Bài giảng kỹ thuật hạ tầng cảnh quan

KHÁI QUÁT VỀ KỸ THUẬT HẠ TẦNG CẢNH QUAN 1.1 Khái niệm về kỹ thuật hạ tầng cảnh quan

Nội dung thiết kế công trình, hạng mục thuộc công trình hạ tầng kỹ thuật

1.3.1 Quy hoạch cao độ nền và thoát nước mặt khu vực quy hoạch

- Đánh giá hiện trạng địa hình, các điều kiện địa chất công trình, địa chất thủy văn, các khu vực có tai biến môi trường (lún, sụt, địa chất, xói lở )

- Đánh giá tổng hợp đất để xác định các khu vực thuận lợi, không thuận lợi, hạn chế, khu vực cấm xây dựng

- Đánh giá tổng hợp tình hình thoát nước và ngập úng: độ dốc, độ sâu, hiện trạng hệ thống thoát nước

- Dựa vào ý tưởng cảnh quan, xác định cao độ thiết kế, độ dốc, các lưu vực thoát nước; mạng lưới thoát và nguồn tiếp nhận nước mặt

- Xác định sơ bộ khối lượng đào, đắp của các khu vực

- Đánh giá môi trường chiến lược

1.3.2 Thiết kế công trình giao thông

- Đánh giá thực trạng xây dựng và phát triển kết cấu hạ tầng giao thông

- Nghiên cứu tính liên kết giữa các khu chức năng trong công trình

- Dự báo nhu cầu vận tải, đi lại và xác định các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật, quỹ đất dành cho giao thông

- Xác định quy hoạch hệ thống giao thông dựa trên sơ đồ công năng của công trình cản quan bao gồm: phân loại và tổ chức mạng lưới đường, xác định cụ thể các tuyến đường, vị trí và quy mô các công trình (bến bãi đỗ xe khu, các đầu mối giao thông); xác định chỉ giới đường đỏ, chỉ giới xây dựng

- Thiết kế chi tiết tuyến đường (bình đồ tuyến, trắc dọc tuyến, mặt cắt ngang điển hình, mặt cắt ngang cấu tạo )

1.3.3 Thiết kế mạng lưới cấp nước

- Đánh giá hiện trạng hệ thống cấp nước: điểm đấu nối, chất lượng nước sạch, áp lực nước, mạng lưới đường ống cấp nước

- Xác định các chỉ tiêu cấp nước cho các mục đích sử dụng, nhu cầu cấp nước (sinh họat, tạo cảnh, tưới )

- Lựa chọn cụ thể nguồn cấp nước, xác định nhu cầu; phân vùng cấp nước và xác định nhu cầu các điểm tiêu thụ nước

- Xác định và tính toán mạng lưới cấp nước

1.3.4 Thiết kế mạng lưới thoát nước thải

- Đánh giá hiện trạng thoát nước mạng lưới thoát nước

- Xác định các chỉ tiêu, thông số cơ bản của hệ thống thoát nước thải sinh họat, công nghiệp…; tổng lượng nước thải; các nguồn tiếp nhận, khả năng tiếp nhận nước thải

- Lựa chọn hệ thống thu gom và xử lý nước thải

- Xác định hướng, vị trí, kích thước mạng thoát nước, các điểm xả, cao độ mức nước, lưu lượng xả tối đa, yêu cầu về chất lượng nước thải tại các điểm xả

- Xác định phương án, vị trí, quy mô các công trình xử lý nước thải (nếu có)

1.3.5 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải rắn

- Đánh giá hiện trạng các nguồn phát thải, thành phần, tính chất và xác định tổng khối lượng các chất thải rắn thông thường và nguy hại

- Đánh giá khả năng phân loại tại nguồn và khả năng tái chế, tái sử dụng chất thải rắn

- Xác định các chỉ tiêu, dự báo nguồn và dự báo tổng lượng chất thải

- Xác định vị trí, quy mô các điểm thu gom

- Đề xuất công nghệ xử lý thích hợp (nếu có)

1.3.6 Thiết kế hệ thống cấp điện và chiếu sáng

- Đánh giá hiện trạng về hệ thống cấp điện và chiếu sáng bao gồm: nguồn cung cấp điện, lưới điện, nguồn sáng, tình hình tiêu thụ điện năng; tình hình tổ chức và hình thức chiếu sáng tại các công trình giao thông, không gian công cộng, chiếu sáng mặt ngoài công trình, chiếu sáng quảng cáo, khu vực lễ hội

- Xác định các chỉ tiêu cấp điện và nhu cầu điện năng, xác định các chỉ tiêu chiếu sáng cho các đối tượng được chiếu sáng; dự báo nhu cầu điện năng cho chiếu sáng

- Đề xuất các giải pháp chiếu sáng cho các công trình giao thông, không gian công cộng, chiếu sáng mặt ngoài công trình, chiếu sáng quảng cáo, khu vực lễ hội… và các giải pháp về nguồn điện, lưới điện, nguồn sáng, thiết bị chiếu sáng

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 1

Câu 1: Nêu khái niệm về kỹ thuật hạ tầng cảnh quan và các nội dung trong thiết kế công trình hạ tầng

Câu 2: Nêu vai trò của công trình hạ tầng trong cảnh quan, lấy ví dụ để phân tích.

KỸ THUẬT SAN NỀN 2.1 Khái niệm quy hoạch chiều cao (công tác san nền)

Trình tự thiết kế san nền

- Kiểm tra, đánh giá địa hình tự nhiên và so sánh với yêu cầu sử dụng Nếu địa hình tự nhiên đạt yêu cầu về kỹ thuật, cảnh quan thì nên sử dụng luôn địa hình tự nhiên (dạng địa hình, điều kiện địa chất, thủy văn, mực nước ngầm )

Bảng 2.1 Đánh giá đất xây dựng dựa vào các yếu tố điều kiện tự nhiên

Yếu tố của điều kiện tự nhiên

Phân loại mức độ thuận lợi

Loại II (ít thuận lợi)

Loại III (không thuận lợi) Độ dốc địa hình

Xây dựng nhà ở và công trình công cộng

Dưới 0,4% (vùng núi từ 10 đến 30%)

Xây dựng công nghiệp Từ 0,4 đến 3%

Dưới 0,4% (vùng núi từ 0,4 đến 10%)

Cường độ chịu nén của đất (R)

Xây dựng nhà ở, công cộng và công nghiệp

R ≥ 1,5 kG/cm² R = 1 - 1,5 kG/cm² R < 1,5 kG/cm²

Yếu tố của điều kiện tự nhiên

Phân loại mức độ thuận lợi

Loại II (ít thuận lợi)

Loại III (không thuận lợi) Địa chất thủy văn

Mực nước ngầm cách mặt đất trên 1,5 m

Nước ngầm không ăn mòn bê tông

Mực nước ngầm cách mặt đất từ 0,5 đến 1,5 m

Nước ngầm ăn mòn bê tông

Mực nước ngầm sát mặt đất đến cách mặt đất 0,5 m; đất sình lầy, nước ăn mòn bê tông

Với lũ có tần suất 1% không bị ngập lụt

Với lũ có tần suất 4% không bị ngập lụt Với lũ có tần suất 1% không ngập quá 1 m

Với lũ tần suất 1% ngập trên 1 m Với lũ có tần suất 4% ngập trên 0,5 m Địa chất

Khu đất không có hiện tượng sụt lở, khe vực hang động đất (castơ)

Khu đất không có hiện tượng sụt lở nhưng có khả năng xử lý đơn giản

Có hiện tượng sụt lở hình khe vực hang động, xử lý phức tạp

Xây dựng nhà ở công cộng và công nghiệp

Chế độ nhiệt ẩm, mưa, nắng gió, không bị ảnh hưởng tới sản xuất và sức khỏe

Chế độ nhiệt ẩm, mưa, nắng, gió ảnh hưởng lớn đến sản xuất và sức khỏe nhưng không thường xuyên

Chế độ nhiệt ẩm, mưa, nắng, gió ảnh hưởng lớn gần như thường xuyên hàng năm đến sản xuất và sức khỏe

- Cần xác định cốt ngập lụt của khu vực đặt công trình cảnh quan, sau đó xác định cao độ thiết kế tại các ngả giao nhau, cao độ thiết kế tại các điểm đặc biệt Các cao độ trên đường bao quanh khu đất xây dựng cần tuân theo các ý tưởng thiết kế

- Xác định sơ bộ các mặt phẳng thiết kế, hướng dốc chung và đường phân lưu

- Thể hiện ý đồ quy hoạch chiều cao theo phương pháp mặt cắt, ghi cao độ

- Tính toán khối lượng đất (theo lưới ô vuông)

- Tính khoảng cách vận chuyển đất

- Dự tính giá thành công tác đất.

Phương pháp san nền

Nguyên tắc thiết kế quy hoạch chiều cao khu đất xây dựng:

- Bảo đảm thuận lợi, an tòan cho sự đi lại của người và xe cộ;

- Nền khu đất phải thỏa mãn yêu cầu về cảnh quan và môi trường;

- Triệt để tận dụng điều kiện địa hình tự nhiên để giữ sự cân bằng tự nhiên và tránh ngập những tác động của môi trường không có lợi như xói mòn, trượt lở, úng ngập ;

- Vị trí khu đất nằm ở khu vực không bị ngập lụt, địa hình có thể đa dạng (bằng phẳng, dốc thoải hay dốc nhiều);

- Cao độ và độ dốc thiết kế hợp lý để thoát nước mặt nhanh chóng theo nguyên tắc tự chảy;

- Giai đoạn thiết kế trước chỉ đạo và khống chế giai đoạn thiết kế sau

2.4.1 Phương pháp đường đồng mức thiết kế

- Để biểu diễn bề mặt địa hình thiết kế, phương pháp này cũng biểu thị độ cao thấp của mặt đất (thiết kế) bằng các đường đồng mức thiết kế Nói cách khác là thông qua đường đồng mức thiết kế thì biết được cao độ thiết kế của các điểm và độ dốc thiết kế theo bất kỳ hướng nào

- Cùng một địa hình, người ta có thể vạch ra nhiều phương án quy hoạch chiều cao với các mái dốc khác nhau, các hướng dốc khác nhau, độ dốc khác nhau và cao độ khác nhau

2.4.1.2 Các hình thức thiết kế đường đồng mức đỏ

- Kiểu bốn mái dốc (Hình 2.4):

+ Bốn mái dốc lồi: Nước mặt tự chảy từ khu đất ra các đường bao quanh;

+ Bốn mái dốc lõm: Áp dụng cho địa hình lòng chảo hoặc những nơi muốn tạo cảnh quan (hồ, đầm ) Kết hợp cùng với hố ga thu nước vào cống để dẫn nước mặt ra ngoài

- Kiểu hai mái dốc: Áp dụng cho diện tích khu đất không lớn lắm (Hình 2.5): + Hai mái dốc lồi;

Hình 2.4 Thiết kế địa hình kiểu bốn mái dốc a), b) Bốn mái dốc lồi; c) Bốn mái dốc lõm e) Thiết kế địa hình có hai đường tụ thủ đi qua

