Nghiên cứu các giải pháp cầu vượt hợp lý ở các nút giao thông tại thành phố hồ chí minh, thi công trong điều kiện ban đêm và đảm bảo giao thông bình thường

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN MINH VŨ NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP CẦU VƯT HP LÝ Ở CÁC NÚT GIAO THÔNG TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH,THI CÔNG TRONG ĐIỀU KIỆN BAN ĐÊM VÀ ĐẢM BẢO GIAO THÔNG BÌNH THƯỜNG LUẬN ÁN THẠC SỸ KHOA HỌC KỸ THUẬT HÀ NỘI, THÁNG 01 NĂM 2005 Mục lục MỤC LỤC Mục lục -01 Lời nói đầu 06 Mở đầu -08 I- Cơ sở khoa học thực tiễn đề tài 08 II- Nội dung đề tài -09 Chương I : Đặc điểm giao thông TP HCM nhu cầu xây dựng cầu vượt 10 I.1- Tổng quan điều kiện kinh tế - xã hội, giao thông TP HCM - 10 I.1.1- Vị trí địa lý 10 I.1.2- Địa hình, địa chất, thủy văn -10 I.1.3- Cấu trúc đô thị 11 I.2- Hiện trạng giao thông nhu cầu xây dựng cầu vượt TP.HCM - 11 I.2.1- Hiện trạng giao thông -11 I.2.2- Qui hoạch mạng lưới giao thông TP.HCMù - 14 I.2.3- Đánh giá tình hình giao thông, triển vọng lưu thông nút giao - 16 I.2.4- Nhu cầu giải giao thông nút giao cầu vượt, đảm bảo giao thông 16 I.2.5- Giới thiệu số nút giao thông khác mức TP.HCM giới18 I.3- Loại hình yêu cầu kỹ thuật nút giao khác mức 20 I.3.1- Giới thiệu số tiêu chuẩn thiết kế nút giao thông khác mức - 20 Mục lục I.3.2- Một số loại hình nút giao thông khác mức 26 I.3.3- Yêu cầu kỹ thuật cho cầu vượt, đảm bảo giao thông nút - 31 I.3.4- Lựa chọn số dạng nút giao thông khác mức yêu cầu kỹ thuật phù hợp với điều kiện giao thông TP.HCM - 33 Chương II : Giải pháp lựa chọn kết cấu nhịp 35 II.1- Tổng quan dạng kết cấu nhịp thường sử dụng - 35 II.1.1- Vật liệu -35 II.1.1.1- Vật liệu bê tông cốt thép -35 II.1.1.2- Vật liệu thép -38 II.1.2- Dạng kết caáu -38 II.2- Lựa chọn dạng kết cấu sơ đồ bố trí nhịp 41 II.2.1- Các yếu tố định đến sơ đồ bố trí nhịp - 41 II.2.1.1- Bề rộng mặt đường cần vượt qua -41 II.2.1.2- Tải trọng khai thác 45 II.2.1.3- Khả thông xe 45 II.2.1.4- Coâng nghệ thi công -45 II.2.1.5- Tổng kết sơ đồ nhịp lựa chọn 47 II.2.2- Dạng kết cấu BTCT dự ứng lực (KC1) - 47 II.2.2.1- Đặc điểm -47 II.2.2.2- Dạng mặt cắt -48 Mục lục II.2.2.3- Cơ sở tính toán lựa choïn -50 II.2.2.4- Giới thiệu biện pháp thi công -61 II.2.3- Dạng kết cấu thép (KC2) 63 II.2.3.1- Đặc điểm -63 II.2.3.2- Dạng mặt cắt -64 II.2.3.3- Cơ sở tính toán lựa chọn -65 II.2.3.4- Giới thiệu biện pháp thi công -73 II.3- Bản mặt cầu liên tục nhiệt -74 II.3.1- Đặc điểm -74 II.3.2- Lý thuyết tính toán liên tục nhiệt 75 II.3.3- Trình tự thi công -77 II.4- So sánh số tiêu kinh tế – kỹ thuật kết cấu lựa chọn - 78 Chương III : Giải pháp lựa chọn mố, trụ -83 III.1- Toång quan dạng mố trụ thường sử dụng - 83 III.1.1- Vật liệu 83 III.1.2- Daïng kết cấu 83 III.1.2.1- Dạng kết cấu bê tông cốt thép -83 III.1.2.2- Dạng kết cấu thép 91 III.1.3- Đặc trưng địa chất khu vực