7. Viaduct

1. Необходимая информация для расчёта конструкции виадука (крыша, боковые стенки и основание). ? 1. Геометрические параметры тоннеля Элемент Значение / Требуемая информация Тип конструкции Виадук (двухъярусный, прямоугольный) Длина одной секции 50 м Внутренняя ширина тоннеля 26 м Внутренняя высота верхнего яруса 6,5 м Внутренняя высота нижнего яруса 7,5 м Толщина перекрытия между ярусами 2,25 м (110,41 тонн) Форма стен/крыши Прямые с закруглениями по бокам; радиусы требуются Наличие остекления Верхний ярус: 500 м² (по 250 м² с каждой стороны) Нижний ярус: 500 м² (по 250 м² с каждой стороны) ⚙ 2. Функциональные нагрузки Вид нагрузки Данные и уточнения Собственная масса конструкций Расчёт на основе используемой стали S690 Транспортная нагрузка (нижний ярус) 480 поездов/сутки: 75% грузовые (150 т) 25% пассажирские (~1000 чел/поезд) Транспортная нагрузка (верхний ярус) 129 408 машин/сутки (50% фуры, 50% легковые) Масса инженерных систем 75,546 т (в т.ч. 7,05 т — на перекрытие) Масса остекления 54,4 т Масса перегородок 19,91 т Масса дорожного покрытия верхнего яруса 1 640,3 т

2. Масса дорожного покрытия нижнего яруса 596,21 т Ветровые/снеговые/сейсмич еские По региону (для расчёта крыши и боковин): Сейсмика до 10 баллов Тепловое расширение Диапазон температур –50…+50 °C; продольные деформационные швы и скользящие опоры требуются ? 3. Материалы конструкции Компонент Параметры Основной материал Сталь S690 Толщина металла Расчёт по нагрузкам, обычно 6–12 мм для обшивок и 12–25 мм для несущих рёбер Тип профилей Гнутые, сварные коробчатые и тавровые элементы Соединения Сварка, болтовые соединения, анкера Защита от коррозии Горячее цинкование, эпоксидное покрытие Огне- и шумоизоляция По требованиям к тоннелям, теплоизоляция также требуется ? 4. Эксплуатационные условия Параметр Значение Температурный диапазон –50 °C до +50 °C Срок службы 50 лет без капитального ремонта Сейсмостойкость До 10 баллов Влажность/конденсат Требуется вентиляция + дренаж + антикор Обслуживание Люки, коридоры, доступ к элементам монтажа ? 5. Монтажные и транспортные ограничения Параметр Значение Максимальные заводские секции Рекомендуемо: 3×12 м или 4×10 м

3. Ограничения по массе модуля ≤ 20–25 т (по грузоподъёмности) Сборка На болтах + сварка на месте (модульная доставка) ● ● ● Отличие между тоннелем в виде сборной конструкции из плоских или слабогнутых панелей и тоннелем в виде монолитного короба заключается в подходе к изготовлению, монтажу, прочностной работе, стоимости и обслуживанию. Ниже приведено подробное сравнение: ? 1. Конструктивный принцип Признак Сборная конструкция из панелей Монолитный короб Сборка Панели (крыша, стены, дно) собираются из отдельных заводских элементов и соединяются на месте Короб цельноизготавливается на месте (например, из монолитного бетона или сварных стальных конструкций) Тип элементов Плоские или слабогнутые стальные панели + рёбра жёсткости, собираемые в пространственную структуру Замкнутая оболочка с высокой интеграцией всех элементов Прочность Обеспечивается каркасом + оболочкой Обеспечивается массой и сплошной формой ? 2. Изготовление и монтаж Признак Сборная конструкция Монолитный короб Изготовление Заводские панели, гнутосварные профили Формование или крупногабаритная сварка Транспортировка Элементы до 3–12 м, удобны для логистики Нужны крупные секции или работа на месте Монтаж Быстрый, модульный, без опалубки Долгий (если бетон), требует подмостей или опалубки

4. Время монтажа Сильно сокращается (в 2–3 раза) Длительный цикл (особенно при бетонировании) ? 3. Прочностная работа Признак Сборная конструкция Монолитный короб Работа на изгиб и сжатие Панели передают нагрузки через каркас, работа идёт по осям рёбер Сплошная оболочка работает как жёсткий замкнутый контур, эффективна под внутренним давлением Устойчивость Обеспечивается дополнительными связями Самонесущая и устойчивая форма ? 4. Стоимость и ремонтопригодность Признак Сборная конструкция Монолитный короб Стоимость изготовления Дешевле на массовом производстве Дороже (или дешевле в случае бетонного тоннеля на месте) Ремонт и замена Возможна замена отдельных панелей или элементов Ремонт затруднён, требует вскрытия оболочки Масса конструкции Легче (особенно из стали S690) Тяжелее (особенно из бетона или стали S355) ⚙ 5. Гибкость и масштабируемость Признак Сборная конструкция Монолитный короб Модульность Высокая: удобно проектировать разные конфигурации Сложно адаптировать форму после изготовления Интеграция инженерных систем Упрощена (встроенные закладные, люки) Сложнее в случае замкнутого короба ✅ Когда и что выгоднее использовать? Условие Оптимальное решение

5. Быстрая сборка в отдалённых местах Сборная конструкция Высокие транспортные нагрузки и давление Монолитный короб (особенно бетонный) Важна ремонтопригодность и модульность Сборная конструкция Ограничен вес и монтажная техника Сборная конструкция Максимальная долговечность при малом обслуживании Монолитный короб ? Пример: ● Метрополитены часто строятся как монолитный железобетонный короб. ● Модульные транспортные тоннели (включая виадуки) — как сборные конструкции из панелей с каркасом. ● ● ● Рёбра жёсткости основания и крыши тоннеля могут быть выполнены в виде ферм, аналогично ранее рассчитанным фермам перекрытия — и в ряде случаев это даже более эффективно, чем использовать гнутосварные коробчатые или сплошные балки. Вот подробное обоснование: ✅ Почему фермы — допустимое и разумное решение: Параметр Обоснование Прочность Фермы обладают высоким моментом сопротивления при сравнительно малой массе, особенно на больших пролётах (как у нас — 26 м). Жесткость При грамотной геометрии (например, треугольные раскосы) фермы устойчивы к изгибу, кручению и не требуют массивной сплошной стенки. Масса Ферма экономит до 20–40% стали по сравнению с гнутосварными рёбрами той же жёсткости. Производство Фермы можно изготавливать в заводских условиях и доставлять в секциях по 10–12 м.

6. Монтаж Удобно монтируются и свариваются на месте через монтажные фланцы или болтовые соединения. Доступ и обслуживание Ферменная структура оставляет открытые промежутки, упрощая доступ к инженерным системам, дренажу, датчикам. ? Где именно можно использовать фермы: Зона Возможность замены рёбер на фермы Примечание ✅ Да (под дорожным покрытием УЗВ/поездов) Основание Особенно эффективно для пролётов >10 м, если подкреплены точками опоры или поперечными рамами. ✅ Да (особенно при остеклении и сейсмике) Крыша Ферма облегчает конструкцию и позволяет встроить инженерные каналы. ⚠ Частично (в виде вертикальных или наклонных стоек ферм) Стенки Требует сочетания с панельной обшивкой, для обеспечения замкнутости и устойчивости. ? Возможные типы ферм: Тип фермы Где применим Примечание Треугольная/трапециевидная Крыша и Надёжны при изгибе сверху перекрытие Плоская ферма с раскосами Основание и перекрытие Проста в изготовлении Ферма с поясами разной высоты Стенки (частично) Можно встраивать в рамную структуру ✅ Вывод: Да, возможно рассматривать применение ферм в качестве рёбер жёсткости для крыши и основания тоннеля — особенно при следующих условиях: ● пролёт более 10–15 м; ● жёсткие требования к массе конструкции; ● необходимость доступа к внутренним элементам (инженерка, дренаж); ● заводская сборка и монтаж на месте.