Hình 2.5 Thiết kế địa hình kiểu hai mái dốc 2.4.1.3 Các bước tiến hành

- Khoảng chênh cao ∆h giữa các đường đồng mức thiết kế liền kề thường là 0,1 m; 0,2 m; 0,5 m hay 1,0 m Chẳng hạn như khi ∆h = 0,1 m thì vẽ các đường đồng mức 24,7 m; 24,8 m; 24,9 m hoặc khi ∆h = 0,2 m thì có các đường đồng mức là 24,6 m; 24,8 m; 25,0 m Khoảng cách (d) giữa 2 đường đồng mức liền kề là: d =

- Khi thiết kế quy hoạch chiều cao, người ta cần chọn trước giá trị i sao cho hợp lý, sau đó tính d để vạch ra các đường đồng mức thiết kế cách nhau những đoạn là d Nếu muốn thiết kế địa hình là mặt phẳng nghiêng với độ dốc i thì các đường đồng mức đỏ cách đều nhau (một đoạn là d) Cũng có nhiều trường hợp mặt thiết kế không bằng phẳng thì giá trị d thay đổi theo độ dốc

- Dựa vào tỷ lệ của bản đồ mà có thể xác định được khoảng cách d ’ giữa hai đường đồng mức thiết kế liền kề thể hiện trên bản đồ dựa vào độ dốc thiết kế theo công thức sau: d’ =

T: Mẫu số tỷ lệ của bản đồ;

∆h: Độ chênh cao giữa hai đường đồng mức thiết kế

Ví dụ: Trên bản đồ 1/500, tại điểm A có cốt khống chế (thiết kế) là 15,13 m và điểm B có cốt khống chế là 14,49 m Khoảng cách trên thực địa của AB là 80,0 m Thiết kế đường đồng mức đỏ là ∆h = 0,2 m

Hình 2.6 Các tính khoảng cách giữa các đường đồng mức

Vậy là trên đoạn AB sẽ có 3 đường đồng mức đi qua với giá trị 14,6 m; 14,8 m và 15,0 m i = = = 0,008 d = = = 25,0 m a = = = 16,25 m b = = = 13,75 m

Các giá trị nằm trên là độ dài (nằm ngang) của các điểm trên thực địa Vậy trên bản đồ có tỷ lệ 1/500 thì các khoảng cách trên bản đồ là: d ’ = = 0,05 m a’ = = 0,033 m b’ = = 0,028 m

2.4.1.4 Ưu nhược điểm của phương pháp

+ Phương pháp đường đồng mức thiết kế giúp ta biết rõ các trị số độ dốc, các hướng dốc của nền khu đất xây dựng;

+ Phương pháp này biết được cao độ của các điểm đặc biệt như: góc nhà, ngả giao nhau và có thể biết độ cao thiết kế của mọi điểm theo phương pháp nội suy tuyến tính;

+ Phương pháp đường đồng mức thiết kế cho biết độ dốc theo các hướng dốc (dọc, ngang của đường, của quảng trường, sân bãi hay khu đất xây dựng) Khoảng cách d càng lớn thì độ dốc càng nhỏ và ngược lại khoảng cách d càng nhỏ thì độ dốc càng lớn;

+ Bằng trực quan, phương pháp này cho biết mối tương quan về cao độ giữa các bộ phận đất xây dựng (sự chênh lệch độ cao giữa nền và đường, giữa nền các khu đất xây dựng);

+ Thiết kế theo phương pháp này tương đối đơn giản;

+ Muốn điều chỉnh khối lượng đào đắp, điều chỉnh cân bằng đào đắp không phải làm lại từ đầu mà chỉ cần điều chỉnh ở một số khu vực;

+ Nhìn vào bản thiết kế, xác định chính xác đường phân lưu và dễ dàng tính được diện tích lưu vực thoát nước mưa

+ Độ chính xác bản vẽ thiết kế phụ thuộc vào độ chính xác của bản đồ địa hình; + Khối lượng đào đắp đất chứa sai số do nội suy cao độ điểm giữa các đường đồng mức Vì vậy, ở nơi có địa hình phức tạp thì phương pháp này có nhiều sai số

- Phạm vi áp dụng: Phương pháp này có rất nhiều ưu điểm nên thường được sử dụng để quy hoạch chiều cao khu đất xây dựng thành phố như: đường phố, khu nhà ở, khu công nghiệp, sân bãi, quảng trường, vườn hoa công viên

2.4.1.5 Quy hoạch chiều cao một số trường hợp bằng phương pháp đường đồng mức a Quy hoạch chiều cao đường

Tính khối lượng công tác đất

2.5.1 Phương pháp ô vuông Được sử dụng rộng rãi, nhất là đối với những khu đất có diện tích rộng Trình tự tiến hành như sau:

- Chia lưới ô vuông (lưới 10 m, 20 m, 50 m, 100 m tùy thuộc vào quy mô và mức độ phức tạp của địa hình);

- Xác định các cao độ thiết kế, cao độ tự nhiên, cao độ thi công tại các đỉnh;

- Xác định ranh giới đào đắp;

- Đánh số thứ tự các ô tính toán;

- Tính khối lượng thi công cho từng ô đã lập bằng công thức:

V: Thể tích đất (khối lượng đất đào hay đắp), m³;

Htctb: Cao độ thi công trung bình, m

- Thống kê khối lượng tính toán theo từng ô;

- Tổng hợp khối lượng thi công

Hình 2.19 Thiết kế quy hoạch chiều cao bằng phương pháp mặt cắt a) Mặt cắt dọc đường phố; b) Mặt cắt dọc tại cóc D3; c) Khu đất được thiết kế quy hoạch chiều cao theo các mặt cắt 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 và a, b, c, d, e, f

Hình 2.20 Tính toán khối lượng công tác đất theo phương pháp lưới ô vuông 2.5.2 Phương pháp mặt cắt

- Tại mỗi mặt cắt ngang tính diện tích tiết diện đào và đắp dựa vào cao độ thi công và khoảng cách các cọc

Trong đó: htc: Cao độ thi công (đào hoặc đắp đất) trung bình trên mặt cắt ngang;

Li: Chiều rộng mặt cắt ngang thứ i

- Khối lượng đào đắp đất nằm giữa hai mặt cắt ngang liên tiếp được tính như sau:

Fi: Diện tích đào hoặc đắp ở mặt cắt ngang thứ i;

Fi+1: Diện tích đào hoặc đắp ở mặt cắt ngang thứ i + 1;

Li: Khoảng cách giữa hai mặt cắt ngang i và i + 1;

Vn: Khối lượng đất đào hoặc đất đắp ở khoảng giữa hai mặt cắt ngang i và i+1

- Tổng khối lượng đào đắp đất được tính bằng cách cộng khối lượng theo tuyến

Hình 2.21 Tính khối lượng bằng phương pháp mặt cắt

Hiện nay, với sự phát triển của công nghệ, một số phần mềm đã xây dựng được chương trình tính toán, mô hình hóa địa hình, tạo đường đồng mức và đặc biệt là tính toán khối lượng đào đắp đất như các phần mềm HS, SUMAC

Câu 1: Nêu khái niệm về quy hoạch chiều cao (san nền) và phân tích các yêu cầu khi quy hoạch chiều cao trong công trình cảnh quan?

Câu 2: Nêu phương pháp quy hoạch chiều cao theo phương pháp đường đồng mức đỏ

Câu 3: Nêu phương pháp quy hoạch chiều cao theo phương pháp mặt cắt

Câu 4: Nêu phương pháp quy hoạch chiều cao theo phương pháp đường đồng mức đỏ

Câu 5: Nêu các phương pháp tính toán khối lượng công tác đất

Chương 3 THIẾT KẾ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH GIAO THÔNG CẢNH QUAN

3.1 Những yêu cầu cơ bản về thiết kế công trình giao thông trong công trình cảnh quan

3.1.1 Yêu cầu chung về giải quyết vấn đề hệ thống giao thông trong công trình cảnh quan

- Bảo đảm sự liên hệ giữa các bộ phận công trình cảnh quan được thuận lợi, an tòan

- Mạng lưới đường trong khu cần được tách ra một số con đường chính dẫn đến các công trình có sức hút số lượng lớn người đến Cần suy nghĩ đến hướng đường, không chỉ đến các công trình nhất định, nơi nghỉ ngơi mà còn mở ra những phối cảnh đẹp Hay nói một cách khác, mạng lưới đường còn là phương tiện để thụ cảm cảnh đẹp, đường là một trong các yếu tố cảnh quan

- Không cho phép bố trí đường giao thông cấp khu vực trở lên xuyên qua công trình cảnh quan nhằm không cho dòng giao thông thành phố đi qua với lưu lượng và tốc độ lớn, gây xáo trộn về giao thông, ảnh hưởng đến điều kiện an tòan và yên tĩnh cần thiết trong công trình cảnh quan

- Các điểm đỗ xe công cộng cần liên hệ thuận tiện với các trung tâm dịch vụ, các nhóm nhà ở cao tầng trong đơn vị ở

- Đường trong công trình cảnh quan phải chú ý đến việc đi lại của người khuyết tật và người có hòan cảnh khó khăn (đẩy xe nôi, mang hành lý)

- Nếu đường chỉ thiết kế một làn xe thì cách 100 m phải tổ chức một đoạn tránh xe Nếu tuyến đường cụt, cuối đường phải bố trí điểm quay xe

3.1.2 Yêu cầu chung về hòan thiện kỹ thuật đối với đường và sân bãi trong công trình cảnh quan

3.1.2.1 Yêu cầu chung về hòan thiện kỹ thuật

- Bề rộng của các bộ phận trên đường cần đảm bảo yêu cầu về kỹ thuật như khả năng thông hành, phân cách, bố trí cây xanh và hệ thống công trình ngầm

- Trên các làn đường, lề đường, sân bãi phục vụ giao thông phải có kết cấu áo đường

- Phải căn cứ vào lưu lượng giao thông và các thành phần dòng xe, đối tượng tham gia giao thông, tính chất sử dụng của công trình, căn cứ vào vật liệu và điều kiện tự nhiên, căn cứ vào các quy định hiện hành mà thiết kế áo đường có đủ cường độ chịu lực, có độ ổn định theo thời gian

- Bề mặt của đường và sân bãi phải đảm bảo yêu cầu về độ nhám, độ bằng phẳng, dễ thoát nước, phục vụ tốt cho giao thông và các họat động khác của con người

- Bề mặt đường và sân bãi còn phải đáp ứng yêu cầu về mỹ quan, giúp thể hiện ý tưởng thiết kế cũng như chất cảm

3.1.2.2 Những yêu cầu đặc biệt của việc cứu hỏa đối với quy hoạch mặt bằng hệ thống đường trong công trình cảnh quan (theo QCVN 06:2010/BXD)

- Phải thiết kế mạng lưới đường để xe cứu hỏa có thể đến bất cứ chỗ nào trong công trình cảnh quan

- Chiều rộng đường không được nhỏ hơn 3,5 m; chiều cao của khoảng không tính từ mặt đường lên phía trên không được nhỏ hơn 4,25 m

- Mặt đường phải đảm bảo chịu được tải trọng của xe chữa cháy theo yêu cầu thiết kế và phù hợp với chủng loại phương tiện của cơ quan Cảnh sát phòng cháy chữa cháy và Cứu nạn cứu hộ nơi xây dựng công trình

