báo cáo thực tập cầu vượt ngã tư sở

THỰC TẬP CÔNG NHÂN

Bộ môn Cầu Hầm

BÁO CÁO THỰC TẬP CÔNG NHÂN
NHÓM SINH VIÊN THỰC TẬP: LỚP CẦU HẦM K50
1, Trần Cao Nguyện
3, Doãn Ngọc Nhiên
2, Vũ Đình Nhất
4, Hà Văn Ninh
5, Phạm Trung Oánh
Phục lục:
I: Chuyên đề 1: Một số vấn đề về gối cầu
1. KHÁI NIỆN CHUNG
1.1. Vai trò của gối cầu.
1.2. Nguyên tắc bố trí gối cầu trên mặt đứng.
1.3. Nguyên tắc bố trí gối cầu trên mặt bằng.
2. CẤU TẠO GỐI CẦU.
2.1. Cấu tạo gối cầu dầm BTCT.
2.2. Cấu tạo gối cầu dầm và cầu giàn thép.
2.3. Cấu tạo gối cầu treo và cầu dây văng.
II: Chuyên đề 2: Báo cáo cầu vượt Ngã Tư Sở
P1. Giới thiệu tổng quát cầu vượt Ngã Tư Sở.
1. Muc đích xây dựng.
2. Lịch sử thiết kế và thi công.
3. Đơn vị thiết kế thi công.
4, Tải trọng thiết kế và khai thác.
P2. Các yếu tố kĩ thuật.
1. Chiều dài, bề rộng cầu.
Trang 1

THỰC TẬP CÔNG NHÂN

Bộ môn Cầu Hầm

2. Sơ đồ nhịp.
3. Cấu tạo mố trụ.
P3. Một số bộ phận khác.

1. Gối cầu.
2. Lan can.
3. Khe co dãn.
4. Hệ thống thoát nước.
5. Hệ thống chiếu sáng.
P4. Hiện trạng của cầu.

Trang 2


THỰC TẬP CÔNG NHÂN

Bộ môn Cầu Hầm

I: Chuyên đề 1: Một số vấn đề về gối cầu
1. KHÁI NIỆN CHUNG
1.1. Vai trò của gối cầu.
1.1.1. Nhiệm vụ của gối cầu.
- Gối cầu làm nhiệm vụ truyền áp lực tập chung từ kết cầu nhịp
xuống mố trụ và đảm bảo cho đầu kết cấu nhịp có thể quay hoặc
di động tự do dưới tác dụng của hoạt tải , nhiệt độ thay đổi, co

ngót và từ biến của bêtông.
1.1.2. Các loại gối cầu.
+ Gối cố định : chỉ đảm bảo chuyển vị xoay của KCN.
+ Gối di động: đảm bảo cả chuyển vị xoay và chuyển vị tịnh tiến
của KCN.
1.2. Nguyên tắc bố trí gối cầu trên mặt đứng.
1.2.1. Đối với kết cấu nhịp giản đơn.
- Các sơ đồ bố trí.

Hình 4.1:Các sơ đồ bố trí gối cầu
Trang 3


THỰC TẬP CÔNG NHÂN

Bộ môn Cầu Hầm

(a):Bố trí đều
(b):Bố trí không đều.
- Thông thường ta nên bố trí gối đều nhau, tức là cứ một gối cố
định là đến một gối di động.Việc bố trí gối như vậy sẽ cho phép các
khe co giãn có biên độ bằng nhau và khi đó có thể sử dụng cùng
một loại khe co giãn cho các vị trí.
- Để giảm số lượng khe co giãn thì ta có thể bố trí gối không đều
khi đó ta sẽ phải dùng một khe co giãn có kích thước lớn gấp
đôi khe co giãn tại vị trí khác. Việc cấu tạo như vậy sẽ gây
phức tạp trong quá trình thi công cũng nhu việc sử dụng khe co
giãn trên cầu.
1.2.2. Đối với kết cấu nhịp liên tục.
- Các sơ đồ bố trí:

