Bài là kết quả báo cáo về thiết kế hầm Đèo Ngang ( theo công nghệ NATM), Hầm Đèo Ngang được thi công trên cơ sở chuyển giao công nghệ khi thi công hầm Hải Vân (Hầm qua núi dài nhất VN và Đông Nam Á) theo phương pháp thi công mới của Áo, Hầm Đèo Ngang đã được thiết kế và thi công hoàn toàn bằng kỹ sư Việt Nam.
công tác thiết kế xây dựng hầm đường Đèo Ngang phương pháp natm Kỹ sư hầm: Ngô Xuân Thình Đèo Ngang đoạn Km 592+800 Km 593+295 Quốc lộ 1A dài 6,0 km, đoạn tuyến đường đèo có tiêu chuẩn thấp, nhiều tai nạn giao thông Việc xây dựng hầm đường chui đèo cải thiện điều kiện giao thông từ Vinh tỉnh phía Bắc Huế, Đà Nẵng tỉnh phía Nam Dự án hầm đường Đèo Ngang Tổng công ty TVTV GTVT (TEDI) tư vấn thiết kế giám sát xây dựng Tổng công ty Sông Đà đầu tư thực Dự án theo hình thức BOT nước Báo cáo đề cập đến số nội dung công tác thiết kế thi công hầm Đèo Ngang theo phương pháp NATM bao gồm nội dung chủ yếu sau: Giới thiệu quy mô dự án 1.1 Vị trí phạm vi dự án Điểm đầu dự án Km 591+550 QL 1A, cách chân Đèo Ngang khoảng 800m phía Bắc Điểm cuối dự án Km 594+399 QL1A, cách chân Đèo Ngang khoảng 200m phía Nam Tổng chiều dài đoạn tuyến 2,894 Km 1.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật chung dự án Yêu cầu khai thác xe với tốc độ thiết kế 80 Km/h Tiêu chuẩn thiết kế theo TCVN cho công trình tuyến Hầm thiết kế xây dựng theo phương pháp NATM (New Austrian Tunnel Method - Phương pháp đào hầm áo) 1.3 Quy mô khối lượng công trình - Hầm dài 595 m, rộng 11,9m, cao 7,5m - cầu tuyến, tổng dài 234,4m - Đường ô tô tổng dài 2.165 m, bố trí trạm thu phí phía Bắc 1.4 Thực dự án 1.4.1 Giai đoạn nghiên cứu khả thi Dự án Mục tiêu giai đoạn lựa chọn tuyến hầm tối ưu cho dự án triển khai khảo sát địa hình, địa chất phục vụ cho cho giai đoạn thiết kế chi tiết Công nghệ khảo sát với phần mềm đại kỹ sư TEDI sử dụng khảo sát địa hình Công nghệ khảo sát địa chất đo sóng xạ địa tầng kết hợp với khoan địa chất sử dụng, giúp cho việc nhanh chóng đưa phương án tuyến nghiên cứu đảm bảo độ xác cao kỹ thuật Kết nghiên cứu dự án, Tư vấn thiết kế so sánh lựa chọn phương án xây dựng hầm hợp lý 1.4.2 Giai đoạn thiết kế chi tiết Mục tiêu giai đoạn lựa chọn quy mô kết cấu công trình, thiết kế chi tiết kết cấu, chọn phương pháp công nghệ xây dựng hầm, lập tổng dự toán xây dựng công trình 1.4.3 Giai đoạn xây dựng Do đặc thù hầm xây dựng theo NATM - phương pháp công nghệ lần Tư vấn Nhà thầu nước thực hiện, công trình đầu tư theo hình thức BOT, TEDI đơn vị tư vấn thiết kế Tư vấn giám sát, Tổng công ty Sông Đà đơn vị đầu tư trực tiếp xây dựng công trình Công tác đo ứng suất, biến dạng kiểm soát thi công hầm đường Đèo Ngang TEDI thực với phần lớn thiết bị chế tạo nước, phần mềm đo Việt hoá Công trình khởi công xây dựng đầu tháng năm 2003, dự kiến cuối tháng năm 2004 hoàn thành đưa công trình vào