nghiên cứu giải pháp đảm bảo giao thông thủy đối với cầu giao thông nông thôn vùng đồng bằng sông cửu long

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

I. Tính cấp thiết của đề tài 1
II. Mục tiêu của đề tài 1
III. Cách tiếp cận và phương pháp thực hiện 2
IV. Kết quả đạt được của luận văn: 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC HÌNH THỨC CẦU GTNT VÙNG ĐBSCL . 3

1.1.Tổng quan về vùng ĐBSCL 3
1.1.1.Đặc điểm tự nhiên 3
1.1.2. Đặc điểm kinh tế. xã hội, hạ tầng giao thông 5
1.2. Tổng quan về tình hình phát triển xây dựng cầu GTNT vùng ĐBSCL 7
1.2.1. Nhu cầu xây dựng cầu GTNT khu vực ĐBSCL 7
1.2.2. Tổng quan về kết cấu cầu 8
1.3. Nghiên cứu đánh giá, kết luận các ưu nhược điểm các dạng cầu đang áp
dụng 12
1.3.1.Cầu dây văng 12
1.3.2. Cầu thép mạ kẽm kết cấu dàn không gian 13
1.3.3. Cầu thép mạ kẽm kết cấu dàn không gian có trụ giữa 13
1.3.4.Cầu thép kết cấu không gian bằng thép góc 14
1.3.5. Cầu bằng thép thanh mỏng có vách ngăn, nhồi bê tông. 15
1.3.6. Cầu bê tông cốt thép dầm vòm liên hợp 15

1.3.7. Cầu bê tông lắp ghép 16
1.3.8. Cầu dầm thép- bê tông liên hợp 16
1.3.9. Cầu bê tông Super T 17

1.3.10. Cầu bê tông Super V 17
1.3.11. Cầu dầm vỏ mỏng BTCT 18
1.3.12. Cầu gỗ 18



1.4. Kết luận chương 1 19
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU HÌNH THỨC KẾT CẤU CẦU HỢP LÝ 20

2.1. Nghiên cứu các điều kiện địa chất, hình thức thi công xây dựng cầu vùng
ĐBSCL 20
2.1.1. Điều kiện địa chất vùng ĐBSCL 20
2.1.2. Các hình thức thi công cầu giao thông 23
2.2. Nghiên cứu lựa chọn vật liệu, kết cấu hợp lý xây dựng cầu GTNT vùng
ĐBSCL 27
2.2.1. Các dạng kết cấu cầu 27
2.2.2.Các dạng vật liệu làm cầu 32
2.3. Định hướng giải pháp 35
2.4. Nghiên cứu phương án cầu có khả năng di động đóng mở. 38
2.4.1. Thiết bị đóng mở 39
2.4.3. Xác định phương án đóng mở cầu GTNT ĐBSCL 44
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MỘT CÔNG TRÌNH CẦU 46

3.1. Lựa chọn kích thước, khẩu độ cầu phù hợp với GTNT vùng ĐBSCL. 46
3.1.1. Kích thước cầu GTNT theo 22TCN-210-92] 46
3.1.2. Phân cấp kỹ thuật đường thủy nội địa TCVN 5664:2009 47
3.1.3. Lựa chọn thông số thiết kế 48
3.2. Tính toán kết cấu cầu theo phương án chọn. 49
3.2.1. Tính toán thiết kế dầm dọc 51

3.2.2 Tính toán thiết kế dầm ngang 61
3.2.3. Lựa chọn kết cấu đóng mở 66
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71

TÀI LIỆU THAM KHẢO 73







DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1. Bản đồ địa hình Đồng bằng sông Cửu Long 4
Hình 1.2: Phân loại theo vật liệu 8
Hình 1.3: Phân loại theo sơ đồ chịu lực 9
Hình 1.4: Phân loại theo mục đích sử dụng 10
Hình 1.5: Phân loại theo kết cấu vượt chướng ngại vật 11
Hình 1.6: Cầu dây văng 12
Hình 1.7: Cầu thép mạ kẽm kết cấu dàn không gian 13
Hình 1.8: Cầu thép mạ kẽm kết cấu dàn không gian có trụ giữa 14
Hình 1.9: Cầu thép kết cấu không gian bằng thép góc 15
Hình 1.10: Cầu bê tông lắp ghép 16
Hình 1.11: Cầu dầm thép-bê tông liên hợp 17
Hình 1.12: Cầu bê tông Super T 17
Hình 1.13: Cầu bê tông Super V 18
Hình 1.14: Cầu gỗ 18
Hình 2.1: Vận chuyển đá cát xây dựng đến công trường 24
Hình 2.2: Thi công ván khuôn để đúc cọc- Cọc BTCT đã đúc xong 24

Hình 2.3: Giàn khoan thi công cọc khoan nhồi 25
Hình 2.4: Thi công kết cấu hạ tầng 25
Hình 2.5: Thi công kết cấu thượng tầng 25
Hình 2.6: Cầu kết cấu dầm đơn giản 27
Hình 2.7: Cầu kết cấu dầm liên tục 27

