Tác động của xây dựng đến môi trường……… II.. Hoạt động bình thường của các tòa nhà ho c công trình.. Cải thi n tinh ệ thần đồng đội liên ngành với hệ thống ISM của Bentley nhờ sử dụng cô
Trang 1Trường Đại học GIAO THÔNG VẬN TẢI TP HCM
T ên nhóm: NHÓM 1
Nguyễn Minh Bằng MSSV: 21H1160029 Nguyễn Anh Bình MSSV: 21H1160034 Nguyễn Huỳnh Gia Bảo MSSV: 21H1160031 Phạ m Thái B o MSSV: 21H1160033 ả
Ôn Hoài B o MSSV: 21H1160032 ả
Lớp: CX21CLC
Thành Ph H Chí Minh 12/2021 ố ồ
Trang 2MỤC L C Ụ
I Phần chung………
1 Kỹ thu dân dật ụng (Civil Engineering)……… 1.1 Kỹ thu t xây d ng dân d ng là gì ? ậ ự ụ 1.2 Mô t ả các điểm chính của Kỹ thu t k t c u (Structural engineering) và ậ ế ấ
kỹ thuật thi công công trình (Construction engneering)……… 1.3 Công c , công ngh ụ ệ dùng để thực thi các công việc chính trong K thuỹ ật kết c u (Structural engineering) và k thu t thi công công trình ấ ỹ ậ (Construction engneering)………
2 Công ngh ệ và xu hướng phát tri n ngành xây dể ựng ………
3 Tác động của xây dựng đến môi trường………
II Phần riêng
1 Công trình xây dựng………
2 Lập kế hoạch m c tiêu cho b n thâụ ả n………
Trang 31 Kỹ thu t dân d ng (Civil Engineering) ậ ụ
1.1 Khái ni m kệ ỹ thu t dân d ng ? ậ ụ
Là ngành k ỹ thuật chuyên nghiệp liên quan đến các công việc thiết k , thi công, ế bảo trì các công trình phục vụ cho dân sinh ho c t nhiên (khác v i K thu t quân ặ ự ớ ỹ ậ
sự - Military engineering), bao g m các lo i công trình: công trình công cồ ạ ộng như đường, cầu, kênh, đập, sân bay, hệ thống thoát nước, đường ống, nhà cửa, đường sắt, đường hầm, nhà xưởng công nghiệp…Bao g m c ành ồ ác ng nhỏ như:
▪ Kỹ thuật môi trường (Environmental engineering)
▪ Kỹ thuật k t c u (Structural engneering) ế ấ
▪ Kỹ thuật xây d ng (Construction engineering) ự
▪ Địa kỹ thuật (Geotechnical engineering)
▪ Kỹ thuật v t li u (Material engineering) ậ ệ
▪ Kỹ thuật giao thông (Transportation engineering)
▪ Kỹ thuật b ờ biển (Coastal engineering)
▪ Kỹ thuật động đất (Earthquake engineering)
1.2 Mô t ả các điểm chính của kỹ thu t kậ ết c u (Structural engineering) và k thuấ ỹ ật
thi công công trình (Construction engneering)
1.2.1 K ỹ thu t kậ ết cấu (Structural engineering)
Kỹ thu t k t c u là m t nhánh c t lõi c a k thu t dân dậ ế ấ ộ ố ủ ỹ ậ ụng, trong đó các kỹ sư kết cấu được đào tạo, hiểu rõ, đánh giá và tính toán về độ ổn định, sức bền và độ cứng của các k t cế ấu được xây d ng bự ởi vì các toà nhà và công trình không được xây d ng ự
để làm cho k t c u không th xuyên th ng Các k ế ấ ể ủ ỹ sư kết cấu chịu trách nhi m phát ệ triển thiết k và tích h p thiế ợ ết k c a h vế ủ ọ ới thi t kế ế của các nhà thi t k ế ế khác, đồng thời giám sát vi c xây d ng các d án t i ch ệ ự ự ạ ỗ
Điều kiện đảm bảo cho m t k t cộ ế ấu hoàn h o và chính xác phả ải đạt nh ng tiêu chí ữ sau:
o Khi thi t k ế ế hoặc s d ng kử ụ ết c u phấ ải đảm b o y u c u các cả ế ầ ấu ki n không ệ
bị hư hỏng do tác động của ngo i lạ ực