khai thác 1.4.4 Giai đoạn xây dựng - Khởi công xây dựng: - Hoàn thành, đưa công trình vào khai thác: - Thời gian xây dựng: 1.5 10 tháng năm 2003 21 tháng năm 2004 15 tháng Hệ thống công trình phụ trợ dự án 1.5.1 Quảng trường dịch vụ khu vực cửa hầm - Mặt phía Bắc rộng 1.728m2, bao gồm bãi đỗ xe, khu xanh khu sử lý nước thải - Mặt phía Nam rộng 2.144m2, bao gồm trạm quản lý khai thác rộng 70m2, khu xanh, bãi đỗ xe dịch vụ khác - Hệ thống sử lý nước thải bố trí cửa hầm phía Bắc Nước tái sử dụng, nước nhiễm dầu mỡ lọc trước thải vào môi trường 1.5.2 Hệ thống thông gió cấp lượng - Thông gió dọc hệ thống quạt phản lực treo đỉnh hầm - Hệ thống cấp điện, cấp nước, buồng dịch vụ điện thoại hệ thống báo động đăt cách 50m theo tiêu chuẩn quốc tế - hình Cắt ngang hệ thống công trình hầm hình Toàn cảnh khu vực cửa hầm phía bắc hình Toàn cảnh khu vực cửa hầm phía nam công tác thiết kế hầm đèo ngang 2.1 Nguyên tắc chung Hầm xây dựng đoạn tuyến Quốc lộ 1A , công tác thiết kế cần thoả mãn tiêu chí sau: - Đảm bảo khai thác an toàn khai thác xe , vận tốc thiết kế 80km/h - Xe vào hầm không bị cảm giác xốc thay đổi ánh sáng - Đèn pha xe chạy ngược chiều không gây chói cho đối diện - Đường hầm đảm bảo chống cháy tốt - Hệ thống phòng hoả cứu hoả đảm bảo khai thác thuận lợi 2.2 Thiết kế đường ô tô hầm Phần đường xe chạy hầm cho xe thiết kế theo tiêu chuẩn sau: - Chiều rộng xe: 3.75m - Vai đường phía rộng: 1.25m - Tổng bề rộng mặt đường xe chạy: B=10m Mặt đường bê tông xi măng dầy 24cm 2.3 Đường công vụ Phần đường công vụ rộng 1.25m, cao mặt đường xe chạy 1.0m, bố trí bên phải Dải an toàn chống va rộng 50cm, cao 20cm bố trí bên trái 2.4 Hệ thống phòng hộ, an toàn khai thác 2.4.1- Dải phân Giao thông hầm ngược chiều, giải phân mềm xe sử dụng sau: - Cột cao su phân giữa, cột tròn D=80mm, cao 800mm.khoảng cách cột L=15m - Tấm phản quang chiều, khoảng cách lắp đặt 5m - Sơn liền phân sơn phân phần xe chạy phía Hình 3a- mặt đường hầm thi công xong m a t b it u m 80 25 T T/2 25 30 Nắp đ ậy ống ốn g nh ựa pvc có bôi trơ n C h ố t ỉ m m t r n ,L = 0 @ 0 v ậ t l iệ u c h è n k h e khe lo ại A (K H E G Iã N C ó T H A N H T R U Y ề N L ự C ) m a t b it u m T T/2 T/4 10 T h é p g a i ỉ ,L = ,@ 0 kh e lo ại b (K H E D ọ C C ó T H A N H T R U Y ề N L ự C ) m a t b it u m T T/4 10 kh e lo ại C (K H E c o g iả ) hình kết cấu mặt đường bê tông hầm 2.4.2- Hệ thống báo hiệu phần xe chạy Hệ thống phản quang cho chiều xe chạy lắp đặt dọc bên tường hầm với khoảng cách 5m 50 50 Thân cột 450 50 50 50 50 ỉ80 150 650 lớp phản quang A bu lông neo M16 x 100 phản quang ỉ16 bu lông neo M16 x 100 30 Chân đế ỉ200 hình cọc cao su phân A mặt phản quang đinh chống va bước @5m mặt phản quang đinh chống va bước @5m đinh chống va lề bên phải đinh chống va lề bên trái hình hệ thống đinh chống va hầm 2.4.3- Điểm tránh xe