Đề xuất dự án đầu tư xây dựng hầm đường bộ qua Đèo Cả KM1353+500km1373+500 - Quốc lộ 1A

iểm đầu Dự án từ Km 0+00 (Km1358+350 QL 1A), tuyến đi thẳng và rẽ phải, cắt qua thung lũng thuộc phía bắc đỉnh đèo, chui dưới Đèo Cả tại Km 0+725. Phía nam, sau khi ra khỏi hầm Km 3+200, phía nam đỉnh đèo, nối với QL 1A, điểm cuối tuyến tại Km 3+347 (Km 1364+500 QL1A). Trên tuyến tại Km 1354+520 QL 1A, (điểm giao cùng mức với đường sắt), làm mới đoạn tuyến, tổng chiều dài 400m, trong đó cầu vượt đường sắt dài 200m, cầu trên đường cong tròn R=300m. Điểm đầu tuyến Km 0+00 (Km 1358+350 QL 1A). Điểm cuối tuyến Km 3+347 (Km 1364+500 QL 1A). Tuyến đi trên 2 đường cong tròn R1 = 500m, đường dẫn phía bắc, R2= 400m, đường dẫn phía nam. Tổng chiều dài đoạn tuyến, kể cả đoạn tuyến cải tạo và vượt đường sắt tại Km 1354+520 QL 1A, là 3,747Km (ngắn hơn QL1A đi trên Đèo Cả khoảng 2,803Km) Quy mô công trình trên tuyến: Đường trên tuyến thiết kế 2 làn xe, tổng bề rộng nền đường B=12,0m. Cầu trên tuyến thiết kế 2 làn xe, tổng bề rộng cầu B=12,0m. Hầm qua Đèo Cả: xây dựng 01 hầm, tổng bề rộng khai thác mỗi hầm B=12m. Khối lượng công trình trên tuyến: Tổng chiều dài đoạn tuyến: 3,747Km, trong đó: Đường dẫn (không tính hầm) tổng dài: 1,277Km (bao gồm 400m đường cải tạo), trong đó: Đường dẫn phía bắc (Km 0+00 đến Km 0+730) dài 0,730Km. Đoạn đường cải tạo tại vị trí giao cắt với đường sắt Km 1354+520 QL 1A dài 0,400 Km. Đường dẫn phía nam (Km 3+200 đến Km 3+347) dài 0,147Km. Hầm dài 2470m. Cầu trên tuyến: 1 cầu dài 200m. Cầu số 1: Km 1354+520 QL 1A, dài 200m (vượt qua sông Cua và đường sắt ở phía bắc). Trên tuyến giao cắt khác mức và vượt đường sắt ở phía bắc. Phương án xây dựng đường ô tô cao tốc Bắc – Nam: Đường ô tô cao tốc Bắc – Nam qua khu vực phải xây dựng mới toàn bộ tuyến và hầm. Tổng hợp các phương án vị trí tuyến công trình: Phương án Chiều dài tuyến khai thác (Km) Chiều dài tuyến XD mới (Km) Khối lượng công trình trên tuyến Đường (Km) Cầu (Cái/m) Hầm Đèo Cả Hầm Cổ Mã Hầm chính số 1 (m) Hầm chính số 2 (m) Hầm số 1 và 2 (m) Phương án 1 11,125 11,125 4,065 3/1260 5.450 5.450 350 Phương án 2 11,685 11,685 5,350 4/1375 4.610 4.610 350 Phương án 3 12,483 12,483 5,023 6/3160 3.950 3.950 350 Phương án 4 9,645 8,475 4,945 4/1680 4.350 4.350 350 Phương án 5 14,197 3,747 1,277 1/200 2.470 2.470 - Phương án trắc dọc tuyến Nguyên tắc lựa chọn trắc dọc: Đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật của Dự án, trong đó có xét đến độ dốc dọc trong hầm có chiều dài trên 3000m. Yêu cầu khu vực cửa hầm, nền đào khoảng 25m để thuận lợi cho công tác gia cố chống trượt mái dốc khu vực cửa hầm. Căn cứ kết quả tính toán thuỷ văn trên toàn tuyến và thuỷ văn tại các sông suối khu vực tuyến, thiết kế cao độ đường đỏ phù hợp. Căn cứ đặc điểm địa hình, địa chất trên tuyến, lựa chọn thiết kế trắc dọc trên nguyên tắc hạn chế đắp cao, đào sâu, đặc biệt đoạn tuyến qua vùng địa chất nền yếu và sườn núi có đá lăn. Tổng hợp các phương án trắc dọc tuyến: Phương án Dốc dọc trên đường dẫn (iMAX%) Công trình hầm đèo Cả (hầm đèo Cổ Mã) Phía Bắc Phía nam Cao độ cửa hầm Bắc Cao độ cửa