Trang 4o Khi thi t k , thi công k t c u ph i bế ế ế ấ ả ảo đảm k t c u không b ế ấ ị biến d ng, biạ ến dạng, tái t o không chính xác, không b d ch chuy n quá m c so v i thi t kạ ị ị ể ứ ớ ế ế Hoạt động bình thường của các tòa nhà ho c công trình ặ
o Các điều kiện và yêu c u mà k t cầ ế ấu được thi t k ế ế hoặc thi công để đảm bảo
ổn định, chỉ rõ rằng k t c u có th ế ấ ể trở l i hình dạ ạng bình thường ban đầu sau khi t i tr ng không còn tác d ng ả ọ ụ
1.2.2 K ỹ thu t thi công công trình (Construction engneering) ậ
Thi công công trình xây d ng là xây dự ựng phần thô, ph n hoàn thi n và trang b nầ ệ ị ội ngoại th t Ngoài ra, thi công xây dấ ựng công trình còn bao gồm c sả ửa chữa, bảo hành công trình
Trang 5
1.3 Công c , công ngh ụ ệ dùng để thự c thi các công vi c chính trong K thuệ ỹ ật kết
cấu (Structural engineering) và k thu t thi công công trình (Construction ỹ ậ
engneering)
1.3.1 SAP 2000
tích dây vòng, phân tích v t li u phi tuy n tính b ng cách s d ng các s i bậ ệ ế ằ ử ụ ợ ản
lề khớp n i, v phi tuyố ỏ ến tính và độ không ổn định Phân tích, phân tích s ự phát tri n lún, kể ỹ thuật năng lượng để kiểm soát đường dẫn, ộ giả b m t c, b ố ộ cách ly, ổ trục linh ho t và xây dạ ựng phân tích là các giai đoạn phi tuy n tính ế Phân tích phi tuy n tính có th theo thế ể ời gian tĩnh hoặc động thay đổi theo thời gian b ng cách s d ng tùy ch n FNA tích hằ ử ụ ọ ợp
1.3.2 STAAD.Pro
STAAD.Pro là công c phân tích và thi t k ụ ế ế FEM hàng đầu cho b t k ấ ỳ loạ ựi d
án nào bao g m: nhà cao t ng, tháp, c ng, nhà máy, c u, sân vồ ầ ố ầ ận động và công trình bi n v i nhi u khể ớ ề ả năng phân tích nâng cao bao gồm tĩnh tuyến tính, phản h i, l ch sồ ị ử thời gian, cáp, bộ đẩy và phân tích phi tuy n, STAAD.Pro ế cung c p m t gi i pháp có th m rấ ộ ả ể ở ộng và đáp ứng nhu c u d án c a bầ ự ủ ạn
SAP 2000 là ph n m m k thuầ ề ỹ ật đượ ựa c l
chọn và tin dùng b i các kở ỹ sư trong các
ngành giao thông, th y l i, xây d ng các ủ ợ ự
ngành công nghi p, xây d ng v i thi t k ệ ự ớ ế ế
đa dạng, linh hoạt, tinh xảo và mang tính
nghệ thuật giúp cho người dùng thành
công trên các d án cự ủa mình
Các k thu t phân tích nâng cao cho phép ỹ ậ
phân tích từng bướ các biếc n d ng l n, ạ ớ
phân tích n i tộ ại và xước dựa trên độ cứng
của các trường hợp phi tuy n tính, phân ế Phần mềm SAP 2000
Trang 6Phần m m ề STAAD.Pro
Chúng ta có th tể ự thiế ế ế ất k k t c u thép, bê tông, g , nhỗ ờ phần m m này bề ở ất
kì đâu Tự động chuyển đổi mô hình v t lý sang mô hình phân tíchậ Cải thi n tinh ệ thần đồng đội liên ngành với hệ thống ISM của Bentley nhờ sử dụng công nghệ đám mây và các ứng dụng di động như AECOsim Building Designer, AutoPIPE, Revit và Tekla Tối ưu hóa quy trình làm việc BIM với khả năng trao đổi dữ liệu
dễ dàng, k t h p v i nhi u ph n mế ợ ớ ề ầ ềm khác để ạ t o ra quy trình làm việc độ ậc l p Chạy nhi u l a ch n thay th thi t k song song v i d ch v ề ự ọ ế ế ế ớ ị ụ đám mây của STAAD
và xem k t qu so sánh song song vế ả ới đồ ọ h a rõ ràng Thi t k các khu vế ế ực địa chấn cao bằng cách s d ng phân tích ph n t h u h n Xem và ch nh s a các mô ử ụ ầ ử ữ ạ ỉ ử hình l n và nh t b t k thi t b ớ ỏ ừ ấ ỳ ế ị di động nào
