Tải bản đầy đủ (.pdf) (121 trang)

Đánh giá hiệu quả phương pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu trong công tác kiểm định chất lượng công trình cầu tại việt nam

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.94 MB, 121 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
----------------------------------------

NGUYỄN TRỌNG TÍN

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ PHƢƠNG PHÁP SỬ DỤNG
HỆ THỐNG THỬ NGHIỆM KẾT CẤU TRONG
CÔNG TÁC KIỂM ĐỊNH CHẤT LƢỢNG
CÔNG TRÌNH CẦU TẠI VIỆT NAM

Chuyên ngành: Quản Lý Xây Dựng
Mã ngành: 8580302

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. Hồ Chí Minh, tháng 09 năm 2020


Cơng trình đƣợc hồn thành tại: Trƣờng Đại học Bách Khoa – ĐHQG – HCM
Cán bộ hƣớng dẫn khoa học : PGS.TS. Phạm Hồng Luân
Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS.TS. Lƣơng Đức Long
Cán bộ chấm nhận xét 2: TS. Đặng Ngọc Châu
Luận văn đƣợc bảo vệ tại Trƣờng Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP. HCM
vào ngày 10 tháng 09 năm 2020.
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. TS. Lê Hoài Long
2. PGS.TS. Lƣơng Đức Long
3. TS. Đinh Công Tịnh
4. TS. Đặng Ngọc Châu
5. TS. Phạm Vũ Hồng Sơn


Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn và Trƣởng Khoa quản lý
chuyên ngành :

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƢỞNG KHOA

ĐÁNH GIÁ LUẬN VĂN

KỸ THUẬT XÂY DỰNG

TS. Lê Hoài Long

PGS.TS. Lê Anh Tuấn


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên : NGUYỄN TRỌNG TÍN
Ngày sinh
: 01 / 08 / 1995
Chuyên ngành : Quản lý xây dựng


MSHV : 1870313
Nơi sinh : Cần Thơ
Mã số : 60 58 03 02

I. TÊN ĐỀ TÀI:
Đánh giá hiệu quả sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu trong công tác kiểm định
chất lƣợng công trình cầu tại Việt Nam.
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
 Tổng quan về cơng trình cầu, cơng tác kiểm định và thử tải cầu tại Việt Nam.
 Trình bày tổng quan về phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu BDI
– STS trong công tác kiểm định chất lƣợng cơng trình cầu.
 Phân tích các tiêu chí và mức độ ảnh hƣởng của các tiêu chí đánh giá sự hiệu
quả khi áp dụng phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu BDI – STS
trong công tác kiểm định cơng trình cầu tại Việt Nam.
 So sánh phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu BDI – STS với
phƣơng pháp truyền thống sử dụng đồng hồ đo.
 Kiến nghị các biện pháp nhằm cải thiện và nâng cao hiệu quả công tác kiểm
định chất lƣợng cơng trình cầu tại Việt Nam.
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ :
10 / 02 / 2020
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ:

03 / 08 / 2020

V. CÁN BỘ HƢỚNG DẪN :

PGS. TS Phạm Hồng Luân
Tp. HCM, ngày . . . . tháng .. . . năm 2020

CÁN BỘ


CHỦ NHIỆM

TRƢỞNG KHOA

HƢỚNG DẪN

BỘ MÔN ĐÀO TẠO

KỸ THUẬT XÂY DỰNG

PGS.TS. Phạm Hồng Luân

TS. Đỗ Tiến Sỹ

PGS.TS. Lê Anh Tuấn


LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên, tôi xin chân thành biết ơn đến thầy PGS.TS. Phạm Hồng Luân đã
giúp đỡ và hƣớng dẫn tận tình cho tơi để hồn thành đƣợc luận văn này.
Tôi xin cảm ơn các thầy cô bộ môn Quản lý xây dựng đã giảng dạy nhiệt
huyết, giúp tôi có nhiều kiến thức hữu ích trong lĩnh vực nghề nghiệp.
Tôi xin gởi lời cảm ơn đến các anh chị đồng nghiệp, các bạn trong lớp Quản
lý xây dựng đã giúp đỡ, hỗ trợ tơi trong q trình thu thập dữ liệu nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn các anh chị đồng nghiệp làm việc tại công ty TNHH
Thế Giới Kỹ Thuật đã tạo những điều kiện thuận lợi nhất để tơi có thể thực hiện
luận văn này.
Và cuối cùng, tơi xin cảm ơn gia đình đã ln tin tƣởng và tạo động lực cho
tơi trong suốt q trình học tập và thực hiện luận văn này.


Xin chân thành cảm ơn!
Tp.HCM, ngày 10 tháng 09 năm 2020

Nguyễn Trọng Tín


TĨM TẮT
Giao thơng vận tải Việt Nam đang đƣợc đầu tƣ phát triển mạnh với số lƣợng
rất lớn các công trình cầu đƣợc xây mới nhằm phục vụ ch hệ thống đƣờng cao tốc
và đƣờng sắt đô thị. Bên cạnh đó, sự cấp thiết cần phải kiểm tra của một số lƣợng
lớn cầu yếu, cầu cũ trong mạng lƣới giao thông đƣờng bộ Việt Nam là rất rõ ràng và
cấp bách. Kiểm định cầu là cơng tác có vai trị thiết yếu để đánh giá năng lực chịu
tải của các cơng trình cầu mới hay cũ đó .Mà trong đó, thử tải cơng trình là hạng
mục có tính chất quyết định nhất. Qua việc tổng hợp tài liệu, luận văn cho thấy tình
hình các cơng trình cầu và cơng tác kiểm định cầu ở Việt Nam còn nhiều hạn chế.
Luận văn nghiên cứu đánh giá sự hiệu quả khi áp dụng phƣơng pháp sử dụng hệ
thống thử nghiệm kết cấu BDI – STS vào công tác kiểm định chất lƣợng cơng trình
cầu tại Việt Nam, nhằm góp phần nâng cao hiệu quả công tác kiểm định cầu và chất
lƣợng công trình cầu tại Việt Nam, đạt đƣợc các lợi ích về kinh tế và kỹ thuật.
Với 20 tiêu chí đánh giá sự hiệu quả của phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử
nghiệm kết cấu BDI – STS đƣợc đƣa ra ban đầu, một bộ dữ liệu khảo sát đƣợc thu
thập. Luận văn sử dụng các phƣơng pháp: phân tích thống kê, kiểm định độ tin cậy
Cronbach’s Alpha, phân tích nhân tố khám phá EFA, hệ số tƣơng quan Pearson và
mô hình hồi quy đa biến và thu thập số liệu hiện trƣờng. 03 nhóm tiêu chí đƣợc xác
định có ảnh hƣởng tích cực đến sự hiệu quả của phƣơng pháp thử nghiệm bằng hệ
thống BDI – STS gồm: Tối ƣu hóa; Kỹ thuật và Thời gian; Đơn giản và An tồn.
Một mơ hình hồi quy đa biến thể hiện mức độ đóng góp của các tiêu chí đến hiệu
quả của phƣơng pháp sử dụng hệ thống BDI – STS đƣợc xác lập. Các tiêu chí sau
khi phân tích mức độ tác động đến hiệu quả sử dụng phƣơng pháp đƣợc thu thập dữ