Hình4.2:Các sơ đồ bố trí gối cầu
(a):Gối cố định trên mố
(b):Gối cố định trên trụ biên
(c):Gối cố định trên trụ giữa
- Trường hợp 1: ta có thể bố trí gối cố định trên mố,trên các đỉnh
Trang 4


THỰC TẬP CÔNG NHÂN

Bộ môn Cầu Hầm

trụ và mố còn lại ta đặt gối di động. Khi đó biến dạng của kết cấu
nhịp được đảm bảo bằng gối di động đặt trên mố và khe co giãn
sẽ phải có kích thước lớn hơn để đảm bảo biên độ biến dạng của
cả kết cấu nhịp.
- Trường hợp 2: ta có thể bố trí gối cố định trên trụ biên, trên các
đỉnh trụ và mố còn lại ta đặt gối di động. Khi đó biến dạng của kết
cấu nhịp được đảm bảo bằng gối di động đặt trên 2 mố. Việc cấu
tạo như vậy thì khe co giãn sẽ có cấu tạo nhỏ hơn và hợp lý hơn.
- Trường hợp 3: Đối với cầu có số nhịp lẻ thì tốt nhất là ta bố trí
gối cố định ở trên trụ giữa. Khi đó biến dạng kết cấu nhịp sẽ
được đảm bảo bằng gối di động đặt trên mố. Việc cấu tạo như vậy
thì khe co giãn ở trên 2 mố sẽ có kích thước cấu tạo nhỏ hơn và
bằng nhau, đây là biện pháp bố trí hợp lý nhất.
Trong đó :
+ a: Khe hở giữa 2 đầu dầm hoặc giữa đầu dầm vá tường đỉnh
mố.
1. Gối cố định: a ≥ 5cm.

2. Gối di động: a ≥ δ + 5 cm.
+ δ : Biến dạng kết cấu nhịp do chênh lệch nhiệt độ,
δ = α.∆T.L + 5.
+ ∆T : Chênh lệch giữa nhiệt độ cao nhất
và nhiệt độ trung bình.
+ L: Chiều dài kết cấu nhịp.
+ α: Hệ số giãn nở nhiệt của bêtông: α= 1,17.10-5(1/độ).
1.3. Nguyên tắc bố trí gối cầu trên mặt bằng.
1.3.1. Đối với kết cấu nhịp giản đơn.
-Trường hợp Bcau ≤ 12m => Có thể bỏ qua chuyển vị của dầm
chủ theo phương ngang cầu, khi đó ta chỉ cần bố trí gối di động
một phương.
Trang 5


THỰC TẬP CÔNG NHÂN

Bộ môn Cầu Hầm

Hình 4.3: Trường hợp Bcau ≤ 12m
- Trường hợp Bcau > 12m => Chuyển vị dầm chủ theo phương
ngang cầu là khá lớn do đó không thể bỏ qua, khi đó ta phải bố trí
gối di động đa phương (Hình a).
Trong trường hợp không có gối di động đa phương thì có
(b):S
ử
thể sử dụng gối di động 1 phương, khi đó ta phải đặt gối di
dụng
động theo phương xiên góc, khi đó các gối di động phải có
gối

phương đồng quy tại tim gối cố định (Hình b).
di
động
1
phươ
ng

Hình 4.4: Trường hợp Bcau >12m
(a):Sử dụng gối di động đa phương

Trang 6


1.3.2. Đối với kết cấu nhịp liên tục.
- Trường hợp Bcau ≤ 12m => Có thể bỏ qua chuyển vị của dầm
chủ theo phương ngang cầu, khi đó ta chỉ cần bố trí gối di động
một phương.

Hình 4.5: Trường hợp Bcau ≤12m
-

Trường hợp Bcau>12m=> Chuyển vị của dầm chủ theo
phương ngang cầu là khá lớn do đó không thể bỏ qua, khi đó ta
phải bố trí gối di động đa phương (Hình a).


