Nghiên cứu các phương pháp thi công hợp lý để xây dựng đoạn đường tàu điện ngầm từ khách sạn daewoo đến ga hà nội

BRT - Hệ thống xe buýt nhanh BTCT - Bê tông cốt thép đCCT - địa chất công trình đH - đại học GTCC - Giao thông công chắnh GTVT - Giao thông vận tải HAIDEP - Chương trình Phát triển Tổng

VŨ MINH TUẤN

Nghiên cứu các phương pháp thi công hợp lý Nghiên cứu các phương pháp thi công hợp lý

để xây dựng đoạn đường t

để xây dựng đoạn đường tààààu điện ngầm u điện ngầm u điện ngầm TTTTừừừừ KH KH KHááááCH S CH S CH SạạạạN DAEWOO N DAEWOO N DAEWOO đến đến đến GA GA GA hà nội hà nội hà nội

lUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Hà Nội - 2008

VŨ MINH TUẤN

Nghiên cứu các phương pháp thi công hợp lý Nghiên cứu các phương pháp thi công hợp lý

để xây dựng đoạn đường Tà

để xây dựng đoạn đường Tàu điện ngầm u điện ngầm u điện ngầm

Từ KHáCH SạN DAEWOO

Từ KHáCH SạN DAEWOO đến đến đến GA GA GA hà nội hà nội hà nội

Chuyờn ngành: Xõy dựng Cụng trỡnh Ngầm, Mỏ và Cụng trỡnh ðặc biệt

Mó số: 60.58.50

lUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

GS.TS Nguyễn Quang Phớch

Hà Nội - 2008

Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng ñược ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Vũ Minh Tuấn

1.1.2 Phạm vi lập quy hoạch và ựịnh hướng phát triển không gian

1.1.3 Quy mô dân số

1.1.4 Về quy hoạch giao thông và cơ sở hạ tầng kỹ thuật

1.2 CHIẾN LƯỢC PHÁT TRIỂN CƠ SỞ HẠ TẦNG TP HÀ NỘI

1.2.1 Hiện trạng giao thông ựô thị thành phố Hà Nội và sự cần thiết

phải ựầu tư xây dựng các tuyến vận tải ựô thị khối lượng lớn

1.2.1.1 Hiện trạng giao thông ựô thị thành phố Hà Nội

1.2.1.2 Sự cần thiết phải ựầu tư xây dựng các tuyến vận tải ựô thị khối

lượng lớn

1.2.2 Kế hoạch phát triển vận tải công cộng theo ựề xuất của Bộ

Giao Thông Vận Tải

1.2.3 Chương trình Phát triển Tổng thể đô thị thủ ựô Hà Nội - HAIDEP

1.2.3.1 Cơ sở nghiên cứu của Chương trình HAIDEP

1.2.3.2 Mục tiêu nghiên cứu

1.3 DỰ ÁN TUYẾN đƯỜNG SẮT đÔ THỊ THÍ đIỂM, đOẠN NHỔN-GA HÀ NỘI

1.3.6 Phương tiện, thiết bị

1.3.7 Nguồn và hệ thống cung cấp năng lượng ñiện

1.3.8 Hệ thống thông tin, tín hiệu, hỗ trợ khai thác

1.3.9 Hệ thống bán vé và soát vé tự ñộng

1.3.10 Depot

Chương 2 ðIỀU KIỆN THI CÔNG CỦA ðOẠN TUYẾN TỪ

KHÁCH SẠN DAEWOO ðẾN GA HÀ NỘI

2.1 ðIỀU KIỆN THỜI TIẾT KHÍ HẬU KHU VỰC HÀ NỘI

2.2 ðIỀU KIỆN ðỊA CHẤT, ðỊA CHẤT THỦY VĂN, ðỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

2.2.1 ðặc ñiểm ñịa hình, ñịa mạo

2.2.2 ðặc ñiểm ñịa chất khu vực

2.2.3 ðặc ñiểm ñịa chất thủy văn

2.2.4 ðặc ñiểm ñịa tầng và ñặc tính cơ lý của các lớp ñất ñá

2.2.4.1 Nội dung phương pháp và vị trí lỗ khoan

2.2.4.2 Kết quả khoan khảo sát

2.3 ðIỀU KIỆN MẶT BẰNG THI CÔNG, TÌNH TRẠNG GIAO THÔNG KHU VỰC

2.4 CÁC CHƯỚNG NGẠI VẬT ẢNH HƯỞNG ðẾN QUÁ TRÌNH THI CÔNG

2.4.1 Hệ thống cống thoát nước ngầm

2.4.2 Hệ thống ống ngầm cấp nước

2.4.3 Hệ thống cáp ngầm ñiện lực

2.4.4 Hệ thống cáp ngầm thông tin liên lạc

2.4.5 Hệ thống cáp treo ñiện lực và thông tin liên lạc

2.4.6 Các công trình ngầm xây dựng dân dụng

2.5 ðÁNH GIÁ CHUNG ðIỀU KIỆN THI CÔNG CỦA ðOẠN TUYẾN

2.5.1 ðối với ñiều kiện môi trường xây dựng

2.5.2 ðối với ñiều kiện giao thông khu vực

2.5.3 ðối với ñiều kiện các công trình ngầm kỹ thuật

2.5.4 ðối với ñiều kiện các công trình kiến trúc

3.2 PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG LỘ THIÊN

3.2.1 Giới thiệu chung

3.2.2 Phương thức tường nền

3.2.3 Phương thức tường nóc

3.2.4 Phương thức hạ dần

3.2.5 Phương thức hạ chìm

3.3 PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG NGẦM

3.3.1 Giới thiệu chung

3.3.2 Thi công hầm theo phương pháp thông thường

3.3.2.1 Phương pháp thi công khoan nổ mìn

3.3.2.2 Phương pháp máy ñào từng phần

3.3.2.3 Phương pháp bê tông phun

3.3.2.4 Phương pháp vòm chống lưỡi dao

3.3.2.5 Phương pháp chống trước ñào sau

3.3.3 Thi công hầm theo phương pháp ñào máy

3.3.3.1 Phương pháp ñào bằng máy khoan ñào

3.3.3.2 Phương pháp ñào bằng máy khiên ñào

3.3.3.3 Phương pháp thi công bằng ép ñẩy ống cống

3.3.3.4 Phương pháp thi công bằng nén ép trước

3.3.4 Thi công hầm theo phương pháp ñào “micro”

Chương 4 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ THI CÔNG ðOẠN ðƯỜNG TÀU

ðIỆN NGẦM TỪ KHÁCH SẠN DAEWOO ðẾN GA HÀ NỘI

4.1 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ðẾN VIỆC LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ THI CÔNG

4.1.1 ðiều kiện ñịa hình, mặt bằng thi công

4.1.2 ðiều kiện ñịa chất, ñịa chất công trình, ñịa chất thủy văn

NGHỊ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ THI CÔNG CHO ðOẠN TUYẾN

4.2.1 Thi công ñường tàu ñiện ngầm ñoạn cửa hầm

4.2.2 Thi công tàu ñiện ngầm ñoạn hầm ngầm

4.2.2.1 Thi công tàu ñiện ngầm ñoạn hầm nông

4.2.2.1 Thi công tàu ñiện ngầm ñoạn hầm sâu

BRT - Hệ thống xe buýt nhanh

BTCT - Bê tông cốt thép

đCCT - địa chất công trình

đH - đại học

GTCC - Giao thông công chắnh

GTVT - Giao thông vận tải

HAIDEP - Chương trình Phát triển Tổng thể đô thị Thủ đô Hà Nội

HK - Hành khách

JIBIC - Ngân hàng hợp tác quốc tế Nhật Bản

JICA - Cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản

LRT - Vận chuyển nhanh bằng ựường sắt nhẹ

MRT - Vận chuyển nhanh khối lượng lớn bằng ựường sắt NATM - Công nghệ thi công hầm mới của Áo