hầm Nam Độ dốc dọc (iMAX%) Phương án 1 1,0% 1,7% 21,91 (36,50) 16,79 (30,55) 1,7% Phương án 2 1,0% 1,5% 33,63 (36,50) 18,13 (30,55) 1,5% Phương án 3 1,0% 2,0% 46,81 (36,50) 21,10 (30,55) 2,0% Phương án 4 1,05% 2,0% 38,37 (36,50) 23,00 (30,55) 2,0% Phương án 5 2,57% 2,0% 42,27 94,13 2,57% Phân tích ưu nhược điểm các phương án vị trí tuyến công trình. Phương án 1 Ưu điểm: Hướng tuyến đi trên đường thẳng nối giữa khu vực phía bắc và phía nam, tuyến được giải quyết triệt để kể cả đoạn đường QL 1A hiện tại qua đèo Cổ Mã. Tuyến có chiều dài khai thác nhỏ nhất. Tiêu chuẩn hình học tuyến thoả mãn tiêu chuẩn đường cao tốc Bắc - Nam trong tương lai. Phía bắc, tuyến không giao cắt với đường sắt, các yếu tố hình học của tuyến tốt. Mở ra hướng tuyến mới, tạo điều kiện phát triển khu dân cư đô thị khu vực. Trong thi công tuyến đường dẫn vào hầm, không ảnh hưởng đến giao thông trên QL 1A và trên đường sắt Thống Nhất. Tổng chiều dài tuyến khai thác 11,125Km (rút ngắn đoạn đường qua Đèo Cả khoảng 8,875 Km). Không ảnh hưởng đến vị trí cho xây dựng hầm đường sắt Bắc – Nam trong tương lai. Nhược điểm: Đoạn tuyến phải xây dựng mới tương đối dài, phải xây dựng mới hầm qua Đèo Cả và đèo Cổ Mã sẽ tốn kém. Phương án vị trí 2 Ưu điểm: Phía bắc, tuyến không giao cắt với đường sắt, không giao cắt với khu dân cư, các yếu tố hình học của tuyến tốt. Mở ra hướng tuyến mới, tạo điều kiện phát triển khu dân cư đô thị khu vực. Trong thi công tuyến đường dẫn vào hầm, không ảnh hưởng đến giao thông trên QL 1A và trên đường sắt Thống Nhất. Tổng chiều dài tuyến khai thác 11,685Km (rút ngắn đoạn đường qua Đèo Cả khoảng 8,315Km). Không ảnh hưởng đến vị trí cho xây dựng hầm đường sắt Bắc – Nam trong tương lai. Nhược điểm: Chiều dài đoạn tuyến khai thác lớn hơn phương án 1. Đoạn tuyến phía bắc làm mới dài 3,015 Km, tuyến trên đường cong tròn, qua vùng đất yếu, nền đắp phải xử lý đặc biệt, đoạn cắt qua sườn đồi nhiều đá tảng lăn kích thước lớn. Đoạn tuyến phía nam dài 2,685Km, cắt qua khu dân cư và đường sắt, khối lượng công trình trên tuyến lớn. Chiều dài hầm 4610m, đặc biệt hầm cắt qua vùng địa chất xấu với chiều dài khoảng 1300m, gặp rất nhiều khó khăn trong thi công. Khối lượng công việc nhiều, thời gian xây dựng dài. Trong tương lai xây dựng tuyến đường cao tốc Bắc – Nam phải cải tạo các yếu tố hình học đoạn tuyến dẫn vào hầm phía bắc. Tổng mức đầu tư rất cao. Phương án vị trí 3: Ưu điểm: Hầm qua đá tốt, chiều dài hầm ngắn, thi công hầm gặp nhiều thuận lợi. Đoạn tuyến phía bắc không cắt qua khu dân cư, công tác giải phóng mặt bằng thuận lợi. Không ảnh hưởng đến vị trí cho xây dựng hầm đường sắt Bắc – Nam trong tương lai. Nhược điểm: Chiều dài đoạn tuyến khai thác lớn hơn phương án 1 và 2. Đoạn tuyến phía bắc làm mới dài 4,35 Km, trong đó có 1,20Km tuyến qua nền đất yếu phải xử lý. Đoạn tuyến phía nam dài 2,529 Km, cắt qua khu dân cư và đường sắt, khối lượng công trình trên tuyến lớn. Trên tuyến có 6 cầu, tổng chiều dài cầu 2260m, đặc biệt phải làm cầu vượt qua thung lũng và đường sắt. Khối lượng công việc nhiều, thời gian xây dựng dài. Tổng mức đầu tư cao. Phương