TP.HCM 93 III.2- Lựa chọn dạng kết cấu móng -94 Muïc luïc III.2.1- Toång quan -94 III.2.2- Cơ sở lựa choïn 95 III.2.2.1- Tải trọng khai thác -95 III.2.2.2- Giới thiệu biện pháp thi công 99 III.2.3- Đánh giá - 100 III.3- Lựa chọn dạng kết cấu thân xà mũ 102 III.3.1- Toång quan 102 III.3.2- Dạng kết cấu bê tông cốt thép 102 III.3.2.1- Đặc điểm 102 III.3.2.2- Cơ sở lựa chọn 103 III.3.2.3- Giới thiệu biện pháp thi công 104 III.3.3- Dạng kết cấu thép 104 III.3.3.1- Đặc điểm 104 III.3.3.2- Cơ sở lựa chọn 105 III.3.3.3- Giới thiệu biện pháp thi công 106 III.3.4- Ñaùnh giaù - 106 Chương IV : Ví dụ ứng dụngï 108 IV.1-Đặt vấn đề 108 IV.2-Hiện trạng giao thông khu vực Hàng Xanh - 108 IV.2.1-Đặc điểm giao thông khu vực - 108 Mục lục IV.2.2-Phân tích đánh giá tình hình giao thông khu vực - 109 IV.3-Đặc điểm địa hình, địa chất, hệ thống hạ tầng kỹ thuaät - 111 IV.3.1-Địa hình 111 IV.3.2-Địa chất 111 IV.3.3-Hệ thống hạ tầng kỹ thuật - 112 IV.4-Lựa chọn hình thức nút - 112 IV.4.1-Sơ đồ nút - 112 IV.4.2-Tiêu chuẩn kỹ thuật 120 IV.4.3-Sơ đồ bố trí nhịp dạng kết cấu - 120 IV.4.3.1-Sơ đồ bố trí nhịp 120 IV.4.3.2-Dạng kết cấu 121 IV.5-Biện pháp thi công 125 IV.6-Đánh giá 126 Kết luận kiến nghị - 127 I- Kết luận 127 II- Kiến nghị nội dung nghiên cứu tiếp - 128 Tài liệu tham khảo 129 Lời nói đầu LỜI NÓI ĐẦU Từ đất nước thực công đổi mới, mặt thành phố, hệ thống hạ tầng kỹ thuật thay đổi ngày Nhiều khu công nghiệp, khu chế xuất, khu kinh tế mở hình thành với sách ưu đãi đầu tư Nhà nước thu hút nhà đầu tư nước tạo nên phát triển kinh tếxã hội Trong năm gần Chính phủ đầu tư mạnh mẽ cho lónh vực hạ tầng, có việc củng cố xây dựng mạng lưới đường để đáp ứng nhu cầu khai thác ngày tăng, đặc biệt đô thị lớn, hạn chế diện tích dành cho xây dựng, phát triển hạ tầng, phận dân cư chuyển đến từ vùng lân cận tạo nên áp lực việc đảm bảo giao thông, tượng ùn tắc giao thông nút giao trở nên phổ biến ngày trầm trọng Trong bối cảnh đó, mặt quyền thành phố thực qui hoạch ngành nghề, dãn dân, mặt đầu tư cải tạo, nâng cấp hệ thông giao thông hữu giải pháp xây dựng nút giao khác mức ưu tiên lựa chọn kinh phí thực cao Công tác xây dựng nút giao khác mức, cầu vượt đô thị có nhiều đặc điểm khác với nút tuyến đường Quốc lộ, liên quan mật thiết đến đời sống thường nhật người dân khu vực, điều kiện thi công khó khăn Thành phố Hồ Chí Minh đối mặt với tải khai thác giao thông, việc tìm hiểu, lựa chọn giải pháp cho nút giao khác mức thích hợp với điều kiện cụ thể thật cần thiết, đem lại hiệu hầu tư Đề tài “Nghiên cứu giải pháp cầu vượt hợp lý nút giao thông thành phố Hồ Chí Minh, ,thi công trongđiều kiện ban đêm đảm bảo giao Lời nói đầu thông bình thường” nhằm cung cấp cách nhìn tổng quát bước đầu thực dự án cải tạo nút Có kết luận án nhờ động viên, giúp đỡ thầy giáo hướng dẫn đồng nghiệp Tôi xin trân trọng biết ơn PGS.TS Nguyễn Viết Trung tận tình giúp đỡ nhiệt tình hướng dẫn suốt trình thực đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Trần Đức Nhiệm quan tâm, đóng góp ý kiến quý báu để hoàn thiện đề tài TS Phùng Mạnh Tiến quan tâm tạo điều kiện thời gian qua Tô xin chân thành cảm ơn giúp đỡ thầy cô giáo Phòng Đào tạo đại học sau đại học Trường Đại học Giao thông Vận tải Hà Nội Cảm ơn bạn đồng nghiệp Phân viện Khoa học Công nghệ Giao thông vận tải phía Nam động viên, khuyến khích giúp đỡ thời gian vừa qua Mở đầu MỞ ĐẦU I- CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI Cùng với phát triển kinh tế, vấn đề đảm bảo giao thông đô thị lớn : Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Hải Phòng … trở nên xúc hết Sự gia tăng nhanh chóng số lượng chủng loại phương tiện tham gia lưu thông làm cho tình hình giao thông đô thị trở nên tải, đặc biệt nút giao thông, hầu hết nút giao thông đô thị Việt Nam thuộc loại nút giao đồng mức Thành phố Hồ Chí Minh trung tâm kinh tế lớn nước ta, tượng ùn tắc giao thông nút giao trở nên phổ biến vấn đề xã hội quan tâm Những năm gần thành phố Bộ Giao thông vận tải đầu tư nhiều để phát triển kết cấu hạ tầng, triển khai số dự án có sử dụng hình thức nút giao khác mức : cầu vượt Nguyễn Hữu Cảnh , cầu vượt ngã tư Bình Phước, Trạm 2, An Sương … số nút giao khác thực nút Bình Thuận, nút Đại Lộ Đông – Tây … Do nhu cầu xây dựng nút gia khác mức, cầu vượt thành phố HCM nhiều, kinh nghiệm thiết kế, xây dựng, quản lý đầu tư loại hình nút giao khác mức liên thông nhiều hạn chế, nên việc tìm hiểu, đề xuất giải pháp xây dựng cầu vượt, nút giao khác mức cần thiết Việc đưa giải pháp cầu nút giao dựa trình độ công nghệ nước ta : chủng loại vật liệu, khả tính toán, trình độ thi công, lực quản lý công trình trình xây dựng vận hành, khai thác cho hiệu đầu tư đạt cao Mở đầu Trên sở phân tích trạng giao thông, điều kiện địa hình, địa chất, cảnh quang Thành phố Hồ Chí Minh, đề xuất số giải pháp kết cấu hợp lý cho thiết kế thi công cầu vượt nút giao thông thành phố - MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Mục đích đề tài nhằm phân tích đặc điểm, yêu cầu nút giao thông khác mức Xác định tiêu lựa chọn hợp lý cho nút giao thông địa bàn thành phố Hồ Chí Minh Từ đưa dạng kết cấu cầu vượt thi công nhanh, đảm bảo giao thông thông suốt giảm thiểu ảnh hưởng đến môi trường sống xung quanh II- NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI Đề tài bao gồm nội dung sau : Phân tích trạng giao thông thành phố Hồ Chí Minh nhu cầu xây dựng nút giao thông khác mức Phân tích đặc điểm nút giao thông khác mức Nghiên cứu giải pháp kết cấu cầu vượt nút thành phố điều kiện thi công ban đêm đảm bảo giao thông bình thường So sánh, đánh giá hiệu giải pháp, đề xuất giải pháp hợp lý sở phân tích hiệu yêu cầu kinh tế, kỹ thuật, biện pháp thi công đảm bảo giao thông ảnh hưởng đến môi trường Kết luận kiến nghị Chương IV : Ví dụ ứng dụng − Cầu vượt số 2: bắt đầu đường Đinh Bộ Lónh với qui mô xe phục vụ dòng xe từ đường Đinh Bộ Lónh rẽ trái sang đường Điện Biên Phủ phía ngã tư Hàng Xanh hữu − Cầu vượt số 3: nằm phạm vi ngã tư Hàng Xanh hữu, với hai xe giải nhu cầu giao thông từ cầu Sài Gòn rẽ trái hướng cầu Thị Nghè Cầu vượt số cầu vượt số cầu vượt số khu vực ngã tư Hàng Xanh phía cầu Bình Triệu, vượt cầu vượt số khu vực Hàng Xanh phía Thị Nghè − Cầu vượt số 4: nằm phạm vi ngã tư Hàng Xanh hữu, qui mô xe giải nhu cầu rẽ trái từ hướng cầu Điện Biên Phủ cầu Bình Triệu nhập với cầu số − Cầu vượt số 5: nằm tuyến Bạch Đằng vượt qua ngã tư Bạch Đằng – Đinh Bộ Lónh b) Tổ chức giao thông : − Dòng xe từ cầu Điện Biên Phủ đến hướng: + Hướng cầu Bình Triệu: → cầu số → cầu số → cầu Bình Triệu + Cầu Sài Gòn: Đi thẳng theo tuyến + Chợ Bà Chiểu: → cầu số → cầu số → cầu số → nhánh (cầu số 1) → Bạch Đằng → cầu số → chợ Bà Chiểu + Cầu Thị Nghè: → tuyến hữu → cầu Thị Nghè − Dòng xe từ cầu Bình Triệu đến hướng: + Cầu Điện Biên Phủ: → Đinh Bộ Linh → chui cầu số → rẽ phải cầu số → cầu Điện Biên Phủ + Cầu Sài Gòn: → Đinh Bộ Linh → chui cầu số → cầu số → cầu Sài Gòn + Chợ Bà Chiểu: → rẽ phải phía chợ Bà Chiểu + Cầu Thị Nghè: → Đinh Bộ Linh → chui cầu số → cầu số → cầu Thị Nghè − Dòng xe từ cầu Sài Gòn đến hướng: + Cầu Điện Biên Phủ: → thẳng theo tuyến hữu → cầu Điện Biên Phủ + Cầu Bình Triệu: rẽ phải → cầu Bình Triệu + Chợ Bà Chiểu: rẽ phải sang XVNT → rẽ trái sang Bạch Đằng → cầu số → chợ Bà Chiểu 116 Chương IV : Ví dụ ứng dụng + Cầu Thị Nghè: → cầu số → rẽ trái cầu Thị Nghè Dòng xe từ Chợ Bà Chiểu đến hướng: − + Cầu Điện Biên Phủ: → bạch Đằng - Đinh Bộ Lónh → Đinh Bộ Lónh → ngã ba Đinh Bộ Lónh - Điện Biên Phủ → cầu Điện Biên Phủ + Cầu Bình Triệu: → Đinh Bộ Lónh → cầu số → cầu số → cầu số → cầu Bình Triệu + Cầu Sài Gòn: → Đinh Bộ Lónh → cầu số → cầu Sài Gòn + Cầu Thị Nghè: → Đinh Bộ Lónh → cầu số → cầu Thị Nghè Dòng xe từ cầu Thị Nghè đến hướng: − + Cầu Điện Biên Phủ: → cầu số → Bạch Đằng → Đinh Bộ Lónh → cầu Điện Biên Phủ + Cầu Bình Triệu: → cầu số → cầu Bình Triệu + Cầu Sài Gòn: → rẽ phải phía cầu Sài Gòn + Chợ Bà Chiểu: → cầu số → Bạch Đằng → cầu số → chợ Bà Chiểu Nhận xét: với sơ đồ giải tất điểm giao cắt nút khu vực Hàng Xanh, tồn số diểm tách nhập dòng đường Đinh Bộ Lónh đường Xô Viết Nghệ Tónh HƯỚNG ĐI CH BÀ CHIỂU HƯỚNG ĐI CẦU BÌNH TRIỆU xăng đường Bạc h Đằng Đèn tín hiệu đường Bạc h Đằng đường Đinh Bộ Lónh CẦU VƯT GHI CHÚ luồng xe cầu vượt HẦM CHUI luồng xe mặt đất đường Điện Biên Phủ luồng xe hầm HƯỚNG ĐI CẦU ĐIỆN BIÊN PHỦ xăng đường Điện Biên Phủ HƯỚNG ĐI CẦU THỊ NGHÈ đường Xô Viết Nghệ Tónh Hình 4.2 117 Chương IV : Ví dụ ứng dụng đườ ng Đinh Bộ Lónh đườ ng Xô Viết Nghệ Tónh HƯỚ NG ĐI CẦ U BÌNH TRIỆ U HƯỚ NG ĐI CH BÀ CHIỂU xăng đườ ng Bạch Đằng đườ ng Bạch Đằng HẦM CHUI đườ ng Đinh Bộ Lónh ĐÀI PHUN NƯỚC hầm chui dà nh cho người (1) GHI CHÚ cầu