ODA - Tổ chức Hỗ trợ Phát triển Hải ngoại

SPT - Thắ nghiệm xuyên ựộng

TP - Thành phố

UIC - Liên minh ựường sắt quốc tế

UMRT - Mạng lưới vận chuyển hành khách khối lượng lớn WTO - Tổ chức thương mại thế giới

XN - Xắ nghiệp

N30 - Tổng số búa ựóng SPT sau khi xuống sâu ựược 30cm

Bảng 1.1 Cỏc tuyến UMRT ủề xuất bởi Nghiờn cứu HAIDEP

Bảng 1.2 Danh sỏch cỏc ga dọc tuyến ủường sắt thớ ủiểm Nhổn - Ga Hà Nội

Bảng 2.1 Bảng túm tắt thụng tin ủịa chất của Hà Nội

Bảng 2.2 Bảng thống kờ vị trớ, cao ủộ miệng lỗ khoan khảo sỏt ðCCT

Bảng 3.1 Bảng thống kờ cỏc phương phỏp thi cụng ngầm

Bảng 4.1 Bảng đánh giá mức ổn định của thành hào đối với các loại đất

Bảng 4.2 Phạm vi sử dụng của các máy khiên đào

Tờn bảng biểu trong phần phụ lục

Bảng 2.B1.1 Bảng thống kê cao độ, bề dày của lớp DD

Bảng 2.B1.2 Bảng thống kê cao độ, bề dày của lớp 1

Bảng 2.B1.3 Bảng thống kê cao độ, bề dày của lớp 2

Bảng 2.B2.1 Bảng thống kê cao độ, bề dày của lớp 3

Bảng 2.B2.2 Bảng thống kê cao độ, bề dày của lớp 4

Bảng 2.B2.3 Bảng thống kê cao độ, bề dày của lớp 5

Hình 1.1 Sơ ñồ mạng lưới UMRT ở thành phố Hà Nội

Hình 1.2 Bình ñồ hướng tuyến

Hình 1.3 Các phân ñoạn của tuyến Metro thí ñiểm

Hình 1.4 Mô hình ñầu máy toa xe

Hình 1.5 Hệ thống cấp ñiện ray thứ 3

Hình 2.1 Các số liệu trung bình hàng năm về khí hậu của Hà Nội

Hình 2.2 Ảnh chụp tình trạng giao thông tại ñường Kim Mã

Hình 2.3 Ảnh chụp tình trạng giao thông tại phố Núi Trúc

Hình 2.4 Ảnh chụp tình trạng giao thông tại ñường Giảng Võ

Hình 2.5 Ảnh chụp tình trạng giao thông tại ñường Cát Linh

Hình 2.6 Ảnh chụp tình trạng giao thông tại phố Quốc Tử Giám

Hình 2.7 Ảnh chụp tình trạng giao thông tại ñường Lê Duẩn

Hình 2.8 Ảnh chụp tình trạng giao thông tại ga Hà Nội

Hình 2.9 Ảnh chụp tình trạng giao thông tại ñường Trần Hưng ðạo

Hình 2.10 Ảnh chụp giao thông tại một số nút

Hình 2.11 Ảnh chụp hệ thoát nước ngầm tại một số tuyến phố

Hình 2.12 Ảnh chụp hệ thống cấp nước tại một số tuyến phố

Hình 2.13 Ảnh chụp hệ thống cáp ñiện lực ngầm tại một số tuyến phố

Hình 2.14 Ảnh chụp hệ thống thông tin ngầm tại một số tuyến phố

Hình 2.15 Ảnh cáp ñiện lực, cáp thông tin treo tại một số tuyến phố

Hình 2.16 Ảnh công trình xây dựng quy mô lớn tại một số tuyến phố

Hình 3.1 Sơ ñồ thi công theo phương thức tường nền

Hình 3.2 Hình minh họa phương pháp thi công theo phương thức tường nền

Hình 3.3 Sơ ñồ thi công theo phương thức tường nóc

Hình 3.4 Sơ ñồ thi công theo phương thức tường nóc

Hình 3.5 Sơ ñồ thi công theo phương thức hạ dần

Hình 3.9: Sơ ñồ các phương pháp chống tạm bằng phương thức ngầm

Hình 3.10 Hình minh họa phương pháp thi công khoan nổ mìn

Hình 3.11 Hình minh họa phương pháp thi công bằng máy ñào

Hình 3.12 Hình minh họa phương pháp thi công bê tông phun

Hình 3.13 Hình minh họa phương pháp thi công chống trước ñào sau

Hình 3.14 Hình minh họa phương pháp thi công bằng máy khoan ñào

Hình 3.15 Hình minh họa phương pháp thi công bằng máy khiên ñào

Hình 3.16 Hình minh họa phương pháp thi công bằng ép ñẩy ống cống

Hình 3.17 Hình minh họa phương pháp thi công bằng nén ép trước

Hình 3.18 Hình minh họa phương pháp thi công “micro”

Hình 4.1 Bình ñồ tổng thể hướng tuyến

Hình 4.2 Hình minh hoạ cửa hầm dẫn vào ga Metro

Hình 4.3 Sơ ñồ tổng hợp các phương pháp thi công lộ thiên

Hình 4.4 Cấu tạo cọc ván cừ

Hình 4.5 Một số hình ảnh về thi công tường cừ

Hình 4.6 Cấu tạo một số dạng tường cọc khoan nhồi

Hình 4.7 Hình minh họa thi công cọc khoan nhồi

Hình 4.8 Cấu tạo tường hào nhồi

Hình 4.9 Hình vẽ minh họa sơ ñồ thi công tường hào nhồi

Hình 4.10 Thi công ngầm bằng phương pháp vòm bảo vệ

Hình 4.11 Thi công ngầm bằng phương pháp ñóng băng

Hình 4.12 Sơ ñồ các loại máy khiên ñào

Tên hình vẽ, ñồ thị trong phần phụ lục

Phụ lục A1 Bình ñồ vị trí lỗ khoan A1

Phụ lục A2 Bình ñồ vị trí lỗ khoan A2

Phụ lục A3 Bình ñồ vị trí lỗ khoan A3

Phụ lục A4 Trụ cắt lỗ khoan A1, A2, A3

Phụ lục A5 Mặt cắt ñịa chất dọc tuyến từ Km 10+000 ÷ 11+000

Phụ lục A6 Mặt cắt ñịa chất dọc tuyến từ Km 11+000 ÷ 12+000

Phụ lục A7 Mặt cắt ñịa chất dọc tuyến từ Km 12+000 ÷ 12+970,62

PHỤ LỤC

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ðỀ TÀI

Việt Nam là nước ñang phát triển và ñược ñánh giá có tốc ñộ phát triển kinh tế cao trong khu vực và trên thế giới Sự phát triển kinh tế ñầy năng ñộng thể hiện rõ nét tại các khu công nghiệp tập trung, khu chế xuất, khu du lịch dịch vụ và ñặc biệt

là tại các thành phố lớn, các ñô thị vừa và nhỏ Ngày càng có nhiều người dân từ các vùng nông thôn kéo về các thành phố lớn và các khu công nghiệp ñể tìm kiếm việc làm, ngày càng có nhiều cơ quan trong và ngoài nước mở văn phòng giao dịch tại các ñô thị lớn, khối lượng sinh viên nhập học tại các trường ðại học, Cao ñẳng

và Trung học chuyên nghiệp tại các thành phố lớn ngày càng tăng ñồng thời số lượng sinh viên ra trường ở lại thành phố tìm kiếm việc làm với số lượng không nhỏ trong khi tốc ñộ phát triển hệ thống cơ sở hạ tầng hiện nay chưa theo kịp tốc ñộ di dân và tốc ñộ phát triển kinh tế Hơn nữa, trước ñây nhận thức về quy hoạch trong tương lai của chúng ta còn yếu kém, nguồn tài chính hạn hẹp, trình ñộ khoa học kỹ thuật thấp nên chúng ta không lường trước ñược tốc ñộ ñô thị hoá và nhu cầu sử dụng hệ thống cơ sở hạ tầng hiện ñại với quy mô rộng lớn Hậu quả là hiện nay tại các ñô thị lớn chúng ta ñang phải ñối mặt với tình trạng tắc nghẽn giao thông xảy ra hàng ngày, ñặc biệt là tại hai ñô thị lớn như TP Hà Nội và TP Hồ Chí Minh Chính quyền ñịa phương và các cơ quan Nhà nước ñã có nhiều biện pháp nhằm hạn chế sự

