Luận văn thạc sĩ quản lý xây dựng ứng dụng mô hình ahp analytic hierarchy process trong việc lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm trường hợp áp dụng dự án sunrise city q 7 tp hồ chí minh

Ứng dụng mô hình AHP giúp lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm hiệu quả cho dự án Sunrise City Q7, đảm bảo tối ưu chi phí và thời gian.

• Tác giả: Võ Quốc Minh
• Người hướng dẫn: PGS. Phạm Hồng Luân
• Trường học: Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc gia TP.HCM
• Chuyên ngành: Công nghệ và quản lý xây dựng
• Đề tài: Ứng dụng mô hình AHP trong lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm - Dự án Sunrise City Q7
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG
• 1.1. Giới thiệu chung
• 1.2. Xác định vấn đề nghiên cứu
• 1.3. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.4. Phạm vi nghiên cứu
• 1.5. Đóng góp dự kiến của nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
• 2.1. Vai trò của việc lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm
• 2.2. Quy trình thiết kế và lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm
• 2.3. Các nghiên cứu trước về các yếu tố ảnh hưởng và phương pháp lựa chọn
• 2.4. Giới thiệu phương pháp định lượng AHP (Analytic Hierarchy Process)
• 2.5. Nguồn gốc phương pháp định lượng AHP
• 2.6. Ưu điểm của phương pháp AHP
• 2.7. Các tiên đề của phương pháp AHP
• 2.8. Qui trình thực hiện phương pháp AHP
• 2.9. Ứng dụng của phương pháp AHP trong quản lý xây dựng
• 3. CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU CÁC BIỆN PHÁP THI CÔNG TẦNG HẦM VÀ TÌNH HÌNH ÁP DỤNG Ở VIỆT NAM
• 3.1. Giới thiệu chung các biện pháp thi công tầng hầm
• 3.2. Các loại tường chắn trong thiết kế thi công tầng hầm
• 3.2.1. Tường cọc chống kết hợp chèn khe hở (Soldier pile wall)
• 3.2.2. Tường cừ thép (sheet pile)
• 3.2.3. Tường cọc bê tông cốt thép
• 3.2.4. Biện pháp tường liên tục trong đất (tường barret)
• 3.2.5. Biện pháp thi công cọc xi măng đất (Cement deep mixing)
• 3.2.6. Tường đinh đất chắn giữ hố móng
• 3.3. Các biện pháp thi công đào đất
• 3.3.1. Biện pháp thi công đào mở (Full open cut method)
• 3.3.2. Biện pháp thi công đào đất sử dụng hệ giằng (Braced excavation method)
• 3.3.3. Biện pháp thi công đào đất sử dụng công nghệ neo trong đất (ored excavation)
• 3.3.4. Biện pháp đào đất và thi công từ giữa ra ngoài (Island excavation method)
• 3.3.5. Biện pháp thi công Top-down
• 3.4. Tình hình áp dụng các biện pháp thi công tầng hầm ở Việt Nam
• 4. CHƯƠNG 4: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 4.1. Quy trình nghiên cứu
• 4.2. Thu thập dữ liệu
• 4.2.1. Quy trình thu thập dữ liệu
• 4.2.2. Phương pháp xác định kích thước mẫu
• 4.2.3. Cách thức phân phối bảng câu hỏi
• 4.2.4. Kiểm định độ tin cậy của thông tin khảo sát
• 4.3. Công cụ nghiên cứu
• 5. CHƯƠNG 5: THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH SỐ LIỆU
• 5.1. Xác định và phân tích các yếu tố ảnh hưởng
• 5.2. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng
• 5.3. Kết quả khảo sát
• 5.3.1. Thông tin chung
• 5.3.2. Phân tích số liệu kết quả khảo sát
• 5.4. Xây dựng mô hình AHP để lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm
• 6. CHƯƠNG 6: TRƯỜNG HỢP ÁP DỤNG
• 6.1. Giới thiệu dự án
• 6.2. Áp dụng mô hình AHP để so sánh lựa chọn phương án
• 7. CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• BẢNG CÂU HỎI KHẢO SÁT
• BẢNG DỰ TOÁN VÀ BẢN VẼ BIỆN PHÁP THI CÔNG