Trong hầm bố trí điểm đỗ xe khẩn cấp phục vụ khai thác công tác bảo dưỡng, tu sửa chữa hầm Hệ thống phòng chống cháy Hệ thống thiết bị cứu hoả đặt buồng với khoảng cách 50m Hầm Đèo Ngang dài 495m bố trí máy điện thoại, có máy hầm 50000 50000 50000 50000 50000 50000 50000 hình sơ đồ mặt bố trí buồng thiết bị buồng điện thoại cứu hoả 550 1760 nút bấm báo cháy F Lan can thép nút bấm báo cháy F 2200 2750 vòi nước cứu hoả vòi nước cứu hoả H H nắp đậy thép 1000 300 120 230 140 150 300 300 1000 630 150 360 DCI - DN150 PN16 400 230 150 khối đỡ ống 170 100 1495 800 mặt cắt B-B mặt cắt D-D hình mặt buồng điện thoại cứu hoả hầmị cửa hầm phía nam km 593+295 km 593+247.5 buồng cứu hoả điện thoại km 593+197.5 buồng cứu hoả km 593+147.5 buồng cứu hoả km 593+097.5 buồng cứu hoả ngách đỗ xe km 593+64.2 buồng cứu hoả điện thoại 50000 km 593+047.5 buồng cứu hoả km 592+997.5 km 592+947.5 buồng cứu hoả km 592+897.5 buồng cứu hoả km 592+847.5 buồng cứu hoả điện thoại km 592+800 47500 cửa hầm phía bắc mặt bố trí buồng điện thoại cứu hoả 2.5 47500 Thiết kế hầm theo Phương pháp NATM 3.1 1) Nguyên lý chung phương pháp NATM Kết cấu hầm tổ hợp kết cấu chống đỡ đá núi xung quanh, hầm chống đỡ chủ yếu khối đá núi 2) Cần thiết giữ trạng thái nguyên thuỷ khối đá núi xung quanh, ngăn chặn tình trạng giảm ứng suất tăng biến dạng cách hữu hiệu 3) Biến dạng đá xung quanh hầm phải chống đỡ kiểm soát hợp lý nhằm ngăn biến dạng sập hầm Hiệu kinh tế phương pháp NATM tăng chống đỡ thích hợp 4) Kết cấu chống đỡ phải lắp đặt hợp lý có độ cứng cần thiết Việc lắp đặt kết cấu chống đỡ sớm muộn kết cấu chống đỡ cứng mềm mang lại kết bất lợi 5) Đo đạc kiểm soát trạng thái ứng suất khối đá xung quanh đo biến dạng hầm sở định phuương pháp đào hầm xác định phương án đặt kết cấu chống đỡ 6) Kết cấu vỏ hầm đủ mỏng đủ mềm tránh vỏ hầm bị phá hoại mô men uốn 7) Phương pháp đào hầm dạng tròn kín đảm bảo hầm đào tự ổn định 8) Phương pháp đào phần mặt cắt hầm dẫn đến tượng phân bố lại ứng suất gây bất lợi cho môi trường đất đá xung quanh 9) Kết cấu chống đỡ đá núi xung quanh kết cấu chịu lực lâu dài cho hầm, vỏ hầm làm tăng mức độ an toàn khai thác 10) Giải phóng áp lực nước ngầm khối đá xung quanh hầm hệ thống thoát nước So sánh phân phối ứng suất xung quanh hầm theo phương pháp NATM phương pháp truyền thống xem hình hình So sánh phân phối ứng suất xung quanh hầm 3.2 Các sở lý thuyết NATM phương pháp tính toán 3.2.1 Vùng biến dạng đàn hồi đàn hồi dẻo Môi trường đá núi xung quanh hầm bị thay đổi, khu vực tiếp giáp vách hầm tạng thái đá thay đổi từ nén trục sang trạng thái nén trục, cường độ giảm nhanh, chuyển sang dạng biến dạng dẻo phá hoại dòn Nhiệm vụ công tác thiết kế thi công hầm theo phương pháp NATM ngăn chặn tình trạng giảm ứng suất đá núi xung quanh hầm, giữ vùng biến dạng dẻo không phát triển, không để đá bị phá hoại dòn, gây sập đổ công trình 3.2.2 Hiệu ứng giải phóng ứng suất Hầm đào coi ống hình trụ, đáy trụ bề mặt gương lò, hiệu ứng giải phóng ứng suất biến dạng vách hầm sau - Biến dạng đá núi xuất vị trí cách bề mặt gương hầm khoảng cách 1D - Tại bề mặt gương hầm đạt 25% tới 30% trị số biến dạng cuối - Biến dạng đá núi đạt trạng thái cực đại vị trí cách bề mặt gương hầm khoảng cách 1,5D.