратки периоди се увеличава нейният капацитет с включване на допълнителни вентилатори.

Чл. 251. Полунапречната вентилационна система включва въздухопровод по протежение на пътния тунел, по който се доставя чист въздух (фиг. 10 – нагнетателна схема) или се отвежда замърсеният въздух (фиг. 11 – смукателна схема). Каналът може да е разположен над, под или странично на зоната за движение на превозните средства. През пространството за трафик се осъществява надлъжен поток, който изнася/доставя въздуха или през порталите, или през една или повече шахти.

Чл. 252. Полунапречните системи са ефективни за пътни тунели с еднопосочно движение и с ограничен обем двупосочен трафик. Могат да понесат и промени в сечението на тунела, например кръгла централна част и правоъгълна входна и изходна секция.

Чл. 253. (1) При нагнетателната схема (фиг. 10) замърсеният въздух излиза от тунела навън в атмосферата през порталите. Разпределението на замърсители е относително равномерно в целия тунел, при условие че подаването на чист въздух по протежение на тунела е пропорционално на емисията на вредностите, отделяни на съответното място по дължината на тунела. Това се постига чрез регулиране големината на отворите за чист въздух към пътното пространство.

 

Фиг. 10

(2) Отворите за подаване на чист въздух се разполагат в близост до пътното платно на равни разстояния от около 20 m. Скоростта на въздушните потоци при нормална експлоатация може да е до 10 m/s, докато в случай на пожар не трябва да надвишава 3 m/s в пожарния участък. Ако възникне пожар в тунела, въздухопроводът за чист въздух не следва да се превръща в смукателен въздухопровод.

 

Фиг. 11 

Фиг. 11а

 

Чл. 254. Полунапречната смукателна схема има следния основен недостатък: надлъжното подаване с напречно изсмукване в тръбопровод довежда до подаване на големи количества въздух в зони с малко замърсяване (фиг. 11а). По-малки количества въздух достигат до средата на тунела, където скоростите са малки и съответно концентрациите на изгорели газове са по-големи. Необходими са и технически решения за елиминиране на локалните зони с неподвижен (застоял) въздух и натрупването на замърсители в стръмните участъци.

Чл. 255. Пълната напречна вентилация работи независимо от естествения надлъжен поток – създава се вертикален поток през напречното сечение на пътния тунел от подаващ въздухопровод до изсмукващ въздухопровод, всеки с отделни системи вентилатори (фиг. 12). Съединенията на захранващите и засмукващите въздухопроводи с пътното пространство са разположени по цялата дължина на пътния тунел. Чистият въздух се подава към зоната на движение на превозните средства по вентилационен канал (фиг. 12), а замърсеният въздух се отвежда от зоната на движение на превозните средства по канал, изграден по дължината на тунела.

 

Фиг. 12

Чл. 256. Системите за напречна вентилация се класифицират като насочени нагоре, хоризонтални или насочени надолу (засмукващи) в зависимост от положението на засмукващите въздухопроводи и нормалната посока на движение на въздуха между тях.

Чл. 257. Насоченият нагоре въздушен поток вследствие на подаване на входящ въздух на ниско ниво и засмукване на високо ниво е най-ефективната схема както за контрол на нормалното замърсяване, така и за контрол на дима при пожари. При пожар димът се изсмуква директно, подпомогнат от неговата плаваемост (фиг. 12а), и така надлъжното разпространение на дима и горещите газове ефективно се ограничава. Плаваемост на дима е възходящата сила, обратна на теглото му, която възниква от температурно намалената му плътност спрямо въздуха, респ. въздушното течение.

 

 

Фиг. 12а

Чл. 258. Движението на въздуха в пространството на трафика не налага ограничения върху дължината на пътния тунел. Няма прогресивно натрупващо се замърсяване (фиг. 12а), тъй като замърсяващите въздуха примеси се засмукват близо до източника. Моделът на вентилация не се влияе от посоката на трафика. Управляеми регулиращи решетки позволяват спазване на изискванията за чистота на въздуха чрез промяна на скоростта на течението в сектора, например във вентилационните секции с повишено замърсяване по протежение на наклоните.

Чл. 259. Насочената надолу смукателна вентилация не е подходяща за управление на пожарния дим, тъй като би нарушила подтаванното наслояване (стратификацията) на дима в горния слой с по-студен свеж въздух под него и би издухала дима надолу към евакуиращите се хора.

Чл. 260. Пълната напречна вентилация на теория е идеалната система за дълги пътни тунели с двупосочно движение и за управление и отстраняване на дима. В пътен тунел с кръгла форма на напречното сечение има място за напречна вентилация с канали под нивото на пътя и над габарита на трафика. Капиталните разходи са по-високи в сравнение с полунапречните схеми на проветряване, но тази система позволява диференцирано управление в зависимост от замърсяването. Експлоатационните енергийни разходи се увеличават пропорционално на дължината на въздухопровода. Акумулирането на сажди в засмукващия въздухопровод налага периодичното му почистване.

Чл. 261. Използването на напречна вентилация е икономически изгодно при дълги пътни тунели с кръгла форма на напречното сечение, в които по причини, свързани с емисионната защита, не се допуска замърсеният въздух от тунела да изтича от порталите (входа/изхода).

Чл. 262. Възможни са различни комбинации от трите основни системи (надлъжна, напречна и полунапречна). Подобни схеми се проектират за конкретни условия. Например, един дълъг тунел може да изисква централна секция с напречна или полунапречна вентилация за осигуряване подаването на чист въздух към основна надлъжна вентилационна система. С използване само на една група смукателни вентилатори, т.е. изсмукване при изходящия портал и нагнетяване на чист въздух при входящия портал на тунела, е възможно генериране на надлъжни потоци (течения) с различна скорост в секциите на тунела.

Чл. 263. При всеки избор на система трябва основно да се обръща внимание на най-доброто, по възможност, използване на естественото надлъжно въздушно течение, дължащо се на транспортния поток, както и максималното използване на нормалната механична вентилация за бързото й превключване в авариен режим.

Чл. 264. Ефектът на местните ветрове с преобладаваща посока към портала може да увеличи депресията на вентилаторите. Влияещите фактори са: ориентация на портала по отношение на преобладаващата посока на вятъра, местната топография, близост и размер на околните сгради и структури, геометрични размери на портала, ефект на разделителна стена (ако има такива) за предотвратяване на рециркулация.

Чл. 265. Измерване на метеорологични параметри за спазване на екологичните норми. Част от тези измервания включват измервания за съставяне на роза на ветровете, от която се получава информация за скоростите на вятъра, посока на вятъра през 22^о30" и честота (в %) във всяка от посоките. Проектът на вентилацията следва да отчита като неблагоприятни условия скорости на вятъра, насочени към портала, с честота най-малко 30 дни годишно, които духат в продължение на 30 min.

Чл. 266. Ориентацията, абсолютните и/или относителните коти на порталите влияят върху емисиите на отработен въздух и замърсяването на атмосферата в тунела.

Чл. 267. Емисиите от автомобили, изкачващи наклон (положителен наклон) в тунел, могат да нараснат до няколко пъти над тези за хоризонтален път. Наклоните оказват особено голямо влияние върху емисиите на големи дизелови камиони, превозващи тежки товари (таблици 12 до 16 на приложение № 10). По отрицателни (надолу) наклони емисиите на замърсители обикновено намаляват. Автомобилните двигатели, работещи на големи надморски височини, отделят повече вредности, тъй като ефективността на двигателя намалява с разреждане на въздуха.

Чл. 268. Вентилационните шахти и/или тунелните портали се проектират така, че да минимизират вероятността за рециркулацията за замърсен въздух или пожарен дим обратно през тунела. При анализ на опасността от рециркулация и дисперсия на замърсители следва да се имат предвид местната топография и розата на ветровете.

Чл. 269. Когато се използват вентилационни шахти и изпускателната шахта е разположена в съседство с подаващата въздух, тяхното разположение също следва да се проектира така, че да се избягва рециркулация. Това правило е валидно и за проветряване през една секционирана шахта. Традиционно изпускателната шахта се издига над терена за вертикално изпускане нагоре, тъй като замърсеният от автомобилите въздух и пожарният дим до охлаждането им са по-леки (плаваеми) от околния въздух. Входът на шахтата за чист въздух се позиционира близо до нивото на терена и е конструиран така, че чистият въздух да се засмуква хоризонтално.

