KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH 4.1 Các hợp phần kỹ thuật 1) Khái quát (1) Công tác chuẩn bị, thi công công trình kỹ thuật công trình dịch vụ Dự tính phạm vi công việc kỹ thuật gồm xây dựng kết cấu hạ tầng hệ thống tuyến UMRT2 cuối phần công tác chuẩn bị xây dựng cấu trúc công trình Những công việc bao gồm việc sau không giới hạn ở: (i) Công tác chuẩn bị gồm hình thành công trường, làm đường di dời vật cản; (ii) Các kết cấu công trình gồm cầu cạn, đường dẫn, đặt đường ray đoạn hầm gồm hầm hệ thống thông gió; (iii) Nhà ga đường cho người (trên cao ngầm); (iv) Đề-pô công trình liên quan; (v) Nhà điều hành, trung tâm điều độ tòa nhà phụ, ga phụ, công trình thông gió; (vi) Tất công trình dịch vụ phòng chống cháy nổ, thoát nước hệ thống ống dẫn bơm nước; (vii) Hoàn thiện công trình kiến trúc công việc xây lắp khác, gồm trang trí cảnh quan (2) Hệ thống đường sắt Dự án hoàn thiện gồm toàn hệ thống như: (i) Cung cấp đầu máy toa xe, chạy thử vận hành; (ii) Hệ thống tín hiệu, bảo vệ tàu tự động (ATP); (iii) Vận hành tàu tự động (ATO), lựa chọn; (iv) Thông tin liên lạc, CCTV; (v) Cung cấp lượng vận hành, gồm trường hợp xảy cố điện (UPS); (vi) Máy phát điện dự phòng; (vii) Hệ thống thông gió hầm hệ thống phòng cháy chữa cháy; (viii) SCADA; (ix) Thu phí tự động (AFC); (x) Hệ thống cửa kính lên xuống ke ga (PSD); (xi) Hệ thống điều khiển giám sát; (xii) Duy tu bảo dưỡng, bao gồm trang thiết bị đề-pô; (xiii) Chạy thử bàn giao; (xiv) Vận hành tu bảo dưỡng hệ thống (3) Quản lý chung Quản lý chung hệ thống đường sắt sở hạ tầng vận tải cần thực nhà thầu có đội ngũ quản lý giàu kinh nghiệm quản lý chương trình hệ thống đường sắt yếu tương tự Nhà thầu chọn đội ngũ quản lý họ chịu trách quản lý chung cụ thể công tác chuẩn bị, công trình kỹ thuật/kiến trúc/cơ điện đường ray B-4-1 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Ngoài ra, nhà thầu chọn dự kiến phải phối hợp công việc họ với dự án sở hạ tầng yếu khác dọc hành lang giao thông, nội dung chi tiết nêu báo cáo Quản lý chung cần xác định chi tiết với nhà thầu chọn giai đoạn đầu thực dự án, nội dung vấn đề cần nêu hồ sơ dự thầu nhà thầu (4) Công tác chuẩn bị Công tác chuẩn bị trước ký hợp đồng bao gồm không giới hạn ở: (i) Hình thành công trường dự án, giải phóng mặt bằng, xây dựng rào bảo vệ an ninh; (ii) Di chuyển vật kiến trúc khác phạm vi thi công/kết nối chúng ví dụ nước/điện/thoát nước (nước thải nước mưa)/thông tin liên lạc; (iii) Các việc đường (mở rộng đường, làm đường tạm, làm cầu cho người bộ, điểm quay xe, nút giao); (iv) Thiết bị hè phố/đèn đường/tín hiệu bố trí lại việc quản lý giao thông hành; (v) Phạm vi thi công, nơi làm kho bãi nơi làm văn phòng dự án Nhà thầu chịu trách nhiệm phối hợp tất công tác chuẩn bị thi công dự án với hành lang giao thông khác dọc tuyến UMRT2 Dự kiến bao gồm yêu cầu tuyến UMRT2 giai đoạn khởi đầu, gồm khu vực nhà ga đề-pô, điện thông tin liên lạc, công trình tiện ích kết hợp với tuyến đường, đường hành dẫn tới khu vực ga (5) Công trình kỹ thuật Các hạng mục công trình chủ yếu xây dựng phần hệ thống tuyến UMRT2, gồm cầu cạn, đường dẫn mặt đất đường hầm, nhà ga, đề-pô khu vực lập tàu, trung tâm điều khiển tòa nhà liên quan ga nhỏ Nhà thầu dự kiến điều chỉnh thông tin xúc tiến việc trao đổi/phối hợp với đơn vị, ban ngành hữu quan 2) Kết cấu cầu cạn (1) Kết cấu đường dẫn Đoạn cầu cạn cao dự kiến từ Thái Phú tới Hải Bối khu vực phía Bắc từ Thượng Đình tới Hà Đông khu vực phía Nam Kế cấu đường dẫn cầu cạn gồm: (i) Móng, trụ, mũ trụ cầu cạn; (ii) Các đoạn đường đơn/đôi; (iii) Đường ray dự phòng; (iv) Chỗ giao cắt; (v) Đường dẫn vào đề-pô Thiết kế nhìn chung phù hợp với tiêu chuẩn Hiệp hội Đường Vận tải Liên bang Mỹ (AASHTO) tiêu chuẩn quốc tế chung, tương đương với tiêu chuẩn Nhật Bản B-4-2 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT (2) Công trình móng Số liệu khảo sát sơ địa chất khu vực dự án nêu báo cáo Nhằm giảm thiểu tác động lún tránh tượng nứt nghiêm trọng xây dựng kết cấu cầu vượt, dự kiến móng cọc sử dụng xây dựng cầu cạn Móng cọc khoan cọc nhồi tùy thuộc vào thiết bị khoan hiệu dạng cọc bê tông đơn bán kính lớn nhiều cọc bê tông với đỉnh cọc kết nối, tùy thuộc vào tải trọng thiết kế đầu máy toa xe kết cấu cầu cạn (3) Trụ mũ trụ Móng đỡ cho trụ mũ trụ Trụ mũ trụ làm bê tông thép nhằm đỡ cho hệ mặt cầu Trụ có chiều dài từ đến 19 m phần hở mặt đất, tùy theo tuyến, mặt cắt đứng vị trí ga (4) Kết cấu mặt cầu đường đơn/đôi Kết cấu đường đường đôi đơn Nhìn chung, tuyến đường đôi số đoạn, cầu cạn đường đơn trình bày phần sau Kết cấu cầu cạn dầm bê tông dự ứng lực, dầm hộp, dầm liên hợp thép nhẹ Nhịp cầu tối thiểu từ 30 đến 35 m không vượt 45 m hạn chế giao cắt với đường tải trọng đầu máy toa xe , nhịp cầu tiêu chuẩn không áp dụng dự án Cầu vượt sông Hồng đề xuất có nhịp dài, tích kết hợp tải trọng cầu có kể đến lực tác động đoàn tàu sông (công suất 600 DWT) Hình 4.1.1 Mặt cắt cầu cạn điển hình B-4-3 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Hình 4.1.2 Mặt cắt chi tiết cầu đường đôi dự ứng lực điển hình B-4-4 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT 3) Đoạn tuyến đường Các đoạn tuyến dẫn từ cổng hầm phía Bắc đến sân bay quốc tế Nội Bài, cổng hầm Nam Thăng Long cổng hầm phía Nam gần Thượng Đình Để tránh ngập đường ray, cao độ đường sắt cao mức ngập lụt dọc tuyến Tùy thuộc vào đường đỏ thiết kế, mặt đường kết cấu đất đắp Chi tiết nêu vẽ Hình 4.1.3 Mặt cắt điển hình (trên mặt đất) Ghi chú: Đường tải điện hệ thống dây điện cao ray tiếp điện thứ Hình 4.1.4 Mặt cắt ngang điển hình đắp có tường chắn B-4-5 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT 4) Đường hầm ngầm Do hạn chế giới đường vấn đề môi trường trung tâm Hà Nội phạm vi đường VĐ2,5 từ Từ Liêm đến Thượng Đình, đoạn tuyến hành lang đường dẫn ngầm Các cấu trúc để chuyển từ chạy mặt đất xuống cửa hầm giếng thông nằm tim đường tuyến đường Dự kiến kết cấu chuyển tiếp, cửa hầm lỗ thông gió xây dựng sử dụng phương pháp khoan và đặt ống Hầm xây dựng kiểu TBM Tuyến UMRT gồm đường lên xuống Do đó, chọn phương án xây dựng đường đơn hầm đơn phải làm hai hầm mặt cắt, chọn cách làm đường đôi hầm đôi đường kính lớn Một số vấn đề cần xem xét định phương án phương án tối ưu cho tuyến UMRT2 trình bày Bảng 4.1.1 Bảng 4.1.1 So sánh phương án xây dựng hầm TBM hầm TBM đơn Vấn đề Bán kính lòng hầm Độ dày lớp tường Bán kính TBM Chu vi hầm đào Diện tích mặt đào Không gian hầm Đường ngầm cứu hộ/thoát hiểm (gồm 0,5 m dự phòng phía) Gia cố vách Lối thông Chiều rộng Các công trình bên hầm Sự cố/thoát hiểm trường hợp khẩn cấp Đường tránh, giao cắt, đường vào ga Trắc ngang trắc dọc Sự ổn định vách đào Độ sâu hầm tối thiểu Tốc độ thi công hầm Lên kế hoạch Sự dư thừa linh hoạt thiết bị thi công Hầm đôi TBM 5.4m 350mm 6,1m 19,16m x2 = 38,33m 2 29,22m x = 58,45m 6,1m 19,3m hầm không bị hạn chế 7,1m hầm bị hạn chế (nhưng cần chiều rộng phù hợp để xoay hầm tới từ chiều cao bố trí) Chu vi tương tự hầm đơn lớn vách gia cố mỏng Các hầm độc lập với Cơ chế đẩy có hiệu Cần bố trí lối thông cự ly ga 1000 m Tấm đệm đỡ nhỏ, đơn Các hầm độc lập với nên cố hầm không ảnh hưởng đến hầm Tuy nhiên cần có đường cho người Có thể sử dụng phần không gian hầm tiêu chuẩn Các hầm độc lập với nên giới hạn, điều chỉnh hầm độc lập với để tránh vật cản, v.v Bán kính hầm nhỏ đồng nghĩa với diện tích bề mặt phải đào nhỏ nên độ ổn định cao Có thể nông hầm đơn lớn Ước tính khoảng 67 m/tuần/1 hầm Đối với độ dài định tuyến, công tác đào đắp diễn lần suốt trình thi công Nhiều thiết bị TBM nên dễ bị thừa linh hoạt B-4-6 Hầm đơn lớn 9.9m 400mm 10,7m 33,62m 89,92m 11,7m Chu vi tương tự hầm đơn lớp gia cố dày Cơ chế đẩy có hiệu thấp hướng tàu ngược lại Không yêu cầu Dùng đá ba lát dầy dùng đệm dự ứng lực đơn Sự cố tác động đến tuyến đường sắt cần đường cho người Không thể sử dụng không gian hầm Bất điều chỉnh có tác động tương tự tới hướng tuyến tuyến Bán kính hầm lớn đồng nghĩa với rủi ro lớn điều kiện khác đào bề mặt Sâu hầm nhỏ Khoảng 66 m/tuần/hầm Sẽ đào tuyến lần Ít dư thừa có thiết bị TBM Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Ngoài số lượng chi phí thuê thiết bị TBM, vấn đề thông gió an toàn cháy nổ vấn đề quan trọng việc lựa chọn hầm kép hay hầm đơn kích thước lớn Yêu cầu đặt hầm cần thiết kế thông thoáng vận hành hỗ trợ việc thoát hiểm an toàn trường hợp xảy cố cháy nổ hầm Không khí lành thổi vào hầm theo hướng phù hợp để đẩy khói sang phía đối diện hướng thoát hiểm Hầm có bán kính lớn lượng không khí bơm vào lớn để trì vận tốc tới hạn Do đó, chi phí cao cần quạt có công suất lớn Đối với hầm có bán kính 9,9 m, công suất quạt thông gió hầm phải từ 80 m3/s đế 