Bài giảng kết cấu và kiến trúc (structure and architecture) - ĐHXD
By Nặc danh - tháng 4 26, 2012
SỰ CỐ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG - ĐIỀU TRA VÀ XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN
By Nặc danh - tháng 4 25, 2012
PGS. TS. TRẦN CHỦNG
Viện KHCN Xây dựng
Tóm tắt: Bài báo giới thiệu trình tự và kỹ năng cần thiết khi tiến hành điều tra sự cố công trình xây dựng.
Bài báo này cũng trình bày những nguyên nhân chính và bài học từ các sự cố công trình xây dựng ở Việt Nam
trong những năm gần đây. Những thông tin trong bài báo là kết quả nghiên cứu và kinh nghiệm của tác giả
trong quá trình tham gia trực tiếp điều tra sự cố công trình xây dựng.
1. Mở đầu
Trong một vài năm gần đây, trên thế giới và cả ở nước ta không ít công trình xây dựng kể cả
những công trình hiện đại, phức tạp đã bị sự cố. Có thể kể ra những sự cố điển hình như sập đổ bể bơi
AquaPark ở Matxcơva; sập ga Hàng không sân bay S. Đơ Gôn ở Pari; sập 2 nhịp neo cầu Cần Thơ
đang thi công; vỡ 50m đập chính đang thi công của công trình hồ chứa nước Cửa Đạt (xem các ảnh
1,2,3); sụp toàn bộ trụ sở Viện KHXH miền Nam do tác động của việc thi công tầng hầm cao ốc
Pacific tại TP. Hồ Chí Minh; hay là sự phá hoại công trình khi xảy ra động đất, lũ lụt và bão;… Thực
tế cho thấy, nhiều sự cố xảy ra trong những năm qua đều trong giai đoạn đang thi công và có chung
nguồn gốc là sự hiểu biết của chúng ta còn chưa đầy đủ về những tác động đặc biệt của thiên nhiên,
thiếu độ dự trữ về độ bền, độ ổn định của chính bản thân các giải pháp trong quá trình xây dựng,…
Điều này đặt ra một câu hỏi: liệu những công trình càng hiện đại, phức tạp thì càng ẩn chứa nhiều rủi
ro? Hay những nhận thức và các quy định kỹ thuật hiện có đã không tiếp cận được các tiến bộ trong
kỹ thuật xây dựng ngày nay? Trước thực trạng này, việc xác định rõ nguyên nhân của sự cố, rút ra các
bài học để quản lý an toàn (QLAT) công trình xây dựng là nội dung hết sức quan trọng trong tiến
trình đổi mới hệ thống quản lý chất lượng công trình xây dựng ở nước ta.
Chúng ta chỉ có thể tránh khỏi các rủi ro khi đã xác định rõ các nguyên nhân rủi ro để chủ động có
các giải pháp phòng ngừa trong quản lý chất lượng công trình được quán xuyến suốt các giai đoạn
chuẩn bị đầu tư, thực hiện đầu tư và khai thác sử dụng. Vì vậy, việc phân tích nguyên nhân sự cố, sai
sót kỹ thuật nên được coi là một lĩnh vực cần được đầu tư nghiên cứu một cách hệ thống trong chiến
lược phát triển KHCN xây dựng nước nhà. Điều tra sự cố công trình là một công việc cực kỳ phức tạp
không chỉ đòi hỏi trình độ chuyên môn cao mà cần có tinh thần trách nhiệm cao trước cộng đồng. Do
đó, việc điều tra bất kỳ một sự cố nào cũng cần phải được tổ chức một cách khoa học, khách quan với
sự tham gia của các chuyên gia có kinh nghiệm và các trang thiết bị kỹ thuật hiện đại tùy theo cấp độ
của sự cố công trình hay những sai sót kỹ thuật. Nói cách khác, bất kỳ một sai sót nhỏ làm sai lệch
bức tranh toàn cảnh sự cố thì sẽ đưa ra những kết luận không khách quan hoặc thậm chí sai lầm và
như vậy nó chẳng giúp ích gì cho sự phát triển bền vững ngành xây dựng.
2. Một số khái niệm liên quan đến sự cố công trình xây dựng
Trong nội dung Hệ thống chỉ tiêu thống kê quốc gia hàng năm có phần thống kê của các địa
phương, ngành về sự cố các công trình xây dựng[2]. Để đảm bảo sự tiếp cận một cách thống nhất, Bộ
Xây dựng đã ban hành Hệ thống chỉ tiêu và chế độ báo cáo thống kê tổng hợp ngành xây dựng hướng
dẫn chi tiết nội dung kê khai này[3]. Tuy vậy, nội dung hướng dẫn này vẫn chưa cụ thể, còn định tính.
Định nghĩa sự cố: Sự cố công trình là những hư hỏng vượt quá giới hạn an toàn cho phép làm cho
công trình có nguy cơ sập đổ, đã sập đổ một phần, toàn bộ công trình hoặc công trình không sử dụng
được theo thiết kế (khoản 29 điều 3 Luật Xây dựng) [1].
Theo định nghĩa này, sự cố có thể được phân chi tiết hơn thành các loại sau:
- Sự cố sập đổ: bộ phận công trình hoặc toàn bộ công trình bị sập đổ phải dỡ bỏ để làm lại;
- Sự cố về biến dạng: Nền, móng bị lún; kết cấu bị nghiêng, vặn, võng… làm cho công trình có
nguy cơ sụp đổ hoặc không thể sử dụng được bình thường, phải sửa chữa mới dùng được;
- Sự cố sai lệch vị trí: Móng, cọc móng sai lệch vị trí, hướng; sai lệch vị trí quá lớn của kết cấu
hoặc chi tiết đặt sẵn… có thể dẫn tới nguy cơ sụp đổ hoặc không sử dụng được bình thường phải sửa
chữa hoặc thay thế;
- Sự cố về công năng: công năng không phù hợp theo yêu cầu; chức năng chống thấm, cách âm,
cách nhiệt không đạt yêu cầu; thẩm mỹ phản cảm… phải sửa chữa, thay thế để đáp ứng công năng của
công trình.
Download tài liệu đầy đủ
Xuất phát từ mong muốn của các Kiến trúc sư, kỹ sư xây dựng, giám sát kỹ thuật và sinh viên Kiến Trúc_Xây Dựng… Cần có một tài liệu tra cứu ngắn gọn và thiết thực về kết cấu công trình, chúng tôi đã biên sạn cuốn “Sổ tay thực hành kết cấu Công Trình”.
Tên File: Sổ Tay Thực Hành Kết Cấu Công Trình
Tên File: Sổ Tay Thực Hành Kết Cấu Công Trình
Trắc địa hay còn gọi là trắc đạc, là một ngành khoa học về đo đạc và xử lý số liệu đo đạc địa hình và địa vật nằm trên bề mặt Trái Đất. Trắc địa là đo đạc vị trí tọa độ (kinh độ, vĩ độ, cao độ), hình dạng, kích thước, phương hướng của địa hình mặt đất và địa vật nằm trên mặt đất.
Trong ngành xây dựng, có bộ môn Trắc Địa và thực tập Trắc Địa (Học cách đo và sử dụng các loại máy kinh vĩ… ). Tuy nhiên môn này có lẽ sử dụng nhiều cho bên Giao Thông (XD Cầu Đường..) hơn ^^!
Tên File: Ebook – Trắc Địa Đại Cương – © Trần Văn Quảng – NXB Xây Dựng HN
Nguồn: Diễn đàn xây dựng
Trong ngành xây dựng, có bộ môn Trắc Địa và thực tập Trắc Địa (Học cách đo và sử dụng các loại máy kinh vĩ… ). Tuy nhiên môn này có lẽ sử dụng nhiều cho bên Giao Thông (XD Cầu Đường..) hơn ^^!
Tên File: Ebook – Trắc Địa Đại Cương – © Trần Văn Quảng – NXB Xây Dựng HN
Nguồn: Diễn đàn xây dựng
Tên File: Bản Vẽ Biệt Thự 3 Tầng – (Quận Tân Bình – TP. HCM – 2006) © Cty Thiết Kế SKYLINE
Download: Tại Đây – Lưu Trữ Bởi Google Documents
Thông Tin: 01 File DWG (Full ) – Size: 3Mb
DOWNLOAD
Download: Tại Đây – Lưu Trữ Bởi Google Documents
Thông Tin: 01 File DWG (Full ) – Size: 3Mb
DOWNLOAD
File vẽ cad của các loại máy thi công. Dành cho các bạn làm đồ án.
Tên File: Thư viện Máy Thi Công – File Cad
Thông Tin: Nhiều File .DWG – Size: 5Mb
http://www.mediafire.com/?c6ykcqokx6py9pr
Tên File: Thư viện Máy Thi Công – File Cad
Thông Tin: Nhiều File .DWG – Size: 5Mb
http://www.mediafire.com/?c6ykcqokx6py9pr
Công việc đầu tiên của đồ án Nền Móng là xác định chỉ tiêu cơ lý đất nền,vậy nên lục lại kiến thức của Cơ học đất là điều phải làm. Dưới đây là tổng hợp 1 số bảng tra cần thiết trong Cơ học đất được lấy từ sách Cơ học đất của thầy Vũ Công Ngữ.
Tên File: Bảng Tra Cơ Học Đất
Tên File: Bảng Tra Cơ Học Đất
quy định bắt buộc về an toàn hiện trường trong thi công đường ngầm trong ngành xây dựng
By Nặc danh - tháng 4 25, 2012
Các quy định bắt buộc về an toàn hiện trường trong thi công đường ngầm trong ngành xây dựng
Download + hướng dẫn cài đặt Office 2007
Download Link tải và hướng dẫn cài đặt MS Office 2007(thành công 100%), Tìm Link tải và hướng dẫn cài đặt MS Office 2007(thành công 100%) , Link Link tải và hướng dẫn cài đặt MS Office 2007(thành công 100%) ,
Sau một quá trình tải và tìm cách activite bản MS Office Student 2007 .Tớ đã tìm ra một bài viết khá hay và thành công .
Nếu ai chưa làm được thì cứ làm theo hướng dẫn nhé
Microsoft Office Home and Student 2007
Includes:
Excel 2007
OneNote 2007
PowerPoint 2007
Word 2007
Link: http://msft-dnl.digitalrivercontent..../X12-30196.exe
Down về xong các bạn chạy file setup , nhập product key như hình ảnh
WTRGC-TYYFD-22QDD-BFBBM-M9YTB
Quá trình cài đặt:
Đến đây thì Close nó đi nhé đừng Go to office online hay là bật word ,excel lên vội
Bước tiếp theo, bạn download file này về ( http://www.mediafire.com/?rckwtgbfrzbkdt7)
Tải xong bạn vào thư mục Office 12 theo đường dẫn:
C:\Program Files\Common Files\Microsoft Shared\OFFICE12
chép đè file MSO.dll đã có bằng file MSO.dll mà bạn vừa tải về.
