NGHIÊN cứu ĐÁNH GIÁ hợp lý các GIẢI PHÁP xây DỰNG nút GIAO KHÁC mức tại THÀNH PHỐ hồ CHÍ MINH (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

BÙI XUÂN CƯỜNG

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HỢP LÝ
CÁC GIẢI PHÁP XÂY DỰNG NÚT GIAO
KHÁC MỨC TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình đặc biệt
Mã số: 958.02.06

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT

Hà Nội - 2019


Luận án được hoàn thành tại: Trường Đại học Giao thông vận tải

Người hướng dẫn khoa học:

1. GS.TS. Nguyễn Viết Trung
2. PGS.TS. Nguyễn Ngọc Long

Phản biện 1: …………………………………………….
Phản biện 2: …………………………………………….
Phản biện 3: …………………………………………….

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp
Trường họp tại: Trường Đại học Giao thông vận tải
vào hồi ……. giờ …..ngày …. tháng …. năm 2019

Có thể tìm luận án tại:
- Thư viện Quốc gia
- Trung tâm Thông tin Thư viện Trường Đại học GTVT


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Tp. Hồ Chí Minh đã trải qua hơn 300 năm hình thành - phát triển và
là trung tâm đầu tàu về kinh tế, thương mại, khoa học - công nghệ, giáo
dục của cả nước. Hiện nay, với hơn 10 triệu dân, mật độ dân cư đông
đúc, hệ thống giao thông thường xuyên ùn tắc, chưa đáp ứng được như
cầu phát triển, còn tồn tại nhiều vấn đề về quy hoạch, đầu tư xây dựng,
tổ chức giao thông nói chung và đặc biệt là tại các nút giao thông trọng
yếu trong đô thị. Do vậy, nhu cầu về đầu tư xây dựng các nút giao thông
khác mức là rất lớn nhưng phải đáp ứng các yêu cầu về thời gian thi
công nhanh, ít cản trở giao thông, đảm bảo các yêu cầu kinh tế - kỹ
thuật, mỹ quan cũng như thuận tiện trong quá trình khai thác, bảo
dưỡng, sửa chữa. Tuy nhiên, việc phân tích, đánh giá lựa chọn phương
án đầu tư xây dựng còn mang định tính và chủ quan, chưa áp dụng các
phương pháp tiên tiến trong đánh giá, nên nhiều quyết định đầu tư chưa
thật sự hợp lý và hiệu quả trong đầu tư xây dựng ở Việt Nam nói chung
và ở Tp. Hồ Chí Minh nói riêng.
Một trong những xu hướng hiện nay trên thế giới là nghiên cứu áp
dụng phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) kết hợp phương pháp phân
tích mạng lưới tiên tiến (ANP) và các phương pháp khác để xây dựng
mô hình đánh giá với hệ thống tiêu chí được lượng hoá bằng phần mềm
chuyên dụng. Do đó, việc áp dụng phương pháp này vào hệ thống giao
thông Việt Nam đang là vấn đề thời sự được các nhà khoa học quan tâm.
Đó chính là lý do mà nghiên cứu sinh chọn đề tài này để nghiên cứu.
Tên đề tài luận án “Nghiên cứu đánh giá hợp lý các giải pháp xây

dựng nút giao khác mức tại thành phố Hồ Chí Minh”.
2. Mục đích nghiên cứu của luận án
Nghiên cứu xây dựng hệ thống tiêu chí và mô hình đánh giá các giải
pháp xây dựng nút giao thông khác mức phù hợp với quy hoạch; giai
đoạn đầu tư và điệu kiện đặc thù của Tp. Hồ Chí Minh.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Tiêu chí đánh giá, lựa chọn phương án đầu
tư xây dựng.
1


- Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống tiêu chí, mô hình, quy trình đánh giá
giải pháp kết cấu nhịp cho xây dựng nút giao thông khác mức ở cấp độ 3
(Đánh giá lựa chọn giải pháp xây dựng nút giao khác mức) trên địa bàn
Tp. Hồ Chí Minh.
4. Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp nghiên cứu lý thuyết như: phân tích và tổng hợp lý
thuyết; phương pháp sơ đồ và phương pháp thống kê toán học; Các
phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Sử dụng kết hợp các phương pháp
điều tra, phương pháp chuyên gia, phương pháp phân tích và tổng kết
kinh nghiệm.
5. Ý nghĩa khoa học, thực tiễn và những đóng góp mới của luận án
- Ý nghĩa khoa học của luận án: Luận án có ý nghĩa khoa học tốt
trong việc đánh giá được tính hợp lý của các giải pháp công nghệ, đã
xây dựng và đề xuất được mô hình đánh giá các giải pháp xây dựng nút
giao khác mức tại thành phố Hồ Chí Minh theo bộ chỉ tiêu được lượng
hoá, từ đó có thể đưa ra quyết định lựa chọn theo tiêu chí và mô hình
đánh giá trên.
- Ý nghĩa thực tiễn của luận án: Mô hình đánh giá theo bộ chỉ tiêu
được lượng hoá trong luận án có ý nghĩa thực tiễn cao vì có thể sử dụng

ngay và kịp thời để đánh giá một số dự án mới xây dựng nút giao khác
mức tại thành phố Hồ Chí Minh cũng như những dự án cụ thể đã được
xây dựng nhằm xem xét tính hợp lý của chúng.
- Những đóng góp mới của luận án:
+ Luận án đã ứng dụng lý thuyết tiên tiến của phương pháp phân tích
thứ bậc (AHP) kết hợp phương pháp phân tích mạng lưới tiên tiến
(ANP) để nghiên cứu xây dựng bộ chỉ tiêu được lượng hoá trong đánh
giá toàn diện và các giải pháp kết cấu công nghệ và tổ chức thi công các
nút giao thông khác mức trong điều kiện cụ thể ở thành phố Hồ Chí
Minh.
+ Luận án đã xây dựng mô hình đánh giá và lựa chọn ứng dụng phần
mềm mở Super Decisions cho phép đánh giá các dự án nút giao khác
mức tại Tp. Hồ Chí Minh theo ba cấp độ: 1) Đánh giá quy hoạch, lựa
chọn danh sách dự án đầu tư; 2) Đánh giá lựa chọn danh mục dự án

2


trọng điểm theo giai đoạn; 3) Đánh giá chi tiết giải pháp, công nghệ của
phương án thiết kế cho xây dựng nút giao khác mức.
+ Luận án đã ứng dụng mô hình đánh giá theo bộ tiêu chí đã xây
dựng và phần mềm mở Super Decisions để đánh giá một số dự án nút
giao khác mức đã thực hiện tại Tp. Hồ Chí Minh. Kết quả đánh giá bước
đầu cho thấy tính hiệu quả của bộ công cụ được đề xuất.
+ Một số kết quả nghiên cứu của luận án có thể sử dụng làm tài liệu
tham khảo trong công tác đánh giá phương án xây dựng nút giao khác
mức tại Tp. Hồ Chí Minh và tại các đô thị khác có điều kiện tương tự.
6. Bố cục của luận án
Bao gồm phần mở đầu, 4 chương, phần kết luận và kiến nghị như
sau:

Chương 1: Tổng quan.
Chương 2: Nghiên cứu cơ sở lý luận đánh giá lựa chọn hợp lý các
giải pháp xây dựng nút giao khác mức
Chương 3: Xây dựng hệ thống tiêu chí và mô hình đánh giá lựa chọn
hợp lý giải pháp xây dựng nút giao khác mức tại thành phố Hồ Chí
Minh.
Chương 4: Áp dụng đánh giá lựa chọn hợp lý giải pháp xây dựng nút
giao khác mức cho một số dự án đã đầu tư tại thành phố Hồ Chí Minh.
Kết luận và kiến nghị của luận án.

3


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về điều kiện đặc thù, hiện trạng và quy hoạch các
nút giao khác mức tại thành phố Hồ Chí Minh
Thành phố Hồ Chí Minh có tọa độ 10°10' – 10°38' Bắc và 106°22' –
106°54' Đông, phía bắc giáp tỉnh Bình Dương, Tây Bắc giáp tỉnh Tây
Ninh, Đông và Đông Bắc giáp tỉnh Đồng Nai, Đông Nam giáp tỉnh Bà
Rịa - Vũng Tàu, Tây và Tây Nam giáp tỉnh Long An và Tiền Giang.
Nằm trong vùng chuyển tiếp giữa miền Đông Nam Bộ và Tây Nam
Bộ, Tp.HCM ngày nay bao gồm 19 quận và 5 huyện, tổng diện tích
2.095,06 km². Dân số chính thức (vào 1/4/2009) thành phố là 7.162.864
người (chiếm 8,34% dân số Việt Nam), mật độ trung bình 3.419
người/km²; đến năm 2019 thì dân số thành phố đạt 8.993.082 người, nếu
tính những người cư trú không đăng ký thì dân số thực tế năm 2018 của
thành phố này gần 14 triệu người. Giữ vai trò quan trọng trong nền kinh
tế Việt Nam, Tp.HCM chiếm 21,3% tổng sản phẩm (GDP) và 29,38%
tổng thu ngân sách của cả nước. Nhờ điều kiện tự nhiên thuận lợi,
Tp.HCM trở thành một đầu mối giao thông quan trọng của Việt Nam

và Đông Nam Á, bao gồm cả đường bộ, đường sắt, đường
thủy và đường không [1], [2].
Tuy vậy, Tp.HCM đang phải đối diện với những vấn đề của một đô
thị lớn có dân số tăng quá nhanh. Trong nội đô thành phố, đường bộ trở
nên quá tải, thường xuyên ùn tắc. Hệ thống giao thông công cộng kém
hiệu quả. Môi trường thành phố cũng đang bị ô nhiễm do phương tiện
giao thông, các công trường xây dựng và công nghiệp sản xuất [1].
1.2. Tổng quan về các công trình nghiên cứu lựa chọn giải pháp xây
dựng nút giao khác mức
Triết lý thiết kế - thi công và hướng nghiên cứu phát triển của công
nghệ này là chế tạo sẵn các bộ phận cầu có kích thước thanh mảnh, nhẹ,
bền... dễ vận chuyển và lắp ghép nhanh tại công trường; hoặc kết cấu
nhịp cầu lắp sẵn hoàn toàn tại nơi khác ngoài công trường, sau đó chở cả
nhịp bằng xe đặc chủng mô-đun (SPMTs) rồi lắp vào vị trí nhịp đã xây
dựng mố trụ cầu [5], [6], [7].

4


Công nghệ thi công sử dụng các cấu kiện, kết cấu lắp ghép đã trở nên
phổ biến ở Mỹ và Châu Âu trong hơn 20 năm qua. Đến những năm gần
đây, nhiều quốc gia đang nghiên cứu, xem xét áp dụng công nghê thi
công nhằm giải quyết các vấn đề xây dựng cầu trong các đô thị.
Tại Việt Nam, khoảng 15 năm gần đây, cùng với sự phát triển của
khoa học kỹ thuật và nhu cầu xây dựng công trình cầu phục vụ phát
triển kinh tế xã hội, cũng có một số hồ sơ thiết kế mẫu và thiết kế bản vẽ
thi công cho dự án xây dựng theo tiêu chuẩn 22 TCN 272-05; một số
luận văn cao học, luận án tiến sĩ, đề tài nghiên cứu khoa học các cấp và
bài báo đã bước đầu nghiên cứu ứng dụng, cải tiến, phân tích đánh giá
và lựa chọn giải pháp, công nghệ hợp lý cho công trình cầu đường bộ

nói chung và công trình cầu vượt, cầu cạn trong đô thị nói riêng.
Theo số liệu của các dự án nút giao khác mức đã và đang xây dựng
tại Tp.HCM lưu trữ tại Phòng Quản lý xây dựng của Sở Giao thông vận
tải Tp.HCM [41], tổng quát dạng kết cấu chính của nút giao được tổng
hợp trong luận án.
Bảng 1.1. Thống kê các dạng kết cấu chính đã áp dụng cho các nút
giao khác mức ở TP.HCM
TT