án vị trí 4: Ưu điểm: Hầm qua đá tốt, chiều dài hầm ngắn, thi công hầm gặp nhiều thuận lợi. Đoạn tuyến phía bắc và phía nam không cắt qua khu dân cư, công tác giải phóng mặt bằng thuận lợi. Chiều dài đoạn tuyến làm mới ngắn, thời gian thi công nhanh. Tổng mức đầu tư thấp. Nhược điểm: Đoạn tuyến phía bắc làm mới dài 2,00 Km, tuyến trên đường cong tròn, cắt qua QL 1A và qua đường sắt Thống Nhất đang khai thác. Trên tuyến có 4 cầu, tổng chiều dài cầu 1680m, đặc biệt phải làm mới cầu vượt qua đường sắt tại Km 1354+520 QL1A hiện nay. Chiều dài khai thác tuyến 12,10Km, không thuận lợi. Đây là vị trí phương án thuận lợi nhất cho đường sắt Bắc – Nam trong tương lai, nếu xây dựng hầm đường ô tô sẽ gây bất lợi. Đường ô tô cao tốc Bắc – Nam qua khu vực, phải làm mới toàn bộ đoạn tuyến và hầm. Tổng mức đầu tư cao. Phương án vị trí 5: (Phương án cải tạo cục bộ) Ưu điểm: Hầm qua đá tốt, chiều dài hầm ngắn, thi công hầm thuận lợi. Tổng mức đầu tư thấp. Nhược điểm: Tuyến có chiều dài khai thác lớn, không thuận lợi. Phương án chỉ mang tính chất cải tạo cục bộ đoạn bất lợi nhất trên Đèo Cả. Do địa hình khó khăn, cửa hầm phía nam rất gần đường bộ và đường sắt đi bên dưới, trong thi công gặp rất nhiều khó khăn và sẽ ảnh hưởng nhiều đến giao thông trên QL 1A và giao thông đường sắt. Đoạn tuyến phía bắc làm mới dài 0,725 Km, tuyến trên đường cong tròn bán kính nhỏ. Trên tuyến có 1 cầu, chiều dài cầu 200m vượt qua đường sắt tại Km 1354+520 QL1A hiện nay. Chiều dài khai thác tuyến 14,97Km, không thuận lợi. Trong tương lai, đường cao tốc Bắc – Nam đi trên tuyến, phải làm mới toàn bộ tuyến và hầm. Đánh giá, so sánh các phương án vị trí tuyến công trình. Các tiêu chuẩn đánh giá so sánh các phương án Các tiêu chuẩn đánh giá so sánh Để có cơ sở đánh giá chung trong việc lựa chọn phương án tuyến và trắc dọc công trình, các chỉ tiêu sau đây cần được xem xét đánh giá: Giá thành xây dựng. Thời gian xây dựng. Khả năng xây dựng Vấn đề bảo trì Vấn đề môi trường Lợi ích người sử dụng tuyến và chiều dài tuyến Việc mở rộng đường và kết nối tuyến đường cao tốc trong tương lai. Đối với mỗi tiêu chuẩn, sẽ xếp hạng cho các phương án tuyến, trên cơ sở xem xét tính điểm để phân loại so sánh và lựa chọn phương án tốt nhất. Giới hạn nghiên cứu, so sánh các phương án: Trong nghiên cứu các phương án vị trí tuyến công trình, báo cáo đưa ra các phương án để nghiên cứu và lựa chọn. Phương án 1: Phương án xây dựng đoạn tuyến mới trong đó có việc xây dựng hầm qua đèo Cả và đèo Cổ Mã. Tuyến có xét đến việc xây dựng đường ô tô cao tốc Bắc – Nam trong tương lai, phương án đã đề xuất phân kỳ đầu tư và phương thức đầu tư. Phương án 2á5: Phương án tuyến mới xây dựng đoạn tuyến và hầm qua Đèo Cả và đèo Cổ Mã, tuy nhiên khả năng kết nối với đường cao tốc Bắc Nam còn nhiều hạn chế. Phạm vi nghiên cứu của Dự án chỉ giới hạn trong việc xây dựng đoạn tuyến mới và hầm qua Đèo Cả, trên cơ sở phân kỳ đầu tư một cách hợp lý cho thấy phương án vị trí 1 tuy hướng tuyến hoàn thiện nhất nhưng tổng mức đầu tư khá cao. Chỉ tiêu giá xây dựng Các chỉ tiêu đánh giá so sánh: Chỉ tiêu giá xây dựng sẽ được