(Luận văn thạc sĩ) Giải pháp nâng cao chất lượng thiết kế công trình thủy lợi, áp dụng cho dự án trạm bơm Đào Nguyên

L IC M

N

Sau th i gian h c t p và nghiên c u Lu n v n Th c s k thu t chuyên ngành Qu n lý
xây d ng v i đ tài: “Gi i pháp nâng cao ch t l
d ng cho d án Tr m b m ào Nguyên” đã đ
c a th y giáo h

ng thi t k cơng trình th y l i, áp

c hồn thành v i s giúp đ nhi t tình

ng d n khoa h c, các th y cô giáo trong b môn Công ngh và Qu n

lý xây d ng - Khoa cơng trình - Tr

ng

i h c Th y l i cùng các đ ng nghi p và

b n bè.
Tác gi xin g i l i c m n sâu s c đ n th y giáo PGS.TS. Nguy n H u Hu , TS.
Nguy n M nh Tu n đã tr c ti p h

ng d n, giúp đ t n tình cho tác gi trong quá

trình th c hi n Lu n v n.
Xin chân thành c m n!
Hà N i, ngày

tháng

Tác gi

Lê V n Th y

i

n m 2017


B N CAM K T
H và tên h c viên: Lê V n Th y
Chuyên ngành đào t o: Qu n lý xây d ng.
tài nghiên c u: “Gi i pháp nâng cao ch t l

ng thi t k công trình th y l i, áp

d ng cho d án Tr m b m ào Nguyên”.
Tôi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên c u c a riêng tơi. Các thơng tin, tài li u
trích d n trong lu n v n đã đ
th c và ch a t ng đ

c ghi rõ ngu n g c. K t qu nêu trong lu n v n là trung

c ai cơng b trong b t k cơng trình nào tr

c đây.
Tác gi

Lê V n Th y

ii


M CL C
M

U: ................................................................................................................... 1

CH

NG 1: T NG QUAN V CƠNG TÁC THI T K CƠNG TRÌNH TH Y L I . 5

1.1. Khái quát v ch t l

ng thi t k cơng trình th y l i ..................................... 5

1.1.1. Vai trị cơng tác thi t k ................................................................................................... 5
1.1.2. Ch t l ng thi t k cơng trình th y l i........................................................................... 6
1.2. Th c tr ng ch t l ng công tác thi t k và qu n lý ch t l ng thi t k cơng
trình th y l i Vi t Nam .................................................................................. 7
1.2.1. Giai đo n thi t k c s ................................................................................................... 7
1.2.2. Giai đo n thi t k k thu t và thi t k b n v thi công................................................ 13
1.3. Nh ng nhân t nh h ng đ n công tác thi t k và công tác qu n lý ch t
l ng thi t k . ................................................................................................... 21
1.3.1. C ch , chính sách ......................................................................................................... 21
1.3.2. Tình hình th tr ng....................................................................................................... 21
1.3.3. Khoa h c và công ngh ................................................................................................. 22
1.3.4. Các doanh nghi p ho t đ ng trong l nh v c thi t k CTTL ....................................... 22

K t lu n ch

ng 1................................................................................................... 23

CH
NG 2: C S KHOA H C VÀ PHÁP LÝ TRONG CƠNG TÁC THI T
K CƠNG TRÌNH TR M B M ......................................................................... 25
2.1.

c đi m làm vi c c a cơng trình Tr m b m............................................... 25

2.1.1. H th ng cơng trình tr m b m...................................................................................... 25
2.1.2. c đi m làm vi c c a cơng trình tr m b m............................................................... 26
2.2. Các quy đ nh trong công tác thi t k cơng trình Tr m b m. ...................... 28
2.2.1. Thi t k th y công ......................................................................................................... 28
2.2.2. Thi t k đ ng l c và c khí........................................................................................... 28
2.2.3. Thi t k đi n và đi u khi n ........................................................................................... 29
2.3. Xác đ nh, l a ch n tính tốn thi t k các h ng m c cơng trình Tr m b m ... 30
2.3.1. Ch n tuy n cơng trình và v trí xây d ng tr m b m ................................................... 30
2.3.2. L a ch n máy b m, s t máy b m và thi t b ph tr .............................................. 31
2.3.3. L a ch n nhà tr m b m ................................................................................................ 38
2.3.4. Thi t k b hút................................................................................................................ 40
2.3.5. Thi t k bu ng hút ......................................................................................................... 40
K t lu n ch

ng 2................................................................................................... 41

iii

CH
NG 3: TH C TR NG VÀ GI I PHÁP NÂNG CAO CH T L
NG
THI T K TR M B M ÀO NGUYÊN .......................................................... 43
3.1. Gi i thi u chung v cơng trình ....................................................................... 43
3.1.1. Hi n tr ng cơng trình..................................................................................................... 43
3.1.2. V trí, quy mơ, gi i pháp xây d ng cơng trình............................................................. 44
3.1.3. i u ki n thu n l i, khó kh n xây d ng cơng trình .................................................... 46
3.2. ánh giá th c tr ng v ch t l

ng thi t k các cơng trình Tr m b m...... 47

3.2.1. Thi t k th y công ......................................................................................................... 47
3.2.2. Thi t k đ ng l c và c khí........................................................................................... 53
3.2.3. Thi t k đi n và đi u khi n. .......................................................................................... 62
3.3.

xu t gi i pháp nâng cao ch t l

ng thi t k Tr m b m ào Nguyên. . 63

3.3.1. Ch n tuy n công trình và v trí xây d ng tr m b m ................................................... 64
3.3.2. L a ch n máy b m, s t máy b m và thi t b ph tr .............................................. 65
3.3.3. L a ch n nhà tr m b m ................................................................................................ 67
3.3.4. Thi t k b hút ............................................................................................................... 69
3.3.5. Thi t k bu ng hút ......................................................................................................... 70
3.3.6. T ch c th c hi n .......................................................................................................... 72
K t lu n ch

ng 3 .................................................................................................. 76