liệu để so sánh giữa phƣơng pháp thử nghiệm sử dụng hệ thống BDI – STS và
phƣơng pháp thử nghiệm truyền thống sử dụng đồng hồ đo. Kết quả so sánh cho
thấy cụ thể sự hiệu quả khi áp dụng phƣơng pháp tại thực tế cơng trình.
Kết quả nghiên cứu mang lại cho các bên tham gia dự án kiểm định cầu một
cái nhìn tổng quát về sự hiệu quả khi áp dụng hệ thống thử nghiệm BDI – STS. Góp
phần làm đa dạng phƣơng pháp thực hiện thử nghiệm cầu tại Việt Nam.


ABSTRACT
Transport of Vietnam is being invested and developed strongly with a large
number of newly built bridges. In addition, the need to check of a large number of
weak and old bridges in Viet Nam is clear and urgent. Quality inspection is an
important task to evaluate the load capacity of bridges. In that, the load testing is the
most decisive item. through the synthesis of documents, the thesis shows that the
situation of bridge constructions and bridge inspection in Vietnam is still has many
limitations. The thesis evaluated the effectiveness when applying the method of
using the BDI - STS structure testing system in the quality testing of bridge
constructions in Vietnam, in order to contribute to improving the efficiency of
inspection and quality of bridge constructions in Vietnam, achieving economic and
technical benefits.
With 20 criteria to evaluate the effectiveness of the method using the BDI STS structure testing system, which was originally launched, survey data were
collected. The thesis uses methods: statistical analysis, Cronbach’s Alpha reliability
test, EFA discovery factor analysis, Pearson correlation coefficient and multivariate
regression model. 03 groups of criteria have been identified that have a positive
effect on the effectiveness of the test method using the BDI - STS system,
including: Optimization; Technical and time; Simple and Safe. A multivariate
regression model showing the contribution of criteria to the effectiveness of the
method using the BDI - STS system was established. The criteria after being
analyzed have an impact on the effectiveness of the data collection method for
comparison between the test method using the BDI - STS system and the traditional

test method using gauges. The comparative results show the specific efficiency
when using the method in practice of bridge verification works.
The research results give participants of the bridge inspection project an
overview of the effectiveness of the BDI - STS testing system. Contribute to a
variety of methods of conducting bridge testing in Vietnam.


LỜI CAM KẾT
Tôi xin cam đoan rằng luận văn này hồn tồn do tơi thực hiện.
Tất cả các tài liệu tham khảo, trích dẫn, số liệu tham khảo đều trung thực và
chính xác, có nguồn gốc rõ ràng. Các kết quả đƣợc phân tích và nhận định dựa trên
phạm vi kiến thức của cá nhân tôi. Tất cả số liệu và kết quả hồn tồn khơng lấy từ
bất kỳ nghiên cứu nào của ngƣời khác
Tp.HCM, ngày 10 tháng 09 năm 2020

Nguyễn Trọng Tín


MỤC LỤC
CHƢƠNG 1. MỞ ĐẦU ..............................................................................................1
1.1. NHU CẦU KIỂM ĐỊNH CẦU ........................................................................1
1.2. XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................................................2
1.3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ............................................................................3
1.4. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU .................................................4
1.4.1. Đối tƣợng nghiên cứu: ..............................................................................4
1.4.2. Phạm vi nghiên cứu:..................................................................................4
1.4.3. Dữ liệu nghiên cứu: ...................................................................................4
1.5. ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI ..............................................................................4
1.5.1. Đóng góp về mặt thực tiễn ........................................................................4
1.5.2. Đóng góp về mặt học thuật: ......................................................................5

1.6. TỔNG KẾT CHƢƠNG 1 ................................................................................5
CHƢƠNG 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .....................................................................6
2.1. GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH CẦU ...........................................................6
2.1.1. Định nghĩa cơng trình cầu .........................................................................6
2.1.2. Đặc điểm cơng trình cầu ...........................................................................6
2.1.3. Cơng trình cầu tại Việt Nam .....................................................................7
2.1.4. Quản lý và khai thác cơng trình cầu tại Việt Nam ....................................8
2.2. KIỂM ĐỊNH CẦU ...........................................................................................9
2.2.1. Sự xuống cấp của cơng trình cầu ..............................................................9
2.2.2. Kiểm định cầu .........................................................................................10
2.2.3. Nội dung của kiểm định cầu ...................................................................10
2.2.4. Đặc điểm của kiểm định cầu ...................................................................10
2.2.4.1 Tính tốn khả năng chịu tải cơng trình .............................................10
2.2.4.2 Đối tƣợng kiểm định cầu...................................................................11
2.2.4.3 Quy định về kiểm định cầu ở Việt Nam và Thế giới ........................12
2.3. THỬ TẢI CƠNG TRÌNH CẦU.....................................................................13


2.3.1. Mục đích và yêu cầu ...............................................................................13
2.3.2. Phạm vi các cơng trình thực hiện thử tải.................................................14
2.3.3. Nội dung cơng tác thử tải cơng trình cầu ................................................14
2.4. PHƢƠNG PHÁP THỬ TẢI TRUYỀN THỐNG SỬ DỤNG ĐỒNG HỒ ĐO
(INDICATOR) ......................................................................................................15
2.4.1. Giới thiệu.................................................................................................15
2.4.2. Định nghĩa ...............................................................................................16
2.4.3. Thiết bị ....................................................................................................16
2.4.4. Lắp đặt thiết bị và thu thập số liệu ..........................................................16
2.4.4.1 Đo độ võng ........................................................................................16
2.4.4.2 Đo ứng suất .......................................................................................17
2.4.4.3 Bố trí điểm đo ...................................................................................18

