1. Giới thiệu
Hiện nay, quá trình đô thị hóa nhanh chóng tại các thành phố lớn ở Việt Nam xảy ra tình trạng ngổn ngang các hệ thống cấp điện, viễn thông, thoát nước, giao thông… gây mất mỹ quan đô thị, khó khăn trong công tác quản lý; giải pháp tunnel kỹ thuật, nơi tích hợp và bố trí đồng bộ các hệ thống hạ tầng đã được nhiều quốc gia trên thế giới áp dụng thành công nhằm hiện đại hóa đô thị.
Tuy nhiên, ở Việt Nam, việc ứng dụng tunnel kỹ thuật còn mang tính rời rạc, thiếu quy hoạch tổng thể, thiếu tiêu chuẩn kỹ thuật rõ ràng và gặp nhiều khó khăn trong thiết kế, thi công, vận hành cũng như chi phí đầu tư ban đầu lớn.
Vì vậy, nghiên cứu các giải pháp tối ưu cho việc bố trí, tích hợp và quản lý hiệu quả hạ tầng kỹ thuật trong tunnel kỹ thuật đa tiện ích là một yêu cầu cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng đất, đảm bảo an toàn và phát triển đô thị bền vững; [1]
Do gia tăng áp lực đô thị và thiếu không gian trên mặt đất đòi hỏi việc sử dụng hiệu quả không gian ngầm đô thị; tình trạng chồng chéo, xung đột giữa các công trình ngầm đang gây khó khăn cho việc bảo trì, sửa chữa và mở rộng hạ tầng; thiếu cơ sở khoa học và thực tiễn trong việc thiết kế, tích hợp các hệ thống kỹ thuật vào tunnel kỹ thuật một cách hợp lý, an toàn và tiết kiệm chi phí; hướng tới mục tiêu phát triển đô thị xanh, thông minh và bền vững theo định hướng quy hoạch của Chính phủ Việt Nam; [2]
Về ý nghĩa cung cấp luận cứ khoa học và mô hình mặt cắt bố trí hạ tầng trong tunnel kỹ thuật phù hợp với điều kiện Việt Nam; là cơ sở cho việc xây dựng tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về thiết kế và vận hành tunnel kỹ thuật.
Góp phần cải thiện mỹ quan đô thị, giảm thiểu đào xới lòng đường khi thi công hoặc bảo trì hệ thống hạ tầng; nâng cao hiệu quả quản lý và vận hành hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị; hạn chế rủi ro và tăng độ an toàn trong vận hành hạ tầng kỹ thuật; hỗ trợ công tác quy hoạch đô thị thông minh, hiện đại và thân thiện với môi trường. [3]
2. Tổng quan
2.1. Các công trình dự án quốc tế liên quan [4]
a) Nhật Bản
Một trong những khu vực trung tâm Tokyo là Vịnh Tokyo có hơn 10 loại tunnel tiện ích trong đó bao gồm các hệ thống hạ tầng nước mưa, nước thải, viễn thông, khí đốt, làm mát, sưởi ấm và rác thải hệ thống kết nối với mọi tòa nhà; tổng chiều dài khoảng 16 km tunnels kỹ thuật đa tiện ích với tổng chi phí là 3,2 tỷ USD.
b) Singapore
Trong những năm gần đây, Singapore là quốc gia đầu tiên ở Đông Nam Á triển khai tunnels kỹ thuật đa tiện ích trên quy mô toàn diện bao gồm các hệ thống hạ tầng: điện, viễn thông, nước và mạng lưới Newater chứa nước siêu tinh khiết nước tái chế…; với tổng chiều dài khoảng 20 km tunnels kỹ thuật đa tiện ích.
2.2. Các công trình dự án trong nước liên quan
a) Dự án Nhà máy Nhiệt điện Vũng Áng II – Hà Tĩnh [5]
Hạng mục thi công bê tông đúc sẵn hệ thống cống hộp cấp nước và thoát nước cho dự án Nhà máy nhiệt điện. Đây là hệ thống cống hộp cấp và thoát nước bao gồm 148 đốt với tổng chiều dài là 5,4 km.
b) Dự án sân bay Long Thành – Đồng Nai [6]
Trong quy hoạch xây dựng Cảng hàng không quốc tế Long Thành, hạng mục hệ thống tuynel kỹ thuật được xác định là một trong những cấu phần hạ tầng kỹ thuật trọng yếu; đây là tuyến ngầm tập trung, có chức năng bố trí đồng bộ các loại hạ tầng kỹ thuật như điện năng, cấp thoát nước, viễn thông, công nghệ thông tin, khí nén, cũng như các tuyến cáp đặc thù phục vụ vận hành sân bay.
c) Dự án tunnel kỹ thuật dọc Vành đai 4 tại Mê Linh, Sóc Sơn, Hà Nội [7]
Việc xây dựng tuynel kỹ thuật dọc tuyến Vành đai 4 là hướng đi chiến lược, mở ra cơ hội quan trọng để phát triển một hệ thống đô thị hiện đại, tập trung vào kỹ thuật ngầm. Khi đảm bảo được vốn, quy hoạch và năng lực vận hành, tuynel sẽ là đòn bẩy mạnh mẽ cho quản lý hạ tầng, giảm chi phí xã hội, cải thiện môi trường đô thị.
d) Đánh giá tính tổng quan [8]
Hiện nay, Việt Nam cũng chưa có nhiều tiêu chuẩn quốc gia rõ ràng và đồng bộ cũng như về cách thức bố trí hệ thống hạ tầng đối với tunnel chứa nhiều hệ thống kỹ thuật, ví dụ: hạ tầng giao thông, hạ tầng cấp thoát nước, điện, viễn thông, thông gió, chiếu sáng, giám sát thông minh…).
Việc tích hợp các hệ thống này trong không gian tunnel còn hạn chế đòi hỏi về an toàn cháy, thoát hiểm, chống thấm, chịu tải, tiếp địa, cách điện, cách âm, thoát khí, thông gió; đó là nguyên nhân chính cần nghiên cứu giải pháp bố trí hạ tầng kỹ thuật trong tunnel sao cho khoa học, hiệu quả, bền vững;
Hiện nay, mặc dù có nhiều nghiên cứu cũng như công trình dự án sử dụng GIS, viễn thông, nâng cấp hạ tầng, nhưng chưa có nhiều dự án công bố sử dụng mạng cảm biến thực tế bên trong hầm (như giám sát nhiệt độ, độ ẩm, áp lực nước, rung chấn, khí độc, rò điện…), cũng như giám sát thông minh hầm với hệ thống SCADA dữ liệu theo thời gian thực để cảnh báo và bảo trì.
3. Phương pháp
3.1. Phương pháp phân tích – tổng hợp lý thuyết [9]
Xác định cơ sở khoa học và pháp lý liên quan đến việc tổ chức hệ thống hạ tầng kỹ thuật ngầm trong đô thị; Hệ thống hóa các kiến thức, kinh nghiệm quốc tế và trong nước về thiết kế, bố trí, khai thác và vận hành tunnel kỹ thuật; Phát hiện khoảng trống nghiên cứu (research gaps), các bất cập trong hệ thống quy chuẩn, quy hoạch và thực tiễn quản lý tại Việt Nam; Làm tiền đề xây dựng khung giải pháp bố trí tích hợp hạ tầng kỹ thuật trong tunnel kỹ thuật, hướng đến đô thị thông minh.
a) Thu thập và phân tích tài liệu lý thuyết
Nguồn tài liệu: Văn bản pháp luật, quy chuẩn, tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN), Thông tư, Nghị định liên quan đến hạ tầng kỹ thuật đô thị, quy hoạch không gian ngầm, giao thông, cấp thoát nước, điện lực, viễn thông, chiếu sáng, PCCC…
Báo cáo kỹ thuật và đề tài nghiên cứu khoa học đã công bố tại Việt Nam và quốc tế. Tài liệu kỹ thuật, cẩm nang thiết kế của các quốc gia có hệ thống tunnel kỹ thuật phát triển như Singapore, Nhật Bản, Hàn Quốc, Đức, Pháp… Bản vẽ, hồ sơ kỹ thuật, quy hoạch chi tiết các dự án đã triển khai tại Việt Nam.