K T LU N VÀ KI N NGH ............................................................................... 77

iv


DANH M C HÌNH NH
Hình 1.1. Ph ng án ch ng th m n n c ng D10 - Hà Nam......................................... 10
Hình 1.2. Ph ng án ch ng th m n n đ p á B c (Hà T nh)....................................... 10
Hình 1.3. M t c t thi t k đ p C a t – Thanh Hóa.................................................... 11
Hình 1.4. p Th o Long (Th a Thiên-Hu ) ................................................................ 14
Hình 1.5. C ng đ p Ph c Long (B c Liêu) ki u xà lan lúc m c a c ng................. 15
Hình 1.6. C ng đ p Ph c Long (B c Liêu) ki u xà lan lúc đóng c a c ng.............. 15
Hình 1.7. Th kh i v t li u h chân b ng thùng ch a ................................................... 16
Hình 1.8. p đ u m i h ch a n c nh Bình - Bình nh...................................... 17
Hình 1. 9. Tr i v i đ a k th ât là t ng l c mái kè.......................................................... 18
Hình 1.10.
ng ng tr m b m t i Thanh c. ....................................................... 19
Hình 1.11. p v , h ch a n c Z20............................................................................ 20
Hình 2.1. S đ b trí h th ng cơng trình tr m b m. ................................................... 25
Hình 3.1. V trí h th ng cơng trình tr m b m ào Ngun......................................... 44
Hình 3.2. Tr m b m C u Kh i ........................................................................................ 48
Hình 3.3. Tr m b m Tân Chi .......................................................................................... 49
Hình 3.4. Tr m b m V nh Tr 2 ...................................................................................... 49
Hình 3.5. Tr m b m Khai Thái ....................................................................................... 50
Hình 3.6. Tr m b m Nh Qu nh .................................................................................... 51
Hình 3.7. Các t máy tr m b m C u Kh i ..................................................................... 54
Hình 3.8. Máy b m th ng tr c đ ng chìm tr m b m Yên S .................................... 55
Hình 3.9. Máy b m kh n c p giai đo n 1 tr c ngang tr m b m Yên S ..................... 56
Hình 3.10. Máy b m kh n c p giai đo n 2 tr c ngang tr m b m Yên S ................... 57

Hình 3.11. H th ng ch n rác và t đ ng v t rác tr m b m Yên S ............................ 58
Hình 3.12. B ng t i xiên và ph u ch a rác tr m b m Yên S ...................................... 58
Hình 3.13. Các t máy Tr m b m Nh Qu nh.............................................................. 59
Hình 3.14. ng c tr m b m Tân Chi .......................................................................... 60
Hình 3.15. L a ch n nhà tr m b m ào Nguyên .......................................................... 69
Hình 3.16. Thi t k b hút Tr m b m ào Nguyên ...................................................... 70
Hình 3.17. C u t o và các kích th c c b n c a bu ng hút tiêu chu n ...................... 71
Hình 3.18. S đ th c hi n công tác kh o sát thi t k tr m b m ào Nguyên ........... 73

v


DANH M C B NG BI U

B
B
B
B
B

ng 3.1. Các thông s k thu t c a máy b m th ng tr m b m Yên S .................. 55
ng 3.2. Các thông s k thu t máy b m kh n c p giai đo n 1 tr m b m Yên S . . 56
ng 3.3. Các thông s k thu t c a các thi t b ph tr m b m Yên S ..................... 57
ng 3. 4. Các thi t b chính c a tr m b m Tân Chi ..................................................... 59
ng 3.5. K t qu tính tốn các thơng s c b n c a tr m b m ào Nguyên............. 66

vi


DANH M C T

VI T T T

- BNN&PTNT: B Nông nghi p và Phát tri n nông thôn
- CTTL: Công trình thu l i
- C T: Ch đ u t
- CLCT: Ch t l

ng cơng trình

- CP: Chính Ph
- CNDA: Ch nhi m d án
- CNTK: Ch nhi m thi t k
- CNCN: Ch nhi m chuyên ngành
- LDA: L p d án
- N : Ngh đ nh
- UBND: U ban nhân dân
- KT-KT: Kinh t k thu t
- KCS: Ki m tra ch t l

ng s n ph m

- QH: Qu c h i
- QLCL: Qu n lý ch t l

ng

- QLCLCT: Qu n lý ch t l

ng công trình

- QCVN: Quy chu n Vi t Nam
- Q : Quy t đ nh
- QLVH: Qu n lý v n hành
- TTg: Th t

ng

- TCN: Tiêu chu n ngành
- TVTK: T v n thi t k
- TKCS: Thi t k c s
- TKKT: Thi t k k thu t
- TKBVTC: Thi t k b n v thi công
- TCVN: Tiêu chu n Vi t Nam

vii


viii


M

U:

1. Tính c p thi t c a đ tài
Cơng tác thi t k CTTL có vai trị h t s c quan tr ng trong ho t đ ng đ u t xây d ng
CTTL, luôn đ

c B NN&PTNT, các c quan ban ngành liên quan coi tr ng. Tuy

nhiên trong th c t hi n nay quá trình đ u t xây d ng CTTL còn xu t hi n nh ng
thi u sót trong qu n lý ch t l

ng còn y u kém ch a đáp ng đ

c m c đích yêu c u

đ t ra, ch a tuân th ch t ch các quy chu n, tiêu chu n… Th c t đã ch ng minh g n
đây khơng ít các s c cơng trình gây thi t h i v ng
l

i và tài s n, các cơng trình ch t

ng kém, khi đ a vào s d ng m t th i gian ng n đã b xu ng c p nghiêm tr ng,

hi u qu đ u t th p, gây lãng phí trong v n đ u t xây d ng…. T đó địi h i khâu
qu n lý ch t l

ng ph i th c s sâu sát h n n a, không ch trong thi công xây d ng,

qu n lý v n hành mà ph i nâng cao ch t l

ng và qu n lý ch t l

ng t khâu đ u tiên

là thi t k .
Cơng trình th y l i là cơng trình thu c nhóm h t ng k thu t t o ti n đ ph c v cho
phát tri n kinh t xã h i, phịng ch ng thiên tai, b o v mơi tr