tính toán trên cơ sở phân tích giá sơ bộ các hạng mục công trình trên tuyến: Đối với đường dẫn: Tính với chiều dài đường dẫn, các đoạn đào sâu, đắp cao, chiều dài đoạn tuyến cần xử lý nền đặc biệt, chi phí được đưa vào tính toán với hệ số điểm phù hợp. Đối với cầu: Tính với chiều dài cầu, kết cấu cầu, chỉ số giá xây dựng công trình. Đối với hầm: Giá đào hầm và giá xây dựng phải tính toán đầy đủ các điều kiện địa chất, đặc biệt đào hầm trong điều kiện địa chất yếu. Cung cấp điện chiếu sáng, điện vận hành hệ thống thiết bị khai thác như thông gió, lọc khói và bụi tĩnh điện trong hầm được tính toán và so sánh. Các chi phí khác cho xây dựng các phương án tuyến. Điểm của mỗi hạng mục công trình được tính trên cơ sở chỉ số giá xây dựng cho 1km cầu, hầm so sánh với giá xây dựng 1 Km đường thông thường, tổng hợp từ các dự án đã được xây dựng, sơ bộ như sau: Hạng mục về đường Hệ số điểm Đường thông thường (km): 1 Đoạn đào sâu, đắp cao (chi phí tăng thêm): 4. Đoạn xử lý nền đặc biệt (chi phí tăng thêm): 6 Hạng mục về cầu Hệ số điểm Cầu thông thường (dầm 33m, mố trụ thấp): 7 Cầu đặc biệt (dầm hộp liên tục, mố trụ cao): 10. Hạng mục về hầm Hệ số điểm Hầm số 1 qua đá tốt: 12 Hầm số 1 qua đất yếu: 25 Hầm số 2 qua đá tốt: 8 Hầm số 2 qua đất: 12 Hầm ngang, hầm thông gió: 15 Tổng số điểm về chỉ số giá xây dựng của mỗi phương án được so sánh và xếp loại. Phương án có tổng số điểm thấp nhất sẽ là phương án có tổng mức đầu tư thấp. Tổng hợp chỉ số gía xây dựng các phương án Ghi chú: Phương án vị trí 5 chỉ là phương án mang tính chất khắc phục cục bộ và đảm bảo giao thông, phương án nghiên cứu và không mang so sánh. Chỉ tiêu thời gian xây dựng Các chỉ tiêu đánh giá so sánh: Chỉ tiêu đánh giá so sánh thời gian xây dựng sẽ được tính toán trên cơ sở phân tích các hạng mục công việc chủ yếu, có xem xét đến những công việc huy động và chuẩn bị các hạng mục công trình trên tuyến: Chuẩn bị mặt bằng xây dựng: Việc huy động và chuẩn bị công trường, làm đường công vụ và các công tác chuẩn bị khác. Đối với đường dẫn: Thời gian xây dựng được xem xét đến các đoạn tuyến đào sâu, đắp cao, các đoạn cần xử lý đặc biệt và xử lý nền đất yếu. Đối với hầm: Thời gian xây dựng hầm được tính toán đầy đủ các điều kiện địa chất, đặc biệt đào hầm trong điều kiện địa chất yếu. Tổng hợp chỉ số thời gian xây dựng các phương án Chỉ tiêu khả năng có thể xây dựng Các chỉ tiêu đánh giá so sánh: Chỉ tiêu đánh giá so sánh về khả năng có thể xây dựng sẽ được tính toán trên cơ sở phân tích các hạng mục công việc chủ yếu được xây dựng trong các điều kiện địa hình, địa chất cụ thể. Các điều kiện địa chất không thuận lợi cho việc xây dựng tuyến đường và hầm, khả năng xây dựng kém thuận lợi. Tuyến đường bám trên sườn dốc đứng, có đá lăn, xây dựng gặp khó khăn. Hầm đào qua vùng địa chất yếu, công việc đào hầm gặp nhiều khó khăn và làm tăng giá thành xây dựng công trình – điều kiện kém thuận lợi. Tổng hợp chỉ số khả năng có thể xây dựng các phương án Ghi chú: A thuận lợi (5 điểm), B trung bình (3 điểm), C kém thuận lợi (1 điểm). Chỉ tiêu về công tác duy tu bảo dưỡng. Các chỉ tiêu đánh giá so