Nội dung thiết kế cơ sở
Nội dung thiết kế cơ sở
Nội dung thiết kế cơ sở
Thiết kế cơ sở là một trong những nội dung kỹ thuật quan trọng của quá trình chuẩn bị dự án đầu tư xây dựng, có nhiệm vụ chuyển hóa mục tiêu đầu tư, quy mô dự án và các yêu cầu sử dụng thành những giải pháp thiết kế ban đầu có đủ cơ sở để xem xét tính khả thi của công trình. Giá trị của thiết kế cơ sở không nằm ở việc thể hiện toàn bộ chi tiết thi công, mà ở khả năng xác lập một phương án xây dựng có tính hệ thống, trong đó các giải pháp về vị trí, kiến trúc, kết cấu, cơ - điện, công nghệ, thiết bị, vật liệu và kết nối hạ tầng được nghiên cứu ở mức độ phù hợp để chứng minh dự án có thể tiếp tục triển khai. Đối với dự án có nhiều công trình, thiết kế cơ sở còn phải giải quyết mối quan hệ giữa từng công trình với tổng thể dự án, bảo đảm khi hoàn thành và đưa vào khai thác, sử dụng, các công trình có khả năng kết nối và hoạt động đồng bộ.
Yêu cầu đầu tiên và cũng là nguyên tắc xuyên suốt của thiết kế cơ sở là phải đáp ứng mục tiêu của dự án. Mục tiêu đầu tư chính là điểm xuất phát để xác định dự án cần xây dựng những công trình nào, quy mô đến đâu, công năng như thế nào và cần lựa chọn những giải pháp kỹ thuật gì. Vì vậy, mọi phương án trong thiết kế cơ sở phải được xem xét trong mối quan hệ với mục tiêu đã xác định. Một giải pháp có thể khả thi về kỹ thuật nhưng nếu không phục vụ đúng mục tiêu của dự án thì chưa đáp ứng yêu cầu của thiết kế cơ sở.
Thiết kế cơ sở đồng thời phải phù hợp với từng công trình xây dựng thuộc dự án. Mỗi công trình có thể có chức năng, quy mô, loại, cấp và điều kiện kỹ thuật khác nhau, do đó giải pháp thiết kế phải được lựa chọn phù hợp với đặc điểm cụ thể của từng công trình. Tuy nhiên, sự phù hợp riêng lẻ chưa đủ. Đối với dự án có nhiều công trình, các công trình phải được nghiên cứu trong mối quan hệ tổng thể để bảo đảm tính đồng bộ khi đưa vào khai thác, sử dụng.
Tính đồng bộ có thể được thể hiện ở nhiều phương diện như tổ chức tổng mặt bằng, kết nối hạ tầng, công năng, hệ thống kỹ thuật, công nghệ và trình tự vận hành. Một công trình dù được thiết kế hợp lý nhưng không thể kết nối với hệ thống chung hoặc không tương thích với các công trình còn lại thì vẫn có thể làm ảnh hưởng đến hiệu quả của toàn bộ dự án.
Do đó, thiết kế cơ sở phải đồng thời trả lời hai nhóm vấn đề: từng công trình có đáp ứng yêu cầu riêng của nó hay không và toàn bộ các công trình có tạo thành một hệ thống thống nhất khi dự án hoàn thành hay không.
Những yêu cầu này được cụ thể hóa thông qua hai thành phần chính là thuyết minh và bản vẽ thiết kế cơ sở. Thuyết minh trình bày các thông tin đầu vào, cơ sở kỹ thuật, phương án được lựa chọn và những phân tích cần thiết. Bản vẽ thể hiện trực quan các giải pháp đó thông qua tổng mặt bằng, phương án tuyến, mặt bằng, mặt đứng, mặt cắt, kết cấu, hệ thống kỹ thuật, công nghệ và các thông tin cần thiết khác.
Thuyết minh và bản vẽ không phải hai hệ thống tài liệu độc lập. Nội dung được mô tả trong thuyết minh phải tương ứng với giải pháp trên bản vẽ, đồng thời các kích thước, thông số và vật liệu thể hiện trên bản vẽ phải phù hợp với phương án đã được thuyết minh.
