Цементобетонные покрытия в туннелях

К дорожному покрытия туннелей в принципе не предъявляются особые требования по сравнению с дорожным покрытием за пределами туннеля, за исключением некоторых обстоятельств, которые необходимо учитывать. Важнейшим из них является безопасность в туннеле, в частности, возможность беспрепятственной эвакуации и спасения при возникновении пожара. Ещё одним важным аспектом является доступность дорожной сети, что особенно в туннеле с ограниченными точками доступа, подразумевает низкие эксплуатационные расходы и длительный срок службы.



Бетон - негорючий материал, не выделяющий токсичных запахов при воздействии открытого пламени и сохраняющий очень важную часть своей конструкционной способности даже при высоких температурах. Бетон негорючий и, следовательно, не увеличивает пожарную нагрузку, которая внутри туннеля определяет риск пожара, а также его масштабы и последствия. Во многих европейских странах действуют правила, согласно которым бетон в туннелях длиной более 1 км должен обязательно использоваться в качестве материала покрытия для обеспечения необходимой безопасности.



Бетонные покрытия в туннелях обладают рядом преимуществ:

• Благодаря яркости бетона можно уменьшить освещение в туннеле без ущерба для видимости водителей. Это приводить к меньшему количеству света и меньшему потреблению электроэнергии;
• Бетонные покрытия имеют очень высокий коэффициент трения/сцепления, что приводит к хорошему сопротивлению скольжению, которое сохраняется в течение всего срока службы;
• Бетонные покрытия не требуют особого ухода;
• Бетонные покрытия добавляют веса туннелю, что зачастую требуется для предотвращения плавучести туннеля.

Конструкция бетонного покрытия в туннелях не отличается от классического исполнения. Однако температурный градиент по толщине дорожного покрытия гораздо более ограничен, поскольку в туннеле нет прямых солнечных лучей и конструкция может извлечь выгоду из наличия бетона, обеспечивающего очень жесткий слой основания. Поэтому слой бетона можно уменьшить по толщине, а нижний слой из тощего бетона можно и вовсе не использовать. В большинстве случаев бетонное покрытие армируется. Зачастую пирог покрытия внутри туннеля включает в себя следующую конструкцию: слой армированного цементобетонного покрытия толщиной от 20 до 25 см и подстилающие снизу 2 слоя из асфальтобетона. Первый слой как правило из пористого асфальтобетона а верхний из плотного, на котором раскладывается арматура. Добавление пористого асфальта под слоем пирога- это метод применяемый в асфальтобетонных покрытиях туннелей, если существует риск проникновения воды. Пористый слой предотвратит давление воды непосредственно на асфальт. Асфальт по сути играет роль гидроизоляции.

Процесс устройства бетонного покрытия в туннелях аналогичен как и в случаях с дорогами и аэродромными покрытиями. Однако логистика может быть более сложной из-за ограниченного пространства по ширине и высоте.

При использовании тяжелого товарного бетона покрытие необходимо укладывать в 2 фазы, чтобы обеспечить доставку материала. Как правило применяются самосвалы с возможностью боковой разгрузки либо же применяется перегружатель бетона, также используются автобетоносмесители с длинными разгрузочными лотками. Бетонное покрытие может быть уложено в один слой или два слоя ( " мокрым по мокрому"). Если пространство ограничено можно использовать передвижные конвейеры/перегружатели позволяющие укладывать бетон на армированные поверхности. Подобный вариант может быть принят и для устройства покрытия в 2 слоя. Для подачи на задний бетоноукладчик бетона верхнего слоя можно использовать конвейерную ленту, собранную на переднем укладчике. Рекомендуется использовать воздухововлекающие добавки в бетон при строительстве дорог внутри туннелей.

Как правило, арматурные стержни, присутствующие в продольном шве конструкции, автоматически вставляются в свежий бетон бетоноукладчиком со скользящими формами вовремя бетонирования нижнего слоя. После первой укладки бетоноукладчиком со скользящими формами выглаживающий рабочий орган по типу Auto-Float не используется, чтобы можно было получить шероховатую поверхность для лучшего сцепления с верхним слоем. Верхним слой укладывается вторым бетоноукладчиком со скользящей опалубкой точно следуя за первым.

Применение бетона в туннелях обусловлено повышенной безопасностью за счёт более высокой огнестойкости, но также из за повышенной прочности, низких эксплуатационных и более высокой светоотражающей способности. Также бетонные покрытия обеспечивают низкий уровень шума внутри.