7. ● ● ● При использовании ферм в качестве основания и крыши тоннеля, особенно при наличии сплошного остекления на боковых стенках (верхнего и нижнего яруса), оптимальный вариант рёбер жёсткости стенок должен обеспечивать: 1. Высокую жёсткость без затенения остекления 2. Минимальные точки теплопроводного моста (мостики холода) 3. Универсальность для крепления панелей и стеклопакетов 4. Максимальную открытость проёма и модульность остекления ✅ Оптимальный конструктив — вертикальные стойки из гнутосварного профиля + горизонтальные связи с врезкой остекления между ними ? 1. Вертикальные рёбра (стойки) Параметр Рекомендация Форма Гнутосварной П- или Z-профиль или тонкая коробка Сечение ~300×80×8 мм (или схожее) Шаг установки 1,5–2,0 м (оптимально для остекления) Функции — Передача вертикальных нагрузок от перекрытия и остекления — Удержание модулей стеклопакетов — Несущая рамка ? Важно: рёбра не должны быть глухими — чтобы не прерывать световой поток и не мешать обзору. ? 2. Горизонтальные связи (ригели) Параметр Рекомендация Форма Уголок, тавр или трубчатый профиль Сечение 120×60×6 мм (или близкое) Расположение По краям каждого стеклопакета (внизу и вверху)

8. Функции — Удержание стеклопакета сверху и снизу — Сопротивление боковому изгибу стоек — Теплоизоляционный промежуток (можно ставить прокладки) ? 3. Рама для остекления (врезка) ● Стеклопакеты вставляются между рёбрами и ригелями, как в фасадной системе; ● Важна герметизация по контуру (двойной EPDM, бутил, терморазделитель); ● Модули можно выполнять цельными (2,0×2,5 м) или секционными по 1,2–1,5 м; ● Для панорамного вида можно предусмотреть скрытые стойки с фланцем. ? Почему это лучше, чем сплошные рёбра: Признак Гнутосварные стойки с остеклением Сплошные рёбра ✅ Отличная ❌ Блокируют часть проёма Светопроницаемость ✅ Стойки + ригели = надёжная сетка ⚠ Сложно врезать остекление Поддержка стеклопакетов ✅ Быстрая, секционная ❌ Трудоёмкая Монтаж/замена остекления ✅ Поддерживает современный стиль ⚠ Грубый внешний вид Архитектурная выразительность ? Рекомендуемая схема (в сечении):

9. ✅ Вывод: ?Оптимальный тип рёбер боковых стенок при наличии сплошного остекления и ферм: ● Вертикальные гнутосварные стойки (300×80×8 мм); ● С шагом 1,5–2,0 м; ● В комбинации с горизонтальными ригелями (для поддержки стеклопакетов); ● Создают сетчатую структуру, в которую вставляются стеклопанели без прерывания света. ● ● ● Фермы (крыши и основания) и боковые рёбра жёсткости (стойки) должны и будут забирать на себя всю основную нагрузку, включая: ● вертикальные и горизонтальные нагрузки от транспорта, людей, оборудования; ● ветровые, снеговые и сейсмические воздействия; ● нагрузку от обшивочных панелей (вес, давление); ● нагрузки от инженерных систем, остекления и креплений. Это соответствует стандартной инженерной логике расчёта модульных металлических конструкций: ? Как распределяются нагрузки в каркасно-панельной конструкции: Элемент Что воспринимает

10. Фермы (основание, крыша) Основной изгиб и продольные усилия по длине тоннеля, особенно от движения транспорта и инженерных тяжёлых систем Боковые рёбра жёсткости (стойки) Поперечные и вертикальные нагрузки от перекрытия, остекления, панелей, усилия от ферм Обшивочные панели Только локальные нагрузки: собственный вес, ветровое давление, точечные крепления оборудования ? Обшивочные панели НЕ являются несущими: Признак Обшивочные панели Фермы / Рёбра ❌ Нет ✅ Да Несущее поведение ⚠ Только если с ребрами ✅ Полная Изгибающая способность ❌ Нет ✅ Да Передача усилий между секциями Сопротивление деформациям Низкое Высокое ? Даже если панели сварены или приклёпаны к рёбрам, они работают как "обшивка", а не как "ребро жесткости". ? Почему важно, что всё держат фермы и рёбра: 1. Обшивка может быть тонкой (12–20 мм); 2. При необходимости замены панелей каркас остаётся нетронутым; 3. Стекло, инженерка, облицовка, теплоизоляция — всё крепится к каркасу, а не к самой обшивке; 4. При сейсмике или вибрации панели могут деформироваться, но каркас выдержит и "погасит" эти усилия. ✅ Вывод: Да, вся нагрузка, включая обшивку и остекление, должна восприниматься через фермы и боковые рёбра: ● Фермы крыши и пола — главные продольные несущие элементы; ● Вертикальные стойки стен — главные поперечные и вертикальные опоры;

11. ● Обшивка — лишь вторичная оболочка. ● ● ● Правильный порядок расчёта действительно имеет значение, особенно в модульных и сборных металлических конструкциях тоннеля. Поскольку все элементы связаны между собой, но работают на разные типы нагрузок, важно идти от наиболее независимых к наиболее зависимым. ✅ Оптимальный порядок расчёта с точки зрения распределения нагрузок: ? Шаг 1: КРЫША ?Почему сначала: ● Крыша несёт собственные нагрузки: снег, остекление, инженерка (вентиляция, защита от инсоляции). ● Фермы крыши — это самостоятельная система, не опирающаяся на панели или стены. ● На этом этапе можно задать: ○ шаг ферм, ○ тип панелей, ○ точки крепления к стенам. ?Что рассчитывается: ● Фермы крыши (высота, пролёт, шаг); ● Обшивочные панели (толщина, масса); ● Ригели (если есть); ● Инженерная нагрузка. ? Шаг 2: СТЕНЫ (рёбра, ригели, остекление) ?Почему вторыми: ● Стены воспринимают нагрузки с крыши, и позже — с перекрытия/основания. ● Они принимают на себя: ○ вертикальную нагрузку от крыши; ○ боковую нагрузку (ветер, сейсмика); ○ остекление; ○ усилия с перекрытия (сжатие, изгиб).