110 m3/s (dựa građien 3% tải trọng lửa từ 6,5MW đến 10MW) Đối với hầm kép, công suất quạt cần thiết từ 40 m3/s đến 60 m3/s Ngoài tình khẩn cấp, cần xem xét việc làm mát hầm thường xuyên Đối với hầm kép, tác động pit-tông lớn lực cản lớn hầm đơn lớn Do đó, nhiệt lượng tỏa từ hành khách từ đầu máy, toa xe loại bỏ cách hiệu nhờ tác động piston Đối với hầm đôi có hai đường ray, tác động pit-tông bị giảm đáng kể Do đó, cần có đủ quạt vận hành theo mô hình kéo – đẩy làm lạnh nhanh Không gian phụ cho thiết bị AHU làm lạnh nhanh khoản chi phí bổ sung đáng kể Hơn nữa, quạt giúp làm lạnh hệ thống có nghĩa quạt không cần phải vận hành liên tục giai đoạn vận hành tuyến – khoản giúp tiết kiệm chi phí lớn Xem xét yếu tố trên, giai đoạn nay, thấy hầm kép phương án tối ưu cho hầm khoan tuyến UMRT2 Tuy nhiên, giai đoạn tới, cần phân tích chi tiết để xác định phương án tối ưu Hình 4.1.5 Mặt cắt điển hình hình hầm khoan (đường đơn) Cao độ mặt đất Lớp lót bê tông cốt thép Ghi chú: Có thể cung cấp lượng cho đầu kéo hệ thống điện không hệ thống góp đường ray B-4-7 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Hình 4.1.6 Mặt cắt điển hình cửa hầm dùng phương pháp cắt vỏ hầm, đúc liền (đường đôi) Ghi chú: Có thể cung cấp lượng cho đầu kéo hệ thống điện không hệ thống góp đường ray ĐỂ THAM KHẢO Hình 4.1.7 Mặt cắt điển hình cửa hầm (hầm kép) Ghi chú: Có thể cung cấp lượng cho đầu kéo hệ thống điện không hệ thống góp đường ray B-4-8 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT 5) Công trình vận hành Các công trình, sở vật chất kỹ thuật cần thiết phục vụ công tác vận hành UMRT gồm: (i) Nhà ga đầu cuối (ii) Ga chuyển đổi phương thức (iii) Ga trung gian (iv) Ga sân bay (v) Nút giao cắt (vi) Đường ray quay đầu (vii) Đường tránh trường hợp khẩn cấp (viii) Cửa hầm (ix) Đường cho phương tiện cứu hộ cứu nạn vào (x) Lối thông (trường hợp hầm đơn) (xi) Giếng thông gió (xii) Hố chứa nước thải hầm (xiii) Văn phòng quản lý (xiv) Trung tâm điều khiển (xv) Ga xép gom khách (xvi) Ga xép lắp đặt đầu máy (xvii) Cửa xả lũ Vị trí sơ công trình tóm tắt Hình 4.1.8 Hệ thống thông gió hầm, hệ thống điện hệ thống đường ray xe lửa nghiên cứu chi tiết phần Các hệ thống khác lồng ghép phần báo cáo Hình 4.1.8 Cơ sở vật chất kỹ thuật phục vụ khai thác tuyến C3 C5 C8 C10 C1 Operations CSVCKTFacility Ga đầustations cuối Terminal Multimodal Ga vận tải interchange đa PT Intermediate Ga trungStations chuyển Airport Station Sân bay Crossover (double Điểm giao cắtturnout) Turnback track Ga quay đầu Emergency siding/pocket Cửa thoát hiểm track Tunnel Cửa Portal hầm Emergency Serviceshiểm access Đường thoát Cross passage hầm Lối thông Ventilation shaft gió Giếng thông Tunnel Thoátdrainage nướcsumps hầm Administration Văn phòngBuilding Operations Control Centre Trung tâm điều độ Depot & vehicle storage Đề-pô kho bãi Infeed substation Ga gom khách Traction substation Ga xép Flood Cửagate thoát lũ Key TS MM INT APT XT TBT ES TP ESA CP VS DS ADB OCC D ISS TSS FG TS MM MM INT INT INT XT XT ES TP ESA CP ESA DS NH NG NG DO UO Km30+400 HA TH BA Km25+400 Km26+800 Km28+000 DI OA KH BI EN AN NG HO Km22+300 LO BA Km19+100 TSS TSS FG 10 TS MM MM MM MM INT INT INT INT INT APT APT XT XT Km33+700 Km41+300 ES 11 ESA TSS FG B-4-9 VS DS (2) ADB OCC D1 ISS TSS FG (2) VS DS XT MM XT TBT ESA ESA CP TSS FG 15 ES TP VS VS VS DS DS DS TSS 14 MM MM INT INT INT INT INT INT INT INT ESA CP 13 TS ES ESA 12 TS TP VS VS DS DS DS D3 ISS TSS FG S4 CI TY APT ESA CP VS S1 T MM TP TSS FG TS INT C16 C17 TS APT XT TBT DI NH LI EM NA Km16+100 CH NG LO G AN TH I O IB Km12+300 TU Km7+100 HA Km5+400 C1 M U HO PH BA AI TH C AI IB NO Km0+000 N7 NG (D AI RP ep OR ot ) T Red River Crossing TE N4 K H IEM UN ( G AIR DA PO O R N2 Tr N1 RM IN AL ) C13 VS DS VS DS TSS TSS FG TSS D2 ISS TSS Total 10 17 4 10 11 1 3 12 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT 6) Hệ thống thông gió Hệ thống thông gió phục vụ hầm ga ngầm, đáp ứng điều kiện vận hành sau đây: (i) Điều kiện vận hành bình thường; (ii) Điều kiện ùn tắc cố; (iii) Điều kiện khẩn cấp Trong điều kiện vận hành bình thường, chuyến tàu theo lịch trình vận hành tự toàn hệ thống Sự di chuyển tàu cần cung cấp đủ không khí lưu thông trạm cửa đoạn hầm Tuy nhiên, cần phải thông gió cưỡng thông gió tự nhiên bị giảm tác động pit-tông đoàn tàu không