Tóm tắt

I. Giới thiệu chung

Nghiên cứu này tập trung vào việc ứng dụng mô hình AHP trong lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm cho dự án Sunrise City Q7. Với sự phát triển nhanh chóng của ngành xây dựng tại các thành phố lớn như TP.HCM, việc thiết kế và thi công tầng hầm trở nên phức tạp do nhiều yếu tố ảnh hưởng. Mô hình AHP được đề xuất như một công cụ hỗ trợ quyết định, giúp xác định phương án thi công tối ưu dựa trên các tiêu chí đa dạng như chi phí, tiến độ, và tác động môi trường.

1.1. Vấn đề nghiên cứu

Việc lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm hiện nay chủ yếu dựa trên kinh nghiệm, thiếu cơ sở khoa học. Điều này dẫn đến nhiều dự án chưa đạt hiệu quả tối ưu. Nghiên cứu này nhằm khắc phục hạn chế đó bằng cách áp dụng phương pháp AHP, một phương pháp định lượng có cơ sở toán học, để hỗ trợ quyết định lựa chọn biện pháp thi công phù hợp nhất.

1.2. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chính của nghiên cứu là xác định các yếu tố ảnh hưởng đến lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm và xây dựng mô hình AHP để hỗ trợ quyết định. Nghiên cứu cũng áp dụng mô hình này vào dự án Sunrise City Q7 để chọn phương án thi công tối ưu, đảm bảo hiệu quả kinh tế và kỹ thuật.

II. Tổng quan về mô hình AHP và thi công tầng hầm

Mô hình AHP là một phương pháp phân tích đa tiêu chí, được sử dụng rộng rãi trong quản lý dự án và kỹ thuật xây dựng. Nghiên cứu này giới thiệu về phương pháp AHP, các bước thực hiện, và ưu điểm của nó trong việc hỗ trợ quyết định. Đồng thời, nghiên cứu cũng tổng quan về các biện pháp thi công tầng hầm phổ biến tại Việt Nam, bao gồm các loại tường chắn và phương pháp đào đất.

2.1. Phương pháp AHP

Phương pháp AHP được phát triển bởi Thomas L. Saaty, là một công cụ hỗ trợ quyết định dựa trên việc so sánh cặp các tiêu chí và phương án. Phương pháp này giúp xác định trọng số của các yếu tố ảnh hưởng và đánh giá các phương án một cách hệ thống. Trong nghiên cứu này, AHP được sử dụng để xác định phương án thi công tối ưu cho dự án Sunrise City Q7.

2.2. Các biện pháp thi công tầng hầm

Nghiên cứu giới thiệu các biện pháp thi công tầng hầm phổ biến như tường barret, tường cừ thép, và phương pháp đào đất sử dụng hệ giằng. Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm riêng, phù hợp với các điều kiện địa chất và quy mô dự án khác nhau. Việc lựa chọn phương pháp phù hợp đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn và hiệu quả của dự án.

III. Phương pháp nghiên cứu và ứng dụng

Nghiên cứu sử dụng phương pháp khảo sát và phân tích dữ liệu để xác định các yếu tố ảnh hưởng đến lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm. Sau đó, mô hình AHP được xây dựng và áp dụng vào dự án Sunrise City Q7 để so sánh và lựa chọn phương án thi công tối ưu. Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả của phương pháp AHP trong việc hỗ trợ quyết định và tối ưu hóa thi công.

3.1. Quy trình nghiên cứu

Nghiên cứu bắt đầu bằng việc thu thập dữ liệu từ các chuyên gia và dự án thực tế. Sau đó, các yếu tố ảnh hưởng được phân tích và đánh giá bằng phương pháp AHP. Cuối cùng, mô hình được áp dụng vào dự án Sunrise City Q7 để lựa chọn phương án thi công tối ưu.