Giờ thì bạn khởi động MS Word, một bản thông báo xuất hiện, yêu cầu bạn phải đăng ký trước khi sử dụng.
Có 2 hình thức đăng ký, qua internet và phone, bạn chọn qua I want to activate the software by telephone
Chọn quốc gia sau đó nhập số 0 vào cho đầy tất cả các ô như hình như hình ảnh:
Nhập xong, bạn next để tiếp tục, một bản thông báo của chương trình xuất hiện
xác nhận việc bạn đã active thành công. Sau đó bạn khởi động để sử dụng
Và nếu bạn còn nghi ngờ tính chính thức và sự ổn định của phiên bản Microsoft Office 2007 Home and students đã trình bày thì bạn có thế kiểm tra với Office Genuine Advantage program của Microsoft, bạn sẽ nhận được cái thông báo ngọt ngào như thế này:
Còn chờ gì nữa tận hưởng thôi
Chúc các bạn vui vẻ
Tên File: Bản Vẽ Biệt Thự 3 Tầng – (Quận Tân Bình – TP. HCM – 2006) © Cty Thiết Kế SKYLINE
Download: Tại Đây – Lưu Trữ Bởi Google Documents
Thông Tin: 01 File DWG (Full ) – Size: 3Mb
Download
Download: Tại Đây – Lưu Trữ Bởi Google Documents
Thông Tin: 01 File DWG (Full ) – Size: 3Mb
Download
tổng hợp các tài liệu về hầm Thủ Thiêm.
Trước hết xin giới thiệu 2 bài giới thiệu phương án thi công:
http://www.box.com/s/1tr8jt70bc5btzbz7ocy
http://www.box.com/s/irs2t3qt24a224mrk6b8
Cùng với các bản vẽ cad:
http://www.mediafire.com/?5nju24fmjyl
Trước hết xin giới thiệu 2 bài giới thiệu phương án thi công:
http://www.box.com/s/1tr8jt70bc5btzbz7ocy
http://www.box.com/s/irs2t3qt24a224mrk6b8
Cùng với các bản vẽ cad:
http://www.mediafire.com/?5nju24fmjyl
theo congtrinhngam.org
bài học từ đường hầm Hải Vân cho các đường hầm xe cơ giới dưới đèo Cả
By Nặc danh - tháng 4 25, 2012
Đỗ Thụy Đằng:Vài bài học từ đường hầm Hải Vân cho các đường hầm xe cơ giới dưới đèo Cả
mình xin được trích dẫn bài viết của thầy Đỗ Thụy Đằng(có cắt bớt hình ảnh do.)
Vài bài học từ đường hầm Hải Vân cho các đường hầm xe cơ giới dưới đèo Cả
Đỗ Thụy Đằng 0912763260
Tóm tắt nội dung: Mỗi đường hầm xe cơ giới dưới Đèo Cả là một đường hầm dài. Để tránh những nhược điểm của hầm Hải Vân; mỗi đường hầm dưới Đèo Cả; một mặt phải được thông gió theo sơ đồ thông gió ngang; mặt khác, phải có các cửa dạng cổng chào. Nhờ đó, mỗi đường hầm trong chúng, không những đều có những công dụng như nhau và những tính an toàn thích hợp; mà còn ngắn hơn và dễ hòa nhập với văn hóa truyền thống hơn.
1 – Đặt vấn đề:
Chúng ta sắp xây dựng hầm đường xe cơ giới dưới Đèo Cả (Phú Yên – Khánh Hòa) [1]. Phần ngầm của mỗi đường hầm ở đây đều sẽ dài trên 5km; cho nên, hầm này cũng thuộc nhóm các đường hầm dài như hầm Hải Vân [2] (đều trên 2,5km). Vì thế, việc thiết kế hầm Đèo Cả là việc khó khăn và phức tạp. Ở đây chúng ta chỉ bàn về sơ đồ thông gió và kiến trúc các cửa hầm.
Để có cơ sở bàn về sơ đồ thông gió và kiến trúc các cửa hầm Đèo Cả, trước hết chúng ta nhìn lại 1 số điểm trong sơ đồ thông gió và kiến trúc các cửa hầm Hải Vân.
Hầm Hải Vân tuy đảm bảo được yêu cầu thông thường; nhưng một mặt vẫn còn một số nhược điểm cần khắc phục; trong đó đáng chú ý là 1 số nhược điểm do chưa phù hợp với tiêu chuẩn thiết kế hầm đường sắt và hầm đường ôtô TCVN-4527-1988. [3]; [4] & [5]:
2 – Về sơ đồ thông gió hầm Hải Vân:
- Sơ đồ thông gió vừa chưa hạn chế được nạn cháy xe trong hầm; vừa chưa hạn chế được khả năng truyền cháy nổ dọc hầm; vì sơ đồ thông gió áp dụng ở đây vẫn gây tụ khí dễ cháy nổ ở tầng gầm xe cộ và vẫn gây luồng gió dọc hầm trong từng đoạn khá dài.
- Sơ đồ thông gió đòi hỏi dùng quá nhiều thiết bị nhập khẩu đắt tiền.
- Kiến trúc các cửa hầm vừa chưa tận dụng được mặt bằng hào thi công cửa hầm, vừa gây kéo dài phần ngầm của hầm, vừa không tạo được điều kiện hòa nhập nền văn hóa địa phương.
Hầm Hải Vân là hầm đường xe cơ giới có chiều dài lớn (hơn 6km). Sơ đồ thông gió cho đường hầm chính là sơ đồ thông gió dọc từng đoạn, kết hợp với quạt treo tăng sức cho luồng gió và trạm lọc bụi tĩnh điện để giảm hàm lượng bụi trong luồng gió (hình 2) [2].
Thực tế cho thấy, sơ đồ thông gió đang áp dụng ở hầm Hải Vân, mặc dù bình thường vẫn đảm bảo được hoạt động giao thông; nhưng một mặt, vẫn khó khai thác hết những ưu điểm chung từ 2 đường hầm song hành; mặt khác, vẫn dễ mắc những sai lầm không đáng có; thậm chí trong 1 vài trường hợp, không chỉ gây khó khăn cho công tác điều hành giao thông, mà còn có thể hình thành nguy cơ gây sự cố nghiêm trọng cho xe cộ đang lưu thông trong hầm và cho kết cấu hầm.
Chúng ta mới khai thác hầm đường xe cơ giới dưới Đèo Hải Vân được vài năm, nhưng đã thấy xuất hiện vài vụ cháy nổ xe trong hầm, minh chứng cho tính kém an toàn của sơ đồ thông gió ở đó [3] &[4]. Từ đó, đòi hỏi chúng ta phải quyết tâm khắc phục tính kém an toàn của sơ đồ thông gió không chỉ cho hầm Hải Vân, mà còn cho tất cả những hầm có cùng đặc tính sắp xây dựng.
Những ưu nhược điểm chính của sơ đồ thông gió hầm Hải Vân hiện nay, đã được nêu tương đối đủ trong các tài liệu [4] &[5]; ở đây, chỉ nhấn mạnh 1 số điểm cần chú ý, để hoạt động giao thông trong hầm được an toàn hơn:
- Hầm Hải Vân đang sử dụng 1 đường hầm chính và 1 đường hầm phụ. Đường hầm chính, để đảm bảo giao thông thường xuyên. Còn đường hầm phụ; một mặt, để thường xuyên hỗ trợ hoạt động của đường hầm chính, trong đó quan trọng nhất là thông gió; mặt khác, vừa làm đường lánh nạn, vừa làm đường giao thông tạm thời khi cần thiết.
- Hầm lánh nạn tham gia thông gió cho hầm chính, nhưng phải xấp xỉ 400m mới có 1 hầm liên lạc. Cho nên, việc thoát khí bẩn và bổ sung khí giàu ôxy, cũng phải theo những quãng cách dài tương ứng.
- Các máy lọc bụi tĩnh điện, chỉ lọc bớt các hạt bụi, nhưng không bổ sung lượng ôxy cho không khí; vì thế, khi nhu cầu ôxy tăng đột biến (khi trong hầm có sự tập trung với mật độ cao các xe tải nặng động cơ Diezen, hoặc có sự ùn tắc giao thông và nhất là khi có sự cố cháy nổ…) ở khoảng giữa các phân đoạn hầm xa các cửa tiếp gió sạch, sẽ khó đáp ứng đủ ôxy cho sự sống.
- Nếu xe cháy nổ ở khoảng cuối luồng gió ở những phân đoạn giữa hầm, cả hàm lượng và số lượng ôxy ở đây đã thấp lại bị giảm rất nhanh, làm cho người và động vật bậc cao rất dễ bị ngạt [4].
- Trong hệ thống hầm Hải Vân, đã chọn công trình dẫn gió bổ sung là giếng gió nghiêng. So với giếng đứng, giếng nghiêng cho khả năng thi công phối hợp thủ công cao hơn, nhưng khó cơ giới hóa cao, nên tốc độ thi công chung chậm hơn. Nếu địa hình bình thường, giếng nghiêng thường dài hơn giếng đứng. Cho nên, trong điều kiện hiện nay ở nước ta, để làm giếng thông gió cho hầm đường bộ nói chung, cần cố gắng sử dụng các giếng đứng, vừa để rút ngắn thời gian thi công chung, vừa để giảm giá thành xây dựng và tăng hiệu quả của vốn đầu tư chung.
- Sơ đồ thông gió cho từng phân đoạn của đường hầm chính ở đây, nói chung rất hợp cho từng phân đoạn hầm nối giữa các ga tàu điện ngầm, nhưng chưa hợp cho hầm đường xe ô tô có độ dài lớn.
- Cần sớm chuyển sơ đồ thông gió cho hầm Hải Vân từ thông gió dọc từng phần có quạt tăng sức treo trên nóc khoang vận chuyển và lọc bụi tĩnh điện, thành thông gió ngang kết hợp với lọc bụi tĩnh điện.
Dưới đây chúng ta chỉ trao đổi thêm về sơ đồ các luồng gió và nguồn cung cấp gió sạch, coi như đã thống nhất cần có trạm lọc bụi tĩnh điện.