Hình 2.8: Cầu kết cấu dầm mút thừa 28
Hình 2.9: Cầu kết cấu khung 28
Hình 2.10: Cầu kết cấu vòm 29
Hình 2.11: Cầu kết cấu giàn 30
Hình 2.12: Cầu kết cấu liên hợp 30



Hình 2.13: Cầu treo 31
Hình 2.14: So sánh BT cốt thép thường- BT ứng suất trước 34
Hình 2.15: Kết cấu cầu có thể di động 38
Hình 2.16: Cầu sử dụng thiết bị đóng mở thủ công 39
Hình 2.17: Cầu sử dụng Xilanh thủy lực 40
Hình 2.18: Cầu Tower Bridge đóng mở bằng hệ thống điều khiển được lập
trình 40
Hình 2.19: Cầu dỡ lên 40
Hình 2.20: Cầu gấp khúc 41
Hình 2.21: Cầu cuộn tròn 41
Hình 2.22: Cầu trượt dài 42
Hình 2.23: Cầu bẩy 42
Hình 2.24: Cầu trượt lên 43
Hình 2.25: Cầu nâng lên 43
Hình 2.26: Cầu xoay 44
Hình 2.27: Cầu đối trọng 44

Hình 2.28: Sơ đồ bố trí công trình khi sử dụng kết cấu đóng mở và kết cấu
thông thường 45
Hình 3.1: Sơ đồ tải trọng đoàn xe thiết kế theo 22TCN-210-92 48
Hình 3.2: Sơ đồ khi cầu khi kết cấu đóng mở 49
Hình 3.3: Sơ đồ kết cấu tổng thể 50

Hình 3.4: Sơ đồ tính toán 50
Hình 3.5: Mặt cắt ngang cầu 51
Hình 3.6: Dầm dọc, dầm ngang 51
Hình 3.7: Sơ đồ xếp tải theo phương ngang 53
Hình 3.8: Sơ đồ chất tải TTL dầm dọc 53
Hình 3.9: Sơ đồ chất tải cho xe TK dầm dọc 53
Hình 3.10: Sơ đồ chất tải cho xe thiết kế. 54
Hình 3.11: Sơ đồ chất tải cho tĩnh tải. 55



Hình 3.12: Cắt ngang dầm dọc 59
Hình 3.13: Dầm ngang 61
Hình 3.14: Sơ đồ chất tải TTL dầm ngang 61
Hình 3.15: Sơ đồ chất tải cho xe TK dầm ngang 61
Hình 3.16: Sơ đồ chất tải cho xe thiết kế dầm ngang 61
Hình 3.17: Sơ đồ chất tải cho tĩnh tải dầm ngang 62
Hình 3.18: Sơ đồ tính toán đối trọng 66
Hình 3.19: Sơ đồ tính toán ổn định 67




DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Số lượng cầu đã xây dựng vùng ĐBSCL 7
Bảng 2.1: So sánh hình thức thi công tại chỗ & thi công lắp ghép 23
Bảng 2.2: Cấp phối bê tông theo phạm vi sử dụng 32
Bảng 2.3: Tổng hợp các dạng cầu ở đồng sông Cửu Long 35
Bảng 3.1: Kích thước cầu GTNT theo 22TCN-210-92 47
Bảng 3.2: Cấp kỹ thuật đường thủy nội địa 47
Bảng 3.3: Kích thước đội tàu theo cấp đường thủy nội địa Việt Nam 48
Bảng 3.4: Số liệu tính toán 49
Bảng 3.5 : Hệ số làn xe. 52
Bảng 3.6: Hệ số xung kích 52
Bảng 3.7 : Tải trọng tác dụng cầu S11-2,5 55
Bảng 3.8 : Tung độ đường ảnh hưởng tại các mặt cắt cầu S11-2,5 55
Bảng 3.9 : Diện tích đường ảnh hưởng tại các mặt cắt cầu S11-2,5 55
Bảng 3.10: Nội lực do hoạt tải gây ra cầu S11-2,5 56
Bảng 3.11: Nội lực do tĩnh tải gây ra cầu S11-2,5 56
Bảng 3.12: Nội lực tại các mặt cắt cầu S11-2,5 56

Bảng 3.13: Tải trọng tác dụng cầu S13-2,5 57
Bảng 3.14: Tung độ đường ảnh hưởng tại các mặt cắt cầu S13-2,5 57
Bảng 3.15: Diện tích đường ảnh hưởng tại các mặt cắt cầu S13-2,5 57
Bảng 3.16: Nội lực do hoạt tải gây ra cầu S13-2,5 57
Bảng 3.17: Nội lực do tĩnh tải gây ra cầu S13-2,5 58
Bảng 3.18: Nội lực tại các mặt cắt cầu S13-2,5 58
Bảng 3.19: Kiểm tra ứng suất chính giữa nhịp cầu S11-2,5 60
Bảng 3.20- 3.21 : Kiểm tra ứng suất tiếp tại gối cầu S11-2,5 60
Bảng 3.22: Kiểm tra ứng suất chính giữa nhịp cầu S13-2,5 60
Bảng 3.23-3.24 : Kiểm tra ứng suất tiếp tại gối S13-2,5 60