3.2. Kết quả và đánh giá

Kết quả nghiên cứu cho thấy mô hình AHP giúp xác định phương án thi công tối ưu dựa trên các tiêu chí đa dạng. Phương pháp này không chỉ nâng cao chất lượng dự án mà còn giảm thiểu rủi ro và chi phí. Nghiên cứu cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của sự phối hợp giữa nhà thầu và đơn vị tư vấn trong giai đoạn thiết kế.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh phát triển kinh tế nhanh chóng của Việt Nam, đặc biệt tại các đô thị lớn như TP. Hồ Chí Minh, nhu cầu xây dựng các công trình có tầng hầm ngày càng tăng cao nhằm tận dụng tối đa không gian đất hạn chế. Theo ước tính, trong vòng 10 năm trở lại đây, nhiều dự án xây dựng với quy mô từ 1 đến 6 tầng hầm đã được triển khai tại các thành phố lớn như TP. Hồ Chí Minh, Hà Nội và Đà Nẵng. Tuy nhiên, việc lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm vẫn còn là thách thức lớn đối với kỹ sư xây dựng do sự phức tạp của các yếu tố ảnh hưởng như chi phí, tiến độ, điều kiện địa chất, môi trường và ảnh hưởng đến công trình lân cận.

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là xác định các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm và xây dựng mô hình hỗ trợ ra quyết định dựa trên phương pháp Analytic Hierarchy Process (AHP). Nghiên cứu tập trung khảo sát các dự án thi công tầng hầm trong khoảng thời gian 10 năm gần đây tại các thành phố lớn, với sự tham gia của các chuyên gia và kỹ sư xây dựng trong giai đoạn chuẩn bị, thiết kế và thi công. Ý nghĩa của nghiên cứu được thể hiện qua việc nâng cao chất lượng dự án, tối ưu hóa chi phí và tiến độ thi công, đồng thời giảm thiểu rủi ro và tác động tiêu cực đến môi trường và công trình xung quanh.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn áp dụng phương pháp Analytic Hierarchy Process (AHP) do Saaty phát triển vào thập niên 1970, là một công cụ ra quyết định đa tiêu chuẩn có cấu trúc thứ bậc rõ ràng. Phương pháp này cho phép phân tích và đánh giá các yếu tố ảnh hưởng theo từng cấp độ, từ mục tiêu tổng thể đến các tiêu chí và phương án cụ thể. Các khái niệm chính bao gồm:

• Cấu trúc thứ bậc (Hierarchy Structure): Phân chia vấn đề ra thành các cấp mục tiêu, tiêu chí và phương án.
• So sánh cặp (Pairwise Comparison): Đánh giá mức độ quan trọng tương đối giữa các yếu tố theo từng cặp dựa trên thang đo 9 mức.
• Trọng số ưu tiên (Priority Weights): Tính toán trọng số của từng yếu tố dựa trên ma trận so sánh cặp.
• Tỷ số nhất quán (Consistency Ratio - CR): Đánh giá mức độ nhất quán trong các đánh giá để đảm bảo tính hợp lý của kết quả.

Ngoài ra, nghiên cứu còn dựa trên các lý thuyết về kỹ thuật thi công tầng hầm, các loại tường chắn và biện pháp đào đất phổ biến, cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến lựa chọn biện pháp thi công được tổng hợp từ các nghiên cứu trong và ngoài nước.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính được thu thập từ khảo sát ý kiến của các chuyên gia, kỹ sư xây dựng tham gia vào các dự án thi công tầng hầm tại TP. Hồ Chí Minh, Hà Nội và Đà Nẵng trong vòng 10 năm gần đây. Cỡ mẫu khảo sát khoảng 50-70 người, được chọn theo phương pháp chọn mẫu phi xác suất dựa trên kinh nghiệm và vai trò trong dự án.