thang dà nh cho ngườ i (1) CẦU VƯT luồ ng xe mặt đất đườ ng Điện Biê n Phủ luồ ng xe hầm HƯỚ NG ĐI CẦ U ĐIỆN BIÊN PHỦ cầu thang dà nh cho ngườ i (2) hầm chui dà nh cho người (4) hầm chui dà nh cho người (3) xăng đườ ng Điện Biê n Phủ HƯỚ NG ĐI CẦ U THỊ NGHÈ Hình 4.3 đườ ng Xô Viết Nghệ Tónh đườ ng Bạch Đằng xăng đườ ng Bạch Đằng 6.0 đườ ng Đinh Bộ Lónh CẦU VƯT luồ ng xe đất 8.5 8.5 6.0 8.0 8.5 8.0 6.0 đườ ng Điện Biê n Phủ 8.5 8.5 xăng đườ ng Xô Viết Nghệ Tónh Hình 4.4 118 Chương IV : Ví dụ ứng dụng Đánh giá : tiêu chí đánh giá ghi bảng 4.1 Bảng 4.1 Các thông số Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Giải điểm giao cắt - + + Mức độ phức tạp + - Mức độ an toàn - + + Giải toả + - Giá thành + - Nhận xét – Kết luận : Sơ đồ đơn giản nhất, giá thành xây dựng mức độ ảnh hưởng đến môi trường sống xung quanh nhất, nhiên giải phần nhu cầu lưu thông giai đoạn việc giải thông suốt cho dòng xe có mật độ cao từ cầu Điện Biên Phủ rẽ trái sang cầu Bình Triệu thẳng cầu Sài Gòn, tồn nhiều nút giao cắt nên mức độ an toàn không cao, khả phát triển thành nút hoàn chỉnh Sơ đồ sơ đồ hoàn chỉnh, giải tất nút giao cắt nên khả thông xe qua nút cao an toàn, giá thành cao phải giải toả nhiều, phân kỳ đầu tư : giai đoạn cầu vượt số 1, 2, giai đoạn làm hầm chui đường Bạch Đằng Sơ đồ sơ đồ hoàn chỉnh, giải tất nút giao cắt nên khả thông xe qua nút cao an toàn nút phức tạp, độ cao cầu vượt tương đương với nút hai tầng kéo dài đường đầu cầu giá thành cao sơ đồ Qua phân tích, đánh giá sơ đồ, sơ đồ đáp ứng yêu cầu nút giao khác mức đồng thời phân kỳ đầu tư theo giai đoạn phù hợp với khả kinh tài trạng giao thông toàn khu vực Vì chọn sơ đồ để phân tích yếu tố kỹ thuật 119 Chương IV : Ví dụ ứng dụng IV.4.2- Tiêu chuẩn kỹ thuật Các yếu tố kỹ thuật cầu vượt theo bảng 4.2 Bảng 4.2 Thông số Đơn vị Giá trị HL93 Tải trọng thiết kế Vận tốc xe chạy đường Km/h 50 Vận tốc xe chạy đường nhánh Km/h 30 Làn Bề rộng phần xe chạy m 10.5 Tónh không theo phương đứng m Độ dốc dọc % Độ dốc ngang % Bán kính đường cong nằm m 50 Bán kính đường cong đứng m 450 Số xe Ghi IV.4.3- Sơ đồ bố trí nhịp dạng kết cấu IV.4.3.1- Sơ đồ bố trí nhịp − Cầu số : nhánh đường Điện Biên Phủ có điểm đầu cầu số bị khống chế dòng xe cầu số muốn rẽ trái sang cầu Bình triệu, điểm cuối giao với nhánh đảo trung tâm hữu, nhánh có điểm đầu nằm đường XVNT, điểm cuối bị khống chế dòng xe cầu muốn rẽ trái sang đường Bạch Đằng, trụ trung gian giao với nhánh Có thể bố trí thành nhịp sau : + Nhánh : nhịp 30m, nhịp 50m nhịp 20m + Nhánh : nhịp 30m − Cầu số : nhánh đường Điện Biên Phủ có điểm đầu nằm đường Điện Biên Phủ, điểm cuối bị khống chế giao với nhánh nằêm đường Đinh Bộ Lónh Có thể bố trí thành nhịp sau : 120 Chương IV : Ví dụ ứng dụng + Nhánh : nhịp 30m + Nhánh : nhịp 30m, nhịp 50m nhịp 20m Nhận xét : Với đặc điểm địa hình, sơ đồ mạng lưới giao thông hữu, độ nhịp chiếm đa số 30m