Nút giao

Kết cấu
nhịp

Kết cấu phần dưới

Hộp
thép
Hộp
thép

Mố

Trụ

Móng
Cọc ống
BTCT Thép
500
Cọc nhồi

BTCT Thép
1200

1

Cộng Hòa – Hoàng
Hoa Thám

2

Cây gõ

3

Hoàng Văn Thụ Trường Sơn – Cộng
Hòa

Dầm
thép I

BTCT Thép

Cọc ống
500

4

Hàng Xanh

Dầm

thép I

BTCT Thép

Cọc ống
500

5

Nguyễn Tri Phương
– Ba Tháng Hai – Lý
Thái Tổ

Hộp
thép

BTCT Thép

Cọc ống
500

6

Ngã tư Thủ Đức

Hộp
thép

BTCT BTCT

Cọc ống
500

5

Kết cấu chắn giữ đường
đầu cầu
SGT và TC
Móng

Sàn giảm tải
“U” và tường
chắn “L”
BTCT
Sàn giảm tải
“U” và tường
chắn “L”
BTCT
Sàn giảm tải
“U” và tường
chắn “L”
BTCT
Sàn giảm tải
dạng hộp

Cọc ống
500

Cọc ống
300

Cọc ống
300
Móng nông


TT

Nút giao

Kết cấu
nhịp

7

Trường Sơn - đường
Tân Sơn Nhất –
Bình Lợi – Vành đai
ngoài

Hộp
thép

BTCT Thép

Cọc ống
500

8

Nguyễn Thái Sơn –
Nguyễn Kiệm

Hộp
thép

BTCT Thép

Cọc nhồi
1200

Kết cấu phần dưới

Kết cấu chắn giữ đường
đầu cầu
BTCT
Sàn giảm tải
Cọc ống
“U” và tường
chắn “L”
300
BTCT
Sàn giảm tải
Cọc nhồi
“U” và tường
1200 và
chắn “L”
móng nông
BTCT

Dầm BTCT BTCT Cọc nhồi
hộp
1500
BTCT
9
Hầm chính dạng kín và hầm dẫn dạng chữ U bằng BTCT, các đốt
Mỹ Thủy – Phần cầu
hầm đặt trên móng cọc đóng BTCT 40x40cm.
Hầm chính dạng kín và hầm dẫn dạng chữ U bằng BTCT, các đốt
10 Đài liệt sỹ
hầm đặt trên móng cọc nhồi 1200
Mỹ Thủy – Phần cầu

1.3. Tổng quan về các phương pháp đánh giá lựa chọn giải pháp xây
dựng trên thế giới
Trong thực tế, rất nhiều quyết định cá nhân hoặc các quyết định của
các tổ chức được đưa ra dựa trên nhiều căn cứ. Chính vì thế, mô hình
đánh giá lợi ích đa chỉ tiêu (MAUT) đươc tạo ra để để hỗ trợ những
người đưa ra quyết định trong quá trình đầu tư dự án. MAUT có hai loại
vấn đề: vấn đề về các tiêu chí thay thế rời rạc và vấn đề về các tiêu chí
tối ưu (multiple criteria discrete alternative problems and multiple
criteria optimization problems).
Phân tích, đánh giá các công trình khoa học có liên quan ở Việt Nam
như sau:
- Đề tài: “Nghiên cứu đánh giá đa chỉ tiêu các giải pháp thiết kế và
thi công công trình cầu bê tông đáp ứng yêu cầu pháp triển bền vững”
của PGS.TS Bùi Trọng Cầu có đưa ra cách thức thực hiện và trình tự
thực hiện việc ứng dụng AHP (Analytic Hierachy Process) vào trong
việc đánh giá đa chỉ tiêu các giải pháp thiết kế của công trình cầu Lại
Xuân [43].

- Đề tài “Ứng dụng GIS và AHP xác định vị trí trạm dừng xe buýt
nhanh: Tuyến Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ, Tp. Hồ Chí Minh”, Đề tài

6


tập trung vào việc xác định những vị trí tối ưu để thành lập các trạm
dừng của một tuyến buýt nhanh (BRT)
- Bài báo Ứng dụng GIS và phương pháp phân tích thứ bậc (AHP)
thành lập bản đồ nguy cơ trượt lở huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang, Việt
Nam [45].
1.4. Những vấn đề luận án có thể kế thừa và cần giải quyết
Để nghiên cứu áp dụng kết cấu và công nghệ thi công nhanh cho khu
vực Tp.HCM luận án có thể kế thừa các thành tựu của những nghiên
cứu, ứng dụng trước đây ở trên thế giới và Việt Nam đó là: bằng nhiều
phương pháp, các công trình nghiên cứu trước đây đã thu được những
kết quả đáng kể về giải pháp kết cấu và công nghệ thi công nhanh có thể
áp dụng cho xây dựng nút giao khác mức tại Tp.HCM mà luận án có thể
kế thừa. Tuy nhiên để áp dụng công nghệ này vào đặc thù của Tp.HCM,
cần phải nghiên cứu điều chỉnh, bổ sung và đánh giá lựa chọn cho phù
hợp, giúp cho chủ đầu tư, đơn vị thẩm định có được công cụ đánh giá
nhằm lựa chọn được phương án hợp lý để đầu tư xây dựng các nút giao
khác mức của Tp.HCM.
1.5. Mục tiêu của luận án
Nghiên cứu xây dựng hệ thống tiêu chí đánh giá nhằm lựa chọn giải
pháp xây dựng phù hợp nút giao thông khác mức trên địa bàn Tp. Hồ
Chí Minh phù hợp với quy hoạch, giai đoạn đầu tư và đặc thù của thành
phố có mật độ giao thông cao, mặt bằng xây dựng chật hẹp, nền đất yếu;
đáp ứng yêu cầu thi công nhanh, an toàn, mỹ quan, giảm ùn tắc giao
thông, giảm ô nhiễm môi trường, có phương án tài chính và giá thành