Bảng 3.25: Tải trọng tác dụng dầm ngang 62
Bảng 3.26: Tung độ đường ảnh hưởng tại các mặt cắt dầm ngang 63
Bảng 3.27: Diện tích đường ảnh hưởng tại các mặt cắt dầm ngang 63
Bảng 3.28: Nội lực do hoạt tải gây ra dầm ngang 63
Bảng 3.29: Nội lực do tĩnh tải dầm ngang 64
Bảng 3.30: Nội lực tại các mặt cắt dầm ngang 64
Bảng 3.31: Kiểm tra ứng suất chính giữa nhịp dầm ngang 65
Bảng 3.32-3.33 : Kiểm tra ứng suất tiếp tại gối dầm ngang 65
Bảng 3.34: Trọng lượng dầm dọc, dầm ngang cầu S11- 2,5 67
Bảng 3.35: Trọng lượng cầu S11- 2,5 68
Bảng 3.36: Trọng lượngphần dầm dối trọng cầu S11- 2,5 68
Bảng 3.37: Lực căng T, trọng lượng đối trọng sơ đồ S11- 2,5 68
Bảng 3.38: Trọng lượng dầm dọc, dầm ngang cầu S13- 2,5 68
Bảng 3.39: Trọng lượng cầu S13- 2,5 68
Bảng 3.40: Trọng lượng phần dầm đối trong cầu S13- 2,5 69
Bảng 3.41: Lực căng T, trọng lượng đối trọng sơ đồ S13- 2,5 69

Bảng 3.42: Chọn cáp thép cho kết cấu 69
Bảng 3.43: Lực dọc trụ cầu sơ đồ S11- 2,5 70
Bảng 3.44: Lực dọc trụ cầu sơ đồ S13- 2,5 70


DANH MỤC HÌNH VẼ

ĐT S11-2,5-01: Bản vẽ mặt bằng, chính diện, cắt ngang cầu S11-2,5
ĐT S11-2,5-02: Bản vẽ cấu tạo dầm nhịp 5,9m
ĐT S13-2,5-01: Bản vẽ mặt bằng, chính diện, cắt ngang cầu S13-2,5
ĐT S13-2,5-02: Bản vẽ cấu tạo dầm nhịp 6,9m

1

MỞ ĐẦU
I. Tính cấp thiết của đề tài
Giao thông vận tải (GTVT) khu vực ĐBSCL được xem có tiềm năng rất lớn.
Đường bộ có 40.932km, trong đó có 1.799km quốc lộ, 3.385km tỉnh lộ, 35.748 km
hương lộ. Nếu hình thành được một hệ thống giao thông đồng bộ, liên hoàn và kết
hợp được các hình thức vận tải sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển. Nhưng rõ
ràng kết cấu hạ tầng GTVT khu vực ĐBSCL hiện vẫn còn trong tình trạng kém.
Đường bộ chưa thông: ĐBSCL chỉ có 5% đường nông thôn có giá trị vận
tải, số còn lại chỉ có giá trị giao thông cho dân đi bộ, đi xe đạp và xe gắn máy, 95%
đường còn lại cần được mở rộng và nâng cấp. Quanh 13 tỉnh miền Tây chằng chịt
sông rạch, cù lao vẫn còn hàng trăm cây cầu xây từ đầu thế kỷ XX đến nay vẫn
chưa được thay thế. Để có thể lưu thông, người dân vẫn phải tận dụng những cây
cầu ọp ẹp.
Đường sông vẫn tắc: Là vùng trọng điểm sản xuất nông sản hàng hoá xuất
khẩu, ước tính, hàng năm ĐBSCL có nhu cầu xuất . nhập khẩu từ 12 tới 13 triệu tấn
hàng hoá. Trong khi đường bộ chưa thông thì đường sông của vùng này cũng đang
xập xệ: Các sông rạch chằng chịt, thuyền ghe đi lại tấp nập, các cầu nhỏ chưa đảm
bảo được tĩnh không thông thuyền trong mùa nước lên. Đặc biệt, khi cần phải nạo
vét sửa chữa hệ thống kênh việc đưa các phương tiện thi công lớn vào là vô cùng
khó khăn có khi phải phá dỡ các cầu nhỏ gây tốn kém và ảnh hưởng đến giao thông
bộ.
Việc nghiên cứu một cách kỹ lưỡng giải pháp vật liệu và kế
t cấu nhằm

đảm bảo giao thông thủy là hết sức cần thiết.
Đề tài luận văn “Nghiên cứu giải pháp đảm bảo giao thông thủy đối với
cầu giao thông nông thôn vùng đồng bằng sông Cửu Long” là việc làm rất cần
thiết để giải quyết vấn đề giao thông thủy đang còn tồn tại ở vùng ĐBSCL.
II. Mục tiêu của đề tài
Nghiên cứu đề xuất giải pháp kết cấu cầu giao thông nông thôn có thể đóng