ng và cân b ng sinh

thái. Do nh ng đ c tính riêng c a lo i cơng trình th y l i nh : đ p, h ch a, h th y
đi n, đê ng n l , tr m b m,.. có t i tr ng cơng trình l n, ch u nh h
các y u t khó l

ng tr c ti p b i

ng nh m a l , k t c u c a n n đ t, bi n đ i khí h u,... vì v y đòi

h i đ n v t v n thi t k ph i xây d ng quy trình kh o sát, thi t k phù h p, bao g m
t p h p nh ng ho t đ ng ch c n ng chung xác đ nh chính sách ch t l
ch t l

ng và đ

c th c hi n b ng nh ng ph

hi n, giám sát ch t l

ng và c i ti n ch t l

ng, m c đích

ng ti n nh l p k ho ch, t ch c th c

ng trong khuôn kh m t h th ng phù h p

v i đi u ki n k thu t cơng trình nh m m c đích t o ra nh ng s n ph m t v n kh o

sát, thi t k đ t ch t l
pháp quy c a Nhà n
Ý th c đ

ng theo các tiêu chu n, quy chu n xây d ng và các v n b n
c.

c vai trò tránh nhi m là m t đ n v chuyên môn th c hi n công tác t v n

kh o sát, thi t k các CTTL c a Tr

ng đ i h c th y l i, Trung tâm Khoa h c và

Tri n khai k thu t th y l i đã khơng ng ng hồn thi n b máy qu n lý, n ng l c
chun mơn, thi t b , ki m sốt ch t l

ng s n ph m nh m nâng cao ch t l

1

ng thi t


k các cơng trình đáp ng nhu c u và thách th c c a th c ti n đ t ra. B i v y mà tác
gi l a ch n đ tài lu n v n th c s là : “Gi i pháp nâng cao ch t l

ng thi t k cơng

trình th y l i, áp d ng cho d án Tr m b m ào Nguyên”
2. M c đích nghiên c u đ tài

Lu n v n t p trung đánh giá th c tr ng v công tác thi t k và công tác qu n lý ch t
l

ng thi t k cơng trình Th y l i đ đ xu t các gi i pháp nh m nâng cao ch t l

thi t k các cơng trình Th y l i, áp d ng cho cơng trình Tr m b m
Huy n Hồi
3.

it

3.1.

it

ng

ào Nguyên,

c, Thành ph Hà N i.

ng và ph m vi nghiên c u
ng nghiên c u

- H s thi t k và công tác qu n lý ch t l

ng thi t k các cơng trình Th y l i.

- Cơng trình Tr m b m ào Ngun,Huy n Hồi

c,Thành ph Hà N i.

3.2. Ph m vi nghiên c u
- Ch t l
-

ng h s thi t k và công tác qu n lý ch t l

ng thi t k ;

ánh giá hi n tr ng v công tác thi t k các cơng trình Th y l i đ đ xu t m t s

gi i pháp nh m nâng cao ch t l

ng h s thi t k và công tác qu n lý ch t l

k công trình Tr m b m ào Ngun, Huy n Hồi
4. Cách ti p c n và ph

ng thi t

c, Thành ph Hà N i.

ng pháp nghiên c u

4.1. Cách ti p c n
- Ti p c n các nghiên c u v cơng tác thi t k các cơng trình Th y l i nói chung và
cơng trình Tr m b m nói riêng.
- Ti p c n lý thuy t, quy chu n, tiêu chu n thi t k cơng trình các cơng trình Th y l i
nói chung và cơng trình Tr m b m nói riêng.

4.2. Ph

ng pháp nghiên c u

Lu n v n s d ng các ph

ng pháp nghiên c u phù h p v i l nh v c, đ i t

dung nghiên c u trong đi u ki n th c ti n hi n nay, đó là:

2

ng và n i


- Ph

ng pháp nghiên c u t ng quan.

- Ph

ng pháp đi u tra, thu th p, phân tích tài li u.

- Ph

ng pháp t ng h p, k th a nh ng k t qu đã nghiên c u.

- Ph

ng pháp chuyên gia: Trao đ i v i th y h

ng d n, các lãnh đ o trong ngành và

các chuyên gia có kinh nghi m nh m đánh giá và đ a ra gi i pháp phù h p nh t.

3


4


CH
NG 1: T NG QUAN V
TH Y L I
1.1. Khái qt v ch t l

CƠNG TÁC THI T K

CƠNG TRÌNH

ng thi t k cơng trình th y l i

1.1.1. Vai trị cơng tác thi t k
Trong q trình đ i m i và phát tri n, ngành th y l i đã có nh ng b
ch ng đ

c ti n dài trên

ng ho t đ ng. Các cơng trình xây d ng v i quy mô t nh đ n l n đã đ

c

đ u t xây d ng ph c v m c tiêu phát tri n kinh t - xã h i trên kh p m i mi n c a
đ tn

c. T t c các cơng trình này tr

c khi xây d ng đ u ph i có h s thi t k . Các

v n b n, h s thi t k cơng trình là m t tài li u kinh t - k thu t t ng h p ph n ánh ý
đ thi t k thông qua các b n v , các gi i pháp kinh t - k thu t nh m m c tiêu s
d ng, khai thác ngu n tài nguyên n
k ho ch, ch tr

c m t cách hi u qu , an toàn d a trên quy ho ch,

ng, đi u ki n k thu t cơng trình, đi u ki n dân sinh - kinh t , h

th ng quy chu n, tiêu chu n và nh ng v n b n pháp quy c a Nhà n
xây d ng khi hoàn thành và đ a vào khai thác s d ng có đ t ch t l

c. Cơng trình

ng, m c tiêu đ u

t , hi u qu kinh t hay khơng là hồn tồn ph thu c vào công vi c thi t k .
Công tác thi t k cơng trình th y l i là khâu quan tr ng hàng đ u trong ho t đ ng đ u
t xây d ng cơng trình th y l i, có vai trị quy t đ nh hi u qu kinh t - xã h i c a d
án đ u t . Trong giai đo n chu n b đ u t , ch t l