2.4.4.4 Ghi nhận số liệu ................................................................................19
2.4.5. Một số đặc điểm ......................................................................................19
2.5. PHƢƠNG PHÁP THỬ TẢI SỬ DỤNG HỆ THỐNG THỬ NGHIỆM KẾT
CẤU (STRUCTURE TESTING SYSTEM) .........................................................20
2.5.1. Giới thiệu.................................................................................................20
2.5.2. Định nghĩa ...............................................................................................20
2.5.3. Thiết bị ....................................................................................................20
2.5.3.2 Cảm biến biến dạng (Intelligent Strain Transducer – ST350) ..........21
2.5.3.3 Cảm biến chuyển vị (Linear Varying Displacement Transducer) ....21
2.5.3.4 Node ..................................................................................................22
2.5.3.5 AutoClicker .......................................................................................22
2.5.3.6 Trạm cơ sở (Base Station) .................................................................23
2.5.3.7 Máy tính ............................................................................................23
2.5.4. Mơ hình hoạt động ..................................................................................24
2.5.5. Lắp đặt thiết bị và thu thập số liệu ..........................................................24


2.5.6. Một số đặc điểm của phƣơng pháp .........................................................24
2.6. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ........................................................25
2.7. TỔNG KẾT CHƢƠNG 2 ..............................................................................27
CHƢƠNG 3. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...........................29
3.1. QUY TRÌNH VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU LUẬN VĂN ......................29
3.2. VẤN ĐỀ 1: KHẢO SÁT VÀ PHÂN TÍCH CÁC TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ
HIỆU QUẢ............................................................................................................30
3.2.1. QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU VẤN ĐỀ 1 ..............................................30
3.2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VẤN ĐỀ 1 .......................................31
3.2.2.1 Tổng hợp thông tin ............................................................................31
3.2.2.2 Bảng câu hỏi khảo sát .......................................................................31
3.2.2.3 Thống kê mô tả .................................................................................31
3.2.2.4 Hệ số tƣơng quan biến tổng (Corrected item – Total correlation) ....31

3.2.2.5 Hệ số Cronbach’s Alpha ...................................................................32
3.2.2.6 Phân tích nhân tố khám phá EFA......................................................32
3.2.2.7 Phân tích tƣơng quan Pearson ...........................................................33
3.2.2.8 Phân tích hồi quy đa biến ..................................................................34
3.2.3. CÁC PHẦN MỀM HỖ TRỢ ..................................................................35
3.2.4. THIẾT KẾ BẢNG CÂU HỎI VÀ THU THẬP DỮ LIỆU ....................35
3.2.4.1 Quy trình và nguyên tắc thiết kế bảng câu hỏi..................................35
3.2.4.2 Đối tƣợng khảo sát ............................................................................37
3.2.4.3 Phƣơng thức khảo sát ........................................................................37
3.2.4.4 Số lƣợng mẫu khảo sát ......................................................................37
3.2.4.5 Phỏng vấn ý kiến chuyên gia ............................................................37
3.2.4.6 Khảo sát thử ......................................................................................38
3.2.4.7 Nội dung ............................................................................................38


3.2.5. CÁC TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ VẤN ĐỀ 1 ...............................................38
3.3. VẤN ĐỀ 2: SO SÁNH PHƢƠNG PHÁP SỬ DỤNG HỆ THỐNG THỬ
NGHIỆM KẾT CẤU BDI – STS VÀ PHƢƠNG PHÁP TRUYỀN THỐNG SỬ
DỤNG ĐỒNG HỒ ĐO. ........................................................................................41
3.3.1. QUY TRÌNH THỰC HIỆN ....................................................................41
3.3.2. Cơng trình thu thập dữ liệu .....................................................................42
3.3.2.1 Qui mơ cơng trình .............................................................................42
3.3.3. Thu thập dữ liệu ......................................................................................43
3.3.4. Phƣơng pháp đánh giá và so sánh ...........................................................45
3.3.4.2 Tiêu chí NT1: Tiết kiệm số lƣợng nhân lực tham gia kiểm định......46
3.3.4.3 Tiêu chí NT3: Tiết kiệm số lƣợng điểm đo tại hiện trƣờng ..............47
3.3.4.4 Tiêu chí NT4: Tiết kiệm xe tải thử ...................................................47
3.3.4.5 Tiêu chí NT5: Tiết kiệm cơng trình phụ trợ......................................47
3.3.4.6 Tiêu chí TG1: Thời gian lắp đặt thiết bị tại hiện trƣờng nhanh ........47
3.3.4.7 Tiêu chí TG3: Thời gian thực hiện thử tải hiện trƣờng ngắn ............47

3.3.4.8 Tiêu chí CP1: Giảm chi phí q trình lắp đặt thiết bị .......................48
3.3.4.9 Tiêu chí CP3: Tổng chi phí thực hiện thử tải kiểm định cơng trình
cầu thấp .........................................................................................................48
3.4. TỔNG KẾT CHƢƠNG 3 ..............................................................................48
CHƢƠNG 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .................................................................50
4.1. VẤN ĐỀ 1: KHẢO SÁT VÀ PHÂN TÍCH CÁC TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ
HIỆU QUẢ............................................................................................................50
4.1.1. Kết quả thu thập dữ liệu ..........................................................................50
4.1.2. Thống kê mô tả đối tƣợng khảo sát .........................................................50
4.1.2.1 Mức độ hiểu biết Phƣơng pháp truyền thống sử dụng đồng hồ đo ...51
4.1.2.2 Mức độ hiểu biết Phƣơng pháp sử dụng hệ thống BDI-STS ............52
4.1.2.3 Vai trò trong các dự án ......................................................................53


4.1.2.4 Số năm làm việc trong ngành xây dựng ............................................54
4.1.3. Xếp hạng các tiêu chí ..............................................................................55
4.1.4. Kiểm định độ tin cậy của thang đo .........................................................58
4.1.5. Phân tích nhân tố khám phá EFA............................................................60
4.1.5.2 Kiểm tra hệ số KMO và Barlett’s Test .............................................61
4.1.5.3 Phân tích nhân tố khám phá EFA......................................................61
4.1.6. Phân tích tƣơng quan và hồi quy tuyến tính ...........................................65
4.1.6.1 Phân tích tƣơng quan ........................................................................65
4.1.6.2 Phân tích hồi quy tuyến tính .............................................................66
4.1.7. Giải thích kết quả mơ hình hồi quy tuyến tính........................................69
4.2. VẤN ĐỀ 2: SO SÁNH PHƢƠNG PHÁP SỬ DỤNG HỆ THỐNG THỬ
NGHIỆM KẾT CẤU BDI – STS VÀ PHƢƠNG PHÁP TRUYỀN THỐNG SỬ
DỤNG ĐỒNG HỒ ĐO. ........................................................................................71
4.2.1. Các tiêu chí nghiên cứu vấn đề 2 ............................................................71
4.2.2. Tiêu chí NT1: Tiết kiệm số lƣợng nhân lực tham gia kiểm định ............72
4.2.3. Tiêu chí CP1: Giảm chi phí q trình lắp đặt thiết bị .............................72