đủ Trong điều kiện tắc nghẽn có cố tàu tới phần hầm lại lý gì, gồm việc hư hỏng máy móc khó khăn vận hành, việc thông gió hầm bình thường từ hoạt động pit-tông tàu bị ngừng lại Trong trường hợp đó, cần cung cấp đủ luồng không khí cưỡng để trì lượng không khí phù hợp nhằm đáp ứng yêu cầu sinh lý để vận hành thiết bị điều hòa tàu đảm bảo nhiệt độ tàu mức an toàn toa xe Trong trường hợp khẩn cấp, hệ thống thông gió hầm cần đảm bảo vấn đề sau: (i) Giữ khói nhiệt cháy nổ cách xa người dân bị mắc kẹt hầm (ii) Hướng luồng khói phải kiểm soát cần có đường thoát khói hành khách thoát hiểm dập tắt lửa (iii) Có đủ thời gian để thoát hiểm đối phó với tình khẩn cấp Các đoạn tuyến lớn tuyến UMRT2 xây dựng ngầm nên cần có giếng thông gió dọc đoạn ngầm tuyến Diện tích giếng xác định thực công việc hệ thống thông gió thường xây dựng khoảng cách từ đến 1,5 km vị trí trung tâm tùy thuộc vào không gian nhà ga dọc hành lang tuyến Các giếng thông gió thường đặt vị trí phần công trình nhà ga gồm không gian dịch vụ cầu thang sử dụng trường hợp khẩn cấp để tiếp cận đoạn tuyến ngầm Nếu không gian nhà ga lớn 1,5 km, cần có hệ thống thông gió/cầu thang thoát hiểm độc lập Nếu không khả thi, xây dựng đường thoát hiểm thông với hầm lân cận gộp đường thoát hiểm dọc hầm Tiêu chuẩn thiết kế khái quát nêu NFPA 130 Tuy nhiên, tiêu chuẩn cần xem xét chi tiết để xem áp dụng tiêu chuẩn điều kiện nước Châu Á cách thức vận hành phổ biến hệ thống vận tải đô thị khối lượng lớn khác Nhật Bản, Hồng Kông nơi khác vùng Vị trí cầu thang thoát hiểm ga giếng cần đánh giá chi tiết giai đoạn phát triển tuyến UMRT sau dã xác định vị trí cụ thể ga B-4-10 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Hình 4.1.9 Hệ thống thông gió hầm Ký hiệu Giếng thông gió cửa hầm Giếng thông gió Ga VT đa phương thức Ga trung chuyển Ga đầu cuối Đề-pô Tuyến UMRT2, PA1 Tuyến UMRT2, PA2 Mở rộng tương lai 7) Hệ thống điện Cần cung cấp điện để thực nhiều chức hệ thống đường sắt nhà ga sau, không giới hạn ở: (i) Đầu kéo (ii) Tín hiệu (iii) Hệ thống thông gió hầm (iv) Hệ thống kiểm soát môi trường nhà ga (v) Đề-pô xưởng tu bảo dưỡng Giả định mạng lưới phân phối điện thành phố đường dây 110KV cao Theo đó, giả định nguồn cung cấp điện cho nhà ga sở hạ tầng mạng lưới điện thành phố Ngoài ra, giả định điện giảm áp xuống mức 318V/415V/616V quy định quan cung cấp điện Vấn đề cần xác minh lại với quan cấp điện B-4-11 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Đề xuất cung cấp điện cho đầu kéo hệ thống khác từ lưới điện quốc gia nhằm tránh thay đổi điện áp – thay đổi xảy mạng lưới điện thành phố cung cấp cho đầu máy cần xem xét sau Đề xuất xây dựng trạm biến áp cung cấp điện hai đầu hệ thống UMRT khởi đầu – từ ga Từ Liêm ga Thượng Đình nhằm đảo bảo việc cung cấp điện đầy đủ Giả định nguồn điện cấp điện 110kV Kết điều tra thực địa cho thấy có trạm cấp điện cao áp quanh ga Từ Liêm Thượng Đình Đề xuất giảm điện áp xuống 22kV – điện áp qua toàn tuyến hầm đường sắt để cung cấp cho đầu máy trạm biến áp nằm ga cung cấp nguồn điện bổ sung cho ga trường hợp điện lưới Giả định quan cung cấp điện đơn vị chịu trách nhiệm xây dựng trạm biến áp sở hạ tầng bổ trợ Vấn đề cần bàn bạc kỹ với quan cung cấp điện Hệ thống cung cấp điện từ công ty điện lực địa phương cung cấp điện cho hệ thống trạm biết áp – hầu hết trạm biến áp 33kv AC Do đó, vị trí trạm biến áp cần nằm khu vực gần với tuyến đường hệ thống ban đầu để đảm bảo kiểm tra chạy thử tuyến khu vực đề-pô Khi tuyến UMRT2 phát triển, cần thêm trạm biến áp cấp điện đoạn tuyến phía bắc tây nam nối dài nhằm đảm bảo cấp điện an toàn giảm thiểu tổn thất hệ thống truyền tải Ngoài ra, trạm biến áp cần thiết giai đoạn dự án đặt Bắc Hồng (khu vực phía bắc) Hà Đông (khu vực phía tây nam) Nhằm giảm thiểu điện tổn thất tuyến đường truyền dẫn trêo cao, cần xây dựng trạm cung cấp lượng cho đầu máy khoảng cách từ đến km dọc tuyến Vị trí xây dựng trạm biến áp cung cấp điện giai đoạn đầu mà Đoàn Nghiên cứu xác định gồm: (i) Nam Thăng Long (ii) Từ Liêm (iii) Ba Đình (iv) Long Biên (v) Bách Khoa (vi) Thượng Đình Ngoài trạm biến áp cung cấp lượng cho đầu máy, có trạm biến áp khu vực ga UMRT Quy mô trạm tùy thuộc vào mức tiêu thụ ga việc tiêu thụ cho điều hòa không khí – thường lớn mức tiêu thụ ga vận tải đa phương thức Nếu trạm biến áp cấp điện đặt Từ Liêm, cần bố trí trạm biến áp cung cấp điện cho xưởng đề-pô công trình liên quan B-4-12 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Hình 4.1.10 Vị trí trạm biến áp cấp điện cho ga cấp điện cho đầu máy Ký hiệu Giếng thông gió cửa hầm Giếng thông gió Ga VT đa phương thức Ga trung chuyển Ga đầu cuối Đề-pô Tuyến UMRT2, PA1 Tuyến UMRT2, PA2 Mở rộng tương lai 8) Hệ thống ray Nhằm vận hành với tần suất cao, an toàn hiệu quả, cần đưa mức độ linh hoạt khai thác trường hợp khẩn cấp khai thác dịch vụ bị suy giảm với đường ngang cửa thoát hiểm thiết kế hệ thống đường sắt Đề xuất sử dụng khổ đường tiêu chuẩn cho hệ thống UMRT Hệ thống móng ray đá ballast tà vẹt đoạn tuyến khu vực đề-pô Đối với đường ray đoạn cầu cạn hầm, tà vẹt gắn cố định bê tông phù hợp Đường ray thiết kế đáp ứng tải trọng bánh xe đầu máy Hầu hết hệ thống metro đại Châu Á có tải trọng 60 kg/m đường Vấn đề xem xét kỹ bước nghiên cứu tiêu chuẩn kỹ thuật thiêu chuẩn đường ray hệ thống UMRT2 Tùy thuộc vào giai đoạn thực cuối công tác khai thác hệ thống, cần đưa nút giao cắt tiêu chuẩn đường ray vào ga tạm thời cố định để tàu quay đầu vận hành đường ray khác B-4-13 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Trong trường hợp tàu bị hỏng hóc, cần di chuyển tàu bị hỏng khỏi đường ray để tàu đường ray dự phòng Các cửa thoát hiểm cần xây dựng khoảng cách phù hợp dọc tuyến để giảm thời gian đưa tàu bị hỏng khỏi đường ray giảm thiểu gián đoạn dịch vụ không ảnh hưởng đến doanh thu Ngoài ra, nhằm xây dựng tần suất vận hành phù hợp với nhu cầu hành khách chấm dứt khai thác dịch vụ tạo doanh thu điểm trung chuyển hệ thống trì tần suất đường ray chính, cần xây dựng ke ga số ga vận tải đa phương thức Từ quy hoạch khai thác đường ray ban đầu, nhà ga sau xây dựng với kết cấu ke ga: (i) Hải Bối (ii) Từ Liêm (iii) Hoàn Kiếm (iv) Thượng Đình Cửa ke ga sử dụng trường hợp khẩn cấp để lập tàu, tàu bị hỏng giữ vận chuyển đến đề-pô gần để sửa chữa Ngoài cửa thoát hiểm đặt vị trí chiến lược dọc tuyến vị trí phù hợp, gồm sân bay quốc tế Nội Bài (km0+0) Hà Đông (km41+0) Cách bố trí đường ray đề xuất cho thấy nút giao cắt cửa thoát hiểm thể giản đồ khai thác đường sắt Giản đồ xây dựng dựa phát triển theo giai đoạn dịch vụ tạo doanh thu nêu Nghiên cứu B-4-14 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT B-4-15 Giai đoạn Giai đoạn Giai đoạn Giai đoạn Đề-pô Ga trung chuyển Ga đầu cuối Ga VTđa phương thức Hình 4.1.11 Quy hoạch giản đồ đường sắt Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT 4.2 Xây dựng hầm 1) Máy khoan hầm Máy khoan hầm sử dụng để đào hầm qua loại đất đá, có mặt cắt ngang hình tròn Bán kính hầm máy khoan hầm đào thay đổi từ m (máy khoan hầm nhỏ) đến khoảng 16 m TBM gồm hai khiên đào (hình trụ kim loại lớn) thiết bị hỗ trợ Ở cuối mặt trước khiên, lưỡi cắt quay tròn để đào hầm Lưỡi cắt thường quay với vận tốc đến 10 rpm (tùy thuộc vào đường kính máy khoan địa chất) Đằng sau lưỡi cắt khoang rỗng nơi vật liệu đào được chuyển khỏi hầm Tùy thuộc vào loại máy khoan hầm, vật liệu đào được chuyển hệ thống băng truyền tải để chuyển khỏi hầm trộn lẫn với phụ gia để bơm ngược cửa hầm Phía sau khoang rỗng tay đòn thủy lực gia cố phần cuối hầm, tay đòn thủy lực sử dụng để đẩy máy khoan hầm di chuyển phía trước Cơ chế giống hệ thống bánh xích Phía mép máy khoan hầm chống vào tường hầm lớp lót có tác dụng đẩy đầu máy khoan hầm di chuyển phía trước Khi đạt độ lớn nhất, đầu máy khoan hầm dựa vào tường hầm phần đuôi máy khoan hầm kéo tịnh tiến phía trước Phía sau khiên đào, nằm phía lòng hầm phận hỗ trợ máy khoan hầm, gồm thiết bị chuyển vật liệu đào được, khoang kiểm soát, đường ray để vận chuyển đoạn tường hầm đúc sẵn, v.v Các máy khoan hầm tinh vi sử dụng để thi công tất loại đất, gồm nơi có địa chất hỗn hợp đất lẫn đá Khi đào lớp đất chứa nước ổn định, máy khoan hầm ổn định mặt cắt cách sử dụng bọt và/hoặc bentonite áp suất lớn Tùy thuộc vào phương pháp gia cố áp dụng, máy khoan hầm loại gọi máy khoan hầm cân áp lực đất (Earth Pressure Balance TBM) máy khoan hầm sử dụng dung dịch khoan Máy khoan hầm cân áp lực đất tạo ổn định cách trì áp lực đất, qua để đào hầm đồng thời phun bọt có áp lực cao chứa khoang rỗng Máy khoan hầm sử dụng dung dịch khoan tạo ổn định cách tăng áp lực bentonite mặt cắt Nếu chức hai loại máy khoan hầm kết hợp lại máy khoan