2

mở phục vụ giao thông thủy phù hợp với điều kiện của vùng đồng bằng sông Cửu
Long.
III. Cách tiếp cận và phương pháp thực hiện
Để thực hiện được các yêu cầu đặt ra, công tác nghiên cứu cần được tiếp cận
theo các hướng sau:
- Về lý thuyết: Kế thừa các kết quả nghiên cứu về cầu giao thông .
- Về công nghệ : trên cơ sở nghiên cứu đưa ra dạng hình thức kết cấu lắp
ghép có tính di động cao cho cầu giao thông nông thôn
- Lấy ý kiến chuyên gia: quá trình nghiên cứu hoàn thiện nội dung, trình tự
được tiến hành trên cơ sở ý kiến đóng góp của các chuyên gia chuyên ngành.
Về phương pháp thực hiện:
- Phương pháp hệ thống điều tra thực địa.
- Phương pháp thống kê và phân tích số liệu thực đo.
- Phương pháp chuyên gia: Lấy ý kiến chuyên gia về các nội dung nghiên
cứu.
- Phân tích lý luận để lựa chọn giải pháp hợp lý.
IV. Kết quả đạt được của luận văn:
♦

Đánh giá được hiện trạng cầu GTNT Đồng bằng sông Cửu Long
♦

Đưa ra dạng kết cấu cầu GTNT đáp ứng yêu cầu giao thông thủy vùng
Đồng bằng sông Cửu Long

3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC HÌNH THỨC CẦU GTNT VÙNG ĐBSCL

1.1.Tổng quan về vùng ĐBSCL
1.1.1.Đặc điểm tự nhiên
1.1.1.1.Vị trí địa lý
Sông Mekong dài 4.200 km, chảy qua 6 nước là Miến Điện, Trung Quốc,
Thái Lan, Lào, Campuchia và Việt Nam, với diện tích lưu vực 795.000 km
2
, trong
đó vùng châu thổ sông Mekong 49.367 km
2
. Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL)
là phần cuối cùng của châu thổ, bao gồm địa phận 13 tỉnh thành là Long An, Tiền
Giang, Đồng Tháp, Vĩnh Long, Trà Vinh, TP. Cần Thơ, Hậu Giang, Sóc Trăng, Bến
Tre, An Giang, Kiên Giang, Bạc Liêu và Cà Mau, có tổng diện tích tự nhiên khoảng
3,96 triệu ha, chiếm 79% diện tích toàn châu thổ và bằng 5% diện tích lưu vực sông
Mekong. ĐBSCL được giới hạn bởi: phía Bắc là biên giôi Việt Nam.Campuchia;
phía Tây là biển Tây; phía Đông giáp biển Đông; phía Đông Bắc là sông Vàm Cỏ
Đông và thành phố Hồ Chí Minh.
1.1.1.2. Địa hình, địa mạo
ĐBSCL là vùng đất đai màu mỡ, điều kiện tự nhiên rất thuận lợi cho phát
triển nông nghiệp. Vì thế tuy hiện nay đang ở giai đoạn đầu của sự phát triển, mà
sản lượng đã tăng nhanh, tốc độ bình quân hàng năm 4.5%. Đây là một đồng bằng
bồi tích, bằng phẳng và tương đối thấp, chỉ trừ một số núi sót lại ở Kiên Giang và

An Giang có độ cao trên 100m, phần còn lại cao độ dưới 5 m, phân chia như sau :
-Vùng đất phù sa cổ ven biên giới Việt Nam – Campuchia cao độ từ 2-5m.
-Vùng gò cao tự nhiên ven sông Tiền, sông Hậu cao độ 1-3m.
-Vùng giồng cát ven biển có cao độ 1-5m.
-Vùng còn lại có cao độ từ 0-1,2m.
Do tác động của sông và biển, ĐBSCL chia ra nhiều dạng địa mạo khác
nhau, như vùng đá gốc, vùng thềm phù sa cổ, vùng đồng bằng ngập lụt cửa sông,

4

vùng đồng bằng ven biển và vùng trũng đọng nước. Mỗi nơi mang những đặc điểm
tự nhiên khác nhau rất đa dạng và phong phú.

Hình 1.1. Bản đồ địa hình Đồng bằng sông Cửu Long
1.1.1.3. Mạng lưới sông ngòi, kênh mương
ĐBSCL có hệ thống sông rạch chằng chịt, được nối liền với nhau bằng
những kênh ngang. Hệ thống sông rạch bao gồm các hệ thống sông chính như Cửu
Long, Vàm Cỏ và hệ thống kênh mương theo hướng Bắc Nam.