1.1.1 RISA- 3D
Phần m m RISA- 3Dề
Trang 7RISA-3D phần m m thi t k ề ế ế / phân tích 3D đơn giản có th giúp b n gi i quyể ạ ả ết các vấn đề nhanh, chính xác và hi u qu sau trong vài phút: RISA3D bao gệ ả ồm các thông s k thu t xây d ng m i nh t cho thép, bê tông, thép hình ngu i, ố ỹ ậ ự ớ ấ ộ
đá, nhôm và gỗ, cung cấp các công cụ để đảm bảo rằng các dự án có nhiều loại vật liệu được xử lý RISA3D được tích hợp đầy đủ với RISA Floor và RISA Foundation, bao g m các chi ti t, b n v và liên kồ ế ả ẽ ết đến các gói BIM,
để cung c p một gi i pháp thi t k và xây d ng hoàn chấ ả ế ế ự ỉnh
1.3.4
Trang 8Công ngh ệ và xu hướng phát triển ngành xây d ựng
Khi cu c cách m ng công ngh 4.0 bùng n t i Vi t Nam và trên toàn cộ ạ ệ ổ ạ ệ ầu đã tác động rất lớn đến ngành xây d ng Công ngh s giúp các công ty ti p c n d án vự ệ ẽ ế ậ ự ới góc nhìn đa chiều, thiết kế tổng thể sâu hơn, hợp lý hơn và quan trọng hơn là quản
lý tốt hơn Từ đà phát triển và mức độ hấp th công ngh c a ngành xây d ng trong ụ ệ ủ ự nước trong những năm gần đây, có thể thấy xu hướng quan tr ng c a ngành xây ọ ủ dựng trong tương lai có thể trở thành m t làn sóng mộ ới như sau:
a BIM (Building Information Modeling)
Khái niệm này đã có từ nhiều năm và vẫn đang tiế ụp t c phát triển ở các nước trên thế giới để đạt đến trình độ cao hơn Ra đời cách đây hơn một thập kỷ, BIM vẫn được coi là xu hướng đột phá nh t trong ngành trong nhiấ ều năm Các công nghệ mới
về mô ph ng và tr c quan hóa 3D nh m tỏ ự ằ ối ưu hóa năng suất lao động và chuy n tể ải thông tin d án sự ẽ tiếp tục mang đến nhi u bùng n trong nhề ổ ững năm tới Trong tương lai, chúng tôi có một đội ngũ kiến trúc sư và kỹ sư thông thạo ph n m m BIM, ầ ề
có th ể hiểu rõ hơn về các dự án, t o ra các công trình tạ ốt hơn, và không ngừng nâng cao lĩnh ự cho các nhà đầu tư v c
Trang 9b Robot
Robot đang tạo nên dấu ấn trong lĩnh vực xây dựng Ví dụ, một số loại robot hỗ trợ công nhân th c hiự ện các nhi m v b trí tệ ụ ố ại các địa điểm hi u qu ệ ả hơn so với các hệ thống cơ khí truyền th ng Robot s giúp các d án xây dố ẽ ự ựng luôn đúng tiến độ và hoàn thành trong ngân sách
Một công nghệ cũng đang đón đầu xu hướng khác là robot cộng tác, hay còn được gọi là các cobot Cobot đại diện cho một trong những tiến bộ đáng kể nhất của lĩnh vực sản xu t robot b i chúng có th tùy ch nh là di chuy n ấ ở ể ỉ ể
c Công ngh ệ thự ế o (Virtual Reality- c t ả VR )
VR - Virtual Reality là công ngh ệ cho phép người xem quan sát b n v 3D theo t ả ẽ ỷ
lệ 1: 1, v i màu s c, chớ ắ ất lượng, ánh sáng hình ảnh giống v i th c tớ ự ế, chưa có một tên g i nào khác t n t i Mọ ồ ạ ới nhưng được mong đợi trong tương lai gần, không ch ỉ cho các giải pháp chơi game hay nhà ở, mà còn là các công c ng d ng trong xây ụ ứ ụ dựng và qu n lý vả ận hành Đặc biệt trong lĩnh vực thi t k , công ngh VR s là ế ế ệ ẽ công c t t nh t giúp các nhà thi t k ụ ố ấ ế ế trao đổi thông tin, ý tưởng với khách hàng,
Trang 10giúp nâng cao năng suất lao động, nâng cao hi u qu công việ ả ệc.
