NỘỈ ngầm đô thị CK.0000070579 i | I H kI m i r i k i u i l i l k l CO sở THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG CỘNG TRÌNH ________ ___________ ______ ^ Trường Đại học Kiến trúc Hỏ Nội Bộ môn Xây dụng công trình ngầm đô thị NGUYỄN ĐỨ C NGUÔN C0 SỞ THIỆT KÊ VÀ THI CÔNG CÔNG THỈNH NGẦMDÔTHỊ NHÀ XUẤT BẢN XÂY DựNG HÀ NÔI-2012 MỞ ĐẦU Cô/iq trình nqầm đõ thị (CTNĐT) lờ những công trình dược xảy dựng dưới dát tại dô thị, là một hộ phận khôniỊ thể thiểu trong hệ thống hạ tầng kỹ thuật dô thị. T ổ chức khai thác klìônq qian ìĩíỊầni dô thị d ể hoàn thiện hạ tâng kỹ thuật lUịẩm và tă/iị’ cườnq chất lượníị cuộc sống cho con người lù một hùi toán cực kỳ cỊuan trọtuị. Niịày nax khôìUị íỊÌan nqdm dô thị dược cho là một chỉ tiêu tăng diêu kiện sống của nhân dân tronq chính sách phát triển dô thị, liên quan dến việc tăng sô lượng và chất lưựnq dịch vụ của chúìu>. K ế hoạch chiếm lĩnh không gian ngcỉm dang phát triển mạnh à nhiều nước trân thếíỊÌỨi. Khai thác khôníỊ ẹian mịẩm dô thị là một xu hướiìí’ tất vêu trouíỉ sự phát triển và hiện dại lìoá dô thị, dặc hiệt cần thiết dối với dcít nước ta. trước rièn là dõi vài Thủ dô Hà Nội và Thành plĩô Hồ Chí Minh. Nhận rỗ vai trò quan trọnq của CTNĐT, nhà nước ta dã có nhiêu chính sách khuyến khích các tổ chức và cá nhân tham í>ìa quy hoạch không gian .xây dipoị ní>ầm, dầu tư .xây dựnq các cònq trình iiiỊầm. Theo dó, nhiều văn hàn pháp quy dã dược han hành (Các ní>hị dịnlì cùa Chính phủ vê quàn lý khôn\ị pan xây dựnq nqầm dô thị, các Quy chuẩn kỹ thuật Quốc p a vú côn^ trình tàu diện lUịầm, qa ra ôtó nqầm, các tiêu chuẩn kỹ thuật lên quan dèn thief kế. thi cônq và nqlìiệm thu cônq trình nqầm dò thị.) tạo hành lanq pháp lý cho cônq tác quy hoạch và .xây dựnq CTNĐT. Đổnq thời Nhà nước dã có nhiều chinh sách khuyến khích, hỗ trợ và ưu dãi tronq cònq tác ddit tư .xàv dựnq cònq trình nqầm tại các dô thị. Với chính sách nêu trên của Nhà nước về cônq tác .xây dựnq nqầm. chắc chắn sẽ thu hút nhiều nhà dầu tư quan tâm dến lĩnh vực hò nqò ddx triến vọnq này à các dó thị lớn nước ta. Đê iỊÌái quyết hài toán khai thác khònq qian nqầni trước tién cần có dội nqũ chuyên qia, kỹ thuật \’í' lĩnh vực .xây dựnq nqdm. hiếu hiết sâu sdc rronq các lĩnh vực dịa kỹ thuật, cơ c h ế làm việc của còng trình với nền ddt. các nquyén tắc tinh toán thiết kế, Cííc cônq Iiqhệ tiên tiên tronq thi cônq khai thác CTNĐT. 3 Rõ râníỊ công tác đào tạo mới và hổ sung kiến thức trong lĩnh vực xúy tlựng ngâm cho những cán hộ, kỹ sưxáv dựng đáp ứng xêu cầu của thị trường xáy dựng ngầm là một nhiệm vụ cấp hách hiện nax ở nước ta. Tài liệu C ơ sở thiết ké và thi cóng cóng trình ngầm đô thị sử dụng dớ giảng dạy cho sinh vién chuyên ngành xáx dựng công ngầm dô thị, nội dung rãi liệu hao gồm những kiến thức cơ hản trong lĩnh vực xáx dựng ngầm, dủp ứng một phần nhu cầu cho những hạn dọc quan tám dến vấn dé xáx dựng ngầm có tính thời sự hiện nax. Do trình dộ có hạn, quá trình hiên soạn chắc chắn còn nhiêu thiúìi sót, rất mong hạn dọc thông cảm. Mọi V kiến góp V xin gửi vé Nhà xuất hán Xáx dựng. Xin chân thành cảm ơn! Tác giá Chương I NHỮNG VẤN ĐỂ CHUNG 1. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI CÔNG TRÌNH NGÂM ĐÔ THỊ (CTNĐT) 1. Khái niệm về CTNĐT CTNĐT là những cône trình được xây dựng dưới mặt đất tại đô thị, bao gồm; công trình cône cộns nsầm, công trình công nghiệp nsầm, công trình giao thông ngầm, phần neầm của các công trình xây dựng trên mặt đất, mạng kỹ thuật ngầm, các tổ hợp ngầm. - Cớ/?g trình coni’ cộníị nqầm là công trình phục vụ hoạt động công cộng, ví dụ các công trình du lịch, thể thao, thư viện, các trung tâm văn hoá thể thao, rạp hát, các trung tâm nghiên cứu khoa học, các cửa hàng bách hóa ngầm, các nhà thờ tôn giáo khác nhau được xây dựng dưới mặt đất. - Coni’ trình coni’ nghiệp nqầm. bao gồm: các công trình đầu mối kỹ thuật, các công trình xử lý nước thải, chất thải, các trạm biến áp, trạm cấp nước, trạm gas, các kho vũ khí, các sân ga, các kho bảo quản khác nhau, các trạm sửa chữa tàu điện ngầm (đề pô), các xưỏfng sửa chữa ôtô và các công trình phục vụ sản xuất khác được xây dựng dưới mặt đất. - Cônq trình qiao tlĩônq ngầm là các công trình đường tàu điện ngầm, nhà ga tàu điện ngầm, hầm đường bộ, hầm cho người đi bộ, các bến đỗ ôtô buýt, ôtô chạy điện, các gara xe tải, các ôtô chuyên dùng và các công trình phụ trợ kết nối (kể cả phần đường nối phần ngầm với mặt đất. - Phần ngầm của các công trình .xây dựng trên mặt đất là tầng hầm và các bộ phận của công trình nằm dưới mặt đ ấ t, ví dụ: dưới các gara, nhà ga, cang hàng không, các trung tâm thương mại, nhà ở và nhà hành chính cao tầng. - Mạng kỹ thuật ngầm, bao gồm: các đường ống kỹ thuật, các hào kỹ thuật để lắp đặt các dường ống cấp gas, khi đốt. đường ống cấp nước, thoát nước; công trình đường dây cấp điện, thông tin, viễn thông liên lạc được xây dựng dưới mặt đất. - T ổ lìựp ngâm: Các công trình ngầm có chức năng riêng hoặc các cụm công trình ngầm được kết nối với nhau bàng các đường bộ vưọi ngầm, đường ôtô ngầm ga và đường tàu điện ngầm thành các tổ hợp ngầm. CTNĐT thưòne được xây dựne nơi tập truns đông dân. Chúng có thể được bố trí dưới các công trình xây dựng trên mặt đất, dưới các đường giao thông đô thị. dưới các công viên vườn hoa, dưới . Tùy theo vị trí xây dựng và công năng công trình, CTNĐT thường được bỏ trí sâu dưới mặt đất lớn hơn 3m và có thể sâu tới hàng trăm mét dưới lòng đất. Quy hoạch không gian xây dựng ngầm là một nội dung của đổ án quy hoạch đó thị, phải bảo đảm kết nối tương thích, đổng bộ các công trình ngầm và giữa công trình ngầm với các công trình trên mặt đất, phù hợp với hệ thống hạ tầng kỹ thuật và quy hoạch phát triển đô thị, phải bảo đảm các yêu cầu về bảo vệ môi trưòìig và nguồn nước ngầm. Công tác quy hoạch, thiết kế, thi công CTNĐT không được làm ảnh hưởng đến các cõng trình xây dựng lân cận, đồng thời phải có giải pháp về bảo tồn cây xanh, bảo vệ di tích lịch sử, văn hóa tại khu vực xây dựng. CTNĐT cần được kết hợp với yêu cầu bảo đảm an ninh, quốc phòng khi cần thiết; đảm bảo đầy đủ các hệ thống chiếu sáng, điều hòa, thông gió, cấp nước, thoát nước, cấp điện, phòng cháy, chữa cháy, thoát hiểm và hệ thống