Triển vọng áp dụng kết cấu nhịp dầm thép cho cầu vượt nhẹ thi công nhanh ở Việt Nam

Tóm tắt: Cầu vượt nhẹ đang được nhiều nước trên thế giới sử dụng, thường có kết cấu phần

trên bằng dầm thép và kết cấu móng cọc là cọc đúc sẵn thi công theo công nghệ ép hoặc cọc vít

thi công theo công nghệ ép xoắn, số lượng cọc ít, thi công nhanh đặc biệt là không gây tiếng ồn

và rung động ảnh hưởng đến người dân sinh sống xung quanh. Vì vậy, việc nghiên cứu áp dụng

các dạng kết cấu nhịp thi công lắp ghép nhanh, hạn chế được tĩnh không, giảm ảnh hưởng của

quá trình thi công, giá thành rẻ là một điều hết sức cần thiết trong việc giải quyết bài toán ùn

tắc giao thông đặc biệt là các nút giao lớn.

pdf 5 trang phuongnguyen 6800
Bạn đang xem tài liệu "Triển vọng áp dụng kết cấu nhịp dầm thép cho cầu vượt nhẹ thi công nhanh ở Việt Nam", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Triển vọng áp dụng kết cấu nhịp dầm thép cho cầu vượt nhẹ thi công nhanh ở Việt Nam

