Bai giang chuong 1 tong quan ve ham

Tổng quan về
công trình hầm giao thông


Các nội dung chính
-

Định nghĩa.
Ưu nhược điểm
Phạm vi áp dụng
Đặc điểm cấu tạo
Phương pháp thi công
Tình hình phát triển


I. Định nghĩa
• Hầm là công trình
nhân tạo nằm trong
lòng đất có ít nhất 1
lối thông với mặt đất.
• Hầm là kết cấu kín
xuyên qua các chướng
ngại vật như núi, sông,
công trình xây dựng.


II. Ưu nhược điểm
• Ưu điểm:
• Có hiệu quả để mở rộng khả năng vạch tuyến khi gặp
chướng ngại trong những điều kiện khó khăn.
• Rút ngắn tuyến 1 cách đáng kể, giảm độ dốc  tăng tải

trọng tiêu chuẩn và tốc độ xe chạy.
• Khi vượt các chướng ngại vật là nước:
–
–
–
–
–

Ko phải bố trí khổ thông thuyền
Chiều dài giao nhau với chướng ngại vật ngắn hơn
Tránh được các ảnh hưởng do gió, mưa, bão…
Ko làm xáo trộn khung cảnh thiên nhiên
Quá trình thi công ít chịu ảnh hưởng của thời tiết khí hậu

• Ko làm phá hoại cảnh quan môi trường xung quanh
• Hạn chế khí thải, tiếng ồn… đến môi trường xung
quanh


Nhược điểm:
 Giá thành công trình xây
dựng thường cao hơn do
phải thực hiện khối lượng
công tác đất khá lớn.
 Phảm đảm bảo thoát nước,
thông gió, cung cấp khí
sạch cho công trình.
 Thời gian thi công kéo dài
do diện thi công chật hẹp
 Công tác thi công yêu cầu

trình độ kỹ thuật cao, còn
tương đối mới mẻ ở nước
ta.


III. Phạm vi áp dụng
• Theo chướng ngại vật vượt qua:
• Núi
• Sông, hồ
• Công trình xây dựng
• Khu phát triển kinh tế


IV. Phân loại
• Theo mục đích sử dụng:
• Hầm giao thông: hầm đường sắt, xe điện ngầm, hầm ôtô,
người đi bộ, hầm vượt biển…
• Hầm thuỷ lợi: phục vụ cho công tác cấp thoát thoát, hầm
thuỷ nông, hầm thuỷ điện…
• Hầm bố trí các hệ thống kĩ thuật: bố trí mạng lưới thông
tin liên lạc, mạng điện, cung cấp hơi, nhiệt …
• Hầm mỏ: phục vụ công tác khai khoáng gồm hầm giao
thông, hầm thông gió, hầm thoát…
• Hầm có ý nghĩa đặc biệt: hầm phục vụ công tác quốc
phòng, hầm các nhà máy điện nguyên tử, nhà máy quốc
phòng, phục vụ nhu cầu dân sinh trong các thành phố
hiện đại…


Hầm giao thông

Hầm mỏ

Hầm phục vụ công tác thoát nước

Hầm thuỷ điện


• Theo điều kiện địa chất của khu vực xây dựng
công trình
• Hầm trong đá
• Hầm trong đất
» Hầm trong đất cứng
» Hầm trong đất mềm
• Hầm vượt sông
• Hầm vượt biển


Hầm trong đất (Hầm ngã tư Sở)

Đường hầm qua biển Manche

Hầm trong đá

Hầm vượt biển Đại Tây Dương


• Theo vị trí so với mặt đất
• Hầm nằm ngang: gồm các loại hầm xuyên núi, hang
động, kho tàng, hầm GT, hầm nông nghiệp…

• Hầm dứng: phục vụ công tác thông gió, cung cấp không
khí, ánh sáng, thiết bị vận chuyển, phục vụ việc đi lại…
• Hầm nghiêng: phục vụ công tác thông gió, chiếu sáng,
cung cấp khí sạch, đường cho người đi lại…


V. Đặc điểm cấu tạo
•
•
•
•

Cầu và đường dẫn vào hầm
Hệ thống tường chắn
Kết cấu vỏ hầm
Hệ thống thông gió, thoát nước và chiếu sáng
trong hầm
• Đường dành cho xe và đường dành cho người đi
bộ
• Hầm tránh, hệ thống thoát hiểm, PCCC
• Phòng kĩ thuật điều khiển hoạt động của hầm


Mặt bằng công trình hầm đường bộ

Mặt cắt ngang hầm


Cửa hầm có bố trí tường chắn

Hệ thống thông gió trong hầm


Hệ thống khống chế khói thải trong không khí

Phòng điều khiển


 Kết cấu vỏ hầm

Hệ thống thoát nước và dẫn
điện trong hầm


VI. Phương pháp thi công hầm


Phương pháp đào
trần: áp dụng cho các
công trình hầm đặt
nông, mặt bằng thông
thoáng, thường được
dùng trong đô thị.
Phương pháp đào hố
móng
Phương phápPhương
pháp sử dụng vì chống di
động
 đào hào (phương pháp
tường trong đất)

Phương pháp từ trên
xuống ( top – down )


• Phương pháp đào kín: các biện pháp kĩ thuật
gần giống như quá trình đào hầm lò khai thác mỏ
và khoáng sản.
• Phương pháp đào toàn bộ tiết diện
• Phương pháp bậc thang
– Phương pháp bậc thang trên
– Phương pháp bậc thang bên
– Phương pháp bậc thang dưới

•
•
•
•

Phương pháp vòm trước
Phương pháp nhân đỡ
Phương pháp phân mảnh đào toàn tiết diện
Phương pháp đào có gia cố trước


• Phương pháp khiên đào: sử dụng vỏ chống
cơ giới và di động ( khiên đào), đưới sự bảo
vệ của khiên đào tiến hành các công tác đo
đất đá và xây dựng vỏ hầm.

Cấu tạo cơ bản của 1 máy đào hầm

TBM


• Phương pháp thi công hầm theo công nghệ
mới của Áo ( New Austrian Tunelling
Melthod):


VII. Tình hình phát triển
 Công trình hầm ngày càng được sử dụng nhiều trong các đô thị hiện
đại do các công trình trên mặt đất chiếm nhiều diện tích.
 Ở nước ta muốn phát triển không gian ngầm nhưng lại thiếu quy
hoạch không gian ngầm, thiếu hành lang pháp lý cho từng nhóm
công trình ngầm.
 Cần kết hợp các dịch vụ xã hội với đường hầm để thu hút người đi
tránh việc bị bỏ hoang, gây lãng phí lớn như các đường hầm đi bộ
tại Hà Nội.
 Phương án hầm ngày càng được lựa chọn là phương án tối ưu do các
ưu điểm của nó so với các công trình vượt chướng ngại vật khác như
cầu…
 Công nghệ thi công hầm ngày càng phát triển nên phương án hầm
ngày càng được ưu tiên.
 Cùng với sự xuất hiện của các phương tiện giao thông mới như tầu
điện ngầm, tàu metro… đi đôi với nó là việc xây dựng hầm.