5

Mạng lưới sông ngòi, kênh rạch dày đặc cùng với chế độ thủy văn phức tạp,
phụ thuộc vào chế độ dòng chảy thượng nguồn, chế độ thủy triều biển Đông, biển
Tây và mưa trên đồng bằng. ĐBSCL có hệ thống sông ngòi, kênh rạch khá phong
phú, bao gồm hệ thống sông thiên nhiên và kênh đào.
- Hệ thống sông rạch thiên nhiên: Các hệ thống sông rạch thiên nhiên ở
ĐBSCL. ngoài sông Mekong với 2 nhánh chính là sông Tiền, sông Hậu, các cửa ra
biển và sông nối Vàm Nao, còn có 2 hệ thống sông quốc tế khác là Vàm Cỏ (gồm
Vàm Cỏ Đông.Vàm Cỏ Tây) và Giang Thành, và các hệ thống sông nội địa là Cái
Lớn.Cái Bé, Mỹ Thanh, Gành Hào, Ông Đốc, Bảy Háp , cùng một số rạch nhỏ

khác.
- Hệ thống kênh đào: Hệ thống kênh đào ở ĐBSCL được phát triển chủ yếu
trong vòng hơn 1 thế kỷ nay, mục đích là phát triển nông nghiệp và giao thông
thủy. Đến nay, hệ thống kênh đào đã được đan dày ở cả 3 cấp là kênh trục/kênh cấp
1, kênh cấp 2 và kênh cấp 3/nội đồng.
1.1.2. Đặc điểm kinh tế. xã hội, hạ tầng giao thông
1.1.2.1. Kinh tế xã hội
Dân số ĐBSCL hiện nay khoảng 17 triệu người, trong đó nông thôn chiếm
khoảng 84,0%, thành thị chiếm 16,0%. Mật độ bình quân là 400 người/km
2
. Phân
bố dân cư cũng không đều, một số khu vực như Cần Đước, Cần Giuộc, Gò Công có
mật độ khá cao với 500 . 750 người/km
2
, trong khi ở các khu vực khó khăn ven biển
như huyện Duyên Hải (Trà Vinh), Thới Bình, U Minh, Đầm Dơi, Ngọc Hiển (Cà
Mau), Vĩnh Thuận, An Minh, Hòn Đất, Hà Tiên (Kiên Giang) chỉ có mật độ 100 .
200 người/km
2
. Theo dự báo phát triển dân số và chuyển dịch cơ cấu lao động trong
quy hoạch tổng thể ĐBSCL sẽ giảm tốc độ tăng dân số hàng năm từ 0,04 . 0,06%,
theo đó tốc độ tăng dân số sẽ giảm từ mức 1,7 . 1,75%/năm hiện nay xuống còn
khoảng 1,45 . 1,55% vào năm 2005 và 1,25 . 1,35% vào năm 2010. Chuyển dịch cơ
cấu lao động theo hướng giảm dần lao động nông nghiệp.

6

Phần lớn nhân dân là người Kinh, ngoài ra có người Khơme và người Hoa.
Các khu vực thuộc tỉnh Trà Vinh, Sóc Trăng có tỷ lệ người Khơme lên đến khoảng
20 . 40%. Các tỉnh khác có tỷ lệ người Khơme trong khoảng 10 . 20%. Người Hoa

chiếm tỷ lệ rất nhỏ.
Về tôn giáo, một bộ phận người kinh và người Hoa theo đạo phật, một số ít
theo đạo thiên chúa. Người Khơme chủ yếu theo đạo phật nhưng thờ cúng theo
phong tục riêng.
Sản xuất Lâm nghiệp, được quản lý chủ yếu qua các lâm ngư trường và các
địa phương khoán trực tiếp cho dân quản lý. Những năm gần đây, thực hiện chủ
trương giao đất giao rừng cho dân, số dân sống trong rừng và sản xuất, quản lý rừng
ngày càng nhiều. Ngoài ra, ở tỉnh Cà Mau, số dân vào sinh sống bất hợp pháp trong
các khu rừng ngập mặn cũng rất nhiều, họ sống với nguồn lợi thu được bằng nuôi
tôm và khai thác trái phép lâm sản. Qua tài liệu điều tra của Phân Viện Quy hoạch
rừng II, hiện có khoảng 28.740 hộ, trong đó có 3.610 hộ thuộc các tỉnh Bến Tre, Trà
Vinh, Sóc Trăng, 435 hộ thuộc tỉnh Bạc Liêu, 24.693 hộ thuộc tỉnh Cà Mau đang
sống bằng nghề rừng, với số nhân khẩu ước tính khoảng 150.000 người. Đời sống
của nhân dân làm rừng còn khó khăn và chưa ổn định. Đa số các gia đình được giao
đất, giao rừng còn thiếu vốn sản xuất, các nguồn lợi thu nhập hàng năm không đủ
đảm bảo cuộc sống.
ĐBSCL được xem là vùng có các cơ sở y tế, giáo dục, văn hoá xã hội phát
triển chậm hơn các vùng khác.
Thực tế hiện nay mỗi huyện đều có bệnh viện, mỗi xã đều có trạm xá, tuy
nhiên trang thiết bị y tế nghèo nàn và thiếu thuốc men, thiếu cán bộ
y tế nên điều
kiện chữa bệnh rất khó khăn.
Về giáo dục, tất cả các huyện đều có trường cấp III, các xã đều có trường cấp
I, cấp II nhưng cơ sở vật chất không đủ, phòng học thiếu, học cụ nghèo nàn, thiếu
giáo viên nên chất lượng dạy và học còn kém. Hơn nữa, điều kiện đi lại khó khăn,
phân bố dân cư không tập trung, mức sống của người dân thấp nên việc học hành bị

