Phân tích các giải pháp gia cố nền móng cho công trình hầm chui trên địa bàn thành phố hà nội

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan, luận văn Thạc sỹ kỹ thuật “Phân tích các giải pháp gia cố
nền móng cho công trình hầm chui trên địa bàn thành phố Hà Nội” là công trình
nghiên cứu của tôi, với sự giúp đỡ tận tình của TS. Hồ Xuân Nam.
Các nội dung nghiên cứu và kết quả trong đề tài này là trung thực. Ngoài ra,
đề tài còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các tác giả, cơ quan
tổ chức khác và cũng được thể hiện rõ trong phần tài liệu tham khảo.


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Hồ Xuân Nam đã tận tình
giúp đỡ, hướng dẫn trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô Khoa sau đại học Trường Đại học Giao
Thông Vận Tải Hà Nội, ngành Xây Dựng công trình giao thông Trường Đại học Giao
Thông Vận Tải Hà Nội đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức, tạo điều kiện giúp
đỡ và cổ vũ tôi trong suốt thời gian theo học, thực hiện đề tài.
Do thời gian có hạn, luận văn không thể tránh khỏi những sai sót. Tôi mong được
sự góp ý đóng góp ý kiến của các quý thầy cô, bạn bè đồng nghiệp để luận văn hoàn
thiện hơn.
Một lần nữa, tôi xin chân thành cảm ơn !

HỌC VIÊN

Nguyễn Huy Hoàng


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ..........................................................................................................1
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................2
MỤC LỤC ......................................................................................................................3
DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH VẼ ..................................................................6

MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1. Đặt vấn đề ...................................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ................................................................................2
3. Phạm vi nghiên cứu ...................................................................................................3
4. Đối tƣợng nghiên cứu ................................................................................................3
5. Phƣơng pháp nghiên cứu ..........................................................................................3
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ GIAO THÔNG TẠI TP. HÀ NỘI VÀ CÁC
DẠNG KẾT CẤU VƢỢT MỨC GIAO THÔNG ĐÔ THỊ .......................................4
1.1 Khái quát về thành phố Hà Nội .....................................................................4
1.1.1 Vị trí địa lý .....................................................................................................4
1.1.2 Đặc điểm kinh tế xã hội và điều kiện địa chất.............................................4
1.2 Hệ thống giao thông Hà Nội [1] .....................................................................6
1.2.1 Hiện trạng mạng lưới giao thông đường bộ................................................6
1.2.2 Hiện trạng giao thông chung và tình hình phương tiện tham gia giao
thông ................................................................................................................................8
1.3 Các dạng kết cấu vƣợt nút giao thông trong đô thị [3], [4], [5], [17] .......11
1.3.1 Công trình ngầm [2], [3], [4] ......................................................................11
1.3.2 Công trình cầu vượt [5] ..............................................................................22
1.4 Kết luận ..........................................................................................................26
CHƢƠNG 2 CÁC GIẢI PHÁP GIA CỐ NỀN CHO CÔNG TRÌNH HẦM CHUI
VƢỢT NÚT GIAO THÔNG TRONG ĐÔ THỊ .......................................................28
2.1 Giải pháp gia cố cọc vít, cọc BTCT .............................................................28
2.1.1 Giải pháp gia cố cọc vít [6] .........................................................................28
2.1.2 Giải pháp gia cố cọc BTCT [7], [8] ............................................................35


2.2 Giải pháp khoan phụt vữa áp lực cao (Jet-grouting) [9], [20], [21] .........38
2.2.1 Giới thiệu chung .........................................................................................38
2.2.2 Tổng quan về công nghệ ............................................................................39
2.2.3 Ưu - nhược điểm, phạm vi áp dụng công nghệ khoan phụt vữa cao áp ..42

2.2.4 Công nghệ thi công khoan phụt vữa cao áp ..............................................43
2.3 Giải pháp cột xi măng đất [11], [22] ............................................................49
2.3.1 Tổng quan về công nghệ ............................................................................49
2.3.2 Ưu nhược điểm công nghệ trộn khô (DJM) ..............................................50
2.3.3 Thi công cột DJM .......................................................................................51
2.3.4 Phạm vi ứng dụng .......................................................................................59
2.4 Giải pháp cố kết chân không [12] ................................................................59
2.4.1 Tổng quan về công nghệ cố kết chân không .............................................59
2.4.2 Phương pháp thi công cố kết chân không xử lý nền đất yếu ...................61
2.4.3 Ưu nhược điểm của phương pháp cố kết chân không..............................64
2.4.4 Các lĩnh vực áp dụng phương pháp cố kết chân không ...........................64
2.5 Kết luận ..........................................................................................................65
CHƢƠNG 3 GIẢI PHÁP GIA CỐ NỀN THÍCH HỢP ÁP DỤNG CHO XÂY
DỰNG HẦM CHUI QL6 TẠI NÚT GIAO THANH XUÂN THÀNH PHỐ HÀ
NỘI ................................................................................................................................66
3.1 Giới thiệu tổng quan về công trình nút giao Thanh Xuân [13] ................66
3.1.1 Giới thiệu tổng quan ...................................................................................66
3.1.2 Quy mô, thông số kỹ thuật chính, căn cứ và tiêu chuẩn áp dụng của công
trình ...............................................................................................................................67
3.1.3 Căn cứ và tiêu chuẩn áp dụng ...................................................................70
3.2 Địa chất gói thầu [13]....................................................................................71
3.3 Giải pháp gia cố nền bằng cọc BTCT đúc sẵn cho thi công hầm chui Dự
án nút giao Thanh Xuân .............................................................................................75
3.3.1 Tính toán xử lý nền hầm chui nút giao Thanh Xuân [13] .......................75
3.3.2 Quy trình công nghệ thi công cọc ép [14]..................................................80
3.4 Ứng dụng giải pháp gia cố nền cọc xi măng đất theo công nghệ Jet


Grouting cho thi công Dự án xây dựng nút giao Thanh Xuân................................89
3.4.1 Điều kiện đất nền [15], [16], [17] ...............................................................89

3.4.2 Các thông số tính toán cọc xi măng đất [15], [16] ....................................90
3.4.3 Tải trọng gây lún .........................................................................................92
3.4.4 Kết quả tính toán và kiểm tra [18], [19] .....................................................92
3.4.5 Quy trình công nghệ thi công cọc xi măng đất theo công nghệ Jet
Grouting [16] ................................................................................................................94
3.5 Kết luận ..........................................................................................................97
KẾT LUẬN ..................................................................................................................99
1. Kết quả nghiên cứu của đề tài ................................................................................99
2. Kiến nghị ..................................................................................................................99
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................101


DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH VẼ
BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Các yếu tố ảnh hưởng tới hệ thống giao thông ......................................9
Bảng 1.2: Phân loại hầm ở Việt Nam theo tiêu chí / loại hầm .............................13
Bảng 1.3: Chiều rộng phần đường xe chạy cho hầm thành phố (m) ....................22
Bảng 2.1: So sánh công nghệ DJM của Bắc Âu và Nhật Bản

………………54

Bảng 2.2: So sánh đặc điểm kỹ thuật máy trộn ....................................................54
Bảng 2.3: Đặc diểm kỹ thuật của dây chuyền thiết bị thi công DJM ...................56
Bảng 2.4: Thông số chi tiết bộ phận cung cấp vật liệu cho dây chuyền thi công
DJM ...............................................................................................................................57
Bảng 3.1: Bảng vị trí cọc thử phần hầm kín.........................................................83
Bảng 3.2: Bảng vị trí cọc thử phần hầm hở ..........................................................83
Bảng 3.3: Bảng tổng hợp chỉ tiêu địa kỹ thuật các lớp đất ...................................89
Bảng 3.4: Bảng kết quả tính toán độ lún dưới khối gia cố xi măng đất ...............93
Bảng 3.5: Bảng tính toán số liệu cấp phối vữa cho các cọc thử ...........................96

Bảng 3.6: Bảng đánh giá kết quả thí nghiệm mẫu ................................................97
HÌNH VẼ
Hình 1.1: Hình ảnh tắc đường nội đô thành phố Hà Nội ......................................10
Hình 1.2: Sự có mặt của các dạng công trình hầm khác nhau trong thành phố ...12
Hình 1.3: Hầm đường bộ Kim Liên ......................................................................13
Hình 1.4: Hầm đường bộ nút giao Long Biên ......................................................14
Hình 1.5: Hầm đường bộ nút giao Thanh Xuân ...................................................15
Hình 1.6: Hầm đường bộ nút giao Trung Hòa ......................................................15
Hình 1.7: Các dạng mặt cắt ngang cơ bản của hầm giao thông............................16
Hình 1.8: Mặt cắt ngang hầm thi công bằng máy đào TBM ................................16
Hình 1.9: Khổ giới hạn cho đường sắt khổ 1000 ..................................................18
Hình 1.10: Khổ giới hạn cho đường sắt khổ 1435 ................................................18
Hình 1.11: Cấu tạo mặt cắt ngang hầm đường bộ nút giao Kim Liên- Hà Nội ....20
Hình 1.12: Khổ giới hạn cho đường bộ ................................................................20


Hình 1.13: Cầu vượt với kết cấu dầm BTCT DƯL giản đơn ...............................23
Hình 1.14: Cầu vượt với kết cấu dầm hộp liên tục ...............................................24
Hình 1.15: Cầu vượt với kết cấu nhịp đúc hẫng ...................................................24
Hình 1.16: Cầu vượt với kết cấu bản rỗng liên tục bằng BTCTDƯL ..................25
Hình 1.17: Cầu vượt với kết cấu vòm...................................................................25
Hình 1.18: Cầu vượt với kết cấu dây ....................................................................26
Hình 2.1: Ống thép có cánh được phát triển từ công nghệ “Cọc vít EAZETII”...................................................................................................................................29
Hình 2.2: Cọc vít ATT ..........................................................................................29
Hình 2.3: Phương pháp thi công cọc ATT............................................................30
Hình 2.4: So sánh khả năng chịu tải của cọc vít ATT và các loại cọc khác .........31
Hình 2.5: So sánh khả năng chịu tải ngang của cọc vít ATT và cọc ống thép .....31
Hình 2.6: Cọc chịu nhổ .........................................................................................32
Hình 2.7: Độ rung và tiếng ồn ..............................................................................33
Hình 2.8: Độ rung và tiếng ồn ..............................................................................33

Hình 2.9: Độ rung và tiếng ồn ..............................................................................34
Hình 2.10: Cao độ đầu cọc....................................................................................34
Hình 2.11: Thi công cọc khoan nhồi ....................................................................35
Hình 2.12: Mặt bằng bố trí cọc BTCT đúc sẵn hầm chui Thanh Xuân ................37
Hình 2.13: Sơ đồ dây chuyền công nghệ Jet - Grouting .......................................40
Hình 2.14: Các dạng phần tử khoan phụt vữa cao áp ...........................................40
Hình 2.15: Màng bê tông đất ................................................................................41
Hình 2.16: Các dạng kết cấu khoan phụt vữa cao áp............................................41
Hình 2.17: Nguyên lý tạo cột khoan phụt vữa cao áp ..........................................43
Hình 2.18: Trình tự thi công công nghệ ...............................................................44
Hình 2.19: Công nghệ đơn pha .............................................................................45
Hình 2.20: Công nghệ 2 pha .................................................................................45
Hình 2.21: Công nghệ 3 pha .................................................................................46
Hình 2.22: Thiết bị sử dụng khoan phụt vữa ........................................................48
Hình 2.23: Dây chuyền thi công khoan phụt vữa cao áp hãng YBM- Nhật Bản .48


Hình 2.24: Sơ đồ bố trí hệ thống máy thi công cột DJM......................................52
Hình 2.25: Trình tự thi công cột DJM ..................................................................53
Hình 2.26: Sơ đồ cấu trúc cánh trộn phương pháp DJM theo công nghệ Nhật Bản
.......................................................................................................................................53
Hình 2.27: Ứng dụng công nghệ cột xi măng đất .................................................59
Hình 2.28: Sơ đồ nguyên lý phương pháp MVC ..................................................62
Hình 2.29: Thi công phương pháp MVC ..............................................................63
Hình 2.30: Sơ đồ nguyên lý phương pháp không có màng kín khí ......................63
Hình 2.31: Thi công phương pháp không có màng kín khí ..................................64
Hình 3.1: Mặt bằng vị trí nút giao Thanh Xuân...................................................66
Hình 3.2: Mặt cắt ngang hầm tại các vị trí ...........................................................69
Hình 3.3: Mặt cắt địa chất.....................................................................................74
Hình 3.4: Sơ đồ bố trí lỗ khoa địa chất .................................................................74