3 – Định hướng chọn sơ đồ thông gió cho hầm đường xe cơ giới dưới Đèo Cả:
Từ bài học rút ra sau những vụ cháy xe trong hầm Hải Vân cùng với những phân tích xác định lợi-hại (đặc biệt là sự tiềm ẩn những nguy cơ sự cố và những thiệt hại dấu tên do phải sử dụng những thiết bị phục vụ thông gió đắt tiền không hợp lý) của hệ thống thông gió hầm Hải Vân, chúng ta thấy tuyến hầm dưới đèo Cả có độ dài trên 5km, cho nên vẫn cần đảm bảo:
- Tối thiểu phải có 1 giếng gió trung gian.
- Tối thiểu phải có 2 hầm giao thông bên nhau và cứ khoảng 400m phải có ít nhất 1 hầm liên lạc. Nhưng để vừa tăng độ an toàn giao thông, vừa tăng khả năng thông xe, vừa dễ điều hành và vừa dễ bổ sung nâng cấp chất lượng giao thông toàn tuyến trong tương lai; ngay từ đầu, nên sử dụng 2 đường hầm cùng được thông gió ngang
Tuyến hầm đi qua vùng đất đá không quá yếu, cho nên cần cố gắng chọn dạng mặt cắt ngang các đường hầm đều là dạng vòm móng ngựa quá nửa ôvan đứng hoặc quá nửa êlíp đứng [6]; [7] & [8].
Cho nên, riêng mặt cắt ngang sơ đồ thông gió, có thể kết hợp sơ đồ hình 3A với sơ đồ hình 3B:
- Bản mỏng phân chia khoang vận chuyển với khoang thông gió: có dạng hơi lồi lên và được treo lên vòm hầm bằng 2 hoặc 3 dãy thanh giằng; vừa để tăng độ ổn định chung cho toàn cơ hệ, vừa để dễ đón khí bẩn đi lên và vừa để dễ tập trung bụi đọng trên trần.
- Các máng gió sạch dưới nền hầm có thể bố trí chìm 1 phần so với mặt đường xe chạy.
- Các máng thoát nước có thể bố trí sát các máng gió sạch.
- Dọc 2 bên tường hầm cứ khoảng (2,5 4,0)mét và ở mức cao hơn hành lang người đi bộ khoảng (0,8 1,2)mét lại bố trí 1 cửa sổ gió. Còn dọc theo đỉnh lồi của bản trần hầm cứ khoảng (2,0 3,0)mét lại bố trí 1 cửa sổ thu gió.
- Gió sạch vào khoang vận chuyển không bốc bụi dưới nền hầm lên.
- Gió bẩn từ gầm xe không bị quẩn xuống nền hầm, mà được hút lên nóc hầm; vừa do tác dụng của nhiệt độ, vừa do sự chênh áp giữa dòng khí bên dưới và dòng khí bên trên; mặc dù có tác dụng đẩy của dòng xe chạy (sơ đồ có dòng gió hữu ích gần như cắt ngang trục dọc của hầm, cho nên gọi là sơ đồ thông gió ngang).
- Nếu phương án này được kết hợp với phương án treo xích thép cho mọi xe qua hầm, đều kéo lê xuống nền hầm; chắc chắn sẽ giảm được khả năng phóng lửa gây cháy nổ trong hầm.
A- Khi luồng máng gió sạch ở dưới, còn luồng máng gió bẩn ở trên.
B- Khi các luồng máng gió sạch và luồng máng gió bẩn đều ở trên.
C- Khi luồng máng gió sạch và luồng máng gió bẩn đều ở dưới.
1 – Luồng máng gió sạch. 2 – Đường ống cấp gió sạch.
3 – Cửa cấp gió sạch. 4 – Cửa thu gió bẩn.
5 - Luồng máng gió bẩn . 6 - Đường ống dẫn gió bẩn.
4 – Về kiến trúc các cửa hầm:
Trên thực tế, có thể phân chia các cửa hầm theo nhiều cách khác nhau, tương ứng với từng đặc điểm riêng đáng chú ý. Ở đây, liên quan đến quy trình thi công và hiệu quả xây dựng cửa hầm lò xuyên núi, đặc biệt là quy trình mở gương ngầm ngoài cùng và hiệu quả kinh tế, kỹ thuật, an toàn và hòa nhập với cảnh quan xung quanh; chúng ta có thể phân chia chúng thành 2 nhóm chính [9]; [10] & [11]:
- Nhóm các cửa hầm tạo lực phản áp chính nhờ khối đắp vật liệu thô dốc thoải (hình 4A).
- Nhóm các cửa hầm tạo lực phản áp chính nhờ tường mặt cứng (hình 4B).
Cấu tạo các cửa hầm đường ôtô dưới đèo Hải Vân đều thuộc nhóm các cửa hầm xuyên núi tạo lực phản áp bằng khối đắp vật liệu thô dốc thoải, rồi xử lý chống trượt và đồng hóa với sườn núi tự nhiên bằng thảm cỏ [9] & [10]; cho nên chúng đều có một số ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng cơ bản là:
* Một số ưu điểm cơ bản:
- Cấu trúc mỗi cửa hầm ở đây đều mô phỏng 1 đoạn vỏ hầm ngầm, cho nên vừa dễ dàng tự động hóa công tác thiết kế nhờ những chương trình tính vỏ hầm lò sẵn có; vừa dễ dàng thi công, khai thác và sử chữa gia cường.
- Khối đắp phản áp chủ yếu là vật liệu thô dễ cung ứng tại chỗ, dễ thi công xây dựng; hơn nữa, khi đắp dễ kết hợp phân tầng chống trượt. Các kết cấu neo và dầm để gia cường chống trượt và bảo vệ bề mặt dễ thi công.
- Việc trồng cỏ chống xói lở và trang trí bề mặt vừa dễ thực hiện, vừa dễ tu sửa và cải tạo.
- Trang thiết bị và trình độ thi công không cao. Dễ tu sửa và cải tạo.
* Một số nhược điểm cơ bản:
- Khó tạo hình kiến trúc mỹ thuật. Rõ ràng các cửa hầm đường ôtô dưới đèo Hải Vân đã đáp ứng được yêu cầu vững chãi, nhưng nhìn vào dung mạo của chúng, thi vẫn chưa phát huy được đặc tính kiến trúc mỹ thuật truyền thống vốn có và tiêu chuẩn thiết kế hiện hành [3].
Trong trường hợp này, việc đơn giản hóa sơ đồ kiến trúc, để sử dụng công nghệ thiết kế tự động theo các thông số điển hình, không những không giảm được mức đầu tư, mà lại làm tăng chi phí sử dụng, làm gỉảm tính đặc thù và làm mất đi tính truyền thống cần có về dáng vẻ kiến trúc.
- Thời gian xây dựng dài. Thời gian giãn cách giữa các giai đoạn thi công tương đối lớn. Phải sử dụng các kết cấu trung gian và tạm thời trong khoảng thời gian tương đối lớn.
- Khó thu gom các dòng chảy (kể cả các dòng nước và các dòng phóng vật rắn) từ trên sườn dốc chính diện hào cửa hầm đổ xuống, cho nên khó đảm bảo an toàn cho các khoảng sân công tác sát cạnh cửa hầm, nhất là khi sườn dốc chính diện này không có sống tách dòng (để buộc các phóng vật trôi, lăn và trượt từ trên sườn dốc xuống, đều phải hướng ra các cánh bên cửa hầm).
- Kết cấu cửa hầm chiếm mặt bằng xây dựng lớn. Mặt nền hào thi công cửa hầm gần như chỉ để bố trí khối đắp phản áp; gây khó khăn cho công tác thiết lập sân công tác trước cửa hầm và mặt bằng bố trí các công trình và các trang thiết bị phụ trợ sát cửa hầm (Việc mở hào thi công cửa hầm chủ yếu là để bố trí gương ngầm ngoài cùng; ít có ý nghĩa tạo mặt bằng xây dựng các công trình khác).
- Làm tăng chiều dài đường hầm, gây khó khăn cho công tác thông gió, chiếu sáng, thoát nước, bảo dưỡng duy tu đường hầm và các công tác phụ khác có liên quan đến chiều dài đường hầm.
- Khi khối đá phía trên gương đào ngầm thuộc loại mềm yếu, hoặc phân lớp mỏng, cũng như bị nứt nẻ mạnh; nhất là khi tính chất cơ lý của các khối đá trên mặt lộ mới hình thành (cả ngoài bờ dốc và trong không gian ngầm), dễ bị xấu đi bởi thời tiết và vi khí hậu; sẽ rất khó phòng chống đồng thời 2 nguy cơ xảy ra các sự cố và tai nạn nghiêm trọng do sự biến dạng và dịch chuyển của khối đá bờ dốc chính diện hào thi công đè lên không gian thi công cửa và cổ hầm: hình thành khe nứt căng và hình thành hố sụt. Hơn nữa, nếu độ cao toàn phần của bờ dốc chính diện hào thi công cửa hầm lớn, lại sẽ rất khó cân đối yêu cầu phân tầng chống trượt với yêu cầu tạo lớp đất đá nóc gương ngầm có chiều dầy an toàn tối thiểu cho kết cấu cố định của cửa và cổ hầm đủ khả năng mang tải thiết kế. .
1- Vỏ chống; 2- Khối đắp phản áp đã gia cường và phủ thảm thực vật; 3- Hành lang vòng có liên kết với khối đắp và rãnh vòng; 4- Rãnh vòng đón dòng, tiêu năng và lái dòng; 5- Kè (hoặc dầm giằng có neo gia cường) bảo vệ bờ dốc; 6- Lỗ thoát nước giảm áp và duy trì ổn định cho đất đá xung quanh; 7- Rãnh dọc nền; 8- Bờ dốc hào thi công; 9- Vành chắn mép ngoài đoạn vỏ hầm nhô ra ngoài bờ dốc; 10- Bờ núi phía trên cửa hầm đã gia cường và phủ thảm thực vật.
1- Vỏ chống; 2- Tường mặt cứng; 3- Hành lang vòng có liên kết giằng với tường mặt; 4- Rãnh vòng đón dòng, tiêu năng và lái dòng; 5- Kè bảo vệ bờ dốc (hoặc hệ thống dầm giằng có neo gia cường); 6- Khối đắp đệm; 7- Thép liên kết; 8- Hố ga và rãnh chân tường cánh gà; 9- Tường cánh hào cửa hầm; 10- Bờ núi phía trên cửa hầm đã gia cường và phủ thảm thực vật.