4.2.4. Tiêu chí NT4: Tiết kiệm xe tải thử .........................................................73
4.2.5. Tiêu chí CP3: Tổng chi phí thực hiện thử tải kiểm định cầu thấp ..........74
4.2.6. Tiêu chí NT2: Nhân sự có trình độ kỹ thuật chun mơn cao ................74
4.2.7. Tiêu chí KT2: Hạn chế sai số, mất số liệu trong quá trình thu thập số liệu
hiện trƣờng ........................................................................................................75
4.2.8. Tiêu chí KT3: Đánh giá khả năng chịu tải gần đúng với khả năng thực tế
của cơng trình ....................................................................................................76
4.2.9. Tiêu chí TG1: Thời gian lắp đặt thiết bị tại hiện trƣờng nhanh ..............76
4.2.10. Tiêu chí TG5: Dễ dàng kiểm tra và phát hiện sai sót trong q trình
thực hiện ............................................................................................................77
4.2.11. Tiêu chí TG3: Thời gian thực hiện thử tải hiện trƣờng ngắn ................78
4.2.12. Tiêu chí KT6: Phƣơng pháp hiện đại, tiên tiến .....................................78
4.2.13. Tiêu chí KT5: An tồn lao động trong quá trình thực hiện ..................79


4.2.14. Tiêu chí KT1: Số liệu hiện trƣờng đƣợc thu thập liên tục, tự động ......79
4.2.15. Tiêu chí TG2: Thời gian nhập dữ liệu hiện trƣờng vào mơ hình tính
nhanh chóng ......................................................................................................80
4.3. TỔNG KẾT CHƢƠNG 4 ..............................................................................81
CHƢƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................82
5.1. KẾT LUẬN ....................................................................................................82
5.2. KIẾN NGHỊ ...................................................................................................83
5.2.1. Kiến nghị .................................................................................................83
5.2.2. Giới hạn của đề tài ..................................................................................84
5.2.3. Đề xuất các hƣớng nghiên cứu ................................................................84
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................86


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 Đồng hồ thiên phân kế và sơ đồ kết cấu đồng hồ .................................16

Hình 2.2 Bố trí đồng hồ đo độ võng .........................................................................17
Hình 2.3 Bố trí đồng hồ đo ứng suất và sơ đồ minh họa ..........................................18
Hình 2.4 Ví dụ sơ đồ bố trí điểm đo ứng suất nhịp (tại vị trí giữa nhịp) ..................18
Hình 2.5 Ví dụ sơ đồ bố trí điểm đo độ võng nhịp (tại vị trí giữa nhịp) ...................18
Hình 2.6 Các thiết bị của Hệ thống thử nghiệm kết cấu BDI – STS [14].................21
Hình 2.7 Cảm biến biến dạng BDI (Intelliducers) ....................................................21
Hình 2.8 Cảm biến đo chuyển vị (Linear Varying Displacement Transducer) ........22
Hình 2.9 Node thu nhận dữ liệu ................................................................................22
Hình 2.10 AutoClicker ..............................................................................................23
Hình 2.11 Trạm cơ sở (Base Station) ........................................................................23
Hình 2.12 Màn hình quản lý hệ thống trên máy tính ................................................23
Hình 2.13 Sơ họa mơ hình hoạt động của Hệ thống thử nghiệm kết cấu BDI-STS .24
Hình 3.1 Quy trình thực hiện nghiên cứu vấn đề 1 ...................................................30
Hình 3.2 Mơ hình kiểm tra hệ số Cronbach’s Alpha ................................................32
Hình 3.3 Mơ hình nghiên cứu đề xuất.......................................................................40
Hình 3.4 Quy trình nghiên cứu vấn đề 2 ...................................................................41
Hình 3.5 Mặt cắt dọc Cầu Dẫn 1 (từ mố A1 – trụ P7) ..............................................43
Hình 3.6 Mặt cắt ngang cầu dẫn 1 ............................................................................43
Hình 4.1 Biểu đồ mức độ hiểu biết về phƣơng pháp sử dụng Đồng hồ đo...............52
Hình 4.2 Biểu đồ mức độ hiểu biết về Phƣơng sử dụng hệ thống BDI-STS ............53
Hình 4.3 Biểu đồ thể hiện vai trò của các đối tƣợng khảo sát trong các dự án ........54
Hình 4.4 Biểu đồ thể hiện số năm kinh nghiệm làm việc của đối tƣợng khảo sát ....55
Hình 4.5 Biểu đồ Scree Plot ......................................................................................62
Hình 4.6 Mơ hình nghiên cứu sau khi phân tích EFA ..............................................65
Hình 4.7 Mơ hình hồi quy thể hiện mức độ tác động của các tiêu chí đánh giá .......68


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Ví dụ bảng ghi nhận số liệu thử tải hiện trƣờng [26] ................................19
Bảng 3.1 Quy trình thực hiện nghiên cứu của luận văn ............................................29

Bảng 3.2 Phƣơng pháp thực hiện nghiên cứu vấn đề 1.............................................31
Bảng 3.3 Hệ số tải nhân tố tối thiểu theo số mẫu [33] ..............................................33
Bảng 3.4 Các phần mềm hỗ trợ nghiên cứu ..............................................................35
Bảng 3.5 Quy trình thiết kế bảng câu hỏi .................................................................36
Bảng 3.6 Các tiêu chí khảo sát vấn đề 1 ...................................................................39
Bảng 3.7 Khối lƣợng điểm đo và thu thập dữ liệu ....................................................44
Bảng 3.8 Phân nhóm các tiêu chí cho phƣơng pháp nghiên cứu vấn đề 2................45
Bảng 4.1 Các thông tin về đối tƣợng khảo sát có ý nghĩa với nghiên cứu ...............50
Bảng 4.2 Mức độ hiểu biết vê Phƣơng pháp truyền thống sử dụng đồng hồ đo ......51
Bảng 4.3 Mức độ hiểu biết vê Phƣơng pháp sử dụng hệ thống BDI-STS ................52
Bảng 4.4 Thống kê vai trò của đối tƣợng khảo sát trong các dự án đã tham gia ......53
Bảng 4.5 Số năm làm việc trong ngành xây dựng ....................................................54
Bảng 4.6 Xếp hạng các tiêu chí.................................................................................56
Bảng 4.7 kiểm định độ tin cậy Cronbach’s Alpha ....................................................58
Bảng 4.8 Các biến phân tích nhân tố khám phá EFA ...............................................60
Bảng 4.9 Kết quả kiểm tra hệ số KMO và Barlett’s Test .........................................61
Bảng 4.10 Tổng phƣơng sai đƣợc giải thích bởi các nhân tố ...................................61
Bảng 4.11 Ma trận xoay ............................................................................................62
Bảng 4.12 Kết quả phân tích nhân tố khám phá EFA ...............................................63
Bảng 4.13 Mã hóa các biến độc lập và phụ thuộc.....................................................65
Bảng 4.14 Kết quả hệ số Pearson ..............................................................................65
Bảng 4.15 Tóm tắt kết quả phân tích hồi quy ...........................................................67
Bảng 4.16 Các hệ số phân tích hồi quy .....................................................................67
Bảng 4.17 Kết quả phân tích ANOVA .....................................................................68
Bảng 4.18 Các tiêu chí nghiên cứu vấn đề 2 .............................................................71
Bảng 4.19 Số liệu so sánh tiêu chí NT1 ....................................................................72
Bảng 4.20 Số liệu so sánh tiêu chí CP1 ....................................................................72