ùn tắc giao thông tại các nút tập trung hay một số tuyến phố có mật ñộ giao thông cao Tuy nhiên, các giải pháp trên chỉ hạn chế một phần nào nạn ùn tắc giao thông, không có tính bền vững Do vậy, ñể giải quyết ñược triệt ñể nạn ùn tắc giao thông trong tương lai, chúng ta phải khẩn trương triển khai nghiên cứu ñầu tư quy hoạch

và xây dựng hệ thống vận chuyển hành khách bằng phương tiện ñường sắt nhẹ (cụ thể là các tuyến tàu ñiện ñi ngầm dưới mặt ñất kết hợp với ñi nổi trên mặt ñất và ñi trên cao tại từng khu vực cụ thể) tại các ñô thị lớn Những tuyến ñường sắt này ñộc

giao thông ngầm với quy mô lớn là rất hạn chế nên cần có sự hợp tác và giúp ựỡ của nước ngoài là ựiều tất yếu Hiện nay với chắnh sách mở cửa kinh tế, làm bạn với tất

cả các nước, chúng ta ựã ựược tiếp cận với nhiều nguồn tài chắnh của nhiều nước trên thế giới Và thường thì khi ựược sự giúp ựỡ của nước nào, chúng ta sẽ bị ràng buộc ắt nhiều trong các ựiều khoản thương thuyết của hai Chắnh phủ về việc ưu tiên (hoặc bắt buộc) chấp thuận các Tổ chức tư vấn, các Nhà thầu thi công, ưu tiên áp dụng các tiêu chuẩn thiết kế và các dây chuyền công nghệ hay các thiết bị máy móc thi công của nước ựó Do trình ựộ khoa học của chúng ta còn yếu so với họ nên chúng ta phải phụ thuộc Tuy nhiên trong quá trình triển khai thiết kế và thi công chúng ta cũng có thể ựề xuất, yêu cầu lựa chọn thay thế hoặc sửa ựổi một số giải pháp về công nghệ thi công và khai thác nhằm phù hợp hơn với ựiều kiện và hoàn cảnh của Việt Nam, nhằm nâng cao chất lượng, tiết kiệm chi phắ xây dựng và khai thác, tiến tới chúng ta có thể hạn chế ựến mức thấp nhất sự phụ thuộc vào công nghệ thi công, máy móc thiết bị của bất cứ quốc gia nào

Hiện nay chúng ta ựang triển khai một số dự án xây dựng hệ thống vận chuyển hành khách công cộng bằng tàu ựiện ngầm tại hai thành phố lớn là TP Hà Nội và TP

Hồ Chắ Minh với nguồn vốn của nước ngoài Các nước có khả năng và sẵn sàng giúp ựỡ tài chắnh và công nghệ là Pháp, Nhật, Nga, Mỹ, đức, AnhẦ đây là những nước có nền kinh tế hàng ựầu thế giới, ựồng thời có nền khoa học tiên tiến Dự án Metro ựầu tiên (trong hệ thống Metro ở Hà Nội) tuyến thắ ựiểm từ Nhổn - Ga Hà Nội ựang ựược thiết kế và sẽ sớm ựược triển khai với sự giúp ựỡ từ phắa Chắnh phủ Pháp Tiếp theo có thể là các tuyến từ đông Anh vượt sông Hồng kéo dài về thành phố Hà đông qua trung tâm thủ ựôẦ Do ựó việc triển khai nghiên cứu và lựa chọn công nghệ thi công của các nước tiên tiến ựể áp dụng cho các dự án tàu ựiện ngầm tại các ựô thị lớn như Hà Nội và TP Hồ Chắ Minh hiện nay là rất cần thiết

trình ngầm hợp lý cho ñoạn tuyến Metro từ khách sạn Daewoo ñến Ga Hà Nội thuộc dự án tuyến ñường sắt ñô thị thí ñiểm TP Hà Nội ñoạn Nhổn - Ga Hà Nội nhằm thoả mãn các ñiều kiện kỹ thuật, ñạt ñược các lợi ích về kinh tế - xã hội

3 ðỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

ðối tượng của ñề tài là Dự án tuyến ñường sắt ñô thị thí ñiểm thành phố Hà Nội, ñoạn Nhổn - Ga Hà Nội Phạm vi nghiên cứu của ñề tài là công nghệ thi công ñoạn Metro ngầm từ Khách sạn Daewoo ñến Ga Hà Nội

4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Do nội dung yêu cầu của ñề tài, tác giả sử dụng phương pháp phân tích - tổng hợp lý thuyết ñể hoàn thành bản luận văn Trên cơ sở các tài liệu thu thập ñược từ nhiều nguồn khác nhau, tác giả tiến hành phân tích - tổng hợp ñể lựa chọn ñược công nghệ hợp lý cho dự án tuyến tuyến ñường sắt ñô thị thí ñiểm thành phố Hà Nội, ñoạn Nhổn - Ga Hà Nội

5 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Nội dung nghiên cứu của ñề tài gồm có thu thập các số liệu về ñiều kiện thi công công trình ngầm khu vực Dự án (số liệu về ñiều kiện ñịa chất, ñịa chất thuỷ văn, ñịa chất công trình, tình trạng giao thông, ñiều kiện về các công trình ngầm kỹ thuật, ñiều kiện các công trình dân dụng), trên cơ sở kiến thức ñã ñược học tại trường ðại học, các nguồn kiến thức khác và những kinh nghiệm bản thân trong quá trình học tập và công tác, tổng hợp và phân tích các công nghệ thi công công trình ngầm trên

lý cho tuyến tàu ñiện ngầm ñoạn từ Nhổn ñến Ga Hà Nội thuộc tuyến ñường sắt ñô thị thị ñiểm thành phố Hà Nội

6 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIẾN

Hiện nay, các nghiên cứu về công nghệ thi công công trình ngầm giao thông ñô thị nói chung và công nghệ thi công các tuyến tàu ñiện ngầm nói riêng tại Việt Nam chưa có nhiều trong khi công nghệ thi công công trình ngầm trên thế giới hiện nay rất phát triển Tuy nhiên, chúng ta không thể áp dụng bất cứ công nghệ nào vào việc xây dựng các tuyến tàu ñiện ngầm tại thành phố Hà Nội cũng như tại các thành phố khác của Việt Nam do mỗi công nghệ chỉ phù hợp, có hiệu quả với từng ñiều kiện thi công nhất ñịnh Việc nghiên cứu và lựa chọn công nghệ thi công hợp lý cho Dự

án tuyến ñường sắt ñô thị thí ñiểm ñoạn Nhổn - Ga Hà Nội không chỉ có ý nghĩa về mặt khoa học mà còn mang tính thực tế cao, ñặc biệt ñây lại là dự án về xây dựng ñường tàu ñiện ngầm ñầu tiên của Việt Nam Phạm vi và chất lượng nghiên cứu của

ñề tài có thể khiêm tốn nhưng có ý nghĩa ñáng kể bởi ñây là một trong những nghiên cứu ñầu tiên về công nghệ thi công công trình ngầm ñô thị tiết diện lớn tại Việt Nam, do chính người Việt Nam thực hiện