Hình 4. Sơ đồ mặt cắt dọc 1 số cửa hầm xuyên núi [9]; [10] & [11]
- Nói chung không phù hợp với các đường hầm dài phục vụ giao thông ôtô xuyên núi, cần đảm bảo lưu lượng giao thông lớn và gần đô thị; đặc biệt là khi hầm đường ôtô dài trên 2000m.
- Chính sự gia tăng chiều dài đường hầm bởi chiều dài các đoạn cửa hầm, làm gia tăng khó khăn khi giải tỏa sự cố tắc nghẽn giao thông trong hầm, khắc phục sự cố cháy nổ trong hầm.
* Phạm vi áp dụng cơ bản:
Từ bài học: tai họa sụt đổ đất đá trên nóc gương đào cửa chính phía nam hầm Hải Vân chính có nguyên nhân cơ bản là biện pháp thi công cửa hầm này chưa đủ khả năng phòng chống đồng thời 2 nguy cơ hình thành khe nứt căng và hình thành hố sụt; chúng ta thấy, các cửa hầm đường ôtô xuyên núi có khối đắp phản áp bằng vật liệu thô, dốc thoải, chỉ nên áp dụng hạn chế trong 1 số trường hợp:
- Khối đá trên bờ dốc chính diện hào cửa hầm ổn định (tự nhiên hoặc nhân tạo) cả theo yếu tố hình thành hố sụt xuống không gian ngầm và yếu tố hình thành khe nứt căng, cũng như hình thành khối trượt theo bờ dốc, cho đến khi kết cấu cố định của cửa và cổ hầm đủ khả năng nhận tải trọng thiết kế.
- Đường hầm có chiều dài và diện tích mặt cắt ngang sử dụng không lớn, độ dài các đoạn cửa hầm không gây khó khăn cho công tác thông gió, chiếu sáng, thoát nước và các công tác phụ khác.
- Nằm xa khu đô thị, đất đai rộng rãi, diện tích mặt bằng không eo hẹp.
- Lưu lượng giao thông qua hầm thấp.
- Yêu cầu tạo hình kiến trúc mỹ thuật thấp.
- Trình độ thi công thấp. Tổ chức thi công chủ yếu là nối tiếp (cuốn chiếu) từng đoạn.
- Bờ dốc chính diện của hào thi công cửa hầm có tổng độ cao lớn, nhưng trình độ thiết kế và thi công xử lý không cao, vẫn cần dự phòng khả năng sụt lở đất với khối lượng lớn.
Rõ ràng các cửa hầm đường ôtô dưới đèo Hải Vân đã đáp ứng được yêu cầu vững chãi, nhưng nhìn vào dung mạo của chúng, thi vẫn chưa phát huy được đặc tính kiến trúc mỹ thuật truyền thống vốn có và tiêu chuẩn thiết kế hiện hành.
Trong trường hợp này, việc đơn giản hóa sơ đồ tính toán, để sử dụng công nghệ thiết kế tự động theo các thông số điển hình, không những không giảm được mức đầu tư, mà lại làm tăng chi phí sử dụng, làm gỉảm tính đặc thù, làm mất đi tính truyền thống cần có về dáng vẻ kiến trúc và làm giảm cơ hội phát triển du lịch trong tương lai [12].
5 – Định hướng chọn kiểu cửa hầm đường xe cơ giới dưới Đèo Cả:
Với các cửa hầm đèo Cả; rõ ràng thiết kế cặp cửa như trên hình 1 sẽ lặp lại những sai lầm của thiết kế các cửa hầm Hải Vân. Còn khi thiết kế cặp cửa như trên hình 5; tuy đã kết hợp được với các chi kiến trúc để ra dạng cửa đẹp hơn; nhưng nếu không sử dụng khối đắp phản áp, lại phải tăng khối lượng đào, để tạo bậc giảm lực gây trượt lở sườn dốc; cho nên, thiết kế này hoặc chưa tiết kiệm được mặt nền hào thi công; hoặc phải tăng chi phí thi công đào và bảo vệ sườn dốc lên rất cao.
Việc kết hợp 2 phương án cửa hầm này tuy đã tạo ra được sự đa dạng về kiến trúc, nhưng vẫn còn nhiều điểm chưa hợp lý.
Cần chú ý rằng, với mỗi đường hầm dài, chi phí xây dựng các cửa chỉ chiếm một tỷ lệ rất nhỏ trong chi phí xây dựng toàn đường hầm, nhưng giá trị mặt bằng hào thi công mất khả năng sử dụng cho các công trình khác và chi phí khắc phục mức tăng độ dài của cửa hầm là kéo dài suốt quá trình sử dụng cửa hầm đó, cho nên nếu tiết kiệm được là rất đáng kể.
Khi tìm hiểu sâu hơn sơ đồ hướng dẫn thiết kế cửa hầm đường ôtô xuyên núi trong tiêu chuẩn [3]; chúng ta thấy, tiêu chuẩn này đã có ý đồ tạo điều kiện cho nhà thiết kế kiến trúc vào cuộc, để cho phần công trình lộ thiên của cửa hầm vừa tốn ít bề mặt hào thi công,vừa bền chắc hợp với yêu cầu kinh tế kỹ thuật đặt ra (hình 4B). Loại cửa hầm có tường mặt cứng [11] theo tiêu chuẩn [3], có thể dễ dàng kết hợp với kiến trúc mỹ thuật truyền thống tốt đẹp của các cổng làng, cổng thành…, vừa uy nghiêm hợp với tâm linh truyền thống, vừa đẹp và hoành tráng, đồng bộ với khung cảnh thiên nhiên và các công trình lân cận; để tạo điều kiện cho ngành du lịch phát triển [12].
Nếu các cửa hầm đèo Cả cứ mô phỏng theo các cửa hầm đèo Hải Vân sẽ dễ tự động hóa việc tính toán để đáp ứng yêu cầu vững chãi; nhưng nhìn vào dung mạo của chúng, vừa thấy chưa phát huy được đặc tính kiến trúc mỹ thuật truyền thống và tiêu chuẩn thiết kế hiện hành; vừa thấy chưa tiết kiệm không gian đã mở ra khi thi công hào cửa hầm và chi phí sử dụng (do phải kéo dài thêm phần ngầm) [10] & [11].
Ảnh hưởng của kiến trúc cửa hầm đến chất lượng của hầm, cũng như đến cảnh quan chung là không nhiều; nhưng nếu quan tâm và đáp ứng hợp lý, vẫn đạt được hiệu quả lâu dài.
Khi xây dưng cửa hầm lò trong khối đá mềm yếu và bờ dốc kém an toàn, đặc biệt khi độ bền của khối đá và độ an toàn của bờ dốc bị giảm đáng kể bởi lượng nước lưu chuyển qua, loại cửa hầm lò nhóm 2 sẽ có ưu điểm rất lớn so với loại cửa hầm lò nhóm 1. Nếu trước khi mở gương ngầm, bờ dốc đã được tháo khô và đã có kết cấu tường mặt cứng gây áp lực chủ động cho khối đá tương tác với lưng tường; chắc chắn cả quá trình mở gương ngầm và quá trình xây dựng vỏ chống phần cửa hầm sẽ thuận lợi và an toàn hơn rất nhiều.
Từ kinh nghiệm sử dụng hầm Hải Vân, theo tầm nhìn phát triển giao thông an toàn, tiết kiệm, vừa hiện đại và vừa giữ được bản sắc kiến trúc cổ truyền; tốt nhất các hầm Đèo Cả đều nên thông gió theo sơ đồ thông gió ngang và mỗi cửa lại là một tường mặt cứng (hình 4B) [10] & [11], kết hợp với các chi tiết trang trí theo dạng cổng chào, cổng làng, cổng thành…; sao cho vừa tránh được hiện tượng đơn điệu, vừa đảm bảo ăn nhập được với cảnh quan cụ thể của từng vị trí
3 – Kết luận:
Quản lý tài, chẳng nguôi ngoai phòng hiểm họa.
Chuyên môn giỏi, luôn nổi trội giữ an toàn.
* Về mặt thông gió, bên cạnh các biện pháp quản lý và điều hành giao thông với mọi đường hầm thông thường, cần bổ sung các biện pháp phòng chống cháy nổ trong hầm, trong đó trước hết là [5]:
- Cấm các xe hết niên hạn sử dụng lưu hành trong hầm.
- Treo xích thép để xe kéo lê trong hầm.
Sơ đồ thông gió ngang, tuy cấu trúc phức tạp, nhưng bù lại bởi những ưu điểm tuyệt vời:
- Cho phép đưa cả 2 đường hầm cùng làm nhiệm vụ đường hầm giao thông chính. Trong điều kiện bình thường, cho phép tổ chức giao thông mỗi chiều xe chạy theo 1 đường hầm. Còn trong điều kiện bất thường, vẫn có thể cho phép tổ chức giao thông hai chiều xe chạy trong 1 đường hầm.
- Theo chiều dọc luồng vận chuyển của mỗi đường hầm, coi như không phân biệt đầu luồng gió và cuối luồng gió. Khí thải của xe này, ít ảnh hưởng đến chất lượng không khí cung cấp cho xe khác.
- Nâng cao tính an toàn cháy nổ. Khí thải, cùng với muội carbon và sương hydrocarbon từ xe thoát ra khó bị quẩn xuống luồng có nguồn nhiệt cao (ống xả; thân động cơ…); cũng như nguồn tia lửa (từ luồng khí xả của xe có bộ hơi kém; tia lửa điện phóng giữa nền hầm và khung gầm xe; tia lửa do 1 số vật rắn va quệt mạnh với nhau…).
- Khói và bụi khó lưu đọng trong luồng vận chuyển, cho nên ít gây ảnh hưởng đến chất lượng chiếu sáng và trang trí mỹ thuật trong luồng này.
- Tiếng ồn khó lan truyền theo chiều dọc luồng vận chuyển, cho nên ít gây ảnh hưởng đến chất lượng âm thanh thông tin phát trong luồng này.
- Nếu cài đặt được chế độ phân phối gió sạch theo mật độ xe, chắc chắn chế độ cung cấp năng lượng sẽ đạt hiệu quả kinh tế cao.
* Về hình thức cửa hầm, rõ ràng các cửa hầm đèo Cả cứ mô phỏng theo các cửa hầm đèo Hải Vân sẽ dễ tính toán để đáp ứng yêu cầu vững chãi; nhưng nhìn vào dung mạo của chúng, vừa thấy chưa phát huy được đặc tính kiến trúc mỹ thuật truyền thống và tiêu chuẩn thiết kế hiện hành; vừa thấy chưa tiết kiệm không gian đã đào và chi phí sử dụng (do phải kéo dài thêm phần ngầm) với hiệu quả kéo dài suốt thời gian tồn tại [10] & [11].