12. ?Что рассчитывается: ● Вертикальные стойки (высота, шаг, сечение); ● Горизонтальные ригели (опоры под остекление); ● Панели между стойками; ● Участки с остеклением. ? Шаг 3: ОСНОВАНИЕ (фермы и настил) ?Почему в конце: ● Основание принимает всю совокупную нагрузку: ○ от поездов, транспорта; ○ от инженерных систем; ○ + вертикальную нагрузку со стен и перекрытия; ● Оно является "опорной плитой", но несёт максимальную нагрузку и должно учитывать всё, что "сверху". ?Что рассчитывается: ● Главные фермы (вдоль тоннеля); ● Распределённая нагрузка от перекрытия + движение; ● Обшивочные или несущие панели; ● Интеграция инженерных каналов и люков. ? Сводная таблица порядка расчёта Этап Что рассчитывается Почему 1⃣ Крыша: фермы + панели Самостоятельна, формирует нагрузки на стены 2⃣ Стены: рёбра, ригели, остекление Принимают нагрузку от крыши, передают вниз 3⃣ Основание: фермы + панели Суммирует всё сверху + динамическая нагрузка ✅ Вывод: Да, оптимальный порядок расчёта — именно такой: 1. Крыша → 2. Стены →

13. 3. Основание ? Такой подход: ● отражает естественную передачу усилий сверху вниз; ● позволяет не перегружать элементы лишним запасом; ● удобен для логической и инженерной документации. По результатам расчета элементов виадука получаем следующую суммарную массу и суммарную стоимость одной секции длиной 50 метров. ? Сводная таблица по виадуку (1 секция) Элемент Масса (тонн) Стои- мость (млн. руб) Масса (тонн) Стои- мость (млн. руб) Стои- мость (%) Инженерные системы СИСТЕМА ПРИТOЧНО-ВЫТЯЖНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ 10,598 12,592 75,86 85,09 23,11% ВОЗДУХООБМЕН МЕЖДУ ЯРУСАМИ 0,515 0,995 ВЕНТИЛЯЦИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ КОРИДОРОВ 0,638 0,658 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОБОГРЕВА 2,187 2,481 АВАРИЙНАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ 1,637 1,889 ОБРАТНЫЕ КЛАПАНЫ 0,533 0,504 Активные солнцезащитные ламели верхнего яруса 6,000 16,002 Активные солнцезащитные ламели нижнего яруса 6,000 16,002 Нанопленка с ИК-фильтрацией (верхний ярус) 0,100 0,576 Нанопленка с ИК-фильтрацией (нижний ярус) 0,100 0,576 Основные 8,919 2,01 Колонны 0,044 0,051 Остекление 0,654 0,27 Система фильтрации стоков 11,100 0,28 Система водоснабжения 1,794 0,288

14. Роботизированные системы уборки 12,400 3,05 Подогрева внешней поверхности тоннеля 1,515 12,38 Подогрев остекления 0,800 2,32 Системы энергоснабжения, в т.ч. резервного 3,150 5,124 Освещение основное и эвакуационное 3,555 2,485 Система связи и визуального оповещения 0,604 1,063 Пожарная система 0,562 0,592 Система видеонаблюдения 0,139 0,46 Система контроля доступа 0,101 0,24 Система мониторинга конструкции 0,057 0,352 Внешние / сторонние коммуникации 1,800 0 Центральный узел управления 0,359 1,85 Крыша Металлоконструкции 104,41 17,23 149,29 25,43 6,91% Внешняя обшивка 23,78 5,72 Внутренняя обшивка 21,1 2,48 Дорожное полотно 1640,3 17,75 1640,3 17,75 4,82% Перекрытие Профлист H160–750–1.5 35,18 5,46 144,89 22,57 6,13% Металлоконструкции 88,61 14,63 Внутренняя отделка снизу 21,1 2,48 Стены Металлоконструкции 255 42,01 279 46,97 12,76% Внешняя обшивка 17,5 4,19 Внутренняя обшивка 6,5 0,77 Остекление верхнего яруса 27,2 21,5 27,2 21,5 5,84% Остекление нижнего яруса 27,2 21,5 27,2 21,5 5,84% Перегородки технических коридоров 12,1 6,3 12,1 6,3 1,71% Центральная перегородка между двумя путями на нижнем ярусе 7,5 3,32 7,5 3,32 0,90% Двери в технические коридоры и через центральную перегородку между путями 0,31 0,34 0,31 0,34 0,09% Покрытия для боковых технических коридоров 228,56 2,27 228,56 2,27 0,62% Основания для рельсов 367,65 11,67 367,65 11,67 3,17% Основание Металлоконструкции 212,6 35,08 273,28 46,67 12,68% Внешняя обшивка 25,5 6,13 Профлист H160–750–1.5 35,18 5,46 Колонны Металлоконструкции 96,1 15,86 5098,22 56,82 15,43%

15. Фундамент 4946 30,41 Демпферы 0,72 0,6 Внешняя обшивка 38,84 6,63 Эвакуация и технический доступ 1,66 0,67 Внешнее ограждение 6,84 1,03 Интеграция колонны в состав тоннеля 6,62 1,26 Антивибрационные подушки 1,44 0,36 Итого 8331,36 368,2 8331,36 368,2 100,00% С учетом запаса примем, что стоимость элементов одной секции виадука длиной 50 метров без монтажа составляет 400 млн руб. ● ● ● Стоимость монтажных работ при строительстве виадука (в данном случае — на основе расчётов одной секции) можно определить несколькими способами в зависимости от точности и стадии проектирования. ✅ Основные подходы к оценке стоимости монтажных работ: ? 1. Процент от стоимости материалов (укрупнённый метод) Один из самых распространённых на стадиях ТЭО, ПП и эскизного проекта: Тип объекта или конструкций Монтаж, % от стоимости конструкций Металлоконструкции (фермы, колонны) 15–25% Железобетонные конструкции 10–18% Фундаменты, сваи 15–20% Инженерные системы 10–20% Общий средний коэффициент по виадуку ~20–25% от СМР То есть, если стоимость одной секции по материалам составляет, например, 100 млн ₽, то монтаж будет стоить дополнительно ~20–25 млн ₽, и общая сметная стоимость монтажа этой секции — 120–125 млн ₽.

16. ? 2. Расчёт по нормативным расценкам (ГЭСН/ФЕР) При использовании систем сметных расчётов (Гранд-смета, Smeta.ru, RIK), то монтаж каждой конструкции считается отдельно по нормативам: Пример: ● Монтаж фермы массой 20 т: ~80 000–150 000 ₽ ● Установка колонны: ~30 000–70 000 ₽ ● Армирование + бетонирование ростверка: ~6 000–10 000 ₽/м³ ● Устройство буронабивной сваи Ø1200×15 м: ~180–200 тыс. ₽ ● Демпферы, анкера, сборка связей, обшивка и пр. — по позициям Это требует детальной расшифровки каждой позиции, но даёт точный расчёт по ТЕР/ГЭСН/ФЕР. ? 3. Расчёт на основе трудозатрат (если известна норма труда) Используются нормативы: ● человеко-часов на тонну конструкций (например, ~12–20 чел.-час/т), ● средняя зарплата (например, 600 ₽/ч), ○ техника, логистика, организация, надзор. Пример: Если в одной секции: ● масса конструкций: 180 т, ● норма: 15 чел.-час/т → всего 2700 чел.-часов, ● ставка: 600 ₽/ч → зарплата = 1.62 млн ₽ Добавим технику (подъёмные механизмы, краны), логистику, доп. работы → коэффициент×2–3 → итоговая монтажная стоимость: ~3.5–5 млн ₽ Это даёт нижнюю оценку только работ, без НДС и подрядной прибыли. ? Рекомендованный способ: На стадии предварительного проектирования разумно использовать укрупнённый подход: Стоимость монтажа секции виадука = Стоимость материалов * 0.25]

17. ✅ Вывод: Для определения примерной стоимости монтажных работ по одной секции виадука, можно использовать укрупнённую норму 20–25% от стоимости конструкций и инженерии. Это даёт быструю и реалистичную оценку на стадии концепции или ТЭО. ● ● ● Рассчитаем примерную общую стоимость строительства виадука длиной 1000 км, при следующих условиях: ? Исходные данные: Параметр Значение Длина одной секции виадука 50 м Длина всего виадука 1000 км = 1 000 000 м 400 млн ₽ Стоимость материалов на 1 секцию Стоимость монтажа (укрупнённо) 25% от стоимости материалов