Hình 4.6: Sử dụng gối di động đa phương.
Trong trường hợp không có gối di động đa phương thì ta có thể sử
dụng gối di động 1 phương, khi đó ta phải đặt gối di động theo
phương xiên góc, khi đó các gối di động phải có phương đồng quy

tại gối cố định (Hình b).

Hình 4.7: Sử dụng gối di động một phương.


2. CẤU TẠO GỐI CẦU.
2.1. Cấu tạo gối cầu dầm BTCT.
2.1.1. Gối tiếp tuyến.
- Cấu tạo:

Hình 4.8: Cấu tạo gối tiếp tuyến.
- Gối tiếp tuyến cấu tạo gồm 2 bản thép: bản thớt trên và bản thớt
dưới.
+Bản thớt trên được đặt nửa chìm trong đầu dầm, liên kết
hàn với cốt thép neo và cốt thép neo được hàn với các thanh cốt
thép dọc chủ của dầm. Bản thớt trên có mặt dưới bán nguyệt để
tiếp xúc với thớt dưới và đảm bảo chuyển vị xoay cho đầu dầm.
+Bản thớt dưới được đặt nửa chìm trong xà mũ mố hoặc
trụ,liên kết hàn với cốt thép neo và cốt thép neo được hàn với các
thanh cốt thép của xà mũ.

-

+ Phía trên mặt của bản thớt dưới được bôi mỡ và phải
thường xuyên kiểm tra mỡ để đảm bảo sự di chuyển tịnh
tiến của thớt trên so với thớt dưới.
Cấu tạo gối cố định và gối di động chỉ khác nhau ở chỗ: Gối


-

cố định có chốt hoặc vấu để ngăn cản chuyển vị theo phương
dọc cầu của thớt trên đối với thớt dưới.
Ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng.
+ Gối tiếp tuyến có cấu tạo khá đơn giản, dễ thi công.
+Phần bản thép lộ ra của các thớt gối rất dễ bị rỉ, do đó cần

phải có biện pháp bảo vệ, có thể đặt khe co giãn trong hộp kín và
thường xuyên bôi mỡ bảo dưỡng.
+ Gối tiếp tuyến thường được áp dụng cho các kết cấu
nhịp cấu nhỏ L = 9 ÷ 18m đối với cầu đường sắt và L
= 12 ÷ 18m đối với cầu đường ôtô, với chuyển vị đầu
dầm nhỏ δ = 1 ÷ 2cm.
2.1.2. Gối con lăn.
- Cấu tạo:
+Gối con lăn BTCTgồm 2 tấm thép bề mặt hình trụ ,ở giữa là
khối BTCTgọi là con lăn.
+Gối con lăn có hệ số ma sát nhỏ f=0.05 , đồng thời đảm bảo
chuyển vị tự do theo phương dọc cầu của kết cấu nhịp. Nếu
đường kính con lăn D≤18÷20cm thường dùng gối con lăn
tròn,khi đường kính con lănD>20cm thì nêndùng gối con lăn
cắt vát.
+ Chuyển vị quay củacongối được đảm bảo bằng sự quay tương
đối giữa thớt trên vàthớt dưới.Còn chuyển vị tịnh tiến của kết cấu
nhịp được đảm bảo bằng chuyển vị lăn của các con lăn tròn trên
thớt dưới.


Hình 4.9:Cấu tạo gối cố định

Hình 4.10: Cấu tạo gối di động
- Gối có thể chịu được phản lực N≤80T.
- Gối con lăn được áp dụng cho cầucó chiều dài nhịp L =20÷40m.