Nội dung phân tích: Loại hình tunnel kỹ thuật (kích thước, vật liệu, chức năng đơn/tổ hợp, lớp chống thấm, kết cấu chịu lực…). Cách bố trí các hệ thống kỹ thuật bên trong (theo chiều ngang, dọc; sơ đồ kết nối; yêu cầu kỹ thuật; khoảng cách an toàn…).
Các tiêu chuẩn thiết kế về thông gió, chiếu sáng, bảo dưỡng, phòng cháy chữa cháy, tiếp cận khi sự cố…Vai trò của tunnel kỹ thuật trong đô thị thông minh: tích hợp cảm biến, mạng IoT, hệ thống điều khiển thông minh, dữ liệu số hóa hạ tầng ngầm (GIS, BIM…). Ưu điểm – nhược điểm giữa bố trí tách biệt và tích hợp các hệ thống kỹ thuật trong cùng 1 tunnel.
b) Đánh giá tổng hợp
So sánh sự khác biệt giữa quy chuẩn/kinh nghiệm Việt Nam với các nước tiên tiến. Phân loại các mô hình bố trí hệ thống hạ tầng kỹ thuật trong tunnel theo chức năng. Hệ thống hóa các giải pháp bố trí, tiêu chuẩn kỹ thuật, cách tổ chức thi công – vận hành, các rủi ro thường gặp và biện pháp phòng tránh. Đánh giá tính phù hợp, khả năng áp dụng của mô hình quốc tế tại Việt Nam (địa chất, quy hoạch, hạ tầng pháp lý…) Xác định các điểm thiếu hụt trong cơ sở pháp lý, quy chuẩn Việt Nam. Gợi ý định hướng giải pháp kỹ thuật, tổ chức không gian trong tunnel phục vụ cho giai đoạn xây dựng giải pháp đề xuất.
3.2. Phương pháp so sánh – đánh giá [10]
So sánh các mô hình bố trí hạ tầng kỹ thuật trong tunnel tại Việt Nam với các mô hình quốc tế tiên tiến; Đánh giá mức độ phù hợp, hiệu quả và khả năng ứng dụng của từng giải pháp vào điều kiện thực tế Việt Nam (đô thị hóa, địa chất, chính sách, công nghệ); Phân tích ưu điểm, hạn chế của từng phương án bố trí hệ thống kỹ thuật (riêng lẻ – tích hợp; hầm đơn chức năng – đa chức năng); Hỗ trợ lựa chọn giải pháp tối ưu, làm cơ sở đề xuất cấu trúc tunnel kỹ thuật phù hợp cho đô thị thông minh.
a) Lựa chọn các mô hình so sánh
Chọn một số mô hình tunnel kỹ thuật đã được triển khai tại các nước có nền hạ tầng phát triển (ví dụ: Singapore, Nhật Bản, Hàn Quốc, Đức, Hà Lan, Pháp…) để làm đối tượng đối chiếu. Đồng thời lựa chọn các dự án hầm kỹ thuật hoặc hệ thống hạ tầng ngầm (nếu có) tại các đô thị lớn của Việt Nam (Hà Nội, TP.HCM, Đà Nẵng, Thủ Thiêm, Metro số 1, Vinhomes…) để đánh giá thực trạng.
b) Xây dựng tiêu chí so sánh – đánh giá
Về kỹ thuật: Loại hình và cấu trúc tunnel (kết cấu, kích thước, vật liệu, khả năng mở rộng); Cách bố trí các hệ thống kỹ thuật bên trong (vị trí, khoảng cách an toàn, sơ đồ phân vùng); Hệ thống thông gió, chiếu sáng, chống thấm, thoát nước bên trong hầm; Cơ chế bảo trì, tiếp cận sự cố, an toàn cháy nổ.
