Наиболее распространены энергетические тоннели
ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЙ ТОННЕЛЬ (а. hydraulic tunnel; н. Wassertunnel, hydrotechnischer Tunnel; ф. tunnel hydrotechnique; и. tunel hidrotйcniсо) — подземное сооружение для напорной или безнапорной подачи воды на значительные расстояния. По назначению различают гидротехнические тоннели; энергетические (подводящие воду к станционному узлу ГЭС или ГАЭС и отводящие воду от подземного машинного зала в нижний бьеф); водосбросные (для удаления излишков воды из водохранилищ); строительные (для временного отвода реки в период строительства плотины и других сооружений в русле); ирригационные; соединительные (для объединения водоёмов или водотоков); водопроводные; судоходные; лесосплавные; комбинированные (удовлетворяющие различные водохозяйственные цели). Наиболее распространены энергетические тоннели. Строительство гидротехнических тоннелей в СССР началось в 30-е гг. 20 века: энергетический тоннель Дзорагетской ГЭС, 3 энергетические тоннеля Рионской ГЭС. Многие современные гидротехнические тоннели — сооружения с поперечным сечением 100-300 м2 (энергетические гидротехнические тоннели Борисоглебской, Верхнетуломской, Ингурской ГЭС; строительство гидротехнических тоннелей Токтогульской, Нурекской, Чарвакской ГЭС). Подводящий энергетический гидротехнический тоннель (рис. 1) принимается напорным при больших колебаниях уровня водохранилища и расходов воды, когда устройство глубинного водозабора при напорном режиме улучшает условия эксплуатации гидроузла и др. Отводящий энергетический гидротехнический тоннель (при подземном расположении машинного зала ГЭС или ГАЭС) обычно безнапорный, а при значительных колебаниях нижнего бьефа — напорный, с уравнительным резервуаром для обеспечения нормальной работы турбин. В водосбросных и строительных гидротехнических тоннелях допускается напорный режим на вертикальных и наклонных участках и безнапорный — на горизонтальном участке сброса. Трасса гидротехнического тоннеля (план и продольный профиль) устанавливается путём технико-экономического сопоставления вариантов с учётом геологической обстановки и условий производства работ. В СССР приняты 4 основные формы поперечного сечения безнапорных гидротехнических тоннелей (рис. 2):
прямоугольная с пологим сводом — при отсутствии или незначительной величине горного давления и крепости пород f>8;
корытообразная — при большом вертикальном и отсутствии бокового горного давления, 8>f>4;
подъёмистая — при большом вертикальном и небольшом боковом горном давлении, 4>=f>=2;
коробовая — при значительном вертикальном и горизонтальном боковом горном давлении, а также в породах, оказывающих давление снизу, f
При строительстве безнапорных гидротехнических тоннелей применяют главным образом следующие конструкции несущих обделок: монолитные из бетона, неармированного или армированного набрызг-бетона с анкерной крепью, сборные из бетонных или железобетонных блоков (при щитовом способе проходки). Для улучшения гидравлических характеристик гидротехнического тоннеля и укрепления отдельных участков тоннеля, пройденного без обделки в выветривающихся или водопроницаемых породах, сооружают выравнивающие обделки из бетона или набрызг-бетона, иногда с анкерной крепью. В напорных гидротехнических тоннелях применяют однослойные монолитные обделки из бетона, набрызг-бетона, армированного набрызг-бетона с анкерной крепью, железобетона; в сложных инженерно-геологических условиях сооружают двухслойные обделки с наружным монолитным или сборным кольцом из бетона или железобетона и внутренней стальной оболочкой. В гидротехнических тоннелях с несущими обделками производится заполнительная цементация пространства между обделкой и породой, в напорных гидротехнических тоннелях — также укрепительная цементация; в практике современного строительства при сооружении высоконапорных гидротехнических тоннелей в скальных горных породах широко применяется предварительно напряжённая бетонная обделка, значительно уменьшающая фильтрационные потери воды из гидротехнических тоннелей и повышающая сопротивляемость обделки внутреннему давлению (табл.).