-Tuy nhiên gối con lăn bằng BTCTcó cấu tạo khá phức tạp và khả
năng chịu tải không lớn cho nên hiện nay rất ít được sử dụng.
2.1.3. Gối cao su bản thép.
- Cấu tạo:

Hình 4.11:Cấu tạo gối cao su bản thép
- Gối có dạng một khối cao su hình chữ nhật, bên trong có các bản
thép dày δ = 5mm có tác dụng tăng cường độ cứng cho gối và tăng
cường khả năng chịu lực theo phương thẳng đứng.
- Đầu dầm có thể chuyển vị trượt và xoay là do biến dạng đàn hồi
của gối.
- Hệ số ma sát của gối với bêtông f = 0.3.
- Khả năng chịu lực của gối: P ≤ 200T.


Hình 4.12: Bố trí gối cao su.
- Ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng:
+ Gối có cấu tạo đơn giản, dễ định hình hóa trong chế tạo, dễ lắp
ráp, sửa chữa vàthay thế khi cần thiết. Tuổi thọ của gối khá cao do
không bị rỉ và ăn mòn như gối bằng thép.
+ Do gối được cấu tạo bằng cao su nên giảm được lực xung kích
từ kết cấu nhịp truyền xuống mố trụ.
+ Gối cao su bản thép thường được áp dụng cho các cầu nhỏ
L ≤ 40m, với chuyển vị δ= 0.5 ÷ 2.5cm và áp lực gối P = 15 ÷
200T.

- Gối thường đặt trên đá kê gối để phân bố đều áp lực cục bộ
xuống xà mũ mố, trụ. Do đó dưới đá kê gối thường phải bố trí
các lưới cốt thép chịu áp lực cục bộ.


Hình 4.13a: Cốt thép đá kê gối

Hình 4.13b: Gối cao su bản thép
2.1.4. Gối cao su hình chậu.
- Cấu tạo gối chậu của hãng Maurer - CHLB Đức.


Hình 4.14: Gối cao su hình chậu của hãng Maurer – CHLBĐức
- Cấu tạo gối chậu của hãng OVM – Trung Quốc.

Hình 4.15: Gối cao su hình chậu của hãng OVM


- Gối được cấu tạo gồm một tấm cao su hình tròn đặt trong một bộ
phận bằng thép hình chậu. Chuyển vị xoay và chuyển vị tịnh tiến
của gối được đảm bảo bởi biến dạng cắt đàn hồi của tấm cao su.
Nhờ có chậu thép mà tấm cao su không bị nở hông và biến dạng
khi chịu áp lực thẳng đứng do tải trọng.
- Trong gối di động, chuyển vị trượt của gối do tấm teflon PTFE
(polietytetrafluoroethylene) trượt trên mặt lá thép hợp kim. Tấm
trượt PTFE được đặt trong khấc lõm của bản thép. Trên mặt tấm
trượt PTFE là một lá thép bằng thép hợp kim mịn phẳng và không
rỉ, có chiều dày tối đa bằng 1mm. Để gối di động theo một phương
thì chỉ cần lắp thêm thanh nẹp dẫn hướng.
- Gối cố định được cấu tạo có nắp trên và nắp dưới tì lên nhau để

truyền trực tiếp áp lực thẳng đứng xuống mố trụ.
- Hệ số ma sát của gối với bêtông f = 0.05.
- Khả năng chịu lực của gối: P ≤ 2500T.
- Ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng: Gối chậu thép thường được
áp dụng cho các cầu trung và cầu lớn L ≤ 150m, với chuyển vị δ=
5 ÷ 15cm và áp lực gối P = 100 ÷2500T.
Do gối có khả năng chịu lực lớn nên còn được áp dụng phổ biến
cho kết cấu nhịp cầu BTCT-DƯL thi công theo phương pháp đúc
hẫng hoặc đúc đẩy.
2.2. Cấu tạo gối cầu dầm và cầu giàn thép.
- Trong cầu thép có nhịp L < 25m thường áp dụng gối tiếp tuyến
có cấu tạo giống gối tiếp tuyến cho kết cấu nhịp cầu dầm BTCT.
Gối tiếp tuyến có cấu tạo đơn giản, chiều cao thấp nhưng hệ số ma
sát khá lớn f = 0.5.
- Khi nhịp có chiều dài L > 25m, phản lực gối P = 70 ÷ 300T
thường dùng gối con lăn, có hệ số ma sát nhỏ f = 0.05, đồng thời
đảm bảo chuyển vị tự do theo phương dọc cầu của kết cấu nhịp.
Nếu đường kính con lăn D ≤ 18 ÷ 20cm thường dùng gối con lăn