Чл. 270. Напорът на надлъжната вентилация трябва да преодолее челното съпротивление на автомобилите, повишено от ефекта на задръстване в тунела, насочените срещу портала ветрове, топлинния ефект на комините и шахтите, линейните съпротивления между стената на тунела и въздушното течение, местни съпротивления (т. 5 на приложение № 10). Полунапречните вентилационни системи при двупосочен трафик трябва да преодоляват зоната на надналягане между приближаващи се камиони.

Раздел ІV

Емисии на отвеждания от тунела въздух

Чл. 271. При надлъжна вентилация замърсеният въздух се изпуска в атмосферата през изходните портали.

Чл. 272. Необходимостта от изграждане на вентилационни шахти, пречиствателни съоръжения и др. за отделянето на вредностите в околната среда се определя в проекта. Допустимите концентрации на вредности в атмосферния въздух трябва да са в съответствие с действащите екологични норми, като същите не се отнасят за емисиите от аварийна вентилация през етап 1 и етап 2 на развитие на пожар в тунела.

Чл. 273. Oценяването на разпространението на отделените в пътния тунел вредности извън него се извърша въз основа на предварителни метеорологични измервания и наблюдения на планираните входове и изходи (портали) за характеризиране на метеорологичните условия. Тези измервания включват: скорост и посока на вятъра, температура, относителна влажност, барометрично налягане, атмосферна стабилност и се извършват през студения и топлия период на годината. С вентилационната система се постигат целите на вентилацията при следните метеорологични условия:

1. атмосферно налягане:

а) 95-перцентил от разликата между атмосферното налягане между порталите на тунела,

и

б) 95-перцентила от максималната скорост на вятъра по посоката на портала на тунела, измерена на 10 m над земята и приблизително на 300 m от портала, в зависимост от това, коя скорост е по-висока;

2. температура и температурен градиент:

а) 5-перцентил и 95-перцентил от околните температури T_a,₅ a T_a,_95;

б) (прогнозните) температури вътре в тунела през зимата Ti,w и лятото Tj,s.

Чл. 274. Проектирането на вентилацията се извършва въз основа на съответните метеорологични данни и годишното средно атмосферно налягане Р0, местната топография, вида, както и положението и конструкцията на порталите. Като допълнение следва да се предвидят и постоянни или регулярни измервания на концентрацията при тунелните портали при нормална експлоатация и при аварии.

Чл. 275. Препоръчва се извършване на натурни измервания или моделни изследвания за определяне на действително отделяните вредности в пътния тунел, както и анализ на данните от мониторинга на въздушната среда в тунела през периода на експлоатация.

Чл. 276. Вентилационната система и нейната експлоатация се избират в зависимост от проведените резултати от изследванията на емисиите и от необходимостта за ограничаване отделянето на отработения въздух от тунела през входа/изхода.

Чл. 277. (1)Заограничаване на емисиите от порталите се предвиждат смукателни вентилационни шахти, които се разполагат близо до порталите или в междинни места по протежение на тунела в зависимост от възприетата вентилационна схема за проветряване на тунела.

(2) Местоположението на вентилационните шахти се определя от вида на вентилационната система – надлъжна, полунапречна, изцяло напречна или хибридна.

(3) Дифузорите на вентилаторите на вентилационните шахти се ориентират вертикално с оглед диспергирането (разсейването) на емисиите на по-голяма височина, разстояние и в по-голям обем.

Чл. 278. Вентилаторните уредби, разположението на вентилаторите, вентилационните инсталации и шахтите се проектират така, че шумът от вентилаторите да отговаря на нормативните изисквания.

Раздел V

Пожари в тунел

Чл. 279. Пожарът в тунел е подземен и включва запалвания в тунела, както и извън тунела, продуктите от горене на които могат да попаднат във вътрешността на тунела.

Чл. 280. Оразмеряване на вентилаторната уредба и на капацитета й за осигуряване на аварийните вентилационни режими на проветряване се извършва чрез моделиране и анализ на поведението на т.нар. „проектни пожари“. В тези аварийни режими изчисленията се извършват с оглед осигуряване на безопасността и евакуацията на хората от тунела.

Чл. 281. „Проектният пожар“ се задава със следните променливи във времето величини:

1. параметри на пожара: топлинна мощност, дължина на пламъка, скорост на въздуха, топлопренос (радиационен и конвективен), изменение на температури;

2. критична скорост на въздуха, за да се предотврати обратното разпространение на дима (отнася се преди всичко за надлъжно проветрявани тунели) – т. 6 на приложение № 10;

3. дебит на продуктите на горенето, на дима и на токсичните компоненти;

4. време за настъпване на ключови събития – разпространяване на пожара към следващото превозно средство или запалване на други материали.

Чл. 282. (1)Рискът при пожар в тунел се оценява на основата на представителни статистически данни за честотата на пожарите в пътни тунели и на моделиране на последиците от всеки проектен пожар. Развитието на проектния пожар и на последиците от него представлява сценарият на пожара.

(2) Всеки сценарий на проектен пожар в тунел е уникално съчетание на събития и е резултат на определен набор от обстоятелства, свързани с пасивните и активните мерки за пожарна защита. Сценарият на проектен пожар се дефинира с отчитане на следните фактори:

1. геометрия на тунела (сечения, наклони, връзки между тръбите, евакуационни и сервизни галерии);

2. вид, големина, размер и местоположение на източника на запалване;

3. вид на горивото в превозното средство (PC);

4. пълнота на зареждане с гориво и неговото разпределение в конструкцията на PC;

5. вид на пожара;

6. скорост на разгаряне и време за разгаряне на пожара;

7. максимална топлинна мощност (HRR) на пожара (табл. 10);

8. вентилационна схема на проветряване на тунела и проектен режим за нормална и аварийна вентилация;

9. външни метеорологични условия на входа и изхода на тунела;

10. пожароизвестяване – ръчно и автоматично;

11. пожарогасителни инсталации (вид, разпределение), противопожарно водоснабдяване, пенообразувател и първични средства за пожарогасене;

12. човешки действия (намеса) за гасенето на пожара и управление на вентилацията.

Таблица 10

Оразмерителна мощност на други проектни пожари

Вид на превозното средство в пожара	Максимална мощност на пожара, МW
Един малък лек автомобил	2,5
Един голям лек автомобил	5
2 – 3 автомобила	8
Един ван	15
Един автобус или лекотоварен камион	20
Тежкотоварен камион без опасен товар	30
Тежкотоварен камион или цистерна с опасен товар	100
Цистерна с въглеводороди или трейлер	200

 

Чл. 283. В аварийната пожарна вентилация се различават два функционални и режимни етапа:

1. етап 1 – обхваща първите 15 min след възникване на пожара; най-важно през този начален период е „самоспасяване“ и евакуация на хората от тунела; в тунели с дължина, по-голяма от дадена стойност (табл. 11 и 12), бягащите от пожара хора трябва да бъдат предпазени чрез вентилационно-технически мерки от въздействието на дима – токсични газове, намалена видимост и висока температура; в този случай действието на вентилационната система се управлява автоматично, за да се осигури бързина на реакцията;

2. етап 2 – вентилацията подпомага гасенето на пожара чрез ефективно изсмукване на дима от зоната за движение на превозните средства или чрез едностранно отвеждане на дима от мястото на пожара; управлението на вентилацията в етап 2 се съгласува със спасителния екип, извършващ гасенето на пожара.