- Đường cụt dùng cho một làn xe không được dài quá 150 m, cuối đường phải có bãi quay xe

- Có thể tiếp cận tới các nguồn nước chữa cháy của công trình cũng như các điểm thuận lợi cho việc chữa cháy, cứu nạn

- Tạo cảnh quan đẹp, phong phú thiên nhiên và cải tạo điều kiện môi trường

3.1.3 Chức năng và phân loại đường cảnh quan

- Tổ chức giao thông: Thông thường, những tuyến đường liên hệ giữa khu vực cảnh quan với bên ngoài thì chức năng chính của nó là phục vụ các yêu cầu về giao thông của các phương tiện xe cơ giới Còn những tuyến được trong nội bộ khu cảnh quan thì chức năng chính là phục vụ các nhu cầu đi lại của người tham quan Đồng thời nó cũng đóng vai trò là những tuyến tham quan, góp phần điều tiết luồng người đi lại tham quan trong khu vực

- Phân định không gian: Hệ thống đường được xem là yếu tố quan trọng tham gia xây dựng bố cục của khu cảnh quan Đường kết hợp với các công trình kiến trúc vật, địa hình, cây xanh và các yếu tố cảnh quan khác chính là cơ sở để phân định, tổ chức không gian cảnh quan

- Hình thành tuyến tham quan: Đường được thiết kế chính là để phục vụ các nhu cầu đi lại Khi đi dọc trên các tuyến đường và quan sát ra xung quanh chúng ta sẽ luôn cảm thấy có hàng loạt những cảnh quan mới liên tiếp xuất hiện Đây cũng chính là vấn đề mà những người làm công tác thiết kế thường hay sử dụng để thiết kế bố trí những điểm cảnh hoặc xác định các tuyến nhìn hay điểm nhìn

- Chức năng hình thành cảnh quan: Hình dạng các tuyến đường cũng là một trong những yếu tố góp phần hình thành cảnh quan Những tuyến thẳng mang lại cảm giác thông thoáng và có tính định hướng khá mạnh Ngược lại những tuyến đường uốn lượn, nhấp nhô lại mang lại cảm giác về sự mềm mại Màu sắc của những vật liệu xây dựng đường và sự khéo léo sử dụng các loại vật liệu của tuyến đường cũng là những yếu tố góp phần hình thành cảnh quan

- Chức năng kỹ thuật: Dựa vào các tuyến đường người ta có thể lắp đặt thêm hệ thống các công trình hạ tầng khác, như hệ thống đường ống cấp thoát nước, hệ thống đường dây điện

- Chức năng khác: Hướng đường cùng với các yếu tố khác như cây xanh, hệ thống chiếu sáng có ảnh hưởng nhất định đến cảnh quan và môi trường

3.1.3.2 Phân loại đường cảnh quan

Thông thường có bốn loại chính:

- Đường trục chính: Là đường dẫn từ cổng chính đến trung tâm của khu cảnh quan Do vậy đường trục chính có lưu lượng người đi lại là lớn nhất;

- Đường liên hệ các khu chức năng: Là đường nối các khu chức năng trong công trình cảnh quan với nhau, đảm bảo mối liên hệ thuận lợi giữa các khu, đồng thời còn đóng vai trò là tuyến dạo;

- Đường nhánh: Là đường đi trong các khu chức năng;

- Đường dạo bộ: Dành cho người đi bộ

Hình 3.1 Quy hoạch mạng lưới đường trong công viên

Thiết kế mặt cắt ngang đường

- Định nghĩa: Mặt cắt ngang đường là mặt cắt thẳng góc với tim đường, trên đó thể hiện đầy đủ kích thước và vị trí các bộ phận cấu tạo của đường

Hình 3.2 Vị trí mặt cắt ngang đường

- Để thiết kế mặt cắt ngang cần xác định rõ các vấn đề sau:

+ Tính chất và công dụng của tuyến đường;

+ Thành phần và lưu lượng giao thông;

+ Các công trình ngầm cần được bố trí;

+ Điều kiện tự nhiên tại khu vực đường đi qua (địa hình, địa chất, thổ nhưỡng )

- Nhiệm vụ chính của thiết kế mặt cắt ngang đường:

+ Xác định chiều rộng phần đường xe chạy; chiều rộng hè; dải phân cách và vị trí các công trình đường dây đường ống;

+ Vị trí tương quan của các bộ phận trong mặt cắt;

+ Độ dốc ngang và độ cao các bộ phận;

+ Xác định hình thức mặt cắt ngang

3.2.1 Chiều rộng của mặt cắt

3.2.1.1 Chiều rộng phần xe chạy

- Chiều rộng phần đường xe chạy được tính theo công thức:

Trong đó: n: Số làn xe trên mặt cắt ngang đường phố; a: Chiều rộng 1 làn xe (a = 2,25 - 3,75) (m)

- Chiều rộng đường cho vùng biểu diễn văn hóa giáo dục, thể thao là 3 - 10 m, có thể có vỉa hè hoặc không; vùng nghỉ ngơi yên tĩnh là 1,5 - 3 m

- Hè đường là bộ phận tính từ mép ngoài bó vỉa tới chỉ giới đường đó

- Hè đường có thể có nhiều chức năng như: bố trí đường đi bộ, bố trí cây xanh, tiểu cảnh kiến trúc, cột điện, biển báo… Bộ phận quan trọng nhất cấu thành hè đường là phần hè đi bộ và bó vỉa

- Chiều rộng tối thiểu của hè đường trong trường hợp không bố trí cây xanh là 2 m, trong trường hợp bố trí cây xanh là 4 m a) Vỉa hè có bố trí cây xanh b) Vỉa hè không bố trí cây xanh

Hình 3.3 Chiều rộng vỉa hè

3.2.1.3 Chiều rộng dải phân cách

- Dải phân cách dùng để phân cách giữa các bộ phận khác nhau của mặt cắt ngang đường Dải phân cách có thể kết hợp trồng cây xanh,bố trí tiểu cảnh kiến trúc (bể nước non bộ, vòi phun…) đặt cột điện, bố trí công trình ngầm… làm tăng thẩm mỹ cảnh quan cho con đường, trong trường hợp còn làm tăng tính uy nghi cho con đường

- Chiều rộng của dải phân cách được thiết kế tùy theo vị trí và chức năng Bề rộng tối thiểu của dải phân cách đối với đường cảnh quan thường lớn hơn 2 m

Hình 3.4 Mặt cắt ngang điển hình 3.2.2 Bố trí đường dây, đường ống

3.2.2.1 Nguyên tắc bố trí đường dây, đường ống

- Hạn chế tối đa bố trí các công trình đường dây đường ống ngầm dưới phần đường xe chạy Phải bố trí vào dưới phần hè đi bộ hay phần thảm cỏ, cây bụi, bồn hoa

- Các công trình phải đặt song song với nhau và song song với tim đường Cùng một loại công trình thì phải đặt cùng độ sâu

- Nếu không còn đất để bố trí tòan bộ đường dây đường ống trên hè phố mà bắt buộc phải bố trí dưới phần đường xe chạy thì chọn những đường ống ít bị hư hỏng ít, phải sửa như các đường ống thoát nước và đường ống cấp nước

- Các đường dây đường ống ít nhánh, chôn sâu nên bố trí gần phần đường xe chạy

- Không được bố trí hai đường dây đường ống song song nhau theo chiều đứng

- Giữa các đường dây đường ống ngầm phải có khoảng cách an tòan

3.2.2.2 Các loại đường dây đường ống ngầm và các hình thức bố trí Đường dây đường ống ngầm thường gồm các loại chủ yếu sau:

- Đường dây: dây điện chiếu sáng, dây điện cao thế, dây điện dùng cho xe điện, dây cáp thông tin, bưu điện, truyền hình…;

- Các đường ống: đường ống thoát nước mưa và nước bẩn, đường ống cấp nước, ống cấp hơi đốt, ống cấp nhiệt, ống chuyên dùng cho các nhà máy…

3.2.2.3 Các hình thức bố trí

- Bố trí các đường dây, đường ống vào chung một hào: Đào một hào chung ở vỉa hè rồi đặt tất cả các công trình đường dây, đường ống ngầm vào cùng một lúc

Khoảng cách nằm ngang giữa các đường ống ngầm đặt theo hào có thể tính theo công thức:

L = h + 0,4 (m) Trong đó: h là chênh cao về độ cao giữa hai đường ống đặt gần nhau (m)

Hình 3.5 Sơ đồ bố trí công trình ngầm trong một đường hào

1 Ống cấp nhiệt; 2 Ống cấp nước; 3 Ống cấp khí đốt; 4 Ống thoát nước bẩn

- Bố trí các đường dây, đường ống trong một hầm ngầm: Hầm được thi công đồng thời với khi làm đường Kích thước hầm phải đủ rộng để bố trí hết các đường dây đường ống và người đi lại kiểm tra (cao 1,8 - 3,0 m; rộng 1,5 - 2,7 m khi chiều rộng đường đi trong hầm là 0,8 - 1 ,2 m)

Hình 3.6 Bố trí công trình ngầm trong hầm ngầm

1 Thoát nước mưa; 2 Thoát nước bẩn; 3 Giếng thăm; 4 Cáp điện;

5 Cáp điện thọai; 6 Cấp nước; 7 Cấp nhiệt; 8 Rãnh 3.2.3 Kết cấu áo đường, bó vỉa

3.2.3.1 Kết cấu áo đường a) Cấu tạo áo đường phần xe chạy (Hình 3.7)

Cấu tạo áo đường phần xe chạy phụ thuộc vào:

Theo kinh nghiệm của Liên Xô cũ áo đường trong các công trình cảnh quan có thể chia bốn nhóm

Bảng 3.1 Bảng kết cấu áo đường theo từng nhóm

Nhóm 1 Áo đường trên các lối đi vào nhà với các cường độ giao thông 5 ÷ 10 ô tô tính toán trong 1 ngày đêm với môddun đàn hồi yêu cầu Eyc = 280 ÷

Nhóm 2 Áo đường trên các lối đi vào các nhà có cửa hàng, công trình công cộng hoặc công trình phục vụ sinh họat và các đường phụ trong tiểu khu khi cường độ giao thông 10 ÷ 20 ô tô tính toán trong một ngày đêm với Eyc = 320 ÷ 380 kg/cm 2

Nhóm 3 Áo đường phần xe chạy trên đường phụ và đường chính tiểu khu khi cường độ giao thông 20 ÷ 30 ô tô tính toán trong một ngày đêm với

Nhóm 4 Áo đường trên đường chính tiểu khu khi cường độ giao thông > 35 ô tô tính toán trong 1 ngày đêm với Eyc = 420 ÷ 450 kg/cm 2 b) Kết cấu mặt phủ của hè (Hình 3.8 và hình 3.9)

- Kết cấu mặt phủ của hè phải đảm bảo khả năng ổn định trước các tải trọng Tùy thuộc vào vị trí, cường độ giao thông, điều kiện địa chất và vật liệu địa phương để đưa ra kết cấu cho phù hợp

- Kết cấu mặt phủ hè thường bao gồm các lớp:

+ Lớp nền: Thường là nền đất hoặc nền cát được đầm chặt với hệ số đầm chặt ≥ 0,9;