Hình 3.5: Sơ đồ bố trí cọc BTCT đốt H1..............................................................77
Hình 3.6: Sơ đồ bố trí cọc BTCT đốt H3A ...........................................................78
Hình 3.7: Sơ đồ bố trí cọc BTCT đốt H4B ...........................................................79
Hình 3.8: Sơ đồ bố trí cọc BTCT đốt U1A ...........................................................79
Hình 3.9: Sơ đồ bố trí cọc BTCT đốt U7B ...........................................................79
Hình 3.10: Địa chất tại đốt hầm chui H1 ..............................................................90
Hình 3.11: Mặt cắt bố trí cột xi măng đất hầm chui Thanh xuân .........................91
Hình 3.12: Mặt bằng bố trí cột xi măng đất hầm chui Thanh xuân ......................92
Hình 3.13. Quy trình thi công cọc xi măng đất ....................................................95
Hình 3.14: Sơ đồ công nghệ thi công cọc xi măng đất .........................................95
Hình 3.15: Mô phỏng hình ảnh thi công tại hiện trường ......................................95


1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế
đã đẩy mạnh tốc độ đô thị hóa ở các thành phố lớn, đòi hỏi phải đẩy mạnh phát triển
của cơ sở hạ tầng để kịp đáp ứng nhu cầu sinh hoạt của đô thị. Do tốc độ phát triển đô
thị hóa và tốc độ gia tăng dân số ngày càng tăng kéo theo tốc độ gia tăng của lưu lượng
giao thông, đặc biệt là các thành phố lớn tốc độ lưu lượng giao thông gia tăng lên đến
15-20%. Mặc dù hệ thống giao thông của thành phố đang phát triển không ngừng.
Nhiều tuyến đường lớn nhỏ tiếp tục được quy hoạch, mở rộng hợp lý, đạt yêu cầu về
tiêu chuẩn chất lượng, đảm bảo phục vụ tốt cho các hoạt động lưu thông, tuy nhiên
nhiều nơi vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu thực tế. Lưu lượng giao thông tại các nút
giao lớn đã trở nên mãn tải gây sự ùn tắc giao thông và không đảm bảo an toàn cho các
phương tiện tham gia giao thông. Do sự tác động của tốc độ tăng trưởng kinh tế và đô
thị hóa cao, tại thành phố Hà Nội cũng như các vùng phụ cận đã và đang có nhu cầu đi
lại rất lớn của người dân. Từ nhu cầu đó đã đòi hỏi sự phát triển tương ứng của hệ
thống giao thông của thành phố, bao gồm cơ sở hạ tầng và phương tiện.

Theo chiến lược phát triển giao thông đường bộ Việt Nam đến năm 2020, tầm
nhìn đến năm 2030 cho thấy việc xây dựng cơ sở hạ tầng giao thông là lĩnh vực được
ưu tiên nhằm xây dựng một kết cấu hạ tầng hoàn chỉnh, đồng bộ và bắt kịp tốc độ phát
triển của các nước trong khu vực và trên thế giới. Điều đó nói lên sự quan tâm của
Đảng và Nhà nước đối với phát triển ngành giao thông vận tải, đồng thời đề ra trách
nhiệm cho những cán bộ, kỹ sư cầu đường làm công tác thiết kế và thi công công trình
xây dựng. Do đó cần thiết phải đặt ra là nghiên cứu giải pháp kết cấu sao cho công
trình thiết kế và thi công đạt hiệu quả tối ưu. Thực trạng thành phố Hà Nội trong thời
gian qua cho thấy, mạng lưới cơ sở hạ tầng cũng như phương thức quản lý khai thác
còn nhiều bất cập, chưa bắt kịp với sự gia tăng của các phương tiện giao thông. Điều
bất hợp lý này cùng với những hạn chế của hệ thống vận tải hành khách công cộng, đã
và đang góp phần làm gia tăng số lượng phương tiện giao thông cá nhân, đặc biệt là xe
máy trong khi cơ sở hạ tầng giao thông không đáp ứng kịp đã là nguyên nhân gây ra
ùn tắc, mất an toàn phổ biến, trầm trọng trong giao thông đô thị và kéo theo là ô nhiễm
môi trường. Để giải quyết các vấn đề này thành phố lớn như Hà Nội cần phải phát


2
triển phương tiện giao thông công cộng và xây dựng thêm nhiều các nút giao vượt
khác mức để đồng bộ với hệ thống hạ tầng nhằm giải quyết ùn tắc và giảm thiểu những
tai nạn giao thông tại các nút giao như hiện nay. Giải pháp nút giao khác mức thường
có hai giải pháp chính là: Xây dựng cầu vượt hoặc công trình ngầm : hầm chui,....
Trong hạ tầng đô thị thì cầu vượt luôn được coi là một phần không thể thiếu và là
một điểm nhấn quan trọng tạo nên những hiệu quả nhất định về mặt an toàn, tiện nghi
khai thác cũng như về mặt mỹ quan cho đô thị. Bên cạnh đó thì phương án xây dựng
công trình ngầm cũng có những ưu điểm so với phương án xây dựng cầu vượt như khi
yêu cầu về tĩnh không dưới cầu cao, tiết kiệm mặt bằng, giảm được gáng nặng của
công tác giải phóng mặt bằng phục vụ xây dựng công trình giao thông, giảm ảnh
hưởng tới môi trường trong quá trình thi công và khai thác công trình. Đây là một vấn
đề mà tất cả các dự án xây dựng công trình giao thông ở Việt Nam và trên thế giới đều

phải cân nhắc, đặc biệt khi xây dựng công trình trong các thành phố lớn. Tại đô thị lớn
như Hà Nội quỹ đất đã gần như cạn kiệt, các không gian xanh, không gian công cộng
ngày càng bị thu hẹp, đòi hỏi việc phát triển phải hướng tới khả năng tận dụng, phát
triển song song cả chiều cao lẫn chiều sâu của đô thị.
Tuy vậy, ở một đô thị đông dân cư, điều kiện địa hình địa chất khác nhau việc
lựa chọn được giải pháp kết cấu, công nghệ, biện pháp thi công sao cho phù hợp là hết
sức khó khăn. Mục tiêu chính của đề tài là giải quyết một phần những khó khăn trong
quá trình thi công công trình ngầm bằng việc nghiên cứu, phân tích và lựa chọn giải
pháp gia cố nền móng xung quanh khu vực thi công cho công trình ngầm điển hình là
công trình hầm chui đem lại hiệu quả kinh tế - kỹ thuật, giảm thiểu rủi ro trong quá
trình thi công trên địa bàn thành phố Hà Nội
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
-

Nghiên cứu, tìm hiểu, phân tích và đánh giá các giải pháp công nghệ gia cố nền

móng cho công trình. Nghiên cứu các giải pháp công nghệ gia cố nền: Giải pháp gia cố
cọc vít, cọc BTCT; Giải pháp bơm vữa Jet- grouting ( Phụt vữa áp lực cao ); Giả pháp
cột xi măng đất; Giải pháp cố kết chân không .
-

Nghiên cứu, phân tích, so sánh và lựa chọn công nghệ gia cố nền móng tối ưu,

phù hợp với điều kiện thi công trên địa bàn thành phố Hà Nội .