kiểm soát khai thác vận hành trong công trình, bảo đảm các yêu cầu về chống thấm, chống ăn mòn và xâm thực. Ngoài ra công tác thiết kế, thi cổng CTNĐT cần bảo đảm việc sử dụng thuận lợi cho người khuyết tật, bảo đảm an toàn và thoát hiểm nhanh chóng khi có sự cố, đồng thời phải đề xuất nhiệm vụ quan trắc địa kỹ thuật. Phân loại CTNĐT Các CTNĐT có rất nhiều loại, công năng khác nhau (hình 1.1) cụ thể; - Theo sơ đồ mặt bàng và công năng khai thác có thể chia ra: + Các CÔ/ỈÍỊ trình ckuìg tiiyến: các đường hầm (tuynen) giao thông cơ giới các đường bộ vượt ngầm, các đưòaig hầm dẫn nước của nhà máy thuỷ điên + Các côuỊị trình có chiều dùi hạn c h ế (dạno diểm); các công trình công cộng và công nghiệp ngầm. + Các mạn (Ị kỹ thuật mịchn + Các tầiuỊ lìcỉin nhà cao tần ít. + Côìỉít trình gí/ vừ dưừnỊt tàu diện n<iầm. - Tlieo chiều sâu: (TTNĐT được chia ra loại dạt nông H < 10-P m vì đãt sâu H >10-12m ); - Theo phưong pháp ihi công; đào hở. đào ngám, phương pháp đãc biét Các CTNĐT khác nhau \é hình dạng và kích thước mặt căt. loại vật liêu đãc điếm kèt cáu. điều kiện thòng gió, chiếu sáng. LỊCH SỬ VÀ XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CTNĐT 1. Lịch sử phát triển công trình ngầm Trong thời tiền sử con người đã biết sống trong các hang động. Theo tiến trình hch sử, nhiều loại công trình ngầm với mục đích khác nhau đã xuất hiện. - Cúc công trình nhù ở, công cộng: Thành phố cổ Petra nẳm ở phần sa mạc Gioócdani là một đô thị ngầm: các gian phòng và lâu đài được đặt trong nền đá đỏ cục bộ. Lâu đài Abu- Xim bela có kích thước hầm đào 16,2 X 17,4m có hành lang chiếu sáng bên trong đi sâu vào khối đá 60m. Có 4 bức tượng Ramdexa cao 20m bố trí trước lâu đài được xây dựng vào thế kỷ X II trước Cóng nguyên. Vùng Kpađôki miền Trung Thổ Nhĩ Kỳ có cả hệ thống làng mạc nằm dưới lòng đất. Đặc biệt trong thành phố Kaimacly đã có 60 nghìn người sinh sống. Thành phố ngầm 8-10 tầng đó trải dài trên 19km trong nền đá phún thạch, nơi được bố trí các phòng ở, kho tàng, phòng cầu nguyện đạo giáo, các phòng của chủ nô, hành lang bộ hành, các đường ngầm và tuyến ống thông gió, bể chứa nước và các khu vực nghĩa trang. Khoáng chất trong vùng Kpađoki đảm bảo cho thành phố ngầm nhiệt độ không đổi 8-12 độ. Phía Bắc Trung Quốc, ở tỉnh Khu Nan, Sen-Xi, San Xi đã từng có số dân sống dưới ngầm đạt đến mười triệu người. Các khu dân cư được bố trí dưới các thửa ruộng và có cấu tạo từ các phòng đào trong đất hoàng thổ. Trước các phòng thưcmg có các sân nửa chìm đảm bảo ánh sáng tự nhiên. - Các công trììiìì phục VII nine đích văn hoá vù tôn íỊÌáo: + Bộ tộc người Mĩ ở phía Tây - Nam Mĩ đã đào các phòng trong lòng đất đườno kính từ 4-25m, phía trong có lát gạch hoặc chỉ đơn giản trát đất sét. Cóng trình có tên ơoi là Kiva. + Tòn giáo các thời đại khác nhau tạo nên rất nhiều cụm CTN hầu như các nhà thờ đều có phòng ngầm, chúng được xây dựng cho những nghi lễ đặc biệt cTÌn o]ữ thi thể hoặc để ẩn nấp. + Dưới quảng trường Xtephanplatx ở Hungari đã phát hiện 1 phòncT cầu ncTiiyện cổ đại Virgilia Mari Magdalina xây dựng vào khoáng nứa đầu thế ký XV III.