+ Lớp chịu lực: Thường được làm bằng bê tông xi măng đá, bê tông gạch vỡ, hoặc cát vàng đầm chặt gia cố xi măng Chiều dày của lớp chịu lực thường từ

+ Lớp đệm: Thường bằng cát vàng, chiều dày 5 cm;

+ Lớp liên kết: Lớp vữa xi măng dày 2 - 3 cm;

+ Lớp bề mặt: Thường làm bằng đá tự nhiên, gạch terrazzo, gạch block, atphan cát…

Hình 3.7 Kết cấu áo đường của đường trong công trình cảnh quan a) Áo đường dành cho đường trục chính; b) Áo đường dành cho đường liên khu chức năng; c) Áo đường dành cho đường nhánh

Kết cấu lát hè đá tự nhiên áp dụng cho bộ hành

Kết cấu lát hè đá tự nhiên áp dụng cho những lối ra vào Hình 3.8 Kết cấu lát hè đá tự nhiên

Kết cấu lát hè block áp dụng cho bộ hành

Kết cấu lát hè block áp dụng cho những lối ra vào Hình 3.9 Kết cấu lát hè block

- Khái niệm: Bó vỉa là cấu tạo phổ biến dùng để chuyển tiếp cao độ giữa một số bộ phận trên đường phố Bó vỉa thường được bố trí ở mép hè đường, dải phân cách và đảo giao thông

- Phân loại: Có bốn loại bó vỉa

Thiết kế bình đồ tuyến

3.3.1 Nội dung và yêu cầu thiết kế

- Công tác bình đồ tuyến là xác định vị trí và kích thước tuyến trên mặt bằng

- Bình đồ tuyến chủ yếu là do đường thẳng và đường cong tạo thành

- Cách xác định vị trí tuyến:

+ Xác định chính xác các điểm chủ yếu trên đường như điểm đầu, điểm cuối, điểm gãy khúc…;

+ Xác định chính xác tim đường;

+ Sơ bộ chọn bán kính đường cong

3.3.2 Các yếu tố kỹ thuật của đường cong trên bình đồ

- Đường cong là một cung tròn có bán kính R, có góc ngoặt α Các yếu tố đường cong bao gồm:

+ TD, TC: Tiếp đầu, tiếp cuối

- Khi xe chạy trên đường cong nằm thì sẽ xuất hiện lực ly tâm Lực ly tâm tác dụng thẳng góc với hướng xe chạy, có ảnh hưởng rất lớn tới điều kiện xe chạy, có thể làm xe bị lật hay trượt ngang, người lái xe khó điều khiển, tầm nhìn hạn chế Theo tính toán, lực ly tâm tỷ lệ thuận với bình phương tốc độ, tỷ lệ nghịch với bán kính cong Do đó, việc xác định bán kính đường cong là rất quan trọng Bán kính cong càng lớn, xe chạy càng an tòan, êm thuận (xem bảng 3.4)

- Nối tiếp giữa các đường cong (Hình 3.23):

 Có thể nối trực tiếp nếu hai đường cong không có siêu cao và đường cong chuyển tiếp (trường hợp a);

 Bố trí một đoạn thẳng chêm vào giữa có chiều dài xác định theo tính toán (trường hợp b)

+ Đường cong ngược chiều: Phải có đoạn thẳng chèn vào giữa để bố trí nối mở rộng, nối đường cong chuyển tiếp và để người lái xe chuyển tiếp tay lái dễ dàng (trường hợp c)

Bảng 3.4 Các chỉ tiêu kỹ thuật về đường cong nằm

Bán kính đường cong nằm Tốc độ thiết kế, km/h

Tối thiểu giới hạn, m 400 250 175 125 80 60 30 15 Tối thiểu thông thường, m 600 400 300 200 100 75 50 50

Hình 3.23 Cách nối tiếp các đường cong 3.3.3 Vẽ bình đồ tuyến

Tùy theo giai đoạn thiết kế mà yêu cầu nội dung bản vẽ sẽ khác nhau Bình đồ thường được vẽ theo tỷ lệ 1/500 hoặc 1/1000 Trên bình đồ sẽ thể hiện rõ hình dáng của tuyến đường, vị trí đường thẳng đường cong, các thông số của đường cong, vị trí các cọc… Nội dung bản vẽ có thể xem hình 3.24

Thiết kế mặt cắt dọc tuyến

3.4.1 Yêu cầu đối với Thiết kế mặt cắt dọc tuyến

- Công tác thiết kế chiều đứng là xác định vị trí kích thước theo chiều đứng (quy hoạch chiều cao) Thiết kế chiều đứng theo tim đường là thiết kế mặt cắt dọc

- Mặt cắt dọc (trắc dọc) tuyến là mặt cắt song song với trục đường (chủ yếu là mặt cắt dọc theo tim)

- Thiết kế mặt cắt dọc là xác định độ dốc dọc của từng đoạn đường, vị trí và độ cao điểm đổi dốc, bán kính đường cong đứng Khi xác định các yếu tố trên cần thỏa mãn các yêu cầu:

+ Yêu cầu xe chạy: Đảm bảo xe chạy an tòan, êm thuận, đạt tốc độ thiết kế; + Yêu cầu đi lại: Đảm bảo đi lại thuận tiện;

+ Yêu cầu thoát nước: Đảm bảo thoát nước dễ dàng ở khu vực hai bên đường và mặt đường Độ cao của mặt đường phải cao hơn mực nước thiết kế tối thiểu 0,5 m đối với đường ven sông, hồ, biển;

+ Yêu cầu bố trí công trình ngầm: Độ cao của đường thiết kế phải đảm bảo công trình ngầm ở phần đất đắp có chiều dày tối thiểu;

+ Đảm bảo các cao độ khống chế theo quy hoạch;

+ Khối lượng đào đắp ít;

+ Đảm bảo yêu cầu về mặt kiến trúc cảnh quan

3.4.2 Độ dốc dọc và chiều dài đoạn dốc

- Khi chọn độ dốc dọc của đường thì phải xuất phát từ yêu cầu xe chạy và yêu cầu thoát nước Để đảm bảo thoát nước dễ dàng thì độ dốc dọc không nên nhỏ hơn 0,004 Để đảm bảo xe chạy êm thuận, độ dốc thiết kế không được vượt quá độ dốc tối đa quy định theo vận tốc của loại đường

Bảng 3.5 Độ dốc dọc tối đa phụ thuộc vào tốc độ thiết kế

Tốc độ thiết kế (km/h) 100 80 70 60 50 40 30 20 Độ dốc dọc tối đa (%) 4 5 5 6 6 7 8 9

- Để đảm bảo xe chạy êm thuận, cần hạn chế số lượng các điểm đổi dốc, như vậy mỗi đoạn dốc cần có chiều dài tương đối lớn Đoạn dốc càng dài, càng có điều kiện bố trí đường cong đứng có bán kính lớn, tạo điều kiện cho xe chạy êm thuận Chiều dài tối đa của mỗi đoạn dốc phải đảm bảo bố trí đường cong đứng

- Chiều dài đoạn dốc phụ thuộc vào tốc độ tính toán và độ dốc dọc

Bảng 3.6 Chiều dài tối thiểu của đoạn dốc dọc

Tốc độ thiết kế (km/h) 100 80 70 60 50 40 30 20

Chiều dài tối thiểu của đoạn đổi dốc (m) 200 150 120 100 80 70 50 30

Bảng 3.7 Chiều dài tối đa trên dốc dọc Độ dốc dọc

Tốc độ tính toán (km/h)

3.4.3 Đường cong đứng trên mặt cắt dọc

- Khi hiệu đại số của độ dốc dọc nơi đổi dốc lớn hơn 1% (với vận tốc thiết kế từ

20 đến 40 km/h là 2%) thì phải bố trí đường cong đứng

- Đường cong trên trắc dọc gọi là đường cong đứng, gồm có đường cong lõm và đường cong lồi

Hình 3.25 Các dạng đường cong

- Các yếu tố đường cong:

R: Bán kính đường cong đứng, m; i1, i2: Độ dốc dọc:

+ Dốc xuống mang dấu (-); ω: Hiệu đại số độ dốc ω = i1 - i2;

K: Chiều dài đường cong đứng, m;

Hình 3.26 Các yếu tố đường cong đứng 3.4.4 Vẽ mặt cắt dọc tuyến

Nội dung chủ yếu của công tác thiết kế mặt cắt dọc là vẽ đường mặt đất, xác định đường đỏ thiết kế, tính toán cao độ thiết kế, thiết kế đường cong đứng, tính toán chiều cao đào đắp (chiều cao thi công), xác định vị trí các công trình (cầu, cống, tường chắn…), thiết kế rãnh biên răng cưa (nếu có) và vẽ mặt cắt dọc

Hình 3.27 Trắc dọc đoạn tuyến

Thiết kế công trình phục vụ giao thông

3.5.1 Thiết kế chỗ tránh nhau

Chiều rộng chỗ tránh nhau cần lấy thêm 1 ÷ 2,5 m ngoài chiều rộng phần xe chạy là 3 ÷ 3,5 m Chiều dài chỗ tránh nhau ≥ 12 m

Hình 3.28 Chỗ tránh nhau trên đường nhánh phụ tiểu khu a) Cho giao thông thông thường khi hè có sẵn; b) Cho giao thông đặc biệt khi hè có sẵn; c) Khi không có hè dọc hai bên đường nhánh phụ thì cần mở thêm hè

3.5.2 Thiết kế chỗ quay xe Đối với đường cụt trong công trình cảnh quan phải có chỗ quay xe ở cuối đường kích thước ≥ 12x12 m hoặc bán kính quay xe > 10 m theo trục

Hình 3.29 Chỗ để quay vòng xe trên đường cụt 3.5.3 Bãi đỗ xe

Bãi đỗ xe thường chia làm hai loại: bãi đỗ xe tạm thời (dừng xe trong thời gian ngắn) và bãi đỗ xe thường xuyên

- Bãi đỗ xe tạm thời: Diện tích tính toán cho khu vực đỗ xe được lấy như sau: xe con 25 m 2 /xe, xe máy 3 m 2 /xe, xe đạp 0,6 m 2 /xe (xếp theo một hàng) - 0,9 m 2 /xe (xếp theo hai hàng)

- Bãi đỗ xe thường xuyên:

+ Tiêu chuẩn để tính toán bãi đỗ xe:

Bảng 3.8 Tiêu chuẩn để tính toán bãi đỗ xe

Danh mục tiêu chuẩn Đơn vị Loại phương tiện

Du lịch Tải Ô tô buýt

Chiều rộng dải ô tô dọc theo phần xe chạy m 3 3 3

Chiều rộng dải để ô tô dưới góc 45 - 90 0 so với trục phần xe chạy m 6 8 10

Diện tích một ô tô khi đứng một hàng m 2 20 25 32 Diện tích một ô tô khi đứng nhiều hàng m 2 25 30 40

Hình 3.30 Sơ đồ bãi đỗ xe trên đường a) Dọc theo phần xe chạy của đường; b) Góc 90 o dọc theo 2 phía phần xe chạy của đường; c) Góc 45 0 dọc 2 phía phần xe chạy của đường