(D- đường kính hầm đào) hình 10 Biến dạng đá núi trình đào hầm 3.2.3 Quan hệ áp lực biến dạng hầm Sau đào hầm, khối đá xung quanh giải phóng lượng, áp lực biến dạng vách hầm mô tả theo quan hệ đường cong Penner - Pacher giải thích sau - Lắp đặt kết cấu chống đỡ sớm, kết cấu chống đỡ cứng, tải trọng tác dụng lên kết cấu chống đỡ lớn - Lắp đặt kết cấu chống đỡ muộn, biến dạng hầm lớn, hiệu chống đỡ không cao dễ gây sập hầm - Lắp đặt kết cấu chống đỡ phù hợp kết cấu đủ mềm dẻo, kết cấu chống đỡ biến dạng với đá núi phát huy hiệu cao Đường cong quan hệ áp lực biến dạng xem hình 11 hình 11 Biến dạng hầm sau đào hình 12 đường cong quan hệ áp lực biến dạng 3.3 Công tác thiết kế hầm theo phương pháp NATM 3.3.1 Sơ đồ công nghệ thiết kế hầm theo phương pháp NATM Chuẩn bị Thực Giả thiết kết cấu chống đỡ Chiều dầy btf, lực neo Khung thép Tính toán tải trọng, biến dạng bước đào Tính toán kết cấu chống đỡ Trong bước đào Tính toán cường độ KCCĐ Tính Biến dạng vách hầm Tính biến dạng phá hoại Tính bán kính vùng biến dạng đàn hồi Hệ số giải phóng ứng suất =100% = Bán kính vùng biến dạng đàn hồi Biến dạng phá hoại < 0,01D ứng suất khung chống thép đạt Tổng biến dạng đạt yêu cấu Kết thúc Lập vẽ thiết kế Thực chương trình tính toán hầm mises-3 (theo phương pháp natm) Giả thiết bước đào tính toán hệ số giải phóng ứng suất hình 13 kết tính ứng suất-biến dạng hầm 3.3.2 Kết cấu chống đỡ vỏ hầm Sau tính toán kết cấu chống đỡ hầm trình đào, thiết kế đư loại kết cấu chống đỡ điển hình phù hợp với môi trường đá núi xung quanh kích thước hầm Kết cấu chống đỡ trình đào hầm hệ thống kết cấu đá núi xung quanh chịu lực vĩnh cửu cho công trình Đây điểm bật khác biệt phương pháp NATM so với phương pháp xây dựng hầm truyền thống khác Hệ thống kết cấu chống đỡ bao gồm 1) Kết cấu chống đỡ loại I - Kết cấu chống đỡ dùng bê tông phun dầy 5cm 2) Kết cấu chống đỡ loại II - Kết cấu chống đỡ dùng BTF dầy 5cm kết hợp lưới thép neo L=3m (bình quân neo /1m hầm) 3) Kết cấu chống đỡ loại III - Kết cấu chống đỡ dùng BTF dầy 10cm kết hợp lưới thép neo L=3m (bình quân 10 neo /1m hầm) 4) Kết cấu chống đỡ loại IV - Kết cấu chống đỡ dùng BTF dầy 10cm kết hợp lưới thép neo L=3m (bình quân 13 neo/1m hầm), khung chống thép hình H 125x125 đặt cách 1,2m 5) Kết cấu chống đỡ loại V - Kết cấu chống đỡ dùng BTF dầy 15cm kết hợp lưới thép neo L= 4m (bình quân 20 neo /1m hầm), khung chống thép hình H 125x125 đặt cách 1,0m có neo chống