Cơ Sở Thiết Kế và Thi Công Công Trình Ngầm Đô Thị
Chuyên khảo phân tích Cơ sở thiết kế và thi công công trình ngầm đô thị phần 1, đánh giá các khía cạnh quan trọng, đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo.
Người đăng
Ẩn danhPhí lưu trữ
45 PointMục lục chi tiết
Tóm tắt
I. Tổng Quan Về Thiết Kế và Thi Công Công Trình Ngầm Đô Thị
Công trình ngầm đô thị (CTNĐT) là những công trình được xây dựng dưới mặt đất tại các đô thị, bao gồm nhiều loại hình như công trình giao thông, công trình công cộng và công trình kỹ thuật. Việc thiết kế và thi công CTNĐT không chỉ giúp tối ưu hóa không gian đô thị mà còn nâng cao chất lượng cuộc sống cho cư dân. Theo nghiên cứu của Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội, CTNĐT đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển hạ tầng kỹ thuật đô thị.
1.1. Khái Niệm và Phân Loại Công Trình Ngầm Đô Thị
CTNĐT được phân loại thành nhiều loại khác nhau như công trình giao thông ngầm, công trình công cộng ngầm và mạng kỹ thuật ngầm. Mỗi loại công trình có chức năng và yêu cầu thiết kế riêng biệt, từ đó tạo ra sự đa dạng trong việc khai thác không gian ngầm.
1.2. Lịch Sử Phát Triển Công Trình Ngầm Đô Thị
Lịch sử phát triển CTNĐT bắt đầu từ thời kỳ cổ đại với các công trình như thành phố ngầm Petra. Qua các thời kỳ, CTNĐT đã phát triển mạnh mẽ, đặc biệt trong thế kỷ 20 với sự ra đời của nhiều hệ thống giao thông ngầm hiện đại.
II. Những Thách Thức Trong Thiết Kế và Thi Công Công Trình Ngầm Đô Thị
Thiết kế và thi công CTNĐT đối mặt với nhiều thách thức như điều kiện địa chất phức tạp, yêu cầu về an toàn và bảo vệ môi trường. Việc đảm bảo an toàn trong thi công là rất quan trọng, đặc biệt là trong các khu vực đông dân cư. Theo các chuyên gia, việc áp dụng công nghệ mới và các phương pháp thi công hiện đại có thể giúp giảm thiểu rủi ro.
2.1. Vấn Đề An Toàn Trong Thi Công Công Trình Ngầm
An toàn trong thi công CTNĐT là một yếu tố quan trọng. Các biện pháp bảo vệ cần được thực hiện để đảm bảo an toàn cho công nhân và cư dân xung quanh. Việc áp dụng các tiêu chuẩn an toàn quốc tế là cần thiết để giảm thiểu rủi ro.
2.2. Thách Thức Về Điều Kiện Địa Chất
Điều kiện địa chất phức tạp có thể gây khó khăn trong quá trình thi công CTNĐT. Việc khảo sát địa chất kỹ lưỡng trước khi thi công là rất quan trọng để đảm bảo tính khả thi của dự án.