Таблица 11

Динамика на пожарните сценарии

Максимална мощност на пожара HRRmax [MW]	Продължителност на стадиите на пожара [min]			Пожарно натовар- ване [МJ]
	на разга- ряне tg	на стацио- нарно горене с HRRmax tmax	на затих- ване td
8	5	25	20	18 000
15	5	60	15	63 000
30	5	0	45	50 000
30	10	50	30	125 000
100	10	60	20	450 000
200	10	60	30	960 000

 

Таблица 12

Аварийна вентилация в случай на пожар при двупосочно движение или еднопосочно движение, при което транспортният поток се характеризира ежедневно с непрекъснато спиране и потегляне

Дължина на тунела	Вентилация в случай на пожар
до 400 m	Естествена надлъжна вентилация
400 до 600 m	Механична надлъжна вентилация
600 до 1200 m	След анализ на риска се проектира: a) механична надлъжна вентилация
	б) изсмукване на дима през един голям смукателен отвор
	в) изсмукване на дима през междинния таван с управляеми смукателни отвори (с клапи по БДС EN 12101-8)
над 1200 m	Изсмукване на дима през междинния таван с управляеми смукателни отвори (с клапи по БДС EN 12101-8)

 

Чл. 284. По време на евакуация (етап 1) се допуска максимална температура на въздуха до 80 °С за по-малко от 15 min и топлинна радиация от 2,5 kW/m². През етап 2 ограничението е 5 kW/m² за максимум 30 min – безопасно за пожарникар с апарат за дихателна защита.

Чл. 285. При задимяване на тунела за устойчиво придвижване при ходене (евакуация) пеша е необходима видимост от 8 m, а за разчитане на знаците и табелите – 16 m. В задимена среда нормалната скорост на придвижване се забавя до 1,0 – 0,5 m/s в сравнение със скоростта в незадимена среда от 1,5 m/s.

Чл. 286. Пожар в тунел може да причини задръстване или блокиране на пътните платна както вътре в тунела, така и на подходите към него, с което да се забави времето за достъп на противопожарните автомобили до пожарния участък в тунела.

Чл. 287. Не се допуска обратно разпространение на дима по посока на подстъпа на гасящите към пожара. Необходимият вентилационен дебит за етап 2 е по-голям от приетия за етап 1. Определя се чрез увеличаване на проектното пожарно натоварване. Съществува възможност и за използване на допълнителна мобилна вентилаторна уредба за нагнетяване на чист въздух от страната на подстъпа на гасящите пожара, за което трябва да бъде предвидена възможност за аварийно електрическо захранване на уредбата около порталите.

Чл. 288. За база на оразмеряването на вентилацията при пожар се приема пожар на лек автомобил. Отделената от пожар на разлив на горима течност топлина зависи от размера на разлива. Общата топлина, отделена от пожара, се изчислява с ефективната топлина от изгаряне на бензин – 43,7 mJ/kg, при плътност на горивото около 740 kg/m³.

Чл. 289. Проектът на вентилацията трябва да докаже, че вентилационната система ще постигне целите на вентилацията за всички местоположения на пожара. Трябва да са анализирани достатъчен брой сценарии, като за всеки типичен сценарий са предвидени съответни аварийни вентилационни режими.

Чл. 290. В табл. 13 са дадени параметрите на „проектен пожар“ (максимална мощност, дебит на дима) в зависимост от трафика на леки автомобили. Мощността на пожара, записана в колона 2 на табл. 13, е тази, по която се оразмерява вентилацията. При големи разливи интензивността на горене се ограничава по-скоро от притока на въздух към пожара, отколкото от притока на гориво в него.

Таблица 13

Оразмерителна мощност на нормиран проектен пожар

Брой автомобили на km за ден в тръба на тунела [PCU/(km.d)]	Максимална мощност на пожара HRRmax [MW]	Дебит на дима – 300 °C (димоотделяне) Qs [m3/s]
до 4000	30	80
над 4000	50	120
над 6000	Анализ на риска и евентуално увеличаване на мощността на пожара на 100 MW и на количеството на дима – на 200 m3/s

Забележка: Общият брой на автомобилите в първата колона на табл. 10 се получава чрез привеждане на товарните автомобили и автобуси към PCU.

Чл. 291. (1) Скоростта на изтичане/разливане, необходима за достигане до максимална интензивност на пожара 100 MW, е по-висока, когато тунелът има ефективна дренажна система. Тази система може да съкрати продължителността на пожара, но не може да намали неговата максимална мощност.

(2) Мощността по ал. 1 се достига или надвишава само за кратък период от развитието на пожара във времето, като стойността й е най-малко 30 MW.

Чл. 292. (1) В тунели с по-голяма интензивност на движението се отчита възможността един пожар да обхване няколко превозни средства, при което могат да се явят по-големи мощности, показани в табл. 10.

(2) Дебитът на изтичане на горивото от увредена цистерна не е прогнозируем със задоволителна точност, но може да се приеме, че намаленият достъп на въздух в тунела ще ограничи мощността (интензивността) на пожара до 100 MW.

Чл. 293. Пожари, в които няма разлив на бензин, също могат да достигнат висока мощност. Например запалване на натоварено до пълен капацитет тежкотоварно превозно средство може да достигне мощност 100 MW, но ще бъде необходимо повече време за разгаряне (фиг. 13) до достигане на максималната топлинна мощност HRR_max на пожара.

Фиг. 13. Стадии на развитие на пожар

Чл. 294. Мощността на проектния пожар за оразмеряване на аварийната вентилация не е задължително да съответства на пожарното натоварване и топлинното развитие за проектиране на огнеустойчивостта на конструкцията на тунела. Пожарната „време-температурна“ крива се използва в анализа на огнеустойчивостта на бетонови конструкции.

Чл. 295. Динамиката на пожара има съществено значение за проектирането на аварийния вентилационен режим, пожароизвестяването и пожарогасенето в тунела. Тя се описва с времето за разгаряне tg до достигане на стационарно горене с максимална мощност tmax и на затихване td, свързани с пожарното натоварване на проектния пожар, както е показано в табл. 11. С данните от табл. 11 развитието на пожара се описва линейно във всеки стадий.

Чл. 296. (1)Аварийната вентилация (пожарна и непожарна) използва максимално вентилационната система за нормален режим на експлоатация. При авария режимът на вентилационната система отчита влиянието както на естествената, така и на пожарната тяга (т. 5 на приложение № 10).

(2) В случай на пожар концепцията за аварийната вентилация зависи основно от дължината на тунела.

(3) В късите пътни тунели до 400 m, които се проветряват под влияние на естествената тяга, вентилацията в случай на пожар (табл. 12 и 14) зависи от влиянието на топлинната тяга.

(4) При по-дълги пътни тунели димните газове се изсмукват от отвори в тавана от ограничен надлъжен участък или се отвеждат едностранно от мястото на пожара.

(5) Надлъжната вентилация може да се използва за въздействие върху скоростта на въздушния поток. През периода на евакуация (етап 1) надлъжната скорост не трябва да превишава 11 m/s за безопасното движение на хората.

(6) Вентилаторите трябва да са реверсивни, така че при противоположна посока на потока спрямо димните газове димът да се изтегля към най-близкия изход.

(7) При едностранно отвеждане на дима в по-дълги пътни тунели разпространението на дима в зоната на движение на пътните превозни средства трябва да се ограничи чрез точково (локално) изсмукване.

(8) При пътни тунели с дължина между 600 и 1200 m се извършва анализ на риска съгласно глава трета, за да се предложат подходящи мероприятия при пожар.

Чл. 297. Видът нааварийната пожарна вентилация се избира въз основа на параметрите, дадени в табл. 12, 14 и 15.

Таблица 14

Изисквания към скоростта на надлъжния поток и на засмуквания от аварийната пожарна вентилация дебит от тунела

Вид на вентилационната система	Надлъжна скорост (V) на въздушния поток, m/s	Минимален изсмукван дебит, m3/s
Надлъжна с еднопосочен трафик	1 m/s < V < 1,5 m/s по посока на трафика	80 m3/s
Надлъжна с двупосочен трафик	1 m/s < V < 1,5 m/s в основното направление на трафика	200 m3/s
Полунапречна	–	80 m3/s
Напречна	–	80 m3/s

 

Таблица 15

Аварийна пожарна вентилация при еднопосочно движение и транспортен поток с непрекъснато спиране и тръгване само по изключение

Дължина на тунела	Вентилация в случай на пожар
до 600 m	Естествена надлъжна вентилация
600 до 3000 m	Механична надлъжна вентилация
над 3000 m	Надлъжна вентилация с точково изсмукване през разстояние ≤ 2000 m или изсмукване на дима през междинния таван с управляеми смукателни отвори (с клапи по БДС EN 12101-8)

Чл. 298. При разположени близко до повърхността пътни тунели вместо подземен смукателен канал за дима с управляеми смукателни отвори са допустими и отделни станции за обездимяване, разположени на равномерни разстояния на повърхността, аналогично на смукателните отвори.