3
3. Phạm vi nghiên cứu
-

Các công trình hầm và công trình ngầm đã, đang và sẽ được xây dựng trong nước

và trên thế giới.
-

Các tài liệu nghiên cứu trước đây về các giải pháp gia cố nền móng .

-

Đối chiếu với các quy trình, thiết kế, thi công hiện nay

4. Đối tƣợng nghiên cứu
-

Các giải pháp gia cố nền móng ứng dụng cho thi công hầm chui được áp dụng

trong nước và trên thế giới.
-

Các điều kiện đặc thù áp dụng trong điều kiện thành phố Hà Nội .

5. Phƣơng pháp nghiên cứu
-

So sánh kết hợp giữa thực tế và lý thuyết, quy trình hiện hành để tìm giải pháp

phù hợp, tối ưu để áp dụng .
-

Nghiên cứu lý thuyết, biện pháp thi công, thiết bị, yêu cầu quản lý chất lượng

giải pháp thích hợp cho công trình hầm chui .
-

Nghiên cứu phương pháp tính toán, thiết kế giải pháp gia cố nền móng thích hợp

cho công trình hầm chui .


4
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ GIAO THÔNG TẠI TP. HÀ NỘI VÀ CÁC DẠNG KẾT CẤU
VƢỢT MỨC GIAO THÔNG ĐÔ THỊ
1.1 Khái quát về thành phố Hà Nội
1.1.1 Vị trí địa lý
Hà Nội nằm chếch về phía tây bắc của trung tâm vùng đồng bằng châu thổ sông
Hồng, Hà Nội có vị trí từ 20o53’ đến 21o23’ vĩ độ Bắc và từ 105o44’ đến 106o02’ kinh
độ Đông. Phía Bắc tiếp giáp tỉnh Thái Nguyên và Vĩnh Phúc, phía nam với Hà Nam và
Hòa Bình, phía Đông với Bắc Ninh, Bắc Giang và Hưng Yên, phía Tây với Hòa Bình
và Phú Thọ. Hà Nội là Đô thị hạt nhân – đa chức năng với chức năng hành chính,
chính trị quốc gia là nổi bật. Phía Đông và Bắc Hà Nội hướng ra hệ thống cảng Hải
Phòng, Quảng Ninh phát triển đô thị vệ tinh và KCN sản xuất hàng hóa xuất khẩu khối
lượng lớn gắn với hệ thống quốc lộ 2, đường xuyên Á và sân bay quốc tế Nội Bài. Phía
Tây vùng địa hình bán sơn địa dọc trên tuyến đường Hồ Chí Minh, QL21, có rừng
Quốc gia Ba Vì, Hương Tích phát triển đô thị vệ tinh và các khu du lịch nghỉ dưỡng,
khu công nghệ cao, một số công trình đầu mối hạ tầng kĩ thuật lớn. Phía Nam Hà Nội
phát triển đô thị vệ tinh đảm nhận các chức năng về dịch vụ chuyển tải hàng hóa của
vùng phía Tây và Tây Bắc với 1 số khu vực phía Nam Bắc Bộ với hệ thống cảng,
thông qua tuyến đường 5 – đường Đỗ Xá, Quan Sơn dự kiến làm mới.
1.1.2 Đặc điểm kinh tế xã hội và điều kiện địa chất

1.1.2.1 Đặc điểm kinh tế của thành phố Hà Nội
Trong những năm gần đây, kinh tế thành phố Hà Nội đã có những phát triển rất
lớn, thực sự trở thành một trong những khu vực kinh tế trọng điểm của cả nước. Cùng
với những thay đổi trong cơ chế, chính sách, phát triển cơ sở hạ tầng, cải thiện môi
trường đầu tư, Hà Nội trở thành khu vực hấp dẫn đối với tất cả các thành phần kinh tế
trong và ngoài nước
+

Sản xuất công nghiệp:
TP. Hà Nội là địa bàn tập trung công nghiệp lớn của cả nước, tài sản cố định của

thành phố chiếm 1/3 tài sản cố định của vùng Bắc Bộ. Năm 2001 GDP công nghiệp Hà
Nội chiếm 7,44% so với ngành công nghiệp của cả nước và 36.7% so với công nghiệp
của cả vùng Bắc Bộ.


5
Trong những năm gần đây, công nghiệp của Hà Nội từng bước phát triển mạnh
mẽ. Tỷ trọng GDP công nghiệp trong cơ cấu GDP của Hà Nội hiện chiếm khoảng
38,5%.
+

Xây dựng:
Cùng với việc đổi mới cơ chế chính sách, lành mạnh hóa môi trường đầu tư, TP.

Hà Nội cũng tập trung đầu tư vào lĩnh vực xây dựng để phát triển cơ sở hạ tầng, đẩy
mạnh sản xuất, cải thiện điều kiện xã hội và nâng cao mức sống của người dân.
+

Sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp và thủy sản

+

Giá trị sản xuất nông nghiệp của thành phố Hà Nội trong những năm vừa qua

nhìn chung tăng thấp, có năm chỉ đạt mức 2.37%/năm. Kinh tế trang trại bước đầu
được hình thành và phát huy có hiệu quả. Một số công nghệ mới đặc biệt công nghệ
sinh học được quan tâm ứng dụng. Hiện nay Hà Nội đang hình thành các vùng sản
xuất hoa, cây cảnh, rau sạch, cây ăn quả đem lại hiệu quả kinh tế cao.Thƣơng nghiệp,
dịch vụ và du lịch
Ngành thương nghiệp, dịch vụ và du lịch của thành phố Hà Nội đang phát triển
rất mạnh, không những đáp ứng được nhu cầu của toàn thành phố mà còn là nguồn
phân phối, lưu thông hàng hóa, cung cấp dịch vụ cho khu vực miền Bắc và cả nước.
Hoạt động xuất nhập khẩu của Hà Nội đã đạt được những thành tích đáng kể cả
trong xuất khẩu và nhập khẩu.
Hệ thống dịch vụ tài chính, ngân hàng được mở rộng và đáp ứng cơ bản các yêu
cầu sản xuất và đời sống nhân dân trên địa bàn thành phố .
Hoạt động của ngành du lịch đã được chú ý và có sự tiến bộ, vai trò thể hiện rõ
dần. Trong những năm qua, cùng với nhịp độ phát triển khách du lịch của cả nước.
Khách du lịch quốc tế đến Hà Nội tăng nhanh mang lại nguồn thu ngoại tệ lớn cho các
doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực các ngành dịch vụ có liên quan.
1.1.2.2 Điều kiện địa chất
Khu vực thành phố Hà Nội đặc trưng bởi địa hình đồng bằng thấp, trũng, với độ
cao tuyệt đối thay đổi trong khoảng 5-6 m và bị phân cách bởi hệ thống sông, ngòi,
kênh, mương, ao, hồ. Cấu tạo địa chất rất phức tạp. Cột địa tầng địa chất cũng được
bắt đầu bằng lớp đất lấp rồi đến một tập các lớp sét, sét pha, cát pha xen lẫn các lớp
bùn cát, bùn sét, bùn hữu cơ. Tập này có chiều dày lên đến 25-30 m. Dưới nó là tầng


6

cát, cuội, sỏi chứa nước. Tầng chứa nước thường được chia thành phụ tầng trên và phụ
tầng dưới, giữa chúng là một lớp sét có bề dày khoảng 3-4 m ở độ sâu 33-37 m. Tính
chất vật lý và cơ học của tập đất yếu nói trên thấp: độ ẩm tự nhiên W = 35-40% và lớn
hơn, hệ số rỗng e > 1, góc ma sát trong  = 5-10o hoặc nhỏ hơn, lực dính kết C = 0,10,25 kg/cm2. Khu vực này, quá trình đô thị hóa phát triển nhanh, nhưng thiếu quy
hoạch tổng thể. Mật độ dân số cao đạt 3000-4000 người/km2, tập trung ở các khu
chung cư, các khu phố cổ, bệnh viện, khách sạn. Số lượng các loại chất thải rắn, chất
thải nước rất lớn, là nguồn gốc gây ra nạn ô nhiễm đất đai, sông, hồ, kênh mương. Các
quá trình địa chất ngoại sinh bao gồm mực nước dưới đất bị hạ thấp mạnh, lún mặt đất
đạt vài ba centimet/năm, ngập lụt, ô nhiễm v.v… Để tính bền vững của môi trường địa
chất không suy giảm tiếp theo, cần phải tìm kiếm và áp dụng các công nghệ xử lý
thích hợp để gia cố móng công trình, nâng cao chất lượng nước dưới đất, xử lý triệt để
các chất thải rắn, chất thải nước và hạn chế tình trạng ô nhiễm cả địa quyển, khí quyển
và thuỷ quyển.
Căn cứ trên địa tầng các lỗ khoan đã thực hiện trong khu vực có thể nhận định sơ
bộ như sau:
-

Ngoài lớp đất lấp, các lớp gần trên mặt là lớp đất yếu.

-

Nhiểu chỗ xen giữa các lớp đất tốt là lớp đất yếu.

-

Các lớp đất tốt có bề dày lớn đều nằm dưới sâu từ -45m đến -60m với cao độ mặt
lớp thay đổi khá lớn. Dự kiến cao độ mũi cọc nên nằm trong phạm vị lớp địa chất
này.

-

Các khu vực dự kiến đi tuyến ngầm đều ở phía trên lớp đất tốt có bề dày lớn.
Như vậy là phạm vi hầm đều nằm trong lớp địa chất không tốt.

1.2 Hệ thống giao thông Hà Nội [1]
1.2.1 Hiện trạng mạng lƣới giao thông đƣờng bộ
1.2.1.1 Mạng lưới đường nội địa.
Trên địa bàn Thành phố Hà nội có khoảng 4160,31km đường: trong đó 9 quận
nội thành cũ có 643 km đường (chiếm khoảng 6,8 % diện tích đất đô thị) quận Hà
Đông có 37,1 km đường (chiếm 8,8 % diện tích đất đô thị), thị xã Sơn tây có 50,7 km
đường (chiếm 4,9 % diện tích đất đô thị) 237 cầu các loại ( trong đó trên dịa bàn Hà
Nội cũ là 160 cầu, địa bàn Hà Nội mở rộng 77 cầu) bao gồm các tuyến đường trục


7
hướng tâm, tuyến đường vành đai, tuyến phố chính đô thị, đường phố khu vực và
đường ngoài đô thị. Mật độ đường bình quân ở nội thành còn thấp 4,08 km đường/km2
và 0,19km đường/1000 dân. Mạng lưới này còn phân bố không đều như quận Hoàn
Kiếm có 13,9 km đường/km2, trong khi quận Đống Đa chỉ có 2,19 km đường/km2.
Mạng lưới đường nội đô có các đường trục chính là:
-

Đường Giải Phóng - Lê Duẩn

-

Đường Nguyễn Trãi - Nguyễn Lương Bằng – Tôn Đức Thắng

-

Đường Cầu Giấy - Kim Mã - Nguyễn Thái Học - Tràng Thi

-

Đường Đội Cấn - Lê Hồng Phong - Điện Biên Phủ

-

Đường Hoàng Hoa Thám - Phan Đình Phùng

-

Đường Trường Chinh - Bạch Mai - phố Huế

-

Đường Nguyễn Văn Cừ - cầu Chương Dương

1.2.1.2 Mạng lưới đường quốc lộ và đường ngoại thành
Nằm ở vị trí trung tâm của vùng châu thổ miền bắc, thủ đô Hà Nội là điểm tập
trung các đường quốc lộ chiến lược quan trọng như Quốc lộ 1A, QL5, QL6, QL2,
QL3, QL18, QL32, các quốc lộ này tạo nên đầu mối liên kết giữa Hà Nội với các trung
tâm dân cư, kinh tế, quốc phòng khác của cả nước, các đường Quốc lộ xuyên tâm bao
gồm:
+

Quốc lộ 5 và Quốc lộ 18 tạo thành một hành lang nối Hà Nội với khu vực Đông

Bắc và các cảng Hải Phòng, Cái lân, có vai trò quan trọng về mặt kinh tế và quốc
phòng, nối hai khu vực kinh tế lớn của khu vực kinh tế trọng điểm phía Bắc. Quốc lộ 5