sánh: Chỉ tiêu đánh giá so sánh về công tác duy tu bảo dưỡng tuyến đường và công trình xây dựng sẽ được tính toán trên cơ sở phân tích đánh giá về các điều kiện thời tiết, địa hình và đặc điểm hệ thống công trình và trang thiết bị đường hầm. Tuyến đường bám trên sườn dốc đứng, có đá lăn, công tác duy tu bảo dưỡng kém thuận lợi. Tuyến đường đắp qua vùng địa chất kém, nền yếu, công tác duy tu bảo dưỡng không thuận lợi. Hầm dài, hệ thống thiết bị chiếu sáng, thông gió và trang thiết bị khai thác trong hầm phức tạp, công tác bảo dưỡng không thuận lợi. Tổng hợp chỉ số về công tác duy tu bảo dưỡng các phương án Ghi chú: A thuận lợi (5 điểm), B trung bình (3 điểm), C kém thuận lợi (1 điểm). Vấn đề môi trường. Các chỉ tiêu đánh giá so sánh: Chỉ tiêu đánh giá so sánh về môi trường do xây dựng tuyến đường và công trình trên tuyến sẽ được tính toán trên cơ sở phân tích đánh giá về các điều kiện xây dựng, mặt bằng chiếm dụng, tuyến đường cắt qua khu dân cư, lấn chiếm hồ nước, đào bới địa hình, đất đá thải và sử dụng phụ gia, hoá chất gia cố đất trong xây dựng công trình trên tuyến. Tuyến đường cắt qua khu dân cư, công tác di dời nhà cửa lớn, vấn đề môi trường kém thuận lợi. Tuyến đường đắp qua vùng Biển Hồ, không thuận lợi về môi trường. Tuyến đường cắt qua sườn núi địa chất kém, có đá lăn, sẽ không thích hợp về môi trường. Tổng hợp chỉ số về vấn đề môi trường các phương án Ghi chú: A thuận lợi (5 điểm), B trung bình (3 điểm), C kém thuận lợi (1 điểm). Lợi ích người sử dụng tuyến đường. Các chỉ tiêu đánh giá so sánh: Chỉ tiêu đánh giá so sánh về lợi ích người sử dụng tuyến đường sẽ được tính toán trên cơ sở phân tích đánh giá về các điều kiện thuận lợi cho khai thác và sử dụng tuyến đường. Chiều dài tuyến càng dài, lợi ích cho người sử dụng càng không thuận lợi. Tuyến càng dài, lợi ích người sử dụng càng thấp. Tuyến đường ngắn, độ dốc dọc thấp, tiêu chuẩn hình học càng cao càng thuận lợi cho người sử dụng. Lợi ích được thiết kế với vận tốc V=80Km/h cho tất cả các phương án tuyến. Các phương án tuyến cắt qua khu dân cư, công tác di dời nhà cửa lớn, vấn đề môi trường kém thuận lợi. Tổng hợp chỉ số về lợi ích người sử dụng Ghi chú: A thuận lợi (5 điểm), B trung bình (3 điểm), C kém thuận lợi (1 điểm). Khả năng mở rộng phần đường xe chạy trong tương lai. Các chỉ tiêu đánh giá so sánh: Chỉ tiêu đánh giá so sánh về khả năng mở rộng đường xe chạy trong tương lai cũng như phương án xây dựng đường cao tốc Bắc – Nam qua khu vực. Vị trí phương án tuyến, địa hình khu vực tuyến cắt qua sẽ được tính toán, phân tích đánh giá về các điều kiện thuận lợi cho việc mở rộng tuyến. Tuyến đi qua vùng có địa hình thuận lợi, khả năng mở rộng tuyến trong tương lai càng thuận lợi. Vị trí khu vực xây dựng cửa hầm có khả năng xây dựng cho hầm chính thứ 2 đi bên cạnh. Các phương án tuyến cắt qua sườn dốc, có đá lăn, việc mở rộng tuyến trong tương lai kém thuận lợi. Tổng hợp chỉ số về vấn đề mở rộng tuyến trong tương lai Ghi chú: A thuận lợi (5 điểm), B trung bình (3 điểm), C kém thuận lợi (1 điểm). Tổng hợp so sánh các phương án. Trên cơ sở so sánh các chỉ tiêu tổng hợp