Ảnh hưởng của kiến trúc cửa hầm đến chất lượng của hầm, cũng như đến cảnh quan chung là không nhiều; nhưng nếu quan tâm và đáp ứng hợp lý, vẫn đạt được hiệu quả lâu dài.
Trong điều kiện nước ta, các cửa hầm đường ôtô dưới đèo Cả; cũng như các cửa hầm có điều kiện tương tự, đều nên là loại cửa hầm xuyên núi có tường mặt cứng (hình 4B); kết hợp với kiến trúc dạng cổng chào, cổng thành… truyền thống (hình 5 và hình 6).
* Từ kinh nghiệm sử dụng hầm Hải Vân, theo tầm nhìn phát triển giao thông an toàn, tiết kiệm, vừa hiện đại và vừa giữ được bản sắc kiến trúc cổ truyền; tốt nhất hầm Đèo Cả được thông gió theo sơ đồ thông gió ngang và mỗi cửa lại có một dạng cổng chào thích hợp.
Một thiết kế công trình tốt, đạt hiệu quả lâu dài có nguồn gốc từ giao dịch giữa 3 đối tác:
Thứ nhất, nhà thiết kế công trình có năng lực cao: Không chỉ đưa ra đồ án thiết kế đã được tiêu chuẩn hóa; mà còn đảm bảo đồ án thiết kế vừa đa dạng, vừa đặc thù theo từng điều kiện cụ thể.
Thứ hai, chủ đầu tư có năng lực đề xuất yêu cầu thiết kế và sử dụng thiết kế trong hoàn cảnh tự nhiên và xã hội của mình.
Thứ ba, nhà thầu thi công xây dựng có năng lực thỏa mãn đầy đủ mọi yêu cầu trong thiết kế ban đầu, cũng như trong thiết kế điều chỉnh phù hợp với thời hạn và mức đầu tư cho phép./.
* Chú thích: Tháng 12/2009, Bộ trưởng Bộ GTVT Hồ Nghĩa Dũng đã phê duyệt dự án Đầu tư xây dựng hầm đường bộ Đèo Cả do Công ty Cổ phần đầu tư Đèo Cả đề xuất. Dự kiến giai đoạn 1 của dự án sẽ được khởi công vào tháng 10/2010 và hoàn thành sau 48 tháng thi công.
Theo thiết kế, hầm đường bộ Đèo Cả sẽ được khởi đầu bằng con đường dẫn từ Km 1353+500 trên tuyến quốc lộ 1A ở xã Hòa Xuân Nam, huyện Đông Hòa, tỉnh Phú Yên và kết thúc ở Km 1373+500 ở xã Vạn Thọ, huyện Vạn Ninh, tỉnh Khánh Hòa. Tổng chiều dài toàn tuyến 11.100m. Trong đó ngoài hầm chính xuyên qua Đèo Cả dài 5.450m còn có hầm đèo Cổ Mã dài 350m. Ngoài 2 hầm qua Đèo Cả và đèo Cổ Mã, sẽ có một hệ thống đường dẫn dài 4.065m và ba chiếc cầu dẫn dài 1.260m. [1]
Tài liệu tham khảo:
[1] – N.X. - Đầu tư 9.518 tỉ đồng, xây dựng hầm đường bộ đèo Cả. Thứ bảy, 12/12/2009 20:46http://www.congan.com.vn/?mod=detnew...81&p=&id=42160
[2] – Dự án hầm đường bộ qua đèo Hải Vân – PMU-85-1998-2005.
[3] - TCVN-4527-1988 , Nxb. Xây dựng – Hà Nội – 2003.
[4] - Đỗ Thụy Đằng - Hầm Hải Vân hiện tại và tương lai – T/C Người Xây Dựng – Hà Nội - 3/2006http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 39/47 bản ghi 3/4).
[5] – Đỗ Thụy Đằng – Nâng cao khả năng phòng chống cháy nổ xe trong hầm Hải Vân – T/C Người xây dựng – Hà Nội – 11/2008.
http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 31/47 bản ghi 3/4).
[6] – Đỗ Thụy Đằng – Vì sao có nhiều cách vẽ đường ôvan ? – T/C Khoa học kỹ thuật thủy lợi - Đại học Thủy Lợi – Hà Nội – 11/2005.
http://www.tonghoixaydungvn.org/Defa...142&Tinso=1787
[7] – Đỗ Thụy Đằng – Thiết kế phần vòm 3 tâm của mặt cắt ngang bên trong đường hầm – Thông tin khoa học công nghệ mỏ - Viện khoa học công nghệ mỏ - Hà Nội - 5/2005.http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 47/47 bản ghi 4/4).
[8] – Đỗ Thụy Đằng - Các dạng vòm elíp của các đường hầm mới - T/C Người Xây Dựng – Hà Nội - 3/2007.
http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 3/47 bản ghi 1/4).
[9] – Đỗ Thụy Đằng - Việc bảo hộ các cửa hầm giao thông tại sườn núi lũ tích – T/C Xây Dựng– Hà Nội - 6/2005. http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 27/47 bản ghi 2/4).
[10] – Đỗ Thụy Đằng - Về các cửa hầm đường ôtô dưới đèo Hải Vân – T/C Xây dựng – Hà Nội - 11/2005. http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 45/47 bản ghi 3/4).
[11] – Đỗ Thụy Đằng - Cơ sở thiết kế loại cửa hầm giao thông có tường mặt cứng – T/C Người Xây Dựng – Hà Nội - 4/2006.
http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 36/47 bản ghi 3/4).
[12] – Đỗ Thụy Đằng - Công trình ngầm và du lịch – T/C Người Xây Dựng – Hà Nội - 1+2/2007.
http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 1/47 bản ghi 1/4)
[13] – Thúy Ngà - Hầm Đèo Cả - Dự án mang tầm vóc quốc gia.
http://vietnamnet.vn/kinhte/201010/H...oc-gia-939426/
[14] - http://www.old-dalby.com/mremains.htm
••
Summary:
Some lesons from Haivan tunnel to vehicular tunnels under Ca pass
Do Thuy Dang 0912763260
Every vehicular tunnel under Ca pass shall be a long tunnel. In order to avoid weak points of Haivan tunnel; every vehicular tunnel under Ca pass; on the one hand, must have been ventilate by lateral ventilation scheme; on the other hand, must have been have welcoming portals. Relying on that, every tunnel in them, not only at the same time shall have effectivenesses indentical and suitable safenesses; but also shall have length shorter and integrate with traditional culture easier./.
Vài bài học từ đường hầm Hải Vân cho các đường hầm xe cơ giới dưới đèo Cả
Đỗ Thụy Đằng 0912763260
Tóm tắt nội dung: Mỗi đường hầm xe cơ giới dưới Đèo Cả là một đường hầm dài. Để tránh những nhược điểm của hầm Hải Vân; mỗi đường hầm dưới Đèo Cả; một mặt phải được thông gió theo sơ đồ thông gió ngang; mặt khác, phải có các cửa dạng cổng chào. Nhờ đó, mỗi đường hầm trong chúng, không những đều có những công dụng như nhau và những tính an toàn thích hợp; mà còn ngắn hơn và dễ hòa nhập với văn hóa truyền thống hơn.
1 – Đặt vấn đề:
Chúng ta sắp xây dựng hầm đường xe cơ giới dưới Đèo Cả (Phú Yên – Khánh Hòa) [1]. Phần ngầm của mỗi đường hầm ở đây đều sẽ dài trên 5km; cho nên, hầm này cũng thuộc nhóm các đường hầm dài như hầm Hải Vân [2] (đều trên 2,5km). Vì thế, việc thiết kế hầm Đèo Cả là việc khó khăn và phức tạp. Ở đây chúng ta chỉ bàn về sơ đồ thông gió và kiến trúc các cửa hầm.
Để có cơ sở bàn về sơ đồ thông gió và kiến trúc các cửa hầm Đèo Cả, trước hết chúng ta nhìn lại 1 số điểm trong sơ đồ thông gió và kiến trúc các cửa hầm Hải Vân.
Hầm Hải Vân tuy đảm bảo được yêu cầu thông thường; nhưng một mặt vẫn còn một số nhược điểm cần khắc phục; trong đó đáng chú ý là 1 số nhược điểm do chưa phù hợp với tiêu chuẩn thiết kế hầm đường sắt và hầm đường ôtô TCVN-4527-1988. [3]; [4] & [5]:
2 – Về sơ đồ thông gió hầm Hải Vân:
- Sơ đồ thông gió vừa chưa hạn chế được nạn cháy xe trong hầm; vừa chưa hạn chế được khả năng truyền cháy nổ dọc hầm; vì sơ đồ thông gió áp dụng ở đây vẫn gây tụ khí dễ cháy nổ ở tầng gầm xe cộ và vẫn gây luồng gió dọc hầm trong từng đoạn khá dài.
- Sơ đồ thông gió đòi hỏi dùng quá nhiều thiết bị nhập khẩu đắt tiền.
- Kiến trúc các cửa hầm vừa chưa tận dụng được mặt bằng hào thi công cửa hầm, vừa gây kéo dài phần ngầm của hầm, vừa không tạo được điều kiện hòa nhập nền văn hóa địa phương.
Hầm Hải Vân là hầm đường xe cơ giới có chiều dài lớn (hơn 6km). Sơ đồ thông gió cho đường hầm chính là sơ đồ thông gió dọc từng đoạn, kết hợp với quạt treo tăng sức cho luồng gió và trạm lọc bụi tĩnh điện để giảm hàm lượng bụi trong luồng gió (hình 2) [2].
Thực tế cho thấy, sơ đồ thông gió đang áp dụng ở hầm Hải Vân, mặc dù bình thường vẫn đảm bảo được hoạt động giao thông; nhưng một mặt, vẫn khó khai thác hết những ưu điểm chung từ 2 đường hầm song hành; mặt khác, vẫn dễ mắc những sai lầm không đáng có; thậm chí trong 1 vài trường hợp, không chỉ gây khó khăn cho công tác điều hành giao thông, mà còn có thể hình thành nguy cơ gây sự cố nghiêm trọng cho xe cộ đang lưu thông trong hầm và cho kết cấu hầm.