ng công tác TKCS quy t đ nh vi c

s d ng ngu n v n đ u t ti t ki m, h p lý, kinh t . N u ch t l
d d n đ n vi c l a ch n ph

ng TKCS không t t

ng án thi t k , quy mô, gi i pháp, …không phù h p d n

đ n lãng phí v n đ u t . Trong giai đo n th c hi n đ u t , ch t l
và TKBVTC cơng trình có nh h

ng l n đ n ch t l

ng cơng tác TKKT

ng cơng trình t t hay khơng t t,

an tồn hay khơng an tồn, ti t ki m hay lãng phí, đi u ki n thi cơng thu n l i hay khó
kh n, ti n đ thi công nhanh hay ch m… Giai đo n này cơng tác thi t k đ

c coi có

vai trị quan tr ng nh t trong các giai đo n c a quá trình đ u t .Trong giai đo n qu n
lý, khai thác v n hành cơng trình, ch t l

ng thi t k cơng trình quy t đ nh vi c khai

thác, s d ng cơng trình an toàn hi u qu , đúng m c tiêu đ u t , thu n l i hay khó
kh n, ch t l

ng cơng trình t t hay x u, giá thành cơng trình cao hay th p, tu i th

cơng trình có đ m b o u c u đ ra trong d án không.

5


1.1.2. Ch t l
Ch t l

ng thi t k công trình th y l i

ng thi t k CTTL là nh ng yêu c u v an toàn, ti t ki m, hi u qu , đúng m c

tiêu xây d ng, k thu t, m thu t, b n v ng lâu dài c a cơng trình nh ng ph i tuân th
ch t ch các quy chu n, tiêu chu n xây d ng, các quy đ nh trong v n b n quy ph m
pháp lu t c a Nhà n

c và các ngành ngh có liên quan. Ch t l

ng thi t k cơng trình

th y l i không ch đ m b o s an toàn v m t k thu t, khai thác và s d ng ngu n tài
nguyên n

c m t cách hi u qu mà còn ph i th a mãn các yêu c u có ch a đ ng y u

t kinh t - xã h i và môi tr
Ch t l

ng, an ninh qu c phịng.

ng cơng tác thi t k CTTL đ

c th hi n b i m t s m t chính nh sau: i)

Thi t k xây d ng CTTL ph i phù h p v i quy ho ch th y l i và quy ho ch phát tri n
kinh t - xã h i c a vùng có liên quan đ n d án đã đ
nh m đ xu t ph

c c p có th m quy n phê duy t

ng án khai thác và s d ng h p lý tài nguyên n

thi t k ph i c th hoá t t nh t ch tr

ng đ u t c a ch đ u t , phù h p v i đi u

ki n cơng trình, t nhiên, kinh t – xã h i c a khu v c và đ
c ađ tn

c. ii) Gi i pháp

ng l i phát tri n chung

c. iii) Ph i d a trên các tiêu chu n, quy chu n, ch đ ,…đ xác đ nh, tính

tốn m c đ an toàn, k thu t, m thu t và hi u qu cơng trình, đ ng th i có các
ph

ng án đ i ng thích h p đ x lý c th đ i v i t ng tr

ng h p nh m gi m nh

nh ng tác đ ng b t l i có th gây ra cho b n thân cơng trình và các đ i t
h

ng b

nh

ng khác ho c khi cơng trình b s c , h h ng. iv) N i dung thi t k CTTL ph i

phù h p v i yêu c u c a t ng b

c thi t k , th a mãn yêu c u và ch c n ng s d ng,

b o đ m m quan, giá thành h p lý. v) Xác đ nh rõ đi u ki n và ph

ng pháp thi công,

th i gian xây d ng h p lý phù h p v i l ch khai thác sinh l i, kh n ng cung ng lao
đ ng, v t t , thi t b , v t li u xây d ng, giao thông th y l i và ngu n l c t nhiên
trong khu v c d án ph c v xây d ng. vi) Khi thi t k s a ch a, ph c h i, nâng c p
và m r ng CTTL ph i xác đ nh rõ m c tiêu s a ch a, ph c h i, nâng c p, m r ng
cơng trình nh s a ch a đ cơng trình ho t đ ng bình th

ng ho c kéo dài th i gian

ho t đ ng trên c s cơng trình hi n t i, ho c c i thi n đi u ki n qu n lý v n hành,
t ng m c b o đ m, nâng cao n ng l c ph c v , c i thi n môi tr

ng v.v,...trong th i

gian ti n hành c i t o, s a ch a, nâng c p công trình khơng đ

c gây ra nh ng nh

h

ng b t l i quá m c cho các h đang dùng n

6

c. C n nghiên c u s d ng l i công


trình c

m c t i đa, c n thu th p đ y đ các tài li u đã có c a cơng trình c n s a

ch a, ph c h i, nâng c p v kh o sát, thi t k , thi công, qu n lý, quan tr c, nh ng s
c đã x y ra, k t h p v i các nghiên c u kh o sát chuyên ngành đ đánh giá đúng ch t
l

ng, tình tr ng k thu t, trang thi t b , n n và cơng trình v.v.... làm c s cho vi c

l a ch n các gi i pháp phù h p.
1.2. Th c tr ng ch t l

trình th y l i

ng công tác thi t k và qu n lý ch t l

ng thi t k công

Vi t Nam

Cơng trình th y l i là cơng trình thu c nhóm h t ng k thu t t o ti n đ ph c v cho
phát tri n kinh t xã h i, phòng ch ng thiên tai, b o v môi tr

ng và cân b ng sinh

thái. Do nh ng đ c tính riêng c a lo i cơng trình th y l i nh : đ p, h ch a, h th y
đi n, đê ng n l , tr m b m, có t i tr ng cơng trình l n, ch u nh h
các y u t khó l

ng tr c ti p b i

ng nh m a l , k t c u c a n n đ t, bi n đ i khí h u,... vì v y địi

h i đ n v t v n thi t k cơng trình ph i xây d ng quy trình kh o sát, thi t k phù
h p, bao g m t p h p nh ng ho t đ ng ch c n ng chung xác đ nh chính sách ch t
l

ng, m c đích ch t l

ng và đ

c th c hi n b ng nh ng ph

ho ch, t ch c th c hi n, giám sát ch t l

ng và c i ti n ch t l

ng ti n nh l p k
ng trong khuôn kh

m t h th ng phù h p v i đi u ki n k thu t cơng trình nh m m c đích t o ra nh ng
s n ph m t v n kh o sát, thi t k đ t ch t l
d ng và các v n b n pháp quy c a Nhà n

ng theo các tiêu chu n, quy chu n xây

c.