hợp lý, công tác bảo trì thuận tiện. Từ đó đề xuất mô hình đánh giá với
hệ thống tiêu chí được lượng hóa để đánh giá lựa chọn hợp lý giải pháp
xây dựng nút giao khác mức tại Tp. Hồ Chí Minh và tại các đô thị khác
có cùng tính chất tương tự.
1.6. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
Sử dụng các phương pháp nghiên cứu lý thuyết như: phân tích và
tổng hợp lý thuyết; phương pháp sơ đồ để nghiên cứu tổng quan và
nghiên cứu cơ sở lý luận cho xây dựng hệ thống tiêu chí và mô hình hoá
cấu trúc của quy trình đánh giá, lựa chọn lựa chọn hợp lý giải pháp xây
dựng;

7


Sử dụng kết hợp các phương pháp điều tra, phương pháp chuyên gia,
phương pháp phân tích và tổng kết kinh nghiệm để nghiên cứu thực tiễn
về mô hình đánh giá lựa chọn hợp lý giải pháp xây dựng nút giao thông
khác mức trên địa bàn Tp. Hồ Chí Minh.

8


CHNG 2. NGHIấN CU C S Lí LUN NH GI
LA CHN HP Lí CC GII PHP XY DNG NT GIAO
KHC MC
2.1. Mụ hỡnh toỏn hc ca ỏnh giỏ cỏc gii phỏp xõy dng [42]
Vic ỏnh giỏ cỏc gii phỏp thit k nhm la chn gii phỏp thit k
tt nht cho cỏc cụng trỡnh xõy dng c mụ t mt cỏch chớnh xỏc v
ngn gn bng mụ hỡnh toỏn hc.
Các giải pháp thiết kế

{A1=(Q1,C1), A2= (Q2,C2),,An=(Qn,Cn)}

Các mô hình hay phơng pháp toán học
lợng hoá hỗ trợ việc đánh giá

-

Nhóm chuyên gia
phân tích, Những
ngời ra quyết
định, Công chúng.

Đánh giá

+
Thiết kế lại

Lựa chọn đợc giải pháp tốt nhất
và điều chỉnh để làm tốt hơn giải pháp đã chọn

Hỡnh 2-1. Mụ hỡnh ỏnh giỏ cỏc gii phỏp xõy dng [44]
Mt trong nhng phng phỏp ni bt nht v c ng dng nhiu
nht trờn th gii l phng phỏp phõn tớch h thng th bc - Analytic
Hierarchy Process (AHP).
Cỏc bc thc hin AHP bao gm 6 bc chớnh:
Bc 1: Thnh lp mt mụ hỡnh quyt nh
Bc 2: Tớnh toỏn cỏc trng s cho cỏc tiờu chớ
Bc 3: Tớnh toỏn ch s u tiờn c th cho tng phng ỏn
Bc 4: Tớnh toỏn ch s u tiờn chung.
Bc 5: Thc hin phõn tớch nhy.

Bc 6: a ra quyt nh cui cựng.
9


Hình 2-2. Cây phân cấp AHP
Phương pháp AHP vẫn còn tồn tại những yếu điểm, cụ thể là mỗi
phương án đều phụ thuộc vào các chỉ tiêu và các chỉ tiêu ảnh hưởng tới
mục tiêu chung, đồng thời các chỉ tiêu phải độc lập với nhau. Giả sử
rằng các tiêu chí phụ thuộc vào các phương án, các chỉ tiêu ảnh hưởng
tới các chỉ tiêu khác và các phương án phụ thuộc vào các phương án
khác thì ta xử lý như thể nào? Ví dụ như, trong hệ thống tiêu chí đánh
giá mà nhóm nghiên cứu đề xuất có tiêu chí “Đảm bảo tính thông suốt
của giao thông theo luồng tuyến” và “Phù hợp với định hướng phát triển
giao thông thành phố” ảnh hưởng và phụ thuộc với nhau. Thêm vào đó,
trong nhiều trường hợp thực tế, các quyết định phức tạp cần có các phản
hồi từ các bên. Trong các trường hợp như vậy thì phương pháp AHP
không thể xử lý được. Chính vì vậy, chúng ta cần sử dụng phương pháp
ANP. Phương pháp ANP là một dạng cải tiến của phương pháp AHP. Vì
thế nó có những điểm mạnh của AHP và khắc phục các yếu điểm của
AHP. Khi sử dụng ANP, chúng ta có thể mô hình hóa một quyết định đa
chỉ tiêu trong đó các quyết định nhỏ có tính phụ thuộc và phản hồi. Từ
đó, ta có thể tính toán các trọng số của các chỉ tiêu và chỉ số ưu tiên cụ
thể và chung của các phương án một cách chính xác hơn.
2.2. Đề xuất mô hình và lựa chọn phần mềm phân tích đánh giá
Hiện nay có nhiều phần mềm để hỗ trợ đánh giá, ra quyết định lựa
10


chọn hợp lý phương án, giải theo pháp phương pháp AHP/ANP như
phần mềm Expert choice (1980, Mỹ) để giúp các tổ chức trên toàn thế

