Гидротехнические тоннели проектируют в соответствии с указаниями СНиП 2.06.09—84. В зависимости от назначения их подразделяют на три группы. К первой группе относят основные гидротехнические сооружения, предназначенные для постоянного пропуска воды при эксплуатации гидроэлектростанций, систем водоснабжения, мелиоративных систем, головные участки тоннелей до затворов.

Вторая группа включает второстепенные тоннели, предназначенные для периодического пропуска воды для опорожнения и промыва водоводов и водоемов, водосборные тоннели.

К третьей группе относят временные тоннели, предназначенные для пропуска воды в период строительства или ремонта гидротехнических сооружений.

В зависимости от гидравлического режима гидротехнические тоннели подразделяют на две категории — напорные, работающие при избыточном внутреннем давлении воды по сравнению с атмосферным, и безнапорные, работающие при частичном наполнении водой. При этом по всей длине напорного тоннеля под шелыгой свода должен быть обеспечен запас давления не менее 0,02 МПа, а высоту воздушного пространства над уровнем воды в безнапорном тоннеле при установившемся движении потока со скоростью до 10 м/с следует принимать не менее 0,07 его высоты в свету и не менее 40 см. В гидротехнических тоннелях допустим переменный режим работы при обеспечении постепенного перехода от безнапорного режима к напорному и наоборот.

При проектировании гидротехнических тоннелей необходимо стремиться к прямолинейной трассе. В соответствии с указаниями СНиП 2.06.09—84 криволинейную трассу допустимо принимать в тех случаях, когда это вызвано требованиями компоновки гидроузла, необходимостью открытия дополнительных забоев при строительстве комплекса или обеспечения достаточной глубины заложения тоннеля, а также когда необходимо избежать расположения тоннеля в зонах с неблагоприятными инженерно-геологическими и гидрогеологическими условиями (значительные тектонические нарушения, большой приток подземных вод, оползни, карсты и т.д.). Для криволинейных участков углы поворота трассы в плане принимают не более 60°, а радиусы закруглений — не менее суммарной ширины пяти пролетов (диаметров) тоннеля в свету. Начальный и концевой участки криволинейной трассы длиной не менее 6 м и не менее пролета тоннеля должны быть прямолинейными.

Формы поперечных сечений безнапорного тоннеля ( 1.5) зависят от коэффициента крепости вмещающих пород / по шкале проф. М.М. Протодьяконова.

Если безнапорный гидротехнический тоннель закладывают в набухающих грунтах или в породах с высоким напором подземных вод, то наиболее целесообразны круговые очертания поперечного сечения. Такая форма обеспечивает более рациональное использование материала обделки в условиях гидростатического давления, сводя к нулю изгибающие моменты в сечениях конструкции. Аналогичное поперечное сечение в свету принимают для напорных тоннелей, а также при их щитовой проходке.

Размеры поперечного сечения гидротехнических тоннелей в каждом конкретном случае определяются на основании гидравлических и технико-экономических расчетов. При этом на начальных стадиях проектирования пролет (диаметр) тоннеля в интервале 2—6 м допустимо принимать с шагом 0,5 м, а свыше 6 м — с шагом 1 м. Кроме того, минимальные размеры сечения гидротехнических тоннелей в свету необходимо принимать с учетом возможности размещения оборудования, коммуникаций и строительных механизмов с соблюдением Правил безопасности при строительстве подземных гидротехнических сооружений.

Обделка безнапорных гидротехнических тоннелей может быть бетонной, железобетонной, а напорных — многослойной комбинированной. Класс бетона назначают не ниже В15 для монолитных конструкций, ВЗО для сборных конструкций и В25 для набрызгбетонных. В качестве рабочей арматуры в железобетонных конструкциях следует принять арматурную сталь периодического профиля классов АН и АШ. В конструктивном отношении обделки безнапорных гидротехнических и транспортных тоннелей, рассмотренных ниже, аналогичны.