Чл. 299. При пожар се изсмуква димът в областта на тавана на пътния тунел, като се прилагат две принципни вентилационни схеми:

1. точково изсмукване – от един цял надлъжен участък (секция) от едно място;

2. изсмукване през междинен таван (вентилационен канал в тавана) с отделни управляеми смукателни клапи на разстояния от 50 до 100 m; минималното разстояние между портала и следващия смукателен отвор е 200 m; зоната над пожара (под тавана) се простира на дължина от 200 до 300 m в зависимост от надлъжната скорост на въздушното течение в тунела.

Чл. 300. Вентилационният канал и смукателните клапи се проектират при спазване на следните изисквания:

1. каналът да е проходим с минимална височина 1,9 m;

2. скоростта на протичане на въздушния поток в смукателния отвор да не надвишава 15 – 20 m/s;

3. смукателните клапи да имат ефективно напречно сечение между 2 и 5 m² в зависимост от обемния дебит, който трябва да се засмуче, и разстоянието между съседните клапи;

4. вентилационните клапи да се управляват поотделно и групово;

5. смукателните клапи да са с достатъчна плътност (например клас Е600) при затваряне.

Чл. 301. При локално (точково) изнасяне на димните газове необходимият дебит на изсмуквания от тунела въздух е равен на сумата на надлъжните потоци преди и след мястото на изсмукване. Ограничаване на разпространението на дима в зоната на движение на пътните превозни средства се осъществява при спазване на следните изисквания за скоростта на въздушното течение:

1. при пътен тунел с еднопосочно движение, в който след мястото на пожара движението се извършва свободно (колонно):

а) пред и до смукателната зона u = u_cr съгласно табл. 16;

б) след смукателната зона u = 0 m/s;

2. при пътен тунел с двупосочно движение или с еднопосочно движение, с непрекъснато спиране и тръгване – преди и след смукателната зона u = 1,5 m/s.

Таблица 16

Критична надлъжна скорост на течението при наклон на тунела

Надлъжен наклон	Напречно сечение на тунела	Критична скорост Ucr [m/s] при мощност на пожара [MW]
		30 MW	50 MW	100 MW
0 – 1 %	правоъгълно	2,3 m/s	2,6 m/s	2,9 m/s
	сводова конструкция	2,5 m/s	2,8 m/s	3,1 m/s
2 – 3 %	правоъгълно	2,5 m/s	2,8 m/s	3,1 m/s
	сводова конструкция	2,6 m/s	2,9 m/s	3,3 m/s
3 – 6 %	правоъгълно	2,7 m/s	3,0 m/s	3,3 m/s
	сводова конструкция	2,8 m/s	3,1 m/s	3,6 m/s

 

Чл. 302. Наслояването на дима не е идеално, особено при надлъжен въздушен поток, поради което при изсмукването от зоната на движение на пътните превозни средства се поема смес от дим и въздух. Необходимата производителност на смукателната система е значително по-голяма от отделяния от пожара дим, определен по данните в табл. 13.

Чл. 303. Необходимото количество въздух Qex, което трябва да бъде изсмукано от тунела, се изчислява по формулата:

Q_ex > 1,5 x Q_fg,        (5)

където:

Q_fgе дебитът на дима от пожара, m³/s, съгласно табл. 9;

Q_ex – изсмукваният дебит, m³/s.

Чл. 304. Когато към момента на включване на системата за изсмукване на дима се очаква надлъжен въздушен поток в пътния тунел със скорост U, която е по-голяма от критичната скорост (U_cr), трябва да се провери по формулата:

U . S_t > 1,5 . Q_fg,       (6)

където:

S_t е площта на светлото напречно сечение на тунела, m²;

U – средната скорост на надлъжния въздушен поток в тунела, m/s.

Когато формула (6) е в сила, засмукваният дебит се определя по формулата:

Q_ex = U . S_t                   (7)

В противен случай, когато U < U_cr, необходимият засмукван дебит се изчислява по формулата:

Q_ex = 1,5 . Q_fg              (8)

За оразмеряването на дебита на вентилаторите Q_fan трябва да се вземат предвид и загубите на въздух Q_i от въздухопровода за отвеждания въздух и през затворените вентилационни клапи по формулата:

Q_fan = Qex + Ql          (9)

Забележка: Обемните потоци Q във формули (5)÷(9) са отнесени към стандартни условия (т. 7 на приложение № 10).

Чл. 305. Ефективното изсмукване през отвори в тавана изисква регулиране на надлъжния въздушен поток в зоната за движение на превозните средства. Затова се препоръчва да се предприемат мерки за регулиране на надлъжния въздушен поток чрез управление на неговата скорост. При надлъжна система със струйни вентилатори вентилаторите се управляват на групи.

Чл. 306. В случай на напречна вентилация тунелът се разделя на вентилационни участъци (секции), където количеството на входящия и отвеждания въздух може да се регулира целево. Дължината на една вентилационна секция е до 600 m.

Чл. 307. Ако димните газове трябва да бъдат отвеждани едностранно (в една посока) от мястото на пожара, е необходимо да се осигури минимална скорост на надлъжния въздушен поток. Тя се получава от условието да се предотврати разпространение на дима в посока, обратна на отвеждането му (фиг. 14). Тази „критична скорост“ може да се изчисли с помощта на международно признат емпиричен метод, който е даден в приложение № 10. При тунелни тръби с по две пътни платна приблизителните стойности се получават в зависимост от мощността на пожара, наклона и профила на тунела (табл. 14). Зададените стойности за скоростите трябва да се поддържат при следните условия:

1. при еднопосочно движение (в етап 1 и етап 2) в тунел, 3/4 от който е зает с превозни средства;

2. при двупосочно движение (в етап 2) в тунел, наполовина (1/2) зает с превозни средства и обратно налягане на вятъра при портала, обусловено от метеорологичните условия (приложение № 10);

3. при наклонени тръби на тунела – срещу възходящия топлинен въздушен поток от „коминния ефект“ (топлинната тяга) на пожара (приложение № 10).

Фиг. 14

Чл. 308. В проекта за аварийна вентилация в случай на пожар като правило се предвижда автоматично управление на вентилацията през етапа на самоспасяване (етап 1). Предвидените в проекта мерки се задействат по сигнал от автоматични или ръчни пожароизвестителни системи или от оператора на тунела. Съществени предпоставки за навременно управление на вентилацията са:

1. надеждно ранно откриване на пожара, което се проектира до една минута за пожар с мощност 5 kW, скорост 6 m/s на надлъжния вентилационен поток и точност на локализиране 50 m; при отсъствие на постоянно (24-часово) видеонаблюдение изискването за точността на локализиране на пожара се намалява до 20 m;

2. кратко време за реакция (включване и преминаване към работа на пълен товар на аварийната пожарна вентилация); времето от оповестяването за пожар до достигането на необходимата производителност на вентилационната уредба следва да бъде по-малко от 1,5 – 2 min.

Чл. 309. При едностранно отвеждане на дима в ситуации с двупосочно движение или задръстване пред и след мястото на пожара е важно да не се нарушава наличното наслояване по плътност (стратификация) на дима. За управление на вентилацията през eтап 1 се препоръчва:

1. надлъжна скорост < 1,5 m/s;

2. в зоната на димния слой струйните вентилатори да бъдат изключени.

Чл. 310. През етап 2 (гасене на пожара) вентилацията следва да осигури и поддържа скорост, по-висока от минималните стойности в табл. 14, за да се предотврати обратен димен поток (фиг. 14), застрашаващ действията на пожарникарите.

Чл. 311. При две успоредни тунелни тръби се включва в действие и блокът за управление на вентилацията в незасегнатата от пожара тръба, като се внимава да не се допусне късо съединение между тръбите и създаване на твърде голямо надналягане между тях. Необходимото надналягане в незасегнатата от пожара тръба се определя от моделирането на влиянието на пожара върху вентилационната мрежа, но не може да бъде по-малко от 20 Ра спрямо тръбата, в която е пожарът.