Do chọn loại nhịp 30m với mặt cắt ngang xe để phân tích đặc điểm kết cấu, loại nhịp cá biệt khác tham khảo chương II IV.4.3.2- Dạng kết cấu 1) Kết cấu nhịp a) Đặc điểm Để đáp ứng yêu cầu thi công ban đêm, đảm bảo giao thông, công nghệ thi công lắp ghép, dầm chủ phải sản xuất nhà máy, có sơ đồ nhịp giản đơn thích hợp Đặïc điểm nhịp giản đơn số lượng khe biến dạng toàn cầu nhiều, xe chạy không êm thuận nên mặt cầu phải cấu tạo liên tục nhiệt, dạng kết cấu nhịp có mặt cầu thi công công trường phù hợp với giải pháp Theo phân tích chương II, dạng MC4 kết cấu BTCT đáp ứng yêu cầu thẩm mỹ phù hợp với điều kiện kinh tế kỹ thuật b) Sơ chọn kích thước mặt cắt − Mặt cắt ngang cầu : với cầu xe, mặt cắt ngang đầu nhịp nhịp hình 4.5a,b a) b) Hình 4.5 121 Chương IV : Ví dụ ứng dụng − Mặt cắt ngang dầm chủ chế tạo nhà máy liên hợp với BTCT (hình 4.6a,b) a) b) Hình 4.6 c) Kiểm tra mặt cắt Kiểm tra mặt cắt theo trạng thái giới hạn cường độ : Điều kiện : M u ≤ M r : Sức kháng tính toaùn : M r = ϕ M n = 5424 kN Hiệu ứng tải : M u = 5065 kN 2) Kết cấu mố, trụ a) Đặc điểm : Với địa chất khu vực Hàng xanh, lựa chọn kiểu móng cọc BTCT thi công theo phương pháp ép, thân, xà mũ mố trụ dạng BTCT thi công theo phương pháp lắp ghép bán lắp ghép hạn chế ảnh hưởng đến môi trường đảm bảo giao thông b) Sơ chọn kích thước mố (hình 4.7) trụ (hình 4.8) Số lượng cọc sơ mố, trụ xác định theo công thức : n= β N Po : n – số lượng cọc móng N – tổng lực thẳng đứng 122 Chương IV : Ví dụ ứng dụng Po – sức chịu tải tính toán cọc β - hệ số kinh nghiệm kể đến tải trọng ngang mô men lấy từ ÷ 1,5 Số lượng cọc ghi bảng 4.3 Bảng 4.3 Thông số Mố Trụ 1120T 1250T Chiều dài cọc 35m 35m Kích thước cọc 0,45x0,45m 0,45x0,45m Sức chịu tải cọc 75T 75T Hệ số β 1,2 1,4 Số cọc ∼ 18 ∼ 24 Lực thẳng đứng Hình 4.7 123 Chương IV : Ví dụ ứng dụng Hình 4.8 3) Kết cấu đường dẫn vào cầu a) Đặc điểm Theo qui định hành, khoảng cách từ mép công trình đến ranh giới nhà hai bên đường 7m để bố trí đường dân sinh, điều kiện mặt hạn chế, để diện tích công trình đường đầu cầu bố trí tường chắn đất Với địa chất khu vực trên, chiều cao đất đắp đường đầu cầu lớn nên cần phải xử lý đất trước tiến hành đắp đường, biện pháp xử lý đất yếu thường áp dụng : bấc thấm, giếng cát, sàn giảm tải, hai biện pháp đầu tốn nhiều thời gian (thường tháng) đất ổn định, biện pháp sàn giảm tải thích hợp có yêu cầu rút ngắn thời gian thi công ảnh hưởng đến môi trường xung quanh, sàn giảm tải kết hợp với tường chắn giúp cho đường đầu cầu có độ ổn định mỹ quan cao Tường chắn - sàn giảm tải có dạng BTCT cọc BTCT b) Sơ chọn kích thước mặt cắt 124 Chương IV : Ví dụ ứng dụng Hình 4.9 IV.5- Biện pháp thi công Mật độ giao thông khu vực xây dựng cầu vượt cao, biện pháp tổ chức thi công phải đảm bảo trình lưu thông bình thường, giảm thiểu ảnh hưởng đến môi trường xung quanh, thời gian thi công chủ yếu vào ban đêm