giới đưa ra quyết định tốt hơn, nhanh hơn và minh bạch hơn [46]; phần
mềm BPMSG (Business Performance Management Singapore, 2013)
của Klaus [47],..... Tuy nhiên, các phần mềm này chỉ mới dựa trên
phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) và chưa kết hợp được phương
pháp ANP.
Còn phần mềm mở SuperDecisions hỗ trợ đánh giá, ra quyết định lựa
chọn hợp lý các giải pháp dựa trên cả hai phương pháp phân tích thứ bậc
(AHP) kết hợp phương pháp phân tích mạng lưới tiên tiến (ANP) của
Thomas L. Saaty (1926–2017). Phần mềm này được sự tài trợ của Quỹ
Quyết định sáng tạo (Creative Decisions Foundation, 1996, Mỹ) của gia
đình Thomas L. Saaty [48].
Do vậy, luận án đề xuất chọn sử dụng phần mềm mở SuperDecisions
để hỗ trợ đánh giá, ra quyết định lựa chọn hợp lý các giải pháp xây dựng
nút giao khác mức.
2.3. Kết quả nghiên cứu chương
Phương pháp xây dựng bộ trọng số cho bộ tiêu chí đánh giá giải
pháp thi công nút giao khác mức áp dụng thuật toán AHP là một công
cụ hiệu quả cho việc tính toán bộ trọng số đa tiêu chí, bằng cách giải
quyết với một loạt các so sánh cặp, giúp lồng cả hai khía cạnh chủ quan
và khách quan về một cách đánh giá. Ngoài ra, AHP kết hợp ANP là
một kỹ thuật hữu ích để kiểm tra sự phù hợp của đánh giá chuyên gia,
do đó làm giảm sự thiên vị trong quá trình ra quyết định.
Xây dựng bộ trọng số cho đa tiêu chí đánh giá thi giải pháp thi công
nút giao khác mức theo phương pháp thuật toán AHP kết hợp ANP còn
cho phép tổng hợp sự đánh giá của nhiều chuyên gia về thứ tự ưu tiên
các tiêu chí thông qua giá trị thực của bộ trọng số các tiêu chí đánh giá
thi công nhanh.
Luận án đề xuất chọn sử dụng phần mềm mở SuperDecisions để hỗ
trợ đánh giá, ra quyết định lựa chọn hợp lý các giải pháp xây dựng nút
giao khác mức dựa trên phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) kết hợp

phương pháp phân tích mạng lưới tiên tiến (ANP) của Thomas L. Saaty
(1926–2017).

11


CHƯƠNG 3. XÂY DỰNG HỆ THỐNG TIÊU CHÍ VÀ MÔ HÌNH
ĐÁNH GIÁ LỰA CHỌN HỢP LÝ GIẢI PHÁP XÂY DỰNG NÚT
GIAO KHÁC MỨC TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
3.1. Mô hình đánh giá lựa chọn hợp lý giải pháp xây dựng các nút
giao khác mức
Trên cơ sở các nghiên cứu lý thuyết và thực tiễn được trình bày ở
trên, luận án đề xuất mô hình “Đánh giá lựa chọn hợp lý giải pháp xây
dựng nút giao khác mức”, theo đó mô hình về cơ bản có thể được thực
hiện qua ba cấp độ khác nhau từ quy hoạch đến lựa chọn phương án chi
tiết, cụ thể như sau:
Đánh giá theo cấp độ 1: Quy hoạch, lựa chọn danh sách đầu tư
Trong cấp độ này, các nút giao trên toàn thành phố sẽ được đánh giá
tổng thể xem có phù hợp với quy hoạch của thành phố, chủ trương,
quyết định đầu tư của Chính phủ; từ đó xác định được danh mục các nút
giao sẽ được xét duyệt ở cấp tiếp theo.
Đánh giá theo cấp độ 2: Lựa chọn danh mục dự án trọng điểm
theo giai đoạn
Ở cấp độ này, các nút giao được duyệt từ cấp một sẽ đánh giá trên hệ
tiêu chí cấp 2 nhằm mục địch chọn ra được thứ tự đầu tư của các nút
giao. Xem nút giao nào sẽ được trong danh mục đầu tư ngắn hạn, trung
hạn và dài hạn. Từ đó phân loại ra được từng nhóm các nút giao.
Đánh giá theo cấp độ 3: Đánh giá chi tiết, lựa chọn hợp lý giải
pháp xây dựng
Từ những nút giao đã được đánh giá ở cấp thứ 2, từng nút giao sẽ

được đánh giá chi tiết về giải pháp thi công. Kết quả thu được ta có thể
biết phương án nào là tối ưu nhất đối với nút giao đó.
Đánh giá theo cấp 4: Điều chỉnh khi có phát sinh (cấu phần mở
rộng của mô hình)
- Điều chỉnh tiến độ thi công sao cho sát theo kế hoạch: khi tiến độ
thi công bị chậm do một số yếu tố khách quan như thiên tai, do thi công
sai lệch với thiết kế hoặc một số nguyên nhân không lường trước được
thì phải có những biện pháp điều chỉnh kịp thời với tiến độ kế hoạch đã
đề ra.

12


- Điều chỉnh kỹ thuật: Khi thi công sai lệch so với thiết kế, do thiên
tai, va chạm giao thông,… làm hư hại công trình hoặc khi thi công thực
tế có những yếu tố sai khác so với khi khảo sát lúc đầu khiến thiết kế bị
sai thì cần phải có những điều chỉnh kịp thời và thích hợp để phù hợp
với điều kiện của Tp.HCM, đồng thời đảm bảo tiến độ dự án.
- Chi phí phát sinh: điều chỉnh phát sinh chi phí do phát sinh khối
lượng và do trượt giá của vật liệu.
3.2. Hệ thống tiêu chí đánh giá

Hình 3.1. Hệ thống tiêu chí đánh giá lựa chọn hợp lý các giải pháp
xây dựng nút giao khác mức tại Tp.HCM

13


Bảng 3.1. Bảng thống kê đánh giá cảm tính cho hệ thống chỉ tiêu cho
các phương án đầu tư tại nút giao Hàng Xanh

