ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI. KHOÁ HỌC 2005-2010 LỜI NÓI ĐẦU Trong những năm qua quá trình đô thị hoá ở các đô thị Việt Nam đang diễn ra với nhịp độ rất lớn, đặc biệt ở Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh Điều đó đang tạo ra một áp lực lớn đối với cơ sở hạ tầng GTVT đô thị. Tình trạng tắc nghẽn giao thông, ô nhiễm môi trường đô thị đang làm giảm chất lượng sống của người dân trong các thành phố lớn. Trong 5 năm gần đây vận tải hành khách công cộng (HKCC) bằng xe buýt ở các thành phố lớn đã phát triển, tuy nhiên mới cho đáp ứng được khoảng 3% đến 6% nhu cầu đi lại. Hiện tại tốc độ lưu thông trung bình của xe ôtô khoảng 23km/h, dự báo sẽ giảm xuống còn khoảng 13km/h năm 2020. Một trong những trở ngại cho việc phát triển bền vững là sự gia tăng nhanh các phương tiện xe cơ giới, đặc biệt là xe hai bánh, chiếm tỷ lệ 94% tổng số lượng phương tiện lưu thông trong thành phố. Việc mở rộng xây dựng mới các tuyến đường nội đô, các nút giao, đường vành đai vẫn không đáp ứng sự gia tăng nhu cầu đi lại của người dân. Điều này cũng là một trở ngại lớn cho việc thúc đẩy các hoạt động kinh tế - xã hội trong đô thị. Theo dự báo để khắc phục sự quá tải về giao thông trong các đô thị lớn như Hà Nội, TP. HCM thì đến năm 2020 vận tải HKCC phải chiếm từ 30 - 50%. Để giải quyết được điều đó cần phải xây dựng một hệ thống tuyến đường sắt đô thị vận chuyển khối lượng lớn (UMRT - Urban Mass Rapid Transit). Cuối năm 2006 cẩu phần Depot của dự án tuyến đường sắt đô thị (ĐSĐT) thí điểm từ Nhổn đến Ga Hà Nội nối khu vực phía Tây thành phố với trung tâm thủ đô Hà Nội đã được khởi công xây dựng. Tuyến có chiều dài 12,5 km trong đó có 4 km đi ngầm và 8,5km đi cao. Dự án tuyến ĐSĐT Bến Thành - Chợ Nhỏ - Bến xe Suối Tiên của TP. HCM nối khu vực phía Đông với trung tâm thành phố dài 19,5 km trong đó đoạn đi ngầm là 2,2 km, đoạn đi trên cao là 17,3 km cũng sẽ chuẩn bị khởi công. Đây là hai dự án thí điểm đầu tiên dự kiến sẽ đi vào khai thác trong năm 2015, mở đầu cho việc phát triển nhiều tuyến UMRT khác trong tương lai. Việc xây dựng hệ thống tàu điện ngầm có ý nghĩa lớn trong giải quyết vấn đề giao thông đô thị, cho phép sử dụng đất đô thị hợp lý. Xuất phát từ vấn đề trên, cùng CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI. KHOÁ HỌC 2005-2010 với mục đích nghiên cứu học tập với những kiến thức đã được học trong trường, em chọn đề tài tốt nghiệp: “Thiết kế và tổ chức thi công hầm nối hai ga CÁT LINH - VĂN MIẾU”. Trong dự án tuyến đường sắt đô thị (ĐSĐT) thí điểm từ Nhổn đến Ga Hà Nội Trong quá trình hoàn thiện đồ án này, em rất cảm ơn sự hướng dẫn nhiệt tình của GS.TSKH Nguyễn Văn Quảng (Cố vấn cao cấp Công ty APAVE Việt Nam và Đông Nam Á) ; TS. Nguyễn Đức Nguôn (Chủ nhiệm