Chúng ta mới khai thác hầm đường xe cơ giới dưới Đèo Hải Vân được vài năm, nhưng đã thấy xuất hiện vài vụ cháy nổ xe trong hầm, minh chứng cho tính kém an toàn của sơ đồ thông gió ở đó [3] &[4]. Từ đó, đòi hỏi chúng ta phải quyết tâm khắc phục tính kém an toàn của sơ đồ thông gió không chỉ cho hầm Hải Vân, mà còn cho tất cả những hầm có cùng đặc tính sắp xây dựng.
Những ưu nhược điểm chính của sơ đồ thông gió hầm Hải Vân hiện nay, đã được nêu tương đối đủ trong các tài liệu [4] &[5]; ở đây, chỉ nhấn mạnh 1 số điểm cần chú ý, để hoạt động giao thông trong hầm được an toàn hơn:
- Hầm Hải Vân đang sử dụng 1 đường hầm chính và 1 đường hầm phụ. Đường hầm chính, để đảm bảo giao thông thường xuyên. Còn đường hầm phụ; một mặt, để thường xuyên hỗ trợ hoạt động của đường hầm chính, trong đó quan trọng nhất là thông gió; mặt khác, vừa làm đường lánh nạn, vừa làm đường giao thông tạm thời khi cần thiết.
- Hầm lánh nạn tham gia thông gió cho hầm chính, nhưng phải xấp xỉ 400m mới có 1 hầm liên lạc. Cho nên, việc thoát khí bẩn và bổ sung khí giàu ôxy, cũng phải theo những quãng cách dài tương ứng.
- Các máy lọc bụi tĩnh điện, chỉ lọc bớt các hạt bụi, nhưng không bổ sung lượng ôxy cho không khí; vì thế, khi nhu cầu ôxy tăng đột biến (khi trong hầm có sự tập trung với mật độ cao các xe tải nặng động cơ Diezen, hoặc có sự ùn tắc giao thông và nhất là khi có sự cố cháy nổ…) ở khoảng giữa các phân đoạn hầm xa các cửa tiếp gió sạch, sẽ khó đáp ứng đủ ôxy cho sự sống.
- Nếu xe cháy nổ ở khoảng cuối luồng gió ở những phân đoạn giữa hầm, cả hàm lượng và số lượng ôxy ở đây đã thấp lại bị giảm rất nhanh, làm cho người và động vật bậc cao rất dễ bị ngạt [4].
- Trong hệ thống hầm Hải Vân, đã chọn công trình dẫn gió bổ sung là giếng gió nghiêng. So với giếng đứng, giếng nghiêng cho khả năng thi công phối hợp thủ công cao hơn, nhưng khó cơ giới hóa cao, nên tốc độ thi công chung chậm hơn. Nếu địa hình bình thường, giếng nghiêng thường dài hơn giếng đứng. Cho nên, trong điều kiện hiện nay ở nước ta, để làm giếng thông gió cho hầm đường bộ nói chung, cần cố gắng sử dụng các giếng đứng, vừa để rút ngắn thời gian thi công chung, vừa để giảm giá thành xây dựng và tăng hiệu quả của vốn đầu tư chung.
- Sơ đồ thông gió cho từng phân đoạn của đường hầm chính ở đây, nói chung rất hợp cho từng phân đoạn hầm nối giữa các ga tàu điện ngầm, nhưng chưa hợp cho hầm đường xe ô tô có độ dài lớn.
- Cần sớm chuyển sơ đồ thông gió cho hầm Hải Vân từ thông gió dọc từng phần có quạt tăng sức treo trên nóc khoang vận chuyển và lọc bụi tĩnh điện, thành thông gió ngang kết hợp với lọc bụi tĩnh điện.
Dưới đây chúng ta chỉ trao đổi thêm về sơ đồ các luồng gió và nguồn cung cấp gió sạch, coi như đã thống nhất cần có trạm lọc bụi tĩnh điện.
3 – Định hướng chọn sơ đồ thông gió cho hầm đường xe cơ giới dưới Đèo Cả:
Từ bài học rút ra sau những vụ cháy xe trong hầm Hải Vân cùng với những phân tích xác định lợi-hại (đặc biệt là sự tiềm ẩn những nguy cơ sự cố và những thiệt hại dấu tên do phải sử dụng những thiết bị phục vụ thông gió đắt tiền không hợp lý) của hệ thống thông gió hầm Hải Vân, chúng ta thấy tuyến hầm dưới đèo Cả có độ dài trên 5km, cho nên vẫn cần đảm bảo:
- Tối thiểu phải có 1 giếng gió trung gian.
- Tối thiểu phải có 2 hầm giao thông bên nhau và cứ khoảng 400m phải có ít nhất 1 hầm liên lạc. Nhưng để vừa tăng độ an toàn giao thông, vừa tăng khả năng thông xe, vừa dễ điều hành và vừa dễ bổ sung nâng cấp chất lượng giao thông toàn tuyến trong tương lai; ngay từ đầu, nên sử dụng 2 đường hầm cùng được thông gió ngang
Tuyến hầm đi qua vùng đất đá không quá yếu, cho nên cần cố gắng chọn dạng mặt cắt ngang các đường hầm đều là dạng vòm móng ngựa quá nửa ôvan đứng hoặc quá nửa êlíp đứng [6]; [7] & [8].
Cho nên, riêng mặt cắt ngang sơ đồ thông gió, có thể kết hợp sơ đồ hình 3A với sơ đồ hình 3B:
- Bản mỏng phân chia khoang vận chuyển với khoang thông gió: có dạng hơi lồi lên và được treo lên vòm hầm bằng 2 hoặc 3 dãy thanh giằng; vừa để tăng độ ổn định chung cho toàn cơ hệ, vừa để dễ đón khí bẩn đi lên và vừa để dễ tập trung bụi đọng trên trần.
- Các máng gió sạch dưới nền hầm có thể bố trí chìm 1 phần so với mặt đường xe chạy.
- Các máng thoát nước có thể bố trí sát các máng gió sạch.
- Dọc 2 bên tường hầm cứ khoảng (2,5 4,0)mét và ở mức cao hơn hành lang người đi bộ khoảng (0,8 1,2)mét lại bố trí 1 cửa sổ gió. Còn dọc theo đỉnh lồi của bản trần hầm cứ khoảng (2,0 3,0)mét lại bố trí 1 cửa sổ thu gió.
- Gió sạch vào khoang vận chuyển không bốc bụi dưới nền hầm lên.
- Gió bẩn từ gầm xe không bị quẩn xuống nền hầm, mà được hút lên nóc hầm; vừa do tác dụng của nhiệt độ, vừa do sự chênh áp giữa dòng khí bên dưới và dòng khí bên trên; mặc dù có tác dụng đẩy của dòng xe chạy (sơ đồ có dòng gió hữu ích gần như cắt ngang trục dọc của hầm, cho nên gọi là sơ đồ thông gió ngang).
- Nếu phương án này được kết hợp với phương án treo xích thép cho mọi xe qua hầm, đều kéo lê xuống nền hầm; chắc chắn sẽ giảm được khả năng phóng lửa gây cháy nổ trong hầm.
A- Khi luồng máng gió sạch ở dưới, còn luồng máng gió bẩn ở trên.
B- Khi các luồng máng gió sạch và luồng máng gió bẩn đều ở trên.
C- Khi luồng máng gió sạch và luồng máng gió bẩn đều ở dưới.
1 – Luồng máng gió sạch. 2 – Đường ống cấp gió sạch.
3 – Cửa cấp gió sạch. 4 – Cửa thu gió bẩn.
5 - Luồng máng gió bẩn . 6 - Đường ống dẫn gió bẩn.
4 – Về kiến trúc các cửa hầm:
Trên thực tế, có thể phân chia các cửa hầm theo nhiều cách khác nhau, tương ứng với từng đặc điểm riêng đáng chú ý. Ở đây, liên quan đến quy trình thi công và hiệu quả xây dựng cửa hầm lò xuyên núi, đặc biệt là quy trình mở gương ngầm ngoài cùng và hiệu quả kinh tế, kỹ thuật, an toàn và hòa nhập với cảnh quan xung quanh; chúng ta có thể phân chia chúng thành 2 nhóm chính [9]; [10] & [11]:
- Nhóm các cửa hầm tạo lực phản áp chính nhờ khối đắp vật liệu thô dốc thoải (hình 4A).
- Nhóm các cửa hầm tạo lực phản áp chính nhờ tường mặt cứng (hình 4B).
Cấu tạo các cửa hầm đường ôtô dưới đèo Hải Vân đều thuộc nhóm các cửa hầm xuyên núi tạo lực phản áp bằng khối đắp vật liệu thô dốc thoải, rồi xử lý chống trượt và đồng hóa với sườn núi tự nhiên bằng thảm cỏ [9] & [10]; cho nên chúng đều có một số ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng cơ bản là:
* Một số ưu điểm cơ bản:
- Cấu trúc mỗi cửa hầm ở đây đều mô phỏng 1 đoạn vỏ hầm ngầm, cho nên vừa dễ dàng tự động hóa công tác thiết kế nhờ những chương trình tính vỏ hầm lò sẵn có; vừa dễ dàng thi công, khai thác và sử chữa gia cường.
- Khối đắp phản áp chủ yếu là vật liệu thô dễ cung ứng tại chỗ, dễ thi công xây dựng; hơn nữa, khi đắp dễ kết hợp phân tầng chống trượt. Các kết cấu neo và dầm để gia cường chống trượt và bảo vệ bề mặt dễ thi công.
- Việc trồng cỏ chống xói lở và trang trí bề mặt vừa dễ thực hiện, vừa dễ tu sửa và cải tạo.
- Trang thiết bị và trình độ thi công không cao. Dễ tu sửa và cải tạo.
* Một số nhược điểm cơ bản:
- Khó tạo hình kiến trúc mỹ thuật. Rõ ràng các cửa hầm đường ôtô dưới đèo Hải Vân đã đáp ứng được yêu cầu vững chãi, nhưng nhìn vào dung mạo của chúng, thi vẫn chưa phát huy được đặc tính kiến trúc mỹ thuật truyền thống vốn có và tiêu chuẩn thiết kế hiện hành [3].
Trong trường hợp này, việc đơn giản hóa sơ đồ kiến trúc, để sử dụng công nghệ thiết kế tự động theo các thông số điển hình, không những không giảm được mức đầu tư, mà lại làm tăng chi phí sử dụng, làm gỉảm tính đặc thù và làm mất đi tính truyền thống cần có về dáng vẻ kiến trúc.
