| Tác giả | Đại học Kiến trúc Hà Nội |
| ISBN điện tử | 978-604-82-8286-8 |
| Khổ sách | 19 x 27 cm |
| Năm xuất bản (tái bản) | 2024 |
| Danh mục | Đại học Kiến trúc Hà Nội |
| Số trang | 11 |
| Ngôn ngữ | vi |
| Loại sách | Ebook; |
Cùng với sự phát triên mạnh mẽ của các phương tiện giao thông và nhu cầu xây dựng kết cấu hạ tầng đồng bộ, nước ta đã và đang triển khai nhiều dự án công trình ngầm xây dựng theo các công nghệ khác nhau: hầm Đèo Cả, hầm Cù Mông, hầm Hải Vân mở rộng... theo công nghệ đào hầm mới của áo NATM, các tuyến tầu điện ngầm tại Hà Nội và TP Hồ chí Minh như: Nhổn - Ga Hà Nội, Bến Thành- Suối Tiên, hầm thủy điện Đại Ninh theo công nghệ khoan đào hầm TBM. Rất nhiều các công trình khác của Quân đội, nền kinh tế quốc dân đã và đang được thi công theo công nghệ Mỏ truyền thống mà các Nhà thầu Việt Nam đã chứng tỏ được trình độ cũng như vị trí của mình trên phạm vi khu vực cũng như toàn thế giới. Cũng cần nêu thêm công nghệ đào hầm kích đây theo phương pháp đào ngầm áp dụng rất có hiệu quả, đã được bắt đầu áp dụng cho các công trình nội đô ở cả hai thành phố lớn của Việt Nam.
Trong các phương pháp thi công hầm theo tiêu chí đào hở và kín thì thi công hầm bằng phương pháp đào ngầm, phức tạp hơn nhiều: công tác đào và chống đỡ trong các công nghệ đào kín phải được thực hiện trong môi trường đất đá có nhiều yếu tố mang tính chất rủi ro cao như sự đa dạng về cấu tạo và điều kiện địa chất, nước ngầm, khí và hơi nô...cũng như các yếu tố rủi ro của con người như trình độ quản lý, tính chuyên nghiệp, an toàn lao động ... cần phải được điều chỉnh liên tục đê phù hợp với các điều kiện đất nền.
Nhóm tác giả biên soạn tài liệu giảng dạy nhằm giúp cho Sinh viên ngành Xây dựng Công trình ngầm đô thị học tập môn học Thiết kế công trình ngầm đô thị bằng phương pháp đào kín. Phạm vi của tài liệu giảng dạy giới hạn thiết kế kết cấu của ba công nghệ xây dựng hầm đang hiện hành ở Việt Nam là Mỏ truyền thống, công nghệ đào hầm mới của Ao (NATM) và công nghệ khoan đào hầm TBM.
Tài liệu giáng dạy được biên soạn bằng phương pháp phân tích, tông hợp trên cơ sở các tài liệu chuyên ngành ở Việt Nam và trên thế giới, có tham khảo và bô sung các số liệu tại các dự án mới đang được thi công tại Việt Nam.
Tài liệu giảng dạy này có thê được sử dụng là tài liệu học tập cho sính viên học môn học thiết kế công công trình ngầm tại các trường đại học và cao đẳng khác ở Việt Nam và có thê được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho các đơn vị có liên quan đến lĩnh vực xây dựng công trình ngầm.
