Luận văn về thiết kế thi công hầm giao thông Đèo Cả đoạn từ KM4+240 đến KM4+300

Luận văn trình bày thiết kế thi công đào chống tạm hầm giao thông qua đèo Cả, đoạn từ km4 240 đến km4 300, đảm bảo an toàn và hiệu quả.

• Tác giả: Lê Văn Hà
• Người hướng dẫn: TS. Đặng Trung Thành
• Trường học: Trường Đại học Mỏ - Địa chất
• Chuyên ngành: Xây dựng công trình ngầm & mỏ
• Đề tài: Thiết Kế Và Thi Công Hầm Giao Thông Đèo Cả Từ KM4+240 Đến KM4+300
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH HẦM ĐÈO CẢ VÀ ĐOẠN ĐƯỜNG HẦM NGHIÊN CỨU
• 1.1. Khái quát chung về công trình hầm giao thông Đèo Cả
• 1.2. Điều kiện tự nhiên, xã hội khu vực thiết kế
• 1.2.1. Vị trí đường hầm thiết kế
• 1.2.2. Địa hình khu vực hầm
• 1.2.3. Điều kiện khí hậu
• 1.2.4. Điều kiện địa chất khu vực hầm
• 1.2.4.1. Địa chất công trình
• 2. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ KỸ THUẬT
• 2.1. Giới thiệu về đoạn hầm thi công
• 2.2. Những yêu cầu cơ bản về thiết kế quy hoạch công trình ngầm
• 2.3. Vị trí đoạn hầm thiết kế
• 2.4. Thiết kế công trình trên mặt cắt dọc
• 2.5. Phân loại, đánh giá mức độ ổn định của khối đá
• 2.5.1. Phân loại khối đá qua đoạn hầm thiết kế
• 2.5.2. Đánh giá mức độ ổn định khối đá qua đoạn hầm thiết kế
• 2.6. Tham số
• 2.7. Thiết kế quy hoạch công trình trên mặt cắt ngang
• 2.7.1. Lựa chọn hình dạng mặt cắt ngang
• 2.7.2. Kích thước sử dụng của đường hầm
• 2.7.3. Kích thước đào của đường hầm
• 2.8. Tính toán tải trọng đất đá tác dụng lên công trình
• 2.9. Tính toán chiều cao vòm sụp lỡ của đất đá
• 2.10. Áp lực đất đá tác dụng lên công trình
• 2.11. Lựa chọn và tính toán kết cấu chống giữ đường hầm
• 2.11.1. Cơ sở tính toán, lựa chọn kết cấu chống
• 2.11.2. Kết quả tính toán lựa chọn kết cấu chống
• 2.11.3. Tính toán kết cấu neo
• 2.11.3.1. Tính toán khả năng mang tải của neo
• 2.11.3.2. Tính toán khoảng cách giữa các neo
• 2.11.3.3. Tính số thanh neo trong một vòng chống
• 2.11.4. Tính toán chiều dày bê tông phun
• 3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG
• 3.1. Lựa chọn sơ đồ đào và sơ đồ thi công cho đường hầm
• 3.1.1. Phương pháp phá vỡ đất đá
• 3.1.2. Lựa chọn sơ đồ đào
• 3.1.3. Lựa chọn sơ đồ công nghệ thi công
• 3.1.4. Thiết kế công nghệ thi công
• 3.1.5. Các phương tiện phục vụ thi công
• 3.1.5.1. Lựa chọn thiết bị khoan nổ mìn
• 3.1.6. Thiết kế tổ chức thi công gương bậc trên
• 3.1.6.1. Tính toán các thông số khoan nổ mìn và lập hộ chiếu khoan nổ mìn