Nội dung đầu tiên của thuyết minh là xác định vị trí xây dựng. Đối với công trình theo tuyến phải xác định hướng tuyến công trình. Hồ sơ đồng thời phải thể hiện danh mục, quy mô, loại và cấp công trình.
Vị trí xây dựng là thông tin nền tảng bởi hầu hết các giải pháp thiết kế đều gắn với điều kiện không gian cụ thể. Vị trí có liên quan đến khảo sát, tổ chức tổng mặt bằng, kết nối hạ tầng và nhiều nội dung kỹ thuật khác.
Đối với công trình theo tuyến, hướng tuyến có vai trò tương ứng với vị trí của công trình không theo tuyến nhưng có đặc điểm phức tạp hơn do công trình kéo dài qua một phạm vi nhất định. Việc xác định hướng tuyến tạo cơ sở để nghiên cứu giải pháp xây dựng phù hợp với điều kiện thực tế.
Danh mục công trình giúp nhận diện đầy đủ những thành phần thuộc dự án. Quy mô cho biết phạm vi đầu tư của từng công trình, trong khi loại và cấp công trình cung cấp cơ sở để xác định các yêu cầu kỹ thuật tương ứng.
Đối với dự án có nhiều công trình, việc xác định rõ danh mục ngay từ thiết kế cơ sở còn giúp kiểm soát tính đầy đủ của dự án. Từng công trình phải được đặt trong mối quan hệ với mục tiêu chung và với các công trình khác.
Sau khi xác định đối tượng thiết kế, hồ sơ phải lập danh mục quy chuẩn kỹ thuật và các tiêu chuẩn chủ yếu áp dụng cho dự án. Đây là hệ cơ sở kỹ thuật được sử dụng trong quá trình lựa chọn, tính toán và đánh giá các giải pháp.
Việc xác định rõ quy chuẩn và tiêu chuẩn ngay trong thiết kế cơ sở giúp bảo đảm các bộ môn thiết kế có cùng một nền tảng kỹ thuật. Đồng thời, đây cũng là căn cứ để người kiểm tra hồ sơ có thể đối chiếu các thông số và giải pháp được lựa chọn.
Một giải pháp không thể chỉ được đánh giá là “phù hợp” bằng nhận định chung mà cần được đặt trong hệ quy chiếu của các yêu cầu kỹ thuật tương ứng. Do đó, danh mục quy chuẩn và tiêu chuẩn có vai trò quan trọng trong việc tạo ra tính minh bạch và khả năng kiểm tra của hồ sơ.
Nội dung tiếp theo là kết quả khảo sát xây dựng phục vụ lập thiết kế cơ sở. Đây là nguồn dữ liệu thực tế để thiết kế được xây dựng trên cơ sở điều kiện cụ thể của khu vực.
Khảo sát và thiết kế có quan hệ trực tiếp với nhau. Kết quả khảo sát cung cấp dữ liệu đầu vào, còn thiết kế sử dụng dữ liệu đó để lựa chọn phương án. Nếu dữ liệu đầu vào không đầy đủ hoặc không phù hợp thì độ tin cậy của giải pháp thiết kế cũng có thể bị ảnh hưởng.
Đặc biệt đối với giải pháp kết cấu và nền móng, thông tin khảo sát có thể giữ vai trò quan trọng trong việc lựa chọn phương án. Vì vậy, khi kiểm tra thiết kế cơ sở cần xem xét không chỉ việc có hồ sơ khảo sát mà còn phải xem giải pháp thiết kế đã sử dụng kết quả khảo sát như thế nào.
Trên cơ sở vị trí, quy mô và dữ liệu khảo sát, thiết kế cơ sở phải xác định phương án kiến trúc công trình. Thuyết minh kiến trúc phải thể hiện các chỉ tiêu chủ yếu về quy hoạch, kiến trúc và công năng chính.