d Công ngh ệ chế ạo và t t ự động óa h
Công ngh t o s n trong xây dệ ạ ẵ ựng đã phát tri n cách ể đây vài năm và cũng có nh ng ữ thành t u ự đáng ể tuy k , nhiên v n ẫ chưa đượ áp ụng ộngc d r rãi Ngày này cũng giống
Trang 11như s phát tri n c a k ự ể ủ ỹ năng m i c a công ngh , ớ ủ ệ đặc biệt là s phát tri n c a t ự ể ủ ự động
cơ sẽ giúp s p xắ ếp, tiêu chuẩn hóa s n ả xuất theo quy trình, chuyển công nghệ trên toàn thế giới Tương lai, chúng ta hoàn toàn có thể hy vọng trên s phát tri n c a công ự ể ủ nghệ chế ạ và t t o ự động hóa, xây dựng 1 ngôi nhà chỉ m t ấ 24 tiếng và hầu như không cần đến s tác ự động ủ c a con người N m bắ ắt được t m quan ầ trọng c a xuủ hướ này, ng
luôn cập nh t v các h ậ ề ệ thống t động hóa trên toàn c u có th áp dự ầ ể ụng được cho xây
ngắn được th i gian thi công nh m mang l i nhi u giá tr m i ờ ằ ạ ề ị ớ
e Mobile và Clouds
Chia s thông tin m i lúc mẻ ọ ọi nơi, là cách làm cho thế giới ngày càng ch t chặ ẽ hơn
Đặc biệt trong xây d ng hệ th ng, các d án có liên quan đến lợi ích của rất nhi u ự ố ự ề bên, có giá tr s d ng không ph i tính bị ử ụ ả ằng năm mà đượ ồn t i hàng thiên niên k c t ạ ỷ thì vi c chia s d ệ ẻ ữ liệu giúp tăng cường s c mứ ạnh trao đổi thông tin trong thi t k , thi ế ế công, qu n lý vả ận hành, lưu trữ ữ liệu cho tương lai d
Trang 12Những xu hướng k ể trên đã cung cấp một cái nhìn khái quát v m t s khía c nh cề ộ ố ạ ủa lĩnh v c xây d ng, song vự ự ới đó c ròn ất nhiều i m i mà chưa kể tới nh : xây d ng đổ ớ ư ự môđun, cải tiến b n về ững, in 3D,…Khi các chủ đề này được chú ý nhiều hơn, các công ty xây d ng có th sự ể ẽ thay đổi vĩnh viễn phương thức xây dựng để điều hành hoạt động kinh doanh xây dựng một cách hiệu quả hơn, đồng thời thỏa mãn nhu cầu của khách hàng Trong tương lai ngành xây dựng y h a hđầ ứ ẹn và phát tri n bùng n ể ổ
2 Tác động của xây dựng đến môi trường
Thế giới ngày càng ô nhiễm, môi trường s ng cố ủa con người trên hành tinh ngày càng
bị đe dọa ở Việt Nam, ch trong vòng vài th p niên gỉ ậ ần đây ô nhiễm môi trường s ng ố ngày càng hi n hi n, s c khể ệ ứ ỏe con người ngày càng bị báo động Nguyên nhân lại chính là do bàn tay con người tạo ra
Xây d ng là m t ngành công nghi p s d ng khự ộ ệ ử ụ ối lượng v t li u nhi u nhậ ệ ề ất Đây cũng là ngành sử ụng lượ d ng các nguồn tài nguyên thiên nhiên như cốt liệu, khoáng sản, đất, nước, năng lượng, cây xanh l n nhớ ất để xây d ng các công trình dân d ng, ự ụ công nghiệp, giao thông… Đồng thời ngành này cũng thải ra ra môi trường lượng lớn các ch t thấ ải như chất th i r n, khí gây hiả ắ ệu ứng nhà kính, ti ng ế ồn… gây ô nhiễm môi trường Như vậy, để góp ph n b o v ầ ả ệ môi trường s ng hi n t i và cho các th h ố ệ ạ ế ệ tiếp theo vấn đề nghiên c u và s d ng các lo i v t li u m i thân thi n vứ ử ụ ạ ậ ệ ớ ệ ới môi trường, hạn chế tàn phá thiên nhiên là điều c p thiấ ết Điều này đặc bi t quan trệ ọng đối với lĩnh vực xây dựng