bộ môn “Xây dựng công trình ngầm đô thị” khoa Xây Dựng, Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội) và Th.S Nguyễn Đức Toản (Giám đốc kế hoạch - thị trường Công ty VINAVICO) cùng các thầy cô khác ở các bộ môn trong trường đã trang bị cho em những kiến thức quý báu về chuyên ngành “Xây dựng công trình ngầm đô thị” trong suốt những năm học vừa qua. Mặc dù đã có nhiều cố gắng, tuy nhiên do trình độ còn hạn chế và thời gian có hạn, tài liệu tham khảo chưa có nhiều và là một lĩnh vực còn khá mới nên không thể tránh khỏi thiếu sót. Vì vậy em rất mong muốn sự góp ý của các thầy cô, và các bạn sinh viên trong trường để em rút ra được nhiều kinh nghiệm hơn cho công việc sau này. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày…… tháng 6 năm 2010 Sinh viên Nguyễn Văn Toản CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI. KHOÁ HỌC 2005-2010 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Hà Nội, ngày…….tháng… năm 2010 Chữ ký Th.S Nguyễn Đức Toản CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI. KHOÁ HỌC 2005-2010 MỤC LỤC CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 10 1.1.KINH NGHIỆM NƯỚC NGOÀI VỀ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ 10 1.1.1.Lợi ích của việc xây dựng công trình ngầm 10 1.1.2.Hiệu quả kinh tế xã hội của công trình ngầm 11 1.2. THỰC TRẠNG VÀ NHU CẦU XÂY DỰNG CTN Ở VIỆT NAM 11 1.3. SỰ PHÙ HỢP CỦA TÀU ĐIỆN NGẦM TRONG PHÁT TRIỂN GIAO THÔNG CÔNG CỘNG Ở HÀ NỘI 15 1.3.1. Vai trò của công trình ngầm 15 1.3.2. Sự phù hợp của tàu điện ngầm trong sự phát triển giao thông ở Hà Nội 16 1.4. CƠ SỞ HÌNH THÀNH TUYẾN TÀU ĐIỆN NGẦM 18 1.5. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DỰ ÁN 21 1.5.1. Các phương án tuyến và các giải pháp quy hoạch ga 21 1.5.1.1. Các phương án tuyến 21 1.5.1.2. Các giải pháp quy hoạch ga 25 1.5.1.2.1. Số lượng các ga 25 1.5.1.2.2. Các nguyên tắc lồng ghép ga 29 1.5.2. Tổ chức đề xuất dự án 32 1.5.3. Ban quản lý dự án 32 1.5.4. Kế hoạch của dự án 32 1.5.5. Vị trí của dự án 33 1.5.6. Nguồn tài chính của dự án 35 1.6. ĐẶC ĐIỂM CẤU ĐOÀN TÀU VÀ CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA HỆ THỐNG METRO 35 1.6.1 Đặc điểm cấu tạo của đoàn tàu 35 1.6.1.1. Cơ cấu đoàn tàu 35 1.6.1.2. Kích cỡ và kích thước đoàn tàu 36 1.6.1.3. Hiệu xuất làm việc và sức kéo 36 1.6.1.4. Công suất và mức độ cấp điện của động cơ 37 1.6.1.5. Dự tính tải trọng của đoàn tàu 37 1.6.1.6. Tiếp điện kéo 38 1.6.1.7. Tiếng ồn và độ rung 38 1.6.1.8. Cấu trúc thân tàu 39 1.6.1.9. Thiết kế bên trong tàu và nội thất 39 1.6.1.10. Điều hòa không khí 39 1.6.1.11. Cabin lái tàu 39 1.6.1.12. An toàn trên tàu 39 1.6.1.13. Các tiêu chuẩn về an toàn chạy tàu 40 1.6.1.14. Hệ thống đẩy 40 1.6.1.15. Hệ thống phanh 40 1.6.1.16. Giá chuyển hướng, bộ bánh xe và hệ thống giảm xóc 41 1.6.1.17. Hệ thống quản lý tàu 41 1.6.1.18. Thử nghiệm phương tiện 41 1.6.2. Các thông số kỹ thuật của hệ thống 41 1.6.2.1. Khổ đường 41 1.6.2.2. Hệ thống cấp điện 43 1.6.2.2.1. Hệ thống cấp điện kéo 43 1.6.2.2.2. Trạm phụ cấp Điện kéo 44 1.6.2.2.3. Ray cấp điện 44 CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI. KHOÁ HỌC 2005-2010 1.6.2.2.4. Bảo vệ hệ thống cấp điện, tiếp đất 44 1.6.2.2.5. Các cầu giao điện 45 1.6.2.2.6. Các trạm phụ cấp điện và chiếu sáng 45 1.6.2.3. Các Hệ thống Cơ điện 45 1.6.2.3.1. Thang máy và thang cuốn 45 1.6.2.3.2. Hệ thống báo cháy, chữa cháy và phát hiện khói 46 1.6.2.3.3. Kiểm soát môi trường ga 47 1.6.2.3.4. Hệ thống thoát nước cho khu vực ga và đường hầm 47 1.6.2.3.5. Hệ thống cấp nước 48 1.6.2.3.6. Chiếu sáng 48 1.6.2.4. Hệ thống tín hiệu 49 1.6.2.5. Thông tin và trung tâm điều hành 51 1.6.2.5.1. Hệ thống đa chức năng(MSN) 51 1.6.2.5.2. Hệ thống thông tin liên lạc bằng radio 51 1.6.2.5.3. Trung tâm điều hành 52 1.6.2.5.4. Các hệ thống thông tin con 52 1.6.2.6. Hệ thống bán vé và soát vé tự động 53 1.6.2.6.1. Các đặc tính chung 53 1.6.2.6.2. Phương tiện vé 53 1.6.2.6.3. Các cửa tự động 54 1.7. ĐẶC ĐIỂM CÁC GA NGẦM 54 1.7.1. Hình thức bố trí sân chờ trên ga 54 1.7.2. Chiều sâu đặt ga so với mặt đất 56 1.7.3. Các yêu cầu thiết kế nhà ga 56 1.7.3.1. Các yêu cầu về công năng cho thiết kế ga 56 1.7.3.1.1. Tầm nhìn thoáng dọc ke ga 56 1.7.3.1.2. Tính đáp ứng lưu lượng hành khách trong điều kiện thông thường và trong điều kiện khẩn cấp 56 1.7.3.1.3. An toàn cháy nổ 58 1.7.3.1.4. Tính phù hợp với các điều kiện môi trường và khí hậu 59 1.7.3.1.5. Tính đáp ứng việc thay thế và làm mới 59 1.7.3.1.6. Tính phù hợp cho người tàn tật 59 1.7.3.1.7. Tính an toàn 60 1.7.3.2. Quy mô của nhà ga 61 1.7.3.3. Các ga đa phương thức và kết nối 62 1.8. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT, THỦY VĂN VÀ KHẢO CỔ HỌC TRÊN ĐOẠN TUYẾN ĐI QUA 62 1.8.1. Đặc điểm địa hình, địa mạo 62 1.8.2. Điều kiện địa chất chung của Hà Nội 63 1.8.3. Điều kiện thủy văn 64 1.8.4. Tình trạng khảo cổ học trên đoạn tuyến 64 66 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ CƠ SỞ 67 2.1. ĐOẠN TUYẾN LỰA CHỌN THI CÔNG 67 2.1.1. Đặc điểm đoạn tuyến 67 2.1.2. Điều kiện địa chất Đoạn tuyến thi công 67 2.1.2.1. Sự phân chia các lớp đất đá 68 2.1.2.2. Tính chất cơ lý của các lớp đất 71 2.1.2.2.1. Theo kết quả thí nghiệm trong phòng 71 2.1.2.2.2. Theo kết quả xuyên tiêu chuẩn SPT 73 2.1.2.2.3. Theo kết quả thí nghiệm xuyên tĩnh CPT 74 CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 5 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI. KHOÁ HỌC 2005-2010 2.1.2.3. Đoạn tuyến lựa chọn thi công 75 2.1.3. Điều kiện thủy văn 76 2.1.4. Lựa chọn chiều sâu