Các chỉ tiêu quy hoạch và kiến trúc tạo ra giới hạn và định hướng để tổ chức công trình trong không gian. Công năng chính xác định cách thức công trình được sử dụng sau khi hoàn thành. Hai nhóm nội dung này phải được nghiên cứu đồng thời.
Kiến trúc không chỉ là hình thức bên ngoài của công trình mà còn là cách tổ chức không gian để phục vụ công năng. Vì vậy, phương án kiến trúc phải bảo đảm mối quan hệ hợp lý giữa các khu vực sử dụng, đồng thời tạo điều kiện để bố trí kết cấu và hệ thống kỹ thuật.
Đối với dự án có nhiều công trình, phương án kiến trúc còn phải được xem xét trong tổng thể. Vị trí và cách bố trí từng công trình phải hỗ trợ khả năng kết nối và vận hành chung.
Nếu công trình có yêu cầu về nội thất, thuyết minh phải xác định phương án thiết kế nội thất. Nội thất phải phù hợp với công năng và kiến trúc, đồng thời được phối hợp với các hệ thống kỹ thuật có liên quan.
Sau kiến trúc là giải pháp kết cấu. Nội dung thuyết minh tính toán kết cấu phải xác định tải trọng và tác động, đồng thời phân tích giải pháp thiết kế được lựa chọn nhằm bảo đảm an toàn công trình và có bảng tính kèm theo nếu có.
Việc xác định tải trọng và tác động là bước cần thiết để đánh giá điều kiện làm việc của kết cấu. Từ các dữ liệu này, đơn vị thiết kế lựa chọn hệ kết cấu phù hợp và phân tích khả năng đáp ứng yêu cầu an toàn.
Ở thiết kế cơ sở, mục tiêu quan trọng là xác định được giải pháp kết cấu chính có cơ sở. Điều này tạo nền tảng để những bước thiết kế sau tiếp tục phát triển chi tiết.
Nội dung phân tích phải giúp giải thích vì sao phương án kết cấu được lựa chọn phù hợp với công trình. Khi có bảng tính kèm theo, các kết quả tính toán cung cấp thêm cơ sở để kiểm tra giải pháp.
Giải pháp kết cấu phải có sự phối hợp chặt chẽ với kiến trúc. Vị trí các cấu kiện chịu lực, không gian và kích thước cơ bản của kết cấu không nên xung đột với công năng hoặc hình thức kiến trúc.
Nếu công trình có thiết bị hoặc công nghệ tạo ra các yêu cầu đặc biệt thì kết cấu cũng phải xem xét những ảnh hưởng tương ứng. Vì vậy, kết cấu không chỉ có quan hệ với kiến trúc mà còn có thể liên quan trực tiếp đến công nghệ và thiết bị.
Thiết kế cơ sở còn phải xác định phương án thiết kế cơ - điện công trình. Đây là nội dung có ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng khai thác và sử dụng sau khi công trình hoàn thành.
Các hệ thống cơ - điện phải được lựa chọn phù hợp với công năng và đặc điểm của công trình. Đồng thời, chúng phải được phối hợp với kiến trúc và kết cấu để bảo đảm có đủ không gian bố trí và hạn chế xung đột giữa các bộ môn.
Một phương án kiến trúc có thể hợp lý về mặt tổ chức không gian nhưng nếu không dành đủ điều kiện để bố trí các hệ thống cơ - điện thì sẽ khó triển khai trong thực tế. Vì vậy, cơ - điện phải được nghiên cứu đồng thời chứ không phải chỉ được bổ sung sau khi kiến trúc và kết cấu đã hoàn thành.
Đối với dự án có yêu cầu công nghệ, thiết kế cơ sở phải xác định phương án công nghệ, kỹ thuật và thiết bị được lựa chọn. Công nghệ phải phù hợp với mục tiêu của dự án, còn thiết bị phải tương thích với công nghệ và điều kiện của công trình.
