Công nghệ thi công đường hầm trên thế giới

VƯƠNG HOÀN THANH GIỚI THIỆU CHUNG Phó trưởng ban ĐT-XD CTGT Đô thị TP.HCM Hầm (Tunnel) đường bên mặt đất (Underground passageway) Thực danh từ Hầm không định nghóa thống giới Nói chung Hầm phải có chiều dài tối thiểu gấp đôi bề rộng, phải kín mặt bên mở an toàn hai đầu Một số nhà quy hoạch định nghóa hầm phải dài 0,1 miles (0,16km), ngắn gọi đường ngầm (underpass) dốc trượt (chute) Hầm có nhiều ứng dụng : - dùng cho người bộ, xe đạp; - dùng cho giao thông hỗn hợp; 5/3/2012 GIỚI THIỆU CHUNG - dùng cho tàu hỏa; - dùng làm kênh thủy lợi, vận chuyển nước, thủy điện; - dùng làm hệ thống vận chuyển nước thải; - dùng làm hầm dẫn cáp công trình viển thông, điện lực v.v… - làm đường lại an toàn cho thú nuôi thú rừng khu bảo tồn thiên nhiên; - làm hầm trú ẩn ( địa đạo Củ chi) Trước UK người ta gọi đường hầm cho người hay đường ngang đường xe chạy gọi Subway 5/3/2012 GIỚI THIỆU CHUNG Từ USA người ta lại dùng cho tuyến đường hầm cho loại phương tiện cao tốc (hệ thống tàu hỏa, tàu tốc hành …) Hiện đường hầm xe lửa dài Seikan Tunnel Japan, dài 53,9km có 23,3 km biển Hầm dài thứ hai Channel tunnel qua biển Manche dài 50km với 39km biển Đường hầm Lotschberg base ( xe lửa) Thụy Só hầm đất liền dài 34,5km đưa vào sử dụng tháng 6/2007 Đường hầm cho ô tô loại xe khác dài Laerdal Na Uy 24,5km Hầm Zhongnanshan Trung quốc hầm xa lộ dài giới hầm đường dài Á châu 18km 5/3/2012 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG HẦM PHƯƠNG PHÁP NATM (NEW AUSTRIAN TUNELLING METHOD) Phương pháp phát triển vào năm 1960 Nguyên tắc phương pháp sử dụng sức chịu tải thân vòm đá thiên nhiên để chịu lực ổn định cho vòm Hầm.dựa trêm Dựa tính toán độ chịu lực địa chất , thiết kế đưa mặt cắt tối ưu Hầm Khoang đòao chống đở bêtông phun (shotcrete), lớp bêto6ng phun tạo nên vòng chịu lực tự nhiên vòm hầm, trịêt tiêu biến dạng vòm đá tự nhiên 5/3/2012 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG HẦM PHƯƠNG PHÁP NATM (NEW AUSTRIAN TUNELLING METHOD) Bằng phương pháp quan trắc đặc biệt thường xuyên , phương pháp uyển chuyển việc đối đầu với tầng địa chất thay đổi đột ngột trình khoan tạo vòm tuyến hầm Công việc xác định tính chất đá trình đào định phương thức gia cường vòm hầm trước thực bước để hoàn chỉnh vỏ hầm 5/3/2012 Phương pháp NATM Các công nghệ áp dụng :  Khoan nổ  Bê tông phun (Shotcrete)  Ván khuôn trượt ray  Chống thấm  Hệ thống thiết bị hầm 5/3/2012 Hầm khoan nổ – PP NATM ( NEW AUSTRIAN TUNNELING METHOD ) Lổ chứa Mìn Kíp vi sai Lổ trống Cách Khoan đặt Mìn 5/3/2012 Khoan để đặt mìn 5/3/2012 Máy khoan hai cần 5/3/2012 Đặt thuốc nổ 5/3/2012 10 HÚT NƯỚC RA KHỎI HAI BẢN THÉP ĐẦU HẦM JOINT GINA GASKET SẼ BỊ ÉP SÁT HƠN DO ÁP LỰC NƯỚC BÊN NGOÀI HAI ĐỐT HẦM SẼ TỰ ÉP LẠI DO CHÊNH LỆCH ÁP SUẤT 5/3/2012 76 SAU KHI HOÀN TẤT RÚT NƯỚC, GIỮA HAI ĐỐT HẦM HOÀN TOÀN KÍN NƯỚC 5/3/2012 77 5/3/2012 78 5/3/2012 79 Trình tự bơm cát Cát bơm qua ống chôn sẵn vách Cát bơm từ mặt sông CAST