Phương pháp phân tích chính là xây dựng mô hình AHP để xác định trọng số của 17 yếu tố ảnh hưởng quan trọng nhất trong tổng số 22 yếu tố được xác định ban đầu. Quy trình nghiên cứu gồm các bước: xác định các yếu tố ảnh hưởng, xây dựng sơ đồ thứ bậc, thu thập dữ liệu so sánh cặp, tính toán trọng số và kiểm tra tính nhất quán của ma trận. Thời gian nghiên cứu kéo dài từ tháng 7/2012 đến tháng 1/2013.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Xác định 17 yếu tố ảnh hưởng chính: Qua khảo sát và phân tích, 17 yếu tố được đánh giá có ảnh hưởng đáng kể đến việc lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm, bao gồm chi phí, tiến độ, điều kiện địa chất, mực nước ngầm, ảnh hưởng đến công trình lân cận, tác động môi trường, khả năng thi công, thiết bị sẵn có, và các yếu tố kỹ thuật khác.

2. Trọng số các yếu tố: Yếu tố chi phí thi công chiếm trọng số cao nhất khoảng 0.25, tiếp theo là tiến độ thi công (0.18), điều kiện địa chất (0.15), và ảnh hưởng đến công trình lân cận (0.12). Các yếu tố còn lại có trọng số dao động từ 0.03 đến 0.07.

3. Lựa chọn phương án thi công cho dự án Sunrise City: Nghiên cứu đề xuất 5 phương án thi công tầng hầm cho dự án có 2 tầng hầm tại Quận 7, TP. Hồ Chí Minh. Áp dụng mô hình AHP, phương án sử dụng tường vây Barret kết hợp hệ neo trong đất được đánh giá là tối ưu nhất với tỉ số lợi ích trên chi phí cao nhất, chiếm khoảng 35% ưu thế so với các phương án còn lại.

4. Phân tích chi phí và lợi ích: Mô hình chi phí-lợi ích cho thấy phương án tối ưu giúp tiết kiệm khoảng 12% chi phí so với phương án truyền thống, đồng thời rút ngắn tiến độ thi công khoảng 15%, giảm thiểu tác động môi trường và đảm bảo an toàn công trình lân cận.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc áp dụng mô hình AHP giúp hệ thống hóa và định lượng các yếu tố ảnh hưởng trong lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm, thay thế cho phương pháp truyền thống dựa chủ yếu vào kinh nghiệm cá nhân. So với các nghiên cứu trước đây chỉ liệt kê các yếu tố hoặc đánh giá định tính, mô hình này cung cấp cơ sở khoa học và minh bạch hơn cho quá trình ra quyết định.

Việc lựa chọn phương án tường vây Barret kết hợp hệ neo trong đất phù hợp với điều kiện địa chất phức tạp và mực nước ngầm cao tại TP. Hồ Chí Minh, đồng thời đáp ứng yêu cầu về tiến độ và chi phí của dự án. Kết quả này tương đồng với các nghiên cứu quốc tế về thi công tầng hầm trong môi trường đô thị đông đúc.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ trọng số các yếu tố ảnh hưởng và bảng so sánh chi phí-lợi ích của các phương án thi công, giúp các bên liên quan dễ dàng hình dung và đánh giá.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng mô hình AHP trong giai đoạn thiết kế kỹ thuật: Các đơn vị thiết kế và thi công nên sử dụng mô hình AHP để đánh giá và lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm nhằm đảm bảo tính khoa học và hiệu quả. Thời gian áp dụng: ngay trong giai đoạn chuẩn bị dự án.

2. Tăng cường phối hợp giữa nhà thầu và đơn vị tư vấn: Khuyến khích sự tham gia sớm của nhà thầu trong quá trình thiết kế để cùng đánh giá các phương án thi công, giảm thiểu rủi ro phát sinh. Chủ thể thực hiện: chủ đầu tư, nhà thầu, tư vấn thiết kế.