- Thời gian xây dựng dài. Thời gian giãn cách giữa các giai đoạn thi công tương đối lớn. Phải sử dụng các kết cấu trung gian và tạm thời trong khoảng thời gian tương đối lớn.
- Khó thu gom các dòng chảy (kể cả các dòng nước và các dòng phóng vật rắn) từ trên sườn dốc chính diện hào cửa hầm đổ xuống, cho nên khó đảm bảo an toàn cho các khoảng sân công tác sát cạnh cửa hầm, nhất là khi sườn dốc chính diện này không có sống tách dòng (để buộc các phóng vật trôi, lăn và trượt từ trên sườn dốc xuống, đều phải hướng ra các cánh bên cửa hầm).
- Kết cấu cửa hầm chiếm mặt bằng xây dựng lớn. Mặt nền hào thi công cửa hầm gần như chỉ để bố trí khối đắp phản áp; gây khó khăn cho công tác thiết lập sân công tác trước cửa hầm và mặt bằng bố trí các công trình và các trang thiết bị phụ trợ sát cửa hầm (Việc mở hào thi công cửa hầm chủ yếu là để bố trí gương ngầm ngoài cùng; ít có ý nghĩa tạo mặt bằng xây dựng các công trình khác).
- Làm tăng chiều dài đường hầm, gây khó khăn cho công tác thông gió, chiếu sáng, thoát nước, bảo dưỡng duy tu đường hầm và các công tác phụ khác có liên quan đến chiều dài đường hầm.
- Khi khối đá phía trên gương đào ngầm thuộc loại mềm yếu, hoặc phân lớp mỏng, cũng như bị nứt nẻ mạnh; nhất là khi tính chất cơ lý của các khối đá trên mặt lộ mới hình thành (cả ngoài bờ dốc và trong không gian ngầm), dễ bị xấu đi bởi thời tiết và vi khí hậu; sẽ rất khó phòng chống đồng thời 2 nguy cơ xảy ra các sự cố và tai nạn nghiêm trọng do sự biến dạng và dịch chuyển của khối đá bờ dốc chính diện hào thi công đè lên không gian thi công cửa và cổ hầm: hình thành khe nứt căng và hình thành hố sụt. Hơn nữa, nếu độ cao toàn phần của bờ dốc chính diện hào thi công cửa hầm lớn, lại sẽ rất khó cân đối yêu cầu phân tầng chống trượt với yêu cầu tạo lớp đất đá nóc gương ngầm có chiều dầy an toàn tối thiểu cho kết cấu cố định của cửa và cổ hầm đủ khả năng mang tải thiết kế. .
1- Vỏ chống; 2- Khối đắp phản áp đã gia cường và phủ thảm thực vật; 3- Hành lang vòng có liên kết với khối đắp và rãnh vòng; 4- Rãnh vòng đón dòng, tiêu năng và lái dòng; 5- Kè (hoặc dầm giằng có neo gia cường) bảo vệ bờ dốc; 6- Lỗ thoát nước giảm áp và duy trì ổn định cho đất đá xung quanh; 7- Rãnh dọc nền; 8- Bờ dốc hào thi công; 9- Vành chắn mép ngoài đoạn vỏ hầm nhô ra ngoài bờ dốc; 10- Bờ núi phía trên cửa hầm đã gia cường và phủ thảm thực vật.
1- Vỏ chống; 2- Tường mặt cứng; 3- Hành lang vòng có liên kết giằng với tường mặt; 4- Rãnh vòng đón dòng, tiêu năng và lái dòng; 5- Kè bảo vệ bờ dốc (hoặc hệ thống dầm giằng có neo gia cường); 6- Khối đắp đệm; 7- Thép liên kết; 8- Hố ga và rãnh chân tường cánh gà; 9- Tường cánh hào cửa hầm; 10- Bờ núi phía trên cửa hầm đã gia cường và phủ thảm thực vật.
Hình 4. Sơ đồ mặt cắt dọc 1 số cửa hầm xuyên núi [9]; [10] & [11]
- Nói chung không phù hợp với các đường hầm dài phục vụ giao thông ôtô xuyên núi, cần đảm bảo lưu lượng giao thông lớn và gần đô thị; đặc biệt là khi hầm đường ôtô dài trên 2000m.
- Chính sự gia tăng chiều dài đường hầm bởi chiều dài các đoạn cửa hầm, làm gia tăng khó khăn khi giải tỏa sự cố tắc nghẽn giao thông trong hầm, khắc phục sự cố cháy nổ trong hầm.
* Phạm vi áp dụng cơ bản:
Từ bài học: tai họa sụt đổ đất đá trên nóc gương đào cửa chính phía nam hầm Hải Vân chính có nguyên nhân cơ bản là biện pháp thi công cửa hầm này chưa đủ khả năng phòng chống đồng thời 2 nguy cơ hình thành khe nứt căng và hình thành hố sụt; chúng ta thấy, các cửa hầm đường ôtô xuyên núi có khối đắp phản áp bằng vật liệu thô, dốc thoải, chỉ nên áp dụng hạn chế trong 1 số trường hợp:
- Khối đá trên bờ dốc chính diện hào cửa hầm ổn định (tự nhiên hoặc nhân tạo) cả theo yếu tố hình thành hố sụt xuống không gian ngầm và yếu tố hình thành khe nứt căng, cũng như hình thành khối trượt theo bờ dốc, cho đến khi kết cấu cố định của cửa và cổ hầm đủ khả năng nhận tải trọng thiết kế.
- Đường hầm có chiều dài và diện tích mặt cắt ngang sử dụng không lớn, độ dài các đoạn cửa hầm không gây khó khăn cho công tác thông gió, chiếu sáng, thoát nước và các công tác phụ khác.
- Nằm xa khu đô thị, đất đai rộng rãi, diện tích mặt bằng không eo hẹp.
- Lưu lượng giao thông qua hầm thấp.
- Yêu cầu tạo hình kiến trúc mỹ thuật thấp.
- Trình độ thi công thấp. Tổ chức thi công chủ yếu là nối tiếp (cuốn chiếu) từng đoạn.
- Bờ dốc chính diện của hào thi công cửa hầm có tổng độ cao lớn, nhưng trình độ thiết kế và thi công xử lý không cao, vẫn cần dự phòng khả năng sụt lở đất với khối lượng lớn.
Rõ ràng các cửa hầm đường ôtô dưới đèo Hải Vân đã đáp ứng được yêu cầu vững chãi, nhưng nhìn vào dung mạo của chúng, thi vẫn chưa phát huy được đặc tính kiến trúc mỹ thuật truyền thống vốn có và tiêu chuẩn thiết kế hiện hành.
Trong trường hợp này, việc đơn giản hóa sơ đồ tính toán, để sử dụng công nghệ thiết kế tự động theo các thông số điển hình, không những không giảm được mức đầu tư, mà lại làm tăng chi phí sử dụng, làm gỉảm tính đặc thù, làm mất đi tính truyền thống cần có về dáng vẻ kiến trúc và làm giảm cơ hội phát triển du lịch trong tương lai [12].
5 – Định hướng chọn kiểu cửa hầm đường xe cơ giới dưới Đèo Cả:
Với các cửa hầm đèo Cả; rõ ràng thiết kế cặp cửa như trên hình 1 sẽ lặp lại những sai lầm của thiết kế các cửa hầm Hải Vân. Còn khi thiết kế cặp cửa như trên hình 5; tuy đã kết hợp được với các chi kiến trúc để ra dạng cửa đẹp hơn; nhưng nếu không sử dụng khối đắp phản áp, lại phải tăng khối lượng đào, để tạo bậc giảm lực gây trượt lở sườn dốc; cho nên, thiết kế này hoặc chưa tiết kiệm được mặt nền hào thi công; hoặc phải tăng chi phí thi công đào và bảo vệ sườn dốc lên rất cao.
Việc kết hợp 2 phương án cửa hầm này tuy đã tạo ra được sự đa dạng về kiến trúc, nhưng vẫn còn nhiều điểm chưa hợp lý.
Cần chú ý rằng, với mỗi đường hầm dài, chi phí xây dựng các cửa chỉ chiếm một tỷ lệ rất nhỏ trong chi phí xây dựng toàn đường hầm, nhưng giá trị mặt bằng hào thi công mất khả năng sử dụng cho các công trình khác và chi phí khắc phục mức tăng độ dài của cửa hầm là kéo dài suốt quá trình sử dụng cửa hầm đó, cho nên nếu tiết kiệm được là rất đáng kể.
Khi tìm hiểu sâu hơn sơ đồ hướng dẫn thiết kế cửa hầm đường ôtô xuyên núi trong tiêu chuẩn [3]; chúng ta thấy, tiêu chuẩn này đã có ý đồ tạo điều kiện cho nhà thiết kế kiến trúc vào cuộc, để cho phần công trình lộ thiên của cửa hầm vừa tốn ít bề mặt hào thi công,vừa bền chắc hợp với yêu cầu kinh tế kỹ thuật đặt ra (hình 4B). Loại cửa hầm có tường mặt cứng [11] theo tiêu chuẩn [3], có thể dễ dàng kết hợp với kiến trúc mỹ thuật truyền thống tốt đẹp của các cổng làng, cổng thành…, vừa uy nghiêm hợp với tâm linh truyền thống, vừa đẹp và hoành tráng, đồng bộ với khung cảnh thiên nhiên và các công trình lân cận; để tạo điều kiện cho ngành du lịch phát triển [12].
Nếu các cửa hầm đèo Cả cứ mô phỏng theo các cửa hầm đèo Hải Vân sẽ dễ tự động hóa việc tính toán để đáp ứng yêu cầu vững chãi; nhưng nhìn vào dung mạo của chúng, vừa thấy chưa phát huy được đặc tính kiến trúc mỹ thuật truyền thống và tiêu chuẩn thiết kế hiện hành; vừa thấy chưa tiết kiệm không gian đã mở ra khi thi công hào cửa hầm và chi phí sử dụng (do phải kéo dài thêm phần ngầm) [10] & [11].
Ảnh hưởng của kiến trúc cửa hầm đến chất lượng của hầm, cũng như đến cảnh quan chung là không nhiều; nhưng nếu quan tâm và đáp ứng hợp lý, vẫn đạt được hiệu quả lâu dài.