+ Khoảng trống giữa các xe đỗ trong một hàng phải > 0,6 m Khoảng cách từ xe này đến xe kia phải đảm bảo lối ra vào được thuận tiện, để đáp ứng yêu cầu này có thể lấy 2 - 3,5 m cho xe nhỏ (du lịch); 3 - 6 m cho xe tải;

+ Nếu xếp ô tô nhiều hàng thì có lối ra vào phân biệt

Hình 3.31 Sơ đồ xếp ô tô nhiều hàng

+ Kết cấu mặt phủ bãi đỗ xe có thể lấy theo kết cấu mặt đường, lớp nền với hệ số đầm chặt ≥ 0,9; lớp vật liệu phủ nền có thể là atphan cát, gạch xen cỏ, bê tông

Mặt phủ bê tông atphan Mặt phủ đá xen cỏ

Hình 3.32 Các loại mặt phủ bãi đỗ xe

+ Nước mặt tại bãi đỗ xe thường chứa theo nhiều tạp chất, xăng dầu… Chính vì thế khi làm thoát nước cho bãi đỗ xe nên thiết kế thêm hệ thống thoát nước sinh thái nhằm mục đích lọc nước sơ bộ trước khi thoát nước vào hệ thống thoát nước chung

Hình 3.33 Bãi đỗ xe sinh thái 3.5.4 Sân bãi trong công trình cảnh quan

3.5.4.1 Phân loại sân bãi trong công trình cảnh quan

3.5.4.2 Nguyên lý thiết kế sân bãi trong công trình cảnh quan a) Sân thể thao

- Tùy thuộc vào mục đích sử dụng mà sân thể thao có kích thước khác nhau Có thể tổ chức riêng lẻ hoặc tạo thành sân tổng hợp Các loại sân thể dục thể thao trong công trình cảnh quan bao gồm: sân bóng rổ (18x31 hoặc 14x26 m), sân bóng chuyền (14x23 hoặc 6x9 m), sân quần vợt (10,97x23,77 m), sân cầu lông (6x13 m)

- Ngoài ra có thể tổ chức sân chơi thể thao cho người lớn và trẻ em gồm thể dục tự do, thể dục dụng cụ (xà đơn, xà kép, quay vòng, cầu lông…)

- Khi không đủ kích thước làm sân thể thao có thể rút ngắn 10% kích thước tiêu chuẩn (nếu trên sân đó không tổ chức thi đấu)

- Kết cấu mặt phủ các sân thể thao:

+ Đối với các sân thể thao, tùy thuộc mức độ hòan thiện mà chọn mặt phủ cho thích hợp trong công trình cảnh quan Điều quan trọng là mặt phủ các sân thể thao phải thấm nước và thoát nước tốt để sân luôn khô ráo, nhất là sau khi mưa, đồng thời nên sử dụng vật liệu địa phương bảo đảm tính kinh tế;

+ Một số vật liệu được sử dụng làm mặt phủ sân thể thao

Bảng 3.9 Thành phần hỗn hợp đặc biệt để phủ lên sân bóng truyền, bóng rổ (%)

A B C Đất sét có dầu dạng bột (ray 3x3 mm) 5 - 10

Mạt đá xây dựng (5x5 mm) 60 - 50 Đất có cây cỏ 35 - 40 30 - 25

Cát sông (ray 3x3 mm) 60 - 50 10 - 25 Đá vôi đập nhỏ (ray 3x3 mm) 30

Gạch đập nhỏ (ray 5x5 mm) 70

Bảng 3.10 Thành phần hỗn hợp để làm mặt phủ sân quần vợt

Hỗn hợp Thành phần hỗn hợp Phương án theo nhóm đất

1 Đất sét Mạt đá gạch vụn mịn (5mm) Cát

Lớp đầu tiên (dưới cùng)

- Đá vôi đập nhỏ (< 3 mm)

- Gạch đập nhỏ (< 5 mm) Lớp thứ 2 (trên mặt)

- Gạch nung đập nhỏ (< 3 mm)

- Đất sét dầu dạng bột (< 3 mm)

3 Bụi cát đỏ (3mm) đập từ gạch (chỉ lấy phần bụi gạch) 100

Ngoài các vật liệu trên, thành phần hỗn hợp đặc biệt có thể sử dụng vật liệu địa phương nhưng phải đảm bảo đủ các điều kiện sau:

+ Không rã và không trơn sau khi mưa hoặc tưới nước;

+ Không bụi trong thời gian hanh khô

Khi đất không tiêu nước thì sân thể thao nhất thiết phải xây dựng mương thoát nước ngầm b) Sân chơi

+ Sân chơi người lớn thường là không gian để người lớn nghỉ ngơi (đọc báo, tập thể dục, đánh cờ, đi dạo…) nên bố trí ghế ngồi, đường dạo, chòi nghỉ, trong sân nên tổ chức vườn hoa, cây bụi, dàn leo, cây xanh trang trí cho sinh động;

+ Kết cấu mặt phủ của sân chơi người lớn

Bề mặt phủ sân khô thoáng, thoát nước tốt, không trơn sau khi mưa và tưới nước, đồng thời không bụi khi khô hanh Đồng thời có thể tạo được cảnh quan cùng với cảnh vật xung quanh, mang lại cảm giác thư thái cho người nghỉ ngơi

Kết cấu mặt phủ sân chơi tương tự như kết cấu hè đường hoặc đường dạo

- Sân chơi trẻ em: Loại sân này chia theo các lứa tuổi:

+ Nhà trẻ, trường mẫu giáo;

+ Sân chơi cho trẻ ở lứa tuổi mới đi học tiểu học

Ngoài ra còn diện tích sân chơi yên tĩnh, chơi các trò chơi nhẹ nhàng Tùy từng lứa tuổi mà có các trang thiết bị khác nhau

Bảng 3.11 Diện tích sân vườn dành cho thiếu nhi

Loại sân vườn Tiêu chuẩn cho người, m 2 Diện tích, m 2

Vườn cho trẻ chưa đến trường 0,5 150 - 200

Vườn cho trẻ mới tới trường 0,5 200 - 300

Trang bị đu quay, cầu trượt, đu ngựa, các ghế đá ngồi, các mái hiên để che mát… Ngoài ra còn tổ chức vườn thú, vườn cây phù hợp với các lứa tuổi

+ Kết cấu mặt phủ sân chơi trẻ em: Bề mặt sân chơi trẻ em yêu cầu phải có độ an tòan cao, bề mặt phải mượt, không trơn, thoát nước nhanh

Có thể là bề mặt cỏ, hoặc bề mặt đá sỏi loại nhỏ và không có góc cạnh sắc… c) Sân quản trị

Kết cấu mặt phủ trên các diện tích sân phục vụ vệ sinh phụ thuộc vào chức năng sử dụng

Bảng 3.12 Kết cấu mặt sân phục vụ vệ sinh

Chức năng sân bãi Kết cấu mặt phủ

Sân phơi, giũ bụi chăn màn, chiếu Theo kiểu kết cấu vỉa hè

Sân chứa rác Theo áo đường nhóm 1 hoặc 2

Kho chứa (xe rác, dụng cụ vệ sinh và các dụng cụ chung của khu ở)

- Các diện tích trước các công trình công cộng thường làm bằng những tấm bê tông xi măng lắp ghép Các khe rộng 1 - 2 cm trít đầy đất có sỏi vụn trang trí;

- Sân để phơi, giũ bụi cần sức nóng nhiều (hấp thụ nhiều), ít bụi nên thường phủ atphan sỏi, lát những tấm bê tông hoặc vật liệu khác;

- Sân dùng để chứa rác thường đổ lớp atphan trên cùng;

- Sân kho thường phải chống ẩm ướt, thường tráng một lớp xi măng trên bề mặt d) Quảng trường

Kết cấu mặt phủ quảng trường có thể lấy theo kết cấu mặt đường hoặc theo kết cấu mặt phủ các sân bãi

Câu 1: Nêu những yêu cầu cơ bản của thiết kế công trình giao thông trong công trình cảnh quan?

Câu 2: Vẽ mặt cắt ngang thiết kế và mặt cắt ngang cấu tạo của các loại đường trong cảnh quan?

Câu 3: Thiết kế bình đồ và trắc dọc của 1 tuyến đường cảnh quan

Câu 4: Nêu về các công trình phụ trợ giao thông trong công trình cảnh quan?

Thiết kế kỹ thuật công trình cấp nước

KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH CẤP NƯỚC VÀ THOÁT NƯỚC

4.1 Thiết kế kỹ thuật công trình cấp nước

4.1.1 Tiêu chuẩn và chế độ dùng nước

Công trình cảnh quan là nơi phục vụ các nhu cầu nghỉ ngơi, vui chơi giải trí Đồng thời cũng là nơi có diện tích không gian xanh lớn Do đó, để phục vụ các nhu cầu của người tham quan, phục vụ duy trì chăm sóc cây xanh, duy trì cảnh quan nước, phòng chống hỏa họan nhu cầu sử dụng nước cho các công trình này cũng rất lớn Loại hình sử dụng nước trong các công trình cảnh quan gồm bốn loại chính như sau:

- Nước sinh họat: Phục vụ các công trình dịch vụ và vệ sinh;

- Nước tưới: Tưới cây, tưới rửa vệ sinh công trình, tưới mặt đường và quảng trường mùa nắng nóng;

- Nước phục vụ tạo cảnh: Suối, thác, hồ, vòi phun ;

- Nước phục vụ chữa cháy

- Tiêu chuẩn dùng nước là lượng nước trung bình tính cho một đơn vị tiêu thụ trong một đơn vị thời gian (thường là trong một ngày) hay cho một đơn vị sản phẩm (lít/người.ngày, lít/đơn vị sản phẩm)

- Tiêu chuẩn dùng nước là thông số cơ bản để xác định quy mô công suất của trạm cấp nước khi thiết kế hệ thống Khi thiết kế cần xác định tổng lưu lượng theo tiêu chuẩn của từng nhu cầu dùng nước (theo TCVN 13606:2023)

Bảng 4.1 Bảng tiêu chuẩn dùng nước

Nhu cầu dùng nước Đô thị loại I, khu du lịch, nghỉ mát Đô thị loại

II, III a) Nước sinh hoạt (l/người.ngày) 130 - 150 110 - 130 b) Nước phục vụ công cộng; tính theo % của (a) 8 - 10 10

Nhu cầu dùng nước Đô thị loại I, khu du lịch, nghỉ mát Đô thị loại

II, III c) Nước cho công nghiệp dịch vụ; tính theo % của (a) 5 - 8 5 - 8 d) Nước thất thoát, tính theo % của (a + b + c) < 12 < 12 - 15 e) Nước cho yêu cầu riêng của nhà máy; tính theo % của (a + b

- Lượng nước tiêu thụ từng giờ trong ngày đêm được gọi là chế độ dùng nước Chế độ dùng nước thay đổi phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, chế độ làm việc, nghỉ ngơi của con người, các công trình… Chế độ dùng nước được xây dựng trên cơ sở công tác điều tra thực nghiệm và được biểu diễn bằng lượng nước tiêu thụ theo từng giờ trong ngày đêm