Về công nghệ: Mức độ tích hợp hệ thống thông minh (IoT, cảm biến, giám sát từ xa, quản lý năng lượng); Ứng dụng BIM, GIS trong thiết kế, quản lý.
Về hiệu quả vận hành kinh tế: Chi phí đầu tư – vận hành – bảo trì; Tuổi thọ công trình; Khả năng tích hợp đa hệ thống trong một không gian tunnel; Mức độ đáp ứng nhu cầu phát triển đô thị thông minh.
Về tính khả thi tại Việt Nam: Phù hợp với điều kiện đô thị, địa chất; Tương thích với quy định pháp luật, năng lực thi công, cơ sở kỹ thuật hiện tại.
c) Phân tích so sánh và đánh giá mức độ ứng dụng
Xây dựng bảng so sánh theo các tiêu chí nêu trên giữa các mô hình quốc tế và thực tiễn Việt Nam; Chỉ ra những ưu điểm vượt trội của mô hình tiên tiến và những điểm hạn chế trong thiết kế/thi công tại Việt Nam; Phân tích nguyên nhân khác biệt (kỹ thuật, kinh tế, pháp lý, môi trường, công nghệ…). Chấm điểm hoặc phân loại (ví dụ: Thích hợp cao/trung bình/thấp) đối với từng giải pháp kỹ thuật trong bối cảnh Việt Nam; Đưa ra khuyến nghị những mô hình/giải pháp có thể học hỏi, điều chỉnh để áp dụng tại các đô thị thông minh của Việt Nam.
3.3. Mô hình hóa – đề xuất giải pháp bố trí [11]
Hình thành các mô hình cấu trúc không gian tunnel kỹ thuật và cách tổ chức bố trí các hệ thống kỹ thuật bên trong; Phân tích khả năng tích hợp, khả năng vận hành, tính hiệu quả và an toàn của từng mô hình bố trí; Thiết kế các phương án đề xuất phù hợp với điều kiện Việt Nam, đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật, hiệu quả sử dụng, khả năng thích ứng với đô thị thông minh; Trực quan hóa mô hình để làm cơ sở thảo luận, phản biện, lựa chọn mô hình khả thi.
a) Xác định các yêu cầu kỹ thuật đầu vào
Tổng hợp yêu cầu bố trí của từng hệ thống kỹ thuật (kích thước ống/cáp, bán kính cong, khoảng cách an toàn, yêu cầu bảo trì, thông gió, thoát nước…); Phân loại các hệ thống kỹ thuật theo nhóm chức năng (ví dụ: nhóm cấp nước – thoát nước, nhóm điện – viễn thông, nhóm điều khiển thông minh…); Xác định mối quan hệ giữa các hệ thống: tương thích, xung đột (ví dụ: điện & nước), yêu cầu bảo vệ…
b) Thiết lập mô hình mô phỏng không gian bố trí
Sử dụng phần mềm mô hình hóa (AutoCAD, Revit, SketchUp, Civil 3D, hoặc ArchiCAD…) để xây dựng các sơ đồ bố trí điển hình trong tunnel kỹ thuật; Mô hình hóa các cấu trúc tunnel đơn tuyến, đa tuyến, tunnel tròn – chữ nhật – tầng – vòm; Xây dựng các phương án bố trí khác nhau (theo chiều ngang, chiều dọc, kết hợp nhiều tầng); Tích hợp yếu tố vận hành: đường tiếp cận bảo trì, cửa kiểm tra, hệ thống thông gió, thoát nước hầm, chiếu sáng, lối thoát hiểm, PCCC…
c) Phân tích đánh giá lựa chọn
Áp dụng các tiêu chí đánh giá kỹ thuật (tính an toàn, dễ bảo trì, tối ưu không gian, khả năng mở rộng, khả năng tích hợp hệ thống thông minh…); So sánh các phương án mô hình hóa theo các tiêu chí định tính – định lượng;