ngang phần đỉnh vòm hầm 6) Kết cấu chống đỡ loại VI - Kết cấu chống đỡ dùng BTF dầy 20cm kết hợp lưới thép neo L=4m đến m (bình quân 22 neo/1m hầm), khung chống thép hình H 150x150 đặt cách 1,0m, neo chống ngang phần đỉnh vòm hầm 3.3.3 Kết cấu lớp phòng nước vỏ hầm bê tông Kết cấu vỏ hầm bê tông phận kết cấu làm tăng thêm độ dự trữ cho hầm đảm bảo mỹ quan công trình Phía sau vỏ hầm, hệ thống lớp phòng nước lắp đặt, ngăn không cho nước ngầm thấm chảy vào hầm Kết cấu lớp phòng nước bao gồm - Lớp vải địa kỹ thuật loại vật liệu thấm dầy 2mm - Lớp cách nước PVC dầy 3,2mm - Hệ thống đường ống PVC dẫn thoát nước ngầm chảy vào hệ thống thoát nước hầm hình 14 Mặt cắt ngang hầm đá loại I-V hình 15 Mặt cắt ngang hầm đá loại VI Thi công hầm theo phương pháp NATM 4.1 Sơ đồ công nghệ thi công hầm theo phương pháp NATM Khảo sát ban đầu chuẩn bị Thiết kế kỹ thuật Giai đoạn thiết kế điều chỉnh thiết kế Thực Lắp đặt hệ thống đo Biến dạng ứng suất Có điều chỉnh Có thi công An toàn ổn định Có Không Kinh tế Có Không Hoàn thành dự án Có Có Kết thúc 4.2 Thi công hầm đá (kết cấu chống đỡ loại I - V) Thi công hầm đá bao gồm công tác đào hầm, lắp đặt kết cấu chống đỡ kiểm soát biến dạng đạt tiêu cho phép Theo phương pháp NATM, hệ thống kết cấu chống đỡ phận chịu lực suốt trình thi công khai thác công trình Đây vấn đề khác hẳn với phương pháp xây dựng hầm thực Việt Nam Thi công hầm đá theo phương pháp NATM, thực theo trình tự sau: - Đào hầm theo phương pháp khoan nổ - Xây dựng kết cấu chống đỡ (Neo, bê tông phun, khung chống thép) - Kiểm soat cường độ biến dạng kết cấu chống đỡ biến dạng vách đá xung quanh hầm, sử lý kết cấu chống đỡ tăng cường cần thiết - Sử lý nước ngầm xây dựng vỏ hầm (sau đá ổn định không biến dạng) 4.2.1 Đào hầm theo phương pháp khoan nổ Phương pháp chủ đạo thi công hầm Đèo Ngang khoan nổ toàn mặt cắt Công tác khoan nổ thi công hầm theo phương pháp NATM không khác biệt so với phương pháp thi công hầm truyền thống Kỹ thuật nổ mìn vi sai áp dụng theo phương pháp Khoan cắt chu vi, khoan nổ tạo chu vi khoan nổ làm nhẵn bề mặt đá - Khoan cắt chu vi bao gồm dãy lỗ khoan bao quanh chu vi đường đào không nạp thuốc nổ lỗ khoan - Khoan nổ tạo chu vi bao gồm dãy lỗ khoan bao quanh chu vi đường đào, lỗ khoan nạp lượng thuốc nổ nhỏ gây nổ - Khoan nổ làm nhẵn bề mặt đá bao gồm dãy lỗ khoan bao quanh chu vi đường đào nạp lượng thuốc nổ nhỏ nổ sau nổ đợt đầu Cả phương pháp thực nổ thử lựa chọn phương pháp nhằm đạt hiệu cao thi công đào hầm 4.2.2 Xây dựng kết cấu chống đỡ Kết cấu chống đỡ cho hầm bao gồm bê tông phun, neo, khung chống thép hình kết hợp làm việc thể thống 1) Kết cấu bê tông phun - Bê tông phun cường độ 30 Mpa, với đặc tính bắt đầu ninh kết sau phút ninh kết xong sau phút sử dụng để gia cố hầm đào - Bê tông phun thực sau bước đào, hầm có mặt cắt ngang nhỏ, đá