đặt hầm và công nghệ thi công 78 2.1.4.1 Lựa chọn chiều sâu đặt hầm 78 2.1.4.2. Lựa chọn công nghệ thi công 79 2.1.4.2.1. Các phương án thi công 79 2.1.4.2.2. Phân tích đánh giá lựa chọn phương án thi công 82 2.1.4.2.3. Khái quát chung về công nghệ TBM 84 2.2. SO SÁNH, ĐÁNH GIÁ CÁC PHƯƠNG ÁN MẶT CẮT NGANG HẦM 99 2.2.1. Phân tích tổng thể các điều kiện ảnh hưởng lớn tới phương án hầm của đoạn tuyến đi ngầm 99 2.2.2. Các phương án mặt cắt ngang hầm được đề xuất 101 2.2.3. Các yếu tố chính ảnh hưởng tới đoạn tuyến ngầm 101 2.2.3.1. Ảnh hưởng của móng các tòa nhà dọc tuyến 101 2.2.3.2. Các điều kiện địa chất dọc tuyến 103 2.2.3.3. Các yêu cầu về công trường làm việc 105 2.2.3.4. Các khống chế hình học liên quan đến xây dựng hầm 105 2.2.3.5. Tiến độ thi công 106 2.2.3.6. Dự báo lún 107 2.2.4. So sánh các phương án mặt cắt ngang hầm 108 2.2.5. Các đánh giá liên quan đến ga 111 2.2.6. Các đánh giá liên quan đến lựa chọn hướng tuyến và rủi ra thi công 112 2.2.7. Kích thước và hình dạng ga của hai phương án đề xuất 116 2.2.7.1. Phương án hầm ống đơn 116 2.2.7.2. Phương án hầm đôi 117 2.3. BIỆN PHÁP CÔNG NGHỆ 120 2.3.1. So sánh lựa chọn biện pháp công nghệ 120 2.3.1.1. Các tiêu chí lựa chọn TBM 120 2.3.1.2. So sánh giữa công nghệ MS-E (EPB) và MS-S (Vữa bùn) - Lựa chọn cho dự án Metro Hà Nội121 2.3.2. Tóm tắt công nghệ 122 2.4. KẾT CẤU ĐƯỜNG HẦM 122 2.4.1. Kết cấu vỏ hầm 122 2.4.1.1. Các dạng kết cấu vỏ hầm 122 2.4.1.1.1. Vật liệu làm kết cấu vỏ hầm 122 2.4.1.1.2. Các dạng kết cấu vỏ hầm nối ga 126 2.4.1.2. Các mối nối trong kết cấu vỏ hầm 133 2.4.2. Kết cấu phần bên trên 137 2.4.3. Cấu tạo hệ thống cấp điện, tiếp điện, chiếu sáng 139 2.4.4. Hệ thống thoát nước 141 2.5. THÔNG GIÓ CÔNG TRÌNH NGẦM 142 2.5.1. Thành phần các khí độc trong hầm 142 2.5.2. Thông gió trong đường sắt đặt sâu 143 2.6. KẾT LUẬN VỀ PHƯƠNG ÁN ĐƯỢC CHỌN 144 CHƯƠNG III: THIẾT KẾ KỸ THUẬT 146 3.1. TÍNH TOÁN KẾT CẤU 146 3.1.1. Số liệu tính toán 146 3.1.1.1. Địa chất 146 3.1.1.2. Đặc tính vật liệu 147 3.1.1.3. Đặc trưng mặt cắt kết cấu 147 3.1.2. Tải trọng tác dụng 149 CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 6 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI. KHOÁ HỌC 2005-2010 3.1.2.1. Áp lực địa tầng thẳng đứng 149 3.1.2.1.1. Kiểm tra điều kiện hình thành vòm áp lực của hầm trên: 150 3.1.2.1.2. Kiểm tra điều kiện hình thành vòm áp lực của hầm dưới: 152 3.1.2.2. Áp lực địa tầng nằm ngang 153 3.1.2.2.1. Áp lực ngang tác dụng lên hầm trên 153 3.1.2.2.2. Áp lực ngang tác dụng lên hầm dưới 154 3.1.2.3. Trọng lượng bản thân vỏ hầm 155 3.1.2.4. Áp lực thủy tĩnh 155 3.1.2.5. Phản lực địa tầng 156 3.1.2.6. Tải trọng do ảnh hưởng của hai hầm chạy song song nhau 156 3.1.2.7. Tải trọng do công trình trên mặt đất 156 