Чл. 312. Полунапречните, напречните и комбинираните схеми на проветряване изискват по-сложно управление на вентилацията при авария. Пример за управление на полунапречна вентилация е показан на фиг. 15, където вентилаторът е реверсиран в смукателен режим и са затворени всички клапи с изключение на тези в зоната на пожара и дима. На фиг. 15а е представена една възможност за управление на комбинирана вентилационна схема (със струйни вентилатори и един главен вентилатор) при пожар. В зоната на пожара струйните вентилатори са изключени, а извън зоната са реверсирани.

 

 

Фиг. 15

Фиг. 15a

Чл. 313. При пътни тунели с механична вентилация се препоръчва извън двата портала на тръбата да се разположат панели за локално управление на пожарната вентилация от оператора на тунела през периода на гасене. Методиката за управление на вентилационната система и на задимяването при пожар се включва в аварийния план на тунела и се предоставя на териториалната структура за пожарна безопосност и защита на населението.

Чл. 314. Смукателните вентилатори, с чиято помощ димът директно се изсмуква от зоната на движение на пътните превозни средства, се проектират с клас Е₄₀₀ 90 по БДС EN 13501-4 +A1:2009„Класификация на строителни продукти и елементи по отношение на реакцията им на огън. Част 4: Класификация въз основа на резултати от изпитвания на устойчивост на огън на компоненти на системи за управление на дим“. Клапите за контрол на дима се проектират с огнеустойчивост Е₃₀₀ 120 (за клапи за контрол на дима с едно отделение) или ЕI 120 (за клапи за контрол на дима с повече от едно отделение).

Чл. 315. За смукателни вентилатори, свързани към вентилационен смукателен канал с бетонни стени, натоварването е до 250 °C в продължение на 90 min поради охлаждащото действие на стените на канала. Други конструкции на каналите изискват отделна проверка на температурното натоварване на вентилатора.

Чл. 316. Струйните вентилатори, включително електрическите връзки в зоната за движение на превозните средства, се проектират с клас F₄₀₀ 90 по БДС EN 13501-4 (при температура 400 ^оС, минимален срок на функциониране 90 min).

Чл. 317. Захранващите кабели на струйните вентилатори, които могат да бъдат изложени директно на пожара, трябва да имат огнеустойчивост FE180/E90.

Чл. 318. Струйните вентилатори, които се намират в близост до мястото на пожара, могат да откажат да функционират (табл. 17). Броят на вентилаторите, които ще отпаднат при пожар, се определя при моделиране на влиянието на пожара върху вентилацията, като се вземат предвид изискванията за топлоустойчивост или данните в табл. 17. Понятията „преди“ и „след“ в таблицата следват посоката на движение на вентилационния поток в тунела.

Таблица 17

Разстояния, до които струйните вентилатори се предполага, че ще бъдат унищожени от пожар

Топлинна мoщност на пожара, MW	Разстояние преди пожара [m]	Разстояние след пожара [m]
5	-	-
20	10	40
50	20	80
100	30	120

Чл. 319. Вентилатори могат да бъдат увредени в случай на пожар, когато са изложени на много високи температури. Те могат да не са в действие и поради очакване на ремонт или в периода на рутинна поддръжка.

Чл. 320. Нивото на резервираност на вентилаторите, прието за целите на проектирането на вентилацията, се определя за всеки конкретен тунел. За да се осигури ефективна работа на вентилаторите при всички предвидими обстоятелства, в проекта на вентилацията се приемат следните индикативни нива на резервираност:

1. при нормална експлоатация – за тунели със струйни вентилатори 10 % от монтираните вентилатори, но не по-малко от два вентилатора, се разглеждат като излезли от експлоатация при оразмеряване на вентилацията за нормално проветряване;

2. при проектен пожар – освен нивото на резервираност, прието за нормална експлоатация, се изключват и засегнатите (унищожените) от пожара вентилатори на разстоянията, дадени в табл. 17.

Чл. 321. Големите вентилатори (центробежни и осеви), монтирани на комини, шахти или в камери, трябва да имат 100 % резервен капацитет и автоматично превключване от работния на резервния вентилатор. Когато повече от един вентилатор обслужва конкретна вентилационна функция, е допустимо да се инсталира само един резервен вентилатор.

Чл. 322. При вентилационните схеми със струйни вентилатори резервните бройки от тях се съхраняват на склад, готови за незабавен монтаж с помощта на налични специални люлки и автоплатформи. Подходящата наличност на склад може да е 5 % от общия брой инсталирани струйни вентилатори, но броят на резервните вентилатори на склад във всеки момент от експлоатацията не трябва да е по-малък от 3 % от инсталираните в тунела.

Чл. 323. При входовете на тунели с две тръби близостта на двата портала може да доведе до постъпване на изпускания от едната тръба дим или отработени газове в другата тръба, особено при неблагоприятни ветрови условия. Нивото на рециркулация зависи от скоростта на изтичане, мощността на пожара, посоката и скоростта на вятъра, геометрията на порталите, взаимното им разположение и топографските условия.

Чл. 324. Рециркулацията между двата портала е неприемлива за вентилацията и за безопасността на хората в тунела, особено при пожар. Тя трябва да бъде изключена чрез прилагане на различни инженерни решения, например отдалечаване на порталите или изграждане на разделителна стена (фиг. 16) между тях. Геометричните размери и форма на разделителната стена, необходима за избягване на засмукване на изхвърляния въздух, се доказват с моделни изследвания на теченията.

 

Фиг. 16. Разделителна стена между входа и изхода на тунел с две тръби

Раздел VІ

Вентилатори

Чл. 325. Главни осеви вентилатори се използват за проветряване на големи пътни тунели. Капацитетът им обикновено превишава 100 m³/s. Вентилаторите с голям диаметър се монтират на входа на шахтите или в машинно помещение за захранване на въздухопроводите на напречна или полунапречна система.

Чл. 326. Реверсиране на потока се постига чрез обръщане на посоката на въртене на двигателя. При реверсия осевите вентилатори осигуряват значително по-малък дебит и депресия, отколкото в нормален режим. По-ефективно управление може да се осъществи при използване на вентилатори с променлив ъгъл на лопатките.

Чл. 327. При намален дебит и висока депресия осевите вентилатори работят в нестабилната част на характеристиката си, което довежда до пулсации на налягането и мощността с допълнителен риск от прекомерни вибрации, водещи до повреди и износване. Конструкцията на вентилатора трябва да гарантира достатъчен размах между работната точка върху характеристиката на вентилатора и точката на затихване. При нормално проветряване вентилаторите трябва да работят в зоната на максималната си ефективност.

Чл. 328. Центробежните вентилатори за проветряване на тунели имат по-дълъг експлоатационен срок (приложение № 4). Те изискват по-голямо пространство от осевите вентилатори със същата мощност, а реверсиране на въздушния поток може да се постигне само с клапи и реверсиращ въздухопровод. Центробежните вентилатори имат предимство пред осевите с това, че при реверсия не променят характеристиките си и имат по-ниско ниво на шум.

Чл. 329. Струйните вентилатори са сравнително малки по размер и могат да бъдат монтирани в тунела на групи. Вентилаторите са с хоризонтален монтаж и поддържат надлъжна скорост на въздуха вътре в тунела. Създадената от вентилатора струя с висока скорост (30 – 35 m/s) се комбинира с бавно движещия се въздух в пространството на трафика, за да се постигне течение със средна скорост в нормите за разреждане на вредностите.