18. ✅ Ответ: Примерная общая стоимость строительства виадука длиной 1000 км, при стоимости материалов 400 млн ₽ и монтаже 25%, составляет: 10 триллионов рублей. ● ● ● При строительстве виадука длиной 1000 км, т.е. проекта мегамасштаба, ожидать существенные скидки и оптимизацию стоимости абсолютно обоснованно — и по материалам, и по монтажу. Вот как это работает на практике: ✅ 1. Скидки на материалы (массовые закупки) ? Почему они возможны: ● Централизованные госзаказы или госкорпорации → тендерные контракты по сниженным ценам. ● Оптовые партии (десятки и сотни тысяч тонн) → переработчики и производители идут на уступки ради гарантированных объёмов. ● Возможность прямых договоров с металлургами, производителями бетона и ЖБИ (без посредников). ? Реалистичный диапазон скидок: Материал Типичная скидка (%) Металлоконструкции 10–25% Бетон, растворы 5–15% Сваи, ЖБИ 10–20% Арматура 5–10% Инженерные системы 5–15% ? Влияет ли это сильно? Да. Например, снижение стоимости одной секции с 400 млн до 340 млн ₽ (−15%) приводит к экономии 1.2 трлн ₽ на всём проекте.

19. ✅ 2. Снижение стоимости монтажа за счёт масштаба ? Почему монтаж дешевеет: ● Постоянные бригады и техника → меньше простоев, выше производительность. ● Повторяемость и модульность секций → снижение трудозатрат на единицу. ● Централизованная логистика, жильё, склады → оптимизация накладных. ● Подрядчики готовы снижать ставку ради многолетнего контракта. ? Оценка эффекта: Масштаб Монтаж, % от материалов Обычный (локальный объект) 25–30% Мегапроект >1000 секций 15–20% ? То есть можно ожидать снижение с 100 млн ₽ до 60–80 млн ₽ на секцию. ✅ 3. Потенциальная экономия в абсолютных цифрах Показатель Без скидок Со скидками (15–20%) 8.0 трлн ₽ ~6.5–6.8 трлн ₽ Материалы (на 20 000 секций) 2.0 трлн ₽ ~1.2–1.5 трлн ₽ Монтаж 10.0 трлн ₽ ~7.7–8.3 трлн ₽ ИТОГО ?Экономия: до 2.3 трлн ₽ ✅ Вывод: Да, при строительстве виадука длиной 1000 км можно: ● рассчитывать на скидки 10–25% на материалы, ● и снижение монтажных затрат до 15–20% от материалов, ● что даст экономию до 2.3 трлн ₽ от базового бюджета 10 трлн ₽. Такие скидки не просто возможны — они типичны для мегастроек, особенно при госфинансировании и стандартизированной модульной структуре.

21. Рассчитаем нагрузку на крышу тоннеля ВСМ от инженерных систем, используя общий вес каждой системы. ? Основные параметры секции: ● ● ● Длина: 50 м Ширина (внутренняя): 26 м Площадь крыши: A=50 м×26 м=1300 м² ? Общая масса инженерных систем: Полная масса всех систем: 75,741 т Однако, на крышу тоннеля нагружаются только те системы, чьи компоненты располагаются на или под потолком, либо требуют подвеса. По каждому элементу (с пояснением): № Система Масса, т На Масса на крышу, т Комментарий крышу (%) 1 Вентиляция и воздухообмен 16,108 100% 16,108 Все ПВУ/вытяжки/воздуховоды расположены в потолочной зоне 2 Защита от инсоляции 12,200 100% 12,200 Монтаж ламелей, пленок — на крыше 3 Водоотведение 20,717 10% 2,072 Лотки частично встроены в верхнее перекрытие 4 Водоснабжение 1,794 40% 0,718 Часть труб проходит в потолочном пространстве 5 Роботизированная уборка 12,400 15% 1,860 Направляющие/монорельс ы часто подвешены 6 Подогрев покрытий 2,195 80% 1,756 Основная доля — обогрев остекления, наружной крыши и въездов 7 Энергоснабжение 3,150 50% 1,575 Кабельные трассы и шкафы частично на потолке

22. 8 Освещение (основное и эвакуационное) 3,555 100% 3,555 Светильники на потолке 9 Связь и визуальное оповещение 0,604 100% 0,604 Колонки, табло крепятся к крыше 10 Пожарная система 0,562 80% 0,450 Спринклеры, извещатели — потолок 11 Видеонаблюдение 0,139 100% 0,139 Камеры — потолочные 12 Контроль доступа 0,101 30% 0,030 Датчики на проходах, некоторые на потолке 13 Мониторинг конструкции 0,057 50% 0,028 Датчики деформации — верхние узлы 14 Внешние коммуникации 1,800 30% 0,540 Прокладка в верхней зоне технического коридора 15 Центральный узел управления 0,359 0% 0 Расположен в напольных шкафах ? Перерасчёт массы, действующей на крышу: Mкрыши=16,108+12,200+2,072+0,718+1,860+1,756+1,575+3,555+0,604+0,450+0,139+0,0 30+0,028+0,540=41,635 т ? Удельная нагрузка на крышу: ✅ Окончательный результат (с учетом уточнений): ● Нагрузка от инженерных систем на крышу двухъярусного тоннеля: 32,0 кг/м²≈0,32 kПа ? Важно:

23. ● Это средняя равномерно распределённая нагрузка. ● Локальные нагрузки (вентустановки, экраны от солнца, направляющие уборочных роботов) — до 300–500 кг/м², и должны учитываться при расчете элементов фермы/перекрытия. ● ● ● Рассчитаем максимальные наружные нагрузки на крышу тоннеля ВСМ, включая следующие: ● Снеговая нагрузка (в зависимости от климатической зоны); ● Ветровая нагрузка (включая возможный вакуум/отрыв на крыше); ● Нагрузка от инженерных систем (мы уже рассчитали: 32,0 кг/м² = 0,32 кПа). ? Свод нагрузки на крышу тоннеля (надземный вариант):

24. Источник нагрузки Значение (кг/м²) Давление (кПа) Инженерные системы 32 0,32 Снеговая нагрузка (макс.) 300 3,00 Ветровая нагрузка (отрыв) 38,4 0,38 Суммарная нагрузка вниз 332 кг/м² 3,32 кПа ✅ Итог: Для надземного двухъярусного тоннеля/виадука ВСМ, с учетом тяжелых климатических условий: ● Максимальная расчетная вертикальная нагрузка на крышу (вниз): 332 кг/м²=3,32 kПа ● ● ● Для высокоскоростного двухъярусного тоннеля ВСМ, выполненного в надземном (виадукном) варианте, внутренняя отделка крыши (то есть внутренняя поверхность перекрытия, которая формирует потолок тоннеля) включает конструктивные и декоративные элементы. Они вносят собственную постоянную нагрузку, которая должна быть учтена в расчетах. ? Основные типы отделки потолка тоннеля: Элемент Материал / тип Удельная нагрузка, кг/м² Подвесной потолок / кассеты Металлические панели, алюминиевые / перфорированные 5–15 Шумоизоляционные панели Минеральная вата + облицовка 5–20 Отделка огнестойким материалом Огнестойкие гипсокартонные панели, GKF 10–20 Обшивка воздуховодов/кабелей Пожарозащита (плиты СМЛ, ПГП и пр.) 5–15