Mối quan hệ giữa công nghệ và xây dựng cần được kiểm soát ngay từ thiết kế cơ sở. Dây chuyền công nghệ có thể quyết định cách bố trí không gian. Thiết bị có thể ảnh hưởng đến tải trọng và kết cấu. Nhu cầu vận hành của thiết bị có thể làm phát sinh các yêu cầu đối với hệ thống cơ - điện.
Do đó, phương án công nghệ, kỹ thuật và thiết bị phải được xem xét như một phần của tổng thể thiết kế chứ không phải một hồ sơ riêng biệt không liên quan đến các bộ môn khác.
Thiết kế cơ sở còn phải xác định phương án vật liệu chủ yếu được sử dụng. Vật liệu có ảnh hưởng đến kiến trúc, kết cấu, độ bền và chi phí xây dựng nên cần được lựa chọn phù hợp với giải pháp tổng thể.
Từ quy mô công trình, phương án kết cấu, vật liệu, hệ thống kỹ thuật và những nội dung liên quan, hồ sơ phải ước tính chi phí xây dựng cho từng công trình.
Việc ước tính chi phí theo từng công trình giúp tạo mối liên hệ trực tiếp giữa phương án kỹ thuật và nội dung kinh tế của dự án. Một phương án thiết kế chỉ thực sự có ý nghĩa đối với việc đánh giá tính khả thi khi có thể xác định được nguồn lực cần thiết để thực hiện.
Đối với dự án gồm nhiều công trình, việc tách chi phí theo từng công trình còn giúp làm rõ cơ cấu đầu tư. Qua đó có thể nhận diện công trình nào chiếm tỷ trọng lớn và kiểm tra sự tương xứng giữa quy mô kỹ thuật với chi phí dự kiến.
Điều quan trọng là chi phí không được xem như một con số tách rời khỏi thiết kế. Thay đổi quy mô, kết cấu, vật liệu hoặc hệ thống kỹ thuật đều có thể ảnh hưởng đến chi phí. Vì vậy, khi điều chỉnh phương án thiết kế cần xem xét đồng thời tác động kinh tế tương ứng.
Một nội dung đặc biệt quan trọng khác là phương án kết nối hạ tầng kỹ thuật trong và ngoài công trình. Đây là điều kiện để bảo đảm công trình có khả năng vận hành khi được đưa vào sử dụng.
Hệ thống kỹ thuật bên trong công trình phải có phương án kết nối với hạ tầng bên ngoài tương ứng. Đối với dự án có nhiều công trình, các hệ thống còn phải có khả năng liên kết và phục vụ toàn bộ dự án một cách đồng bộ.
Việc chỉ hoàn thiện từng công trình mà không nghiên cứu kết nối hạ tầng có thể dẫn đến tình trạng công trình hoàn thành nhưng chưa đủ điều kiện vận hành. Vì vậy, kết nối hạ tầng phải được xem xét ngay từ thiết kế cơ sở.
Ngoài các nội dung đã được xác định, thuyết minh có thể bổ sung những nội dung khác theo yêu cầu của dự án. Quy định này cho phép hồ sơ thích ứng với đặc điểm của từng công trình.
Một dự án có điều kiện kỹ thuật đặc thù có thể cần nghiên cứu thêm những nội dung mà dự án thông thường không có. Tiêu chí cuối cùng vẫn là hồ sơ phải cung cấp đủ cơ sở để đánh giá phương án thiết kế.
Các giải pháp trong thuyết minh phải được cụ thể hóa bằng hệ thống bản vẽ thiết kế cơ sở. Bản vẽ phải thể hiện các kích thước, thông số kỹ thuật và vật liệu chủ yếu được sử dụng.
Trước hết là tổng mặt bằng công trình hoặc bản vẽ phương án tuyến đối với công trình xây dựng theo tuyến. Tổng mặt bằng là một trong những bản vẽ quan trọng nhất đối với việc kiểm soát tính đồng bộ của dự án.
Thông qua tổng mặt bằng có thể nhận diện vị trí các công trình, mối quan hệ không gian giữa chúng và phương án tổ chức tổng thể. Đối với công trình theo tuyến, bản vẽ phương án tuyến thể hiện phạm vi và hướng bố trí của công trình.