Sử dụng công cụ phân tích kỹ thuật như: phân tích dòng khí (CFD), thoát nước, chiếu sáng, PCCC nếu có điều kiện. Chọn ra mô hình bố trí tối ưu nhất theo điều kiện cụ thể (đô thị hiện hữu/mới; loại đất; mật độ kỹ thuật…);
Điều chỉnh mô hình để đảm bảo phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam và khả năng thi công, vận hành thực tế;
Trình bày mô hình đề xuất dưới dạng bản vẽ, sơ đồ, phối cảnh hoặc bản dựng 3D. Tích hợp hệ thống IoT, cảm biến trong mô hình để theo dõi trạng thái các hệ thống kỹ thuật (nhiệt độ, độ ẩm, dòng chảy, rò rỉ điện, cảnh báo khói…);
Thiết kế không gian cho thiết bị điều khiển trung tâm, hạ tầng truyền dữ liệu, cáp mạng, hệ thống lưu điện, giám sát tự động…; Gợi ý mô hình quản lý, giám sát tunnel theo thời gian thực.
3.4. Phân tích khả thi về mặt kỹ thuật và kinh tế [12]
Tính khả thi kỹ thuật: mức độ đáp ứng các yêu cầu thiết kế, thi công, vận hành hệ thống hạ tầng trong tunnel kỹ thuật tại Việt Nam; Tính khả thi kinh tế: hiệu quả chi phí – lợi ích khi triển khai các phương án bố trí hạ tầng kỹ thuật, so sánh với các giải pháp truyền thống; Xác định rủi ro và yếu tố ảnh hưởng đến thành công khi triển khai giải pháp trong điều kiện thực tiễn của các đô thị Việt Nam.
a) Về mặt kỹ thuật
Xác định các yêu cầu kỹ thuật chính: Yêu cầu về mặt bằng không gian, kích thước tunnel; Yêu cầu về hệ thống bố trí kỹ thuật (cấp điện, nước, thoát nước, viễn thông, thông gió, chiếu sáng…); Các tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan đến an toàn, bảo trì, vận hành (PCCC, thông gió, thoát nước, chống thấm, cách ly giữa các hệ thống…).
Đánh giá khả năng áp dụng kỹ thuật tại Việt Nam: So sánh yêu cầu thiết kế – thi công của mô hình đề xuất với thực trạng công nghệ, năng lực nhà thầu, điều kiện địa chất và hạ tầng tại Việt Nam; Đánh giá tính linh hoạt, khả năng nâng cấp/mở rộng của tunnel; Xác định các yếu tố rủi ro kỹ thuật: điều kiện địa hình – địa chất, nguy cơ ngập lụt, khó khăn thi công, an toàn khi bố trí hệ thống song song.
Phân tích ràng buộc kỹ thuật: Xem xét khả năng tương thích với hệ thống kỹ thuật hiện hữu; Đánh giá yêu cầu đặc thù như thông gió cưỡng bức, xử lý nhiệt ẩm, chiếu sáng khẩn cấp, lối thoát hiểm; Kiểm tra các yêu cầu bảo trì: khả năng tiếp cận khi có sự cố, lối vào tunnel, khoảng cách thiết bị, v.v.
b) Về mặt kinh tế
Ước lượng chi phí đầu tư: Xác định chi phí xây dựng cơ bản cho tunnel kỹ thuật (đào, xây, gia cố, vật liệu); Chi phí thiết bị kỹ thuật: đường ống, cáp điện, hệ thống thông gió, chiếu sáng, thiết bị giám sát…; Chi phí hệ thống điều khiển thông minh (nếu có): IoT, camera, cảm biến, hệ thống giám sát trung tâm; Chi phí bảo trì, vận hành định kỳ; Chi phí quản lý và dự phòng rủi ro.