7 CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN

Luận văn bao gồm 4 chương, 65 hình vẽ và 24 bảng biểu

ðể tỏ lòng biết ơn, tôi xin hết sức cảm ơn bố mẹ và các anh chị trong gia ñịnh ñã luôn luôn ñộng viên tôi trong suốt thời gian học và làm luận văn Tôi xin cám ơn Trường ðại học Mỏ - ðịa chất, Tổng công ty Tư vấn Thiết kế GTVT ñã tạo ñiều kiện ñể tôi ñược theo học lớp Cao học Xây dựng Công trình Ngầm, Mỏ và Công trình ðặc biệt do Trường ðại học Mỏ - ðịa chất tổ chức và ñào tạo Tôi ñặc biệt biết ơn GS.TS Nguyễn Quang Phích, người ñã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình làm bản luận văn, tôi xin cám ơn sự góp ý chân thành của các thày giáo trong Bộ môn Xây dựng Công trình Ngầm và Mỏ Tôi xin cảm ơn các cơ quan, các

tổ chức, cá nhân ñã giúp tôi có ñược những tài liệu tham khảo trong quá trình thực hiện luận văn Tôi nhận thức ñược rằng nếu không có ñược sự ủng hộ, ñộng viên và giúp sức của mọi người tôi sẽ gặp rất nhiều khó khăn ñể có thể hoàn thành bản luận văn có chất lượng và theo ñúng thời gian quy ñịnh của Nhà trường Vì vậy, với tất

cả lòng biết ơn chân thành, một lần nữa tôi xin ñược cảm ơn Gia ñình, Nhà trường,

Cơ quan, xin cám ơn các Thày giáo, các bạn bè và ñồng nghiệp ñã giúp ñỡ tôi trong thời gian qua

CHƯƠNG 1

QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH CÁC DỰ ÁN TÀU đIỆN NGẦM THÀNH PHỐ HÀ NỘI

1.1 QUY HOẠCH CHUNG CỦA THÀNH PHỐ HÀ NỘI đẾN NĂM 2020

Theo quyết ựịnh số 108/1998/Qđ-TTg ngày 20/06/1998, Thủ tướng Chắnh phủ

ựã phê duyệt ựiều chỉnh Quy hoạch chung Thủ ựô Hà Nội ựến năm 2020 với những

nội dung chủ yếu như sau:

2.1.1 Mục tiêu

Xác ựịnh vị trắ, vai trò ựặc biệt của Thủ ựô trong định hướng quy hoạch tổng thể

phát triển ựô thị Việt Nam, nhằm xây dựng Thủ ựô Hà Nội trở thành một trong

những thành phố vừa dân tộc, vừa hiện ựại, ựậm ựà bản sắc và truyền thống ngàn

năm văn hiến, là trung tâm ựầu não về chắnh trị, ựồng thời là trung tâm lớn về văn

hoá, khoa học kỹ thuật, kinh tế và giao dịch quốc tế của cả nước, tương xứng với

Thủ ựô của một nước có quy mô dân số một trăm triệu dân, có vị trắ xứng ựáng ở

đông Nam Á và Thế giới

1.1.2 Phạm vi lập quy hoạch và ựịnh hướng phát triển không gian

Cơ cấu quy hoạch không gian bao gồm TP Hà Nội trung tâm và các ựô thị xung

quanh thuộc các tỉnh Hà Tây, Bắc Ninh và Hưng Yên với bán kắnh ảnh hưởng từ 30

ựến 50 km

Trước mắt, hướng mở rộng thành phố Hà Nội Trung tâm về phắa Tây Bắc, Tây

Nam và phắa Bắc, trong ựó ưu tiên cho ựầu tư phát triển khu vực phắa Bắc sông

Hồng Tại ựây, hình thành một Hà Nội mới, gồm các khu vực Bắc Thăng Long -

Vân Trì, đông Anh - Cổ Loa, Gia Lâm - Sài đồng - Yên Viên và tiếp tục các dự án

phát triển ở khu vực Nam Thăng Long

1.1.3 Quy mô dân số

ðến năm 2020 dân số ñô thị Thủ ñô Hà Nội và các ñô thị xung quanh trong phạm vi nghiên cứu ñiều chỉnh Quy hoạch chung khoảng 4,5 ñến 5,0 triệu người và quy mô dân số nội thành của thành phố Hà Nội Trung tâm là 2,5 triệu người

1.1.4 Về quy hoạch giao thông và cơ sở hạ tầng kỹ thuật

Nguyên tắc chung

- Cơ sở hạ tầng giao thông phải ñược ưu tiên phát triển ñồng bộ với các công trình kỹ thuật hạ tầng khác ñể hình thành cơ cấu quy hoạch thành phố hoàn chỉnh

- ðất xây dựng cơ sở hạ tầng giao thông, bao gồm cả hệ thống giao thông ñộng

và hệ thống giao thông tĩnh, phải ñạt bình quân 25% ñất ñô thị

- Việc phát triển giao thông vận tải của Thủ ñô phải lấy phát triển vận tải hành khách công cộng làm khâu trung tâm, bảo ñảm tỷ lệ vận tải hành khách công cộng ñến năm 2010 là 30% và ñến năm 2020 là 50% số lượng hành khách

1.2 QUY HOẠCH MẠNG LƯỚI TÀU ðIỆN NGẦM ðẾN NĂM 2020

1.2.1 Hiện trạng giao thông ñô thị thành phố Hà Nội và sự cần thiết phải ñầu tư

xây dựng các tuyến vận tải ñô thị khối lượng lớn

1.2.1.1 Hiện trạng giao thông ñô thị thành phố Hà Nội [1]

Hiện trạng giao thông ñô thị thành phố Hà Nội ñang có nhiều bất cập cần giải quyết càng sớm càng tốt, trên cơ sở ñánh giá những tiêu chí sau ñây:

• Nhu cầu giao thông ñô thị

ðặc ñiểm sở hữu phương tiện của Hà Nội so với các thành phố khác ở Châu Á là

tỷ lệ sở hữu xe máy rất cao: trên 80% số hộ gia ñình có xe máy, trong ñó 40% số hộ

có trên 2 xe máy

Nhu cầu giao thông ñô thị phát triển nhanh chóng do tăng trưởng về dân số, về

tỷ lệ sở hữu phương tiện cá nhân và về khoảng cách ñi lại Phương thức sử dụng phương tiện cũng thay ñổi lớn trong khoảng thời gian từ năm 1995 ñến năm 2005

Số lượt ñi lại bằng xe máy tăng 6,4 lần, bằng xe con/taxi tăng hơn 30 lần, trong khi

xe ñạp và ñi bộ giảm nhiều

• Ùn tắc giao thông

Ùn tắc giao thông ở Hà Nội chưa ñến mức trầm trọng như ở các thành phố lớn khác ở Châu Á như Băng Cốc, Kuala Lumpur, Manila, Singapore và Tokyo Thời gian trung bình ñến nơi làm việc ở Hà Nội và TP HCM là 18 - 20 phút Tuy nhiên, khi số lượng ô tô con tăng lên trong tương lai không xa thì tình hình ùn tắc giao thông sẽ trở nên rất nghiêm trọng, giống như ñã xảy ra ở Băng Cốc, Kuala Lumpur

và Manila

Có nhiều nguyên nhân dẫn tới ùn tắc giao thông như thiếu hệ thống ñường sá, quản lý giao thông kém, ñỗ xe bừa bãi, ý thức lái xe kém, sử dụng vỉa hè bừa bãi…

• Giao thông công cộng

Kể từ khi tàu ñiện không còn hoạt ñộng ở Hà Nội từ cuối những năm 1980, số lượng hành khách ñi xe buýt cũng giảm theo Tuy nhiên, kể từ năm 2002, chính sách phát triển "Xe Buýt Mẫu” ra ñời Kết quả là số lượng hành khách ñi xe buýt tăng nhanh chóng Tính ñến năm 2004, có tất cả 41 tuyến xe buýt và tổng cộng

687 xe buýt ñược khai thác trên ñịa bàn thành phố Hà Nội và vận chuyển 284.000 lượt khách