Чл. 330. При избор и използване на струйни вентилатори се отчитат следните особености:

1. струйните вентилатори показват по-големи загуби (около 10 % при неподвижен въздух) в сравнение с другите осеви вентилатори; ниските капитални разходи, простият монтаж и лесната поддръжка аргументират тяхното приложение; с новите аеродинамични форми на лопатките и корпуса струйните вентилатори постигат ефективност над 70 %;

2. разстоянието между вентилаторите по дължината на тунела изисква прецизно оразмеряване; за да се предотврати намаляване на дебита на един вентилатор от дебита на друг, те се монтират на разстояние един от друг минимум 10 хидравлични диаметъра

(D_e = 4S_t/П)

на тунела или на 6 до 8 хидравлични диаметъра, но с 5 до 10 градуса наклон на лопатките;

3. вентилаторите са снабдени с антивибрационни стойки и предпазни вериги, които при повреда да задържат вентилатора от падане върху превозните средства; контролът на вибрациите поддържа работните характеристики в оптимални граници; крепежните елементи са в антикорозионно изпълнение;

4. струйните вентилатори може да бъдат разполагани на различни места в напречното сечение на тунела; те са най-ефективни, когато са разположени на разстояние от стената на тунела, равно на 3 пъти диаметъра на вентилатора; монтиране на вентилатори в ниши на тавана или в стените довежда до загуба на ефективност до 17 %, а в ъгли – до 30 %; дефлекторите на изхода на въздушната струя са полезни за намаляване на енергийни загуби; наклоняването под малък ъгъл (около 5 – 10 градуса) на вентилаторите увеличава ефективността им; за реверсиране на потока е необходимо устройство за обръщане на ъгъла на наклона;

5. броят на групите вентилатори, схемата на тяхното разполагане, данните за формите на нишите, загубите на ефективност, мерките за предотвратяване на локална рециркулация, окабеляването и ремонтните дейности, както и загубата на действие по време на пожар (табл. 15) се оценяват в проекта за вентилацията на тунела; в проекта се изясняват първоначалните, ремонтните и експлоатационните разходи за определен транспортен поток и вероятностите за възникване на всички потенциално опасни сценарии, както и общият шум от вентилаторите.

Чл. 331. Вентилаторите за проветряване на тунела трябва да бъдат реверсивни поради следните причини:

1. при тунели с две тръби, когато се налага едната тръба да бъде затворена, в работещата тръба може да има двупосочно движение или еднопосочно в обратна посока и тогава се налага реверсиране на вентилаторите; в тази ситуация ефективността на вентилаторите ще бъде по-малка, отколкото когато работят в нормална посока и за да се създаде необходимата скорост за управление на дима, ще трябва да се включат в работа повече вентилатори, отколкото за управление на дима в нормалната посока;

2. преобладаващата посока на трафика в тунел с двупосочно движение може да се променя два или повече пъти в денонощието; при тези обстоятелства в зависимост от дължината на тунела и преобладаващия вятър може да е по-ефективно вентилаторите да се реверсират, за да духат в посоката на преобладаващия транспортен поток; в случая се предвиждат оперативни мерки, за да не съвпадне реверсирането на вентилаторите с пожар в тунела; струйните вентилатори, използвани в подобни обстоятелства, трябва да осигурят еднаква вентилаторна мощност и ефективност на проветряването и в двете посоки.

Чл. 332. Струйните вентилатори са с определена скорост, реверсивни, с мек старт или със звезда-триъгълник стартери за редуциране на пусковите токове. Контролът на множество вентилатори от един стартер не е добра практика. От съображения за икономии група вентилатори може да бъдат свързани към едно контролно табло с индивидуални прекъсвачи на отделните двигатели. Контролът на въздушните обеми при надлъжна вентилация обикновено се осъществява чрез промяна на броя на работещите струйни вентилатори.

Чл. 333. Вентилаторите се включват последователно за намаляване на пусковия товар върху захранването и за по-лесно осъществяване на до 6 нива на дебита на вентилацията в пътния тунел.

Чл. 334. Характеристиките на двигателите на струйните вентилатори трябва да позволяват ускоряване от спряло положение до пълна работна скорост за не повече от 5 s и достигане до пълна работна скорост в обратна посока за не повече от 30 s след превключване. Двигателите трябва да са в състояние да извършват до 10 пуска на час във всяка посока, а също така един пуск и две реверсирания за 10 min.

Чл. 335. Двигателите на струйните вентилатори обикновено са с номинална мощност до 75 kW, докато големите осови вентилатори имат около 10 пъти по-голяма номинална мощност и изискват по-сложни устройства за пускане и за контрол на производителността (дебита), като се избира управление с променлива скорост.

Чл. 336. При контрол с променлива скорост чрез честотен преобразувател се отчита съответствието на скоростта с температурните характеристики на двигателя. Този контрол има предимствата на „мекия старт“ (важен при товари от 300 kW и по-големи) и ниско ниво на шум при нормална работа на ниска скорост.

Чл. 337. Струйните вентилатори се комплектуват от производителя с аеродинамична характеристика в нормален и в реверсивен режим при стандартни условия и при безветрие. Характеристиките на напора на вентилатора и скоростта на изходящия въздушен поток се доказват чрез изпитвания в работни условия.

Чл. 338. Измерването на съдържанието СО, NO_x и нивата на видимост формират базата за управление на вентилацията. Контролът на вентилационната система е неразделна част от оперативните процедури в пътния тунел.

Чл. 339. Приборите за измерване на CO, NO_x и видимостта се инсталират в съседство с пътното пространство на тунела, на всяко място, където се очаква максимално замърсяване или минимална видимост. Вентилаторите нормално се управляват от сигналите (показанията) на тези прибори. Други методи включват броене на автомобилите (контрол на трафика) и установяване на задръстване с видеокамера.

Чл. 340. Станциите за вземане на проби се разполагат на нивото на вентилационните отвори на автомобилите. Това разположение е неприложимо при системи с инфрачервени анализатори, защото автомобилите, особено при задръстване, нарушават целостта на лъча и пречат на измерването. Те се инсталират на височина от 2 до 3 m от нивото на пътя, над тротоара в тунела, в ниши в стените или закрепени със скоби или висящи от тавана. За избягване на лъжливи показания измервателният лъч не трябва да преминава в непосредствена близост до входовете за чист въздух или през въздуха в близост до струйните вентилатори. Уредите се калибрират спрямо нормалното качество на въздуха в тунела.

Чл. 341. Електронните прибори, и по-конкретно тези с оптични компоненти, са чувствителни към околните условия в пътните тунели – влажна, вероятно солена и киселинна среда, студена и прашна атмосфера. Процедурите по измиване на тунела често включват водни струи под налягане и агресивни химикали и препарати, които могат да окажат неблагоприятен ефект върху електронната апаратура. При проектирането и конструирането на електронните прибори, на обвивките и на монтажните приспособления се осигурява защита – минимум IP 65.

Чл. 342. (1) Системите за мониторинг задължително имат резервна станция и всички оперативни данни се записват и съхраняват за анализ. Данните включват нива на замърсяване, скорост на въздуха в тунела, работа на вентилаторите и евентуални алармени състояния. Мониторингът и контролът на съоръженията се базират на използването на програмируеми логически контролери (PLC), микропроцесори или компютри в зависимост от големината и сложността на съоръжението. Програмируемите логически контролери са доказано по-надеждни.

(2) Сигналите от приборите се предават и в контролен център с персонал, където могат да бъдат инициирани аварийни процедури, в случай че някои показания превишават допустимите граници.

(3) Алармените нива на сензорите се проверяват периодично за правилна реакция в граничните стойности, на които са настроени, както и при смяна на сензора или промяна на неговото местоположение.

Чл. 343. (1) Приборите за измерване на съдържанието на СО покриват диапазон на обемни концентрации от 0 до 300 ppm.

(2) В пътен тунел с надлъжна вентилация се разполагат поне три пункта за измерване на посоката на вентилационния поток, като се избягват местата с разреждане от циркулация, завихряне на потока и около порталите. По една мониторингова станция (с работни и резервни прибори) се разполага на 50 m навътре от всеки портал и трета – в средата на тунела.

(3) В полунапречните и напречните вентилационни системи станциите за вземане на газови проби се поставят на всяко място с максимална концентрация, определено чрез изчисления. В общия случай са достатъчни два пункта на всяка вентилационна секция, единият от които е резервен. През периода на експлоатацията на основата на контролни измервания местата на контрол на газовете могат да бъдат променени и увеличени.

(4) Концентрациите на СО може да се измерват с прибори с инфрачервена абсорбция. Приборите сравняват абсорбцията на определени инфрачервени вълни, когато преминат през атмосферата на тунела с тази през клетка, съдържаща СО.

(5) Концентрацията на СО може да се измери със сензор с каталитична оксидация и електрохимическа клетка, но тези методи на измерване не са подходящи за дългосрочното приложение на сензорите в пътни тунели.