Triển vọng áp dụng kết cấu nhịp dầm thép cho cầu vượt nhẹ thi công nhanh ở Việt Nam
Thông báo Khoa học và Công nghệ* Số 2-2012 104 
TRIỂN VỌNG ÁP DỤNG KẾT CẤU NHỊP DẦM THÉP CHO 
CẦU VƯỢT NHẸ THI CÔNG NHANH Ở VIỆT NAM 
 ThS. Vũ Quang Thuận 
Khoa Cầu đường, trường Đại học Xây dựng Miền Trung 
Tóm tắt: Cầu vượt nhẹ đang được nhiều nước trên thế giới sử dụng, thường có kết cấu phần 
trên bằng dầm thép và kết cấu móng cọc là cọc đúc sẵn thi công theo công nghệ ép hoặc cọc vít 
thi công theo công nghệ ép xoắn, số lượng cọc ít, thi công nhanh đặc biệt là không gây tiếng ồn 
và rung động ảnh hưởng đến người dân sinh sống xung quanh. Vì vậy, việc nghiên cứu áp dụng 
các dạng kết cấu nhịp thi công lắp ghép nhanh, hạn chế được tĩnh không, giảm ảnh hưởng của 
quá trình thi công, giá thành rẻ là một điều hết sức cần thiết trong việc giải quyết bài toán ùn 
tắc giao thông đặc biệt là các nút giao lớn. 
Từ khóa: cầu vượt; cầu lắp ghép; giao thông; panel 
I. Giới thiệu: 
Ở nước ta, tình trạng ùn tắc, tai nạn 
giao thông ngày càng nghiêm trọng, đặc biệt 
là ở hai thành phố lớn là Hà Nội và Hồ Chí 
Minh. Vì vậy, việc làm thế nào để giảm bớt 
tình trạng kẹt xe, tắc đường trong giờ cao 
điểm tại các thành phố lớn luôn là một trong 
những vấn đề được các nhà quản lý, quy 
hoạch quan tâm hàng đầu. Trong bối cảnh 
đó, Bộ Giao thông vận tải đã có ý tưởng xây 
dựng cầu vượt nhẹ và thành phố Hà Nội 
đang nghiên cứu thí điểm xây các cầu vượt 
nhẹ ở các nút giao cắt ngã tư đồng mức cho 
xe tải nhỏ, xe ô tô con và xe máy nhằm mục 
đích giảm thiểu ùn tắc giao thông. Kết cấu 
cầu vượt nhẹ đang được sử dụng là cầu dầm 
thép liên hợp dạng I (cầu Panel) và cầu dầm 
hộp thép đã được áp dụng rộng rãi ở các 
nước đang phát triển. Các dạng cầu vượt trên 
có kết cấu thanh mảnh, phù hợp cho không 
gian chật hẹp nên không làm ảnh hưởng đến 
mỹ quan thành phố. Không chỉ hiệu quả ở 
mục đích sử dụng, loại cầu vượt này còn rất 
tiện lợi trong việc xây dựng và có thể di 
chuyển đi vị trí khác một cách dễ dàng. Thời 
gian xây dựng chỉ mất vài tháng, mức đầu tư 
mỗi cây cầy vượt cũng chỉ khoảng vài chục 
tỷ đồng 
II. Cầu vượt nhẹ sử dụng kết cấu dầm 
thép liên hợp dạng I panel 
Cầu dầm thép liên hợp dạng I panel xuất 
phát từ dầm thép liên hợp kiểu cũ bằng cách 
loại bỏ dầm ngang, loại bỏ sườn tăng cường, 
bản mặt cầu liên hợp được đơn giản hóa. 
Chiều cao dầm chủ nằm trong khoảng 
390~1200mm. Chiều dài nhịp chính từ 
15~40m. Chi phí thi công thấp, thời gian thi 
công ngắn, dễ thi công 
Hình 1 - Dầm thép liên hợp 
a) mặt cắt ngang của cầu dầm thép liên hợp 
(kiểu cũ); b) mặt cắt ngang của cầu dầm 
thép liên hợp I Panel 
Thông báo Khoa học và Công nghệ* Số 2-2012 105 
Hai cây cầu vượt nhẹ lắp ghép đầu tiên 
được xây dựng tại các nút giao Tây Sơn - 
Chùa Bộc - Thái Hà, và nút giao Láng Hạ - 
Huỳnh Thúc Kháng - Thái Hà đã sử dụng kết 
cấu dầm thép liên hợp bản bê tông có chiều 
cao thấp. Đây là hai nút giao trọng yếu thường 
xuyên xảy ra ùn tắc giao thông trước đây. 
Cầu vượt Láng Hạ - Thái Hà có chiều 
dài 189m (tổng mức đầu tư hơn 67 tỷ đồng). 
Cầu vượt Tây Sơn – Chùa Bộc dài 249m 
(tổng mức đầu tư 65,5 tỷ đồng). Hai cầu 
được thiết kế bằng 8 nhịp dầm thép liên tục, 
7 trụ cầu bằng thép trụ đơn thân đặt trên 
móng cọc thép. Cả hai đều rộng 9m, điểm 
cao nhất 4,75m với 2 làn ôtô, 2 làn xe máy, 