3.1.2.8. Tải trọng tạm thời 156 3.1.2.9. Tải trọng đặc biệt 156 3.2. TÍNH TOÁN KẾT CẤU HẦM 157 3.2.1. Lý thuyết tính toán nội lực 157 3.2.2. Xác định nội lực trong vòm 3 khớp do tải trọng gây ra 161 3.2.2.1. Xác định giá trị các lực tập trung tại các nút 161 3.2.2.2. Xác định nội lực trong vòm ba khớp do tải trọng gây ra 164 3.2.3. Xác định nội lực trong phần vành khớp còn lại do tải trọng gây ra 165 3.2.4. Xác định nội lực trong hệ cơ bản do momen đơn vị đặt tại các nút 168 3.2.5. Xác định các hệ số của phương trình chính tắc 169 3.2.6. Xác định các giá trị nội lực 171 3.3. KIỂM TRA NỘI LỰC TẠI CÁC TIẾT DIỆN THEO QUY PHẠM 173 3.3.1. Kiểm tra nội lực tại mặt cắt theo quy phạm 173 3.3.2. Tính toán kiểm tra điều kiện mối nối giữa các mảnh vỏ hầm lắp ghép 174 3.3.3. Kiểm tra điều kiện ép mặt tại các mối nối 175 3.4. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP 176 3.4.1. Tính toán cốt thép chịu mômen 176 3.4.2. Tính toán cốt thép chịu lực cắt 177 3.4.3. Bố trí cốt thép phân bố dọc hầm 178 3.5. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THÔNG GIÓ TRONG GIAI ĐOẠN KHAI THÁC 179 3.5.1. Các thành phần khí thải độc hại hầm metro trong giai đoạn khai thác 180 3.5.2. Xác định lưu lượng gió sạch cần cung cấp 182 3.5.3. Xác định các thông số theo sơ đồ thông gió và chọn thiết bị quạt gió 186 3.6. TÍNH TOÁN LÚN MẶT ĐẤT DO HOẠT ĐỘNG ĐÀO NGẦM 189 3.6.1. Khái quát 189 3.6.2. Các cách tiếp cận về kiểm soát lún 190 3.6.3. Lý thuyết tính toán lún 191 3.6.4. Áp dụng cho tuyến Metro Hà Nội 193 CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG 195 4.1. CÁC VẤN ĐỀ CHUNG 195 4.1.1. Đặc điểm thi công công trình ngầm 195 4.1.2. Tình hình và nhiệm vụ của đơn vị thi công 196 4.1.3. Vật liệu xây dựng 196 4.1.4. Nguyên tắc thiết kế, tổ chức thi công 196 4.2. THIẾT KẾ THI CÔNG HẦM 197 4.2.1. Các thông số của khiên 197 4.2.1.1. Xác định kích thước của khiên và lực đẩy của kích 197 4.2.1.2. Đường kính ngoài của khiên 197 4.2.1.3. Độ nhanh nhạy của khiên 198 4.2.1.4. Chiều dài của khiên 198 CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 7 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI. KHOÁ HỌC 2005-2010 4.2.1.5. Xác định lực đẩy của khiên 199 4.2.2. Công tác chuẩn bị 202 4.2.2.1. Công tác chuẩn bị thi công khiên 202 4.2.2.2. Xây dựng giếng đứng cho khiên 202 4.2.2.3. Kiểm tra lắp ráp khiên 205 4.2.2.3.1. Kiểm tra bề ngoài 205 4.2.2.3.2. Kiểm tra kích thước chủ yếu 205 4.2.2.3.3. Kiểm tra thiết bị thuỷ lực 206 4.2.2.3.4. Kiểm tra bằng thí nghiệm cho chạy không tải 206 4.2.2.3.5. Kiểm tra tính năng cách điện của các thiết bị điện 206 4.2.2.3.6. Kiểm tra mối hàn 206 4.2.2.4. Chuẩn bị các thiết bị phụ trợ cho thi công khiên 207 4.2.2.4.1. Thiết bị ngoài hầm 207 4.2.2.5. Công tác chuẩn bị mặt