Mặc dù 98% số người ñi lại bằng xe buýt ñược hỏi trả lời rằng dịch vụ xe buýt ñược cải thiện và có vai trò quan trọng nhưng người dân cho rằng cần thiết phải mở rộng phạm vi hoạt ñộng của xe buýt

• An toàn giao thông

An toàn giao thông là một trong những vấn ñề bức xúc nhất ở Việt nam Tỷ lệ tai nạn ở Việt Nam so với các nước khác rất cao Tình hình an toàn giao thông ở Hà Nội ñang xấu ñi do lượng phương tiện gia tăng Mặc dù số vụ tai nạn giảm nhưng

số người chết vì tai nạn lại tăng liên tục từ 247 người năm 1990 lên 385 người năm

2000 và 452 người năm 2004 Trên 60% số vụ tai nạn có liên quan ñến xe máy 1.2.1.2 Sự cần thiết phải ñầu tư xây dựng các tuyến vận tải ñô thị khối lượng lớn Hiện nay, tình trạng tai nạn, ùn tắc giao thông tại TP Hà Nội cũng như tại TP Hồ Chí Minh ñang ở mức báo ñộng Mặc dù Nhà nước ñã có nhiều biện pháp nhằm cải thiện tình hình nhưng vẫn không thể giải quyết triệt ñể mà chỉ hạn chế ñược phần nào tình trạng trên Với tốc ñộ phát triển kinh tế cao ñứng hàng ñầu thế giới, nhất là khi chúng ta ñã gia nhập WTO, sự gia tăng vận tải hành khách và hàng hoá tại các

ñô thị ngày càng tăng nhanh trong khi tốc ñộ nâng cấp và cải tạo cơ sở hạ tầng của chúng ta còn rất chậm, không theo kịp tốc ñộ phát triển kinh tế sẽ dẫn ñến tình trạng không thể kiểm soát ñược giao thông tại các thành phố lớn và sẽ ảnh hưởng lớn phát triển kinh tế, ảnh hưởng ñến ñời sống sinh hoạt của người dân thành phố

Phương tiện tham gia giao thông hiện nay chủ yếu vẫn là xe máy, số lượng xe ô

tô cũng bắt ñầu tăng nhanh trong những năm gần ñây và nhu cầu mua xe của các doanh nghiệp và cá nhân rất lớn, trong vài năm tới khi thuế nhập khẩu ô tô giảm mạnh thì lượng ô tô lưu thông trong thành phố sẽ là tăng lên rất lớn Những phượng tiện vận tải này chiếm diện tích ñáng kể trong khi tham gia giao thông (cũng như khi cất giữ) nhưng khả năng vận chuyển lại rất hạn chế Do vậy, ñể giải quyết triệt

ñể nạn ùn tắc giao thông cũng như hạn chế ñến mức thấp nhất tai nạn giao thông tại các ñô thị lớn như TP Hà Nội và TP Hồ Chí Minh, chúng ta phải ñầu tư xây dựng các tuyến vận tải ñô thị khối lượng lớn Các hệ thống vận chuyển hành khách lưu

lượng lớn hiện nay trên thế giới mà chúng ta có thể học hỏi và áp dụng là hệ thống

xe buýt, hệ thống xe buýt tốc ựộ cao, hệ thống vận tải ựường sắt nhẹ

Hiện nay, chúng ta ựã xây dựng ựược hệ thống xe buýt tại Hà Nội và ựang nghiên cứu triển khai một số tuyến xe buýt tốc ựộ cao Tuy nhiên, hệ thống xe buýt của chúng ta hoạt ựộng chưa ựạt hiệu quả cao Phần lớn người dân vẫn chưa thực sự hài lòng với hệ thống xe buýt hiện nay trong khi khả năng áp dụng các tuyến xe tốc

ựộ cao vẫn ựang gặp nhiều khó khăn khi bắt ựầu nghiên cứu triển khai

Hiện nay, việc ựầu tư xây dựng hệ thống vận tải ựường sắt nhẹ (tàu ựiện ngầm, tàu ựiện ựi nổi và ựi trên cao) cho các ựô thị lớn ựang là lựa chọn số một của các nhà quản lý Mặc dù vốn ựầu tư ban ựầu lớn nhưng lợi ắch về lâu dài rất cao Việc xây dựng hệ thống tàu ựiện ngầm sẽ vận chuyển ựược khối lượng hành khách rất lớn, hạn chế tai nạn ựến mức thấp nhất, không ảnh hưởng ựến môi trường, chiếm ắt không gian xây dựng và khai thác, ắt ảnh hưởng ựến kiến trúc thành phố và ựặc biệt ựem lại nét văn minh ựô thị hiện ựại cho Thủ ựô của chúng ta

1.2.2 Kế hoạch phát triển vận tải công cộng theo ựề xuất của Bộ Giao Thông

Vận Tải

để phát triển giao thông vận tải công cộng khối lượng lớn tại Hà Nội, Bộ Giao thông vận tải ựã ựề xuất xây dựng 8 tuyến ựường sắt ựô thị hình thành trục xương sống của hệ thống giao thông công cộng tại Hà Nội như sau [1]:

Yên Viên - Ngọc Hồi (25km)

 Ngọc Hồi - Hà đông (15km)

 Bác Cổ - Ga Hà Nội - Voi Phục - Nhổn (16km)

 Hà Nội - Nội Bài (25km)

 Daewoo - Trung Kắnh - Hoà Lạc (32km)

 Giáp Bát - Nam Thăng Long (19km)

 Bưởi - đông Anh - Sóc Sơn (24km)

 Cổ Bi - Gia Lâm - Kim Nỗ (26km)

1.2.3 Chương trình Phát triển Tổng thể đô thị thủ ựô Hà Nội Ờ HAIDEP [1]

HAIDEP là từ viết tắt của Chương trình Phát triển Tổng thể đô thị Thủ đô Hà Nội, nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam Chương trình nhấn mạnh sự phát triển của Hà Nội cùng với việc duy trì vẻ ựẹp cảnh quan môi trường của thành phố đây là dự án hỗ trợ kỹ thuật của Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản (JICA) do UBND thành phố Hà Nội phối hợp thực hiện với các ban ngành hữu quan, gồm Bộ Xây Dựng, Bộ Giao Thông Vận Tải, Bộ Kế Hoạch và đầu Tư, Bộ Tài Chắnh, Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn và Bộ Tài Nguyên Môi Trường

Nghiên cứu HAIDEP ựược triển khai từ tháng 12 năm 2004 và hoàn thành cuối năm 2006

1.2.3.1 Cơ sở nghiên cứu của Chương trình HAIDEP

Từ giữa những năm 1990, Việt Nam ựã ựạt ựược mức tăng trưởng kinh tế cao và

dự kiến mức tăng trưởng này sẽ còn ựược duy trì trong tương lai Mặc dù Hà Nội ựã

và ựang gặt hái ựược nhiều thành tựu về kinh tế song thành phố cũng phải gánh chịu nhiều tác ựộng tiêu cực do ựô thị hoá nhanh, ùn tắc giao thông, ựiều kiện sống xuống cấp, môi trường suy thoái và tai nạn giao thông tăng Tình hình này sẽ càng xấu ựi nếu không thực hiện các biện pháp phù hợp Có nhiều Quy hoạch tổng thể ựã ựược phắa Việt Nam xây dựng cho các chuyên ngành như Giao thông vận tải, cấp thoát nước cùng nhiều quy hoạch khác Trong bối cảnh ựó, theo ựề nghị của Chắnh phủ Việt nam, Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản (JICA) ựã phối hợp với UBND thành phố Hà Nội triển khai Chương trình nghiên cứu nhằm hợp nhất các quy hoạch trên trong Chương trình Phát triển Tổng thể đô thị Thủ đô Hà Nội