7

hạn chế, đa số chỉ học hết cấp I, cấp II, số lượng theo học đến cấp III rất ít. Tỷ lệ

các em ở tuổi đến trường bị thất học tương đối cao so với các vùng khác.
1.1.2.2. Hiện trạng hạ tầng giao thông của ĐBSCL
Giao thông thuỷ trong ĐBSCL vẫn là thế mạnh; khối lượng hàng hoá các
loại này chiếm tới 90% tổng lượng hàng hóa được vận chuyển. Hai tuyến đường
thủy chính là Tp.HCM đi Cà Mau và TpHCM đi Kiên Lương đảm nhiệm tới 70-
80% tổng hàng hoá vận chuyển bằng đường thủy. Giao thông đường bộ cũng có sự
tăng trưởng nhanh, song so với các vùng miền khác vẫn còn lạc hậu hơn, còn nhiều
cầu tạm, vẫn còn nhiều xã chưa có đường ô tố đến trung tâm xã, và hệ thống đường
giao thông liên xã, liên ấp còn gặp rất nhiều khó khăn nhất là với những địa phương
vùng sâu, xa và lại vô cùng khó khăn trong mùa ngập lũ.
1.2. Tổng quan về tình hình phát triển xây dựng cầu GTNT vùng ĐBSCL
1.2.1. Nhu cầu xây dựng cầu GTNT khu vực ĐBSCL
Theo thống kê chưa đầy đủ, toàn khu vực hiện có khoảng 300.000 cầu khỉ ,
trong đó việc xây mới khoảng 30.000 cầu thay thế cầu khỉ đang là đỏi hỏi cấp bách
của đời sống nhân dân cũng như sự phát triển kinh tế -xã hội của khu vực nông thôn
ĐBSCL [6].
Bảng 1.1: Số lượng cầu đã xây dựng vùng ĐBSCL
Tỉnh
Thực trạng Ghi chú
Số Lượng
(chiếc)
Chiều dài
(m)
(số lượng cầu tính đến)
Bạc Liêu 6,020 76,308 Tính đến 4/2010
Bến tre 2,715 . Tính đến 6/2011
Cà Mau 2,550 . Tính đến 2010
Đồng Tháp 11,387 . Tính đến 2009
Hậu Giang 2,141 41,600 Tính đến 9/2011
Kiên Giang . 10,758 Tính đến 2011

Long An 644 16,923 Tính đến 2011

8

1.2.2. Tổng quan về kết cấu cầu [12]
Công trình cầu rất đa dạng ,có nhiều cách khác nhau để phân loại công trình
cầu. Có thể phân loại theo vật liệu làm cầu, mục đích sử dụng, theo dạng kết cấu và
chướng ngại vật mà cầu vượt qua, theo sơ đồ chịu lực. Các dạng cầu đã và đang
được áp dụng trên thế giới nói chung, khu vực ĐBSCL nói riêng được phân loại
như sau:
1.2.1.1.Theo vật liệu làm cầu.
Theo vật liệu xây dựng cầu được phân loại thành các loại cơ bản như: Cầu đá
xây, cầu thép, cầu bê tông cốt thép, cầu bê tông cốt thép dự ứng lực, cầu gỗ

a- Cầu đá xây

b-Cầu thép

c- Cầu bê tông cốt thép

d- Cầu gỗ
Hình 1.2: Phân loại theo vật liệu
1.2.1.2.Theo sơ đồ chịu lực.
Theo sơ đồ chịu lực có các loại như cầu dầm, cầu vòm, cầu khung, cầu treo
dây võng, cầu dây văng.

9

- Cầu dầm: Nhịp cầu gồm các dầm bằng bê tông, bê tông cốt thép hoặc bằng
thép. Bộ phận chịu lực là dầm, làm việc chịu uốn. Cầu dầm có thể là dầm đơn giản,

cầu dầm hẫng, dầm liên tục nhiều nhịp
- Cầu vòm: Kết cấu chịu lực là vòm, vòm chịu nén và uốn là chủ yếu. Cầu
vòm có vòm không cốt( ngàm 2 đầu), vòm 1 chốt trên đỉnh vòm, vòm 2 chốt tại hai
mố cầu.
- Cầu khung: Kết cấu chịu lực dạng khung, lực tác dụng sẽ chia cho cả nhịp
cầu và kết cấu mố phía dưới.

a- Cầu dầm

b-cầu vòm

c- Cầu treo dây võng

d-Cầu dây văng
Hình 1.3: Phân loại theo sơ đồ chịu lực
- Cầu treo dây võng: Thành phần chịu lực chủ yếu là dây cáp hoặc dây xích
đỡ hệ mặt cầu. Cầu gồm một dây cáp chủ và hệ thống dây cáp treo hoặc thanh treo,
các dây làm việc chịu kéo.