cho phép xe dưới 3 tấn đi qua với tốc độ 
40Km/h. 
Hình 2: Cầu vượt nút giao Thái Hà -Láng Hạ 
Hình 3: Cầu vượt nút giao Tây Sơn-Chùa Bộc 
III. Cầu vượt nhẹ sử dụng kết cấu dầm 
hộp thép 
Cầu dầm hộp thép đã được sử dụng phổ 
biến và rộng rãi trên thế giới từ đầu thế kỷ 
20. Ngày nay, cầu dầm hộp thép là giải pháp 
tối ưu trong các kết cấu cầu dây văng, dây 
võng khẩu độ lớn, vượt qua các eo biển và 
nối liền các đảo với nhau hoặc giữa đảo với 
đất liền. 
Hình 4: Các dạng mặt cắt ngang điển hình 
của cầu dầm hộp thép 
Ở Việt Nam, cầu dầm hộp thép đang 
trong giai đoạn đầu áp dụng, chưa có nhiều 
công trình về dầm hộp thép. Tuy nhiên, có 
một số công trình lớn và tiêu biểu như cầu 
vượt nút giao đường Nguyễn Chí Thanh – 
đường Láng, Cần Thơ, cầu Rồng, cầu Thuận 
Phước, ...Các công trình này đòi hỏi khả 
năng vượt nhịp và chịu tải trọng lớn. 
Dự án xây Cầu vượt nút giao Nguyễn 
Chí Thanh - Láng là một trong 2 dự án xây 
dựng cầu vượt nhẹ đang được triển khai 
nhằm góp phần giảm thiểu ùn tắc giao thông 
ở Thủ đô. Công trình có tổng mức đầu tư 
348 tỷ đồng với tổng chiều dài của cầu 679m 
trong đó phần cầu dài 315m, bề rộng 16m. 
Cầu được thiết kế theo kết cấu trụ bê tông 
cốt thép nằm trên móng cọc khoan nhồi, dầm 
thép hộp. Cầu có độ bền vĩnh cửu chịu được 
tải trọng xe 80 tấn. 
Thông báo Khoa học và Công nghệ* Số 2-2012 106 
Hình 5: Kết cấu trụ và xà mũ 
Hình 6: Kết cấu dầm hộp thép 
IV. Cầu vượt nhẹ sử dụng kết cấu liên 
hợp dầm - giàn 
Cầu liên hợp dầm - giàn xuất phát từ ý 
tưởng thiết kế kết cấu lai với trọng lượng 
nhẹ và khả năng vượt nhịp lớn (70-80m), 
tính kinh tế cao, thời gian thi công ngắn, có 
thể sản xuất hàng loạt. Đặc biệt, dạng cầu 
này áp dụng cho cầu cong hết sức hiệu quả 
mà các kết cấu dầm đúc sẵn khác khó thực 
hiện được. 
Hình 7: Dạng mặt cắt ngang điển hình 
của cầu 
Kiểu cầu này có thể sử dụng tại Việt 
Nam và đặc biệt cho các cầu vượt trong 
thành phố. Sử dụng cho cầu cong có nhịp từ 
60-80m với chi phí thấp, sử dụng cho cầu đi 
bộ vượt nhịp lớn và có hình dạng kiến trúc 
đặc biệt. 
Hiện nay số lượng cầu dạng PCT được 
sử dụng rất rộng rãi tại Hàn Quốc như : 
- Cầu dẫn cho cầu Yeondo bridge với khẩu 
độ 72+7*120m, chiều rộng cầu 12.7m được 
thiết kế bởi công ty Hyundai Engineering và 
thi công vào năm 2003. 
- Cầu cong Mayang có khẩu độ nhịp 50m, 
chiều rộng cầu 10,9m được thiết kế bởi công 
ty Cheongseok Engineering và thi công vào 
năm 2005. 
- Cầu Shincheon dài 360m với khẩu độ 
60+3*80+60m, chiều rộng mặt cầu 17,4m 
được thiết kế bởi công ty Cheongseok 
Engineering và thi công vào năm 2004 
- Cầu Kujin với khẩu độ 70m, chiều rộng 
cầu 20,4m được thiết kế bởi công ty 
Yongma Engineering và thi công vào năm 
2005. 
- Cầu Iyang dài 405m với khẩu độ 
60+3*95+60m, chiều rộng mặt cầu 20,4m 
Thông báo Khoa học và Công nghệ* Số 2-2012 107 
được thiết kế bởi công ty Yongma 
Engineering và thi công vào năm 2005. 
Cầu Pongha với khẩu độ 95m, chiều 
rộng mặt cầu 20,4m, chiều cao dàn thay đổi 
từ 2,7m ở mố đến 5,5m ở giữa nhịp được 
thiết kế bởi công ty Yongma Engineering và 
thi công vào năm 2005. 
Hình 8: Phối cảnh cầu liên hợp dầm – giàn 
Hình 9: Cầu Kujin - Hàn Quốc 
V. Triển vọng áp dụng cầu vượt nhẹ thi 
công nhanh ở Việt Nam 
Cầu vượt nhẹ có kết cấu thanh mảnh, phù 
hợp cho không gian chật hẹp nên không làm 