đã được nâng cấp lên từ 4-6 làn đường, tiết kiệm được 1/3 thời gian so với trước đây,
hiện nay đang triển khai xây dựng đường cao tốc Hà Nội – Hải Phòng; Quốc lộ 18 đã
được nâng cấp theo tiêu chuẩn Quốc lộ với 2 làn đường, đường cao tốc Hà Nội – Hạ
Long sẽ sớm được xây dựng gắn liền với việc phát triển khu công nghiệp ở phía Đông
Bắc.
+

Quốc lộ 1A phía Bắc nối Hà Nội với cửa khẩu Đồng Đăng Lạng Sơn là một

trong những đường chính nối Việt Nam với Trung Quốc. Quốc lộ 1A được nâng cấp
theo tiêu chuẩn đường cấp 3. Đặc biệt đoạn Hà Nội – Bắc Giang được tách riêng và
hiện nay có tuyến mới chạy song song với tuyến hiện tại về phía Đông Nam nối với
vành đai 3. Đây là một trong những đường cao tốc trong tương lai.


8
+

Quốc lộ 1A ở phía Nam đã được cải tạo theo tiêu chuẩn đường 2 làn và đoạn

cao tốc Pháp Vân – Cầu Giẽ chạy song song và cách đường 1A cũ từ 1-2 km. Đây là
tuyến đường cao tốc đầu tiên ở Việt Nam với mặt cắt ngang 4 làn đường.
+

Quốc lộ 6 nối Hà Nội với khu vực Tây Bắc đặc biệt là trung tâm thủy điện lớn

của cả nước. Thủy điện Hòa Bình, thủy điện Sơn La, thủy điện Lai Châu. Đường Quốc
lộ này đang được cải tạo và nâng cấp đặc biệt đoạn qua Quận Hà Đông sẽ được xây
dựng với 6 làn đường các đoạn còn lại được cây dựng từ 2-4 làn đường.
+

Quốc lộ 2 và Quốc lộ 3 nối Hà Nội với các tỉnh Thái Nguyên, Cao Bằng, Việt

Trì, Vĩnh Phúc. Hiện một số đoạn đã được cải tạo với tiêu chuẩn đường 2 làn xe.
+

Quốc lộ 32 là Quốc lộ quan trọng nối khu vực Tây Bắc với khu vực phía tây

của Hà Nội. Đoạn qua Hà Nội đã được nâng cấp mở rộng 2 làn, riêng đoạn từ Cầu
Diễn – Nhổn đang được xây dựng với quy mô 4 làn đường.
+

Đường cao tốc Láng – Hòa Lạc nối Hà Nội với khu vực phía Tây điểm đầu của

chuỗi đô thị quy hoạch Miếu Môn – Xuân Mai – Hòa Lạc – Sơn Tây. Trong tương lai
sau này sẽ là trục đô thị chính của Hà Nội, tuyến đường này đã được đưa vào sử dụng
nhân kỉ niệm 1000 năm Thăng Long – Hà Nội với tiêu chuẩn đường cao tốc, mặt cắt
ngang 140m, gồm 2 đường cao tốc vào 2 đường gom.
Hệ thống đường tỉnh: Hà Nội có 35 tuyến tỉnh lộ được phân bố khá hợp lí và
đồng đều cho tất cả các vùng song quy mô mặt cắt ngang còn nhỏ hẹp, đa số mặt
đường được cứng hóa bằng kết cấu bê tông nhựa và bê tông xi măng.
1.2.2 Hiện trạng giao thông chung và tình hình phƣơng tiện tham gia giao
thông
Mạng lưới giao thông đô thị tại thủ đô Hà Nội đang bị quá tải nặng nề do đầu tư
phát triển cơ sở hạ tầng còn cách xa với tốc độ tăng dân số và tăng trưởng kinh tế - xã
hội gây ùn tắc giao thông, làm ngưng trệ hoạt động của đô thị gây “ nhiễm không khí,
bụi, tiếng ồn, an toàn giao thông và cảnh quan đô thị. Quỹ đất dành cho giao thông
hiện trạng chỉ chiếm dưới 8% đất xây dựng đô thị, đáp ứng được dưới 40% mức hợp
lí. Mạng lưới đường chính đô thị hiện nay có đường vành đai kết hợp đường xuyên
tâm. Mạng lưới đường chính hướng tâm, cầu vượt qua sông Hồng sông Đuống và các

đường vành đai chưa xây dựng liên thông.
+

Các công trình giao thông: Hiện nay chỉ có 13 cầu vượt sông lớn trong đó 5 cầu

vượt sông Hồng, sông Đuống có 3 cầu, sông Đà có 1 cầu và sông Đáy có 4 cầu. Các


9
nút giao thông phần lớn là các nút giao thông cùng mức đơn giản, số nút tổ chức giao
thông khác mức còn ít (chủ yếu là xây cầu vượt liên thông). Hệ thống bến bãi đỗ xe,
điểm dừng, điểm nghỉ trên các cửa ngõ hướng vào thủ đô chưa có. Bến xe liên tỉnh có
11 bến công xuất 3000 - 4000 lượt xe ngày. Điểm trông giữ xe công cộng còn ít và
chưa đáp ứng được nhu cầu.
Bảng 1.1: Các yếu tố ảnh hưởng tới hệ thống giao thông
Các nội dung ảnh hƣởng tới hệ

Hiện tại

20%

8%

20-26%

0.8

1.2

0.8

Thành phố (cũ)

2.5

3.5

4.6

GTCC (2010)

30%

14%

55%

thống giao thông
Thiếu chỉ tiêu về quỹ đất cho hạ
tầng giao thông
Thừa chỉ tiêu về Đô thị
dân số

QH Chung

QH (2020)

2030

Mất cân đối về

cơ cấu phương
tiện

+

Hệ thống đường sắt trên địa bàn Thành phố Hà Nội có chiều dài 90 km, 5 ga chính

(Hàng cỏ, Giáp Bát, Văn Điển, Gia Lâm, Yên Viên). Cơ sở hạ tầng của đường sắt cũ
và nghèo. Đặc biệt giao cắt qua các đường trục Đông tây của Hà Nội là giao thông
đồng mức là một trong những nguyên nhân gây ùn tắc giao thông như tại Văn Điển
(Đường 70), Trần phú, Cửa Nam …
+

Công tác vận tải hành khách:
-

Vận tải hành khách công cộng bằng xe buýt: Mạng lưới xe buýt hiện có 80

tuyến, trong đó 65 tuyến có trợ giá (bao gồm 05 tuyến buýt chuyên trách phục vụ cán
bộ công chức); 15 tuyến xe buýt kế cận không trợ giá. Năm 2010 đã vận chuyển được
433,6 triệu lượt hành khách.
-