1.2.3.2 Mục tiêu nghiên cứu

Biến tầm nhìn phát triển ựô thị Hà Nội thành quy hoạch hợp nhất toàn diện và thiết lập cơ chế thực hiện quy hoạch ựó, bao gồm:

- Xây dựng chương trình phát triển ựô thị tổng thể cho thủ ựô Hà Nội tới năm 2020

- Xây dựng kế hoạch thực hiện ngắn hạn

- Thực hiện các dự án thắ ựiểm và nghiên cứu khả thi

- Tăng cường năng lực lập quy hoạch và quản lý cho các ban ngành chức năng

Về lĩnh vực giao thông vận tải ở Thủ ựô Hà Nội, Nghiên cứu HAIDEP ựề xuất rằng Hà Nội cần cải thiện luồng vận tải hành khách, hàng hoá và dịch vụ bằng cách phát triển mạng lưới ựường bộ hiệu quả, hệ thống GTVT công cộng chất lượng cao như metro và xe buýt nhanh, tăng cường quản lý giao thông và an toàn giao thông

và nâng cao ý thức của người tham gia giao thông trong việc thực thi luật lệ giao thông và ựảm bảo an toàn giao thông Hà Nội cũng cần thiết lập sự kết nối hiệu quả với mạng lưới GTVT và dịch vụ của vùng, trong nước và quốc tế

Nghiên cứu HAIDEP ựã ựề xuất phát triển mạng ựường sắt ựô thị cho thành phố

Hà Nội về cơ bản dựa trên 8 tuyến nói trên của Bộ GTVT Sau khi phân tắch nhu cầu vận tải tương lai, Nghiên cứu HAIDEP tổng hợp 08 tuyến của Bộ GTVT còn 04 tuyến như sau: (Xem Hình 1.1 và Bảng 1.1)

Tuyến số 1: (Ngọc Hồi - Yên Viên - Như Quỳnh): Tuyến này dài 34,5km chạy

dọc theo tuyến ựường sắt quốc gia, nối giữa khu vực phắa ựông bắc và phắa nam Hà Nội, cắt qua trung tâm thành phố với ựề xuất xây dựng Ga trung chuyển ựa phương tiện tại vị trắ Ga Hà Nội hiện tại

Tuyến số 2: (Nội Bài - Trung tâm thành phố - Hà đông): Tuyến này dài 63

km, là tổ hợp các tuyến ựi Hà đông và tuyến ựi sân bay Nội Bài như trong ựề xuất của Bộ GTVT Tuyến số 2 này sẽ tạo thành trục xương sống quan trọng nhất kết nối các khu ựô thị hiện tại và trong tương lai bằng việc gắn kết giữa sân bay Nội Bài, các khu ựô thị mới ở đông Anh, khu trung tâm hành chắnh mới ở Từ Liêm, Khu phố cổ, Khu phố Pháp và ựến thị xã Hà đông nối với hành lang Quốc lộ 6 nơi có mật ựộ giao thông phát triển rất nhanh ựến thị xã Hà đông

Tuyến số 3: (Nhổn - Trung tâm thành phố - Hoàng Mai): tuyến này dài 33

km nối giữa khu vực phắa tây, trung tâm và phắa nam thành phố Hà Nội, ựi qua Ga

Hà Nội hiện tại

Tuyến số 4: (tuyến vành ñai): tuyến này về cơ bản sẽ phát triển thành tuyến xe

buýt nhanh kết nối với các tuyến số 1, 2 và 3 nói trên

Các tuyến nhánh: Tuyến số 1, 2 và 4 sẽ ñược hỗ trợ thêm với các tuyến nhánh

kết nối các tuyến chính với các tuyến xe buýt nhanh

Hình 1.1 Sơ ñồ mạng lưới UMRT ở thành phố Hà Nội

Bảng 1.1 Các tuyến UMRT ựề xuất bởi Nghiên cứu HAIDEP

đường sắt ựô thị (Km) Tuyến

Ngầm Trên cao Nổi Tổng

Xe buýt nhanh nổi (Km)

Tổng (Km)

cơ quan chức năng ựể xem xét và phê duyệt

1.3 DỰ ÁN TUYẾN đƯỜNG SẮT đÔ THỊ THÍ đIỂM , đOẠN NHỔN - GA HÀ NỘI

1.3.1 Cơ sở

Quy hoạch tổng thể Thủ ựô Hà Nội ựến năm 2020 ựược Thủ tướng Chắnh phủ phê duyệt tại Quyết ựịnh số 108/1998/Qđ-TTg ngày 20-6-1998 ựã xác ựịnh: ỘViệc phát triển giao thông vận tải của Thủ ựô phải lấy phát triển hành khách công cộng làm khâu trung tâm, bảo ựảm tỷ lệ vận tải hành khách công cộng ựến năm 2010 là 30% và ựến năm 2020 là 50% số lượng hành khách Cần ưu tiên cho việc xây dựng

hệ thống ựường sắt ựô thị ựể tạo nên những trục chắnh của mạng lưới vận tải hành khách công cộng của Thủ ựôỢ

Tuyến ựường sắt ựô thị thắ ựiểm Nhổn - Ga Hà Nội là trục chắnh theo hướng đông - Tây của Thành phố, là tuyến ựược xác ựịnh cần xây dựng trước trong Quy

hoạch (Ga Hà Nội - Cát Linh - Kim Mã - Thủ Lệ - Nghĩa đô - Phú Diễn - Minh Khai) Theo kết quả khảo sát [1] vào giờ cao ựiểm lưu lượng người tham gia giao thông trên ựường Kim Mã là 37.600 người/hai hướng/giờ, ựường Cát Linh là 25.380 người/hai hướng/giờ Lưu lượng này ựã vượt quá khả năng thông qua trên mặt cắt giao thông Tình trạng ùn tắc giao thông sẽ xảy ra rất nghiêm trọng vào những năm tới khi lượng ôtô cá nhân ựược sử dụng ngày càng tăng

Dọc theo tuyến ựường ựã hình thành nhiều khu trường đại học và Cao ựẳng, ựang hình thành và phát triển các Khu công nghiệp tập trung vừa và nhỏ, các Khu

đô thị mới: Mỹ đình, Cầu Diễn, Khu liên hợp thể thao Quốc gia Sự phát triển này tất yếu dẫn ựến tăng ựáng kể lưu lượng hành khách (theo dự báo lưu lượng người tham gia giao thông ựến năm 2010 vào giờ cao ựiểm trên ựường Kim Mã sẽ là 50.000 ựến 60.000 người/hai hướng/giờ)

Việc ựưa vào vận hành Tuyến ựường sắt ựô thị thắ ựiểm là rất cần thiết, giải quyết cơ bản tình trạng ùn tắc giao thông do quá tải, tình trạng ô nhiễm do khắ thải

và ựặc biệt ựảm bảo an toàn cao cho người tham gia giao thông

1.3.2 Năng lực vận tải hành khách của tuyến

Trên cơ sở phân tắch các dự báo về phát triển kinh tế xã hội, nhu cầu giao thông của Thành phố Hà Nội, lộ trình phát triển giao thông công cộng của Thành phố, việc triển khai một số dự án tuyến buýt nhanh (BRT), tuyến ựường sắt ựô thị Dự báo nhu cầu giao thông trên tuyến ựường Nhổn - Ga Hà Nội [1] như sau: Lưu lượng hành khách trong ngày tới năm 2010 là 123.800 hành khách (HK), năm 2020 là 274.000 HK, năm 2030 là 360.000 HK; lưu lượng hành khách trên ựoạn ựông nhất vào giờ cao ựiểm (1 chiều) tới năm 2010 là 6000 HK, năm 2020 là 9500 HK, năm

2030 là 12.000 HK

Tổ chức các bến trung chuyển với ựường sắt nội ựô tại bến số 11 (Khách sạn Daewoo) với hệ thống xe buýt nhanh (BRT) tại bến số 13 (Giảng võ) và với hệ thống xe buýt tại bến số 10 (Cầu Giấy) và bến số 15 (Ga Hà Nội)