(6) Концентрацията на азотен оксид (NO) се измерва директно поради бавното му превръщане в NO₂ в отсъствие на озон. Това бавно превръщане прави неприложими в тунелите приборите, които измерват NO₂ и изчисляват съдържанието на NO. Измерването трябва да се извършва с точност части от ppm от прибор с обхват 0 – 5 ppm.

Чл. 344. Приборите за измерване на видимостта обикновено се настройват за нулево затъмняване (максимална пропускливост). Повечето прибори имат възможност за самокалибриране с цел компенсиране замърсяването на оптиката с помощта на междинно отразяващо огледало и/или променлив във времето софтуер.

Чл. 345. Приборите за измерване на видимостта с обхват 0 – 0,015 m се препоръчва да се разполагат заедно с тези за мониторинг на СО и NO и имат подобна на тях резервираност.

Чл. 346. Скоростта на вятъра се измерва с анемометър. Диапазонът на измерване следва да е 0 – 15 m/s във всяка посока с точност ± 0,3 m/s. Показанията за посоката и скоростта на въздуха се подават в контролната зала.

Чл. 347. При надлъжна вентилация и двупосочно движение или при постоянни силни ветрове измервателните уреди са необходими за определяне влиянието на вятъра върху вентилационния дебит на тунела. Прибори за измерване на скоростта на въздуха се разполагат в тунела за наблюдение на тези ефекти. Ефектите на вятъра са особено важни за къси тунели с дължина до 500 m.

Чл. 348. Приборът може да бъде поставен на всяко подходящо място по стените на тунела, извън светлия габарит и най-малко на 50 m от всеки портал.

Чл. 349. Когато външният вятър е достатъчно силен, за да направи работата на вентилаторите неефективна, е желателно това състояние да се използва като контролен параметър за реверсиране на посоката на вентилаторите.

Раздел VІІ

Управление на вентилацията

Чл. 350. Разходите за вентилация се минимизират чрез управление на работата на вентилаторите в съответствие с трафика и интензивността на източниците на замърсяване. Вентилаторите започват да чистят вредностите, когато концентрацията им започне да нараства. По този начин се оптимизира времето за работа на вентилаторите и те не работят на пълна мощност, когато не е необходимо.

Чл. 351. (1)Управлението на вентилацията трябва да гарантира безопасни условия на преминаване през тунела, постигнати с малък разход на енергия и избягване на често включване и изключване на захранването.

(2) Регулиране на въздушните дебити може да се извършва чрез:

1. автоматично включване/изключване на струйни вентилатори;

2. степенно (стъпково) регулиране на оборотите на вентилаторите;

3. безстепенно (тиристорно) регулиране по контролиран показател за спазване на зададена стойност на концентрацията на СО, NO и видимостта с компютърна система.

Чл. 352. Измерването на влошаването на видимостта и на концентрацията на CO, NO_x, както и на скоростта и посоката на въздушния поток в зоната на движение на превозните средства, осигурява основните входни данни за регулиране на вентилацията. Влошаването на видимостта се измерва на няколко места по протежение на тунела на разстояния, по-малки от 300 m. За улесняване на откриването на пожар разстоянията между точките, в които се измерва влошаването на видимостта, може да се намалят до 150 m.

Чл. 353. При измерване на влошаването на видимостта се избягват грешки от образуването на мъгла (кондензация) в зоната на входа и изхода на тунела.

Чл. 354. Контролът на концентрациите на CO и NO_х в тунели, които са разположени на височина, по-малка от 800 m над морското равнище, може да се ограничи до едно референтно измерване във всеки вентилационен сектор. За определяне на скоростта на въздушното течение се предвижда най-малко по един уред за всеки вентилационен сектор. Измерените стойности за трафика в участъка от тунела може да се използват в управлението на вентилацията.

Чл. 355. Съгласно изискванията на наредбите за опазване на околната среда може да се наложи измерването на скоростта на вятъра (големина и посока), както и на концентрациите на SO₂ извън тунела в околността на неговите вентилационни изходи и входове.

Чл. 356. Възникването на пожар или друга непожарна авария е специален случай за управление, който трябва да е описан в проекта на аварийната вентилация. Задействането на предвидените в проекта мерки се осъществява чрез автоматични или ръчни пожароизвестителни системи или от контролиращия персонал.

Чл. 357. Бързото откриване на възникналия пожар е решаващо за ефективността на аварийната вентилация. В този случай от голямо значение е и точното определяне на мястото на пожара.

Чл. 358. През двата етапа на аварийна вентилация при пожар се осигурява възможност за измерване на посоката и скоростта на вятъра при порталите. Тези данни са важни за управление на вентилацията както през периода на евакуация (етап 1), така и за безопасността и ефективността на пожарогасенето в eтап 2.

Чл. 359. Вентилационната система трябва да има два независими източника на електрическо захранване.

Чл. 360. Активните компоненти на вентилационната система се управляват от система за контрол и управление на няколко нива:

1. локален контрол – контрол и управление на отделни компоненти на системата;

2. помощна станция – контрол и управление на свързани компоненти;

3. главно контролно устройство – за контрол и управление на цялата вентилационна система;

4. ръчно управление.

Чл. 361. Повредата на главното контролно устройство или едно локално увреждане на инфраструктурата за предаване на данни не трябва да води до повреда във вентилационната система. Това обикновено се постига с две контролни устройства, свързани с комуникационна конструкция, която има пръстеновидна топология. Ако се предвижда свързване с контролна система от по-високо ниво, например за контрол на няколко тунела, главното контролно устройство трябва да осигури интерфейс към интегрирана вентилационна система.

Глава девета

ОСВЕТЛЕНИЕ

Раздел І

Тунелно осветление. Изисквания и методи за проектиране

Чл. 362. Тунелното осветление трябва да осигури през деня и нощта безопасно приближаване, преминаване и излизане от тунела без промяна на посоката и скоростта в степен, влияеща на безопасността на движение.

Чл. 363. (1)За да се постигне безопасно преминаване по пътя през тунела, е необходимо всички пътуващи да имат достатъчно информация за вида на пътя пред тях, за възможните препятствия и за присъствието и действията на другите ползватели на тунела. Това е особено важно за водачите на МПС.

(2) Главните характеристики, определящи качеството на тунелното осветление, са:

1. ниво на яркост и осветеност на пътната настилка;

2. ниво на яркост на стените до 2 m височина над пътната настилка;

3. равномерност на разпределението на яркостта на повърхността на пътя и стените;

4. степен на заслепяване на осветителната уредба;

5. критична честота на мигащите светлини.

(3) Тунелните зони на дълъг тунел са посочени на фиг. 17.

 

Фиг. 17. Тунелни зони

Забележка: X – разстояние; Y – яркост; 1 – вход на тунела; 2 – изход на тунела; 3 – дължина на тунела; 4 – свободна зона; 5 – зона на приближаване; 6 – входна зона; 7 – преходна зона; 8 – вътрешна зона; 9 – изходна зона.

Чл. 364. Изискванията за проектиране на осветлението на пътни тунели и подлези за моторизиран и смесен трафик се отнасят за устройството, нивата на осветление и други параметри, включително дневно осветление, които са свързани само със сигурността на трафика. Задачите за постигане на визуален комфорт трябва да се решават съгласно националната практика и възможности. Това са въпросите за вида на цвета на светлината на тунелното осветление, дискомфортното заслепяване, вида на светлоразпределението на осветителите, допълнителните светлинни маркировки по протежение на тунела.

Чл. 365. (1)Изискваниятакъм осветлениетосе основават на фотометрични показатели, а не на технически инсталационни или конструктивно-строителни предпоставки и всички стойности за яркост и осветеност са експлоатационни.

(2) Различните методи за оразмеряване на осветлението на пътни тунели са дадени в приложения № 11, 12 и 13.

Чл. 366. Условията на пътя и трафикът в тунелите може значително да се различават от тези, които са характерни за пътя извън тунела. При проектиране на тунелните осветителни системи трябва да се имат предвид тези различни условия, особено с оглед на сигурността на трафика.

Чл. 367. Светлотехническите показатели на тунелната осветителна уредба се измерват след нейното монтиране.