25. Декоративная облицовка Алюминиевые панели, композит, пластик 3–10 Крепёж и подвесы Металлоконструкции 2–5 ? Обобщённая расчетная нагрузка от внутренней отделки крыши: ? Примечания: ● В современном тоннеле ВСМ применяются лёгкие отделочные материалы, особенно в целях противопожарной защиты и снижения массы. ● Если используются панели с интегрированной шумоизоляцией и светоотражением (например, алюминиевые панели с микроперфорацией и подложкой), суммарная нагрузка может быть до 50 кг/м², особенно в зонах обслуживания. ● В местах размещения устройств вентиляции, кабельных коробов, светильников отделка усиливается, и локальная нагрузка может превышать 60 кг/м². ✅ Итог: Категория нагрузки Значение Типовая нагрузка отделки 20–40 кг/м² Расчетное значение (рекомендуемое) 40 кг/м² = 0,40 кПа Максимум (локально) до 60 кг/м² ● ● ● Теперь рассчитаем нагрузку от внешней обшивке крыши надземного тоннеля ВСМ, то есть:

26. ● Наружные панели, закреплённые на крыше тоннеля; ● Используемые для защиты от осадков, инсоляции, ветра; ● Могут выполнять также тепло- и шумоизоляционные функции; ● Подвергаются воздействию снега, ветра, солнечного нагрева. ? Варианты материалов внешней обшивки тоннеля: Материал Масса, кг/м² Описание Профилированный оцинкованный лист (0,7–1 мм) 6–12 Простая, лёгкая обшивка Алюминиевая кассетная облицовка 8–15 Наружные панели, часто комбинируются с утеплителем Композитные панели (ACM) 10–14 Alucobond, Dibond и аналоги: 2 слоя алюминия + пластик Сэндвич-панели с утеплением 15–25 Внешний металл + минвата или PIR внутри Фиброцемент, керамогранит 25–40 Тяжелые, редко применяются для крыш тоннеля Солнечные панели / умное остекление 20–30 Если используется как часть "инсоляционной защиты" ? Пример полной системы обшивки крыши (с расчетом нагрузки): Конструктивный пирог (наружу → внутрь): 1. Алюминиевая кассета / композитная панель — 10 кг/м² 2. Утеплитель (минеральная вата 100 мм, ρ ≈ 80 кг/м³) — 8 кг/м² 3. Гидроизоляция / подкровельная мембрана — 2 кг/м² 4. Металлический подконструктив (траверсы, направляющие) — 5–8 кг/м² ? Для более тяжёлых решений (сэндвич-панели или солнечные элементы) суммарная нагрузка может быть:

27. ✅ Итог: Вид нагрузки Значение Типовая нагрузка обшивки 15–25 кг/м² (0,15–0,25 кПа) Максимальная расчетная до 35 кг/м² = 0,35 кПа Локально (панели + кронштейны) до 40 кг/м² Если используется панель с встроенными фотогальваническими элементами, нагрузка может доходить до 50 кг/м², особенно с усиленным подконструктивом и кабельными трассами. ● ● ● Рассчитаем суммарную максимальную нагрузку на крышу надземного двухъярусного тоннеля ВСМ, включая все ранее уточнённые категории: ? Входные данные (максимальные значения): Источник нагрузки Нагрузка, кг/м² кПа Примечание Инженерные системы 32 0,32 Из предыдущего расчёта Снеговая нагрузка (макс.) 300 3,00 Для регионов с сильными снегопадами (Якутия) Ветровая нагрузка (отрыв) 38 0,38 Действует вверх, но для прочности принимаем как абсолютное давление Внутренняя отделка (панели) 40 0,40 Включает обшивку, подвесной потолок, шумозащиту Внешняя обшивка (алюминий + утеплитель) 30 0,30 Наружные панели с утеплением и подконструкцией

28. ? Суммарная максимальная вертикальная нагрузка на крышу (вниз): ✅ Итог: Категория Значение Суммарная нагрузка на крышу 440 кг/м² В пересчёте на давление 4,40 кПа ? Уточнение: ● Это максимальная проектная нагрузка, используемая для расчёта несущей конструкции крыши на прочность и прогиб. ● В сочетании с другими воздействиями (температура, сейсмика, транспортная вибрация) применяется по нормативным коэффициентам. ● ● ● Рассчитаем требуемую высоту продольной фермы длиной 50 м, работающей на равномерную нагрузку по своей длине с учетом максимальной равномерной нагрузки 5 кПа. ? Входные данные для рассчёта: Параметр Значение Пролёт фермы 50 м Рабочая ширина одной фермы 5 м (шаг поперечных балок) Полная нагрузка на ферму 5,0 кПа = 5 кН/м² × 5 м = 25 кН/м Предел текучести стали 690 МПа

29. Коэффициент запаса прочности γ? = 1,1 ✅ Итог: Параметр Значение Пролёт фермы 50 м Нагрузка на ферму 25 кН/м Максимальный момент 7812,5 кН·м

30. Требуемое W ~12,46·10⁶ мм³ Оценка высоты фермы 0,5 м Тип фермы Стальная решётчатая (например, с параллельными поясами или полигональная) ● ● ● Рассчитаем количество необходимых металлоконструктивных элементов для крыши тоннеля размером 50 × 28 метров. ? Исходные параметры: Параметр Значение Длина тоннеля 50 м Ширина крыши (с учетом боковых стенок) 28 м Шаг продольных ферм 5 м Шаг поперечных балок 5 м Кол-во продольных ферм 7 шт (через 5 м) Кол-во поперечных балок 11 шт (через 5 м)

31. ? Таблица элементов конструкции крыши тоннеля 50 × 28 м № Элемент Габариты одного элемента (Д×Ш×В, м) Кол-во Масса 1 ед., кг Общая масса, т Влияние на высоту Назначение 1 Главная продольная ферма 50 × 0.3 × 0.5 7 6250 43.75 +0.50 м Несущий пролёт 50 м 2 Поперечная балка 28 × 0.2 × 0.35 11 2240 24.64 в пределах 0.5 м Перераспределение нагрузки 3 Раскосы (продольная решётка) ~6.3 × 0.1 × 0.1 56 63 3.53 входит в ферму Диагонали между поясами 4 Нижний пояс фермы 50 × 0.2 × 0.02 7 1500 10.50 входит в ферму Растянутый пояс 5 Верхний пояс фермы 50 × 0.2 × 0.02 7 1500 10.50 входит в ферму Сжатый пояс 6 Продольные связи (верхние) 50 × 0.06 × 0.06 6 400 2.40 в пределах фермы Жёсткость верхнего пояса 7 Продольные связи (нижние) 50 × 0.06 × 0.06 6 400 2.40 в пределах фермы Жёсткость нижнего пояса 8 Закладные под инженерные системы 0.3 × 0.3 × 0.01 42 7 0.29 +0.10–0.20 м вниз Крепление воздуховодов и кабелей 9 Анкерные уголки и пластины 0.25 × 0.25 × 0.008 28 5 0.14 нет Крепление к основанию и связям 10 Связи поперечные (сейсмические) 28 × 0.06 × 0.06 8 450 3.60 внутри фермы Сопротивление боковой сейсмической нагрузке

32. 11 Связи вертикальные жёсткости 2.5 × 0.06 × 0.06 14 65 0.91 до 0,25 м локально Доп. устойчивость в торцах секции 12 Усиление опорных узлов — 7 ~250 1.75 нет Антисейсмические анкеры, компенсаторы