- Nước dùng cho các nhu cầu trong một công trình không đồng đều theo thời gian Lượng nước tiêu thụ của các giờ trong ngày là khác nhau, của các ngày trong năm cũng khác nhau Khi tính toán các hạng mục công trình trong hệ thống cấp nước phải kể đến sự chênh lệch này thông qua các hệ số không điều hòa

- Hệ số không điều hòa ngày ( , ) là tỷ số giữa lưu lượng ngày dùng nước tối đa, tối thiểu và lưu lượng ngày dùng nước trung bình

- Hệ số không điều hòa giờ ( , ) là tỷ số giữa lưu lượng tối đa, tối thiểu và lưu lượng trung bình giờ trong ngày cấp nước tối đa

4.1.2 Lưu lượng và áp lực trong mạng lưới cấp nước

4.1.2.1 Xác định lưu lượng tính toán

Tính toán công suất của hệ thống cấp nước cho 1 công trình cảnh quan cần phải tính đến các nhu cầu sau:

- Nhu cầu nước dùng cho sinh họat (ăn uống, tắm rửa, vệ sinh…);

- Nhu cầu tưới cây rửa đường, nước cấp cho các vòi phun, điểm tạo cảnh;

- Cấp nước cho các mục đích khác như sục rửa mạng lưới đường ống và lượng nước thất thoát trong quá trình phân phối

+ Lưu lượng tính toán được xác định theo công thức:

: Tiêu chuẩn cấp nước sinh họat;

: Số người mà công trình cảnh quan phục vụ;

: Tỷ lệ được cấp nước;

D: Lượng nước tưới cây rửa đường, dịch vụ, thất thoát và lượng nước dự phòng + Lưu lượng nước tính toán trong ngày dùng nước nhiều nhất và ít nhất (m 3 /ngày) được tính theo công thức:

Trong đó: , là hệ số dùng nước không điều hòa

= 1,2 - 1,4 = 0,7 - 0,9 + Lưu lượng giờ tính toán trong giờ dùng nước lớn nhất và nhỏ nhất m 3 /h:

Hệ số dùng nước không điều hòa giờ được xác định theo biểu thức:

Trong đó: là hệ số kể đến tiện nghi của công trình: = 1,2 - 1,5; = 0,4 - 0,6; là hệ số kể đến số dân cư

Bảng 4.2 Hệ số phụ thuộc vào số dân

4.1.2.2 Áp lực trong mạng lưới cấp nước

- Muốn đưa nước tới tất cả các điểm tiêu thụ thì tại mỗi điểm của mạng lưới cấp nước phải có một áp lực tự do dự trữ cần thiết Áp lực trong mạng lưới cấp nước đặc trưng cho khả năng cấp nước lên cao là do máy bơm hoặc đài nước (bể chứa trên cao) tạo ra và giảm dần theo khoảng cách vì bị tổn thất khi nước được vận chuyển trong đường ống và qua các thiết bị trên mạng lưới Muốn việc cấp nước được liên tục thì áp lực của máy bơm hoặc chiều cao của đài nước phải đủ lớn để đảm bảo khi đưa nước đến những vị trí bất lợi nhất thì vẫn có đủ một áp lực tự do cần thiết để đẩy nước đến

- Áp lực tự do nhỏ nhất trong mạng lưới cấp nước sinh họat tính từ mặt đất không được nhỏ hơn 10 m

- Áp lực tự do trong mạng lưới bên ngoài của hệ thống cấp nước sinh họat không nên quá 40 m để đảm bảo an tòan cho đường ống dẫn theo khả năng chịu lực

4.1.3 Tính toán mạng lưới cấp nước

4.1.3.1 Khái niệm mạng lưới cấp nước

Mạng lưới cấp nước là một trong những bộ phận quan trọng của hệ thống cấp nước, làm nhiệm vụ vận chuyển và phân phối nước các nơi tiêu dùng

4.1.3.2 Hình thức bố trí mạng lưới cấp nước

Mạng lưới cấp nước bao gồm các đường ống chính, chủ yếu là nhiệm vụ vận chuyển nước đi xa, các đường ống nhánh làm nhiệm vụ phân phối nước đến điểm sử dụng Có các hình thức mạng lưới cấp nước cơ bản như sau:

- Mạng lưới cụt: Là mạng lưới chỉ cho nước chảy đến một điểm nào đó theo chiều dài nhất định và kết thúc tại các đầu mút của các tuyến ống Có tổng chiều dài đường ống nhỏ nhưng không đảm bảo an tòan cấp nước Khi một đoạn ống bất kỳ trên mạng lưới bị sự cố, hư hỏng thì tòan bộ khu vực phía sau sẽ không có nước dùng Thường được sử dụng trong trường hợp cấp nước tạm thời, yêu cầu cấp nước không cần liên tục, lưu lượng cấp nước nhỏ

Hình 4.1 Sơ đồ mạng lưới cụt

- Mạng lưới vòng: Là mạng lưới đường ống có thể cung cấp nước tới bất kỳ điểm nào đó bằng 2 hay nhiều đường khác nhau Các tuyến ống của mạng lưới vòng đều liên hệ với nhau tạo thành các vòng khép kín liên tục, cho nên đảm bảo cấp nước an tòan và như vậy tổng chiều dài đường ống sẽ lớn hơn Khi một đường ống chính bị hỏng thì nước có thể chạy theo một đường ống chính khác đến cung cấp nước cho khu vực phía sau Mạng lưới vòng thường được sử dụng rộng rãi, nhất là khi dùng kết hợp để chữa cháy

Hình 4.2 Sơ đồ mạng lưới vòng

- Mạng lưới kết hợp: Là sự kết hợp của hai sơ đồ trên, tùy thuộc vào quy mô và yêu cầu của từng đối tượng dùng nước có thể thiết kế mạng đường ống là mạng vòng kết hợp với một số nhánh cụt

Hình 4.3 Sơ đồ mạng lưới kết hợp 4.1.3.3 Nguyên tắc thiết kế mạng lưới cấp nước

- Tổng chiều dài đường ống là nhỏ nhất

- Đường ống phải bao trùm các đối tượng dùng nước

- Hướng vận chuyển chính của nước đi về cuối mạng lưới và các điểm dùng nước tập trung

- Hạn chế việc bố trí đường ống đi qua sông, đê, ao hồ, đường xe lửa

- Kết hợp việc bố trí các công trình kỹ thuật khác

- Kết hợp chặt chẽ giữa hiện tại và tương lai

4.1.3.4 Một số quy định chung khi bố trí đường ống cấp nước Ống cấp nước bố trí trong các công trình cảnh quan phải thỏa mãn các yêu cầu sau:

- Không nông quá để tránh các tác động cơ học và ảnh hưởng của thời tiết;

- Không sâu quá để tránh đào đắp đất nhiều, thi công khó khăn Chiều sâu tối thiểu đặt ống cấp nước lấy bằng 0,7 m kể từ mặt đất đến đỉnh ống;

Thiết kế kỹ thuật công trình thoát nước

lý chi phí là nhỏ nhất (Dựa vào bảng tra thủy lực A.Xê-vê-rep)

- Xác định tổn thất áp lực:

Tổn thất áp lực được xác định theo công thức: h = i * l (m)

Trong đó: i: Tổn thất đơn vị phụ thuộc vào loại ống và đường kính ống: Ống nhựa i = 0,000685 * l: Chiều dài của đoạn ống tính toán

Bảng 4.3 Bảng thủy lực Đường ống

Cốt mặt đất (m) Áp lực cần thiết (m) Điểm đầu Điểm cuối Điểm đầu Điểm cuối

4.2 Thiết kế kỹ thuật công trình thoát nước

4.2.1 Thiết kế kỹ thuật công trình thoát nước thải

4.2.1.1 Tiêu chuẩn và chế độ nước thải

- Tiêu chuẩn thoát nước là lượng nước thải trung bình ngày đêm tính trên đầu người sử dụng hệ thống thoát nước hay trên sản phẩm sản xuất

- Giá trị đặc trưng trị số giữa lưu lượng ngày lớn nhất và lưu lượng ngày trung bình (tính trong năm) gọi là hệ số không điều hòa ngày

Tùy theo đặc điểm của từng đô thị, hệ số không điều hòa ngày của nước thải sinh họat khu dân cư lấy: Kng = 1,15 ~ 1,3

- Tỷ số giữa lưu lượng giờ tối đa và lưu lượng giờ trung bình trong ngày thải nước tối đa gọi là hệ số không điều hòa giờ:

- Hệ số không điều hòa chung (Kc) là tỷ số giữa lưu lượng giờ tối đa trong ngày có lưu lượng lớn nhất và lưu lượng giờ trung bình trong ngày có lưu lượng trung bình Hệ số Kc có thể lấy bằng tích giữa hại hệ số điều hòa giờ và điều hòa ngày

Tính toán mạng lưới thoát nước thường sử dụng hệ số không điều hòa chung phụ thuộc vào lưu lượng trung bình thải và hệ thống thoát nước theo giây

Bảng 4.4 Hệ số không điều hòa chung

4.2.1.2 Xác định lưu lượng tính toán nước thải

- Lưu lượng tính toán nước thải là lưu lượng lớn nhất (có thể xảy ra) mà hệ thống thoát nước phải đáp ứng, được xác định bằng lưu lượng trung bình nhân với hệ số không điều hòa

- Lưu lượng nước thải sinh họat:

Qtb.ng: Lưu lượng trung bình ngày;

Q: Tiêu chuẩn thải nước, l/người.ng;

N: Số người tính toán mà công trình cảnh quan phục vụ

4.2.1.3 Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước

- Đặt cống thật hợp lý để tổng chiều dài của cống nhỏ nhất, tránh trường hợp nước chảy vòng vo và chiều sâu chôn cống lớn

- Hết sức lợi dụng địa hình đặt ống theo hướng dốc của lưu vực thoát nước, đảm bảo lượng nước thải lớn nhất tự chảy theo cống, tránh đào đắp nhiều, tránh đặt nhiều trạm bơm

- Các cống chính đổ về trạm làm sạch và xả nước vào nguồn Trạm làm sạch đặt ở vị trí thấp hơn so với địa hình, nhưng không bị ngập lụt, cuối hướng gió chính vào mùa hè, cuối nguồn nước, đảm bảo khoảng cách xa khu vực xây dựng theo quy định

- Giảm tới mức tối thiểu cống chui qua sông hồ, cầu phà, đường giao thông, đê đập và các công trình ngầm Việc bố trí cống thoát nước phải biết kết hợp chặt chẽ với các công trình ngầm khác của công trình cảnh quan

- Khi vạch tuyến mạng lưới thoát nước phải dự tính khả năng sử dụng phương tiện cơ giới để thi công

- Trên mạng lưới thoát nước thải cần xây dựng các miệng xả dự phòng để xả nước thải vào hệ thống thoát nước mưa hoặc vào hồ khi có sự cố

4.2.1.4 Các dạng mạng lưới tuyến cống thoát nước

- Mạng lưới kiểu bao quanh: Áp dụng khi địa hình bằng phẳng, tiểu khu có diện tích lớn và công trình không xây dựng vào sâu bên trong tiểu khu

Hình 4.4 Mạng lưới kiểu bao quanh

- Mạng lưới kiểu ranh giới thấp: Áp dụng khi có độ dốc địa hình tương đối lớn

Hình 4.5 Mạng lưới kiểu ranh giới thấp

- Mạng lưới kiểu xuyên khu: Cho phép giảm chiều dài mạng lưới nhưng lại gây khó khăn cho quản lý