Чл. 368. (1)Основни параметри при проектиране на тунелните осветителни уредби са скоростта, обемът и съставът на трафика на ППС, влизащ и преминаващ през тунелите. Рискът от злополуки, установен с нелинейната зависимост от обема на трафика, може да бъде частично намален чрез повишаване на нивото на осветление. За тунелите се приема за приложима зависимостта, установена за различни типове открити пътища.

(2) При проектиране на пътища и тунели се отчита връзката междускорост и обем на трафика. Колкото по-висока скорост е приета за пътя, толкова по-голяма интензивност на трафика следва да се очаква. По-високата скорост изисква по-добра видимост и по-високо ниво на яркостта.

(3) Проектирането на тунелното осветление се извършва въз основа на оценка на спирачния път SD съгласно формулата:

,       (10)

където u е в [m/s], x – в [m], g = 9,81 m. s, f се отчита от фиг. 18, t_о – в [s] може да се приеме 1 sec.

Фиг. 18. Типична диаграма на коефициента на триене като функция на скоростта при суха и влажна настилка

Забележка: Подробното извеждане на формула (10) е дадено в приложение № 14. То се основава на съществени условни приемания и опростяване на някои зависимости.

 

Чл. 369. Осветлението на входа на тунела трябва да създаде възможност:

1. да не се появява „ефектът на черната дупка“, когато водачът на ППС не може да вижда в тунела;

2. да се намали възможността от стълкновение с други ППС, велосипедисти или пешеходци;

3. водачът да реагира и да спре в границите на спирачния път при неочаквани опасни ситуации;

4. водачът на МПС постепенно да се адаптира към по-ниските яркости в тунела.

Чл. 370. (1)Осветлението на тунела се съобразява със състава на трафика, както следва:

1. относителен дял на тежкотоварните автомобили от преминаващите пътни превозни средства;

2. присъствие/отсъствие на велосипедисти и/или мотопеди;

3. присъствие/отсъствие на пешеходци (не се отнася за пешеходци при аварийни ситуации);

4. наличие/отсъствие на разрешение за транзитно преминаване на опасни материали.

(2) Със заданието за проектиране в зависимост от условията и трафика може да се изискват по-високо ниво или по-добро качество на осветлението на стените или на пътя.

Чл. 371. При проектиране на тунелното осветление се спазват следните условия:

1. преди влизане в тунела:

а) оформлението на подхода към тунела трябва да дава добра зрителна представа за приближаване на тунелния портал – за целта трябва да има съответни знаци;

б) възможно по-тъмно оформление на входния портал и неговото обкръжение с оглед намаляване на яркостта в зоната на приближаване;

в) асфалтовото покритие на пътя пред входа на тунела трябва да бъде възможно по-тъмно (q₀ < 0,07 (cd/m²)/lx);

2. при влизане в тунела:

а) източно-западната ориентация може да създаде повече проблеми, отколкото северно-южната ориентация;

б) да се избягват светли и оцветени повърхности в непосредственото обкръжение на портала, като например сгради, стени и др.;

в) използване на дървета или други екрани за ограничаване на директното заслепяване от слънцето;

3. във вътрешността на тунела:

а) ако в проектираната геометрия на тунела има прекъсвания, рампи или вътрешни секции, се препоръчва да се подчертаят светлинно (с допълнително специално осветление);

б) да се използват възможно по-светли пътни настилки с дифузно отражение при светлинно симетрична осветителна уредба или с повече огледално отражение при системи с асиметрично насочена осветителна система (q₀ > 0,09 (cd/m²)/lx;

в) да се използва и добре да се поддържа направляващата визуална система (маркиране на пътя, пътни знаци) по протежение на пътя;

г) да се използват отделни независими пътни знаци, когато тунелът е осветен с монохроматична светлина;

4. на изхода на тунела, когато се очакват заслепяващи ситуации след излизане от тунела, се използват строителни съоръжения или засаждения за блендиране на директното слънчево заслепяване.

Чл. 372. Светлотехническите изисквания за дълги и къси тунели са различни с оглед степента на виждане навътре в тунела от шофьора, когато е фронтално пред портала на разстояние, равно на спирачния път. Възможността да вижда през тунела зависи главно от дължината на тунела, но също така и от широчината, височината, хоризонталните и/или вертикалните криви по дължината на тунела.

Чл. 373. Тунели, по-дълги от 200 m, винаги се нуждаят от известно изкуствено осветление през деня, за да се избягнат адаптационни проблеми за ползвателите на тунела. Необходимостта от изкуствено осветление през деня за тунели с дължина между 25 m и 200 m се оценява с оглед на конкретните условия.

Чл. 374. Необходимостта от изкуствено осветление през деня се определя от степента на видимост на другите ползватели на пътя или обекти, видими за водача на МПС и разположени фронтално към портала на разстояние, равно на спирачния път срещу светлото пространство зад тунелния изход, което е осветено с дневна светлина.

Чл. 375. Когато изходният портал представлява значителна част от наблюдаваното пространство в тунела през входния портал, другите превозни средства могат добре да се видят като тъмни обекти на светлия фон след изходния портал. От друга страна, изкуственото осветление е необходимо, когато изходът е в относително голяма тъмна рамка, в която обектите могат да бъдат скрити. Определящ (критичен) фактор е възможността приближаващият шофьор, намиращ се на разстояние, равно на спирачния път от входния портал, да може да види моторни превозни средства, други ползватели на пътя или препятствия в тунела.

Чл. 376. (1) За определяне на необходимостта от изкуствено осветление през деня се използва методът „поглед през тунела в процентно съотношение“ (LTP – Look Through Percentage), описан в приложение № 11.

(2) Чрез LTP се отчита видимото скъсяване на тъмната част на тунела. Числено LTP се определя като процентно съотношение между видимите тъмни повърхности на изходния към входния портал. Процентното съотношение зависи главно от:

1. геометричните размери на тунела: широчина, височина и дължина (най-голямо е влиянието на дължината);

2. хоризонтални и вертикални криви по протежение на тунела.

Чл. 377. (1)Контрастът на обектите може да бъде отрицателен или положителен в зависимост от отражателните характеристики на повърхността на обекта и от вида на използваната осветителна система. Прилагат се две осветителни системи с изкуствена светлина: симетрична осветителна система (фиг. 19) и асиметрична насрещно насочена осветителна система (фиг. 20).

(2) Светлоразпределението на симетрично излъчващите осветители е симетрично относно равнината 90°/270° (равнината обикновено е разположена перпендикулярно по отношение на посоката на движение). В системата с насрещно асиметрично светлоразпределение се използват осветители, чийто максимум е ориетиран срещу посоката на движение. Интензитетът на излъчване е минимален по посока на движението.

(3) Ефективността на осветлението се характеризира с коефициента на контрастно откриване (забелязване) q_C. Системите с асиметрично насочване на светлинния поток трябва да отговарят на условието – L/E_V > 0,6(L – яркост на пътното платно, E_V – вертикална осветеност на наблюдавания обект).

Фиг. 19. Симетрично излъчване

 

Фиг. 20. Насрещно асиметрично насочено излъчване

Чл. 378. В системата с насрещно асиметрично насочено излъчване се използват осветители, чийто максимален интензитет на светлината е насочен срещу посоката на трафика, с което се постига голям негативен контраст между обект и фон (път). Ако пътната настилка е огледално отразяваща (R3,R4,C2), яркостта на пътя ще бъде значително по-висока от яркостта, когато системата на осветление е симетрична.

Чл. 379. С насрещно асиметрично насочената система на осветление се постига по-голям контраст между обекта и фона (т.е. пътна настилка и стени), като в някои случаи насрещно асиметрично насочената система може:

1. да повиши ефекта „черна дупка“, тъй като при някои методи на проектиране входната яркост може да бъде намалена и да бъде влошено оптичното водене;

2. да не бъде подходяща за тунелен вход с голямо проникване на дневна светлина;

3. да се окаже по-неефективна за тунели с много висок трафик или за тунели, през които преминават много тежкотоварни ППС;

4. да бъде по-неефективна за виждане (забелязване, откриване) на пътна маркировка с дифузно рефлектиращи повърхности.