C3
C3.1
C3.1.1
C3.1.1.1
C3.1.1.2
C3.1.1.3
C3.1.1.4
C3.1.1.5
C3.1.1.6
C3.1.2
C3.1.2.1
C3.1.2.2
C3.1.2.3
C3.1.2.4
C3.1.2.5
C3.1.2.6
C3.1.2.7
C3.1.3
C3.1.3.1
C3.1.3.2
C3.1.4
C3.1.4.1
C3.1.4.2
C3.1.4.3
C3.2

Đánh giá chi tiết, lựa chọn hợp lý giải
pháp xây dựng
Thiết kế kỹ thuật

Chuyên gia quản
lý dự án đầu tư
xây dựng
Chuyên gia thiết
kế kỹ thuật

EQL
E04

Giải pháp kết cấu
Sự tuân thủ các tiêu chuẩn, quy chuẩn kĩ
thuật trong thiết kế
Tính hợp lý của các giải pháp kết cấu nhịp
Tính hợp lý của giải pháp kết cấu phần dưới
Tính hợp lý của giải pháp kết cấu phần trên
Tính phù hợp của giải pháp thiết kế với chủ
trương đầu tư
Các hệ thống công trình ngầm, cống, hệ
thống dây cáp
Giải pháp công nghệ
Tiến bộ khoa học công nghệ
Phù hợp với giải pháp công nghệ thi công và
chủ trương đầu tư
Sự tuân thủ các tiêu chuẩn, quy chuẩn kĩ
thuật công nghệ thi công
Phù hợp với giải pháp kết cấu
Sự sẵn sàng của công nghệ
Phù hợp với điều kiện thi công thực tế tại
TP.HCM
Tiến độ thi công

Giải pháp thiết kế đảm bảo an toàn xây dựng
Trang bị bảo hộ lao động
An toàn khi sử dụng máy móc, vật liệu, hóa
Giải pháp thiết kế đảm bảo vệ sinh môi
trường
Bụi
Tiếng ồn
Xử lý phế thải
Chuyên gia tài
chính kinh tế, kế
toán, dự toán

Phương án tài chính

14

E02


C3
C3.2.1
C3.2.2
C3.2.3
C3.2.3.1
C3.2.3.2
C3.3
C3.3.1
C3.3.2
C3.3.3
C3.4

Đánh giá chi tiết, lựa chọn hợp lý giải
pháp xây dựng

Chuyên gia quản
lý dự án đầu tư
xây dựng

EQL

Chuyên gia quy
hoạch, quản lý
điều hành giao
thông đô thị

E03

Chuyên gia quy
hoạch kiến trúc
đô thị

E01

Tổng mức đầu tư
Chi phí khai thác vận hành
Đánh giá tính khả thi của dự án
NPV
IRR
Tác động giao thông trong giai đoạn thi
công

Ảnh hưởng tới dân cư xung quanh
Khả năng hỗ trợ của các phương án điều tiết
Mức độ chiếm dụng mặt đường
Đảm bảo mỹ quan đô thị

C3.4.1
C3.4.1.1
C3.4.1.2
C3.4.1.3
C3.4.1.4
C3.4.1.5
C3.4.1.6
C3.4.1.7
C3.4.2
C3.4.4

Tính hài hòa thống nhất của công trình
Màu sắc
Kết cấu
Kiểu dáng kiến trúc
Chất lượng thi công
Ánh sáng chiếu sáng
Vật liệu thi công
Thiết bị phụ trợ
Tận dụng khoảng trống để trồng cây xanh
Điểm nhấn mỹ quan đô thị

C4

Ra quyết định trong trường hợp có điều

chỉnh thay đổi

C4.1

Tiến độ sát theo kế hoạch

C4.2

Điều chỉnh Kỹ thuật

C4.3

Tác động giao thông

15

Chuyên gia quản
lý dự án đầu tư
xây dựng
Chuyên gia về
quản lý thi công,
quản lý giao
thông
Chuyên gia thiết
kế kỹ thuật
Chuyên gia quy
hoạch, quản lý

EQL

E03

E04
E04


Đánh giá chi tiết, lựa chọn hợp lý giải
pháp xây dựng

C3

C4.4

Chi phí phát sinh

Chuyên gia quản
lý dự án đầu tư
xây dựng
điều hành giao
thông đô thị
Chuyên gia tài
chính kinh tế, kế
toán, dự toán

3.3. Xử lý số liệu trên nền tảng phần mềm Super Decisions
Luận án đề xuất mô hình đánh giá “Rating model”. Về bản chất
“Rating model” đều dựa trên thuật toán của AHP nhưng được cải biên
để hỗ trợ người đánh giá trong việc đánh giá chỉ tiêu với số lượng lớn.
Người đưa ra quyết định chỉ cần lựa chọn những đánh giá cảm tính
được đề xuất từ trước (Scale) bởi nghiên cứu sinh và các chuyên gia.

Sau đó, việc xử lý số liệu còn lại sẽ được phần mềm hỗ trợ xử lý. Việc
thực hiện đánh giá qua mô hình rating model được thực hiện như sau:
- Giai đoạn chuẩn bị:
- Giai đoạn đánh giá:
Đánh giá tiêu chí
Đánh giá tiêu chí
CHUYÊN GIA

qua mẫu phiếu có

Kết quả đánh giá

Lượng hóa đánh giá

Kết quả

Trọng số tổng quát cho từng phương án

sẵn

Kết quả: Phương án tốt nhất đẻ thực hiện
Xử lý số liệu

Các đánh giá đã
được số hóa

Xử lý tầm quan trọng

Xử lý sự phụ thuộc, ảnh

bằng AHP

hưởng bằng ANP

Tầm quan
trọng giữa
các tiêu ch í
với nhau
IC < 0.1

Tầm quan
trọng giữa
các tiêu chí
với nhau
IC < 0.1

Tầm quan trọng của
mỗi phương án với
các tiêu chí phụ

No
No

Yes

Rating model

Các chuyên g ia đề
xuất Category,
Mức độ và Thang

điểm cho mức độ

Yes
Xử lý
nhiễu

Xử lý
nhiễu
Dữ liệu đầu
vào
Dữ liệu đầu
vào

Nhập số liệu vào phần mền
Super Decisions

Hình 3.2. Sơ đồ khối đánh giá lựa chọn hợp lý giải pháp xây dựng
bằng phần mềm SuperDecisions