tròn, khi đường kính con lăn D > 20cm thì nên dùng gối con lăn
cắt vát.
- Gối cố đinh vẫn có thể dùng gối tiếp tuyến hoặc gối con quay
giống nh- gối con lăncho kết cấu nhịp cầu BTCT.
- Đối với nhịp có L > 100m, áp lực gối P > 300T thường dùng gối
có 2 hoặc nhiều conlăn (số con lăn≤ 4).
- Cấu tạo gối con lăn cắt vát:
+ Trong gối có nhiều con lăn, các con lăn cần được liên kết với
nhau bằng các thanh giằng ở sườn bên để đảm bảo không bị xê
dịch dọc và trượt ngang nhưng phải dễ dàng cho việc lau chùi và

được đặt trong hộp bảo vệ để tránh bụi bẩn. Các con lăn còn phải
có các mép gờ, chốt và thiết bị chống xô.
+ Chuyển vị quay của con gối được đảm bảo bằng sự quay tương
đối giữa thớt trênvà thớt dưới. Còn chuyển vị tính tiến của kết cấu
nhịp được đảm bảo bằng chuyển vị xoay nghiêng góc γ của các
con lăn.

Hình 4.16: Cấu tạo gối cố định


Hình 4.17: Cấu tạo gối di động.

Hình 4.18: Gối cố định.


Hình 4.19: Gối di động.

Hình 4.20: Gối di động
2.3. Cấu tạo gối cầu treo và cầu dây văng.


- Cầu dây văng là hệ cầu có gối chịu phản lực dương và âm (lực
nhổ) tại trụ hoặc mố có dây neo liên kết vào dầm.
Dưới tác dụng của tải trọng tĩnh hoặc hoạt tải trên toàn cầu thì
phản lực gối tựa có thể là dương khi đó gối cầu và mố trụ chịu
nén. Khi hoạt tải đứng trên nhịp giữa thì trong gối neo và mố trụ
xuất hiện phản lực âm khi đó gối cầu và trụ neo chịu kéo. Do tính
chất làm việc như vậy nên gối cấu tại trụ neo phải có cấu tạo đặc
biệt để tiếp nhận lực nhổ và đảm bảo sơ đồ tĩnh học của cầu.
- Trên nguyên tắc, gối di động chịu lực nhổ được cấu tạo như một

gối lắc hai khớp. Để chịu lực nhổ thì các bản đỡ được liên kết chặt
với dầm chủ, bản đỡ dưới phải được liên kết bằng các bulông chôn
sẵn trong xà mũ của mố trụ.Trong trường hợp cần đảm bảo
chuyển vị ngang theo cả hai phương thì cột lắc được bố trí di động
được theo cả hai phương dọc và ngang cầu.
- Chiều cao cột lắc được xác định theo khả năng di chuyển của
dầm sao cho sau khi nghiêng lớn nhất có thể tự do quay lại vị trí
thẳng đứng, thông thường độ nghiêng lớn nhất khống chế không
quá 15ᵒ.

Hình 4.21: Cấu tạo gối neo di động


Hình 4.22: Cấu tạo gối neo cố định
- Trong một số trường hợp cũng có thể dùng cấu tạo của các gối
thông thường chỉ chịuphản lực dương cho cầu dây văng. Khi đó
để đảm bảo chịu được lực nhổ thì ta phải bốtrí các thanh cáp PC32
chôn sâu vào trong mố trụ và neo cố định vào dầm chủ. Hiệnnay ở
nước ta cầu Bãi cháy đã áp dụng gối cầu dạng này.