Bảng 4.21 Số liệu so sánh tiêu chí NT4 ....................................................................73

Bảng 4.22 Số liệu so sánh tiêu chí CP3 ....................................................................74
Bảng 4.23 Thống kê giá trị trung bình tiêu chí NT2 .................................................74
Bảng 4.24 Thống kê giá trị trung bình tiêu chí KT2 .................................................75
Bảng 4.25 Thống kê giá trị trung bình tiêu chí KT3 .................................................76
Bảng 4.26 Số liệu so sánh tiêu chí TG1 ....................................................................76
Bảng 4.27 Thống kê giá trị trung bình tiêu chí TG5 .................................................77
Bảng 4.28 Số liệu so sánh tiêu chí TG3 ....................................................................78
Bảng 4.29 Thống kê giá trị trung bình tiêu chí KT6 .................................................78
Bảng 4.30 Thống kê giá trị trung bình tiêu chí KT5 .................................................79
Bảng 4.31 Thống kê giá trị trung bình tiêu chí KT1 .................................................79
Bảng 4.32 Thống kê giá trị trung bình tiêu chí TG2 .................................................80


1

CHƢƠNG 1. MỞ ĐẦU
1.1. NHU CẦU KIỂM ĐỊNH CẦU
Đóng vai trị nhƣ một đầu tàu mở đƣờng, ngành Giao Thơng Vận Tải ln
địi hỏi phải phát triển trƣớc làm tiền đề và cơ sở cho sự phát triển của mọi ngành
kinh tế. Trong những năm gần đây, mạng lƣới giao thông Việt Nam đang trở nên
phát triển mạnh mẽ hơn bao giờ hết. Sự quy hoạch đầu tƣ nhằm cải thiện về số
lƣợng và chất lƣợng của hạ tầng giao thông đƣờng bộ giúp cho việc lƣu thông đƣợc
liên tục, tạo điều kiện phát triển kinh tế [1]. Nổi bật kể đến là các dự án trọng điểm
về đƣờng cao tốc và đƣờng sắt hình thành mạng lƣới giao thơng hiện đại và rộng
khắp từ Bắc đến Nam.
Về mạng lƣới cao tốc đƣờng bộ: Quy hoạch phát triển mạng lƣới cao tốc
Việt Nam sẽ gồm 21 tuyến với tổng chiều dài 6411km. Chiến lƣợc cũng cho thấy
thực tế và tiềm năng đang ngày càng có nhiều cơng trình cầu đƣợc đầu tƣ xây mới
góp phần hồn thành mạng lƣới cao tốc đƣờng bộ Việt Nam. [2]
Về mạng lƣới đƣờng sắt: Tại Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh, các tuyến đƣờng

sắt đô thị đang là tâm điểm của ngành giao thơng và tồn xã hội với số vốn đầu tƣ là
rất lớn. Các tuyến đƣờng sắt bao gồm phần đi trên cao và phần đi ngầm mà trong đó,
phần lớn mạng lƣới đƣờng sắt đô thị đều là các tuyến đi trên cao có kết cấu chịu lực
chính là các cơng trình cầu.
 Hệ thống đƣờng sắt đơ thị Hà Nội đƣợc quy hoạch gồm 8 tuyến với tổng
chiều dài khoảng 318km. Đang xây dựng 2 tuyến: tuyến Cát Linh đoạn
Cát Linh – Hà Đông (dài 13,5km) và tuyến Văn Miếu đoạn Nhổn – Ga
Hà Nội (dài 12,5km) [3].
 Hệ thống đƣờng sắt đơ thị Thành phố Hồ Chí minh đƣợc quy hoạch với
tổng chiều dài là 225,5km. Gồm 8 tuyến với tổng chiều dài 169km, 1
tuyến xe điện 12,8km và 2 tuyến đƣờng ray đơn dài 43,7km. Đang đƣợc
xây dựng 2 tuyến: tuyến Sài Gòn đoạn Bến Thành – Suối Tiên (dài
19,7km) và tuyến Bà Quẹo đoạn Củ Chi – Thủ Thiêm (dài 48km) [4].


2
Về mạng lƣới giao thông đƣờng bộ thông thƣờng: đang diễn ra khá phức tạp
do sự không đồng nhất về chất lƣợng ban đầu và sự xuống cấp chất lƣợng cơng
trình theo thời gian. Trên cùng một tuyến đƣờng đƣợc đầu tƣ, sự không đồng nhất
về khả năng khai thác dễ dàng dẫn đến sự kém hiệu quả đầu tƣ và không đáp ứng
đƣợc nhu cầu khai thác [5]. Trong đó, phần lớn các cơng trình xuống cấp dẫn đến
bất cập này là các cơng trình cầu. Vốn đầu tƣ lớn, kết cấu hoạt động phức tạp và
khó sửa chữa khi có hƣ hại có thể đƣợc xem là các tác nhân khiến việc xử lý các
cơng trình cầu xuống cấp bị trì trệ.
Bên cạnh đó, đã có rất nhiều tai nạn đáng tiếc xảy ra với các cơng trình cầu
yếu là hồi chuông cảnh báo cho việc kiểm tra chất lƣợng các cơng trình này.
Từ các thơng tin nêu trên cho ta thấy đƣợc tổng quan bức tranh về cơng trình
cầu tại Việt Nam. Với số lƣợng rất lớn cho việc đầu tƣ xây mới các cơng trình cầu
phục vụ cho hệ thống đƣờng cao tốc và đƣờng sắt, sự cấp thiết trong cơng tác bảo
trì sửa chữa các cơng trình cầu cũ cho thấy nhu cầu kiểm định chất lƣợng cơng trình

cầu trong hiện tại và tƣơng lai khơng những tăng cao mà cịn địi hỏi sự cải tiến
không ngừng về công nghệ để mang lại sự tối ƣu về kinh tế - kỹ thuật. Mà trong đó,
thử tải là công tác quan trọng nhất để đánh giá năng lực làm việc thực tế của cơng
trình cầu.

1.2. XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Hệ thống thử nghiệm kết cấu do công ty Bridge Diagnostic Inc. của Hoa Kỳ
(gọi tắt là BDI-STS) phát triển chuyên dùng cho công tác thử nghiệm chất lƣợng
cơng trình cầu với ƣu thế sử dụng công nghệ tự động và không dây mang lại sự tối
ƣu về kỹ thuật và kinh tế. Hệ thống đã đƣợc phát triển mạnh mẽ ở Mỹ, đang đƣợc
nghiên cứu và áp dụng tại Việt Nam các năm gần đây.
Tuy nhiên, do sự mới lạ về phƣơng pháp thử nghiệm cũng nhƣ thiết bị - công
nghệ, việc áp dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu (BDI – STS) tại Việt Nam chƣa
thực sự mang lại hiệu quả. Chƣa khái quát đƣợc bức tranh ƣu thế của phƣơng pháp
khi áp dụng tại Việt Nam là nguyên nhân khiến cho phƣơng pháp này không đƣợc
cân nhắc lựa chọn khi thực hiện kiểm định cơng trình.


3
Đề tài: “ Đánh giá hiệu quả phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm kết
cấu trong công tác kiểm định chất lƣợng cơng trình cầu tại Việt Nam” đƣợc thực
hiện nhằm trình bày tổng quan về phƣơng pháp, đánh giá và phân tích đƣợc các ƣu
thế của phƣơng pháp khi áp dụng tại Việt Nam, so sánh với phƣơng pháp thử tải
truyền thống sử dụng đồng hồ đo. Qua đó, giúp cho các đơn vị kiểm định và chủ
đầu tƣ có thêm nguồn tài liệu tham khảo đáng tin cậy để lựa chọn phƣơng án thực
hiện công tác thử tải, làm đa dạng hơn các phƣơng pháp kiểm định cơng trình cầu,
thúc đẩy phát triển cơng tác kiểm định và đảm bảo chất lƣợng cơng trình cầu tại
Việt Nam.
Đề tài nghiên cứu cụ thể ở 2 vấn đề:
Vấn đề 1: Khảo sát và phân tích các tiêu chí đánh giá hiệu quả.

Thực hiện khảo sát và đánh giá các tiêu chí ảnh hƣởng tích cực đến hiệu quả
khi thực hiện phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu BDI – STS tại Việt
Nam thông qua bảng câu hỏi và các đối tƣợng khảo sát.
Vấn đề 2: So sánh phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu BDI – STS
và phƣơng pháp truyền thống sử dụng đồng hồ đo.
So sánh hai phƣơng pháp thử nghiệm cầu thơng qua các tiêu chí đã đƣợc
phân tích ở vấn đề 1 bằng thống kê giá trị trung bình khảo sát và thu thập số liệu thử
tải hiện trƣờng.

1.3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Đề tài đƣợc đƣa ra nghiên cứu nhằm mục đích giải quyết các mục tiêu:


Trình bày tổng quan về cơng trình cầu, cơng tác kiểm định và thử tải cơng trình
cầu tại Việt Nam.



Trình bày tổng quan về phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu BDI
– STS trong công tác kiểm định chất lƣợng công trình cầu.



Phân tích các tiêu chí và mức độ ảnh hƣởng của các tiêu chí đánh giá sự hiệu
quả khi áp dụng phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu BDI – STS
trong công tác kiểm định công trình cầu tại Việt Nam.


4



So sánh phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu BDI – STS với
phƣơng pháp truyền thống sử dụng đồng hồ đo.



Kiến nghị các biện pháp nhằm cải thiện và nâng cao hiệu quả công tác thử tải
công trình cầu tại Việt Nam.

1.4. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1.4.1. Đối tƣợng nghiên cứu:
Đối tƣợng chính nghiên cứu là: Phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm
kết cấu BDI – STS. Phƣơng pháp truyền thống sử dụng đồng hồ đo đƣợc dùng để so
sánh với phƣơng pháp đƣợc nghiên cứu để đánh giá sự hiệu quả.
1.4.2. Phạm vi nghiên cứu:
Cơng tác kiểm định chất lƣợng cơng trình cầu tại Việt Nam.
1.4.3. Dữ liệu nghiên cứu:
Các nguồn dữ liệu đƣợc sử dụng với hai vấn đề đƣợc nghiên cứu nhƣ sau:
Vấn đề 1: Khảo sát và phân tích các tiêu chí đánh giá hiệu quả.
Vấn đề đƣợc thực hiện nghiên cứu bằng khảo sát bảng câu hỏi đƣợc lập dựa
trên các tiêu chí tổng hợp từ các nguồn tài liệu và có sự góp ý của các chuyên gia.
Dữ liệu khảo sát đƣợc thu thập bằng cách phỏng vấn trực tiếp hoặc gián tiếp nhiều
đối tƣợng có hiẻu biết phù hợp với đối tƣợng và đề tài nghiên cứu.
Vấn đề 2: So sánh phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu BDI – STS
và phƣơng pháp truyền thống sử dụng đồng hồ đo.
Kết quả phân tích các tiêu chí ở vấn đề 1 là cơ sở để thu thập dữ liệu so sánh
hai phƣơng pháp thử nghiệm cầu. Dữ liệu so sánh bao gồm dữ liệu ghi nhận tại thực
tế hiện trƣờng kiểm định cơng trình cầu và dữ liệu khảo sát mức độ đánh giá các
phƣơng pháp.


1.5. ĐĨNG GĨP CỦA ĐỀ TÀI
1.5.1. Đóng góp về mặt thực tiễn
Đề tài trình bày tổng quát về hiện trạng cơng trình cầu và cơng tác kiểm định
cầu tại Việt Nam; phƣơng pháp sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu BDI – STS;


5
đƣa ra các đánh giá về các tiêu chí thể hiện sự hiệu quả của phƣơng pháp sử dụng
hệ thống BDI – STS kết hợp với các phân tích khi so sánh với phƣơng pháp thử
nghiệm truyền thống sử dụng đồng hồ đo. Từ đó trở thành tài liệu tham khảo cho
đơn vị kiểm định, đơn vị quản lý, chủ đầu tƣ khi đề xuất lựa chọn phƣơng pháp thực
hiện thử tải kiểm định chất lƣợng cho cơng trình cầu phù hợp nhằm mang lại sự tối
ƣu về kỹ thuật và kinh tế.
1.5.2. Đóng góp về mặt học thuật:
Đề tài là nguồn tài liệu tham khảo hữu ích cho các nghiên cứu có liên quan.
Góp phần phát triển các nghiên cứu về hạng mục kiểm định cơng trình cầu, mở ra
các hƣớng đề tài nghiên cứu các phƣơng pháp thử tải và bảo trì cơng trình cầu, áp
dụng cơng nghệ tiên tiến vào Việt Nam.