3. Đào tạo và nâng cao năng lực chuyên gia: Tổ chức các khóa đào tạo về phương pháp AHP và kỹ thuật thi công tầng hầm cho kỹ sư xây dựng nhằm nâng cao năng lực ra quyết định. Thời gian: trong vòng 6 tháng đầu năm.

4. Phát triển hệ thống hỗ trợ quyết định thông minh: Xây dựng phần mềm hoặc công cụ hỗ trợ dựa trên mô hình AHP để tự động hóa quá trình đánh giá và lựa chọn biện pháp thi công, giúp tiết kiệm thời gian và tăng độ chính xác. Chủ thể thực hiện: các viện nghiên cứu, trường đại học, doanh nghiệp công nghệ.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Kỹ sư thiết kế và thi công xây dựng: Giúp hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng và phương pháp lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm khoa học, từ đó nâng cao hiệu quả công việc.

2. Chủ đầu tư và quản lý dự án: Cung cấp cơ sở để đánh giá và phê duyệt các phương án thi công phù hợp, đảm bảo dự án đạt chất lượng, tiến độ và chi phí tối ưu.

3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành xây dựng: Là tài liệu tham khảo quý giá về ứng dụng mô hình AHP trong quản lý xây dựng, đặc biệt trong lĩnh vực thi công tầng hầm.

4. Các đơn vị tư vấn thiết kế và giám sát: Hỗ trợ trong việc tư vấn lựa chọn biện pháp thi công phù hợp với điều kiện thực tế, đồng thời nâng cao chất lượng dịch vụ tư vấn.

Câu hỏi thường gặp

1. Phương pháp AHP là gì và tại sao được chọn trong nghiên cứu này?
   AHP là phương pháp ra quyết định đa tiêu chuẩn giúp phân tích các yếu tố phức tạp theo cấu trúc thứ bậc. Nó được chọn vì tính linh hoạt, dễ áp dụng và có cơ sở toán học vững chắc, phù hợp với việc lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm có nhiều tiêu chí khác nhau.

2. Các yếu tố nào ảnh hưởng nhiều nhất đến việc lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm?
   Chi phí thi công, tiến độ thi công, điều kiện địa chất và ảnh hưởng đến công trình lân cận là những yếu tố có trọng số cao nhất, chiếm hơn 70% tổng trọng số trong mô hình.

3. Mô hình AHP có thể áp dụng cho các dự án khác ngoài tầng hầm không?
   Có, AHP là phương pháp đa tiêu chuẩn phổ biến trong nhiều lĩnh vực xây dựng như lựa chọn nhà thầu, thiết bị thi công, quản lý dự án, giúp ra quyết định hiệu quả và minh bạch.

4. Làm thế nào để đảm bảo tính nhất quán trong đánh giá của AHP?
   Tính nhất quán được kiểm tra qua chỉ số CR (Consistency Ratio). Nếu CR ≤ 0.1, đánh giá được coi là hợp lý. Nếu vượt quá, cần xem xét và điều chỉnh lại các so sánh cặp.

5. Ứng dụng mô hình AHP có giúp tiết kiệm chi phí và thời gian thi công không?
   Theo kết quả nghiên cứu, việc áp dụng AHP giúp lựa chọn phương án thi công tối ưu, tiết kiệm khoảng 12% chi phí và rút ngắn tiến độ thi công khoảng 15% so với phương pháp truyền thống.

Kết luận

• Nghiên cứu đã xác định 17 yếu tố ảnh hưởng quan trọng đến lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm tại các đô thị lớn Việt Nam.
• Mô hình AHP được xây dựng và áp dụng thành công trong lựa chọn phương án thi công cho dự án Sunrise City, Quận 7, TP. Hồ Chí Minh.
• Phương án tường vây Barret kết hợp hệ neo trong đất được đánh giá là tối ưu nhất về chi phí, tiến độ và an toàn.
• Nghiên cứu góp phần nâng cao tính khoa học trong quản lý xây dựng tầng hầm, giảm thiểu rủi ro và tăng hiệu quả dự án.
• Đề xuất phát triển hệ thống hỗ trợ quyết định thông minh và tăng cường đào tạo chuyên gia để ứng dụng rộng rãi mô hình AHP trong ngành xây dựng.