1.2.1. Giai đo n thi t k c s
Thi t k c s là thi t k đ

c th c hi n trong giai đo n l p d án đ u t xây d ng

cơng trình b o đ m th hi n đ
chu n, tiêu chu n đ

c các thông s k thu t ch y u phù h p v i các quy

c áp d ng, là c n c đ tri n khai các b

Trong giai đo n này ch t l

ng công tác TKCS quy t đ nh vi c s d ng ngu n v n

đ u t ti t ki m, h p lý và kinh t . N u ch t l
l a ch n ph

c thi t k ti p theo.

ng TKCS không t t d d n đ n vi c

ng án thi t k , quy mô, gi i pháp, …không phù h p d n đ n lãng phí

v nđ ut .
V cơng tác kh o sát đ a hình, v i vi c hàng lo t các phát tri n v máy móc, thi t b
công ngh hi n đ i nh máy đ nh v v tinh GPS, máy h i âm đo sâu, máy toàn đ c

7


đi n t , máy th y bình, h th ng thông tin đ a lý GIS, l
x lý nh, … ây là các công ngh tiên ti n đ
b n đ đ a hình nhanh chóng, ch t l

ng nh vi n thám, công ngh

c s d ng trong công ngh đo đ c, l p

ng và hi u qu cao.

V công tác kh o sát đ a ch t, hi n nay các thi t b kh o sát thí nghi m trong phịng và
s d ng ngồi th c đ a r t hi n đ i đ

c cung c p b i các hãng s n xu t có uy tín

trong l nh v c máy móc đ a k thu t trên th gi i nh : Matest, Controls, Geomil,
Eijkelkamp… Các thi t b này đ u có ch c n ng xác đ nh tính ch t c lý c a đ t, đá,
đ t xây d ng ph c v cho vi c nghiên c u đ a k thu t, đ a ch t cơng trình, khoa h c
v t li u, k thu t n n móng. C th nh h th ng đo 3 tr c rung đ ng, đây là h th ng
thí nghi m mơ ph ng cao c p cho phép th c hi n các thí nghi m c h c đ t, phù h p
v i tiêu chu n ASTM D3999 và D5311 (thí nghi m 3 tr c v i t i đ ng/chu k );
ASTM D2850, D4767, BS1377:8, h th ng đi u khi n hồn tồn b ng máy tính, t c
đ và đ phân gi i thu nh n s li u cao, x lý đ

c nhi u lo i s li u; Thi t b c t xoay

ph ng ki u Bromhead s d ng đ xác đ nh l c c t kháng d c a đ t không h n ch
quãng đ

ng c t, đ

c đi u khi n t đ ng v i b vi x lý, t c đ c t đ

c đi u ch nh

b ng bàn phím,…
V cơng tác thi t k , đã áp d ng thành cơng nhi u mơ hình tính toán, gi i pháp k
thu t tiên ti n mang l i ch t l
Th hi n

ng, hi u qu kinh t , phù h p v i đi u ki n cơng trình.

m t s m t chính sau:

Tính toán th y l c: ây là y u t quan tr ng không th thi u đ

c trong thi t k b t c

cơng trình th y l i nào và đ c bi t là tính tốn cho m t h th ng th y l i, quy t đ nh
đ n ch đ làm vi c n đ nh hay không n đ nh và quy mô đ u t cơng trình. Hi n nay
ngồi các ph

ng pháp tính tốn c b n theo các tiêu chu n, quy chu n áp d ng cho

t ng công trình c th , vi c tính tốn cho m t h th ng th y l i g p nhi u khó kh n do
các đi u ki n biên, các y u t

nh h

ng c a m t h th ng r t ph c t p. Tuy nhiên nh

s phát tri n c a khoa h c cơng ngh nhi u mơ hình, ph n m m tính tốn đã đ

c

nghiên c u áp d ng thành cơng trong l nh v c này, đi n hình là mơ hình tính tốn th y
l c MIKE21/3 FM COUPLE c a Vi n Th y l c an M ch đ tính tốn mơ ph ng ch
đ đ ng l c dòng ch y c a h th ng.

8

ây là m t mơ hình hi n đ i cho k t qu tính tốn có đ chính xác cao, d áp d ng và
đã đ

c nghiên c u, áp d ng thành cơng

Vi t Nam nh tính tốn th y l c, dịng

ch y h th ng sơng H ng-Thái Bình, tính tốn m t s đ c tr ng h i v n ven bi n t nh
Bình Thu n,....
Cơng tác x lý n n móng: V n đ

n đ nh n n móng cơng trình đóng m t vai trò r t

quan tr ng đ đ m b o đ an tồn cho cơng trình. Ngồi nh ng bi n pháp x lý n n
móng thơng th

ng hi n nay, nhi u bi n pháp k thu t và công ngh tiên ti n, phù h p

v i đi u ki n đ a ch t khu v c cơng trình đ

c áp d ng thành công. N m 2004, Vi n

Khoa h c Th y l i đã ti p nh n chuy n giao công ngh khoan ph t cao áp (Jetgrouting) t Nh t B n. N i dung c a công ngh này là nghiên c u s c ch u t i c a c c
đ n và nhóm c c, kh n ng ch u l c ngang, nh h

ng c a hàm l

ng XM đ n tính

ch t c a xi m ng đ t,... nh m ng d ng c c xi m ng đ t vào x lý đ t y u, ch ng th m

cho các cơng trình thu l i.