16

EQL

E02


3.4. Kết quả thu được từ mô hình
Sau khi thực hiện đúng quy trình đánh giá và áp dụng mô hình xử lý
số liệu kết hợp giữa AHP và ANP để đánh giá phương án thi công các
nút giao tại TP.HCM, luận án thu được trọng số tổng quát cho từng

phương án, từ đó so sánh và rút ra được phương án tốt nhất, phù hợp
nhất với từng nút giao cụ thể.
3.5. Kết quả nghiên cứu chương
Trước đây, các tiêu chí đánh giá về mặt thiết kế kỹ thuật trong các
phương án đánh giá lựa chọn dự án có tính độc lập, không có mối liên
kết chặt chẽ với nhau. Tuy nhiên, thực tế cho thấy rằng, việc đánh giá
các chỉ tiêu độc lập khó khăn so với khi có sự tương tác lẫn nhau. Vì
vậy, trong mô hình này cho phép các chỉ tiêu tương tác, có mối tương
quan với nhau để tạo nên thống nhất trong kết cấu.
Việc đánh giá các giải pháp thiết kế thi công cũng là bài toán ra
quyết định đa thuộc tính mờ nên phương pháp luận đánh giá các giải
pháp thiết kế công trình đó trình bày hoàn toàn có thể áp dụng để đánh
giá các giải pháp thiết kế thi công nhằm lựa chọn giải pháp tốt nhất. Do
việc đánh giá các giải pháp thiết kế thi công có một số đặc điểm riêng
nên việc áp dụng phương pháp đánh giá cũng có những điểm đặc thù
riêng của đánh giá các giải pháp thiết kế thi công, chỉ tiêu lựa chọn giải
pháp tốt nhất, các chỉ tiêu đánh giá điển hình và qui trình áp dụng
phương pháp để đánh giá.

17


CHƯƠNG 4. ÁP DỤNG ĐÁNH GIÁ LỰA CHỌN HỢP LÝ GIẢI
PHÁP XÂY DỰNG NÚT GIAO KHÁC MỨC CHO MỘT SỐ DỰ
ÁN ĐÃ ĐẦU TƯ TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Luận án đã thực hiện đánh giá thí điểm các các giải pháp thi công
trong các dự án nút giao Hàng Xanh, Trường Sơn và Hoàng Hoa Thám
tại TP.HCM. Kết quả đánh giá được thu thập trong buổi họp ngày
31/3/2018 tại Sở Giao Thông Vận Tải TP.HCM. Các ý kiến đánh giá
của chuyên gia được đánh giá qua mẫu phiếu có sẵn, việc đánh giá được

thực hiện trong cấp 3: Đánh giá chi tiết, lựa chọn hợp lý giải pháp xây
dựng. Phương án được lựa chọn được dưa trên các tiêu chí đã được lấy ý
kến đánh giá từ các chuyên gia.
4.1. Giới thiệu các giải pháp thi công của luận án
Phương án 1: Dầm chữ I thông thường
Phương án 2: Dầm SCP (Steel-Confined Pre-Stressed Beam)
Phương án 3: Dầm thép liên hợp
Phương án 4: Dầm chữ I chiều cao thấp (cánh rộng)
Phương án 5: Dầm bản
4.2. Ứng dụng mô hình và phần mềm để đánh giá lựa chọn hợp
lý giải pháp xây dựng nút giao khác mức tại TP. HCM
Để có một đánh giá đúng đắn các giải pháp thi công công trình nút
giao khác mức tại TP.HCM thì mỗi phương án cần được đánh giá đầy
đủ các chỉ tiêu về kinh tế - kỹ thuật cần thiết nhất có thể. luận án đề xuất
bảng chỉ tiêu đánh giá lựa chọn hợp lý giải pháp xây dựng công trình nút
giao khác mức tại TP.HCM.
Bảng 4.1: Bảng thang điểm so sánh mức độ ưu tiên

THANG ĐIỂM SO SÁNH MỨC ĐỘ ƯU TIÊN
Đánh giá
Điểm
1/9
Vô cùng ít quan trọng
1/8
1/7
Rất ít quan trọng
1/6
1/5
Ít quan trọng nhiều hơn
¼

18


1/3
½
Quan trọng như nhau
1
2
Quan trọng hơn
3
4
Quan trọng nhiều hơn
5
6
Rất quan trọng hơn
7
8
Vô cùng quan trọng
9
Giả thiết để xây dựng mô hình AHP là các tiêu chí phải độc lập với
nhau. Chính vì thế, để giải quyết vấn đề này ta sẽ áp dụng ANP model.
Việc xây dựng mô hình ANP trong Super Decisions v2.8 là rất dễ dàng
và trực quan.
Do số lượng phương án lớn, cũng như tiêu chí phụ để đánh giá các
phương án rất nhiều, điều đó kiến quá trình đánh giá phải lặp đi lặp lại
gây nhàm chán và mất nhiều thời gian, vì vậy luận án đề xuất mô hình
đình đánh giá “Rating model” để xử lý các chỉ tiêu. Từ các phiếu đánh
giá của các chuyên gia và người đưa ra quyết định, tổng hợp kết quả, sau
đó nhập liệu vào trong phần mền Super Decisions.
Ít quan trọng hơn