Tiếp theo là mặt bằng, mặt đứng và mặt cắt hoặc những bản vẽ theo yêu cầu chuyên ngành. Các bản vẽ phải thể hiện kích thước và thông số kỹ thuật của công trình ở mức độ tương ứng với thiết kế cơ sở.
Mặt bằng thể hiện cách tổ chức không gian và công năng. Mặt đứng thể hiện hình thức và các đặc điểm theo phương đứng. Mặt cắt giúp làm rõ cao độ và quan hệ giữa các bộ phận.
Đối với công trình chuyên ngành, hình thức bản vẽ có thể khác nhưng vẫn phải đáp ứng mục tiêu thể hiện đầy đủ phương án cơ sở.
Nếu công trình có nội thất thì bản vẽ phải thể hiện giải pháp thiết kế nội thất. Nội dung này phải thống nhất với phương án nội thất trong thuyết minh và phù hợp với kiến trúc.
Đối với kết cấu, bản vẽ phải thể hiện giải pháp thiết kế kết cấu chính. Đây là phần trực quan hóa hệ chịu lực đã được phân tích trong thuyết minh.
Sự thống nhất giữa bản vẽ và thuyết minh kết cấu là yêu cầu quan trọng. Hệ kết cấu thể hiện trên bản vẽ phải tương ứng với phương án đã được phân tích và tính toán.
Bản vẽ cũng phải thể hiện hệ thống kỹ thuật trong và ngoài công trình. Đây là cơ sở để kiểm tra cách bố trí các hệ thống và khả năng phối hợp với kiến trúc, kết cấu.
Đối với công trình có yêu cầu công nghệ, hồ sơ phải có sơ đồ công nghệ và bản vẽ dây chuyền công nghệ. Sơ đồ giúp thể hiện nguyên lý và mối quan hệ giữa các bộ phận, còn bản vẽ dây chuyền thể hiện cách tổ chức công nghệ trong công trình.
Công nghệ và thiết bị phải được phối hợp với mặt bằng, kết cấu và hệ thống kỹ thuật. Nếu một dây chuyền yêu cầu không gian hoặc điều kiện vận hành đặc biệt thì những yêu cầu này phải được phản ánh trong phương án xây dựng.
Ngoài các bản vẽ nêu trên, hồ sơ có thể bao gồm những bản vẽ khác theo yêu cầu của dự án. Đây là cơ chế để bảo đảm những đặc điểm riêng của công trình không bị bỏ sót.
Một yêu cầu xuyên suốt cả thuyết minh và bản vẽ là các thông tin, số liệu về phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ nếu thuộc trường hợp áp dụng. Nội dung này phải được thể hiện tương ứng theo quy chuẩn kỹ thuật và quy định của pháp luật về phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ.
PCCC cần được tích hợp ngay trong phương án thiết kế cơ sở bởi các yêu cầu liên quan có thể ảnh hưởng đến kiến trúc, công năng và hệ thống kỹ thuật. Nếu chỉ xem xét sau khi các giải pháp khác đã được cố định thì có thể phát sinh nhu cầu điều chỉnh đáng kể.
Do đó, thông tin PCCC phải được phản ánh đồng bộ trong thuyết minh và những bản vẽ có liên quan.
Có thể hệ thống hóa quá trình kiểm soát thiết kế cơ sở thành một chuỗi logic. Trước hết phải kiểm tra thiết kế có đáp ứng mục tiêu của dự án hay không. Sau đó xác định vị trí, hướng tuyến, danh mục, quy mô, loại và cấp công trình. Tiếp theo kiểm tra quy chuẩn, tiêu chuẩn và kết quả khảo sát được sử dụng.
Từ những dữ liệu đầu vào đó, kiểm tra phương án kiến trúc và công năng, nội thất nếu có, giải pháp kết cấu, cơ - điện, công nghệ và thiết bị. Sau đó xem xét vật liệu, chi phí và kết nối hạ tầng. Cuối cùng đối chiếu toàn bộ nội dung thuyết minh với hệ thống bản vẽ và yêu cầu PCCC.