Vận tải hành khách liên tỉnh: Hiện nay, trên địa bàn Thành phố có gần 100

doanh nghiệp hoạt động vận tải khách liên tỉnh với trên 500 tuyến đi đến các tỉnh,
thành trong cả nước. Năm 2010 đã vận chuyển 54,5 triệu lượt hành khách.
-

Vận tải khách bằng xe taxi: Trên địa bàn Thành phố hiện có 113 doanh nghiệp

10
(bao gồm cả hợp tác xã) hoạt động với trên 13.500 xe taxi. Năm 2010 đã vận chuyển
được 41 triệu lượt hành khách.
+

Tổng số ô tô, mô tô và xe gắn máy hiện có tính đến hết năm 2010 đã đăng ký

trên toàn địa bàn thành phố là 3.457.312 xe. Trong đó, ô tô: 348.804 xe, mô tô và xe
gắn máy: 3.108.508 xe. Tốc độ phương tiện giao thông cá nhân gia tăng quá nhanh
(khoảng 12% - 15%) tăng sức ép về tổ chức giao thông cho các phương tiện lưu hành
trên đường.

Hình 1.1: Hình ảnh tắc đường nội đô thành phố Hà Nội
+

Hoàn cảnh lịch sử để lại đường phố nhỏ hẹp, không đồng bộ phát triển đô thị

không theo quy hoạch và các chỉ tiêu đề ra, các dự báo về giao thông đều không chính
xác.
+

Sự phát triển nhanh của nền kinh tế, sự đô thị hóa nhanh, mạnh diễn ra làm cho

dân số của thủ đô tăng nhanh, nhu cầu đi lại, vận chuyển hành khách tăng nhanh.
+

Sự phát triển nhanh của các loại phương tiện giao thông nói chung và các phương

tiên giao thông cá nhân nói riêng dẫn đến tình trạng ùn tắc giao thông.
+

Sự phát triển nhanh, ổn định của nền kinh tế dẫn đến giao lưu kinh tế giữa các địa

phương tăng, đặc biệt là với thủ đô Hà Nội.
+

Sự tập trung của các cơ quan quản lí nhà nước, các trung tâm thương mại dịch vụ

tại trung tâm của thành phố làm cho nhu cầu đi lại trong trung tâm tăng.
+

Hệ thống đường vành đai và các đường xuyên tâm chưa hoàn thiện và chưa phát


11
huy chức năng kết nối mạng lưới giao thông dẫn đến tình trạng quá tải trên các đường
hướng tâm vào khu vực nội địa.
+

Trong hơn 10 năm qua hệ thống đèn giao thông đã được lắp tại các nút giao cắt

chính tại thủ đô nhưng vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu đèn tín hiệu giao thông trên địa
bàn thành phố. Mặt khác việc bố trí thời gian chu kì đèn tín hiệu, kết hợp giữa những
cụm đèn tín hiệu gần nhau còn chưa hợp lí dẫn đến tình trạng ùn ứ cục bộ tại vị trí các
nút đèn.
+

Việc chấp hành luật lệ giao thông của người dân còn quá kém mặc dù đã được

tuyên truyền rộng rãi và áp dụng các hình thức xử phạt tăng cao nhưng ý thức người
dân vẫn chưa được tăng cao.
1.3 Các dạng kết cấu vƣợt nút giao thông trong đô thị [3], [4], [5], [17]
1.3.1 Công trình ngầm [2], [3], [4]
1.3.1.1 Tổng quan về công trình ngầm
Hầm là công trình được xây dựng trong lòng đất hoặc dưới lòng sông, biển. Hiện
nay việc sử dụng công trình hầm rất phổ biến trên thế giới trong nhiều lĩnh vực khác
nhau của nền kinh tế, tùy theo mục đích sử dụng, phạm vi và phương pháp xây dựng ta
có những loại hầm thích hợp.
Hiện nay, các hầm đô thị (hầm chui đường bộ, hầm chui dân sinh) tại các nút
giao thông khác mức thường được coi như một kết cấu cống chôn vùi trong đất thi
công theo công nghệ đào hở (đào và lấp) và sử dụng tiêu chuẩn thiết kế cầu để tính
toán thiết kế công trình. Đây là một hướng mới giúp cho việc tính toán thiết kế cũng
như thi công công trình hầm đơn giản hơn, tạo điều kiện cho sự xuất hiện ngày càng
nhiều hơn của hầm trong việc lựa chọn phương án tuyến khi quy hoạch và xây dựng
mạng lưới giao thông trong các khu vực đô thị.
Ngày nay hầm được sử dụng khá phổ biến trong nhiều lĩnh vực khác nhau của
nền kinh tế quốc dân. Khi cao độ tuyến đường thấp hơn nhiều so với cao độ mặt đất tự
nhiên, có thể xây dựng hầm xuyên qua núi. Khi tuyến đường men theo sườn núi có
mái dốc lớn, địa chất quá xấu như có đá lăn, đá trượt, người ta dịch tuyến đường vào
núi và xây dựng đường hầm. Khi vượt qua các sông lớn, các eo biển sâu, việc xây
dựng trụ cầu khó khăn hoặc cầu quá cao thì có thể xây dựng hầm qua sông hoặc qua eo
biển. Trong các thành phố đông dân cư, để đảm bảo giao thông nhanh chóng có thể


12
xây dựng các hầm trong lòng đất cho người, xe cộ hoặc tàu điện đi qua.