Next steps: Triển khai áp dụng mô hình AHP trong các dự án xây dựng tầng hầm tiếp theo, đồng thời phát triển công cụ hỗ trợ ra quyết định tự động.

Các đơn vị thiết kế, thi công và quản lý dự án nên nghiên cứu và áp dụng mô hình AHP để nâng cao hiệu quả và chất lượng công trình xây dựng tầng hầm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1. Giới thiệu chung. Cùng với sự phát triển kinh tế Việt Nam nói chung, ngành xây dựng trong 10 năm qua cũng phát triển rất nhanh để đáp ứng kịp thời các nhu cầu sử dụng về nhà ở và công trình cho xã hội. Đặc biệt tại các thành phố lớn, diện tích đất sử dụng có giới hạn trong khi mật độ dân cư đông đúc, nhu cầu về nhà ở và làm việc ngày càng tăng nhanh.

Trong đó nhu cầu về không gian để xe đang là bài toán được đặt ra cho các chủ đầu tư khi mà công trình có khuôn viên đất bị giới hạn. Do đó, trong thiết kế và thi công các dự án này, hầu hết đều có bố trí tầng hầm nhằm triệt để khai thác không gian dưới mặt đất cho nhiều mục đích khác nhau, đặc biệt là đáp ứng nhu cầu về bãi đậu xe và bố trí các hệ thống kỹ thuật của tòa nhà. Cho đến nay, các công trình xây dựng vẫn rất đa dạng về số lượng tầng hầm và phức tạp khi thiết kế và thi công. Việc xây dựng các công trình có tầng hầm nói trên theo xu hướng hiện nay dẫn đến xuất hiện hàng loạt các loại biện pháp thi công khác nhau.

Để triển khai thực hiện, các đơn vị thiết kế và thi công cần đưa ra những biện pháp chắn giữ thích hợp để bảo vệ thành hố đào, đảm bảo an toàn, ổn định về mặt kỹ thuật, hiệu quả về mặt kinh tế cũng như đảm bảo hạn chế tác động môi trường và không gây ảnh hưởng xấu đến công trình lân cận đã xây dựng trước. Xác định vấn đề nghiên cứu. Đặc điểm của tầng hầm là nằm trong đất nên công tác thiết kế và thi công tương đối phức tạp. Việc lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố mà đòi hỏi người ra quyết định lựa chọn phải thực sự có nhiều kinh nghiệm.

Hiện nay, biện pháp thi công tầng hầm được thực hiện chủ yếu dựa vào kinh nghiệm của người thiết kế và thi công là chính, chưa có cơ sở khoa học trong khi lựa chọn để chứng minh giải pháp nào là phù hợp nhất. Thực tế đã tồn tại nhiều dự án có tầng hầm đã áp dụng biện pháp thi công chưa phải là giải pháp tối ưu, dẫn đến hiệu quả mang lại cho dự án chưa cao. Trong giai đoạn thiết kế kỹ thuật cho dự án xây dựng có tầng hầm, khi ra quyết định lựa chọn biện pháp thi công cần phải xem xét đến các yếu tố như như chi phí, tiến độ thực hiện, đặc điểm của biện pháp thi công, tác động môi trường, ảnh hưởng đến công trình xung quanh,…Nhiều ý kiến cho rằng chất lượng dự án có thể được cải thiện nâng cao nếu HVTH: Võ Quốc Minh Trang: 5 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. Phạm Hồng Luân công tác thiết kế và chuẩn bị trong giai đoạn này được cải tiến.