n nay gi i pháp này đã ch ng th m thành công cho

nhi u công trình nh : c ng Sơng Cui (Long An), c ng Mai Trang (Phú Xuyên - Hà
N i), đ p Hao Hao (Thanh hóa), đ p Nà zanh (Cao B ng), đ p Khuôn cát (L ng S n),
c ng Tr i ( Ngh An) , c ng D10 ( Hà Nam),....
C ng tiêu D10 thu c h th ng thu nông th xã Ph Lý t nh Hà Nam đ

c xây d ng

n m 2002. Móng đ t trên l p á sét nh s (3) dày 3m; ti p theo là l p s (4) cát b i,
h t nh dày 5m; ti p đ n là l p sét màu nâu xám. Mùa l n m 2002, khi đi vào v n
hành x y ra s c m ch s i phía đ ng, sau b tiêu n ng. Theo yêu c u c a đ a ph

ng,

Vi n Khoa h c Thu l i đã nghiên c u ng d ng công ngh (Jet-grouting) đ s a ch a
c ng D10. Qua đ t l l n n m 2005, qua theo dõi các tr n l nh cho th y khơng cịn
hi n t

ng đùn s i nh tr

c, vi c s a ch a đã thành cơng. [1]
20 m

M¸y Khoan Phơt

12 m

C t d c c ng

Chính di n c ng

9


Hình 1.1. Ph
Cơng trình đ p

ng án ch ng th m n n c ng D10 - Hà Nam

á B c – Hà T nh.

p đá B c n m trên n n cát th m n

c, h s

th m k n n = 10-2 cm/s; dày t 3m (hai vai) đ n 18m (lòng su i).

đo n lòng su i xu t

hi n n

ng án đ u tiên đ

c ng m có áp, trong n n có l n các t ng đá m côi. Ph

đ a ra xem xét là làm t

c

ng hào Bentonite. Tuy nhiên, khi đi sâu phân tích th y r ng,

v i n n cát và đ c bi t là trong n n có n

c ng m có áp nh

đây thì vi c gi vách

b ng Bentonite khó đ m b o. N n l i có l n đá nên khi đào n u g p ph i đá s ph i x
lý r t m t nhi u th i gian. Ph
công ngh t

ng án Jet-grouting kh c ph c đ

ng hào Bentonite g p khó khó kh n.

20% kinh phí. Vì v y ph

ng án này đã đ

c nh ng tr ng i mà

ng th i có th ti t ki m kho ng

c ch n. [1]
cắt ngang

sơ đồ thi công

cắt dọc tim tường chống thấm
Đỉnh tường chống thấm +7.00m

1

4

2

5

3

1

4

2

5

Đường phân giới lớp 7 và lớp 8
giới hạn tường chống thÊm
T­êng chèng thÊm

Hình 1.2. Ph

ng án ch ng th m n n đ p á B c (Hà T nh)

10

3


Công tác thi t k k t c u: K t c u cơng trình đóng m t vai trị r t quan tr ng đ đ m
b o đ an tồn, v n hành cho cơng trình. Hi n nay v i s v
ngh , các gi i pháp thi t k k t c u tiên ti n đã đ

t b c v khoa h c công

c áp d ng mang l i hi u qu cao.

Cơng trình h ch a n

cC a

mơ l n

p chính cơng trình đ u m i là cơng trình đ u tiên

đ

Vi t Nam.

t là m t trong nh ng cơng trình đa m c tiêu có quy
Vi t Nam

c nghiên c u, thi t k thành công v i k t c u là đ p đá đ bê tông b n m t

(CFRG), có chi u cao đ p 115,5m, do Công ty T v n Xây d ng Thu l i I - B Nông
nghi p và Phát tri n nông thôn th c hi n kh o sát và thi t k . [2]

Hình 1.3. M t c t thi t k đ p C a
Tuy nhiên bên c nh các thu n l i, thành t u đ t đ

t – Thanh Hóa
c cịn m t s v n đ còn t n t i

chung trong giai đo n này là n ng l c c a các nhà th u t v n nhi u khi còn ch a đáp
ng đ

c yêu c u v ch t l

ng, h qu c a s y u kém này nh h

ti n đ th c hi n d án c ng nh ch t l

ng tr c ti p đ n

ng và hi u qu c a công trình.

Th nh t, nhi m v kh o sát thi t k ch a phù h p v i yêu c u t ng lo i công vi c.
Kh i l

ng, n i dung, yêu c u k thu t không phù h p v i nhi m v kh o sát, thi t

k , quy chu n, tiêu chu n xây d ng. N i dung kh o sát không k , không đánh giá h t
đi u ki n cơng trình d n đ n khơng sát v i th c t , ph i thay đ i ph
d n đ n t ng chi phí v n đ u t .

11

ng án thi t k


Th hai, thi t k không so sánh ph

ng án đ có l a ch n ph

ng án t i u, ph

án tuy n ch a chú ý t i quy ho ch, đi u ki n và các quy đ nh
ph

đ a ph

ng

ng. Các

ng án thi t k ch a xem xét toàn di n các m t k thu t, kinh t - tài chính, th m

m , b o v mơi tr

ng, an ninh qu c phịng; ch a chú ý đ n kh n ng c i t o và m

r ng sau này. N i dung thi t k c s ch a đáp yêu c u c a t ng b

c thi t k , ch a

th a mãn yêu c u và ch c n ng s d ng, ch a chú ý b o đ m m quan, giá thành ch a
h p lý.
Th ba, công tác t ch c th c hi n công vi c
v i t duy b o th trì tr