4.3. Ứng dụng mô hình đánh giá vào nút giao Hàng Xanh

Hình 4.1. Cầu vượt Hàng
Xanh nhìn từ trên cao

Hình 4.2. Vị trí cầu vượt Hàng
Xanh trên bản đồ

19


Kết quả tổng hợp thu được sau khi đánh giá lựa chọn hợp lý giải
pháp xây dựng theo mô hình và phần mềm:
Bảng 4.2. Bảng thống kê đánh giá cảm tính cho hệ thống chỉ tiêu cho
các phương án đầu tư tại nút giao Hàng Xanh

Phần mềm Superdecision tự động tính trọng số khi nhập các số liệu
đầu vào

Hình 4.3. Kết quả tổng hợp cho 5 phương án thiết kế tại
nút giao Hàng Xanh
Khi đánh giá các biện pháp thi công tại nút giao Hàng Xanh – TP
HCM. Các tiêu chí về kĩ thuật được coi trọng hơn cả, chiếm hơn một
nửa trọng số so tổng trọng số bình quân. Các tiêu chí về mỹ quan cũng
chiếm một trọng số lớn trong kết quả đánh giá. Các tiêu chí về tính kinh
tế, và tác động giao thông chiếm một phần không đáng kể trong tổng
20

trọng số bình quân. Từ kết quả đánh giá, Phương án A3- Thép liên hợp
được xem xét là phương án tối ưu nhất và có sự khác biệt so với phương
án được áp dụng ngoài thực tế là sử dụng dầm I thường.
4.4. Ứng dụng mô hình đánh giá vào nút giao Cộng Hòa - Hoàng
Hoa Thám

Hình 4.4. Cầu vượt Cộng Hòa
– Hoàng Hoa Thám

Hình 4.5. Vị trí cầu vượt trên bản
đồ

Hình 4.6. Phân tích độ nhạy cho nút giao Hoàng Hoa Thám
Khi đánh giá các biện pháp thi công tại nút giao Hoàng Hoa Thám –
TP HCM. Các tiêu chí về kĩ thuật được coi trọng hơn cả, chiếm hơn một
nửa trọng số so với tổng trọng số bình quân. Các tiêu chí về mỹ quan và
tác động giao thông chiếm cũng một trọng số lớn trong kết quả đánh giá.

21


Các tiêu chí về tính kinh tế chiếm một phần không đáng kể trong tổng
trọng số bình quân. Từ kết quả đánh giá, Phương án A1- dầm SCP được
xem xét là phương án tối ưu nhất và có sự khác biệt so với phương án
được áp dụng ngoài thực tế là sử dụng dầm hộp thép liên hợp.
4.5. Ứng dụng mô hình đánh giá vào nút giao Trường Sơn
Khi đánh giá các biện pháp thi công tại nút giao Trường Sơn –
TP.HCM, các tiêu chí về kĩ thuật vẫn có trọng số cao, tuy nhiên ở nút
giao này tính thẩm mỹ và tác động tới giao thông trong quá trình thi
công được xem xét coi trọng cao. Sau đó mới xét về các tiêu chí về kinh

tế. Từ kết quả đánh giá, Phương án A3 - Thép liên hợp được xem xét là
phương án tối ưu nhất và có sự đồng nhất so với phương án được áp
dụng ngoài thực tế là sử dụng dầm hộp thép liên hợp.

Hình 4.7. Kết quả tổng hợp

22


KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Với mục tiêu nghiên cứu xây dựng hệ thống tiêu chí và mô hình
đánh giá các giải pháp xây dựng nút giao thông khác mức phù hợp với
quy hoạch; giai đoạn đầu tư và điệu kiện đặc thù của TP. HCM, Luận án
đã sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp phương pháp
nghiên cứu thực tiễn để phân tích tìm ra được những vấn đề còn tồn tại.
Cụ thể là Luận án đã nghiên cứu áp dụng phương pháp phân tích thứ bậc
(gọi tắt là AHP-Analytic Hierarchy Process) kết hợp phương pháp phân
tích mạng lưới tiên tiến (gọi tắt là ANP-Analytic Network Process) và
các phương pháp khác trong lĩnh vực đầu tư xây dựng công trình nhằm
đề xuất mô hình đánh giá với hệ thống tiêu chí được lượng hoá để đánh
giá lựa chọn phương án xây dựng nút giao khác mức tại TP. HCM theo
ba cấp độ: 1) Đánh giá quy hoạch, lựa chọn danh sách dự án đầu tư; 2)
Đánh giá lựa chọn danh mục dự án trọng điểm theo giai đoạn; 3) Đánh
giá chi tiết giải pháp, công nghệ của phương án thiết kế cho xây dựng
nút giao khác mức.
Từ kết quả nghiên cứu, có thể nêu ra một số kết luận chung trong
luận án như sau:
Luận án đã hệ thống hóa các lý thuyết có liên quan đến phạm vi
nghiên cứu của đề tài. Hệ thống nền tảng các nghiên cứu lý thuyết được
đã được kết hợp với các nền tảng kiến thức thực tiễn để xây dựng thành

công một mô hình mới cho phép đánh giá toàn diện các giải pháp kết
cấu công nghệ và tổ chức thi công các nút giao khác mức trong điều
kiện cụ thể ở TP. HCM.
Ứng dụng của mô hình mà luận án đề xuất trong việc thực hiện đánh
giá một số công trình điển hình tại TP. HCM cho thấy những điểm rất
đáng chú ý, cụ thể là:
- Khi đánh giá các biện pháp thi công tại nút giao Hàng Xanh, các
tiêu chí về kĩ thuật được coi trọng hơn cả, chiếm hơn một nửa trọng số
so với tổng trọng số bình quân. Các tiêu chí về mỹ quan cũng chiếm một
trọng số lớn trong kết quả đánh giá. Các tiêu chí về tính kinh tế, và tác
động giao thông chiếm một phần không đáng kể trong tổng trọng số
bình quân. Từ kết quả đánh giá, Phương án A3- Thép liên hợp được xem

23