Hình 4.6 Mạng lưới kiểu xuyên khu 4.2.1.5 Tính toán mạng lưới thoát nước thải a) Xác định lưu lượng cho từng đoạn ống

- Lưu lượng tính toán của đoạn ống được tính theo công thức:

+ : Lưu lượng chuyển qua là lưu lượng đổ vào cống tại điểm đầu của đoạn đó Lượng nước này từ những khu nhà hoặc đoạn cống ở phía trước;

+ : Lưu lượng dọc đường (lưu lượng bản thân) là lượng nước đổ vào cống từ các khu nhà thuộc lưu vực nằm dọc hai bên đoạn cống

- Lưu lượng dọc đường được tính theo công thức:

Trong đó: q0: Tiêu chuẩn thải nước l/ng.ngđ q 0 = = = (l/s.ha) q: Tiêu chuẩn thải nước l/ng.ngđ;

N: Dân số tính toán (người);

F: Tổng diện tích lưu vực (ha);

P: Mật độ dân số người /ha;

F: Diện tích của lưu vực thoát nước trực tiếp vào đoạn cống đó và quy ước đổ vào điểm đầu của nó;

: Lượng nước chảy vào tại địa điểm đầu đoạn cống từ cống nhánh cạnh sườn;

: Lưu lượng tập trung là lượng nước chảy qua đoạn cống từ các đơn vị thải nước lớn nằm riêng biệt (nhà máy, trường học, nhà tắm công cộng…) b) Tính toán thủy lực

Nhiệm vụ tính toán thủy lực là xác định các thông số như kích thước đường cống, độ dốc thủy lực, vận tốc tính toán, độ đầy, tổn thất áp lực, cao độ và chiều sâu chôn cống

- Công thức tính toán thủy lực:

Q: Lưu lượng (m 3 /s); ω: Diện tích tiết diện ướt (m 2 ); v: Vận tốc dòng chảy (m/s);

R: Bán kính thủy lực (là tỷ số giữa diện tích tiết diện và chu vi ướt); i: Độ dốc thủy lực; c: Hệ số sezy, tính đến ảnh hưởng của độ nhám trên bề mặt trong của cống, hình thức tiết diện và thành phần chất nước thải

- Các thông số tính toán thủy lực cần đảm bảo các giới hạn sau:

+ Đường kính tối thiểu Dmin - đường kính nhỏ nhất đảm bảo thuận lợi khi quản lý và sử dụng Đối với mạng lưới thoát nước từ sân nhà Dmin = 150 mm, với mạng lưới tiểu khu và đường phố Dmin = 200 mm;

+ Độ đầy tối đa (h/d) - tỷ lệ lớn nhất giữa chiều cao lớp nước trong cống so với đường kính để đảm bảo khoảng trống thông hơi cần thiết để tạo ra một phần tiết diện dự phòng khi vượt quá lưu lượng tính toán Độ đầy tối đa được chọn theo quy phạm;

+ Tốc độ và độ dốc tối thiểu - tốc độ và độ dốc cần thiết để đảm bảo chuyển tải cặn lắng trong đấy cống Vận tốc tối thiểu được quy định theo quy định cho từng loại kích thước đường cống, độ dốc tối thiểu imin = l/D

Hình 4.7 Sơ đồ mạng lưới và tính toán thủy lực c) Độ sâu chôn cống

- Cống thoát nước phải đủ sâu để đảm bảo không bị phá họai do tác động cơ học gây nên (không nhỏ hơn 0,5 ~ 0,7 m tính đến đỉnh cống), đồng thời bảo đảm khả năng đấu nối giữa các thiết bị vệ sinh trong nhà, mạng lưới thoát nước tiểu khu với mạng lưới thoát nước đường phố

- Độ sâu chôn cống đầu tiên được xác định theo công thức:

KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH CẤP ĐIỆN VÀ CHIẾU SÁNG 5.1 Cấp điện

Đặc điểm công trình cấp điện trong cảnh quan

- Hệ thống cấp điện là hệ thống bao gồm tòan bộ các khâu phát điện - truyền tải

- cung cấp - phân phối đến các điểm tiêu thụ điện

Hình 5.1 Sơ đồ hệ thống cấp điện

- Mạng lưới điện bao gồm hai bộ phận chủ yếu: Đường dây tải điện và các trạm biến áp khu vực

- Mạng hạ áp là mạng cung cấp điện cho các phụ tải điện sinh họat, phụ tải điện của công trình công cộng, phụ tải điện sản xuất (nếu có), phụ tải điện khu cây xanh

- công viên, phụ tải điện chiếu sáng công cộng Mạng hạ áp chiếu sáng đô thị dùng cấp điện áp hạ áp 380/220 V Trong công trình cảnh quan, mạng lưới điện có phạm vi nhỏ, chỉ bao gồm trạm biến áp và mạng phân phối điện đến các thiết bị tiêu thụ.

Yêu cầu mạng lưới cấp điện

Tùy thuộc vào quy mô và tính chất quan trọng của công trình cảnh quan mà mạng lưới điện có thể theo 2 sơ đồ sau:

- Mạng điện hở: Là mạng điện mà các hộ tiêu thụ được cung cấp điện chỉ từ một phía Mạng điện này vận hành đơn giản, dễ tính toán mức bảo đảm cung cấp điện thấp

Hình 5.2 Sơ đồ mạng điện hở

- Mạng điện kín: Là mạng điện mà các hộ tiêu thụ điện đều có thể nhận điện năng từ hai phía Mạng điện này tính toán phức tạp, vận hành khó nhưng tính liên tục cung cấp điện cao.

Tiêu chuẩn cấp điện

- Phụ tải điện đô thị được tính toán ứng với giai đoạn hiện tại và giai đoạn phát triển trong tương lai (sau 10 năm)

- Phụ tải điện sinh họat cho dân cư, các công trình công cộng được xác định theo bảng sau

Bảng 5.1 Chỉ tiêu cấp điện công trình công cộng (TCVN 07:2010)

Loại đô thị Đô thị loại đặc biệt Đô thị loại I Đô thị loại

II - III Đô thị loại

IV - V Điện công trình công cộng dịch vụ, thương mại, chiếu sáng công cộng

(tính bằng % phụ tải điện sinh họat)

Bảng 5.2 Chỉ tiêu cung cấp điện sinh hoạt (TCVN 07:2010)

Giai đoạn hiện tại Giai đoạn phát triển

(sau 10 năm) Đô thị đặc biệt Đô thị loại I Đô thị loại

II, III Đô thị loại

IV, V Đô thị đặc biệt Đô thị loại I Đô thị loại

II, III Đô thị loại

IV, V Điện năng, kWh/người.năm 1.400 1.100 750 450 2.400 2.100 1.500 1.000

Số giờ sử dụng công suất lớn nhất, h/năm 2.800 2.500 2.500 2.000 3.000 3.000 3.000 3.000

Phụ tải điện, kW/1.000 người 500 450 300 200 800 700 500 330

Nguyên tắc thiết kế mạng lưới cấp điện

5.1.4.1 Phụ kiện đường dây a) Dây dẫn

- Dây dẫn điện đường dây thuộc mạng cao áp được lựa chọn phù hợp với yêu cầu của lưới điện khu vực và quốc gia

- Dây dẫn điện đường dây thuộc mạng trung áp phải được lựa chọn theo các điều kiện sau đây:

+ Trung tâm đô thị phải sử dụng cáp ngầm, đồng thời đảm bảo điều kiện tiêu chuẩn trong xây dựng và quản lý vận hành lưới điện;

+ Ven đô và ngoại thành, cho phép sử dụng đường dây trên không sau khi xem xét điều kiện phát triển đô thị 10 năm sau

- Dây dẫn điện đường dây thuộc mạng hạ áp được lựa chọn bằng cáp ngầm hoặc đường dây trên không bằng dây dẫn có bọc cách điện

- Tại các vị trí giao nhau giữa đường dây dẫn điện cao áp trên không, đường cáp điện ngầm với đường sắt, đường bộ, đường thủy nội địa, phải đặt và quản lý biển báo vượt qua đối với các phương tiện vận tải theo quy định

- Các cáp điện ngầm đi trong đất, nằm trong công trình khác hoặc đi chung với đường dây thông tin, phải đảm bảo khoảng cách an tòan theo quy định tại quy phạm trang thiết bị điện và các quy định khác của pháp luật liên quan b) Cột, móng cột, néo cột, xà, sứ, hộp công tơ, hộp phân phối của đường dây trên không

- Kích thước cột điện và móng của chúng phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, phù hợp với điều kiện địa chất và điều kiện tự nhiên của khu vực; phải đảm bảo khoảng cách cột và nhất là các cột góc, cột rẽ nhánh

- Néo cột, xà, sứ, hộp công tơ, hộp phân phối phải đảm bảo đúng các tiêu chuẩn kỹ thuật, mỹ thuật c) Rãnh cáp, đầu nối của đường cáp ngầm

- Rãnh cáp phải đảm bảo đúng các tiêu chuẩn kỹ thuật Đặc biệt chú ý đường cáp cắt nhau, đường cáp qua đường giao thông và đường cáp gần các công trình ngầm khác

- Đầu nối cáp phải đảm bảo đúng các tiêu chuẩn kỹ thuật

- Đoạn đường dây cao áp vượt qua nhà ở, công trình có người thường xuyên sinh sống, làm việc phải sử dụng cột đỡ dây điện là cột thép hoặc cột bê tông, dây điện không có mối nối trong khoảng cột, trừ dây có tiết diện từ 240 mm 2 trở lên thì cho phép không quá một điểm nối cho một pha

5.1.4.2 Bảo vệ và tự động hóa trong hệ thống điện

Các thiết bị bảo vệ và tự động hóa trong hệ thống điện đô thị phải phát hiện và loại trừ nhanh chóng phần tử bị sự cố ra khỏi hệ thống và đảm bảo tòan bộ hệ thống điện làm việc an tòan

Thiết bị bảo vệ phải thỏa mãn các yêu cầu sau đây:

- Tin cậy: Tính năng đảm bảo cho thiết bị bảo vệ làm việc đúng, chắc chắn;

- Chọn lọc: Khả năng bảo vệ có thể phát hiện và loại trừ đúng phần tử bị sự cố ra khỏi hệ thống;

- Tác động nhanh: Thiết bị bảo vệ phải phát hiện và cách ly phần tử bị sự cố càng nhanh càng tốt Bảo vệ chính cho phép thời gian không quá 1,5 giây; bảo vệ dự phòng không quá 2 giây;

- Độ nhạy: Bảo vệ chính phải có hệ số độ nhậy đến 2, bảo vệ dự phòng đến 1,2

Cho phép dùng cầu chì hoặc áptômat để bảo vệ lưới điện hạ áp và thiết bị điện Cầu chì và máy cắt cao áp được dùng để bảo vệ ngắn mạch, quá tải cho đường dây hoặc máy biến áp công suất không lớn với mạng điện có điện áp đến 110 kV Phải đặt thiết bị rơle để bảo vệ các phần tử quan trọng như máy biến áp công suất lớn, các hệ thống thanh góp, mạng điện cao áp, mạng điện trung áp công suất lớn cũng như các mạng cấp điện cho phụ tải hộ loại 1 và hộ loại 2