loại I loại II cho phép thực sau bước đào - Bê tông phun giữ cho bề mặt đá làm việc điều kiện nén trục ngăn chặn biến dạng vách đá xung quanh hầm đào 2) Kết cấu neo Neo với cấu tạo neo thép, đặt lỗ khoan bơm đầy vữa neo Loại neo, chiều dài neo, sức chịu tải neo lựa chọn theo yêu cầu công nghệ đặc điểm cấu tạo địa chất đào hầm - Neo đuôi nêm chịu tải tức thời với tải trọng thiết kế 4T lắp đặt vị trí đá nứt nẻ có khả rơi lở gây sập hầm - Neo IBO, tải trọng thiết kế 25T đặt điều kiện đá nứt nẻ lớn dễ gây sập vách lỗ khoan - Neo SN, tải trọng thiết kế 20Tđược đặt điều kiện đá tốt nguyên dạng 3) Kết cấu khung chống thép Khung chống thép hình sử dụng đá lợi IV, loại V, loại VI Thép hình dạng H sử dụng, khung thép phân đoạn chế tạo theo kích thước thiết kế - Kết cấu chống đỡ loại IV Khung chống thép hình H 125x125 đặt cách 1,2m - Kết cấu chống đỡ loại V Khung chống thép hình H 125x125 đặt cách 1,0m Phần đỉnh vòm hầm đặt neo chống dẫn trước 4.2.3 Sử lý nước ngầm thi công bê tông vỏ hầm Công tác sử lý nước ngầm thi công bê tông vỏ hầm thực sau hệ thống kết cấu đủ chịu lực, vách hầm đào ổn định không biến dạng Kết cấu công tác thi công bao gồm 1) Hệ thống thoát nước ngầm - Lớp vải địa kỹ thuật loại vật liệu thấm cao rải sát bề mặt hầm đào Liên kết vải với lớp bê ông phun đinh gim - Lớp phòng nước loại PVC nằm sau lớp vải địa kỹ thuật, ngăn chặn không cho nước ngầm thấm vào bê tông vỏ hầm - Hệ thoát nước ngầm bao gồm ống PVC D=200mm đặt bên chân vòm hầm, thu gom nước ngầm dẫn ống trung tâm D=400mm dẫn chảy hầm 2) Kết cấu bê tông vỏ hầm - Bê tông vỏ hầm thi công theo phương pháp đổ bê tông chỗ, hệ ván khuôn trượt - Cấp liệu bê tông bơm, đầm bê tông theo phương pháp đầm rung, kết hợp với đầm dùi thả qua cửa sổ chờ sẵn ván khuôn 4.3 Kết cấu vỏ hầm bê tông dầy 30cm, vỏ hầm phân khối chế tạo theo đơn nguyên dài 12m Tại khu vực đỉnh vòm, bê tông lấp đầy phía sau phương pháp bơm nén vữa sau tháo dỡ ván khuôn Thi công hầm đất (kết cấu chống đỡ loại VI) Thi công hầm đất đất yếu bao gồm công tác đào hầm, lắp đặt kết cấu chống đỡ kiểm soát biến dạng đạt tiêu cho phép Thi công đào hầm đất đất yếu công việc khó khăn, phức tạp Việc chia nhỏ mặt cắt để đào chống đỡ tuân theo nguyên tắc kết cấu chống đỡ làm việc với môi trường đất xung quanh phương pháp đạo công nghệ NATM Công tác đào hầm theo phương pháp NATM thực theo nguyên tắc Vòm trước, tường sau thực theo trình tự sau - Bước Đào phần chân tường phía, bước đào 1m, đặt kết cấu chống đỡ theo - Bước Đào phần lõi, đào vòm ngược, đặt kết cấu chống đỡ theo thiết kế - Bước Đào phần vòm hầm, đặt kết cấu chống đỡ theo thiết kế, xây dựng vòm ngược tạm bê tông phun có lưới thép Bước Thi công bê tông vòm ngược Kiểm soát cường độ biến dạng- sử lý kết đo 5.1 Các yêu cầu chung Giám kỹ thuật địa chất, đo biến dạng vách đá hầm lò, đo cường độ biến