m t s đ n v , m t s cá nhân t v n

đã làm ch m quá trình phát tri n, nâng cao n ng l c. S

ch m phát tri n này ph n nào c ng do các chính sách c a Nhà n

c và ngành ch a

th c s t o đ ng l c thúc đ y, khuy n khích t v n thi t k nâng cao n ng l c, tìm tịi
gi i pháp t t nh t cho d án đ u t .
Nguyên nhân chính c a nh ng t n t i trên là:
Th nh t, v c ch chính sách các v n b n pháp quy ban hành còn ch a k p th i,
ch a đ ng b và ch a rõ ràng, d n t i vi c hi u đ v n d ng có khác nhau. Cách tính
đ nh m c chi phí t v n đ u t xây d ng còn nhi u b t c p. Vi c tr ti n thi t k theo
t l ph n tr m so v i giá tr d toán đ

c duy t mà ch a có s g n k t v i hi u qu

mang l i cho ch đ u t . Nhi u đ án thi t k ch a coi tr ng l i ích kinh t c a ch
đ u t , t ng chi phí xây l p cịn giúp t ng kho n thi t k phí, do đó, khơng t o đ ng
l c thúc đ y t v n thi t k tìm tịi ng d ng cơng ngh m i. Khi gi i pháp thi t k t t
h n có th làm gi m giá tr thi t k phí. Ch a có ch tài c th , quy đ nh rõ trách
nhi m đ i v i t v n l p d án khi sai sót d n đ n hi u qu đ u t th p. V n b trí
khơng đ , các th t c hành chính chi m khơng ít th i gian, cơng tác gi i phóng m t

b ng kéo dài, làm cho h s d án, thi t k , d toán ph i đi u ch nh, thay đ i.
Th hai v quá trình th c hi n d án, đ i v i ch đ u t ch a t p trung đi sâu vào
nghiên c u, xác đ nh, ki m tra các s li u do đ n v t v n cung c p đ làm c s xây
d ng ph

ng án kh thi, h p lý v m t k thu t và kinh t ; th

TKCS theo ph

ng đ ngh l p thi t k

ng án đ xu t c a mình, làm gi m tính ch đ ng c a đ n v t v n.

N ng l c cán b không đ u và cịn h n ch ; tính t giác, tinh th n trách nhi m trong

12


công vi c c a m t b ph n cán b ch a cao, thi u ki m tra đi u ki n n ng l c c a nhà
th u kh o sát, nhà th u thi t k tr

c t i th i đi m th c hi n h p đ ng.

iv iđ nv

t v n, n ng l c h n ch ch a c p nh t quy chu n, tiêu chu n có liên quan đ kh o sát,
thi t k cơng trình (s d ng quy chu n, tiêu chu n đã h t hi u l c ho c l c h u), ch a
th c s quan tâm đ y đ t i các b

c sau, khi thi t k chi ti t ph i đi u ch nh nhi u

l n, ch a đ xu t đ so sánh l a ch n ph

ng án tuy n t i u. Ph

ng án đ

c ch n

ch a phù h p d n đ n gây lãng phí mà v n ti m n nguy c m t n đ nh. Cơng tác
tri n khai cịn s sài, ch a đ
trong thi t k c s ch a đ

c ch nhi m thi t k quan tâm, các gi i pháp thi t k
c đ u t nghiên c u c n th n, cịn x y ra tình tr ng sao

chép b n v đi n hình t cơng trình này sang cơng trình khác nh ng khơng ch nh s a
cho phù h p v i cơng trình hi n t i d n đ n ch t l

ng thi t k cơng trình y u kém.

1.2.2. Giai đo n thi t k k thu t và thi t k b n v thi công
Thi t k k thu t và Thi t k b n v thi công là thi t k đ
c s trong d án đ u t xây d ng cơng trình đ

c th c hi n trên Thi t k

c phê duy t, b o đ m th hi n đ

c

đ y đ các thông s k thu t, chi ti t c u t o các h ng m c và b ph n cơng trình, đi u
ki n thi cơng,.... v t li u s d ng phù h p v i các quy chu n, tiêu chu n đ

c áp d ng,

đ m b o đ đi u ki n đ tri n khai thi cơng xây d ng cơng trình. Trong giai đo n này,
ngồi vi c tính tốn, thi t k chi ti t c u t o các h ng m c và b ph n cơng trình theo
quy đ nh, vi c đánh giá l a ch n, so sánh ph
pháp thi công r t quan tr ng nh h

ng án t i u v công ngh , k t c u, bi n

ng r t l n t i ti n đ , ch t l

ng, và đ c bi t là

hi u qu đ u t cơng trình.
V cơng ngh , đã nghiên c u, thi t k áp d ng nhi u công ngh tiên ti n, đi n hình:
Cơng ngh đ p tr đ , nguyên lý c a đ p tr đ là đ a toàn b l c tác d ng vào cơng
trình v các tr riêng bi t, sau đó truy n xu ng n n thông qua đài c c và h c c đóng
sâu vào n n. Ch ng th m cho cơng trình là hàng c đóng sâu vào n n đ t và đ u c
đ

c liên k t v i d m đ van và đài c c. Gi a các tr pin là c a van. D m đ van là

k t c u liên k t kín n

c v i đ u c và đ ng th i là k t c u kín n

cơng trình, hai đ u d m van gác lên b tr pin.

c gi a c a van và

u đi m c a đ p tr đ là gi m chi phí

đ u t xây d ng, đ c bi t có hi u qu cao khi ng n các sông l n. Các tr đ và các

13


d m đáy c a đ p đ
th đ

c thi công khô trong khung vây c ván thép, các d m đáy c ng có

c thi cơng l p ghép mà khơng c n làm khơ h móng do đó khơng ph i đào

kênh d n dịng, m t ít đ t xây d ng, không làm thay đ i c nh quan môi tr

ng và đ c

bi t là có th xây d ng c ng v i kh u đ l n, c ng nh k t h p làm c u giao thông
hi n đ i theo hình th c trên là c u, d
Cơng ngh ng n sông này đ

i là c ng.

c th nghi m t ng b

c

các cơng trình nh đ n l n

nh cơng trình Phó Sinh, Sơng Cui và hi u qu c a ng d ng công ngh m i này th
hi n r t rõ khi xây d ng đ p Th o Long – Hu
n

v i chi u r ng thông

c 472,5m. C ng g m 15 khoang, m i khoang r ng 31,5m và âu thuy n r ng 8m.
ây là cơng trình ng n m n gi ng t l n nh t

đ p tr đ nên đã ti t ki m đ

Hình 1.4.