Để đảm bảo yêu cầu trên, công tác tổ chức giao thông trình giao thông phải hợp lý phù hợp với trạng giao thông − Trình tự thi công : + Thi công hệ thống mố, trụ thuộc nhánh cầu số nhánh chung cầu số + Thi công hệ thống mố, trụ thuộc nhánh cầu số nhánh cầu số + Thi công hệ thống mố, trụ thuộc nhánh chung cầu số nhánh cầu số + Kết cấu nhịp thi công hoàn thành mố, trụ nhịp đó.Bản mặt cầu liên tục nhiệt BTCT thi công công trường + Thi công đường dẫn vào cầu − Phương pháp thi công : + Móng cọc : cọc BTCT đúc sẵn vận chuyển đến công trường, hạ cọc phương pháp ép, phần bệ móng BTCT thi công công trường 125 Chương IV : Ví dụ ứng dụng + Thân, xà mũ trụ : thân trụ BTCT đúc sẵn kết nối với bệ trụ bu lông cường độ cao chôn sẵn thi công bệ + Đường đầu cầu xử lý tường cvhắn kết hợp sàn giảm tải cọc ép BTCT IV.6- Đánh giá Đánh giá tiêu chí : với mức độ : + (tích cực), (bình thường), - (hạn chế) (bảng 4.4) Bảng 4.4 TT Các tiêu chí đánh giá Đánh giá Vận chuyển + Lắp dựng + Thời gian thi công + Đảm bảo giao thông + Giá thành nh hưởng môi trường + Kinh nghiệm thi công + 126 Kết luận kiến nghị KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I- Kết luận Qua phân tích số dạng kết cấu cho cầu vượt thành phố Hồ Chí Minh rút số kết luận sau : 1- Lựa chọn sơ đồ nút giao khác mức phù hợp với yêu cầu sau : − Đặc điểm giao thông nút giao khu vực lân cận, hệ thống giao thông đô thị có quan hệ mật thiết với nhau, cải tạo nâng cấp khư vực tác động đến dòng lưu thông vùng lân cận Vì sơ đồ lựa chọn phải cân nhắc dự báo tình hình giao thông toàn khu vực sau công trình hoàn thành − Điều kiện địa hình, địa chất, kiến trúc, hệ thống hạ tầng kỹ thuật : yếu tố địa hình, địa chất, kiến trúc, hệ thống hạ tầng kỹ thuật khu vực có vai trò quan trọng việc xây dựng phương án tổng thể cho nút − Tình hình dân cư, điều kiện sinh hoạt người dân khu vực : Khi công trình nhân tạo hình thành đô thị ảnh hưởng đến hoạt động bình thường người dân khu vực này, cần khảo sát cách đầy đủ dự báo ảnh hưởng công trình đến môi trường xung quanh 2- Dạng kết cấu kỹ thuật nút giao, cầu vượt : Khi lựa chọn dạng kết cấu cho nút thi công điều kiện giao thông bình thường, thời gian thi công thích hợp vào ban đêm đảm bảo giao thông bình thường cần quan tâm đến yếu tố sau : − Khả chế tạo cấu kiện bán thành phẩm phận công trình : dầm chủ, cọc, thân xà mũ trụ, mố, tường chắn … − Tính khả thi công tác vận chuyển cấu kiện từ nhà máy đến công trường − Khả lắp dựng điều kiện ban đêm, đảm bảo giao thông − Đảm bảo an toàn trình thi công cho người phương tiện khu vự xây dựng nút giao, cầu vượt 127 Kết luận kiến nghị − Tính kinh tế - kỹ thuật − Ứng dụng thành tựu khoa học, công nghệ ngành xây dựng công trình − Tình hình dân cư, điều kiện sinh hoạt người dân khu vực : Khi công trình nhân tạo hình thành đô thị ảnh hưởng đến hoạt động bình thường người dân khu vực này, cần khảo