1.6. TỔNG KẾT CHƢƠNG 1
Ngành Giao Thơng Vận Tải Việt Nam những năm gần đây có sự đầu tƣ phát
triển rất mạnh mẽ. Một số lƣợng rất lớn các cơng trình cầu đã, đang và sẽ đƣợc đầu
tƣ xây mới. Bên cạnh đó là tình hình phức tạp do sự xuống cấp của các cơng trình
cầu cũ trong mạng lƣới giao thông đƣờng bộ là vấn đề cấp bách cần kiểm tra và giải
quyết. Các vấn đề trên cho thấy nhu cầu hiện tại và tƣơng lai của công tác kiểm
định cầu tại Việt Nam.
Hệ thống thử nghiệm kết cấu đƣợc phát triển chuyên dùng cho cơng tác thử
nghiệm chất lƣợng cơng trình cầu với ƣu thế công nghệ tự động và không dây mang
lại sự tối ƣu về kỹ thuật và kinh tế. Nghiên cứu: “Đánh giá hiệu quả phƣơng pháp
sử dụng hệ thống thử nghiệm kết cấu trong công tác kiểm định chất lƣợng cơng

trình cầu tại Việt Nam” đƣợc thực hiện nhằm đƣa ra cái nhìn tổng quan về phƣơng
pháp, đánh giá và phân tích các ƣu thế của phƣơng pháp khi áp dụng tại Việt Nam
và so sánh với phƣơng pháp thử tải truyền thống sử dụng đồng hồ đo.


6

CHƢƠNG 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH CẦU
2.1.1. Định nghĩa cơng trình cầu
Cầu là cơng trình nhân tạo đƣợc xây dựng để nối liền đƣờng, vƣợt qua các
chƣớng ngại nhƣ: sơng ngịi, khe suối, các cơng trình sẵn có, khu dân cƣ…mà tuyến
đƣờng khơng vịng tránh đƣợc.
Theo tiêu chuẩn thiết kế cầu [6] thì cầu là một kết cấu bất kì vƣợt khẩu độ
khơng dƣới 6100mm tạo thành một phần của một con đƣờng.
2.1.2. Đặc điểm cơng trình cầu
Đặc điểm lớn nhất của cơng trình cầu so với các cơng trình xây dựng khác là
tải trọng động. Ngoại trừ trọng lƣợng do bản thân cơng trình ra, hầu nhƣ khơng có
tải trọng nào là cố định. Trong thiết kế thƣờng đơn giản hóa hiệu ứng của các tải
trọng động, đây là một trong các nguyên nhân dẫn đến sai khác khi cơng trình làm
việc thực tế và lý thuyết tính tốn.
Các tải trọng chính tác động lên cơng trình cầu đƣợc thiết kế bao gồm:


Trọng lƣợng bản thân cơng trình;



Trọng lƣợng xe khai thác đƣợc thiết kế;




Tải trọng ngang do xe, chẳng hạn nhƣ do phanh, lực ly tâm.



Tải động dọc, gây ra do sự tác động giữa xe và cơng trình cầu, ảnh hƣởng bởi
các yếu tố nhƣ độ nhám của đƣờng, độ dằn xốc khi xe chạy trên đƣờng;



Trọng lƣợng của ngƣời đi bộ trên cầu;



Tải trọng va khi các phƣơng tiện hoặc ngƣời đi bộ va vào lan can và lề đƣờng;



Tải trọng do dòng chảy lũ tác động lên cấu trúc phụ hoặc kiến trúc thƣợng tầng;



Tải trọng do gió;



Lực va chạm, gây ra bởi xe khai thác hoặc do một số vật thể chuyển động bên
dƣới cầu (khúc gỗ, băng, một con tàu,…) đâm vào cấu trúc cơng trình cầu;




Tải trọng động đất;



Hiệu ứng do nhiệt độ;


7

2.1.3. Cơng trình cầu tại Việt Nam
Trong mạng lƣới giao thông đƣờng bộ Việt Nam hiện nay, số lƣợng các cơng
trình cầu đƣợc xây dựng từ nhiều thời kì lịch sử trƣớc chiếm một tỉ lệ rất lớn. Các
cơng trình này phần lớn đều xuất hiện sự xuống cấp, tình trạng kỹ thuật của nhiều
cầu thuộc loại nguy hiểm và đang trong tình trạng báo động đỏ. Đặc biệt là sự phức
tạp, không đồng nhất do các loại vật liệu khác nhau, biện pháp thi công khác nhau,
tải trọng thiết kế và tiêu chuẩn thiết kế cũng khác nhau giữa các giai đoạn lịch sử.
Trƣớc những năm 1990, các công trình cầu sử dụng kết cấu phổ biến là cầu
dầm bê tông cốt thép và dầm thép liên hợp, thiết kế theo tiêu chuẩn 22TCN 18-79,
chịu tải trọng H10 H13 hoặc H13 kết hợp X60, khổ cầu thƣờng là khổ hẹp gồm hai
làn xe cơ giới rộng 3,5m có phần lề bộ hành. Từ những năm 2000, cầu đƣợc xây
dựng có tải trọng thiết kế H30 hoặc H30-XB80 và khổ cầu mở rộng hơn, cơng trình
có cắm các biển hạn chế tải trọng nhƣ 10T, 15T, 18T, 20T,… Từ năm 2005, các
cơng trình cầu đƣợc thiết kế theo tiêu chuẩn 22TCN 272-05, đƣợc dịch từ tiêu
chuẩn AASHTO của Mỹ, tải trọng thiết kế HL93 thỏa mãn các xe lƣu thông, không
cắm biển hạn chế tải trọng [5] .
Sự tồn tại của các cầu cũ, cầu hẹp, cầu yếu trên các truyến đƣờng chính,
đƣờng quốc lộ là một trong các nguyên nhân chủ yếu gây ách tắc giao thông. Các
cầu yếu không đáp ứng đƣợc khả năng chịu tải xe lƣu thông gây ùn tắc do việc phân

luồng phƣơng tiện giao thông nhằm hạn chế tải trọng, đồng thời tiềm ẩn các rủi ro
về sự cố có thể xảy ra gây nguy hại cho cơng trình và ngƣời tham gia giao thơng.
Phƣơng án xây mới thay thế các cơng trình cầu yếu này là hồn tồn hợp lý. Cịn
các cầu hẹp không đáp ứng đƣợc yêu cầu thông xe liên tục của tuyến nhƣng vẫn còn
đảm bảo về năng lực chịu tải thì phƣơng án dỡ bỏ để xây mới sẽ dẫn đến lãng phí.
Phƣơng án sửa chữa, nâng cấp, mở rộng những cơng trình này là biện pháp khả thi
và cấp bách.
Các cơ quan quản lý cơng trình phải đánh giá đƣợc tình trạng kỹ thuật cơng
trình và khả năng khai thác của cầu để làm cơ sở quyết định thiết kế sửa chữa, nâng