Trang | |
| MỞ ĐẦU | 3 |
| 1. Sự cần thiết biên soạn | 3 |
| 2. Mục tiêu biên soạn | 3 |
| 3. Phạm vi biên soạn | 3 |
| 4. Phương pháp biên soạn | 4 |
| GIỚI THIỆU | 5 |
| CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH NGẦM THI CÔNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐÀO NGẦM | 7 |
| 1.1. Định nghĩa và phân loại công trình ngầm | 7 |
| 1.3. Khái quát về các công nghệ xây dựng công trình ngầm thi công bằng phương pháp đào ngầm | 25 |
| 1.4. Đặc điểm của công trình ngầm đô thị | 39 |
| 1.5. Nguyên tắc và cơ sở thiết kế công trình ngầm thi công bằng phương pháp đào ngầm | 48 |
| Câu hỏi ôn tập chương 1 | 57 |
| Chương 2. NGHIÊN CỨU, KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH TUYẾN CÔNG TRÌNH NGẦM | 58 |
| 2.1. Nhiệm vụ/nội dung công tác khảo sát địa kỹ thuật trong thiết kế công trình ngầm | 58 |
| 2.1.1. Nhiệm vụ của khảo sát địa kỹ thuật | 58 |
| 2.1.2. Các hạng mục khảo sát địa chất thiết kế công trình ngầm | 62 |
| 2.2. Các tính chất cơ lý của đất đá với bài toán thiết kế công trình ngầm | 68 |
| 2.3. Phân loại đất đá trong xây dựng công trình ngầm | 70 |
| 2.3.1. Các phương pháp đánh giá theo tải trọng khối đá | 72 |
| 2.3.2. Các phương pháp đánh giá mức độ ổn định của khối đá | 75 |
| 2.3.3. Tương quan các hệ thống phân loại khối đá | 95 |
| 2.4. Ảnh hưởng của các yếu tố địa chất điển hình đến xây dựng công trình ngầm | 96 |
| 2.4.1. Phay phá và đứt gãy | 96 |
| 2.4.2. Đất đá trương nở và ép vắt | 101 |
| 2.4.3. Gas và khí độc | 102 |
| Câu hỏi ôn tập chương 2 | 103 |
| Chương 3. TRẠNG THÁI ỨNG SUẤT VÀ ÁP LỰC ĐẤT ĐÁ LÊN CÔNG TRÌNH NGẦM | 104 |
| 3.1. Trạng thái ứng suất - biến dạng của đất đá | 104 |
| 3.1.1. Trạng thái ứng suất trước khi đào hầm | 104 |
| 3.1.2. Trạng thái ứng suất sau khi đào hầm | 106 |
| 3.2. Các lý thuyết về áp lực đất đá và tính toán áp lực đất đá | 110 |
| 3.2.1. Các lý thuyết tính toán áp lực đất đá theo lý thuyết vật thể rời | 110 |
| 3.2.3. Tác dụng tương hỗ của kết cấu công trình ngầm với đất đá | 123 |
| 3.3. Ảnh hưởng của công trình lân cận trong thiết kế công trình ngầm | 126 |
| Câu hỏi ôn tập chương 3 | 126 |
| CHƯƠNG 4. THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH NGẦM THI CÔNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP MỎ TRUYỀN THỐNG | 127 |
| 4.1. Đặc điểm cấu tạo của hầm thi công theo phương pháp mỏ truyền thống | 127 |
| 4.1.1. Vài nét về phương pháp thi công Mỏ truyền thống | 127 |
| 4.1.2. Các dạng kết cấu vỏ hầm thi công bằng phương pháp mỏ truyền thống | 129 |
| 4.1.3. Xác định kích thước sơ bộ và kích thước tính toán | 131 |
| 4.2. Thiết kế hầm theo lý thuyết đất đá biến dạng cục bộ - phương pháp Naumov và Bugaeva | 134 |
| 4.3. Thiết kế hầm theo lý thuyết đất đá biến dạng toàn bộ - phương pháp Đavưđốp | 139 |
| 4.4. Thiết kế hầm bằng phương pháp của viện thiết kế tàu điện ngầm Moscow - phương pháp thay thanh | 160 |
| Câu hỏi ôn tập chương 4 | 169 |
| CHƯƠNG 5. THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH NGẦM THI CÔNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NATM | 170 |
| 5.1. Đặc điểm cấu tạo của hầm thi công bằng công nghệ NATM | 170 |
| 5.1.1. Lý thuyết phá hoại cắt quanh một hang ngầm của Rabcewicz | 171 |
| 5.1.2. Nguyên tắc/triết lý thi công hầm theo NATM | 173 |
| 5.1.3. Kết cấu vỏ hầm thi công bằng NATM | 180 |
| 5.2. Thiết kế công trình ngầm theo lời giải giải tích | 189 |