1.3.3 Phương án tuyến

Tuyến đường sắt đơ thị thí điểm đi theo lộ trình sau: điểm đầu Nhổn (theo Quốc

lộ 32) - Cầu Diễn - Mai Dịch - Nút giao với đường Vành đai 3 - Cầu Giấy - Kim Mã

- Núi Trúc - Giảng Võ - Cát Linh - Quốc Tử Giám - Ga Hà Nội - điểm cuối trên đường Trần Hưng ðạo (trước Ga Hà Nội)

Tổng chiều dài tuyến 12,5 Km + 0,2 Km đường dẫn vào Depot tại Nhổn, trong đĩ: đoạn đi trên cao dài 9,8 Km (gồm cả 0,2 km đường dẫn), đoạn đi ngầm dài 2,9 Km

Hình 1.2 Bình đồ hướng tuyến

1.3.4 Lồng ghép tuyến đường

Tuyến đường sắt đơ thị thí điểm Thành phố Hà Nội được bố trí làn đường riêng,

đi trên cao và đi ngầm, lồng ghép với hệ thống giao thơng đường bộ hiện cĩ Tuyến chia làm 4 phân đoạn cĩ các đặc điểm lồng ghép như sau:

+ Phân đoạn 1: Nhổn - đường Vành đai 3 (5,7 km) Tuyến lồng ghép ở giữa đi trên cao

+ Phân đoạn 2: Vành đai 3 - ðại Sứ quán Thuỵ ðiển - đường Kim Mã (4,1 km) Tuyến lồng ghép ở giữa đi trên cao (riêng đoạn từ nút giao thơng Daewoo - ðại sứ quán Thuỵ ðiển lồng ghép ở phần đường phía khu ngoại giao đồn)

B×NH §å H−íng tuyÕn

+ Phân ñoạn 3: ðại sứ quán Thuỵ ðiển - Khách sạn Horizon ñường Cát Linh (1,3km) Tuyến lồng ghép ở giữa, ñi ngầm nông (riêng ñoạn trên ñường Giảng Võ lồng ghép ở phần ñường bên phải từ Giảng Võ ñến Cát linh)

+ Phân ñoạn 4: Khách sạn Horizon - Ga Hà Nội (1,6 km) Tuyến lồng ghép ở giữa,

ñi ngầm nông từ khách sạn Horizon tới Quốc Tử Giám, sau ñó ñi ngầm sâu qua khu dân cư Ngô Sỹ Liên tới Ga Hà Nội và kết thúc tại cuối ñường Trần Hưng ðạo

Hình 1.3 Các phân ñoạn của tuyến Metro thí ñiểm

1.3.5 Vị trí các ga

Toàn tuyến bố trí 15 ga, bao gồm: 11 ga trên cao và 4 ga ngầm, trong ñó có 4 ga kết nối trung chuyển, như Bảng 1.2

Bảng 1.2 Danh sách các ga dọc tuyến đường sắt thí điểm Nhổn - Ga Hà Nội

1.3.6 Phương tiện, thiết bị

Chọn loại hình giao thơng bánh sắt là tàu Metro vì loại phương tiện này tuổi thọ cao, chi phí bình quân trên 1 hành khách thấp, thuận tiện cho việc tăng năng lực vận chuyển sau này Sử dụng đường riêng hồn tồn, đi trên cao và đi ngầm

Tàu cĩ 3 khoang (02 khoang cĩ động cơ, 01 khoang khơng động cơ) dài 58,5m, rộng 2,8 m, tải trọng trục 14 Tấn, tốc độ tối đa 80 km/h, khả năng chuyên chở 431 -

587 chỗ, tương lai sẽ tăng lên thành đồn tàu 4 khoang, dài 80 m và khả năng

chuyên chở sẽ là 792 người (6 người/m2) và đạt mức chuyên chở đặc biệt 1002 người (8 người/m2) Tàu được thiết kế và chế tạo phù hợp với tiêu chuẩn Châu Âu

và các chuẩn mực của Liên minh đường sắt quốc tế (UIC)

Thời gian phục vụ của tuyến Metro từ 5h đến 24h, tần suất chạy tàu 5,4 phút/chuyến, năng lực vào giờ cao điểm đạt 6300 HK/giờ/hướng (trong tương lai tăng tần suất lên 3,45phút/chuyến, đạt 9500 HK/giờ/hướng và 3phút/chuyến đạt 12.000 HK/giờ/hướng cĩ nối thêm toa vào đồn tàu) Thời gian đi hết 1 vịng là 49phút, vận tốc thương mại đạt 33,8 Km/giờ

Các thơng số kỹ thuật của toa xe:

+ Kích thước toa xe: dài 19 - 20 m; rộng 2,8m; cao 3,8m, chiều cao sàn 0,9 - 1,15m; + Tải trọng trục tối đa: 14 Tấn;

+ Tốc độ cấu tạo: Vct = 80 Km/h;

Hình 1.4 Mơ hình đầu máy toa xe

1.3.7 Nguồn và hệ thống cung cấp năng lượng ñiện

Hình 1.5 Hệ thống cấp ñiện ray thứ 3

- Nguồn cung cấp ñiện cho tấu: cấp ñiện ray thứ 3, ñiện thế liên tục 750V

- Cấp ñiện hạ thế 400V/230V phục vụ chiếu sáng, thông tin tín hiệu, thiết bị ñiều khiển cho các bến ñỗ và Depot

- Cấp ñiện hạ thế 400V/230V phục vụ chiếu sáng, hệ thống thiết bị cho ñoạn

ñi ngầm

Các trạm ñiện trên tuyến

- 01 trạm ñiện chính tại Depot và 10 trạm ñiện chạy dọc tuyến (bố trí liền kề tại các ga trên tuyến)

1.3.8 Hệ thống thông tin, tín hiệu, hỗ trợ khai thác

- ðảm bảo vận hành tàu an toàn trong mọi trường hợp, ñáp ứng các yêu cầu tổ chức chạy tàu và quản lý vận doanh

- ðảm bảo cả 2 phương thức: ñiều khiển tại trung tâm ñiều hành OCC và ñiều khiển cục bộ, ñiều khiển ñược ở chế ñộ tự ñộng và chế ñộ nhân công

1.3.9 Hệ thống bán vé và soát vé tự ñộng

ðồng bộ với phương án khai thác sau này

- Khu vực bảo dưỡng, sửa chữa phương tiện

- Trung tâm ñiều hành

- Khu vực hành chính

- Trung tâm ñào tạo

CHƯƠNG 2

ðIỀU KIỆN THI CÔNG CỦA ðOẠN TUYẾN

TỪ KHÁCH SẠN DAEWOO ðẾN GA HÀ NỘI

2.1- ðIỀU KIỆN THỜI TIẾT KHÍ HẬU KHU VỰC HÀ NỘI

Ở Hà Nội, lượng mưa trung bình hàng năm là 1.676 mm và ñộ ẩm tương ñối

trung bình hàng năm là 84 % Mùa hè kéo dài từ tháng 5 ñến tháng 9 Trong thời

gian này, nhiệt ñộ trung bình dao ñộng ở mức từ 270C ñến 290C và nhiệt ñộ trung

bình cao nhất xuất hiện vào tháng 7 Lượng mưa trung bình cao nhất diễn ra vào

tháng 8 (318 mm) Mùa ñông kéo dài từ tháng 11 ñến tháng 3 năm sau Nhiệt ñộ

trung bình thấp nhất (16,40C) và lượng mưa trung bình thấp nhất (16,6 mm) ñều rơi

vào tháng 1 Phân bố lượng mưa, nhiệt ñộ và ñộ ẩm hàng năm ñược thể hiện trong

Hình 2.1 [1]

Hình 2.1 Các số liệu trung bình hàng năm về khí hậu của Hà Nội

2.2 ðIỀU KIỆN ðỊA CHẤT, ðỊA CHẤT THUỶ VĂN, ðỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