bằng 209 4.2.3. Biện pháp đúc các mảnh vỏ hầm lắp ghép 210 4.2.3.1. Bê tông 211 4.2.3.2. Cốt thép 212 4.2.3.3. Ván khuôn 212 4.2.3.4. Thi công bêtông chống thấm 212 4.2.3.5. Chống thấm cho các mảnh vỏ hầm lắp ghép 213 4.2.4. Giải pháp thi công đường hầm 215 4.2.4.1. Tổ chức các công việc trên gương 215 4.2.4.2. Vận chuyển đất đá và các mảnh vỏ hầm lắp ghép 216 4.2.4.3. Vận hành khiên đào trong quá trình thi công 217 4.2.4.4. Lắp ráp vỏ hầm 220 4.2.4.5. Những điểm chú ý trong quá trình thi công 220 4.2.5. Giải pháp thi công chống thấm các khe lắp ghép các mảnh vỏ hầm lắp ghép 221 4.2.6. Giải pháp thi công đổ vỏ bêtông chống thấm bên trong hầm 223 4.2.7. Giải pháp bơm vữa sau vỏ hầm 223 4.2.7.1. Mục đích bơm vữa sau vỏ hầm 223 4.2.7.2. Các giai đoạn bơm vữa sau vỏ hầm 224 4.2.8. Các công tác phị trợ trong thi công 226 4.2.8.1. Thông gió trong thi công 226 4.2.8.2. Cấp nước trong thi công 226 4.2.8.3. Thoát nước cho thi công 226 4.2.8.4. Cấp điện cho thi công 227 4.3. TÍNH TOÁN THI CÔNG 227 4.3.1. Trình tự thi công bằng phương pháp khiên đào 227 4.3.1.1. Lựa chọn và chế tạo máy khoan toàn tiết diện 227 4.3.1.2. Quy trình sản xuất đốt vỏ hầm 229 4.3.1.3. Lắp ráp máy khoan toàn tiết diện trong giếng thi công 229 4.3.1.4. Chuẩn bị hệ thống đảm bảo hậu cần và thi công bể chứa chất thải 229 4.3.1.5. Lắp đặt các thiết bị để lắp ráp máy khoan toàn tiết diện 229 4.3.1.6. Giai đoạn khởi đầu của máy khoan toàn tiết diện 230 4.3.1.7. Thi công đường hầm 230 4.3.2. Thi công vỏ chống thấm 231 4.3.2.1. Công tác ván khuôn 231 4.3.2.2. Công tác cốt thép 232 4.3.2.3. Công tác đổ bêtông 232 4.3.3. Những công tác phụ trợ cho thi công 233 4.3.3.1. Công tác thông gió 233 CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 8 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI. KHOÁ HỌC 2005-2010 4.3.3.1.1. Lựa chọn sơ bộ sơ đồ thông gió 233 4.3.3.1.2. Tính toán thông gió 233 4.3.3.2. Chiếu sáng 235 4.3.3.3. Cấp, thoát nước thi công 235 4.3.4. Tổ chức thi công 236 4.3.4.1. Các điều kiện để lập kế hoạch 236 4.3.4.2. Công tác tổ chức kỹ thuật 236 4.3.5. Lập bảng tiến độ thi công 237 4.3.6. Các biện pháp an toàn trong quá trình xây dựng 238 4.3.6.1. Biện pháp kỹ thuật an toàn khi tổ chức mặt bằng xây dựng 238 4.3.6.2. Biện pháp an toàn khi vận chuyển đất đá, nguyên liệu và người trong quá trình thi công 238 TÀI LIỆU THAM KHẢO 239 240 240 240 CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 9 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI. KHOÁ HỌC 2005-2010 CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1. KINH NGHIỆM NƯỚC NGOÀI VỀ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ 1.1.1. Lợi ích của việc xây dựng công trình ngầm Xây dựng công trình ngầm trong đô thị cần tiến hành một cách tổng