các phương án vị trí xây dựng hầm Đèo Cả, các phương án vị trí xây dựng hầm được xếp hạng và lựa như sau: Phương án vị trí 1: Phương án thuận lợi nhất cho việc xây dựng hầm đường ô tô QL 1A qua Đèo Cả. Vị trí phương án này có đủ điều kiện thuận lợi cho việc xây dựng đường ô tô cao tốc Bắc – Nam trong tương lai. Phương án vị trí 4: Phương án đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật của dự án, tuy nhiên vị trí này không đảm bảo các yêu cầu thuận lợi cho việc kết nối với đường ô tô cao tốc Bắc – Nam. Phương án vị trí này có nhiều điều kiện thuận lợi cho việc xây dựng hầm đường sắt Bắc Nam trong tương lai. Các phương án kết cấu công trình trên tuyến. Phương án kết cấu đường dẫn Nền đường đắp thông thường: Nền đường đắp thông thường trên nền đất ổn định, sau khi đào bóc tầng hữu cơ, tiến hành đắp đất cấp phối sỏi đồi đạt yêu cầu kỹ thuật. Mặt cắt ngang tiêu chuẩn nền đắp thông thường thực hiện như sau: Chiều rộng nền đường: Bnền = 12m. Mái đắp ta luy nền đường dốc: 1:1,5. Gia cố mái ta luy: Trồng cỏ. Tại các vị trí chiều cao đất đắp lớn hơn 6,0m, nền đường đắp phản áp rộng 2,0m, cao 6,0m, ta luy 1:1,5. Nền đường đắp trên đất yếu: Nền đường đắp trên đất yếu, sau khi vét bùn và đào bóc tầng hữu cơ, tiến hành gia cố nền, đắp đất cấp phối sỏi đồi đạt yêu cầu kỹ thuật. Kết cấu gia cố nền yếu như sau: Đắp cát dầy 1,50m. Cắm cọc bấc thấm với khoảng cách cọc 1,4m/cọc hoặc dùng giếng cát D=0,4m, khoảng cách giếng 1,6m cứm theo hình tam giác đều. Đắp đất chất tải khử lún. Nền đường đào: Nền đường đào chủ yếu tại các khu vực chân núi có một mái ta luy dương hoặc tuyến đường cắt qua đồi thấp. Nền đường đào ngoài việc thoả mãn kích thước nền đường, tại các khu vực trên đường cong, nền đào phải mở rộng đủ tầm nhìn khai thác. Mặt cắt ngang tiêu chuẩn nền đào thực hiện như sau: Chiều rộng nền đường: Bnền = 12m. Bố trí rãnh thoát nước dọc 2 bên nền đào. Mái ta luy nền đào trong đá từ: 1:0,5 đến 1:0,75. Thực hiện đào từng cấp với chiều cao mỗi cơ 6,0m, trên cơ bố trí bậc rộng 2,0m, làm rãnh thoát nước trên mỗi cơ. Mái ta luy nền đào trong đất từ 1:1,1 đến 1:1,2. Tại khu vực nền yếu, đất dễ sụt trượt, thực hiện gia cố mái dốc bằng khung BTCT có neo đất dài 3 đến 4m. Gia cố mái ta luy: Trồng cỏ. Kết cấu mặt đường và gia cố lề: Kết cấu mặt đường và kết cấu gia cố lề cho toàn bộ các đoạn đường đào và đắp hực hiện như sau: Bê tông nhựa hạt mịn dầy 5cm. Tưới nhựa dính bám (0,5Kg/m2) Bê tông nhựa hạt thô dầy 7cm. Tưới nhựa dính bám (1,0Kg/m2) Lớp móng trên cấp phối đá dăm loại I dầy 30cm. Lớp móng dưới cấp phối đá dăm loại II dầy 30cm. EYC = 1900 daN/cm2. E0 = 400 daN/cm2. Phương án kết cấu cầu: Cầu nhịp giản đơn trên tuyến Toàn bộ các cầu vượt qua sông, suối, cầu vượt qua đường sắt với chiều cao thấp cho các phương án vị trí nghiên cứu, kết cấu cầu dầm giản đơn BTCT DƯL, nhịp 33m, bao gồm: Kết cấu phần trên: Dầm 33m BTCT DƯL, mặt cắt dạng chữ I, dầm cao 1,65m. Bản mặt cầu BTCT đổ tại chỗ dầy 20cm, nối liên tục nhiệt theo liên 3 nhịp. Mặt cầu: Phần đường xe chạy rộng 11m, gờ chân lan can 0,5m, tổng bề rộng cầu B=12m. Lớp phủ mặt cầu bê tông