Hình 1.2: Sự có mặt của các dạng công trình hầm khác nhau trong thành phố

Ở nước ta, trước đây có một số có một số công trình hầm phục vụ giao thông do
Pháp xây dựng nằm dọc trên các tuyến đường sắt, trong các ngành công nghiệp khai
khoáng, quân sự. Ngày nay, việc xây dựng các công trình hầm đã tương đối phát triển
ở nước ta với rất nhiều những thủy điện, các công trình hầm phục vụ với mục đích
quân sự, khai thác mỏ, … Hầm đường bộ Hải Vân, hầm Đèo Ngang được thi công
theo phương pháp đào hầm mới kiểu Áo đã chính thức đưa vào sử dụng trong năm
2005. Dự án xây dựng hệ thống tàu điện ngầm tại trung tâm thành phố Hồ Chí Minh
cũng đã được lên kế hoạch. Công ty Tư vấn và Khảo sát thiết kế xây dựng vừa hoàn
thành báo cáo nghiên cứu tiền khả thi xây dựng hầm đường bộ xuyên Đèo Cả nối tỉnh
Phú Yên với Khánh Hòa là một trong những đèo quan trọng trên trục đường Bắc –
Nam.
Cho đến nay, Việt Nam có khoảng 52 hầm giao thông được xây dựng trong thế
kỷ 20 và đầu thế kỷ 21 theo các tiêu chuẩn thiết kế và thi công của Pháp, Nga, Trung


13
Quốc, Áo ứng với mỗi thời kỳ khác nhau :
Bảng 1.2: Phân loại hầm ở Việt Nam theo tiêu chí / loại hầm

Loại hầm

Phân loại theo chiều dài

Phân loại theo số lượng

Chiều dài (m)

Tỷ lệ %

Số lượng

Tỷ lệ %

Hầm đường bộ

7625.00

38.97

5

9.62

Hầm đường sắt

11507.28

58.81

41

78.85

Hầm người đi

434.00

2.22

6

11.54

Tổng cộng

19566.28

100.00

52

100.00

Cùng với sự phát triển khoa học kỹ thuật và sự ra đời các công nghệ thi công
hầm mới, hiện đại, trong tương lai không xa hầm và công trình ngầm ở nước ta sẽ có
bước phát triển mới rất to lớn khi các tuyến đường giao thông phải đi vào các vùng đồi
miền núi hiểm trở hoặc vùng đô thị lớn.
Một số hình ảnh đường hầm đường bộ tại Việt Nam:

Hình 1.3: Hầm đường bộ Kim Liên


14

Hình 1.4: Hầm đường bộ nút giao Long Biên


15
Hình 1.5: Hầm đường bộ nút giao Thanh Xuân

Hình 1.6: Hầm đường bộ nút giao Trung Hòa
Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, hiện nay gần như chưa xảy ra trường
hợp nào do ảnh hưởng của điều kiện địa chất mà dẫn đến khả năng không thể xây
dựng được đường hầm và có thể nói là không hạn chế. Đường hầm được xây dựng
trong những điều kiện địa chất, địa hình khó khăn. Thực tế nhiều tuyến đường hầm
giao thông trên thế giới đã đi xuyên qua lòng sông, đáy biển là những nơi ẩn chứa điều
kiện địa chất phức tạp, thậm chí có những đường hầm được treo trong nước.
1.3.1.2 Các dạng mặt cắt ngang cơ bản của công trình hầm giao thông
Mặt cắt ngang có rất nhiều dạng khác nhau tùy thuộc vào mục đích, nhiệm vụ
của công trình ngầm, điều kiện địa chất – thủy văn của nơi xây dựng công trình,
phương pháp thiết kế và thi công hầm. Kích thước mặt cắt ngang bên trong hầm giao
thông được lựa chọn trên cơ sở khổ giới hạn kiến trúc hầm trong đó bao gồm khổ giới
hạn khai thác, không gian đặt các thiết bị thông gió, chiếu sáng, cấp cứu, biển báo,
v.v…và sai số thi công cho phép. Hình dạng và kích thước mặt cắt ngang hầm phải
được lựa chọn hợp lý khi trên cơ sở ổn định kết cấu và thuận lợi trong xây dựng.


16

Hình 1.7: Các dạng mặt cắt ngang cơ bản của hầm giao thông
Về cơ bản có các dạng mặt cắt ngang sau đây :
+

Dạng hình tròn sử dụng thích hợp đối với những hầm được xây dựng trong

những địa tầng đất yếu có áp lực lớn, ở những nơi có chiều sâu tầng đất mỏng, những
công trình có áp lực nước tác dụng ở bên trong hoặc bên ngoài lớn, công trình được thi
công bằng máy đào hầm TBM.

Hình 1.8: Mặt cắt ngang hầm thi công bằng máy đào TBM

Có thể áp dụng dạng mặt cắt ngang hình tròn kép tại khu vực nhà ga ngầm, vị trí
giao cắt của các tuyến đường sắt hoặc tàu điện ngầm hoặc cho các hầm kỹ thuật lớn.


17
+

Dạng hình móng ngựa sử dụng thích hợp trong những trường hợp có áp lực

ngang là chủ yếu, được dùng nhiều trong xây dựng những tuyến đường sắt ngầm.
+

Dạng tường đứng có vòm được dùng rộng rãi nhất, phổ biến trong trường hợp

xây dựng ở những tầng đất, đá rắn áp lực tác dụng không lớn. Gặp nhiều trong xây
dựng tuyến đường sắt ngầm và các loại các công trình ngầm có nhiệm vụ đặc biệt .
+

Dạng hình chữ nhật được sử dụng thích hợp chủ yếu trong xây dựng những công

trình có tầng đất mỏng. Là dạng mặt cắt ngang thường được áp dụng cho các hầm kỹ
thuật khu vực giao nhau giữa tuyến hầm với đường thành phố, những tuyến đường sắt
ngầm có lớp đất phủ mỏng. Đây cũng là dạng mặt cắt ngang thường gặp nhất của các
công trình hầm vượt sông, biển thi công bằng phương pháp hầm dìm.
+

Dạng hình elip sử dụng chủ yếu cho xây dựng công trình ngầm ở nơi tầng đất yếu

áp lực tác dụng lớn. Thường gặp trong xây dựng những nhà ga đường sắt ngầm, công
trình vận tải thủy ngầm.

Kích thước mặt cắt ngang của hầm phụ thuộc vào luận chứng kinh tế- kỹ thuật,
trạng thái áp lực địa tầng, phương pháp thi công công trình và các yêu cầu khác của
địa phương.
Không gian bên trong hầm giao thông phải đủ để phương tiện giao thông và
người qua lại, đủ bố trí các trang thiết bị đầy đủ. Vì thế, mặt cắt ngang của hầm phải
thỏa mãn khổ giới hạn quy định với từng loại hình giao thông.
Khổ giới hạn của hầm là một đường biên không cho phép bất cứ bộ phận nào của
công trình vĩnh cửu xâm nhập vào bên trong nó kể cả những sai lệch do đào hang và
xây vỏ.
Những đoạn hầm nằm trên đường cong phải có bố trí siêu cao và mở rộng hầm
1.3.1.3 Hầm đường sắt và metro
Mặt cắt ngang của hầm đường sắt phải có diện tích nhỏ nhất với điều kiện thỏa
mãn khổ giới hạn quy định cho hầm đường sắt :