III. Phương Pháp Thiết Kế Công Trình Ngầm Đô Thị Hiện Đại
Phương pháp thiết kế CTNĐT hiện đại bao gồm việc sử dụng các công nghệ tiên tiến và phần mềm mô phỏng để tối ưu hóa quy trình thiết kế. Việc áp dụng các tiêu chuẩn quốc tế trong thiết kế cũng giúp nâng cao chất lượng công trình. Theo nghiên cứu, việc sử dụng công nghệ BIM (Building Information Modeling) trong thiết kế CTNĐT đã mang lại nhiều lợi ích.
3.1. Ứng Dụng Công Nghệ BIM Trong Thiết Kế
Công nghệ BIM giúp tối ưu hóa quy trình thiết kế và thi công CTNĐT. Việc mô phỏng 3D cho phép các kỹ sư dễ dàng phát hiện và khắc phục các vấn đề trước khi thi công thực tế.
3.2. Các Tiêu Chuẩn Thiết Kế Quốc Tế
Việc áp dụng các tiêu chuẩn thiết kế quốc tế giúp đảm bảo chất lượng và an toàn cho CTNĐT. Các tiêu chuẩn này bao gồm các quy định về vật liệu, kỹ thuật thi công và bảo trì công trình.
IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Công Trình Ngầm Đô Thị
CTNĐT có nhiều ứng dụng thực tiễn trong đời sống đô thị, từ việc cải thiện giao thông đến việc cung cấp các dịch vụ công cộng. Các công trình như ga tàu điện ngầm, hầm đường bộ và các tổ hợp ngầm thương mại đã trở thành phần không thể thiếu trong các đô thị lớn. Theo thống kê, các công trình ngầm đã giúp giảm thiểu ùn tắc giao thông và nâng cao chất lượng dịch vụ.
4.1. Công Trình Giao Thông Ngầm
Công trình giao thông ngầm như tàu điện ngầm giúp giảm thiểu ùn tắc giao thông và tiết kiệm thời gian di chuyển cho cư dân. Hệ thống tàu điện ngầm ở các thành phố lớn như Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh đang được đầu tư mạnh mẽ.
4.2. Tổ Hợp Ngầm Thương Mại
Các tổ hợp ngầm thương mại không chỉ cung cấp không gian mua sắm mà còn tạo ra các dịch vụ tiện ích cho cư dân. Việc phát triển các tổ hợp này đang trở thành xu hướng trong quy hoạch đô thị hiện đại.
V. Kết Luận và Tương Lai Của Công Trình Ngầm Đô Thị
CTNĐT sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của các đô thị trong tương lai. Việc đầu tư vào công nghệ và cải tiến quy trình thiết kế sẽ giúp nâng cao hiệu quả và an toàn cho các công trình này. Theo dự báo, nhu cầu về CTNĐT sẽ tăng cao trong những năm tới, đặc biệt là ở các đô thị lớn.
5.1. Xu Hướng Phát Triển Công Trình Ngầm
Xu hướng phát triển CTNĐT trong tương lai sẽ tập trung vào việc tối ưu hóa không gian và sử dụng công nghệ mới. Các dự án quy hoạch không gian ngầm sẽ được triển khai mạnh mẽ để đáp ứng nhu cầu đô thị hóa.
5.2. Tăng Cường Đào Tạo và Nguồn Nhân Lực
Để đáp ứng nhu cầu phát triển CTNĐT, việc đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao là rất cần thiết. Các chương trình đào tạo chuyên sâu sẽ giúp nâng cao kỹ năng cho kỹ sư và công nhân trong lĩnh vực này.
TÀI LIỆU LIÊN QUAN
Bạn đang xem trước tài liệu:
Cơ sở thiết kế và thi công công trình ngầm đô thị phần 1
THÔNG TIN CHI TIẾT
Đề tài: Thiết Kế và Thi Công Công Trình Ngầm Đô Thị: Cơ Sở và Ứng Dụng
Trích đoạn nội dung tài liệu
Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