thể và có quy hoạch, sao cho chúng cùng với các công trình trên mặt đất tạo nên một hệ thống không gian thống nhất. Trước tiên không gian ngầm phải chiếm các vùng trung tâm đô thị, nơi khan hiếm đất, nơi có mật độ giao thông lớn, đồng thời phải chú ý đến điều kiện địa chất và điều kiện thi công phù hợp. Sử dụng tổng thể không gian ngầm hạn chế được nhu cầu tăng diện tích của các đô thị lớn và cho phép giải quyết được nhiều vấn đề quan trọng về xây dựng đô thị, giao thông vận tải, các bài toán kỹ thuật và xã hội. Khi sử dụng hiệu quả không gian ngầm, cho phép: - Tăng cường cấu trúc quy hoạch, kiến trúc đô thị; - Giải phóng nhiều công trình có tính chất phụ trợ khỏi mặt đất; - Sử dụng đất đô thị hợp lý cho việc xây dựng nhà ở, tạo ra công viên, bồn hoa, sân vận động, khu vực cây xanh; - Tăng cường vệ sinh môi trường đô thị; - Bảo vệ các tượng đài và kiến trúc nổi tiếng; - Bố trí hiệu quả các cụm thiết bị kỹ thuật; - Giải quyết vấn đề giao thông; - Trong trường hợp cần thiết, có thể sử dụng công trình ngầm cho mục đích quốc phòng. Tuy nhiên, trong xây dựng công trình ngầm có những khó khăn cần giải quyết đó là: vấn đề thông hơi, thoáng gió, chiếu sáng, cấp điện, cấp thoát nước, phòng chống hơi độc, phòng chống cháy nổ… để đảm bảo điều kiện sinh hoạt bình thường cho con người và khai thác hiệu quả công trình ngầm. Trong công nghệ xây dựng công trình ngầm hiện nay, hầu hết các vấn đề nêu trên đã được giải quyết khá tốt. CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 10 [...]... là: tại hai khu vực quan trọng “đoạn hạ ngầm” và từ ĐSQ đến khách sạn Horizon” tất cả các yếu tố kỹ thuật đều đạt đến giá trị tối đa, điều này dẫn tới sự không linh hoạt trong thi t kế Do vậy để đảm bảo tính linh hoạt trong thi t kế phương án 15 ga đã không được lựa chọn b/ phương án 12 ga CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 25 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH... tháng Hai 2009; - Thi t kế kỹ thuật đến tháng Bảy 2009 - Đấu thầu và Trao thầu đến tháng Một 2010 - Hoàn thi n: + Đề pô vào quý Một 2011; + Cầu cạn vào quý Ba 2011; + Các ga trên cao vào quý Một 2012; + Các hệ thống • Đầu máy toa xe vào quý Bốn 2012; • Thi t bị và bảo dưỡng vào quý Ba 2013; + Các đường hầm vào quý Hai 2012; + Các ga ngầm vào quý Một 2013; CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN... - Ga Chùa Hà 16+640 1160 S8 - Trung chuyển Cầu Giấy 17+825 1185 S9 - Ga Kim Mã 18+985 1160 S10 - Ga Cát Linh 20+520 1535 S11 - Ga Văn Miếu 21+070 550 S12 - Ga Hà Nội 22+190 1120 Tổng (m) 12040 c/ Phương án 14 ga CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 26 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI KHOÁ HỌC 2005-2010 Hình 1.6: Sơ đồ. .. chọn phương án 14 ga hay 12 ga cần có một sự so sánh giữa hai phương án Sau đây là một số yếu tố được đưa ra so sánh giữa hai phương án: − Khoảng cách giữa các nhà ga và sự ảnh hưởng của nó tới : thời gian hành trình và tốc độ thương mại, sức hút của hệ thống và khu vực thu hút hành khách; CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 27 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH... có đội ngũ chuyên gia và công nhân chuyên nghiệp về xây dựng công trình ngầm Với các công trình ngầm có mức độ phức tạp như Metro chẳng hạn ta phải thuê chuyên gia nước ngoài cùng với thi t bị tiên tiến của họ, thi t kế và thi công Còn công nhân và kỹ sư của ta cần đi theo họ cùng làm và cùng học Nhưng sau đó cần phải tự làm, muốn như vậy cần tích cực và khẩn trương đào tạo, xây dựng đội ngũ từ bây giờ[1]...ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI KHOÁ HỌC 2005-2010 1.1.2 Hiệu quả kinh tế xã hội của công trình ngầm Xây dựng công trình ngầm gắn liền với chi phí đầu tư lớn Tùy thuộc vào dạng công trình ngầm cũng như điều kiện địa kỹ thuật và tính chất đô thị, giá thành xây dựng công trình ngầm có thể cao hơn từ 1,5 - 2 lần giá công trình tương... phương án 14 ga Phương án này được đưa ra dựa trên các ưu và khuyết điểm của hai phương án trên (phương án 15 ga và phương án 12 ga) Phương án này tận dụng sự thuận lợi về phân bố của phương án 15 ga trong đó vẫn đảm bảo tránh khỏi sự phức tạp về đoạn hạ ngầm của phương án 12 ga Sau đây là vị trí của các ga: điểm km Khoảng cách giữa các nhà gia (m) S1 - Ga cuối tại Nhổn 10+150 S2 -Ga Minh Khai 11+060... Horizon nhờ vào phương pháp khoan đường hầm Hình 1.4: Các phương án tuyến từ ĐSQ Thụy Điển đến ga Cát Linh CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 21 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI KHOÁ HỌC 2005-2010 Sau đây là bảng phân tích đáng giá các yếu tố liên quan đến hai phương án: Phương án 1 Các tiêu chí Phương án 2 Đi vòng... chung và các làn xe buýt, nếu có thể được CBHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TOẢN SVTH: NGUYỄN VĂN TOẢN - LỚP 05XN Trang 30 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI KHOÁ HỌC 2005-2010 Kết nối với người đi bộ - Việc kết nối bộ hành tới các phương tiện dành cho người đi bộ liền kề sẽ được xây dựng như là một phần của ga; - Phải bố trí điểm kết nối bộ hành từ các ke ga đến... vấn đề xây dựng các công trình ngầm tại Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh: Về vấn đề thi t lập bản đồ quy hoạch xây dựng các công trình ngầm đô thị chủ yếu: Việc xây dựng được quy hoạch phát triển hệ thống công trình ngầm đô thị là rất khó Ở các nước phát triển vấn đề này cũng cũng là một bài toán khó, huống chi tại nước ta khi mà việc xây dựng công trình ngầm mới đang được triển khai xây dựng dựng trong