2.2.1 ðặc ñiểm ñịa hình, ñịa mạo

Theo Cục Bản ñồ Việt Nam, mốc ño lường ở số không ñối với ñiều tra ñịa hình ñược lấy là chiều cao mực thuỷ triều tại Hòn Dấu (cách cảng Hải Phòng 20 km về phía ñông nam) Hầu hết các khu vực ở Hà Nội ñều có ñộ cao trung bình từ 5 m ñến

20 m cao hơn mực nước biển [1]

Khu vực dự kiến xây dựng tuyến ñường sắt ñô thị thí ñiểm thành phố Hà Nội, ñoạn Nhổn - Ga Hà Nội tuyến ñi qua khu vực ñô thị ñông dân cư, nhiều nhà cao tầng, nằm trong dạng ñịa hình tương ñối bằng phẳng

Dọc hai bên ñoạn tuyến từ Ga Hà Nội - Quốc Tử Giám - Cát Linh - Giang Văn Minh - Khách sạn Daewoo là rất nhiều các công trình dân dụng, công nghiệp, nhà cao tầng, sử dụng giải pháp móng sâu ðây là ñiểm bất lợi cho việc xây dựng công trình ngầm

2.2.2 ðặc ñiểm ñịa chất khu vực

Khu vực tuyến ñi qua [1] nằm trên nằm trên một kiểu ñịa hình ñồng bằng khá ñồng nhất ñược cấu tạo từ các thành tạo trẻ có tuổi ðệ Tứ, căn cứ vào loạt tờ ñịa chất Hà Nội tỷ lệ 1:200.000 vào bản thuyết minh ñi kèm, khu vực tuyến ñi qua gồm các thành tạo ñịa chất sau:

Hệ tầng Lệ Chi (QIIc): Thành phần cát, cuội, sỏi, sạn xen bột cát màu xám dày 35-70m

Hệ tầng Hà Nội (QII-IIIhn): Thành phần cuội, sạn, dăm sạn thạch anh, xen kẹp sét màu vàng bề dày 2-20m

Hệ tầng Vĩnh Phúc (QIIIvp): Cát ít sạn sỏi, sét bột màu sắc loang lổ hoặc sét bột màu xám, dày 5-20m

Hệ tầng Hải Hưng (Q1-2IVhh): Cát, bột, sét, màu xám vàng (am), bột sét, cát hạt bụi, màu xám ñen, xám tro (mb), bột cát sạn màu xám sẫm, sét màu ñen và xanh, sét kaolin lẫn tàn tích thực vật, dày 2-10m

Hệ tầng Thái Bình (Q3IVtb): Thành phần sét, bột, cát màu xám nâu (am), cát, bột, sét màu ñen (bm), sét màu nâu xen sét màu ñen chứa tàn tích thực vật, cát hạt mịn màu xám, cát hạt nhỏ dày 1-5m

Hệ ðệ Tứ không phân chia (Q): Thành phần sỏi sạn, dăm tảng, sét bột dày 1-5m

Bảng 2.1 Bảng tóm tắt thông tin ñịa chất của Hà Nội

2.2.3 ðặc ñiểm ñịa chất thuỷ văn

Do vùng Hà Nội là trung tâm của ñồng bằng sông Hồng, ñược phủ một ñới trầm tích, bồi tích khá dày trên mặt Trên bề mặt ñịa hình có mạng lưới sông, hồ dày ñặc, nên ñiều kiện ñịa chất thuỷ văn trong vùng rất ñặc biệt, trữ lượng nước mặt, nước ngầm rất phong phú

Trong khu vực nghiên cứu có ñới chứa nước rất dày ñó là các lớp ñất rời (cát, cuội sỏi), hệ số thấm lớn Cung cấp cho nước ngầm là nước mặt, chủ yếu là nước mặt thuộc hệ thống sông Hồng, chính vì vậy mà mực nước ngầm ở ñây dao ñộng theo mùa và phụ thuộc vào mực nước sông Hồng

Tại thời ñiểm khảo sát cao ñộ mực nước ngầm ổn ñịnh ño ñược biến ñổi từ 5,54m ñến 5,71m [1]

2.2.4 ðặc ñiểm ñịa tầng và ñặc tính cơ lý của các lớp ñất ñá

2.2.4.1 Nội dung phương pháp và vị trí lỗ khoan

xoay thổi rửa bằng dung dịch sét, nhằm xác ñịnh ranh giới ñịa tầng, lấy mẫu ñất

ñể thí nghiệm chỉ tiêu cơ lý, kết hợp với thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) trong lỗ khoan

Vị trí các lỗ khoan: Vị trí các lỗ khoan [2], [3] ñược thể hiện trong Bảng 2.2 Bảng 2.2 Bảng thống kê vị trí, cao ñộ miệng lỗ khoan khảo sát ðCCT

*Bình ñồ vị trí lỗ khoan và mặt cắt ñịa chất dọc tuyến: (xem phụ lục A1÷A7)

2.2.4.2 Kết quả khoan khảo sát

Qua kết quả khoan thí nghiệm xuyên SPT ở các lỗ khoan A1; A2; A3, kết quả thí nghiệm các mẫu ñất trong phòng ðặc ñiểm ñại tầng ở khu vực các lỗ khoan A1; A2; A3 gồm các lớp ñất từ trên xuống dưới như sau [2], [3]:

a) Lớp DD: Đây là lớp đất đ−ợc hình thành do quá trình san lấp tạo mặt bằng, lớp đất có thành phần không đồng nhất: Cát hạt mịn màu xám nâu, kết cấu chặt vừa (gặp ở A1; A3); chất thải vật liệu xây dựng (gặp ở lỗ khoan A2) Cao độ mặt lớp,

đáy lớp của lớp DD đ−ợc thống kê trong Bảng 2.B1.1 phần Phụ lục B1

nguồn gốc trầm tích đầm lầy Lớp 1 gặp ở các lỗ khoan A1; A2, cao độ, bề dày của

lớp 1 đ−ợc thống kê trong Bảng 2.B1.2 phần Phụ lục B1

Kết quả thí nghiệm xuyên SPT, trong lớp 1 cho kết quả N30 = 1 búa

Trong lớp 1 đ_ thí nghiệm 02 mẫu đất nguyên trạng, các chỉ tiêu cơ lý của lớp 1

đ−ợc thống kê trong Bảng 2.B3.1 phần Phụ lục B2

Lớp 2 là lớp đất có nguồn gốc trầm tích, gặp ở cả 3 lỗ khoan, cao độ, bề dày của lớp

2 đ−ợc thống kê trong Bảng 2.B1.3 phần Phụ lục B1

Trong lớp 2 đ_ tiến hành thí nghiệm 13 mẫu thí nghiệm nguyên trạng và 12 lần thí nghiệm xuyên SPT Cụ thể đ−ợc thống kê trong Bảng 2.B4.1 phần Phụ lục B4 Các chỉ tiêu cơ lý lớp 2 đ−ợc thống kê trong Bảng 2.B5.1 phần Phụ lục B5

có nguồn gốc trầm tích tồn tại dạng thấu kính trong lớp 2 Lớp TK chỉ gặp ở lỗ khoan A2 với bề dày 2,2m, cao độ mặt lớp 0,13m

Trong lớp TK đ_ thí nghiệm 01 lần xuyên SPT, kết quả N30= 5 búa

Trong lớp TK đ_ thí nghiệm 01 mẫu đất không nguyên trạng, cho kết qủa các chỉ tiêu cơ lý của lớp đất nh− trong Bảng 2.B6.1 phần Phụ lục B6

e) Lớp 3: Cát pha màu xám nâu vàng, trạng thái dẻo Đây là lớp đất có nguồn gốc trầm tích, chỉ gặp ở 2 lỗ khoan A2; A3, cao độ, bề dày của lớp 3 đ−ợc thống kê trong Bảng 2.B2.1 phần Phụ lục B2