sát cách đầy đủ dự báo ảnh hưởng công trình đến môi trường xung quanh II- Kiến nghị nội dung nghiên cứu tiếp : Phân tích ảnh hưởng sơ đồ nút đến môi trường xung quanh, đưa số tiêu chí đánh giá làm sở lựa chọn sơ đồ hình dạng nút giao, cầu vượt Nghiên cứu dạng kết cấu nhịp cong thi công theo phương pháp lắp ghép bán lắp ghép Nghiên cứu loại vật liệu phù hợp với dạng cầu thành phố 128 Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-01 Bộ GTVT [2] Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô 22TCN 273-01 Bộ GTVT [3] Quy phạm kỹ thuật thiết kế đường phố, đường, quảng trường đô thị 20TCN– 104–83 Bộ GTVT [4] Đường ô tô cao tốc – yêu cầu thiết kế TCVN 5729 -1997 Bộ GTVT [5] Đường ô tô – yêu cầu thiết kế TCVN 4054 – 98 Bộ KHCN Môi trường [6] Tiêu chuẩn xây dựng Móng cọc tiêu chuẩn thiết kế TCXD 205 : 1998 Nhà xuất Xây dựng Hà Nội 1999 [7] Phạm Duy Hữu Vật liệu xây dựng Nhà xuất GTVT Hà Nội 2002 [8] N I Polivanov Thiết kế cầu bê tông cốt thép cầu thép đường ô tô Nhà xuất KHKT Hà Nội 1979 [9] Nguyễn Viết Trung, Hoàng Hà, Đào Duy Lâm Các ví dụ tính toán cầu bê tông cốt thép theo Tiêu chuẩn 22 TCN272-01 tập Nhà xuất Xây dựng 2004 [10] Nguyễn Minh Nghóa, Nguyễn Văn Nhậm, Trần Đức Nhiệm, Nguyễn Viết Trung Hướng dẫn thiết kế Trường Đại Học GTVT Hà Nội 1993 [11] Nguyễn Minh Nghóa, Dương Minh Thu Mố trụ cầu Nhà xuất GTVT Hà Nội 2002 [12] Lê Đình Tâm Cầu thép Nhà xuất GTVT Hà Nội 2004 [13] Nguyễn Như Khải, Lê Đình Tâm Thiết kế Cầu kim loại Nhà xuất Đại học trung học chuyên nghiệp Hà Nội 1985 [14] Nguyễn Viết Trung, Phạm Huy Chính Các công nghệ thi công cầu Nhà xuất Xây dựng Hà Nội 2003 129 Tài liệu tham khảo [15] Vũ Song Kim tác giả khác Công nghệ xây dựng công trình cầu cao nút giao cắt lập thể Nhà xuất GTVT Hà Nội 1998 [16] Nguyễn Bá Kế Thi công cọc khoan nhồi Nhà xuất GTVT Hà Nội 1999 [17] Nguyễn Xuân Hoàn, Trịnh Thuỳ Anh Quy hoạch giao thông vận tải Trường Đại Học GTVT [18] Nguyễn Văn Tài Vấn đề tổ chức phát triển giao thông đô thị TP HCM Nhà xuất trẻ [19] Cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản (JICA), Bộ GTVT, UBND TP HCM Quy hoạch tổng thể nghiên cứu khả thi giao thông vận tải đô thị khu vực TP HCM – Báo cáo tóm tắt Công ty ALMEC 2004 [20] Cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản (JICA), Bộ GTVT, UBND TP HCM Quy hoạch tổng thể nghiên cứu khả thi giao thông vận tải đô thị khu vực TP HCM – Nghiên cứu quy hoạch tổng thể Công ty ALMEC 2004 [21] Cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản (JICA), Bộ GTVT, UBND TP HCM Quy hoạch tổng thể nghiên cứu khả thi giao thông vận tải đô thị khu vực TP HCM – Tóm tắt điều kiện trạng khu vực đô thị TP HCM Đoàn nghiên cứu Houtrans 2004 [22] Niên giám thống kê TP HCM Cục Thống Kê TP HCM [23] Bùi Đức Vinh Phân tích thiết kế kết cấu phần mềm SAP2000 tập 1,2 Nhà xuất thống kê 2001 [24] Hồ sơ dự án Nút Giao thông Hàng Xanh 130