ơng Nam á. Nh

ng d ng cơng ngh

c kinh phí đ u t t i 35% so v i c ng truy n th ng.[3]

p Th o Long (Th a Thiên-Hu )

Công ngh đ p xà lan làm vi c theo nguyên lý n đ nh tr

t nh l c ma sát gi a n n

và đáy, n đ nh lún và bi n d ng nh k t c u nh và m r ng b n đáy đ có ng su t

lên n n nh h n ng su t cho phép c a n n, n đ nh ch ng th m nh kéo dài đ
vi n b n đáy và n n đ t.
sông

p xà lan đ

ng

c ng d ng đ xây d ng các cơng trình ng n

các c ng vùng tri u có chênh l ch c t n

c nh h n 3m và có đ a ch t m m

y u. u đi m n i b t c a đ p xà lan là kh i lu ng xây l p gi m t i 50% so v i công

14


ngh truy n th ng và do t n d ng đ

c n n đ t t nhiên nên có th gi m vi c đ u t

x lý n n t i 70%. Vì v y, giá thành cơng trình ch b ng kho ng 50% so v i công
ngh truy n th ng v i cùng đi u ki n so sánh.

Hình 1.5. C ng đ p Ph

Hình 1.6. C ng đ p Ph

c Long (B c Liêu) ki u xà lan lúc m c a c ng.

c Long (B c Liêu) ki u xà lan lúc đóng c a c ng.

Ngoài các thành t u n i b t nêu trên, hi n nay còn r t nhi u thành t u khác nh công
ngh thi t k , thi công đ p cao su b ng v t li u trong n
công cho

p Sa Cá (Long Thành -

c đã hoàn thành l p đ t thành

ng Nai) – 2002, dài 10m, cao 2,5;

15

p Ông


Kinh (Ninh H i, Ninh Thu n) – 2002, dài 20m, cao 1,5m ;
Bình

p L i Giang (Hồi Ân,

nh) – 2003, dài 20m, cao 3m,…. Công ngh c c b n bê tông c t thép d

ng

l c trong xây d ng th y l i ng d ng thành công cho kè Gành Hào - B c Liêu n m
2003 dài 835m ,chi u sâu đóng c 10m; c ng ng n m n Ninh Qu i B = 15m (H ng

Dân, B c Liêu) – 2003 và 18 c ng khác thu c thu c Ơ Mơn – Xà No,…
V bi n pháp thi công, nghiên c u, áp d ng nhi u bi n pháp thi công r t hi u qu , phù
h p v i đi u ki n cơng trình. C th :
C i ti n k t c u và bi n pháp thi công kh i đá đ h chân kè: Kh i đá h c đ h chân
kè gia c mái đ
nhiên do đ

c s d ng r t ph bi n Vi t Nam, đ c bi t là vùng B c B . Tuy

cđ t do tr c ti p lên n n đ t lịng sơng, khơng có t ng l c và r t khó

ki m sốt ch t l

ng c ng nh hình d ng kh i theo thi t k nen th

ng b dòng th m,

dòng ch y rút làm r ng ph n đ t chân kè, d n đ n lún, s t kh i đá h c làm m t n t ng
th chân kè và gây h h ng toàn b cơng trình.
Trong d án Phát tri n đ ng b ng sông H ng giai đo n 2- H p ph n B: D ch v t v n
cơng trình phòng ch ng l C quan phát tri nPháp (AFD), các nhà t v n Pháp và Vi t
Nam c i ti n ph n đá đ h chân d
s i và đá h c. C i ti n này đ

in

c áp d ng

c b ng cách b sung t ng l c l n l

t: cát,

kè Quang Lãng – sơng H ng, kè

c Tái,

kè Th Thơn Mão. [4]

Hình 1.7. Th kh i v t li u h chân b ng thùng ch a

16


Cơng trình đ u m i h ch a n

c

nh Bình [5] có ph n chính là đ p ng n sông cao

52,3m, dài 611,25m, chi u r ng đ nh đ p 9m, cao trình đ nh đ p 95,55m đ
thi công b ng công ngh bê tông đ m l n (RCC) đ u tiên
RCC là thi công nhanh gi m đ
trong bê tơng t đó gi m đ

c thi t k ,

Vi t Nam.

u đi m c a

c th i gian xây d ng, gi m đáng k l

ng xi m ng

c nhi t phát sinh trong kh i đ bê tơng v n là ngun

nhân chính gây n t bê tơng. Có th thi cơng liên t c, s d ng ván khn ít h n, m c
đ c gi i hóa cao trong q trình thi công đ c bi t làm gi m giá thành so v i bê tơng
th

ng t 15-20%. Cơng trình đ

c kh i công tháng 5/2003 và khánh thành và bàn

giao cho đ n v qu n lý s d ng vào tháng 6/2009.
đ nh đáp ng đ

n nay, công trình làm vi c n

c yêu c u m c tiêu nhi m v thi t k .

Hình 1.8.

p đ u m i h ch a n

c

nh Bình - Bình

nh.

ng d ng v t li u m i: Trong nh ng n m g n đây, theo s phát tri n m nh m c a
cơng nghi p hóa ch t, các lo i v i, dây đ

c s n xu t b ng s i t ng h p Polymer đ

c

s d ng r ng rãi trong cơng trình b o v b sông, b bi n nh các lo i v i đ a k thu t
làm t ng l c, l p đ m đ thay th t ng l c ng

c truy n th ng, có th xúc ti n nhanh

ti n đ thi công, ti t ki m đ u t , đ ng th i do kh n ng l c c a v i đ a k thu t đ
s n xu t cơng nghi p hóa vì v y càng đ m b o ch t l

17

ng l c c a công trình.

c