Khi xây dưng cửa hầm lò trong khối đá mềm yếu và bờ dốc kém an toàn, đặc biệt khi độ bền của khối đá và độ an toàn của bờ dốc bị giảm đáng kể bởi lượng nước lưu chuyển qua, loại cửa hầm lò nhóm 2 sẽ có ưu điểm rất lớn so với loại cửa hầm lò nhóm 1. Nếu trước khi mở gương ngầm, bờ dốc đã được tháo khô và đã có kết cấu tường mặt cứng gây áp lực chủ động cho khối đá tương tác với lưng tường; chắc chắn cả quá trình mở gương ngầm và quá trình xây dựng vỏ chống phần cửa hầm sẽ thuận lợi và an toàn hơn rất nhiều.
Từ kinh nghiệm sử dụng hầm Hải Vân, theo tầm nhìn phát triển giao thông an toàn, tiết kiệm, vừa hiện đại và vừa giữ được bản sắc kiến trúc cổ truyền; tốt nhất các hầm Đèo Cả đều nên thông gió theo sơ đồ thông gió ngang và mỗi cửa lại là một tường mặt cứng (hình 4B) [10] & [11], kết hợp với các chi tiết trang trí theo dạng cổng chào, cổng làng, cổng thành…; sao cho vừa tránh được hiện tượng đơn điệu, vừa đảm bảo ăn nhập được với cảnh quan cụ thể của từng vị trí
3 – Kết luận:
Quản lý tài, chẳng nguôi ngoai phòng hiểm họa.
Chuyên môn giỏi, luôn nổi trội giữ an toàn.
* Về mặt thông gió, bên cạnh các biện pháp quản lý và điều hành giao thông với mọi đường hầm thông thường, cần bổ sung các biện pháp phòng chống cháy nổ trong hầm, trong đó trước hết là [5]:
- Cấm các xe hết niên hạn sử dụng lưu hành trong hầm.
- Treo xích thép để xe kéo lê trong hầm.
Sơ đồ thông gió ngang, tuy cấu trúc phức tạp, nhưng bù lại bởi những ưu điểm tuyệt vời:
- Cho phép đưa cả 2 đường hầm cùng làm nhiệm vụ đường hầm giao thông chính. Trong điều kiện bình thường, cho phép tổ chức giao thông mỗi chiều xe chạy theo 1 đường hầm. Còn trong điều kiện bất thường, vẫn có thể cho phép tổ chức giao thông hai chiều xe chạy trong 1 đường hầm.
- Theo chiều dọc luồng vận chuyển của mỗi đường hầm, coi như không phân biệt đầu luồng gió và cuối luồng gió. Khí thải của xe này, ít ảnh hưởng đến chất lượng không khí cung cấp cho xe khác.
- Nâng cao tính an toàn cháy nổ. Khí thải, cùng với muội carbon và sương hydrocarbon từ xe thoát ra khó bị quẩn xuống luồng có nguồn nhiệt cao (ống xả; thân động cơ…); cũng như nguồn tia lửa (từ luồng khí xả của xe có bộ hơi kém; tia lửa điện phóng giữa nền hầm và khung gầm xe; tia lửa do 1 số vật rắn va quệt mạnh với nhau…).
- Khói và bụi khó lưu đọng trong luồng vận chuyển, cho nên ít gây ảnh hưởng đến chất lượng chiếu sáng và trang trí mỹ thuật trong luồng này.
- Tiếng ồn khó lan truyền theo chiều dọc luồng vận chuyển, cho nên ít gây ảnh hưởng đến chất lượng âm thanh thông tin phát trong luồng này.
- Nếu cài đặt được chế độ phân phối gió sạch theo mật độ xe, chắc chắn chế độ cung cấp năng lượng sẽ đạt hiệu quả kinh tế cao.
* Về hình thức cửa hầm, rõ ràng các cửa hầm đèo Cả cứ mô phỏng theo các cửa hầm đèo Hải Vân sẽ dễ tính toán để đáp ứng yêu cầu vững chãi; nhưng nhìn vào dung mạo của chúng, vừa thấy chưa phát huy được đặc tính kiến trúc mỹ thuật truyền thống và tiêu chuẩn thiết kế hiện hành; vừa thấy chưa tiết kiệm không gian đã đào và chi phí sử dụng (do phải kéo dài thêm phần ngầm) với hiệu quả kéo dài suốt thời gian tồn tại [10] & [11].
Ảnh hưởng của kiến trúc cửa hầm đến chất lượng của hầm, cũng như đến cảnh quan chung là không nhiều; nhưng nếu quan tâm và đáp ứng hợp lý, vẫn đạt được hiệu quả lâu dài.
Trong điều kiện nước ta, các cửa hầm đường ôtô dưới đèo Cả; cũng như các cửa hầm có điều kiện tương tự, đều nên là loại cửa hầm xuyên núi có tường mặt cứng (hình 4B); kết hợp với kiến trúc dạng cổng chào, cổng thành… truyền thống (hình 5 và hình 6).
* Từ kinh nghiệm sử dụng hầm Hải Vân, theo tầm nhìn phát triển giao thông an toàn, tiết kiệm, vừa hiện đại và vừa giữ được bản sắc kiến trúc cổ truyền; tốt nhất hầm Đèo Cả được thông gió theo sơ đồ thông gió ngang và mỗi cửa lại có một dạng cổng chào thích hợp.
Một thiết kế công trình tốt, đạt hiệu quả lâu dài có nguồn gốc từ giao dịch giữa 3 đối tác:
Thứ nhất, nhà thiết kế công trình có năng lực cao: Không chỉ đưa ra đồ án thiết kế đã được tiêu chuẩn hóa; mà còn đảm bảo đồ án thiết kế vừa đa dạng, vừa đặc thù theo từng điều kiện cụ thể.
Thứ hai, chủ đầu tư có năng lực đề xuất yêu cầu thiết kế và sử dụng thiết kế trong hoàn cảnh tự nhiên và xã hội của mình.
Thứ ba, nhà thầu thi công xây dựng có năng lực thỏa mãn đầy đủ mọi yêu cầu trong thiết kế ban đầu, cũng như trong thiết kế điều chỉnh phù hợp với thời hạn và mức đầu tư cho phép./.
* Chú thích: Tháng 12/2009, Bộ trưởng Bộ GTVT Hồ Nghĩa Dũng đã phê duyệt dự án Đầu tư xây dựng hầm đường bộ Đèo Cả do Công ty Cổ phần đầu tư Đèo Cả đề xuất. Dự kiến giai đoạn 1 của dự án sẽ được khởi công vào tháng 10/2010 và hoàn thành sau 48 tháng thi công.
Theo thiết kế, hầm đường bộ Đèo Cả sẽ được khởi đầu bằng con đường dẫn từ Km 1353+500 trên tuyến quốc lộ 1A ở xã Hòa Xuân Nam, huyện Đông Hòa, tỉnh Phú Yên và kết thúc ở Km 1373+500 ở xã Vạn Thọ, huyện Vạn Ninh, tỉnh Khánh Hòa. Tổng chiều dài toàn tuyến 11.100m. Trong đó ngoài hầm chính xuyên qua Đèo Cả dài 5.450m còn có hầm đèo Cổ Mã dài 350m. Ngoài 2 hầm qua Đèo Cả và đèo Cổ Mã, sẽ có một hệ thống đường dẫn dài 4.065m và ba chiếc cầu dẫn dài 1.260m. [1]
Tài liệu tham khảo:
[1] – N.X. - Đầu tư 9.518 tỉ đồng, xây dựng hầm đường bộ đèo Cả. Thứ bảy, 12/12/2009 20:46http://www.congan.com.vn/?mod=detnew...81&p=&id=42160
[2] – Dự án hầm đường bộ qua đèo Hải Vân – PMU-85-1998-2005.
[3] - TCVN-4527-1988 , Nxb. Xây dựng – Hà Nội – 2003.
[4] - Đỗ Thụy Đằng - Hầm Hải Vân hiện tại và tương lai – T/C Người Xây Dựng – Hà Nội - 3/2006http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 39/47 bản ghi 3/4).
[5] – Đỗ Thụy Đằng – Nâng cao khả năng phòng chống cháy nổ xe trong hầm Hải Vân – T/C Người xây dựng – Hà Nội – 11/2008.
http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 31/47 bản ghi 3/4).
[6] – Đỗ Thụy Đằng – Vì sao có nhiều cách vẽ đường ôvan ? – T/C Khoa học kỹ thuật thủy lợi - Đại học Thủy Lợi – Hà Nội – 11/2005.
http://www.tonghoixaydungvn.org/Defa...142&Tinso=1787
[7] – Đỗ Thụy Đằng – Thiết kế phần vòm 3 tâm của mặt cắt ngang bên trong đường hầm – Thông tin khoa học công nghệ mỏ - Viện khoa học công nghệ mỏ - Hà Nội - 5/2005.http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 47/47 bản ghi 4/4).
[8] – Đỗ Thụy Đằng - Các dạng vòm elíp của các đường hầm mới - T/C Người Xây Dựng – Hà Nội - 3/2007.
http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 3/47 bản ghi 1/4).
[9] – Đỗ Thụy Đằng - Việc bảo hộ các cửa hầm giao thông tại sườn núi lũ tích – T/C Xây Dựng– Hà Nội - 6/2005. http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 27/47 bản ghi 2/4).
[10] – Đỗ Thụy Đằng - Về các cửa hầm đường ôtô dưới đèo Hải Vân – T/C Xây dựng – Hà Nội - 11/2005. http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 45/47 bản ghi 3/4).
[11] – Đỗ Thụy Đằng - Cơ sở thiết kế loại cửa hầm giao thông có tường mặt cứng – T/C Người Xây Dựng – Hà Nội - 4/2006.
http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 36/47 bản ghi 3/4).
[12] – Đỗ Thụy Đằng - Công trình ngầm và du lịch – T/C Người Xây Dựng – Hà Nội - 1+2/2007.
http://vst.vista.gov.vn/home/magazin...tate=published (số 1/47 bản ghi 1/4)
[13] – Thúy Ngà - Hầm Đèo Cả - Dự án mang tầm vóc quốc gia.
http://vietnamnet.vn/kinhte/201010/H...oc-gia-939426/
[14] - http://www.old-dalby.com/mremains.htm
••
Summary:
Some lesons from Haivan tunnel to vehicular tunnels under Ca pass
Do Thuy Dang 0912763260
Every vehicular tunnel under Ca pass shall be a long tunnel. In order to avoid weak points of Haivan tunnel; every vehicular tunnel under Ca pass; on the one hand, must have been ventilate by lateral ventilation scheme; on the other hand, must have been have welcoming portals. Relying on that, every tunnel in them, not only at the same time shall have effectivenesses indentical and suitable safenesses; but also shall have length shorter and integrate with traditional culture easier./.