hầm, loại máy kết hợp gọi máy khoan hầm lưỡi cắt hỗn hợp (TBM MixShield) Ưu điểm phương pháp đào hầm dài máy khoan là: (i) Vận tốc khoan hầm cao mà sử dụng đầu máy khoan (ii) Giảm chiều dài đường dẫn trung gian giếng (iii) Đào xác hầm, giảm thiểu tình trạng sập hầm (iv) Giảm thiểu tác động lên kết cấu xung quanh góc độ sụt lún đất nên an toàn đào hầm khu đô thị (v) Giảm yêu cầu gia cố, hỗ trợ (vi) Sử dụng lao động tạo môi trường làm việc an toàn (vii) Cần công trình tiếp cận, cần có khu chôn lấp đất đào đường vận chuyển đất đào (viii) Có thể làm việc 24 giờ/ngày khu đô thị mà không gây ồn B-4-16 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Đối với hầm có bán kính lớn, bất lợi máy khoan hầm là: (i) Chi phí máy móc cao cần phải dùng máy khoan hầm TBM loại mới, vậy, cần cấp vốn đặt hàng trước hợp đồng (ii) Cần thời gian chuẩn bị sản xuất giao hàng lâu – lên tới 12 tháng (iii) Ít linh hoạt hình dáng hầm, độ cong mở rộng hầm (iv) Cần nhiều thời gian để học cách sử dụng (v) Rủi ro hoạt động có thay đổi dự kiến điều kiện địa chất Rủi ro địa chất lớn việc đào hầm máy khoan hầm chi phí cho mua máy móc lớn tỷ lệ trả trước cao Các rủi ro trên, rủi ro thực rủi ro dự kiến giảm thiểu cách: (i) Thực khảo sát công trình tốt, toàn diện có mục đích (ii) Sử dụng mẫu hợp đồng cải tiến gồm chia sẻ rủi ro (iii) Hợp đồng theo khối lượng công việc (iv) Hợp tác Đối với tuyến UMRT2, sử dụng máy khoan hầm để đào hầm ga, lịch trình khoan hầm xây dựng phần theo vị trí ga nơi hầm qua Nhằm đảm bảo ổn định hầm, công tác xây dựng tường chắn ga cần hoàn thành trước đào hầm Do đó, bước thi công giai đoạn đầu dự án thi công tường ga nơi máy khoan hầm qua 2) Mối quan hệ địa chất với việc lựa chọn máy khoan hầm Dựa kết khảo sát thực địa hạn chế thực nay, thấy đất dọc hầm tuyến UMRT2 gồm đất phù sa pha sét/sét phù sa cát, cát phù sa sỏi Trong điều kiện cát sỏi xốp, máy khoan hầm sử dụng dung dịch khoan có ưu Chất phụ gia áp lực cao tương tác lên áp lực nước đất Nếu đất có hàm lượng sét phù hợp, cần dùng nước Ngược lại, dung dịch nước pha bentonite dung dịch nhũ tương sử dụng để tạo màng chống thấm mỏng gắt kết mặt hầm Chất phụ gia dạng huyền phù đưa vào đoạn phía khoang rỗng máy khoan hầm hỗn hợp đất/chất huyền phù phun từ phần nơi có phận khuấy để tránh tình trạng bồi lắng đảm bảo tách chất trung gian đồng Đối với máy khoan hầm cân áp lực đất, chất phụ gia đất pha sét nước, bentonite bọt hóa học đuợc sử dụng để tạo loại “vữa đất” để cân áp lực nước đất Vật liệu đào thường chuyển qua băng tải quay Có tương quan dựa phân bổ kích thước hạt (Particle Size Distribution (PSD) đất để đánh giá phù hợp việc lựa chọn máy khoan hầm cân áp lực đất (EPB TBM) máy khoan hầm sử dụng dung dịch khoan Ví dụ tương quan thể Hình 4.2.1 B-4-17 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Hình 4.2.1 Đánh giá phù hợp máy khoan hầm dựa phân bổ kích thước hạt Đường kính hạt (mm) Đường phân bố hạt loại đất xốp Vùng tô tậm: điều kiện phù hợp cho máy EPB Đường kính hạt (mm) Đường phân bố hạt loại đất xốp Vùng tô đậm: điều kiện phù hợp cho máy sử dụng dung dịch khoan Dựa kết trên, phù hợp loại máy khoan hầm loại đất hầm khoan dọc tuyến UMRT2 trình bày Bảng 4.2.1 Bảng 4.2.1 Sự phù hợp loại máy khoan thi công hầm ngầm tuyến UMRT2 Thành hệ Mô tả SPT Thái Bình 3-4 Sét phù sa, phù sap sét đến Thái Bình 1-2 Cát phù sa xốp đến cứng vừa cát phù sa đến 15 Vĩnh Phúc Sét phù sa, mùn thực vật đa dạng đến 12 Vĩnh Phúc Phù sa pha sét phù sa với sỏi từ mật độ cao đến mật độ trung bình Vĩnh Phúc Phù sa, sỏi mật độ cao đến cao phù sa pha sét Máy khoan hầm sử dụng dung dịch khoan Máy khoan cân áp lực đất Có thể không phù hợp Phù hợp Phù hợp Khó Cần tùy thuộc vào điều kiện đất Không phù hợp Phù hợp 15 đến 30 Phù hợp Khó Cần tùy thuộc vào điều kiện đất 30 đến 50 Phù hợp Không phù hợp B-4-18 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Loại đất gặp phải đoạn hầm khoan tuyến UMRT2 phụ thuộc vào vị trí địa lý hầm độ sâu hầm vị trí Tổng chiều dài đoạn hầm khoan có quan hệ với việc kéo dài tuyến UMRT phía nam sông Hồng khoảng 15 km Hiện có số liệu khoan địa chất hạn chế khoảng 12 km Tuy nhiên, dựa bán kính hầm máy khoan 6,2 m, tỷ lệ dạng đất khác gặp độ sâu trung bình khác hầm tóm tắt Bảng 4.2.2 Bảng 4.2.2 Độ sâu hầm phù hợp loại máy khoan Thái Bình 3-4 Vĩnh Phúc Tổng Thái Bình 