8
cấp hay đầu tƣ xây mới nhằm đảm bảo khả năng khai thác cơng trình an tồn, đáp
ứng nhu cầu giao thông liên tục nhƣng phải đảm bảo tiết kiệm chi phí đầu tƣ.
Vài số liệu về cầu yếu trong mạng lƣới giao thơng đƣờng bộ Việt Nam:


Có khoảng 4240 cơng trình cầu trên quốc lộ và 3640 cầu trên các tỉnh lộ đang
đƣợc khai thác. Chất lƣợng các cầu này rất không đồng bộ về cả tiêu chuẩn thiết
kế, tải trọng, chế độ khai thác và mức độ xuống cấp [15].



Ngày 27/03/2016, Bộ GTVT đã có cuộc họp rà sốt hiện trạng các cầu yếu trên
mạng lƣới giao thơng Việt Nam. Kết quả cho thấy có tổng cộng 861/5869
(14,67%) cầu bị cắm biển hạn chế tải trọng trên quốc lộ, 251/532 (47,18%) cầu
và cơng trình vƣợt sơng có tĩnh khơng thấp, 180 cầu đƣờng sắt đã cũ có nguy cơ
mất an tồn [7].




Tại Tp. Hồ Chí Minh, sở GTVT thống kê có khoảng 200 cầu yếu. Riêng tuyến
đƣờng Lê Văn Lƣơng, có 4 cây cầu yếu, cũ là Rạch Đỉa, Long Kiển, Rạch Tôm
và Rạch Dơi đƣợc xây dựng trƣớc năm 1975 [8].



Tại Cần Thơ, tuyến đƣờng tỉnh 917 dài 5,6km có 8 cầu yếu, tuyến đƣờng tỉnh
918 dài 16,9km có 11 cầu yếu, tuyến đƣờng tỉnh 923 dài 26,7km có 9 cầu yếu
[9]



Tại Hà Nội, theo số liệu thống kê, số lƣợng cầu đƣợc thiết kế theo 22TCN 1879 với tải trọng thiết kế H30-XB80 hoặc cũ hơn nhƣ H10-X60 chiếm đến 86%.
Rất nhiều cầu trên địa bàn đang cắm biển tải trọng hạn chế khai thác < 10 tấn
[5].
2.1.4. Quản lý và khai thác cơng trình cầu tại Việt Nam
Về vấn đề quản lý và khai thác cơng trình cầu tại Việt Nam có một số đặc

điểm chung nhƣ sau:


Chất lƣợng cơng trình khơng ngừng xuống cấp trong khi kinh tế ngày càng phát
triển đòi hỏi yêu cầu vận tải tăng cao và chi phí vận tải khơng thể hạ thấp, tạo
nên tình trạng ngày càng khơng đáp ứng đƣợc yêu cầu giao thông trong nƣớc.



Thiếu hụt chi phí đầu tƣ cho cơng trình mới, đặc biệt là thiếu hụt kinh phí cho
cơng tác kiểm tra, bảo dƣỡng cơng trình.



9


Nhiều địa phƣơng quản lý cơng trình cịn lỏng lẻo, cơng tác kiểm tra bảo trì
khơng thƣờng xun và thiếu hệ thống, khơng có tiêu chuẩn để đánh giá hiện
trạng kết cấu cơng trình với các hƣ hỏng hiện hữu, phƣơng pháp kiểm tra và
chuẩn đốn cịn lạc hậu [10].



Hệ thống đƣờng sắt do Ban quản lý cơng trình của Ban cơ sở hạ tầng Tổng
công ty Đƣờng Sắt Việt Nam chịu trách nhiệm, việc quản lý tƣơng đối có hệ
thống. Ngành đƣờng bộ do Cục quản lý đƣờng bộ, các Sở Giao thông vận tải
các tỉnh và các Sở Giao thông công chánh của Thành phố đảm nhiệm. Việc
quản lý đƣờng bộ còn thiếu rõ ràng giữa các đơn vị, trách nhiệm chồng chéo lẫn
nhau.

2.2. KIỂM ĐỊNH CẦU
2.2.1. Sự xuống cấp của cơng trình cầu
Khơng những cơng trình cầu mà bất kì cơng trình nào đều sẽ xuất hiện những
thay đổi nhất định do quá trình khai thác, ảnh hƣởng đến khả năng khai thác. Các
nguyên nhân có thể kể đến do: điều kiện thiên nhiên khí hậu của môi trƣờng làm
việc, sự xuống cấp của vật liệu theo thời gian, thời gian khai thác đã gần đến tuổi
thọ cơng trình, sự thay đổi của địa chất,… [11] và đặc biệt là do vƣợt quá tải trọng
khai thác lớn nhất cho phép, mà đây là hiện trạng xảy ra thƣờng xun đối với các
cơng trình cầu tại Việt Nam.
Những sự thay đổi này có thể cảm nhận đƣợc bằng mắt thƣờng, bằng các
dụng cụ đo đơn giản, hoặc chỉ đƣợc xác định bằng các dụng cụ đo chuyên dụng. Cứ

xem cơng trình nhƣ là một cái máy, nếu khơng đầu tƣ cho việc kiểm tra bảo trì thì
cơng trình sẽ bị hao mịn dẫn đến xuống cấp, khơng cịn đảm bảo khả năng làm việc
bình thƣờng, làm giảm tuổi thọ cơng trình. Ngƣợc lại, nếu thực hiện kiểm tra và
phát hiện kịp thời các hƣ hỏng thì khơng những đảm bảo kịp thời khắc phục hƣ
hỏng giúp kéo dài tuổi thọ cơng trình, điều đó cịn sẽ giúp làm giảm đáng kể chi phí
dài hạn của cơng trình [11].
Đối mặt với sự xuống cấp cơng trình, ở các nƣớc phát triển thƣờng xem
trọng cơng tác phịng ngừa, tức là cơng tác kiểm tra thƣờng xun, định kì các cơng


×