Các công trình xây d ng chi m vự ế ị thế quan tr ng trong ti n trình xây d ng và phát ọ ế ự triển đất nước Hiệu qu kinh t c a m t công trình xây d ng tùy thu c r t nhi u vào ả ế ủ ộ ự ộ ấ ề tuổi th mà nó có thọ ể đạt được Tuy nhiên, tu i th c a công trình l i tùy thu c rổ ọ ủ ạ ộ ất nhiều vào việc lựa ch n h p lý các vọ ợ ật liệu có tính bền vững, c vả ới điều kiện khai thác và tác động của môi trường Những năm gần đây một số công trình xây dựng ở Việt Nam chưa đạt được tuổi thọ khai thác như mong muốn Nhiều sự cố công trình
đã xảy liên quan đến vi c s d ng vệ ử ụ ật liệu chưa hợp lý, d n t i chi phí cho xây d ng, ẫ ớ ự
Trang 13duy tu, bảo dưỡng, s a ch a l n H u qu là không nh ng hi u quử ữ ớ ậ ả ữ ệ ả đầu tư xây dựng không đạt được mà còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường
Từ những phân tích trên có thể ra nhđề ững giải phápđể giảm thiểu nh : ư
• Lựa ch n, s dụọ ử ng v t li u xây dậ ệ ựng “xanh”
• Tận dụng ch t th i, m t gi i pháp góp ph n s n xu t v t liấ ả ộ ả ầ ả ấ ậ ệu “xanh”
• Sử dụng v t liậ ệu có độ ền cao b – giải pháp nâng cao độ ền vững c a các công b ủ trình xây d ng và góp ph n gi m thi u ô nhi m môi ự ầ ả ể ễ trường
• Vật liệu mới, k t c u m i, công ngh m i ế ấ ớ ệ ớ
Tóm l i rạ út ra k t ế luận rằng:
1 Việc quan tâm nghiên c u và ng d ng các v t li u xây d ng xanh và b n v ng là ứ ứ ụ ậ ệ ự ề ữ cần thiết, để qua đó góp phần bảo vệ môi trường sống cho hôm nay và cho các th ế
hệ tương lai
2 Ngoài việc quan tâm đến khả năng chị ựu l c c a các v t li u trong k t c u thì vủ ậ ệ ế ấ ấn
đề độ b n cề ủa chúng cần được xem xét một cách nghiêm túc đối v i các d án xây ớ ự dựng cơ sở hạ tầng ở Việt Nam trong những năm tiếp theo để ừng bướ t c nâng cao được tu i th khai thác, nhổ ọ ất là đối v i nh ng công trình ti p xúc tr c ti p vớ ữ ế ự ế ới môi trường bất l i ợ
3 Nghiên c u và s d ng v t li u m i c n phứ ử ụ ậ ệ ớ ầ ải được đặt trong m t t ng th v i viộ ổ ể ớ ệc
áp d ng nh ng kụ ữ ết c u tiên ti n và s d ng các công ngh thi công hiấ ế ử ụ ệ ện đại
4 Cần có nh ng ữ chính sách, định hướng đúng đắn t các nhà qu n lý, cách nh n thừ ả ậ ức vấn đề từ các nhà chuyên môn về các vấn đề vật liệu xây dựng xanh và bền vững, vấn đề tận dụng chất thải trong xây dựng, cơ chế nghiên cứu và ứng dụng các vật liệu m i, kếớ t c u m i và công ấ ớ ngh mới ệ