• 3.1.6.1.1. Chỉ tiêu thuốc nổ (lượng thuốc nổ đơn vị) q(kg/m3)
• 3.1.6.1.2. Số lượng lỗ mìn trên gương lò (N)
• 3.1.6.1.3. Đường kính lỗ mìn
• 3.1.6.1.4. Chiều sâu lỗ khoan: llk (m)
• 3.1.6.1.5. Thiết lập hộ chiếu khoan nổ mìn
• 3.1.6.2. Tổ chức khoan nổ mìn
• 3.1.6.3. Công tác thông gió và đưa gương vào trạng thái an toàn
• 3.1.6.3.1. Tính toán lưu lượng gió theo yêu cầu
• 3.1.6.3.2. Chọn ống gió
• 3.1.6.3.3. Tính toán năng suất và hạ áp của quạt
• 3.1.7. Tổ chức công tác xúc bốc
• 3.1.7.1. Tính khối lượng đất đá cần xúc bốc trong một chu kỳ tiến gương. Thiết bị xúc bốc và vận chuyển. Tính toán năng suất xúc bốc vận tải. Thi công kết cấu chống tạm
• 3.1.7.2. Phun bê tông
• 3.1.7.3. Khoan đặt neo
• 3.1.8. Thiết kế tổ chức công tác thi công gương bậc dưới
• 3.1.8.1. Tính toán các thông số khoan nổ mìn và lập hộ chiếu khoan nổ mìn cho bậc dưới
• 3.1.8.1.1. Chỉ tiêu thuốc nổ (lượng thuốc nổ đơn vị) q(kg/m3)
• 3.1.8.1.2. Đường kính lỗ khoan: dlk (mm)
• 3.1.8.1.3. Số lượng lỗ mìn trên gương lò (N)
• 3.1.8.1.4. Chiều sâu lỗ khoan
• 3.1.8.1.5. Thiết lập hộ chiếu khoan nổ mìn
• 3.1.8.2. Tổ chức khoan lỗ mìn
• 3.1.8.3. Tổ chức công tác khoan. Công tác nạp nổ. Công tác an toàn khi nạp nổ. Công tác thông gió và đưa gương vào trạng thái an toàn
• 3.1.8.4. Tổ chức công tác xúc bốc
• 3.1.8.4.1. Tính khối lượng đất đá cần xúc bốc trong một chu kỳ tiến gương. Thiết bị xúc bốc và vận chuyển. Tính toán năng suất xúc bốc vận tải. Thi công kết cấu chống tạm
• 3.1.8.4.2. Phun bê tông
• 3.1.8.5. Công tác thoát nước
• 3.1.8.6. Công tác trắc địa
• 3.1.8.7. Công tác chiếu sáng
• 3.1.8.8. Công tác lắp đặt đường ống đường dây
• 4. CHƯƠNG 4: TỔ CHỨC CHU KỲ ĐÀO CHỐNG TẠM VÀ CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ
• 4.1. Lập biểu đồ tổ chức chu kì thi công đào chống tạm. Lập biểu đồ tổ chức chu kì đào chống tạm cho đường hầm. Lập biểu đồ tổ chức chu kì đào chống tạm cho gương bậc trên. Xác định khối lượng các công tác trong một chu kỳ. Xác định số người-ca cần thiết để hoàn thành chu kỳ. Xác định thời gian để hoàn thành từng công việc trong 1 chu kỳ
• 4.2. Lập biểu đồ tổ chức chu kì đào chống tạm cho gương bậc dưới. Xác định khối lượng các công tác trong một chu kỳ. Xác định số người-ca cần thiết để hoàn thành chu kỳ. Xác định thời gian để hoàn thành từng công việc trong 1 chu kỳ. Tính toán thời gian thi công đoạn hầm. Tốc độ đào hầm
• 4.3. Năng suất đội thợ
• 4.4. Thời gian xây dựng công trình
• 4.5. Dự toán chi phí xây dựng một mét hầm