asphan dầy 7cm. Dốc ngang mặt cầu i=2%, vuốt dốc về 2 phía. Cầu trên đường cong, dốc ngang phù hợp với siêu cao tuyến đường. Mặt cầu dùng sơn phân làn, lan can ống thép. Kết cấu phần dưới: Mố trụ BTCT, đổ tại chỗ. Móng mố trụ: Cọc khoan nhồi đường kính D=1,0m. Cầu kết cấu đặc biệt Toàn bộ các cầu vượt qua đường QL 1A và đường trên lối dẫn vào hầm phía bắc cho các phương án vị trí 3, phương án vị trí 4 và phương án vị trí 5, với chiều cao lớn, nhịp dài, kết cấu cầu dầm hộp BTCT DƯL thi công theo phương pháp đúc hẫng cân bằng. Kết cấu phần trên: Dầm hộp BTCT DƯL, mặt cắt hộp 2 sườn, thi công theo phương pháp đúc hẫng cân bằng. Mặt cầu: Phần đường xe chạy rộng 11m, gờ chân lan can 0,5m, tổng bề rộng cầu B=12m. Lớp phủ mặt cầu bê tông asphan dầy 7cm. Dốc ngang mặt cầu i=2% , vuốt dốc về 2 phía. Cầu trên đường cong, dốc ngang theo siêu cao tuyến đường. Mặt cầu dùng sơn phân làn, lan can ống thép. Kết cấu phần dưới: Mố trụ BTCT, đổ tại chỗ. Móng mố trụ: Cọc khoan nhồi đường kính D=1,0m và D=1,5m. Phương án kết cấu và trang thiết bị trong hầm Phương án bố trí mặt bằng hầm. Phương án vị trí 1: Xây dựng 2 hầm dài 5450m chạy song song, tim 2 hầm cách nhau 30m. Mặt bằng hầm trên đường thẳng đi theo hướng Bắc – Nam. Mặt đường trong hầm cho mỗi hầm rộng 10m, đường người đi 1 phía rộng 1m, dải an toàn rộng 0,5m. Tổng bề rộng trong hầm rộng 11,90m. Hệ thống 13 đường ngang dài 21m nối giữa 2 hầm, trong đó có 4 đường ngang cho xe qua. Trong mỗi hầm bố trí 13 điểm đỗ xe khẩn cấp, mặt đường rộng 12m, dài 30m. Hệ thống buồng điện thoại và cứu hoả trong mỗi hầm bố trí với khoảng cách 50m. Hệ thống thông gió dọc, kết hợp 3 buồng lọc khói bụi tĩnh điện, mỗi buồng dài 180m. Phương án vị trí 2: Xây dựng 2 hầm dài 4610m chạy song song, tim 2 hầm cách nhau 30m. Mặt bằng hầm trên đường thẳng đi theo hướng Bắc – Nam. Mặt đường trong hầm rộng 10m, đường người đi 1 phía rộng 1,0m, dải an toàn rộng 0,5m. Tổng bề rộng trong hầm rộng 11,90m. Hệ thống 11 đường ngang dài 21m nối 2 hầm chính, trong đó có 4 đường ngang cho xe qua. Trong hầm bố trí 11 điểm đỗ xe khẩn cấp, mặt đường rộng 12m, dài 30m. Hệ thống buồng điện thoại và cứu hoả bố trí với khoảng cách 50m. Hệ thống thông gió dọc, kết hợp 2 buồng lọc khói bụi tĩnh điện, mỗi buồng dài 180m. Phương án vị trí 3: Hầm chính số 1 và số 2 dài 3950m, tim 2 hầm chạy song song và cách nhau 30m. Mặt bằng hầm trên đường thẳng đi theo hướng Bắc – Nam. Mặt đường trong hầm rộng 10m, đường người đi 1 phía rộng 1m, dải an toàn rộng 0,5m. Tổng bề rộng trong hầm rộng 11,90m. Hệ thống 11 đường ngang dài 21m nối 2 hầm chính, trong đó có 4 đường ngang cho xe qua. Trong hầm bố trí 9 điểm đỗ xe khẩn cấp, mặt đường rộng 12m, dài 30m. Hệ thống buồng điện thoại và cứu hoả bố trí với khoảng cách 50m. Hệ thống thông gió dọc, kết hợp 2 buồng lọc khói bụi tĩnh điện, mỗi buồng dài 180m. Phương án vị trí 4: Hầm chính số 1 và 2 dài 4350m, tim 2 hầm chạy song song và cách nhau 30m. Mặt bằng hầm trên đường thẳng đi theo hướng Bắc – Nam. Mặt đường trong hầm rộng 10m, đường người đi 1 phía rộng 1m, dải an toàn rộng 0,5m. Tổng bề rộng trong hầm