1-2 Vĩnh Phúc Vĩnh Phúc Tổng Thái Bình 3-4 EPB EPB EPB DD khoan DD khoan DD khoan DD khoan EPB 6,2 38% 31% 70% 23% 7% 0% 30% 6,2 12,4 13% 27% 40% 33% 25% 2% 60% 12,4 18,6 0% 0% 0% 25% 68% 7% 100% 18,6 Độ sau tới mái hầm (m) Dựa kết đánh giá trên, thấy hầu hết loại đất dọc độ sâu hầm khoan phù hợp cho công tác đào hầm máy đào hầm sử dụng dung dịch khoan Tuy nhiên, có số khu vực lại phù hợp cho máy khoan cân áp lực đất Do đó, tùy thuộc vào kết khảo sát kỹ gian đoạn tiếp theo, thấy máy khoan hầm lưỡi khoan hỗn hợp (MixShield TBM) phù hợp cho công tác thi công tuyến UMRT2 3) Hoạt động máy khoan đất Dự báo trước tốc độ đào máy công việc quan trọng giúp đưa giải pháp bổ trợ tăng suất dựa vào số vành hầm lắp được/ca Các dự án tương tự cho thấy tốc độ khoan hầm lớn đạt 4m/ngày đến 25m/ngày Một số số thực điển hình loại máy khoan hầm MixShield trình bày Bảng 4.4.3 Cần ý đây, tốc độ khoan hầm loại máy có đường kính 12 m đạt tương đương với tốc độ máy khoan đường kính 7,5 m Bảng 4.2.3 Tỷ lệ khoan hầm máy khoan MixShield Delay for Segments % Lưỡi khoan bán kính 7,5 m 14 Can thiệp máy cắt Thời gian máy nghỉ để chuyển đất đào Bảo dưỡng máy/nghiên cứu thăm dò Khảo sát/nước/thông gió % 42 37,2 % 12 12 % 12 12 % 6 Sử dụng máy khoan hiệu Tốc độ khoan (làm 120 giờ/tuần) % m/tuần m/năm 14 67,2 3.494 27,3 65,6 3.411 Hoạt động Lưỡi khoan bán kính 12m Đoạn hầm phía nam sông Hồng dài khoảng 15 km 12 km xây dựng phương pháp máy khoan hầm Do đó, hầm kép, tổng chiều dài hầm cần khoan 24 km Dựa vào tốc độ khoan Bảng, thời gian thi công 51 tháng (4,25 năm), giả định có hai máy khoan bán kính 6,2 m máy khoan bán kính 10,6 m cộng thêm với thời gian di chuyển máy gần tháng B-4-19 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT 4.3 Vượt sông Hồng 1) Các tiêu chí liên quan tới đoạn vượt sông Hồng Theo báo cáo Nghiên cứu Hệ thống giao thông thủy sông Hồng đoạn chảy qua Hà Nội, (tháng năm 2003), theo phân cấp, đoạn sông Hồng gồm đoạn từ cầu Thăng Long tới cầu Long Biên phân loại đường sông cấp II Thông tin độ tĩnh không cầu có nêu Bảng 4.3.1 Bảng 4.3.1 Tĩnh không thông thuyền cầu vượt sông Hồng Cầu Thang Long Long Bien Cao độ từ đáy dầm 21mAHD 15,13mAHD Mực nước sông Hồng tần suất 5% 9,7mAHD 9,52mAHD 11,3m 5,61m Tĩnh không thông thuyền Dựa đường sông cấp II, yêu cầu lưu thông tàu thuyền Đoàn Nghiên cứu xác định cho năm 2010 sau tương quan nêu Bảng 4.3.2 Bảng 4.3.2 Đề xuất luồng thông thuyền cho cầu vượt sông Hồng tuyến UMRT2 Độ sâu tối thiểu luồng lạch 2.5m Mực nước thấp 2mAHD Cao độ tối đa cần thiết đoạn sông sâu 0,5m Chiều rộng tối thiểu luồng lạch 50m luồng 150m luồng (Ghi chú: báo cáo đề xuất chọn luồng làn) Tĩnh không thông thuyền Cấp II, mực nước tần suất 5% + 9m (Ghi chú: cầu đoạn sông có tĩnh không từ m nhỏ hơn, Nghiên cứu đề xuất mực nước tần suất 5%+7m Tuy nhiên, để phục vụ mục tiêu Nghiên cứu tiền khả thi tuyến UMRT2, tất tiêu chuẩn đường sông cấp II áp dụng) Cao độ vòm cầu tối thiểu 18,7mAHD Đoàn tàu thiết kế 600 DWT 2) Địa chất địa hình Hiện có lỗ khoan gần khu vực cầu vượt sông Hồng tuyến UMRT2 đề xuất Bởi vậy, mặt cắt ngang địa chất đầy đủ sông Hồng vị trí cầu vượt sông Hồng tuyến UMRT2 đề xuất chưa rõ (ví dụ có lạch ngầm không? Đáy luồng lạch thay đổi nào?) Hơn nữa, số liệu địa hình lòng sông Tuy nhiên, sử dụng số liệu hạn chế có, ước tính mặt cắt ngang (xem Hình 4.3.1) Một số thông tin chi tiết mặt cắt ngang trình bày Bảng 4.3.3 B-4-20 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Bảng 4.3.3 Chiều rộng mặt cắt ngang cao độ mặt đất Khoảng cách đê bờ tả bờ hữu 2.420m Khoảng cách từ phần sâu luồng lạch sông Hồng tới đê bắc Hồng 1.320m Khoảng cách từ phần sâu luồng lạch sông Hồng tới đê hữu Hồng 930m Cao độ mặt đất giả định, phía bắc đê bắc Hồng 6,5mAHD Cao độ mặt đất giả định, phía nam đê hữu Hồng 7,0mAHD 3) Các phương án vượt sông Có phương án lựa chọn hầm cầu vượt sông minh họa Hình 4.3.1 Các phương án liên quan tới chiều dài đường dẫn vượt sông Hồng hầm cầu trình bày Bảng 4.3.4 Bảng 4.3.5 Hình 4.3.1 Mặt cắt ngang sông Hồng phương án vượt sông Bảng 4.3.4 Vượt sông Hồng hầm ngầm Bán kính giả định hầm ngầm 5,4 m Độ dày vỏ hầm giả định 350 mm Đường kính đào hầm khoan giả định 6,1 m Khoảng cách giả định từ đỉnh hầm khoan tới đỉnh nấm ray 4,5 m Đỉnh hầm giả định tới cao độ mặt đất theo phương pháp đào lấp 3,5 m Chiều