| 5.2.1. Xác định chuyển vị của vách hầm | 193 |
| 5.2.2. Thiết kế hệ kết cấu chống | 199 |
| 5.2.3. Trình tự tính toán kết cấu chống theo lời giải giải tích | 205 |
| 5.2.4. Ví dụ tính toán | 211 |
| 5.3. Thiết kế công trình ngầm theo phương pháp kinh nghiệm | 213 |
| 5.3.1. Các cách tiếp cận thiết kế | 213 |
| 5.3.2. Các nguyên lý thiết kế công trình ngầm | 216 |
| 5.3.3. Thiết kế kết cấu chống trong môi trường chịu sự tác động mạnh của các đặc điểm cấu trúc trong khối đá | 216 |
| 5.3.4. Thiết kế kết cấu chống theo kinh nghiệm dựa trên hệ thống phân loại khối đá RMR | 219 |
| 5.4.2. Phân tích kết quả quan trắc, tính toán lại, đưa ra giải pháp đối phó | 228 |
| 5.4.3. Các đo đạc về độ hội tụ của biến dạng | 230 |
| 5.4.4. Phân tích/tính toán lại (back-analysis) | 232 |
| Câu hỏi ôn tập chương 5 | 232 |
| CHƯƠNG 6. THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH NGẦM THI CÔNG BẰNG TBM | 233 |
| 6.1. Đặc điểm cấu tạo hầm thi công bằng TBM - kết cấu vỏ hầm lắp ghép | 233 |
| 6.1.1. Tổng quan | 233 |
| 6.1.2. Nguyên lý thiết kế vỏ hầm | 238 |
| 6.1.3. Thiết kế vỏ hầm lắp ghép | 245 |
| 6.2. Thiết kế vỏ hầm lắp ghép theo hướng dẫn thiết kế của ITA và tiêu chuẩn Nhật Bản | 249 |
| 6.2.1. Nguyên tắc thiết kế | 250 |
| 6.2.2. Trình tự thiết kế | 254 |
| 6.2.4. Tính toán kết cấu | 266 |
| 6.2.5. Tính toán mối nối | 270 |
| 6.2.6. Ví dụ tính toán | 275 |
| 6.3. Chế tạo cấu kiện | 282 |
| 6.3.1. Kích thước dung sai | 282 |
| 6.3.2. Kiểm tra cấu kiện | 282 |
| 6.4. Thiết kế vỏ hầm nhiều lớp | 283 |
| Câu hỏi ôn tập chương 6 | 284 |
| CHƯƠNG 7. CƠ SỞ HẠ TẦNG KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NGẦM | 285 |
| 7.1. Thông gió công trình ngầm | 285 |
| 7.1.1. Yêu cầu đối với thông gió | 286 |
| 7.1.2. Thông gió tự nhiên | 287 |
| 7.1.3. Thông gió nhân tạo - các sơ đồ thông gió | 289 |
| 7.1.4. Yêu cầu kỹ thuật hệ thống thông gió | 300 |
| 7.2. Hệ thống chiếu sáng trong công trình ngầm | 302 |
| 7.2.1. Chiếu sáng đường vào | 304 |
| 7.2.2. Chiếu sáng đường chạy suốt | 304 |
| 7.2.3. Yêu cầu đối với việc chiếu sáng | 304 |
| 7.3. Hệ thống phòng và thoát nước công trình ngầm | 305 |
| 7.4. Phòng chống cháy nổ trong công trình ngầm | 306 |
| 7.4.1. Vận hành tự động | 308 |
| 7.4.2. Thông tin liên lạc | 308 |
| 7.5. Hệ thống kiểm soát và vận hành an toàn công trình ngầm | 309 |
| 7.5.1. Bố trí các thiết bị vận hành và an toàn | 309 |
| 7.5.2. Trang thiết bị đường hầm | 311 |
| Câu hỏi ôn tập chương 7 | 319 |
| Chương 8. ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP SỐ TRONG THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH NGẦM | 320 |
| 8.1. Cơ sở phương pháp số trong bài toán địa kỹ thuật và công trình ngầm | 320 |
| 8.1.1. Cơ sở lý thuyết chung | 320 |
| 8.1.2. Các yêu cầu chung khi tính toán bằng phương pháp số | 323 |
| 8.1.3. Mô hình hình học - sơ đồ tính | 324 |
| 8.1.4. Rời rạc hóa mô hình, chia lưới | 327 |
| 8.1.5. Trạng thái ứng suất ban đầu | 329 |
| 8.1.6. Mô phỏng các giai đoạn thi công | 330 |
| 8.1.7. Sử dụng các định luật vật liệu cho khối đất, khối đá | 331 |
| 8.1.8. Chọn kỹ thuật tính lặp | 333 |
| 8.1.9. Biểu diễn kết quả tính bằng phương pháp số | 334 |
| 8.2. Các phần mềm trong phân tích địa kỹ thuật và tính toán công trình ngầm | 339 |
| 8.2.1. Phương pháp số và ứng dụng | 339 |
| 8.2.2. Phase2 | 343 |
| 8.2.3. Plaxis | 345 |
| Câu hỏi ôn tập chương 8 | 346 |
| TÀI LIỆU THAM KHẢO | 347 |