33. ? Суммарно по массе: Категория Масса, т Фермы, пояса, раскосы 68.28 Поперечные балки 24.64 Связи 11,06 Закладные и анкерные элементы 0.43 ИТОГО 104.41 т ? Суммарное влияние на высоту: Слой/Элемент Высота, м Верхний пояс фермы — (внутри фермы) Ферма целиком 0.50 м Поперечные балки ≤ 0.35 м (внутри фермы) Подвес инженерных систем 1.40 м (вниз) Отделка потолка (не указана, но влияет) 0.30 м Закладные элементы ~0.10–0.20 м Общая высота конструкции (без настила)2.30 м ✅ Вывод: Параметр Значение Суммарная масса металлоконструкций 104.41 тонны Строительная высота (без настила) 2.30 м Рассчитаем стоимость металлоконструкций крыши тоннеля 50 × 28 м, на основе: ● ранее определённой суммарной массы: 104,41 тонн,

34. ● стоимости стали 165 000 руб/тонну (включает металл, резку и первичную заготовку, но без монтажа и доставки). ? Расчёт: 104,41 тонн * 165000 руб/тонн = 17 227 650 руб ✅ ИТОГ: Параметр Значение Масса металлоконструкций 104,41 тонн Стоимость за 1 тонну 165 000 руб Итоговая стоимость 17 227 652 ● ● ● Ниже — подробное техническое обоснование конструкции верхней обшивки крыши тоннеля ВСМ с учётом условий: ✅ ЦЕЛИ ОБШИВКИ КРЫШИ: 1. Обеспечить надежную тепловую защиту при наружной температуре до –50 °C. 2. Гарантировать полную герметичность от воды, снега, ветра, пыли и наледи. 3. Совместимость с плёночной нагревательной системой против снега и обледенения (учтённой ранее в нагрузках — 2,195 т). ? 1. Требования к верхней обшивке ? Температурная устойчивость: Условие Требование Мин. наружная температура –50 °C Не должно быть промерзания Коэффициент теплопередачи U≤0,20 Вт/м²·К Не должно быть конденсата внутри пирога Надёжная пароизоляция снизу, вентиляция снаружи

35. ? Герметичность: Задача Конструктивное решение Влагонепроницаемость Сплошной верхний слой (мембрана / металл) Герметизация швов и стыков Герметики, прокладки, замковые профили Защита от ветра и пыли Ветрозащитные прокладки, плотные замки ⚡ Электрообогрев: Компонент Условие Плёночная нагревательная система Укладка внутри утеплителя или под мембраной Мощность 250–350 Вт/м² (локально по зонам снегодержания) Защита от влаги и перегрева Необходим теплоотвод + датчики температуры ? 2. Рекомендуемый "пирог" кровельной системы (сверху вниз): Слой № Назначение Типовой материал Толщина 1 Верхняя защита от воды/снега Металл (профлист, кассета) + герметик 0,6–1 мм 2 Обогрев плёночный Плёнка с кабелем или графитовым слоем 2–5 мм 3 Влагозащитная мембрана Полиуретановая/бутилкаучукова я, герметичная 1–2 мм 4 Теплоизоляция PIR, минплита (λ ≤ 0.025 Вт/м·К) 150–200 мм 5 Паробарьер (вниз) Алюминизированная пленка, бутил — 6 Кронштейны/направл яющие Металл/оцинк. с термопрокладками 50–100 мм (локально)

36. Общая толщина "пирога": 200–250 мм Вся система укладывается поверх продольных ферм. ? 3. Расчёт потребности в материалах ? Площадь кровли: S=50×28=1400 м² ? Утеплитель (PIR или минплита): ● Толщина: 150 мм (λ ≈ 0,025 Вт/м·К → U ≈ 0,17 Вт/м²·К) ● Объём: 1400 * 0,15=210 м³ ● Масса (PIR ~32 кг/м³):210 * 32=6,72 т ? Мембрана (верхняя гидроизоляция): ● Требуется 10–15% запаса на нахлёсты:1400 * 1,15=1610 м² ? Крепёжная система: Элемент Кол-во (ориентир) Саморезы с термошайбами 8 шт/м² × 1400 м² = 11 200 шт Направляющие / профили 2 м/м² = 2800 м Кронштейны крепления утеплителя и мембраны ~1 на 0,5 м² = 2800 шт ⚙ Прочее: ● Герметики — ~5–10 кг / 100 м² ⇒ ~70–140 кг ● Пароизоляция (внутренний слой) — 1400 м²

37. ? Таблица: Верхняя обшивка крыши № Элемент Кол-во (м / м² / шт) Масса 1 ед. Общая масса, т Влияние на высоту Вид материала 1 Металл — профлист H60-845 1400 м² 7,5 кг/м² 10,50 +0,06 м Оц. сталь С550, 0,8 мм, покрытие Полиэстер 2 Влагозащитная мембрана 1610 м² (с запасом 15%) 0,7 кг/м² 1,13 +0,001 м Бутилкаучук/ПУ, паропроницаемая 3 Теплоизоляция 1400 м² × 0,15 м = 210 м³ 32 кг/м³ 6,72 +0,15 м PIR-плита, λ ≤ 0.025 Вт/м·К 4 Паробарьер (внутренний) 1400 м² 0,15 кг/м² 0,21 +0,001 м Алюминизированная пленка 5 Кронштейны и направляющие 2800 п.м. (2 м/м²) 1,8 кг/м 5,04 +0,05–0,10 м Оцинк. сталь или алюминий с термопрокладками 6 Саморезы с термошайбами 11 200 шт 0,01 кг 0,11 — Нерж. или оц. сталь + резина 7 Герметики (бутил, полиуретан) 70 кг — 0,07 — Бутилкаучук, ПУ, тиксотропный

38. ? Сводка итогов: Параметр Значение Суммарная масса 23,78 тонны Суммарное влияние на высоту 0,22–0,27 м ? Комментарии к слоям: Слой Толщина Краткое назначение Профлист H60-845 0,8 мм, H=60 мм Жёсткий верхний слой, влагозащита Мембрана 1–2 мм Герметизация от влаги и ветра Утеплитель (PIR) 150 мм Тепловой барьер при –50 °C Паробарьер <1 мм Не допускает конденсата в утеплителе Кронштейны и направляющие 50–100 мм локально Несущий каркас для слоёв ✅ Вывод: ● Выбранный профлист H60-845 из стали С550 0,8 мм с покрытием Полиэстер обеспечит требуемую прочность, герметичность и устойчивость к климату. ● Конструкция: ○ весит 23,78 т на 1400 м²; ○ имеет высоту 220–270 мм; ○ полностью совместима с системой плёночного подогрева, мембранами и PIR-утеплителем. ● ● ● Вот подробная таблица с расчётом стоимости каждого слоя верхней обшивки крыши тоннеля площадью 1400 м², с учётом ранее указанной конструкции и реальных рыночных цен (по состоянию на 2025 год, с запасом под оптовую закупку и НДС).