dày đất đắp hầm cửa đào/lấp 750 mm Khoảng cách giả định từ đáy hầm tới đỉnh nấm ray loại hầm đào lấp 4,6 m Khoảng cách trung bình từ mặt đất tới đỉnh nấm ray loại hầm đào lấp 8,8 m Cao độ tối đa giả định đỉnh ray đoạn bờ Bắc chỗ hầm thi công kiểm đào lấp -2,3 mAHD Cao độ tối đa giả định đỉnh ray đoạn bờ Nam chỗ hầm thi công kiểm đào lấp -1,8 mAHD Độ dốc dọc giả định đường ray đoạn dẫn đến hầm khoan thi công theo kiểu khoan 3% Khoảng cách theo phương ngang tối đa đoạn ray dốc giả định 250 m Độ dốc ray tối đa giả định đoạn lại vượt sông thi công phương pháp khoan 0,3% Phỏng chừng tĩnh không tối thiểu đáy sông chỗ sâu đến đỉnh vỏ hầm khoan 10 m Cao độ giả định lưng vòng hầm khoan bên chỗ sâu sông Hồng vị trí đường hầm -9,5 mAHD B-4-21 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT Bảng 4.3.5 Các phương án đường dẫn tới cầu vượt sông Hồng cầu cạn không Cao độ tối thiểu bụng dầm cầu Khoảng cách giả định từ đáy hầm đến đỉnh ray Giả định cao độ mặt ray cầu Giả định chiều cao cầu dẫn tính từ đỉnh ray đến mặt đất Cao độ đỉnh ray giả định cầu dẫn Độ chênh hai đầu cầu dẫn Khoảng cách giả định theo phương ngang độ dốc 200 0,5% 100 1% 50 2% 33,3 3% Độ chênh bờ Nam cầu dẫn đỉnh ray đoạn hầm khoan Giả định khoảng cách theo phương ngang cầu 200 0,5% dẫn đến hầm khoan từ độ dốc 100 1% 50 2% 33,3 3% 18,7 mAHD 2,5 m 21,2 mAHD 8m 15,0 mAHD 6,2 m 1.240 m 620 m 310 m 207 m 16,8 m 3.360 m 1,680 m 840 m 560 m Có thể kết luận đánh giá đường dẫn ban đầu tới sông Hồng cầu vượt không, sau cầu vượt sông Hồng cầu vượt độ cao chuẩn tiếp tục kéo dài đến khu vực cách đê hữu Hồng khoảng 1,7 km Tuy nhiên, sơ đề xuất sử dụng cầu vượt sông có tính đến phương án chi phí 4) Các vấn đề cụ thể hầm qua sông Vấn đề liên quan đến lựa chọn vượt sông hầm thông tin địa chất thay đổi lòng sông Do đó, cần thực khảo sát địa chất toàn diện trước định chọn phương án vượt sông hầm có phù hợp khả thi hay không Tuy nhiên, dựa thông tin lỗ khoan BH9, thấy hầu hết địa chất phần hầm khoan thuộc thành hệ Vĩnh Phúc 2, cấu tạo từ cát pha sét với hạt sỏi mật độ từ cao tới trung bình Thành hệ có độ thấm cao phần tầng ngậm nước khai thác Hà Nội cung cấp nước sinh hoạt cho thành phố Do đó, nước hầm vấn đề lớn – áp lực nước đạt 200 tới 300 kPa (2 đến bar) Do đó, máy khoan hoạt động theo phương thức tạo chất lỏng dạng sét áp dụng để thi công hầm Riêng hầm vượt sông Hồng dài tối thiểu 2,5 km khoảng cách ga hai bên hầm vượt sông dài xấp xỉ 3,5 km Do đó, cần có lối thông ngang Việc xây dựng lối nằm sông thách thức lớn Do hầm bị ngập nên cần phải có cửa xả ngập hai đầu đường dẫn phía nam phía bắc dẫn tới hầm khoan sông Hồng 5) Các vấn đề cụ thể qua sông cầu Luồng thông thuyền tương lai cần nhịp cầu có chiều dài 150 m – loại nhịp tương đối dài so với cầu đường sắt Do đó, dùng cầu tiêu chuẩn không khả thi Tuy nhiên, chiều dài nhịp không đủ dài chọn nhịp kiểu dây văng Cho nên, lựa chọn số kiểu cầu sau: B-4-22 Chương trình Phát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà Nội (HAIDEP) Báo cáo cuối QUYỂN 2: NGHIÊN CỨU TIỀN KHẢ THI B: DỰ ÁN TUYẾN UMRT (i) Cầu vòm với trụ khoảng 250 m nhịp: kết cấu thép với chiều cao dầm 1,5 m, đủ cao để khớp với nhịp (ii) Cầu vòm có khớp với trụ 160 m bên: cầu có hình dáng tương tự cầu dây văng tháp không cao Chiều cao dầm từu đến m với thép dạng lùn khoảng 15 m (iii) Nếu cầu vòm hẫng có nhịp treo: đường khoảng 10 đến 12 m, có nhịp treo cao khoảng đến m Tuy nhiên, điều kiện thực địa cho thấy phương án không khả thi Để đảm bảo tĩnh không luồng thông thuyền, trụ cầu cao từ 16 đến 17 m dầm cao khoảng m làm rỗng để giảm tải trọng Trụ cầu rộng m, hình thuôn nước chảy êm làm gảm áp lực lên cầu Bệ cọc có cao độ đáy đặt vị trí có mực nước thấp rộng khoảng 10 m, dài 15 m, cao m Việc lựa chọn loại cầu dẫn phù hợp thường bị tác động khả công nghệ địa phương Nếu sẵn có kết cấu thép nhịp cầu dài 45 m với chiều cao m Nếu sẵn có dầm bê tông, nhịp cầu ngắn thường đúc sẵn lựa chọn tốt nhất, dầm cầu đúc sẵn với nhịp dài 25 m chiều cao dầm m Tuy nhiên, tùy thuộc vào điều kiện thực tế, nhịp cầu dẫn dài 70 m phù hợp hơn, trường hợp đó, chiều cao dầm m, dầm hộp với mặt cầu liền Tương tự nhịp cầu chính, trụ dẫn cao 16 đến 17 m rộng dọc cầu 2,5 m Đồng thời, loại dầm hộp rỗng áp dụng để giảm trọng lực Trụ cầu suôn có chiều dài ngang cầu khoảng 6m B-4-23