dạng hệ thống kết cấu chống đỡ phần phương pháp đào hầm NATM Kết đọc từ thiết bị đo sử lý đưa dạng số liệu tính biểu đồ minh hoạ 5.2 Kiểm soát biến dạng trình thi công nhằm cung cấp kịp thời xác thông tin mức độ ổn định hệ thống kết cấu chống đỡ hầm đào Mặt khác giúp cho Kỹ sư thiết có sở điều chỉnh hệ thống kết cấu chống đỡ bước đào nhằm đảm bảo tiêu kỹ thuật - kinh tế hiệu phương pháp NATM Công tác đo biến dạng Công tác đo biến dạng bao gồm: Đo biến dạng bề mặt bê tông phun hệ thống gương đo (đo hội tụ) đo biến dạng sâu lớp đất đá xung quanh hầm (Extensometer) Hệ thống gương đo: chế tạo nước Máy thiết bị đo phầm mềm sử lý kết đo có nước Kỹ sư tư vấn nước thực MặT CắT LOạI A MặT CắT LOạI B ĐO Độ HộI Tụ BIếN DạNG ĐO Độ BIếN DạNG Và ứng suất đá núi E1 (2/4/6m) E3 (2/4/6m) E2 (2/4/6m) L1 D1 D2 phần vòm H1 L2 D3 L3 L2 +2.55 D3 D4 L3 +2.55 E4 (2/4/6m) phần tường H2 0.00 D2 phần vòm H1 D4 L4 L1 D1 E5 (2/4/6m) phần tường L5 H2 0.00 L4 -0.95 L5 -0.95 -1.50 -1.50 -2.20 -2.20 hình 16 Mặt cắt bố trí thiết bị đo biến dạng ứng suất đá núi 5.3 Công tác đo ứng suất neo Thanh neo thép chuyên dụng có gắn thiết bị đo lắp đặt lỗ khoan bơm đầy vữa xi măng Đo ứng suất neo nhằm mục tiêu kiểm soát trạng thái ứng suất neo trạng thái ứng suất lớp đất đá xung quanh hầm MặT CắT LOạI D ĐO ứNG SUấT NEO MA2 (4/6m) MA1 (4/6m) phần vòm MA4 (4/6m) MA3 (4/6m) phần tường 0.00 MA5 (4/6m) đáy MA6 (4/6m) hình 17 Mặt cắt bố trí thiết bị đo ứng suất neo hình 18 Sơ đồ Bố trí thiết bị đo hầm Hình 18 kết đo biến dạng hầm Kết luận 6.1 1) Một số điểm cần lưu ý Công tác khảo sát phục vụ thiết kế 2) Khảo sát địa hình, địa chất khu vực cửa hầm đặc biệt quan trọng việc lựa chọn vị trí cửa hầm thi công hầm Đào hầm đất yếu theo phương pháp NATM Thi công hầm theo phương pháp NATM đá chứng minh tính ưu việt phương pháp công nghệ so với công nghệ làm hầm truyền thống trước Xây dựng hầm đất, đặc biệt đất yếu, phương pháp NATM gặp nhiều vấn đề phức tạp Hầm Hải Vân nhiều hầm giới đào đất theo phương pháp NATM gặp cố sập đổ công trình 6.2 Kết luận Dự án hầm Đèo Ngang Tổng công ty TVTK GTVT (TEDI) thực hiện, Tổng công ty Sông Đà đầu tư, quản lý xây dựng công trình Điểm đặc biệt dự án xây dựng hầm theo phương pháp NATM, Tư vấn Nhà thầu nước tự thiết kế xây dựng Đây phương pháp công nghệ tiên tiến sử dụng phổ biến châu Âu, Nhật Bản nhiều nước khác giới Xây dựng hầm theo phương pháp NATM không khó khăn phức tạp, đòi hỏi đội ngũ Kỹ sư tư vấn Nhà thầu nắm vững sở lý thuyết, tính toán kết cấu mà có đủ kinh nghiệm cần thiết phương pháp xây dựng hầm Thực tế xây dựng hầm Đèo Ngang chứng minh đội ngũ Kỹ sư tư vấn Việt Nam, Công ty Sông Đà 10 thuộc Tổng công ty Sông Đà làm chủ phương pháp NATM, hoàn toàn vững tin xây dựng nhiều hầm khác nước theo phương pháp công nghệ xây dựng hầm tiên tiến đạt hiệu kinh tế cao xây dựng hầm