Nâng cao độ tin cậy cung cấp điện của hệ thống điện đô thị cần phải:

- Đặt sơ đồ mạch vòng hoặc có nguồn dự phòng;

- Đặt thiết bị tự động đóng lặp lại khi nguồn điện làm việc bị mất điện thoáng qua và thiết bi tự động đóng nguồn dự phòng khi mất nguồn điện làm việc

5.1.4.3 Nối đất và “nối không” trong hệ thống điện

Nối đất trong mỗi công trình điện đô thị phải đảm bảo 3 chức năng sau:

Các thiết bị điện nối vào mạng trung áp có trung tính nối đất trực tiếp phải được nối đất bảo vệ Điện trở nối đất phải đạt trị số theo quy định về an tòan điện

Trung tính phía hạ áp các máy biến áp phân phối trong hệ thống điện phải nối đất trực tiếp Điện trở nối đất phải đạt trị số theo quy định về an tòan điện Nối đất lặp lại cho dây trung tính là bắt buộc, không quá 250 m phải bố trí một bộ nối đất lặp lại cho dây trung tính

Vỏ các thiết bị điện nối vào mạng hạ áp phải được nối đất hoặc nối “không” (tức là nối vào đường dây trung tính của mạng) an tòan, phù hợp với lựa chọn thiết bị bảo vệ:

- Nối đất tương ứng với thiết bị bảo vệ chống dòng điện rò;

- Nối không tương ứng với thiết bị bảo vệ từ - nhiệt Trường hợp đường dây cung cấp kéo dài cần phối hợp thêm thiết bị bảo vệ chống dòng điện rò

- Trạm biến áp trung gian và thiết bị phân phối ngoài trời của mạng 220 - 110 kV/22 kV (hoặc 6 kV, 10 kV, 15 kV và 35 kV) phải được bảo vệ chống sét

- Các thiết bị và hệ thống chống sét, nối đất của lưới điện truyền tải và phân phối phải được lắp đặt theo đúng quy phạm, tiêu chuẩn an tòan kỹ thuật điện

Chiếu sáng

b) Bảo đảm an tòan trong sử dụng điện

- Trạm điện, trang thiết bị điện cao áp và đường dây cao áp nội bộ phải được lắp đặt và quản lý vận hành theo quy phạm, tiêu chuẩn kỹ thuật an tòan điện

- Các thiết bị, hệ thống thiết bị sử dụng điện, hệ thống chống sét, nối đất phải được kiểm tra nghiệm thu, kiểm tra định kỳ và kiểm tra bất thường theo quy phạm, tiêu chuẩn an tòan điện Sơ đồ của các hệ thống này phải đúng với thực tế và phải được lưu giữ cùng với các biên bản kiểm tra trong suốt quá trình họat động

- Lưới điện hạ áp chỉ được xây dựng sau khi thiết kế đã được duyệt

- Các nhánh đường dây dẫn điện vào nhà ở, công trình phải đảm bảo các điều kiện về an tòan điện, không cản trở họat động của các phương tiện giao thông, cứu thương, chữa cháy

5.1.4.8 An tòan phòng cháy chữa cháy

- Bố trí, xây dựng các trạm biến áp, các tuyến dây và cáp điện phải tuân thủ các quy định pháp luật về PCCC; không để cháy lan sang các công trình xung quanh, đồng thời không được gây nguy hiểm hay cản trở các họat động chữa cháy, cứu nạn khi hỏa họan xảy ra

- Hệ thống điện phải có phương án ngắt điện khẩn cấp tại chỗ và từ xa cho từng khu vực hay hộ tiêu thụ điện khi cần thiết để đảm bảo an tòan cho họat động chữa cháy, cứu nạn, nhưng vẫn phải đảm bảo cấp điện liên tục cho hệ thống chiếu sáng an ninh ngoài nhà, cho các thiết bị chữa cháy, thoát nạn và cứu nạn bên trong nhà khi xảy ra hỏa họan

5.2.1 Đặc điểm công trình chiếu sáng trong cảnh quan

Nhìn chung các vật khi bức xạ nhiệt đều phát ra xung quanh nó một năng lượng bức xạ với các độ dài bước sóng khác nhau, ánh sáng nhìn thấy được gồm một tập hợp các ánh sáng đơn sắc hợp thành, đó là các ánh sáng màu tím, màu xanh, màu xanh lục, màu lục, màu vàng lục, màu vàng và màu da cam

Bảng 5.4 Bảng mối quan hệ giữa độ dài của bước sóng với độ rõ tương đối

TT Độ dài bước sóng nM (nanomet) Độ tương rõ tương đối K λ

3 Ánh sáng màu xanh lục 470 - 500 Kλ = 0,091 ÷ 0,328

5 Ánh sáng màu vàng lục 530 - 560 Kλ = 0,862 ÷ 0,995

7 Ánh sáng màu da cam 590 - 620 Kλ = 0,757 ÷ 0,381

Nếu gọi công suất của ánh sáng là W0 thì ta có mối quan hệ giữa công suất ánh sáng và độ rõ tương đối Kλ theo công thức:

W: Công suất thông lượng ánh sáng;

* Quang thông (thông lượng sáng) ϕ λ

Quang thông chính là công suất của ánh sáng khi xét đến đặc điểm cảm thụ ánh sáng của mắt người Đơn vị quang thông là Lumen, ký hiệu là Lm

Quan hệ giữa Lm và W là: 1 (Lm) = (W)

Cường độ sáng I theo phương n là mật độ không gian của quang thông phân bố theo phương n đó, được xác định bằng tỉ số của quang thông dϕ trên một đơn vị góc khối dω

: Quang thông của nguồn sáng; dω: Góc khối đo bằng streradian

Nếu quang thông phân bố đều trong góc khối thì cường độ ánh sáng trong góc khối là:

I Đơn vị cường độ sáng là candela (viết tắt: cd): Cường độ sáng candela là đơn vị cường độ sáng có trị số lấy sao cho độ sáng cả một vật đen tuyệt đối khi có bức xạ tòan phần ở nhiệt độ đông đặc của bạch kim (plantin) sẽ bằng 60 cd/cm 2 ; T 2.042 độ k; áp suất = 101.325 Niuton/m 2

Cường độ sáng của nguồn sáng phân bố không đều trong không gian nên đi kèm theo các nguồn sáng ta thường có biểu đồ phân bố độ sáng (hay còn gọi là biểu đồ độc cực) Ta có quan hệ giữa các đơn vị:

1 lumen * Độ chiếu sáng (độ rội) E Độ chiếu sáng E là mật độ của quang thông trên bề mặt được chiếu sáng (mặt được chiếu sáng vuông góc với tia sáng)

Hình 5.4 Mô tả độ rọi E

Nếu ta cho một lượng quang thông dϕ chiếu trên một bề mặt dS thì độ chiếu sáng trên mặt phẳng dS đó sẽ là:

E Nếu như quang thông phân bố đều thì: E Trong đó:

: quang thông (đơn vị là lumen, viết tắt lm);

S: Diện tích được chiếu sáng (đơn vị là m 2 );

E có đơn vị là lux (viết tắt là lx)

Hình 5.5 Mô tả quan hệ E và I Độ chiếu sáng trên bề mặt dS được tính theo công thức:

E Như vậy, độ chiếu sáng E tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách

* Độ chói sáng (độ chói) (ký hiệu là L) Độ chói sáng là độ sáng của một nguồn sáng khi ta nhìn vào nó

Cường độ sáng I biến đổi theo phương α nên độ chói của nguồn sáng cũng biến đổi tùy theo phương ta nhìn vào nó

Hình 5.6 Mô tả khái niệm độ chói L

I: Cường độ sáng (đơn vị là candela: cd);

S, dS: Diện tích bề mặt nguồn sáng có đơn vị là cm 2 Độ chói sáng có đơn vị là stilb (sb): 1sb = 1 cd/1 cm 2 = 10 3 militilb

Sự liên hệ giữa độ chói sáng L và độ chiếu sáng E Độ chói sáng và độ chiếu sáng được liên hệ với nhau bằng công thức:

L = hay L Hình 5.7 Mô tả mối quan hệ giữa L và E

* Độ trưng (M) Độ trưng tại một điểm của bề mặt phát xạ M là quang thông phát ra bởi một đơn vị diện tích tại điểm đó, là tỷ số giữa các trị số của quang thông dϕ phát ra bởi một nguyên tố bề mặt chứa điểm đó và diện tích của nó (dS)

M Trong đó: dϕ là trị số quang thông có thể do mặt phát ra, hoặc do nó phản xạ lại hoặc thấu xạ qua Độ trưng là một dạng đại lượng đồng dạng với độ dọi Sự khác nhau cơ bản là: Độ rọi được xác định bằng mật độ mặt của quang thông do nguồn sáng chiếu trên mặt phẳng, còn độ trưng là mật độ mặt của quang thông phát ra từ mặt đó Đơn vị của độ trưng là ratluych (Rlx): 1 Rlx = 1 lumen/1 m 2 (1 lm/m 2 )

* Các đặc tính sáng của vật thể khi bị nguồn sáng chiếu vào

Khi bị luồng sáng (quang thông) chiếu vào một vật thì vật đó sẽ hấp thụ một phần ánh sáng, một phần bị phản xạ lại, một phần thấu xạ qua Nếu ta gọi các hệ số phản xạ là , hệ số hấp thụ là , hệ số thấu xạ là thì theo định luật bảo tòan năng lượng ta có:

F = + + = 1 + + = 1 Với: = ; = ; Hình 5.8 Mô tả các thành phần của nguồn sáng khi đi qua vật thể

5.2.1.2 Nhiệm vụ và yêu cầu chiếu sáng

- Chiếu sáng đường (đường cho xe cơ giới, vỉa hè và đường dành cho người đi bộ)

- Chiếu sáng công viên, vườn hoa (cổng ra vào, các sân họat động ngoài trời và các đường trong công viên, vườn hoa)

- Chiếu sáng tượng đài, đài kỷ niệm, đài phun nước, mặt nước

- Chiếu sáng sân bãi (sân thể thao ngoài trời, bãi đỗ xe)

- Chiếu sáng bề mặt các công trình kiến trúc

Ngoài ra, còn nhiệm vụ chiếu sáng quảng cáo, thông tin, tín hiệu…

Tùy theo mức độ, yêu cầu cụ thể của những công trình trên các khu đất có mục đích khác nhau mà lựa chon nguồn sáng, cách bố trí, khoảng cách phù hợp

* Các yêu cầu chiếu sáng

- Bảo đảm an toàn, thuận tiện cho các yêu cầu họat động, sinh họat của người dân về chiều tối và ban đêm

- Bảo đảm yêu cầu thẩm mỹ và đạt trình độ nghệ thuật cao cho các công trình kiến trúc

Tiêu đề	Kỹ thuật hạ tầng cảnh quan
Tác giả	Lại Thị Thu Hà
Trường học	Trường Đại học Lâm nghiệp
Chuyên ngành	Kiến trúc cảnh quan
Thể loại	Bài giảng
Năm xuất bản	2024
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	125
Dung lượng	3,69 MB