rộng 11,90m. Hệ thống 10 đường ngang dài 21m nối 2 hầm, trong đó có 4 đường ngang cho xe qua. Trong hầm bố trí 10 điểm đỗ xe khẩn cấp, mặt đường rộng 12m, dài 30m. Hệ thống buồng điện thoại và cứu hoả bố trí với khoảng cách 50m. Hệ thống thông gió dọc, kết hợp 2 buồng lọc khói bụi tĩnh điện, mỗi buồng dài 180m. Phương án vị trí 5: (Phương án cải tạo cục bộ) Hai hầm dài 2475m, tim hầm xây dựng song song và cách nhau 30m. Mặt bằng hầm trên đường thẳng đi theo hướng Bắc – Nam. Mặt đường trong hầm rộng 10m, đường người đi 1 phía rộng 1m, dải an toàn rộng 0,5m. Tổng bề rộng trong hầm rộng 11,90m. Trong hầm bố trí 5 điểm đỗ xe khẩn cấp, mặt đường rộng 12m, dài 30m. Hệ thống buồng điện thoại và cứu hoả bố trí với khoảng cách 50m. Hệ thống thông gió dọc dùng quạt phản lực treo trên đỉnh hầm. Phương án kết cấu hầm Hầm đường bộ Đèo Cả được xây dựng theo phương pháp NATM (New Austrian Tunneling Method). Phương án kết cấu chống đỡ. Với cấu tạo địa chất khu vực Đèo Cả, đá Granit rắn chắc, ít nứt nẻ. Tuỳ theo cấu tạo và mức độ nứt nẻ, phong hoá đá núi, thiết kế dùng 6 loại kết cấu chống đỡ như sau: Kết cấu chống loại I: Đá nứt vỡ có thể rơi nhưng toàn bộ hầm đào ổn định trong thời gian dài. Biến dạng đá là rất nhỏ và không đáng kể. Kết cấu chống đỡ dùng bê tông phun dầy 50mm. Kết cấu chống loại II: Đá nứt vỡ có thể rơi nhưng toàn bộ hầm đào ổn định trong thời gian vài ngày. Biến dạng đá là rất nhỏ và nằm trong phạm vi biến dạng đàn hồi. Kết cấu chống đỡ dùng bê tông phun dầy 50mm, kết hợp lưới thép và neo L=3m (bình quân 4 neo/1m hầm). Kết cấu chống loại III: Đá nứt vỡ có thể rơi, vết nứt phát triển, toàn bộ hầm đào cần chống đỡ. Biến dạng đá và hầm nằm trong phạm vi biến dạng đàn hồi. Kết cấu chống đỡ dùng bê tông phun dầy 100mm, kết hợp lưới thép và neo L=3m (bình quân 7 neo/1m hầm). Kết cấu chống loại IV: Đá đứt gãy toàn bộ, đá yếu, toàn bộ hầm đào cần chống đỡ. Biến dạng đá và hầm lún nhẹ và nằm trong giới hạn đàn hồi. Kết cấu chống đỡ dùng bê tông phun dầy 100mm, kết hợp lưới thép và neo L=3m (bình quân 10 neo/1m hầm), khung chống thép hình H125x125 đặt cách nhau 1,2m. Kết cấu chống loại V: Đá gần khu vực phá hoại, cường độ thấp, toàn bộ hầm đào cần chống đỡ. Biến dạng đá và hầm bị lún và biến dạng liên tục sau một thời gian. Kết cấu chống đỡ dùng bê tông phun dầy 150mm, kết hợp lưới thép và neo L=4m (bình quân 20 neo/1m hầm), khung chống thép hình H150x150 đặt cách nhau 1,0m, kết hợp neo dẫn trước phần đỉnh vòm. Kết cấu chống loại VI: Đá đặc biệt yếu, không phân loại, cường độ thấp, toàn bộ hầm đào cần chống đỡ nhanh chóng. Điều kiện đặc biệt nguy hiểm, đất đá xung quanh hầm dễ bị sập đổ. Kết cấu chống đỡ dùng bê tông phun dầy 200mm, kết hợp lưới thép và neo L=4m (bình quân 20 neo/1m hầm), khung chống thép hình H175x175 đặt cách nhau 1,0m, kết hợp neo dẫn trước hoặc khoan ống thép bơm vữa phần đỉnh vòm. Trong thi công thực hiện đào từng phần mặt cắt. Phương án kết cấu lớp phòng nước. Lớp phòng nước được xây dựng đặt giữa lớp bê tông phun kết cấu chống đỡ và lớp bê tông vỏ hầm. Kết cấu lớp phòng nước gồm 2 phân lớp chính. Lớp vải địa kỹ t