ảnh hưởng đến mỹ quan thành phố. Với 
công nghệ xây dựng hiện nay, kết cấu thép 
có thể tạo hình dáng hay sơn tạo màu theo ý 
muốn. Hơn nữa cầu kết cấu thép hoàn toàn 
phù hợp với tình hình giao thông Hà Nội và 
thành phố Hồ Chí Minh hiện nay. Các thành 
phố lớn hiện chưa có quy hoạch tổng thể về 
giao thông đồng mức và các nút giao lập thể, 
vì vậy giải pháp làm các làm cầu vượt tạm 
này rất phù hợp với tình thế hiện nay, nếu 
hiệu quả thì để lâu, còn khi qui mô lại qui 
hoạch thì có thể tháo dỡ đi và xây lắp lại linh 
hoạt. 
Cụ thể, tại thành phố Hà Nội, ngày 
26/4/2012 vừa qua, sau hơn 3 tháng xây 
dựng, 2 cầu vượt nhẹ tại các ngã tư Chùa 
Bộc - Thái Hà - Tây Sơn và Láng Hạ – Thái 
Hà - Huỳnh Thúc Kháng đã chính thức được 
thông xe và đưa vào sử dụng. Nhận thấy tác 
dụng của các cây cầu vượt nhẹ này, lãnh đạo 
UBND Hà Nội lại đề ra kế hoạch xây dựng 
hàng loạt các cây cầu vượt nhẹ khác tại các 
ngã tư thường xuyên ùn tắc. Chưa đầy nửa 
tháng sau đó, ngày 8/5/2012, thêm một cầu 
vượt nhẹ chính thức được khởi công trên 
đường Nguyễn Chí Thanh - Trần Duy Hưng 
- Láng. Đặc biệt, ngày 11/5/2012 vừa qua, lễ 
khởi công xây dựng cầu vượt nhẹ bắc qua 
sông Tô Lịch tại ngã tư Láng Hạ - Lê Văn 
Lương đã khiến dư luận Thủ đô xôn xao về 
quy mô và tầm cỡ của nó. Dự kiến tổng 
trọng lượng dầm thép của công trình lên đến 
1000 tấn và dự kiến khánh thành đúng ngày 
10/10, kỉ niệm 58 năm, ngày giải phóng Thủ 
đô. Ngoài ra, theo quy hoạch xây dựng từ 
nay đến 2015, Hà Nội sẽ xây dựng thêm các 
cây cầu vượt nhẹ tại các nút: Hoàng Quốc 
Việt - Phạm Văn Đồng, Bắc Thăng Thăng 
Long - Nam Đồng, Nguyễn Sơn - Nguyễn 
Văn Cừ và cải tạo, mở rộng các nút Kim Mã 
- Liễu Giai, đường 69 - Phạm Văn Đồng, Cổ 
Nhuế - Phạm Văn Đồng. 
Đặc biệt, tại thành phố Hồ Chí Minh, 
theo báo cáo của Sở GTVT TP trong dự án 
Đầu tư xây dựng cầu vượt nhẹ tại các nút 
giao thông trọng điểm, hiện thành phố có 
khoảng 1.350 nút giao, trong đó có 120 nút 
Thông báo Khoa học và Công nghệ* Số 2-2012 108 
giao của 75 tuyến đường phố chính và trục 
đối ngoại. Điều quan trọng là các nút giao 
trong khu vực nội thành chủ yếu là nút giao 
đồng mức, dễ gây ra ùn tắc trong thời điểm 
lưu lượng phương tiện tăng cao. Trước mắt 
là xây dựng cầu vượt tại nút giao Thủ Đức, 
Hàng Xanh, Cây Gõ,...Vì vậy, sáng ngày 
10/7/2012, Sở Giao thông Vận tải TP.HCM 
đã tổ chức lễ khởi công cầu vượt “nhẹ” đầu 
tiên trên địa bàn TP.HCM tại nút giao Ngã 
tư Thủ Đức (giáp ranh Q.9 và Q.Thủ Đức). 
Cầu được xây dựng dọc theo Xa lộ Hà Nội 
với tổng chiều dài 570 m, trong đó, phần cầu 
dài 278 m, còn lại là phần đường dẫn lên 
cầu. Chiều rộng cầu 16 m, gồm 4 làn xe. 
Theo thiết kế, cầu được xây dựng lệch về 
phía bên phải theo hướng Sài Gòn – Đồng 
Nai, mép bên trái cầu sát tim Xa lộ Hà Nội 
hiện hữu. Cầu gồm 7 nhịp liên tục là dầm 
hộp thép, mặt cầu có kết cầu gồm liên hiệp 
bảng bê tông cốt thép. Dự kiến công trình sẽ 
thi công trong vòng 7 tháng. 
Hình 10: Phối cảnh cầu vượt bằng thép tại 
nút giao Thủ Đức 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Hồ sơ thiết kế cầu vượt nút giao Thái Hà – Chùa Bộc. 
[2]. Hồ sơ thiết kế cầu vượt nút giao Nguyễn Chí Thanh – Láng. 
[3]. KS Lê Thị Thu Hạnh – Giới thiệu một số kết cấu đặc biệt ở Hàn Quốc - 

File đính kèm:

  • pdftrien_vong_ap_dung_ket_cau_nhip_dam_thep_cho_cau_vuot_nhe_th.pdf