Ước lượng lợi ích kinh tế – xã hội: Lợi ích giảm thiểu việc đào đường nhiều lần, giảm tắc nghẽn giao thông, giảm chi phí bảo trì riêng lẻ; Tăng hiệu quả quản lý và vận hành hạ tầng kỹ thuật; Nâng cao chất lượng dịch vụ đô thị, đáp ứng mục tiêu đô thị thông minh; Giá trị tăng thêm về sử dụng đất, mỹ quan đô thị, hiệu quả quản lý đô thị.
Tính toán tỷ lệ lợi ích/chi phí, thời gian hoàn vốn hoặc giá trị hiện tại ròng nếu có dữ liệu; So sánh mô hình tunnel kỹ thuật tích hợp với các giải pháp hiện hành (bố trí riêng rẽ, đi nổi, đi ngầm riêng…). Đánh giá rủi ro tài chính xem xét tác động từ chi phí biến động, thiếu đồng bộ trong đầu tư đa ngành; Phân tích kịch bản tài chính cho từng mô hình.
4. Kết quả và bàn luận
4.1. Các tiêu chí cơ bản bố trí các hệ thống hạ tầng trong không gian tunnel kỹ thuật [13]
Tiêu chí xây dựng nên hướng đến an toàn con người và tài sản (an toàn cháy nổ, an toàn điện, thoát nạn). Hoạt động liên tục, độ tin cậy cao cho dịch vụ thiết yếu. Dễ vận hành, bảo trì, sửa chữa – tối thiểu thời gian dừng. Khả năng mở rộng, nâng cấp. Tích hợp dữ liệu/IoT để vận hành giám sát theo thời gian thực (hướng tới đô thị thông minh). Tối ưu không gian và chi phí đầu tư /vận hành.
Bảng 1. Bảng thống kê bộ tiêu chí cơ bản làm cơ sở bố trí các hệ thống hạ tầng trong không gian tunnel kỹ thuật;
4.2. Đề xuất mặt cắt điển hình bố trí không gian trong tunnel kỹ thuật [14] [15]
Tunnel hộp có tiết diện hình chữ nhật hoặc vuông, mang lại dung tích lớn hơn đáng kể so với tuynel tròn cho cùng một chiều rộng. Thiết kế này tạo ra một không gian rộng rãi, dễ dàng bố trí và quản lý nhiều hệ thống tiện ích song song trong các ngăn riêng biệt. Cấu trúc hộp có khả năng chịu tải nặng tốt, rất phù hợp khi xây dựng dưới các tuyến đường giao thông có mật độ xe cộ lớn.
Ngoài ra, tunnel hộp có thể được đúc sẵn tại nhà máy, giúp quá trình thi công tại hiện trường diễn ra nhanh chóng, giảm thiểu thời gian đào đường và ảnh hưởng đến giao thông. Nhược điểm của tunnel hộp là chi phí sản xuất và lắp đặt thường cao hơn tunnel tròn, và việc thi công đòi hỏi đào đắp lớn hơn.
Tunnel tròn tiết diện tròn có cấu trúc hình học tối ưu để chịu áp lực đất và nước từ mọi phía. Nó đặc biệt hiệu quả trong các điều kiện địa chất phức tạp và sâu. Tunnel tròn thường có chi phí ban đầu và chi phí lắp đặt thấp hơn so với tunnel hộp, và hình dạng tròn giúp dòng chảy thủy lực hiệu quả, giảm tổn thất áp suất khi dẫn chất lỏng.
Tuy nhiên, nhược điểm lớn của tunnel tròn là dung tích hạn chế và không gian bên trong khó bố trí các loại tiện ích khác nhau một cách hiệu quả. Diện tích sử dụng không tối ưu cho việc đi lại và vận hành của con người, cũng như lắp đặt các thiết bị lớn. Dạng này thích hợp cho các dự án chuyên biệt như dẫn nước sạch, thoát nước thải hoặc các đường cáp điện, viễn thông riêng lẻ.