Đối với dự án có nhiều công trình, quá trình kiểm tra cần được thực hiện ở hai cấp. Cấp thứ nhất là kiểm tra từng công trình. Cấp thứ hai là kiểm tra mối quan hệ giữa các công trình để bảo đảm sự đồng bộ khi khai thác.
Cách tiếp cận này giúp tránh tình trạng từng bộ phận của dự án đều có hồ sơ riêng nhưng tổng thể lại thiếu sự liên kết.
Một nguyên tắc khác cần được kiểm soát là sự thống nhất của dữ liệu. Quy mô nêu trong thuyết minh phải phù hợp với bản vẽ. Công năng phải tương ứng với tổ chức mặt bằng. Hệ kết cấu phải thống nhất giữa tính toán và bản vẽ. Thiết bị phải phù hợp với dây chuyền công nghệ. Hệ thống cơ - điện phải đáp ứng công năng và yêu cầu công nghệ. Vật liệu phải tương thích với giải pháp kết cấu và kiến trúc. Chi phí phải được ước tính trên cơ sở quy mô và giải pháp đã xác định. Kết nối hạ tầng phải đáp ứng nhu cầu sử dụng của công trình.
Nếu một nội dung quan trọng thay đổi thì cần đánh giá ảnh hưởng đến các nội dung khác. Thay đổi quy mô có thể làm thay đổi kiến trúc, kết cấu và chi phí. Thay đổi công nghệ có thể ảnh hưởng đến thiết bị, mặt bằng và cơ - điện. Thay đổi vật liệu có thể ảnh hưởng đến kết cấu và chi phí. Thay đổi tổng mặt bằng có thể làm thay đổi phương án kết nối hạ tầng.
Đây chính là lý do thiết kế cơ sở phải được quản lý như một hệ thống thống nhất.
Tóm lại, thiết kế cơ sở phải đáp ứng mục tiêu của dự án, phù hợp với từng công trình và bảo đảm sự đồng bộ giữa các công trình khi đưa vào khai thác, sử dụng. Phần thuyết minh phải xác định vị trí xây dựng, hướng tuyến đối với công trình theo tuyến, danh mục, quy mô, loại và cấp công trình; quy chuẩn kỹ thuật và tiêu chuẩn chủ yếu; kết quả khảo sát; phương án kiến trúc và công năng; nội thất nếu có; tải trọng, tác động và giải pháp kết cấu; phương án cơ - điện; công nghệ, kỹ thuật và thiết bị nếu có; vật liệu chủ yếu; ước tính chi phí từng công trình; kết nối hạ tầng và các nội dung cần thiết khác. Bản vẽ phải thể hiện tổng mặt bằng hoặc phương án tuyến, mặt bằng, mặt đứng, mặt cắt, giải pháp nội thất nếu có, kết cấu chính, hệ thống kỹ thuật trong và ngoài công trình, sơ đồ và dây chuyền công nghệ đối với công trình có yêu cầu công nghệ cùng các bản vẽ cần thiết khác. Thuyết minh và bản vẽ đồng thời phải thể hiện các thông tin, số liệu về phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ khi thuộc trường hợp áp dụng. Khi các thành phần này được nghiên cứu trên cùng một cơ sở dữ liệu và được phối hợp thống nhất, thiết kế cơ sở sẽ trở thành nền tảng kỹ thuật quan trọng để đánh giá tính khả thi của phương án xây dựng, kiểm soát quy mô và chi phí, bảo đảm sự đồng bộ của dự án và tạo cơ sở cho các bước thiết kế tiếp theo.

CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ & THIẾT KẾ XÂY DỰNG MINH PHƯƠNG
Địa chỉ: Số 28B Mai Thị Lựu, Phường Đa Kao, Q.1, TPHCM
Hotline: 0903649782 - (028) 3514 6426
Email: nguyenthanhmp156@gmail.com
Xem thêm