39. ? Условия: ● Площадь кровли: 1400 м² ● Все цены указаны в рублях ● В расчёт не включены затраты на монтаж, доставку, проектирование и обогрев ● Учтён материал, крепёж, мембраны и утеплитель ? Таблица: Стоимость материалов по слоям верхней обшивки крыши № Элемент Объём / Кол-во Цена за ед.Стоимость, Комментарий / Поставщик руб 1 Профлист H60-845, 0.8 мм, С550, Полиэстер 1400 м² 850 руб/м² 1 190 000 Металл Профиль / Ruukki 2 Влагозащитная мембрана 1610 м² (с запасом) 120 руб/м² 193 200 Tyvek, Изоспан, Дельта 3 Теплоизоляция PIR, 150 мм 210 м³ 14 500 руб/м³ 3 045 000 Kingspan, Технониколь 4 Паробарьер (внутренний слой) 1400 м² 60 руб/м² 84 000 Alumax, Ондутис, Strotex 5 Кронштейны и направляющие 2800 пог. м 400 руб/м 1 120 000 Сталь оцинк. 2 мм, с термопрокладками 6 Саморезы с термошайбами 11 200 шт 5 руб/шт 56 000 Tech-KREP, SFS 7 Герметики (бутил, ПУ) 70 кг 350 руб/кг 24 500 Soudal, Tytan, Bostik ? Сводка итогов: Показатель Значение Суммарная стоимость всех слоёв 5 712 700 руб Средняя цена за 1 м² кровли 4080 руб/м² ✅ Вывод: ● Обшивка крыши тоннеля на 1400 м² с утеплением, герметизацией и механической защитой обойдётся примерно в: 5,7 млн руб(≈4080 руб/м²) ● Основная часть стоимости приходится на:

40. ○ утеплитель PIR (≈ 53% от суммы), ○ металлический профлист (≈ 21%), ○ кронштейны/направляющие (≈ 20%) ● ● ● Рассчитаем среднюю массу внутренней обшивки потолка (внутренней части крыши) тоннеля для одной секции, а также опишем состав используемых материалов и их примерный расход. ? Входные данные: Параметр Значение Ширина тоннеля (внутренняя) 26 м Длина одной секции 50 м Площадь потолка (крыши изнутри) 26×50=1300 м² ? Состав слоёв внутренней отделки крыши: В типовом случае для высокоскоростного тоннеля с требованиями по акустике, пожаробезопасности и долговечности применяются следующие слои: № Слой Материал Толщина Назначение 1 Подшивка (лицевой слой) Перфорированные панели из ГКЛ, ГКЛО, или металла 12–25 мм Внутренняя поверхность, акустика 2 Звукопоглощающий слой Минеральная вата или базальтовая вата 50 мм Шумоизоляция 3 Каркас/подвесы/ крепёж Оцинкованные профили, направляющие — Несущая конструкция отделки 4 Термозащитные элементы (опционально) алюфом, отражающие плёнки — Локально, не включаем в массу ? Расчёт массы по слоям (на 1300 м²)

41. 1. ? Подшивка (перфорированные панели) ● Тип: металлическая кассетная панель или ГКЛО 12,5 мм ● Масса: ○ ГКЛО 12,5 мм ≈ 10,5 кг/м² ○ Металлическая кассета (перф.) ≈ 8–12 кг/м² ? Возьмём усреднённо: 10 кг/м² 1300⋅10=13,0 т 2. ? Звукопоглощающий слой (минвата 50 мм) ● Плотность: 35–50 кг/м³ → возьмём 45 кг/м³ ● Толщина: 0,05 м Объём: 1300⋅0,05=65 м³ Масса: 65⋅45=2,93 т 3. ? Каркас (оцинкованные профили, подвесы) ● Масса профиля обычно ~3–5 кг/м² для подвесных потолков ● Возьмём: 4 кг/м² 1300⋅4=5,2 т ? ИТОГО масса внутренней обшивки (одна секция 50×26 м): Слой Масса, т Подшивка (панели, ГКЛО) 13,0 Минвата звукопоглощающая 2,93 Каркас, профили, крепёж 5,2 ИТОГО 21,1 т ✅ Ответ:

42. Средняя масса внутренней обшивки потолка тоннеля на одну секцию 50×26 м составляет: 21,1 тонны(≈16,2 кг/м²) ? Если заменить материалы: Материал Масса (кг/м²) Комментарий Металл кассета 8–12 Легче ГКЛ, но дороже Алюминиевый композит 5–6 Очень лёгкий, не всегда пожаростойкий Плита ГКЛО 15 мм ~12 Более прочная и тяжёлая ● ● ● Вот таблица с расчётом стоимости внутренней обшивки потолка тоннеля для одной секции длиной 50 м и шириной 26 м (площадь 1300 м²), на основе ранее рассчитанных объёмов и среднерыночных цен.. ? Основные параметры: Параметр Значение Площадь потолка 1300 м² Масса обшивки ~21,1 т Цель Внутренняя отделка крыши с шумопоглощением, пожаростойкостью и каркасом ? Таблица: Стоимость внутренней обшивки потолка одной секции № Слой / Элемент Объём / Кол-во Цена за ед. Стоимость, руб Материал / Примечания 1 Подшивка (панели / ГКЛО 12,5 мм) 1300 м² 850 руб/м² 1 105 000 Перфорированный ГКЛО или металл 2 Шумопоглотитель (минвата 50 мм) 65 м³ 8000 руб/м³ 520 000 Плита плотностью ~45 кг/м³

43. 3 Каркас (профиль, подвесы, направляющие) 1300 м² 420 руб/м² 546 000 CD, UD профили, оцинк. 0,6–0,9 мм 4 Крепёж (анкеры, дюбели, саморезы) 6 шт/м² × 1300 = 7800 шт 4 руб/шт 31 200 Крепёж для подвесных потолков 5 Герметики / ленты / прокладки 1,5 кг/м² = 1950 кг 140 руб/кг 273 000 Акустические и монтажные ленты ? Суммарная стоимость: Показатель Значение ИТОГО стоимость отделки 2 475 200 руб Средняя цена за 1 м² 1904 руб/м² ✅ Вывод: ● Стоимость внутренней отделки потолка тоннеля на одну секцию 50×26 м составляет: 2,48 млн руб(≈1900 руб/м²) ● Основной вклад вносят: ○ Перфорированные панели или ГКЛО (45% от суммы) ○ Каркас и профили (22%) ○ Шумопоглотитель (21%) ● ● ● Вот сводная итоговая таблица по крыше тоннеля ВСМ (1 секция, 50 × 28 м), включающая: ● внешнюю обшивку (утеплённая кровля с подогревом — ранее учтён без нагрева), ● металлоконструкции (фермы, балки, связи), ● внутреннюю обшивку потолка (шумоизоляция, отделка), с расчётами массы, высоты и стоимости. ? Исходные размеры:

44. Параметр Значение Длина крыши 50 м Ширина (общая) 28 м Ширина (внутренняя) 26 м Площадь внешней обшивки 1400 м² Площадь внутренней обшивки 1300 м² ? Сводная таблица по крыше (1 секция) № Компонент Масса, т Высота, м Стоимость, руб Комментарий 1 Металлоконструкции 104,41 0,50 17 227 652 Фермы, поперечные балки, связи, закладные 2 Внешняя обшивка 23,78 0,22–0,27 5 712 700 Профлист H60-845, утеплитель, мембраны, крепёж 3 Внутренняя обшивка 21,10 1,70 2 475 200 Подшивка, минвата, каркас, крепёж, ленты ВСЕГО 149,29 2,42–2,47 25 415 552 руб Без учёта монтажа, доставки, нагрева ? Сводка по единичным показателям: Показатель Значение Масса всей крыши 149,29 тонны Строительная высота 2,42–2,47 м Средняя цена за 1 м² крыши (внешне + внутри) 18154 руб/м² ✅ Вывод: Для одной секции крыши тоннеля (50 × 28 м) со всеми слоями, без учёта монтажа, требуется:

45. ● Масса: ~150 т ● Высота конструкции: ~2,45 м (включая ферму, обшивки, утеплитель, инженерные подвесы) ● Стоимость материалов: ~24,37 млн руб ● ● ● Примем высоту крыши без внешней обшивки равной 2 метра, т.е. 0,5 метра металлоконструкции, 75-100 мм внутренняя отделка и 1,4 расстояние между ними для монтажа инженерных систем. ✅ Принятая схема по слоям (высота конструкции крыши без внешней обшивки): Слой Высота, м Комментарий Несущая металлоконструкция (ферма, балки) 0,50 Низкая ферма с жёсткими поперечными балками Межферменное пространство (инженерные системы) 1,40 Воздуховоды, лотки, кабели, пожарные линии Внутренняя отделка (панели + звукоизоляция) 0,10–0,15 Подшивка + вата + подвесы (CD/UD) ИТОГО высота "внутренней" крыши 2,00 м Для расчётов и сечений без внешней обшивки ? Почему это рабочая и рациональная схема: Аргумент Обоснование ?Монтаж удобен 1,4 м достаточно даже для укладки воздуховодов D800, с зазором для обслуживания ?Системы обслуживаемы Установка/ревизия инженерных систем без демонтажа отделки ?Жёсткость конструкции сохранена Ферма 0,5 м при шаге 5 м обеспечит жёсткость и компоновку балок ?Высота тоннеля фиксирована и оптимальна Не увеличивает общий строительный габарит секции

46. ? Таблица габаритов двухъярусного тоннеля с учетом рассчитанной крыши Элемент Ширина (м) Высота (м) Комментарий Верхний ярус (автомобильный) 26,0 6,5 6 полос (по 4 м) + 1 м буфер между потоками Перекрытие между ярусами — 2,25 Конструктивное перекрытие + воздуховоды, инженерные сети Нижний ярус (железнодорожный) 26,0 7,5 18 м — двухпутный путь, 2×4 м — технические коридоры по бокам Боковые стенки (каждая сторона) 1,0 — Конструктивный зазор, защита и крепление конструкции (предвари- тельно) Нижняя часть туннеля — 2,0 Основание тоннеля (предвари- тельно) Верхняя часть туннеля — 2,0 Конструктивное перекрытие, защита от деформаций и нагрузок ? Общая ширина 26,0 + 2×1,0 = 28,0 — Включает боковые конструктивные элементы ? Общая высота — 2,0 + 6,5 + 2,25 + 7,5 + 2,0 = 20,25 (предвари- тельно) Полная высота туннеля со всеми элементами конструкции

47. Рассчитаем максимальную массу инженерных систем, которая оказывает нагрузку на стены тоннеля, при условии, что: ● ● Система защиты от инсоляции (12,200 т) Системы подогрева покрытий (1,415 т) точно закреплены на стенах. Также частично или полностью могут оказывать нагрузку на стены: Системы Закрепление к стенам Принято в расчёт ✅ частично Вентиляция и воздухообмен (16,108 т) Частично (кронштейны, блоки, шумоглушители) ✅ частично Водоотведение (20,717 т) Частично (стояки, отводы) ✅ частично Водоснабжение (1,794 т) Частично (трубы, краны, шкафы) ✅ частично Роботизированные системы уборки (12,400 т) Возможен монтаж на стеновых направляющих Часть на стенах (бра, аварийное) ✅ частично Освещение (3,555 т) ✅ полностью Связь и оповещение (0,604 т) Да (колонки, табло, кабельные каналы) ✅ полностью Пожарная система (0,562 т) Да (датчики, коробки, трубы) ✅ полностью Видеонаблюдение (0,139 т) Да (камеры) ✅ полностью Контроль доступа (0,101 т) Частично (датчики, RFID и панели) ✅ полностью Мониторинг конструкции (0,057 т) Да (датчики и модули) ✅ частично Внешние/сторонние коммуникации (1,800 т) Частично (кабельные вводы) ❌ не включается Центральный узел управления (0,359 т) Нет (отдельно стоящий блок) ✅ частично Системы энергоснабжения (3,150 т) Часть по стенам (кабели, лотки) ? Расчёт:

48. Разделим на три категории: 1. ✅ Точно монтируемые на стены: ● Защита от инсоляции: 12,200 т ● Подогрев покрытий: 1,415 т ● Связь и оповещение: 0,604 т ● Пожарная система: 0,562 т ● Видеонаблюдение: 0,139 т ● Контроль доступа: 0,101 т ● Мониторинг конструкции: 0,057 т Итого: 15,078 т 2. ⚠ Частично монтируемые на стены (примем 40%): Система Масса, т 40% от массы, т Вентиляция и воздухообмен 16,108 6,443 Водоотведение 20,717 8,287 Водоснабжение 1,794 0,718 Роботизированные системы уборки 12,400 4,960 Освещение 3,555 1,422 Внешние / сторонние коммуникации 1,800 0,720 Энергоснабжение (кабельные трассы) 3,150 1,260 Итого (частично): 23,81 т 3. ❌ Не включаются: ● Центральный узел управления: 0,359 т — отдельно стоящий, не крепится к стенам. ? Общая нагрузка на стены: 38,89 тонны ✅ Ответ: Максимальная расчетная масса инженерных систем, оказывающая нагрузку на стены тоннеля — 38,89 т

49. ● ● ● Рассчитаем общую массу нагрузок на стены тоннеля, включая: ● массу конструктивных элементов, которые передают нагрузку на стены, ● учтённые проектные нагрузки сверху (от внешней среды, движения, оборудования), ● остекление, закреплённое к стенам, ● при необходимости — добавим недостающие элементы. ? 1. Конструктивные нагрузки (монтируются на стены) Элемент Масса, т Комментарий Крыша (металлоконструкция + обшивки) 149,29 Несущая ферма передаёт нагрузку на стены Межъярусное перекрытие с отделкой, настилом, дорожным полотном и инженерными системами 1792,24 Аналогично, несётся стенами Остекление верхнего яруса 27,2 Закреплено в проёмах/раме Остекление нижнего яруса 27,2 Аналогично ? 2. Эквивалент внешних эксплуатационных нагрузок ? Нагрузка на крышу (5 кН/м²): ● Площадь крыши: 50 × 28 = 1400 м² ● Общая нагрузка: 5⋅1400=7000 кН=714 т ? Нагрузка на перекрытие между ярусами от движения автотранспорта: Пробка из 18 груженых фур (по 3 машины на каждой из 6 полос) с суммарной массой 900 кг. ? 3. Итого нагрузка на стены Сложим: ● Масса конструкций: 1995,93 т

50. ● Наружные проектные нагрузки: ○ с крыши: 714 т ○ с перекрытия: 900 т ● Инженерные системы (из предыдущего расчёта): 38,89 т ? Общая нагрузка, передаваемая на стены: 3648,82 тонн ✅ Вывод: Суммарная нагрузка, воспринимаемая стенами одной секции тоннеля (50 × 28 м), составляет: 3648,82 тонн Это включает: ● собственную массу крыши и перекрытия, ● полезные/внешние нагрузки (снег, техника, пассажиры), ● массу остекления, ● инженерные системы, закреплённые к стенам. ● ● ● Давайте рассчитаем боковую (горизонтальную) нагрузку на стены тоннеля с учётом: ● высоты сооружения 20,25 м, включая крышу и основание, ● воздействия ветровых и сейсмических нагрузок, ● длины тоннельной секции 50 м, ● при необходимости — применим коэффициенты, предусмотренные СНиП / СП. ? Входные параметры: Параметр Значение Высота тоннеля (внешняя) 20,25 м Длина секции 50 м Ширина (боковая проекция) 20,25 м (высота стены) Площадь боковой поверхности 20,25 × 50 = 1012,5 м²