Dạng tunnel vòm thường được sử dụng trong các công trình hầm đường bộ hoặc đường sắt. Dạng này kết hợp ưu điểm chịu lực tốt của cấu trúc tròn với không gian sử dụng rộng rãi của tunnel hộp. Hình dạng vòm giúp phân tán ứng suất và chống lại áp lực đất hiệu quả, đặc biệt phù hợp với các phương pháp đào hầm trong điều kiện địa chất phức tạp.
Mặc dù không có tài liệu nào trực tiếp đề cập đến việc sử dụng tunnel vòm cho hạ tầng kỹ thuật, cấu trúc này là một lựa chọn tiềm năng khi cần không gian rộng lớn và khả năng chịu lực cao, vượt qua giới hạn của các dạng tuynel hộp hoặc tròn truyền thống.
4.3. Ý nghĩa
Đối với dạng hộp: Phẳng, dễ bố trí hệ thống ống, cáp, máng kỹ thuật theo tầng hoặc giá đỡ. Người vận hành đi lại thuận tiện; dễ đưa thiết bị cơ giới (xe điện nhỏ, robot bảo trì). Thi công hở, dễ kiểm soát hướng tuyến trong hạ tầng ngầm chật chội. Có thể chia thành nhiều khoang riêng: khoang điện – khoang nước – khoang viễn thông…
Đối với dạng tròn: Phân bố ứng suất đều quanh chu vi chịu áp lực đất, nước ngầm tốt nhất. Dễ thoát nước, không tạo góc chết cho dòng chảy. Giảm biến dạng kết cấu, ổn định cao. Dễ kết nối với tuyến hiện hữu.
Đối với dạng vòm: Vòm cong giúp phân bố ứng suất đều; đáy phẳng dễ bố trí thiết bị. Dưới có thể bố trí ống hạ tầng; trên cho đường đi bộ, xe bảo trì. Dạng này dùng nhiều ở đô thị châu Âu, Hàn Quốc, Nhật…
5. Kết luận
Nghiên cứu đã góp phần xác định cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc bố trí đồng bộ các hệ thống hạ tầng kỹ thuật trong tunnel kỹ thuật ngầm tại đô thị Việt Nam. Kết quả cho thấy giải pháp này hoàn toàn khả thi về mặt kỹ thuật, hiệu quả về mặt kinh tế – xã hội, và phù hợp với xu hướng xây dựng đô thị hiện đại, thông minh và bền vững.
Giải pháp này cần được nghiên cứu triển khai thí điểm và nhân rộng, kết hợp với ứng dụng công nghệ hiện đại và quy hoạch đồng bộ, nhằm nâng cao chất lượng hạ tầng, đảm bảo phát triển đô thị bền vững và an toàn.
Việc ứng dụng công nghệ hiện đại vào quản lý tunnel kỹ thuật ngầm là xu thế tất yếu, phù hợp với định hướng xây dựng đô thị thông minh, bền vững tại Việt Nam. Mô hình quản lý dựa trên IoT, cảm biến, SCADA sẽ góp phần nâng cao chất lượng sống đô thị, đảm bảo an toàn và tiết kiệm chi phí cho đô thị Việt Nam;
Các hướng nghiên cứu tiếp theo có thể thực hiện: Thí điểm mô hình bố trí tunnel kỹ thuật tại một số tuyến đường trọng điểm tại Hà Nội, TP.HCM… hoặc khu đô thị mới. Bổ sung và điều chỉnh các quy chuẩn xây dựng liên quan để phù hợp với mô hình bố trí đồng bộ. Xây dựng cơ sở dữ liệu hạ tầng ngầm quốc gia tích hợp GIS & BIM. Xây dựng cơ chế phối hợp giữa các chủ sở hữu hạ tầng (điện, cấp nước, viễn thông…) trong khai thác tunnel kỹ thuật ngầm.
ThS. Nguyễn Thế Lữ – Ban Quản lý các Dự án đầu tư cơ sở hạ tầng ưu tiên TP Đà Nẵng