IN PIPES SHEAR KEY TEMPORARY SUPPORT PAD 5/3/2012 80 CÔNG TÁC SAN LẤP Grab Barge Hầm dìm GENERAL BACK FILL PROTECTIVE CONCRETE GENERAL BACK FILL 1: 1: 5/3/2012 -14.50 1: SAND JETTED FOUNDATION APPROX EXISTING RIVER BED LEVEL 1: LOCKING BACK FILL (GRADED GRAVEL 100-200KG/PIECE) 81 Thiết bị điện cho hầm, Thiết bị Trạm thu phí, Thiết bị vận hành, bảo dưỡng    Thiết bị điện cho hầm : - Thiết bị thông gió - Thiết bị PCCC - Thiết bị an toàn giao thông … Thiết bị Trạm thu phí Thiết bị vận hành , bảo dưỡng 5/3/2012 82 TUNNEL Sub-Sector (E and M) IMAGE OF TUNNEL E and M (CUT & COVER TUNNEL) OPTICAL FIBER FOR FIRE DETECTION CCTV CAMERA RE-TRANSMITTAL RADIO BROADCAST FACILITY (LEAD LINE) VI METER TUNNEL LIGHTING (Hf FLUORESCENT LAMP AND HIGH PRESSURE SODIM VAPUOR LAMP) JET FAN CABLE RACK MOBILE WIRELESS TELEPHONE FACILITY (LCX CABLE) LIGHTING (ESCAPE PASSAGE) EMERGENCY EXIT SIGN EMERGENCY TELEPHONE DRAIN TUBE WATER SUPPLY TUBE FOAM FIRE PLUG & FIRE EXTINGUISHER 5/3/2012 EMERGENCY EXIT EMERGENCY TELEPHONE CO METER 83 Facilities of tunnel E & M Electrostatic Precipitator Silencer (Sound Attenuator) 5/3/2012 VI Sensor CCTV Camera Emergency Telephone Emergency Exit Sign Foam Fire Plug and fire extinguisher 84 Tunnel E and M Ventilation System: • Jet Fan • Electrostatic Precipitator • Exhaust Fan • Sound Attenuator • Ventilation Control System Lighting System: Safety System: • Emergency Pathway • Emergency Telephone • Fire Detector • Exit Guide • Radio Broadcasting • Alarm Button • Fire Extinguisher • Laud Speaker Drainage system: • Pump at Emergency Pathway • Pump at Ventilation Room Power Supply system • Public Power Supply • Stand-by Generator Surveillance and Control system 5/3/2012 85 Exhaust Tower Sound Absorber (Silencer) Exhaust Fans Jet fans Electrostatic Precipitator (Dust Collector) Polluted Air Corner Vane 5/3/2012 Image of ventilation System 86 Sơ dồ thông gió Hầm Thủ thiêm Thu Thiem Side Ho Chi Minh City Side Tower Corner Vane Sound Absorber Mechanical Room Exhaust Fans (Ventilators) Cranes Electric Room Corner Vane Jet Fan Electric Dust Collectors (Electrostatic Recipitator Louver Air Flow Traffic Flow 5/3/2012 87 Tunnel Control Room at Maintenance Office (Surveillance and Control system) 5/3/2012 88 HOÀN TẤT HẦM DÌM 5/3/2012 89 TRAFFIC INSIDE THE IMMERSED TUNNEL 5/3/2012 90 ... máy Hiện đường kính lớn cho phương pháp áp dụng đường hầm nằm hệ thống đường vành đai M30 Madrid(TBN), đường hầm Chong Ming Shangai, đường kính đầu máy khoan lên đến 15,20m Còn đường hầm dài sử... Khoan đào máy TBM - Hầm dìm - PP Kích ống (Pipe jacking) Sau giới thi? ??u sơ qua Hầm dìm Thủ Thi? ?m:  Kết cấu hầm dìm  Đúc đốt hầm  Lai dắt, dìm hầm 5/3/2012 32 SƠ LƯC VỀ HẦM VƯT SÔNG SÀIGÒN... DỰNG HẦM PHƯƠNG PHÁP NATM (NEW AUSTRIAN TUNELLING METHOD) TBM sử dụng YUCCA mountain, Nevada, USA 5/3/2012 30 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG HẦM PHƯƠNG PHÁP TBM Phim giới thi? ??u phương pháp thi công đường