II: Chuyên đề 2: Báo cáo cầu vượt Ngã Tư Sở
P1. Giới thiệu tổng quát cầu vượt Ngã Tư Sở.
1. Muc đích xây dựng.
Cầu chạy theo hướng từ Hà Nội đi Hà Tây. Nó được thiết kế để
giảm ách tắc cho hướng đi từ đường Láng đến đường Trường
Chinh. Khu vực Ngã Tư Sở, với mật độ giao thông thuộc loại lớn
nhất Hà Nội, trong thời gian từ thập kỷ 1990 đến trước khi cầu
được xây dựng luôn là nơi xảy ra tắc đường.

Cầu vượt Ngã Tư Sở là một cầu vượt ở Ngã Tư Sở, Hà Nội, Việt
Nam.

Cầu vượt ngày thông xe 19-05-2006


2. Lịch sử thiết kế và thi công.
Thông báo số 47/TB-UB của phó Chủ tịch Ủy ban Nhân dân
thành phố Hà Nội, Lê Quý Đôn, ghi: Việc giải phóng mặt bằng
nút giao thông Ngã tư Sở, Ngã tư Vọng, UBND TP yêu cầu phải
cơ bản hoàn thành xong trước ngày 30/6/2004. Yêu cầu Ban quản
lý dự án trọng điểm, UBND quận Từ đầu năm 2004, kế hoạch giải
phóng mặt bằng để xây dựng cầu vượt Ngã Tư Sở đã được lập.
Thanh Xuân, UBND quận Đống Đa khẩn trương, kiên quyết thực
hiện.
Tuy nhiên sau thời hạn 30 tháng 6 năm 2004, vẫn còn nhiều hộ
dân chưa được giải tỏa do không chấp nhận giá đền bù hoặc muốn
đo lại đất. Giá đất đền bù cao nhất đã được trả là 23,5 triệu
đồng/m2.
Ngày 28 tháng 12 năm 2004, quận Thanh Xuân tổ chức cưỡng chế
giải phóng mặt bằng. Đến ngày 4 tháng 1 năm 2005, các hộ dân
chưa di chuyển khỏi khu vực giải phóng mặt bằng thuộc địa phận
quận Đống Đa cũng đã bị cưỡng chế.
Ngày 30 tháng 4 năm 2005, cầu đã được khởi công.
Vào giữa tháng 2 năm 2006, kỹ sư Lương Đình Chiến, vốn là
giám sát viên kỹ thuật của công trình được Viện Cầu và Kết cấu
Nhật Bản (JBSI) thuê từ Tổng công ty Tư vấn thiết kế giao thông
vận tải (TEDI), đã bị nhận các cuộc điện thoại dọa giết nếu giám
sát kỹ công trình. Nguyễn Mạnh Hà, kẻ gọi điện, đã bị bắt và khai
báo thực hiện các cuộc gọi điện theo yêu cầu của Nguyễn Văn

Hương, nhân viên Công ty cổ phần Xây dựng số 5 (Vinaconex 5),
một nhà thầu phụ tại dự án. Ngay sau đó Nguyễn Văn Hương đã
bị bắt và khai nhận thực hiện việc dọa nạt do không muốn công
việc của mình bị giám sát chặt chẽ.
Ngày 19 tháng 5 năm 2006, việc thông xe kỹ thuật đã được tiến
hành.
3. Đơn vị thiết kế thi công.
Cầu được thi công bởi nhà thầu là liên doanh Tổng công ty Xây
dựng Vinaconex (Việt Nam) và Công ty Sumitomo (Nhật
Bản)Thời gian thi công. Viện Cầu và Kết cấu Nhật Bản (JBSI) đã
làm tư vấn giám sát công trình này.


4, Tải trọng thiết kế và khai thác.

P2. Các yếu tố kĩ thuật.
1. Chiều dài, bề rộng cầu.
Cầu có chiều dài là 237 m và chiều rộng là 17,5 m; với 8 trụ