10

- Cầu dây văng: Cầu có dầm cứng tựa lên các gối cứng là các mố trụ, gối đàn
hồi là các điểm treo dây văng. Dây văng một đầu neo vào tháp cầu, đầu kia neo vào
các kết cấu chịu nhịp tạo thành các gối đàn hồi.
1.
2.1.3.Theo mục đích sử dụng.
- Cầu ô tô: Cầu cho các phương tiện giao thông trên đường ô tô
- Cầu đường sắt: Cầu chỉ cho phép tàu hỏa lưu thông

a- Cầu ô tô

b- Cầu đường sắt

c- Cầu đường bộ
Hình 1.4: Phân loại theo mục đích sử dụng
- Cầu cho người đi bộ: Cầu chỉ cho phép người đi bộ lưu thông
- Cầu đặc biệt: Dẫn các đường ống, đường dây diện
1.2.1.4.Theo dạng kết cấu và chướng ngại phải vượt qua.
Theo dạng kết cấu và chướng ngại phải vượt qua gồm cầu cố định và cầu di
động.

11

- Cầu cố định: Cầu có tĩnh không dưới cầu cố định đảm bảo thông xe, thông
thuyền dưới cầu qua lại an toàn. Cầu cố định gồm: cầu thông thường, cầu vượt, cầu
cạn, cầu cao
- Cầu di động: Cầu có độ tĩnh không dưới cầu có thể thay đổi để thông xe cộ,
thông thuyền; cầu di động gồm các loại cầu như cầu xoay, cầu đối trọng

a-Cầu xoay

b-Cầu cuộn

c-Cầu đối trọng

d-Cầu đối trọng
Hình 1.5: Phân loại theo kết cấu vượt chướng ngại vật
1.2.1.5.Theo phương pháp xây dựng
Theo phương pháp xây dựng thì có loại cầu thi công tại chỗ, cầu thi công lắp
ghép, cầu thi công bán lắp ghép.

1.2.1.6.Theo quy mô công trình
Theo quy mô công trình có cầu nhỏ ( L ≤ 25m), cầu trung ( L=25m ÷100m),
cầu lớn (L >100m hoặc nhịp > 42m).

12

1.3. Nghiên cứu đánh giá, kết luận các ưu nhược điểm các dạng cầu đang áp
dụng
Qua điều tra thống kê cầu qua kênh rạch nông thôn vùng đồng bằng sông
Cửu Long thường áp dụng các dạng kết cấu cầu như sau:
1.3.1.Cầu dây văng

a- Cầu dây văng Tân Bình -Long An

b- Cầu dây văng Tân Thạch- Long An
Hình 1.6: Cầu dây văng
Ưu điểm: Cầu có kết cấu không phức tạp, sử dụng vật liệu hiệu quả, chịu hoạt tải
tốt, nhịp vượt lớn và tính mỹ thuật cao. Nó phù hợp kênh rạch chiều rộng hẹp và
yêu cầu thông thuyền cao. Ngoài ra thì dạng cầu này không phụ thuộc nhiều vào địa
chất lòng sông.

13

Nhược điểm: Thi công còn phụ thuộc vào điều kiện thời tiết. Trong điều kiện thời
tiết Việt Nam cần có biện pháp bảo vệ dây văng gây tốn kém. Do đó công tác duy tu
bảo
dưỡng , phòng ngừa sự cố phải được duy trì.
1.3.2. Cầu thép mạ kẽm kết cấu dàn không gian
Chiều dài có thể từ 10÷30 m, chiều rộng cầu từ 1,5÷2,7 m, chịu tại trọng từ
1 ÷2,8 tấn. Nó có những ưu nhược điểm sau:

Ưu điểm: Cầu có kết cấu cầu vững trắc làm từ thép có cường độ cao, trọng lượng
nhẹ. Thi công nhanh, lắp ráp dẽ dàng, ít đòi hỏi nhân lực có chuyên môn cao. Tính
thẩm mỹ cao, phù hợp nhu cầu đa dạng về kiến trúc. Ngoài ra trong quá trình sử
dụng thì dễ thay thế sửa chữa các bộ phận hư hỏng.

Hình 1.7: Cầu thép mạ kẽm kết cấu dàn không gian
Nhược điểm: Với dạng cầu này thì vấn đề ổn định và mỏi của cầu dàn được đặt cao
hơn các loại cầu khác. Chỉ kinh tế với cầu nhịp lớn và thi công phức tạp hơn. Công
tác duy tu bảo dưỡng, phòng ngừa sự cố phải được duy trì thường xuyên.
1.3.3. Cầu thép mạ kẽm kết cấu dàn không gian có trụ giữa
Với các cầu có nhịp lớn hơn 30m, cầu được bố trí thêm 2 trụ giữa, kết cấu
nhịp có sơ đồ một giàn liên tục hai đầu ngàm và kê trên 2 trụ giữa.