Tóm tắt

I. Tổng quan về thiết kế hầm giao thông Đèo Cả từ KM4 240 đến KM4 300

Dự án hầm giao thông Đèo Cả là một trong những công trình quan trọng nhằm cải thiện hạ tầng giao thông tại khu vực miền Trung Việt Nam. Đoạn hầm từ KM4+240 đến KM4+300 không chỉ giúp giảm thiểu tai nạn giao thông mà còn rút ngắn thời gian di chuyển giữa các tỉnh. Việc thiết kế và thi công hầm giao thông này đòi hỏi sự chú ý đến nhiều yếu tố như địa chất, khí hậu và an toàn giao thông.

1.1. Điều kiện tự nhiên và xã hội khu vực thiết kế

Khu vực thiết kế hầm giao thông Đèo Cả có địa hình đồi núi, khí hậu nhiệt đới với mùa mưa và mùa nắng rõ rệt. Điều này ảnh hưởng đến quá trình thi công và thiết kế hầm. Đặc biệt, địa chất khu vực có nhiều đá granit và sét, cần được khảo sát kỹ lưỡng để đảm bảo an toàn cho công trình.

1.2. Vị trí và tầm quan trọng của hầm giao thông Đèo Cả

Hầm giao thông Đèo Cả nằm trên Quốc lộ 1A, kết nối hai tỉnh Phú Yên và Khánh Hòa. Công trình này không chỉ giúp giảm tải cho tuyến đường hiện tại mà còn thúc đẩy phát triển kinh tế khu vực, tạo điều kiện thuận lợi cho giao thương và du lịch.

II. Thách thức trong thiết kế và thi công hầm giao thông Đèo Cả

Thiết kế và thi công hầm giao thông Đèo Cả gặp nhiều thách thức do điều kiện địa chất phức tạp và yêu cầu an toàn cao. Việc xác định các phương pháp thi công phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo tiến độ và chất lượng công trình.

2.1. Vấn đề địa chất và ảnh hưởng đến thi công

Địa chất khu vực hầm Đèo Cả chủ yếu là đá granit và sét, có nhiều đứt gãy. Điều này đòi hỏi các kỹ sư phải thực hiện khảo sát địa chất chi tiết để lựa chọn phương pháp thi công an toàn và hiệu quả.

2.2. An toàn giao thông trong quá trình thi công

Trong quá trình thi công, việc đảm bảo an toàn giao thông là rất quan trọng. Cần có các biện pháp bảo đảm an toàn cho cả công nhân và phương tiện lưu thông qua khu vực thi công.

III. Phương pháp thiết kế hầm giao thông Đèo Cả hiệu quả

Để đảm bảo chất lượng và an toàn cho hầm giao thông Đèo Cả, các phương pháp thiết kế hiện đại và công nghệ thi công tiên tiến đã được áp dụng. Việc lựa chọn vật liệu và kỹ thuật thi công phù hợp là rất quan trọng.

3.1. Quy trình thiết kế hầm giao thông

Quy trình thiết kế hầm giao thông bao gồm các bước khảo sát địa chất, phân tích dữ liệu và lập kế hoạch thi công. Các yếu tố như tải trọng, áp lực đất đá cũng cần được tính toán kỹ lưỡng.

3.2. Lựa chọn vật liệu xây dựng cho hầm

Việc lựa chọn vật liệu xây dựng cho hầm giao thông Đèo Cả cần đảm bảo tính bền vững và khả năng chịu lực tốt. Các vật liệu như bê tông cốt thép và các loại vữa đặc biệt được ưu tiên sử dụng.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu từ hầm giao thông Đèo Cả

Hầm giao thông Đèo Cả không chỉ là một công trình hạ tầng mà còn là một mô hình nghiên cứu cho các dự án tương tự trong tương lai. Các kết quả từ quá trình thi công và vận hành sẽ cung cấp nhiều thông tin quý giá cho các dự án tiếp theo.

4.1. Kết quả thi công và hiệu quả giao thông

Sau khi hoàn thành, hầm giao thông Đèo Cả đã giúp giảm thiểu thời gian di chuyển và tai nạn giao thông. Các số liệu thống kê cho thấy lưu lượng giao thông qua khu vực này đã tăng đáng kể.

4.2. Bài học kinh nghiệm từ dự án

Dự án hầm giao thông Đèo Cả đã rút ra nhiều bài học kinh nghiệm quý báu về thiết kế và thi công hầm. Những kinh nghiệm này sẽ được áp dụng cho các dự án hầm giao thông trong tương lai.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của hầm giao thông Đèo Cả

Hầm giao thông Đèo Cả không chỉ là một công trình quan trọng mà còn là một bước tiến lớn trong việc cải thiện hạ tầng giao thông tại miền Trung Việt Nam. Tương lai của công trình này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều lợi ích cho người dân và nền kinh tế khu vực.

5.1. Tầm quan trọng của hầm giao thông trong phát triển kinh tế

Hầm giao thông Đèo Cả sẽ đóng góp tích cực vào sự phát triển kinh tế của khu vực miền Trung, tạo điều kiện thuận lợi cho giao thương và du lịch.

5.2. Hướng phát triển bền vững cho hầm giao thông

Để đảm bảo sự bền vững cho hầm giao thông Đèo Cả, cần có các biện pháp bảo trì và nâng cấp thường xuyên, đồng thời áp dụng các công nghệ mới trong quản lý và vận hành.