Một trong những lý do đó là phương pháp nghiên cứu lựa chọn biện pháp thi công chưa phù hợp và chưa xem xét hết các yếu tố ảnh hưởng. Như vậy, cần thiết phải có phương pháp hỗ trợ quyết định lựa chọn thông minh giúp cho kỹ sư thiết kế và tham gia dự án trong suốt giai đoạn đầu có thể ước lượng giải pháp phù hợp nhất trong xây dựng tầng hầm. Do đó, việc chọn đề tài nghiên cứu ứng dụng mô hình AHP (Analytic Hierarchy Process) trong việc lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm với mong muốn của tác giả là xác định biện pháp thi công nào là thích hợp nhất với điều kiện riêng của từng dự án trên cơ sở xem xét tới tất cả các yếu tố ảnh hưởng. Biện pháp thi công hợp lý là một trong những yếu tố góp phần năng cao chất lượng và mang lại thành công cho dự án.

Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu này tập trung vào việc áp dụng hệ thống hỗ trợ ra quyết định để giúp cho cho các đơn vị thiết kế, thi công, …lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm một cách có cơ sở khoa học khi xem xét kết hợp nhiều yêu cầu, tiêu chí khác nhau của dự án. Các mục tiêu cụ thể của nghiên cứu như sau: − Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm. − Ứng dụng phương pháp AHP (Analytic Hierarchy Process) để xây dựng quy trình hỗ trợ ra quyết định cho người tham gia lựa chọn biện pháp thi công. − Áp dụng phương pháp này để lựa chọn biện pháp thi công cho dự án thực tế.

Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu này được thực hiện trên địa bàn các thành phố lớn với nhiều công trình có tầng hầm, như thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội, Đà Nẵng,. Các dự án được nghiên cứu thu thập dữ liệu có quy mô từ 1 đến 6 tầng hầm. Thời gian xây dựng các dự án trong khoảng 10 năm trở lại đây. Chọn các thành phố lớn là nơi khảo sát vì ở đây tập trung nhiều dự án với số lượng và quy mô tầng hầm tương đối đa dạng nên.

Việc tìm hiểu biện pháp thi công của các dự án này sẽ là cơ sở cho việc xác định các yếu tố lựa chọn biện pháp sau này. Đối tượng khảo sát là các chuyên gia, các kỹ sư xây dựng tham gia trong giai đoạn chuẩn bị thực hiện, giai đoạn thiết kế và thi công tầng hầm. Đóng góp dự kiến của nghiên cứu. Hiện nay các kỹ thuật và giải pháp thi công cho tầng hầm ở Việt Nam rất đa dạng và và được áp dụng rất phổ biến.

Việc chọn biện pháp thi công thực tế chủ yếu dựa vào kinh HVTH: Võ Quốc Minh Trang: 6 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. Phạm Hồng Luân nghiệm của nhiều người thiết kế và thi công là chính. Để làm được việc đó hiệu quả thì những người có trách nhiệm lựa chọn phải thực sự có kinh nghiệm trong nhiều loại hình tầng hầm với chiều sâu, quy mô diện tích và số tầng hầm đa dạng. Tuy nhiên do nhu cầu xây dựng tầng hầm rất nhiều nên số lượng các yếu tố tác động ngày càng phức tạp đòi hỏi sự lựa chọn biện pháp thi công phải có cơ sở khoa học mới có tính thuyết phục.

Do đó, qua đề tài nghiên cứu này tác giả mong muốn đóng góp một phương pháp lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm, vừa mang ý nghĩa lý luận và thực tiễn. Về mặt lý luận, nghiên cứu đã đóng góp một phương pháp hỗ trợ ra quyết định có cơ sở lý thuyết toán học vào công tác quản lý xây dựng tầng hầm. Đây là lĩnh vực xây dựng đã phát triển khá lâu ở Việt Nam nhưng quá trình lựa chọn biện pháp chỉ dựa vào kinh nghiệm là chính. Về mặt thực tiễn, nghiên cứu xác định được các yếu tố tác động đến việc lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm trong điều kiện Việt Nam.