14


Hình 1.8: Cầu thép mạ kẽm kết cấu dàn không gian có trụ giữa
Nhược điểm: Cấu tạo phức tạp, nhất là các mối nối giữa dầm dọc và dầm ngang và
dàn chủ hay các mối nối giữa các thanh dàn. Chiều dài nhịp lớn, dàn có nhiều thanh
nên công tác duy tu bảo dưỡng phức tạp.
1.3.4.Cầu thép kết cấu không gian bằng thép góc
Ưu điểm: Cầu có kết cấu cầu vững trắc, chịu tải trọng cao. Các thanh thép có trọng
lượng nhẹ (so với cầu bê tông) giảm bớt tĩnh tải xuống mố trụ, yêu cầu về móng
thấp hơn cầu dầm [3]


15


Hình 1.9: Cầu thép kết cấu không gian bằng thép góc

Nhược điểm: Cấu tạo phức tạp, nhất là các mối nối giữa dầm dọc và dầm ngang và
dàn chủ hay các mối nối giữa các thanh dàn. Chiều dài nhịp lớn, dàn có nhiều thanh
nên công tác duy tu bảo dưỡng phức tạp [3].
1.3.5. Cầu bằng thép thanh mỏng có vách ngăn, nhồi bê tông.
Khung cầu có cấu tạo là dầm bằng thép được chế tạo bằng các thanh dạng
hộp
hở có vách ngăn tăng cường. .
Ưu điểm: Kết cấu có trọng lượng nhẹ, mặt bê tông có cường độ cao. Phần vỏ thép
được mạ kẽm chống rỉ nhồi bê tông để tằng cường độ cứng.
Nhược điểm: Một hạn chế của kết cấu này là khi chịu tải lớn nếu sử dụng hộp rỗng
bằng tôn mỏng thì ổn định của cầu kém, vì vậy nên nhồi bê tông vào lòng hộp.
1.3.6. Cầu bê tông cốt thép dầm vòm liên hợp
Ưu điểm: Cầu có kết cấu cầu vững trắc, chịu tải trọng cao. Nhịp cầu lớn, đáp ứng
giao thông thủy, ngoài ra thì cầu cũng có tính mỹ thuật cao.
Nhược điểm: Tĩnh tải xuống mố trụ lớn, yêu cầu về móng xử lý tốt. Thi công phức
tạp. Phù hợp với cầu nhịp lớn

16

1.3.7. Cầu bê tông lắp ghép
Dạng cầu phổ thông hiện đang khai thác sử dụng ở đồng bằng sông Cửu
Long.
Cầu có các cấu kiện dầm, bản được chế tạo sẵn trên dây chuyền công nghệ hiện đại
tại nhà máy, vận chuyển đến công trường để lắp dựng trên mố trụ đã thi công sẵn.

Hình 1.10: Cầu bê tông lắp ghép
Ưu điểm: Cầu có kết cấu vững trắc, chịu tải trọng lớn. Chất lượng được kiểm soát
do được đúc ở các nhà máy với dây truyền hiện đại. Kết cấu đúc sẵn nên rút ngắn
thời gian thi công .Phù hợp vùng nước nợ, nước mặn, vùng có mực nước giao động
lớn.

Nhược điểm: Trọng lượng bản thân lớn; nên các mố trụ phải được xử lý tốt. Cần có
phượng tiện vận chuyển, cẩu lắp từ nhà máy sản xuất tới công trường thi công.
Trong quá trình thi công thì xử lí các mối nối phức tạp. Độ cứng toàn kết cấu không
lớn.
1.3.8. Cầu dầm thép- bê tông liên hợp
Dạng cầu này là với dầm I có chiều cao H thì sau khi chế tạo, chiều cao dầm có
thể tăng thêm 25%.
Ưu điểm: Kết cấu vững trắc, chịu tải trọng lớn. Thích hợp cho cầu ô tô vận tải 8.10
tấn đi qua. Các dầm của cầu cũng được sản xuất trước nên thời gian thi công nhanh.
Nhược điểm: Trọng lượng bản thân cầu lớn và độ thông thuyền không cao.

17


Hình 1.11: Cầu dầm thép-bê tông liên hợp
1.3.9. Cầu bê tông Super T
Ưu điểm: Cầu có kết cấu vững trắc, chịu tải trọng lớn. Kết cấu đúc sẵn nên rút ngắn
thời gian thi công .Phù hợp vùng nước nợ, nước mặn, vùng có mực nước giao động
lớn.
Nhược điểm: Kết cấu có trọng lượng bản thân lớn; Cần có phượng tiện vận chuyển,
cẩu lắp. Xử lí các mối nối phức tạp.

Hình 1.12: Cầu bê tông Super T
1.3.10. Cầu bê tông Super V
Ưu điểm: Tương tự như các dạng cầu BTCT khác thì cầu dạng này có kết cấu vững
trắc, chịu tải trọng cao hơn so với các cầu BTCT cùng loại. Kiểu dáng đẹp, giá
thành rẻ .Phù hợp vùng nước nợ, nước mặn, vùng có mực nước giao động lớn.