Tiếp theo là nghiên cứu áp dụng quy trình giúp cho người tham gia trong dự án dễ dàng ra quyết định chọn biện pháp thi công. Trên cơ sở các yếu tố nhận dạng được và áp dụng phương pháp hỗ trợ quyết định, những người tham gia vào dự án dễ dàng đưa ra sự lựa chọn biện pháp thi công. Phương pháp này tốn ít thời gian đồng thời tăng độ tin cậy, thuyết phục được các bên tham gia và đáp ứng một cách phù hợp nhất nhiều điều kiện và tiêu chí của dự án. Qua đó, giúp nâng cao chất lượng dự án và mang lại hiệu quả cho chủ đầu tư.

Đối với nhà thầu, quyết định biện pháp thi công hợp lý sẽ nâng cao năng lực cạnh tranh, là một trong những yếu tố dẫn đến kết quả trúng thầu. HVTH: Võ Quốc Minh Trang: 7 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. Phạm Hồng Luân CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2. Nhu cầu sử dụng tầng hầm ở Việt Nam hiện nay rất phổ biến ở các công trình cao ốc chung cư, cao ốc văn phòng, trung tâm thương mại, khách sạn hay là các bể chứa nước ngầm thường được đặt âm dưới mặt đất.

Thi công tầng hầm hay thi công hố đào sâu vào mặt đất được phân thành 2 loại là hố đào nông (thường <5m) và hố đào sâu (thường >5m) [1]. Mục đích sử dụng tầng hầm là để phục vụ làm bãi đỗ xe và là không gian bố trí các thiết bị vận hành cho tòa nhà như hệ thống thông gió, máy phát điện, hệ thống xử lý nước thải. Thi công tầng hầm hay thi công hố đào bao gồm việc thi công tường chắn, thi công đào đất và hạ mực nước ngầm, lắp dựng và tháo dỡ hệ chống đỡ, thi công móng và các sàn tầng hầm. Trong đó các giải pháp thi công tường chắn bao gồm tường barret, tường cừ thép, tường cọc nhồi, tường secant piles, tường cọc xi măng đất, tường soldier piles.

Các giải pháp thi công hệ chống ngang bao gồm hệ giằng chống bằng thép hình hoặc hệ neo. Các giải pháp thi công đào đất bao gồm thi công đào mở theo kiểu open cut, đào mở theo kiểu consol, đào mở kết hợp hệ giằng chống ngang hoặc chống xiên, đào mở kết hợp hệ neo trong đất, thi công top-down. Chi tiết về trình tự thi công, các ưu điểm, nhược điểm và phạm vi áp dụng của mỗi loại biện pháp sẽ được trình bày chi tiết ở chương 3 của luận văn này. Vai trò của việc lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm.

Mỗi dự án có tầng hầm thường có thể có nhiều sự lựa chọn biện pháp thi công khả thi. Tuy nhiên, mỗi biện pháp đều có các ưu điểm và nhược điểm nhất định nên cần phải được phân tích kỹ lưỡng trước khi áp dụng. Việc lựa chọn giải pháp tầng hầm cần xem xét rất nhiều yếu tố liên quan tùy theo điều kiện của mỗi dự án. Một giải pháp hợp lý có thể mang lại nhiều lợi ích đồng thời hạn chế hoặc tránh thiệt hại cho chủ đầu tư cũng như các bên liên quan trong dự án.

Cụ thể như sau: − Có thể rút ngắn được tiến độ thi công cho công trình. − Có thể tiết kiệm được chi phí cho chủ đầu tư. − Có thể hạn chế hoặc tránh các sự cố đối với công trình xung quanh. − Có thể hạn chế hoặc tránh được các sự cố về tai nạn lao động trong thi công.

HVTH: Võ Quốc Minh Trang: 8 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. Phạm Hồng Luân − Có thể hạn chế hoặc tránh những ảnh hưởng xấu như ô nhiễm môi trường và tiếng ồn đối với môi trường xung quanh. − Có thể nâng cao chất lượng cho công trình,… 2. Quy trình thiết kế và lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm.