NÂNG CẤP CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ CẦU ĐƯỜNG BK-VIKA - ỨNG DỤNG CHO CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III. LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (10.59 MB, 87 trang )
NGUYỄN LƯƠNG ANH
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---------------------------------------
NGUYỄN LƯƠNG ANH
KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG
NÂNG CẤP CHƯƠNG TRÌNH
QUẢN LÝ CẦU ĐƯỜNG BK-VIKA - ỨNG DỤNG
CHO CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KHOÁ 33.XGT
Đà Nẵng - Năm 2018
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---------------------------------------
NGUYỄN LƯƠNG ANH
NÂNG CẤP CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ CẦU ĐƯỜNG BK-VIKA
ỨNG DỤNG CHO CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III
Chuyên ngành : Kỹ thuật xây dựng cơng trình giao thơng
Mã số: 60580205
LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS CAO VĂN LÂM
Đà Nẵng – Năm 2018
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tơi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai
cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Tác giả luận văn
Nguyễn Lương Anh
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC QUẢN LÝ TỔ CHỨC KHAI
THÁC CẦU Ở NƯỚC TA HIỆN NAY. ................................................................ 5
1.1. Tổng quan về công tác tổ chức quản lý cơng trình cầu trên thế giới và Việt
Nam.
5
1.1.1. Tổng quan về công tác tổ chức quản lý công trình cầu trên thế giới........ 5
1.1.2. Tổng quan về cơng tác tổ chức quản lý cơng trình cầu ở Việt Nam. ....... 7
1.2. Ứng dụng các công cụ phục vụ quản lý cơng trình giao thơng trên thế giới
và Việt Nam.
13
1.2.1. Trên thế giới. ........................................................................................ 13
1.2.2. Ở Việt Nam. ......................................................................................... 15
1.3. Hiệu quả của việc áp dụng các phần mềm vào cơng tác quản lý cơng trình
giao thơng.
17
1.4. Những hạn chế của các phần mềm hiện tại đang sử dụng tại Việt Nam. 18
1.5. Kết luận chương.
19
CHƯƠNG 2: HOÀN THIỆN CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ CẦU ĐƯỜNG
BK-VIKA ............................................................................................................ 20
2.1. Thực trạng CSDL của chương trình quản lý cầu, đường BK-VIKA.
20
2.2. Mơ hình CSDL cho bài tốn quản lý cơng trình giao thông.
25
2.3. Cơ sở lý thuyết để xây dựng bổ sung modul quản lý cơng trình đường. 28
2.4. Hồn thiện chương trình quản lý cầu đường BK-VIKA.
33
2.5. Kết luận chương 2
35
CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CHO CƠNG TÁC QUẢN LÝ CƠNG TRÌNH
GIAO THÔNG DO CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III QUẢN LÝ ...................... 36
3.1. Cơng tác quản lý các cơng trình giao thông của Tổng Cục Đường bộ.
36
3.1.1. Giới thiệu chung về Tổng cục Đường bộ. ............................................... 36
3.1.2. Giới thiệu chung về Cục Quản lý Đường bộ. .......................................... 38
3.2. Ứng dụng chương trình quản lý cầu đường để quản lý cơng trình giao thông
ở Cục Quản lý Đường bộ III.
44
3.3. Kết quả ứng dụng thực tế cho Cục quản lý đường bộ III.
51
3.4. Lộ trình triển khai phổ biến ở các đơn vị của Cục QLĐB III.
51
3.5. Kết luận chương.
52
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................... 54
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
NÂNG CẤP CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ CẦU ĐƯỜNG BK-VIKA
ỨNG DỤNG CHO CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III
Học viên: Nguyễn Lương Anh
Chuyên ngành: Kỹ thuật XDCT giao thông
Mã số: 60.58.02.05 Khóa: K33
Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN
TĨM TẮT–
Để đáp ứng sự phát triển của giao thông ngày một tăng, tương ứng với nó là
phải quản lý một số lượng rất lớn các dữ liệu giao thông (dữ liệu kết cấu hạ
tầng đường bộ, nguồn vốn, an toàn giao thơng, các phương tiện tham gia giao
thơng ...) thì cần phải có một cơng cụ quản lý nhanh chóng, chính xác và hiệu
quả. Dữ liệu hệ thống cầu là một phần của dữ liệu kết cấu hạ tầng đường bộ,
công cụ hiện nay để quản lý nguồn dữ liệu này là chương trình quản lý cầu,
đường. Trong khn khổ luận văn, tác giả, học viên xây dựng và hoàn thiện
phần mềm quản lý cầu đường trên cở sở nền tảng mã nguồn chương trình BKVIKA.. Chương trình quản lý cầu đường lưu trữ dữ liệu của 618 cây cầu và
1.716,82 Km đường do CQLĐB.III đang theo dõi để phục vụ cho công tác
quản lý, làm cơ sở dữ liệu để đánh giá trạng thái kỹ thuật của mạng lưới cơng
trình cầu, đường, từ đó để đưa ra các biện pháp phù hợp trong quá trình khai
thác đồng thời phục vụ cho công tác lập báo cáo cho Tổng cục Đường bộ Việt
Nam
Từ khóa: Quản lý cầu đường, cơ sở dữ liệu cầu đường.
ABSTRACT: In order to meet the growth of traffic, it is appropriate to manage
a very large number of traffic data (road infrastructure data, capital resources,
traffic safety, transport, etc.), a quick, accurate and effective management tool is
needed. Bridge system data is part of the road infrastructure data, the current
tool for managing this data source is bridge and road management. In the
framework of the thesis, the author and learner build and improve the bridge
management software on the basis of the BK-VIKA program source code. The
bridge management program stores data of 618 bridges. and 1,716.82 Km of
roads are monitored by the CEMA. III to serve the management, as a basis for
assessing the technical status of the bridge and road network. suitable in the
process of exploiting simultaneously for reporting to the General Department of
Roads of Vietnam.
Key words: Bridge and road management.
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.2. Danh mục các tuyến cao tốc đang được khai thác .............................. 9
Bảng 1.3. Tổng hợp kinh phí bảo trì đường bộ giai đoạn 2006 – 2016 ............. 11
Bảng 1.4. Một số chương trình quản lý cầu trên thế giới .................................. 14
Bảng 1.5. Một số chương trình quản lý cầu, đường ở Việt Nam ....................... 15
Bảng 2.1. Thiết kế khung chính của CSDL cơng trình cầu ............................... 22
Bảng 2.2. Bảng phân loại cầu ........................................................................... 23
Bảng 2.3 Bảng phân loại cấp đường ................................................................. 23
Bảng 2.4. Một vài cơng trình đã được nhập (nhằm mục đích kiểm tra)............. 24
Bảng 2.5. Dữ liệu cơng trình cầu do Cục Quản lý Đường bộ III quản lý .......... 25
Bảng 2.6. Chương trình BK-VIKA đã làm được .............................................. 29
Bảng 2.7. Bảng dữ liệu chung của đường ......................................................... 31
Bảng 2.7. Thiết kế khung chính của CSDL cơng trình đường ........................... 31
Bảng 2.8. Các tuyến đường do Cục QLĐB III đang quản lý. ............................ 32
Bảng 3.1. Sơ đồ Quản lý của Tổng cục ĐBVN................................................. 38
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Tình hình già hóa cơng trình cầu tại Nhật Bản ..................................... 5
Hình 1.2. Tình hình tăng trưởng số cầu có tuổi thọ > 50 năm ở Nhật Bản .......... 5
Hình 1.4 Mơ tả quy trình bảo trì của một số nước đang phát triển ...................... 7
Hình 1.5. Sơ đồ phân cấp quản lý cơng trình giao thơng tại Việt Nam ............... 8
Hình 1.6. Biểu đồ phân chia các tuyến đường tại Việt Nam ............................... 8
Hình 1.7. Tỷ lệ tăng trưởng chiều dài các tuyến quốc lộ tại Việt Nam................ 9
Hình 1.8. Tỷ lệ tăng trưởng kinh phí bảo trì ..................................................... 12
Hình 1.7. Xe khảo sát tình trạng mặt đường ..................................................... 19
Hình 1.8. Hướng dẫn sử dụng phần mềm thu thập số liệu từ xe khảo sát tình
trạng mặt đường ............................................................................................... 19
Hình 2.1. Sơ đồ tổ chức quản lý của chương trình BK-VIKA .......................... 21
HÌnh 2.2. Sơ đồ quản lý cơng trình cầu trên quốc lộ ......................................... 21
Hình 2.3. Sơ đồ quản lý cơng trình cầu trên tỉnh lộ .......................................... 22
Hình 2.4. Cơ sở dữ liệu modul quản lý cơng trình cầu...................................... 22
Hình 2.5. Cơ sở dữ liệu lưu trữ cơng trình cầu.................................................. 25
Hình 2.6. Mơ hình hệ thống hóa bằng CNTT ................................................... 25
Hình 2.8. Các bước nhập dữ liệu vào chương trình........................................... 28
Hình 2.9. Sơ đồ lưu trữ dữ liệu của modul quản lý đường ................................ 30
Hình 2.10. Sơ đồ phân quyền và các tiêu chí phân loại chính của đường.......... 30
Hình 2.11. Cơ sở dữ liệu modul quản lý đường ................................................ 34
Hình 2.12. Miêu tả cá liên kết CSDL trong modul quản lý đường .................... 34
Hình 2.13. Ví dụ một đoạn code trong chương trình......................................... 35
Hình 3.1 Sơ đồ Tổ chức của Tổng cục ĐBVN.................................................. 37
Hình 3.2. Khu vực Quản lý của các Cục QLĐB ............................................... 40
Hình 3.3. Sơ đồ tổ chức của Cục QLĐB III ...................................................... 41
Hình 3.4. Giao diện chính của chương trình ..................................................... 46
Hình 3.5. Tính năng lọc dữ liệu cơng trình cầu theo Cục QLĐB ...................... 47
Hình 3.6. Phân loại theo các Chi cục Quản lý đường bộ ................................... 47
Hình 3.7. Dữ liệu cơng trình cầu của Chi cục QLĐB III.1 ................................ 48
Hình 3.8. Tính năng thêm mới cơng trình cầu .................................................. 48
Hình 3.9. Xuất dữ liệu ra file Excel .................................................................. 49
Hình 3.10. Cấu trúc dữ liệu file Excel được trích xuất ...................................... 49
Hình 3.11. Mơ tả điều kiện hiển thị của các cơng trình cầu trên Tỉnh lộ ........... 50
Hình 3.12. Các cơng trình cầu trên QL 1A thuộc địa bàn tỉnh Quảng Nam ...... 50
Hình 3.13. Dữ liệu đoạn tuyến đang quản lý của Chi cục III.1 ......................... 51
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-1-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
MỞ ĐẦU
1.
Đặt vấn đề
Hiện nay, hệ thống kết cấu hạ tầng giao thông (KCHTGT) của Việt Nam đã
được đầu tư phát triển trên tất cả các lĩnh vực chuyên ngành. Đường bộ có tổng
chiều dài khoảng 24.203 km. Trong đó: Đường cao tốc đã đưa vào khai thác sử
dụng 14 tuyến với tổng chiều dài 816,671 km; Quốc lộ có tổng chiều dài 23.862
km; Đường thủy nội địa có tổng chiều dài đang khai thác, quản lý 7.071,8 km;
220 cảng thủy nội địa do trung ương quản lý, 3.087 bến thủy nội địa có phép
trên các tuyến do trung ương quản lý; Đường sắt: Mạng lưới đường sắt quốc gia
Việt Nam có tổng chiều dài 3.159,908 km [*]. Tổng số 216 ga đường sắt; Hàng
hải: Có 32 cảng biển (trong đó có 14 cảng biển loại I và IA, 18 cảng biển loại II)
ngồi ra cịn có 13 cảng dầu khí ngồi khơi là cảng biển loại III [*]. Sản lượng
thông quan năm 2016 khoảng 459,8 triệu tấn (đạt 86% cơng suất). Cả nước có
48 tuyến luồng hàng hải vào cảng quốc gia công cộng với tổng chiều dài là
943,7km và 12 tuyến luồng vào cảng chuyên dùng; Hàng khơng: có 21 cảng
hàng khơng với tổng cơng suất đạt 77,75 triệu HK/năm và 1,01 triệu tấn hàng
hóa/năm, đáp ứng khai thác loại máy bay A320/A321; Hệ thống cảng cạn: hiện
có 05 cảng cạn và 16 cảng thơng quan nội địa, tập trung tại miền Bắc và miền
Nam; hiện đang khai thác khoảng 2.632.721 TEU/năm trên tổng công suất là
6.538.200 TEU/năm (đạt 40% cơng suất)[*]. Bên cạnh đó cịn có hệ thống hạ
tầng do địa phương quản lý.
Đối với hoạt động vận tải đã từng bước được quản lý chặt chẽ trên tất cả các
lĩnh vực, cơ bản đáp ứng tốt nhu cầu vận tải trong nước và quốc tế; hạn chế
được tình trạng ùn tắc hành khách, hàng hóa tại cảng hàng khơng, ga đường sắt,
bến xe, bến cảng vào mùa vận tải cao điểm; đồng thời không ngừng đổi mới,
nâng cao chất lượng phục vụ, dịch vụ vận tải; điều chỉnh cơ cấu vận tải theo
thành phần kinh tế, trước đây chủ yếu chỉ có các doanh nghiệp nhà nước tham
gia vận tải, nay đã xã hội hoá với nhiều thành phần kinh tế tham gia, đặc biệt đã
hình thành một số doanh nghiệp kinh doanh vận tải tích tụ được vốn và trình độ
quản lý, đảm bảo thị trường vận tải cạnh tranh lành mạnh; giá cước vận tải cơ
bản đã được kiểm soát, bảo đảm phục vụ tốt hơn nhu cầu đi lại của nhân dân,
thúc đẩy phát triển sản xuất, kinh doanh, góp phần kiềm chế lạm phát, ổn định
kinh tế vĩ mô, bảo đảm an sinh xã hội.
Tuy nhiên, nhìn chung hệ thống hạ tầng giao thơng Việt Nam hiện nay cịn
bộc lộ nhiều yếu kém, chưa đáp ứng yêu cầu phát triển nhanh, mạnh để tiến tới
mục tiêu cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Bên cạnh đó, do khó khăn về
nguồn lực, hệ thống hạ tầng giao thông hiện hữu cũng không được duy tu, bảo
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-2-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
dưỡng đầy đủ, kịp thời, nguy cơ dẫn tới xuống cấp, giảm năng lực phục vụ, khai
thác. Những bất cập trên đã và đang làm giảm vị thế đi trước mở đường của
ngành GTVT trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước.
Theo thống kê, mạng lưới đường bộ có khoảng trên 20.000 cơng trình cầu
với nhiều loại và quy mô khác nhau. Việc quản lý cơng trình giao thơng nói
chung và cơng trình cầu nói riêng hiện nay mang tính cục bộ và chưa mang tính
thống nhất, theo các đợt khảo sát gần đây vẫn cịn hàng nghìn cầu yếu, cầu hẹp,
tải trọng thiết kế không đáp ứng vận tải và không đồng bộ với tuyến đường.
Hàng năm việc kiểm tra, duy tu bảo dưỡng và sửa chữa cầu tiêu tốn nhiều tỷ
đồng nhưng hầu như không đáp ứng được hiệu quả tối đa của các cơng trình cầu
do đánh giá chưa đúng về tầm quan trọng của cơng tác bảo trì đường bộ nên việc
cấp kinh phí cho cơng tác bảo trì đường bộ ln trong tình trạng khơng đủ. Thực
tế này khơng chỉ ảnh hưởng tới việc triển khai cơng tác bảo trì đường bộ thực tế
mà còn trực tiếp hạn chế các chương trình phát triển năng lực bảo trì đường bộ
cũng như các chương trình đào tạo nhân lực có liên quan do khơng có đủ kinh
phí. Các vấn đề chính liên quan đến quản lý bảo trì đường bộ được xác định
gồm:
Các kế hoạch bảo trì đường bộ chưa được lập theo cách thích hợp;
Các phương pháp kiểm kê chi tiết và tiêu chí đánh giá để chẩn đốn tình
trạng kỹ thuật cơng trình khơng được đề cập trong các Tiêu chuẩn Kỹ thuật hiện
hành;
Sự không phù hợp giữa Tiêu chuẩn Kỹ thuật Bảo dưỡng thường xuyên
đường bộ 22TCN 306-03 (sau đây gọi là Tiêu chuẩn Kỹ thuật BDTXĐB 2003)
và Định mức Bảo dưỡng thường xuyên đường bộ 2001_Định mức BDTXĐB
2001 (theo Quyết định số 3479/2001/QĐ-BGTVT ngày 19/10/2001 của Bộ
GTVT).
Ngoài ra, do sự chậm trễ trong việc đưa số liệu kiểm kê các cơng trình đường
bộ và số liệu lịch sử cơng tác bảo trì đường bộ vào máy tính; các thông tin này
đã không được sử dụng hiệu quả. Hậu quả từ các vấn đề trên là vòng luẩn quẩn
lại xuất hiện trong lĩnh vực bảo trì đường bộ,cơng việc này đang được thực hiện
theo kiểu “hư đâu, sửa đó”:các kế hoạch bảo trì được lập thiếu cơ sở khoa
họckhi trình lên khơng đủ cơ sở để thuyết phục, đặc biệt là với các cơ quan tài
chính/cơ quan quản lý vốn làm cho khả năng đảm bảo đủ nguồn vốn cho bảo trì
càng khó đạt được. Để nâng cao khả năng phục vụ của cơng trình cầu đường,
nâng cao tuổi thọ thì cơng tác duy tu bảo dưỡng phải được làm đúng, muốn làm
đúng thì phải có cơ sở dữ liệu về trạng thái kỹ thuật của các công trình, muốn
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-3-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
thế thì phải có thơng tin của từng cơng trình theo thời gian. Từ đó việc xây dựng
một chương trình nhằm mục đích giải quyết bài tốn trên là hết sức cần thiết.
Trước những nhu cầu cấp bách trên, với nền tảng mã nguồn chương trình
BK-VIKA tác giả mong muốn được phối hợp với Cục Quản lý Đường bộ III
(CQLĐB.III) xây dựng một chương trình quản lý của riêng mình nhằm mục đích
tổng hợp, lưu trữ lại dữ liệu của 618 cây cầu và 1.716,82 Km đường do
CQLĐB.III [9] đang quản lý để phục vụ cho công tác quản lý, làm cơ sở dữ liệu
để đánh giá trạng thái kỹ thuật của mạng lưới cơng trình cầu, đường, từ đó để
đưa ra các biện pháp phù hợp trong q trình khai thác đồng thời phục vụ cho
cơng tác lập báo cáo cho Tổng cục Đường bộ Việt Nam (TCĐB).
Với những lý do thực tế trên, luận văn tập trung thực hiện vấn đề sau:“Nâng
cấp chương trình quản lý cầu đường BK-VIKA - Ứng dụng cho Cục quản lý
đường bộ III”.
Bên cạnh đó Cục quản lý đường bộ III đang có nhu cầu tổng hợp dữ liệu của
các cây cầu trên địa bàn quản lý để phục vụ cho công tác quản lý và làm cơ sở
dữ liệu báo cáo cho tổng cục đường bộ Việt Nam (làm cơ sở để đánh giá trạng
thái kỹ thuật của mạng lưới cơng trình cầu, từ đó có biện pháp phù hợp trong
quá trình khai thác).
Cùng với chương trình quản lý cầu đường BK-VIKA đang phù hợp với nhu
cầu thực tế, đáp ứng được gần như đầy đủ các nhu cầu hiện tại của Cục quản lý
đường bộ III.
Việc quản lý cầu hiện nay mang tính cục bộ và chưa mang tính thống nhất.
- Khi có nhu cầu thơng tin của cơng trình cầu thì rất khó khăn. Thơng tin
từ nhiều nguồn khác nhau thì có thể khác nhau.
- Từ đó chi phí cho cơng tác quản lý lớn nhưng hiệu quả chưa cao. Ngoài
ra việc lập kế hoạch, tiến độ duy tu sữa chữa gần như đang bỏ ngõ, công việc
này đang được thực hiện theo kiểu “hư đâu, sửa đó”.
- Để nâng cao khả năng phục vụ của cơng trình cầu, tuổi thọ thì cơng tác
duy tu bảo dưỡng phải được làm đúng, muốn làm đúng thì phải có cơ sở về
trạng thái kỹ thuật của mạng lưới cầu, muốn thế thhì phải có thơng tin của
những cơng trình cầu theo thời gian.
- Từ đó việc xây dựng chương trình là hết sức cần thiết.
2.
Mục tiêu nghiên cứu.
Nâng cấp chương trình quản lý cơng trình giao thơng. Cụ thể, đề tài thực hiện
các mục tiêu sau:
- Tổng hợp CSDL các cơng trình cầu do Cục quản lý đường bộ III quản
lý;
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-4-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
- Cập nhật dữ liệu cầu vào chương trình quản lý cầu đường BK-VIKA;
- Thiết kế CSDL cho modul quản lý cơng trình đường;
- Bổ sung modul quản lý cơng trình đường vào chương trình quản lý cầu
đường BK-VIKA;
- Ứng dụng chương trình cho Cục quản lý đường bộ III;
3.
Phương pháp nghiên cứu.
- Nghiên cứu tài liệu: Tập trung nghiên cứu các vấn đề về kho dữ liệu;
cách tổ chức cơ sở dữ liệu; bộ công cụ lập trình Visual Studio 2013, hệ quản trị
cơ sở dữ liệu SQL Server2012, nền tảng ứng dụng web ASP.Net, các ngôn ngữ
lập trình ứng dụng: C#, Ajax, Javascript, html.
- Nghiên cứu ngơn ngữ lập trình đang sử dụng của chương trình quản lý
cầu đường BK-VIKA.
- Cập nhật cơ sở dữ liệu các cơng trình cầu cầu do Cục Quản lý Đường bộ
III quản lý.
- Xây dựng bổ sung một modul quản lý cơng trình đường.
4.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Chương trình quản lýchương trình quản lý cầu đường BK-VIKA
www.quanlycauduong.com.
- Cơ sở dữ liệu về cơng trình cầu, đường do Cục Quản lý Đường bộ III
- Phạm vi nghiên cứu của đề tài:Ứng dụng chương trình quản lý cầu
đường cho cục Quản lý Đường bộ III.
5.
Nội dung nghiên cứu.
o Mở đầu: nêu ra sự cần thiết của để tài, mục tiêu nghiên cứu, phạm vi
nghiên cứu, và phương pháp tiếp cận nghiên cứu.
o Chương 1: Tổng quan về công tác quản lý tổ chức khai thác cầu ở
nước ta hiện nay.
o Chương 2: Hồn thiện chương trình quản lý cầu đường BK-VIKA.
o Chương 3: Ứng dụng cho công tác quản lý cơng trình giao thơng do
Cục quản lý đường bộ III quản lý.
o Kết luận và kiến nghị.
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-5-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC QUẢN LÝ TỔ CHỨC KHAI
THÁC CẦU Ở NƯỚC TA HIỆN NAY.
1.1. Tổng quan về công tác tổ chức quản lý công trình cầu trên thế giới và
Việt Nam.
1.1.1. Tổng quan về cơng tác tổ chức quản lý cơng trình cầu trên thế giới.
Theo một vài nghiên cứu mới đây tại Nhật Bản đã thống kê được rất nhiều
cơng trình cầu đang bị lão hóa và xuống cấp nghiêm trọng cần phải được khắc
phục, sửa chữa hoặc xây dựng cơng trình khác thay thế nhằm đảm bảo cho nhu
cầu giao thông ngày một phát triển mạnh mẽ.
4500
4000
Khoảng 4100 cầu được xây
3500
3000
2500
2000
Khoảng 1300 cầu được xây
1500
1000
500
0
1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005
Số lượng các cầu (chiều dài nhịp trên 15m)
Hình 1.1 Tình hình già hóa cơng trình cầu tại Nhật Bản
Theo Bộ Đất đai, CSHT, GT và Du lịch Nhật Bản
Hệ thống các cơng trình cầu ở Nhật bản đang trong tình trạng già hóa, nhiều
cơng trình hư hỏng nặng và xuống cấp nghiêm trọng, số cầu có tuổi thọ cao
(>50 năm) đang tăng nhanh.
2011
9
2021
2031
28
91
72
53
47
Hình 1.2. Tình hình tăng trưởng số cầu có tuổi thọ > 50 năm ở Nhật Bản
Xuất phát từ tình hình đó Văn phịng Nội các Nhật Bản đã bắt đầu Chương
trình Xúc tiến Đổi mới Chiến lược Liên bộ (Cross-ministerial Strategic
Inovation Promotion Program) nhằm đưa công nghệ thông tin vào hỗ trợ cho
công tác quản lý, bảo trì kết cấu hạ tầng. Trong đó thiết lập các lĩnh vực nghiên
cứu mục tiêu:
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-6-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
- Công nghệ kiểm tra/ Quan trắc/ Chuẩn đốn;
- Vật liệu kết cấu/ Diễn tiến hư hỏng/ Cơng nghệ sửa chữa;
- Công nghệ thông tin và truyền thông (ICT);
- Công nghệ robot;
- Quản lý tài sản.
Nhật Bản đã nghiên cứu và đưa vào sử dụng hàng loạt công nghệ mới nhằm
tăng cường khả năng quản lý và hiện đại hóa cho nghành cầu đường, giúp cho
việc thu thập số liệu khảo sát được dễ dàng hơn, nhanh hơn, ít sai sót chủ quan
do con người hơn như: xe đo phát hiện hư hỏng bằng laser, kiểm tra bằng
flycam…
Tại Nhật Bản cơng tác xây dựng kế hoạch bảo trì đường bộ được ưu tiên
cũng đã được xây dựng và phát triển từ nhiều năm nay cộng thêm với việc áp
dụng nhiều công nghệ hiện đại và tiên tiến.Nên công tác quản lý bảo trì đã
được lên kế hoạch và có sự chuẩn bị chu đáo và tỷ mỉ cho từng thời kỳ, từng
giai đoạn. Cũng bời vì họ có CSDL đầy đủ và chi tiết thông tin về các cơng
trình đường bộ, mức độ hư hỏng, khả năng khai thác, thời gian xây dựng, thời
gian đưa vào sử dụng…
Hình 1.3. Mơ hình tổng thể cho bài tốn quản lý cơng trình giao thơng.
Ở những nước tiên tiến như Nhật Bản, họ xây dựng được những quy trình và
phần mềm có thể tính tốn, dự báo được mức độ hư hỏng xuống cấp của cơng
trình cầu đường từ đó tính được cần phải sửa chữa, nâng cấp những gì, cần đầu
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-7-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
tư bao nhiêuvốn để khắc phục, sửa chữa, đảm bảo tuổi thọ của cơng trình tăng
cường khả năng khai thác. Hình 1.1 mơ tả quy trình quản lý và sửa chữa cơng
trình giao thơng tại Nhật Bản.
Cơng việc lên kế hoạch xây dựng và sửa chữa bây giờ hoàn toàn tự động.
Bên cạnh những thành tựu của Nhật Bản. Tại một số nước đang phát triển
chu trình quản lý hết sức đơn giản cũng chỉ bao gồm lập kế hoạch, kiểm tra,
đánh giá và thực hiện bảo trì, sửa chữa, cải tạo đang được thực hiện theo quy
trình như sau:
Việt Nam, Philippines,
Tanzania, Kenya
Costa Rica, Bolivia
Kiểm tra
Kiểm tra
Đánh giá
Đánh giá
Kyrgzy, Timor-Lester
Xác định hư hỏng
Lập kế hoạch bảo trì/
cải tạo/ sửa chữa
Thực hiện bảo trì/ cải
tạo/ sửa chữa
Thực hiện bảo trì/ cải
tạo/ sửa chữa
Thực hiện bảo trì/ cải
tạo/ sửa chữa
Hình 1.4 Mơ tả quy trình bảo trì của một số nước đang phát triển
Từ mơ hình trên cho thấy hiện tại cơng tác duy tu, bảo dưỡng các cơng trình
cầu đường nói chung chưa được quan tâm đúng mức, khơng quản lý được chặt
chẽ, khơng có cái nhìn tổng qt về tồn cảnh mạng lưới cơng trình giao thơng
để có thể xây dựng kế hoạch tổng thể nhằm tăng cường khả năng khai thác, êm
thuận cũng như đảm bảo an tồn cho người và phương tiện khi tham gia giao
thơng. Hiện tại công tác này đang được thực hiện theo kiểu hư đâu sửa đó.
1.1.2. Tổng quan về cơng tác tổ chức quản lý cơng trình cầu ở Việt Nam.
Tại Việt Nam, hệ thống đường bộ có tổng chiều dài 570.448km trong đó
quốc lộ chiếm 23.800km, đường cao tốc chiếm 751km, đường tỉnh chiếm
26.220km, đường đô thị chiếm 26.593km, đường xã chiếm 144.670km, đường
thơn xóm chiếm 181.188km và đường nội đồng chiếm 108.597km. Do đó đường
bộ là một hệ thống cơng trình trải rộng trên mọi miền đất nước và mang tính
cơng cộng cao. Giá trị của đường bộ rất lớn, khơng những tốn kém kinh phí xây
dựng mà cịn chiếm dụng nhiều diện tích đất đai, vì vậy, việc giữ gìn đường bộ
được bền vững lâu dài phục vụ cho khai thác hiệu quả là một đòi hỏi của công
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-8-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
tác quản lý bảo trì. Với độ phủ rộng lớn trên địa hình trải dài từ Bắc vào Nam
nên cơng tác quản lý cơng trình đường bộ được phân theo các cấp quản lý như
sau:
BỘ GTVT
CÁC TỈNH THÀNH PHỐ
TỔNG CỤC ĐBVN
CÁC CỤC QLĐB
CÁC TỔ CHỨC CÁ
NHÂN CÓ ĐƯỜNG
CHUYÊN DÙNG
CÁC CỤC QLĐB
CÁC SỞ GTVT
QUỐC LỘ
ĐƯỜNG TỈNH
CÁC HUYỆN
ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
ĐƯỜNG HUYỆN
ĐƯỜNG XÃ
ĐƯỜNG CHUYÊN
DÙNG
Hình 1.5. Sơ đồ phân cấp quản lý cơng trình giao thơng tại Việt Nam
Tuỳ theo đặc điểm tình hình thực tế của từng Địa phương mà UBND Tỉnh
(Thành phố trực thuộc trung ương) áp dụng một trong những mơ hình trên.
Đ. Nội đồng
19%
Đ. QL Đ. CT
4%
0%
Đ. Tỉnh
5%
Đ. Huyện
10%
Đ. Đô thị
5%
Đ. Thôn
32%
Đ. QL
Đ. CT
Đ. Tỉnh
Đ. Xã
25%
Đ. Huyện
Đ. Đô thị
Đ. Xã
Đ. Thơn
Đ. Nội đồng
Hình 1.6. Biểu đồ phân chia các tuyến đường tại Việt Nam
Hệ thống đường quốc lộ hình thành nên các tuyến hành lang Bắc – Nam,
vùng duyên hải và cao nguyên, các tuyến đường Đông – Tây dọc theo miền
Trung Việt Nam. Ở phía Bắc, các tuyến quốc lộ tạo thành hình mạng lưới nan
quạt với tâm là Thủ đơ Hà Nội. Ở phía Nam, các tuyến quốc lộ tạo nên hình
lưới. Sự bao phủ của các tuyến quốc lộ tương đối hợp lý, tuy nhiên điều kiện địa
hình ở Việt Nam cho thấy 39% hệ thống quốc lộ nằm ở vùng miền núi, do đó,
gần một nửa tuyến quốc lộ còn bị hạn chế so với nhu cầu giao thơng vận tải.
Đồng thời, nó cũng gây khó khăn cho cơng tác bảo trì đường bộ và dễ bị ảnh
hưởng bởi thiên tai, ví dụ như sạt lở đất, lũ quét.
Kết cấu mặt đường đã được bê tơng hóa đạt tỷ lệ 45% trên tồn mạng lưới
đường bộ, trong đó hệ thống quốc lộ đạt trên 98,5%. Hệ thống quốc lộ được đầu
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-9-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
tư xây dựng tạo thành các trục dọc Bắc – Nam, trục ngang nối với cảng biển,
cửa khẩu đường bộ một cách hợp lý; riêng hai trung tâm lớn là Thủ đơ Hà Nội
và TP. Hồ Chí Minh cịn hình thành hệ thống đường vành đai, trục hướng tâm.
Chiều dài quốc lộ (Km)
25.0000
20.0000
15.0000
10.0000
5.0000
-
2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
Số Km 17.29 17.59 17.92 18.19 18.51 18.84 19.24 19.71 20.06 21.10 23.80
Hình 1.7. Tỷ lệ tăng trưởng chiều dài các tuyến quốc lộ tại Việt Nam
Tính đến nay, cả nước có 751km đường cao tốc chiếm 0.13% hệ thống
đường giao thông đã được đưa vào khai thác, gồm 13 đoạn tuyến phân bố chủ
yếu ở phía Bắc và phía Nam. Trong đó, Tổng cục Đường bộ Việt Nam quản lý
109,8km; Tổng công ty Đầu tư phát triển đường cao tốc Việt Nam (VEC) quản
lý 350km, cịn lại do các Sở Giao thơng vận tải và các nhà đầu tư BOT quản lý.
Bảng 1.2. Danh mục các tuyến cao tốc đang được khai thác
ST
T
Tuyến đường
Thời
gian
đưa vào
khai
thác
Cơ quan; đơn vị quản
lý, khai thác
Chiều
dài (km)
Quy mô
(làn xe)
Tốc độ
thiết kế
(km/h)
50
4
120
07/2012
VEC (VEC O&M)
1
Cầu Giẽ - Ninh Bình
2
Vành đai 3 (Mai Dịch - Thanh
Trì)
30.6
4
100
10/2012
Sở GTVT Hà Nội
3
Láng - Hịa Lạc
29.3
6
120
10/2010
Sở GTVT Hà Nội
4
Hà Nội - Thái Nguyên (QL3
mới) và tuyến tránh TP
70
4
100
01/2014
5
Nội Bài - Lào Cai
244.6
4
100;80
09/2014
6
Đà Lạt - Liên Khương
19.2
4
80
07/2008
C.ty TNHH Hùng Phát
7
TP Hồ Chí Minh - Trung
Lương
39.8
4
120
02/2010
Tổng cục Đường bộ
Việt Nam (Cục QLĐB
cao tốc)
Tổng cục Đường bộ
Việt Nam (Cục QLĐB
cao tốc)
VEC (VEC
O&M+VEC S)
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-10-
ST
T
8
9
Tuyến đường
TP Hồ Chí Minh - Long Thành
- Dầu Giây
Nội Bài - Lào Cai (Điểm cuối
gđ I - Cầu Kim Thành)
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
Thời
gian
đưa vào
khai
thác
Cơ quan; đơn vị quản
lý, khai thác
Chiều
dài (km)
Quy mô
(làn xe)
Tốc độ
thiết kế
(km/h)
55
4
120
02/2015
VEC (VEC E)
18.2
4
80
05/2015
Sở GTVT Lào Cai
10
Hà Nội - Hải Phòng
105.5
6
120
12/2015
VIDIFI
11
Hà Nội - Bắc Giang
45.5
4
100
01/2016
C.ty BOT Hà Nội - Bắc
Giang
12
Nội Bài - Cầu Nhật Tân
15
6
120
01/2015
Sở GTVT Hà Nội
13
Pháp Vân - Cầu Giẽ
29
4
100
09/2015
C.ty BOT Pháp Vân Cầu Giẽ
Cộng
752
Công tác quản lý bảo trì, từ trước đến nay chỉ mới tập trung vào hệ thống
quốc lộ, số ít cho đường tỉnh, đường đơ thị và rất ít cho đường huyện, đường
xã, đường chuyên dùng. Hiện nay, kinh phí cấp vốn quản lý bảo trì tối đa giành
cho hệ thống đường tỉnh khoảng từ 9 đến 15 triệu VNĐ/1Km/năm, với nguồn
vốn này mới chỉ đáp ứng được khoảng 30% yêu cầu; đường huyện chỉ có một
số ít địa phương quan tâm, còn đường xã hầu như chưa được quan tâm đến
cơng tác quản lý, bảo trì.
Nhiều cơng trình được xây dựng xong, bàn giao đưa vào khai thác sử dụng
nhưng chưa được quan tâm đúng mức đối với công tác quản lý, bảo trì do thiếu
kinh phí, thiếu cán bộ chuyên trách, thiếu công cụ thực hiện quản lý, thiếu lực
lượng làm công tác duy tu bảo dưỡng ....
Thực tế, tại các địa phương còn rất nhiều cầu và đường chưa có chủ thể nào
quản lý thể hiện ở 2 hình thức:
- Hình thức thứ nhất là đường khơng có đơn vị cụ thể nào chịu trách
nhiệm quản lý, bảo trì.
- Hình thức thứ hai là đơn vị nào cũng đươc coi là chủ dẫn đến đường
không được quan tâm quản lý, bảo trì.
Nhìn chung, các UBND Huyện, các UBND Xã, các tổ chức, các Doanh
nghiệp ... quản lý thông qua một số người chưa có chun mơn hoặc kiêm
nhiệm cả công tác xây dựng, thuỷ lợi và một vài công tác khác. Họ không thể
làm nổi công việc này theo đúng yêu cầu về công tác quản lý. Từ thực tế này
dẫn đến thực trạng quản lý giao thông của các địa phương, đặc biệt là các
Huyện, các Xã rất hạn chế. Các hạn chế thể hiện ở các mặt sau:
- Khả năng tiếp thu các yêu cầu quản lý thấp.
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-11-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
- Tư duy quản lý chuyên ngành (quản lý xây dựng và quản lý hồ sơ, việc
cập nhật, bổ sung và lưu trữ hồ sơ, công tác lên kế hoạch quản lý sửa chữa và
chỉ đạo thực hiện ...) khơng theo một chuẩn chung, rất ì ạch, khập khiễng.
- Chế độ báo cáo tuỳ tiện, không tuân thủ đầy đủ yêu cầu kỹ thuật.
Tuy nhiên, do xác định được tầm quan trọng của cơ sở hạ tầng giao thơng
địa phương nên các địa phương đã tích cực kêu gọi đầu tư xây dựng từ nhiều
nguồn vốn như: ODA, ADB, WB, vốn vay GTNT, ngân sách Trung ương,
ngân sách Tỉnh, chương trình 135, chương trình 327 của Chính Phủ, của Quốc
phịng ... và nhân dân tự nguyện đóng góp nên nhiều cơng trình giao thơng
được đầu tư nâng cấp cải tạo và làm mới, tạo nên mạng lưới giao thơng ngày
càng hồn chỉnh, góp phần tích cực vào sự nghiệp cơng nghiệp hố, hiện đại
hố đất nước.
Ngân sách chi cho cơng tác bảo trì được tăng hàng năm do số km quốc lộ
tăng (Hình 1.8) và nhu cầu giao thông vận tải ngày càng cao. Đến tháng
12/2016, Tổng cục Đường bộ Việt Nam được giao quản lý bảo trì, bảo đảm trật
tự an tồn giao thơng cho 145 tuyến quốc lộ với tổng số trên 23.800km đường.
Dựa trên nguồn vốn được phân bổ, Tổng cục Đường bộ Việt Nam đã sắp
xếp, bố trí, xây dựng kế hoạch vốn một cách hợp lý, theo thứ tự ưu tiên cho công
tác bảo trì đường bộ căn cứ mức độ, tính chất hư hỏng của cơng trình, thời gian
đưa cơng trình vào sử dụng và vai trò, chức năng của tuyến đường để đảm bảo
giao thơng ln thơng suốt, an tồn trên các tuyến quốc lộ, xử lý, khắc phục
những điểm thường xảy ra tai nạn giao thông, điều chỉnh hệ thống biển báo hiệu
hợp lý…
Hiện nay, kinh phí quản lý bảo trì đường bộ được cấp từ nguồn Ngân sách
nhà nước và Quỹ bảo trì đường bộ Trung ương. Tính đến hết năm 2016, tổng số
kinh phí được giao là 44.088 tỷ đồng. Trong đó, nguồn Quỹ bảo trì đường bộ
(2013-2015) là: 17.984,44 tỷ đồng.
Bảng 1.3. Tổng hợp kinh phí bảo trì đường bộ giai đoạn 2006 – 2016
Đơn vị tính: Tỷ (VNĐ)
STT Năm
1
2
3
4
5
2006
2007
2008
2009
2010
Dự toán giao (Gồm cả số năm trước chuyển sang. Gồm NSNN Giao,
Nguồn phí, lệ phí của NSNN được để lại chi theo chế độ; vay nợ,
nguồn khác)
Số tiền
Tỷ lệ (%) năm sau so với năm trước
886.406
100%
1.348.110
152%
2.264.479
168%
2.375.012
105%
2.948.213
124%
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-12-
STT Năm
6
7
8
9
10
11
2011
2012
2013
2014
2015
2016
Tổng
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
Dự toán giao (Gồm cả số năm trước chuyển sang. Gồm NSNN Giao,
Nguồn phí, lệ phí của NSNN được để lại chi theo chế độ; vay nợ,
nguồn khác)
Số tiền
Tỷ lệ (%) năm sau so với năm trước
4.071.712
138%
3.584.250
88%
4.979.072
139%
6.212.170
125%
7.157.472
115%
8.261.606
115%
44.088.502
Đơn vị tính: Tỷ VNĐ
8261606.0
9,000,000
Kinh phí dự tốn giao
8,000,000
7157472.0
7,000,000
6212170.0
6,000,000
4979072.0
5,000,000
4071712.0
3584250.0
2948213.0
2375012.0
2264479.0
4,000,000
3,000,000
2,000,000
1,000,000
1348110.0
886406.0
0
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
Hình 1.8. Tỷ lệ tăng trưởng kinh phí bảo trì
Do tồn tại một số vấn đề trong công tác quản lý như đã nêu ở trên (các vấn
đề như: thiếu kinh phí; thiếu cán bộ quản lý; trình độ cán bộ chưa đáp ứng
được u cầu ...) nên cịn có những bất cập trong việc quản lý hệ thống cầu
như:
Công tác quản lý hồ sơ tài liệu mới tập trung chủ yếu đối với hệ thống quốc
lộ, đường đơ thị, đường tỉnh, cịn đối với hệ thống đường huyện, đường xã,
đường chuyên dùng thì chưa được quan tâm 1 cách đầy đủ. Việc quản lý hồ sơ
tài liệu chủ yếu vẫn theo phương thức quản lý thủ công. Hiện nay, việc quản lý
hồ sơ, tài liệu về các cây cầu tại các đơn vị quản lý đường bộ như sau: Các
nguồn thông tin hiện có gồm các số liệu về hạ tầng kỹ thuật đường bộ mà chủ
yếu là dựa vào các hồ sơ gốc với khối lượng lớn (hồ sơ thiết kế, hồ sơ hồn
cơng, hồ sơ khảo sát, các biểu mẫu thống kê, các báo cáo, các Biên bản nghiệm
thu ...), bao gồm các số liệu có tính ít thay đổi và các số liệu có tính thay đổi
định kỳ (đó là các số liệu kiểm tra, kiểm định, các biên bản lấn chiếm, vi phạm
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-13-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
hành lang an toàn đường bộ ...). Trên cơ sở các số liệu này, các đơn vị sẽ tiến
hành vẽ sơ đồ và lập hồ sơ cầu. Việc lập hồ sơ cầu hoàn toàn thực hiện bằng
tay do vậy công việc này tốn nhiều thời gian và công sức, hơn nữa độ chính xác
và độ tin cậy của những bản vẽ đó khơng cao, khơng được cập nhật thường
xun khi các đối tượng quản lý có tính thay đổi. Ngoài ra, với số lượng số liệu
quản lý rất nhiều nên việc để xảy ra nhầm lẫn, mất mát là điều chắc chắn xảy
ra. Đặc biệt, tại các cơ quan quản lý đường bộ Trung ương (Bộ Giao thông Vận
tải, Cục Đường bộ Việt Nam, Cục Đường sắt Việt Nam) thì cơng tác quản lý hệ
thống cầu trên tồn mạng lưới là nhiệm vụ rất nặng nề.
Công tác cập nhật số liệu tại các địa phương chưa được thường xuyên, đặc
biệt đối với hệ thống đường huyện, đường xã và đường chuyên dùng. Hiện nay,
vẫn còn rất nhiều cầu trên hệ thống đường này chưa lập đường hồ sơ quản lý
cầu.
Mặc dù, Bộ GTVT đã ban hành các Tiêu chuẩn kỹ thuật đối với cơng tác
quản lý bảo trì đường bộ nhưng đến nay công tác quản lý, bảo trì của một số
địa phương vẫn chưa tuân thủ theo Tiêu chuẩn kỹ thuật quy định, chưa kiểm
soát được quá trình làm việc của hệ thống cầu do đơn vị mình quản lý, gây nên
một số tình trạng như: biện pháp bảo dưỡng chưa khoa học; cầu bị hư hỏng nhẹ
nhưng khơng được kiểm tra định kỳ và có kế hoạch sửa chữa làm cho hiện
trạng của cầu bị xuống cấp nhanh chóng, gây nguy hiểm đối với việc khai thác
sử dụng cầu ....
Chương trình kiểm tra, đánh giá cầu mới được thực hiện một cách đầy đủ
và định kỳ đối với hệ thống quốc lộ. Tuy nhiên, công tác đánh giá hiện trạng
(năng lực chịu tải) của một cây cầu và toàn bộ mạng lưới cầu mới chỉ dựa vào
kết quả đánh giá của các kỹ sư hoặc các chuyên gia tư vấn kiểm định, chưa
được thực hiện bằng phương pháp hệ thống máy tính, nghĩa là sau khi kiểm tra,
thu thập và cập nhật toàn bộ các số liệu vào máy tính thì sẽ có phần mềm máy
tính xử lý toàn bộ các số liệu này và đưa ra các kết quả đánh giá khoa học về
hiện trạng của một cây cầu và toàn bộ mạng lưới cầu.
1.2. Ứng dụng các công cụ phục vụ quản lý công trình giao thơng trên thế
giới và Việt Nam.
1.2.1. Trên thế giới.
Để đáp ứng sự phát triển của giao thông ngày một tăng, tương ứng với nó là
phải quản lý một số lượng rất lớn các dữ liệu giao thông (dữ liệu kết cấu hạ
tầng đường bộ, nguồn vốn, an toàn giao thơng, các phương tiện tham gia giao
thơng ...) thì cần phải có một cơng cụ quản lý nhanh chóng, chính xác và hiệu
quả. Dữ liệu hệ thống cầu là một phần của dữ liệu kết cấu hạ tầng đường bộ,
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-14-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
công cụ hiện nay để quản lý nguồn dữ liệu này là chương trình quản lý cầu,
đường.
Trên thế giới có nhiều chương trình quản lý cầu được phát triển nhằm giúp
các kỹ sư, các nhà quản lý có quyết định chính xác, khoa học về phương pháp
và thời điểm duy tu, bảo dưỡng. Trong đó:
Chương trình quản lý cầu đơn giản nhất là bao gồm một cơ sở số liệu trong
đó ghi mọi thơng tin cần cho mỗi cơng trình, chẳng hạn như các chi tiết kết
cấu, ghi chép các kiểm định và lý lịch bảo dưỡng trước đây cần cho người kỹ
sư để đi đến quyết định.
Chương trình quản lý cầu phức tạp hơn (chương trình quản lý cầu nâng cao)
có chứa đựng những thuật tốn để xử lý các số liệu nhằm cung cấp nhanh
chóng những dữ liệu cần thiết để đưa ra những chiến lược bảo dưỡng tối ưu ở
mức độ cơng trình cũng như cho cả mạng lưới cầu đường, trong đó có lưu ý
đến những hạn chế như không đủ vốn.
Phần lớn những chương trình đã được phát triển cho một mạng lưới cầu,
hoặc đáp ứng những yêu cầu của một người sở hữu cụ thể một cây cầu, rồi sau
đó phát triển hơn và dần hoàn thiện để đáp ứng những nhu cầu của thị trường
rộng lớn hơn.
Cùng với sự phát triển nhanh chóng một cách thần kỳ của cơng nghệ sản
xuất máy tính, việc sử dụng máy vi tính (PC) mang tính phổ cập, hầu hết các
chương trình quản lý cầu ngày nay đều xử lý trên máy tính một số lượng dữ
liệu nhiều hơn trên giấy rất nhiều lần và trong thời gian ngắn nhất. Cốt lõi của
một chương trình quản lý cầu là cơ sở dữ liệu xây dựng bằng cách số hố tất cả
thơng tin thu thập được từ các hoạt động kiểm tra, kiểm định và bảo dưỡng của
tất cả các cầu trong mạng lưới cầu.
Các loại chương trình quản lý cầu, đường tại một số nước trên thế giới đang
vận dụng trong bảng 1.4
Bảng 1.4. Một số chương trình quản lý cầu trên thế giới
TT Tên quốc gia
Chương trình quản lý cầu được vận dụng
1 Mỹ
PONTIS
2 Anh
BRIDGEMAN & HISMIS
3 Nhật Bản
MICHI
4 Hà Lan
DISC
5 Đan Mạch
DANBRO
6 Pháp
EDOUAR
7 Nhật
PMS
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-15-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
Các chương trình quản lý cầu này cơ bản đều khá giống nhau về cấu trúc,
các thành phần cơ bản của một chương trình quản lý cầu, đường và tính năng
(Đầu ra của chương trình). Tuỳ theo đặc điểm địa lý, loại kết cấu, thói quen sử
dụng ... mà mỗi nước dùng một chương trình khác nhau. Sự khác biệt giữa
chúng chỉ ở ngơn ngữ lập trình, giao diện và các cửa sổ khai báo dữ liệu ...
Những lợi ích khi sử dụng cácchương trình quản lý.
Những lợi ích chủ yếu giúp cho người quản lý cầu và các cơ quan quản lý
khi sử dụng chương trình quản lý:
- Chương trình quản lý cầu, đường tạo ra một bức tranh tổng thể mà từ đó
người quản lý biết được chi tiết và tổng thể về toàn bộ hệ trống cầu trên mạng
lưới đường bộ, tạo ra một “mô đun” cơ sở dữ liệu hệ thống cầu trong ngân
hàng dữ liệu để có thể cập nhật và chia xẻ thông tin.
- Hướng trọng tâm công tác bảo dưỡng và sửa chữa (sửa chữa vừa, sửa
chữa lớn) đúng lúc, đúng nơi bằng cách xác định những cây cầu và các bộ phận
cầu đang hư hỏng dần hoặc đang có những khuyết tật về kết cấu khiến có thể
làm giảm khả năng sử dụng và kém an toàn.
- Cho phép xác định thứ tự ưu tiên cơng trình cầu (do trường hợp có sự
hạn chế về nguồn vốn) tuỳ theo mức độ hư hỏng hoặc tính cấp thiết mang tính
đột suất.
- Qua việc sử dụng chương trình người quản lý tránh được các cơng tác
quản lý, bảo trì khơng cần thiết.
- Cơng tác quản lý, bảo trì sẽ khoa học, hợp lý và kinh tế, đảm bảo việc
khai thác an toàn trên toàn bộ mạng lưới cầu.
- Giúp cho người quản lý theo dõi, kiểm sốt có hiệu quả kế hoạch quản
lý, bảo trì.
- Khi sử dụng chương trình quản lý người kỹ sư sẽ thiết kế cơng trình bền
vững, dùng loại vật liệu và biện pháp kỹ thuật hợp lý hơn.
Rõ ràng với những khả năng và ích lợi như vậy nên chương trình quản lý cầu
là phương pháp tất yếu của việc hiện đại hố cơng tác quản lý có hiệu quả.
1.2.2. Ở Việt Nam.
Ở Việt Nam hiện tại cũng có một số chương trình quản lý cầu, đường như:
Bảng 1.5. Một số chương trình quản lý cầu, đường ở Việt Nam
STT
1
Tên chương trình
VBMS ()
Đơn vị
quản lý
Chức năng chính
Tra cứu thơng tin cơng
TCĐBVN trình cầu, biết lý trình,
kết cấu, và một vài thông
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-16-
STT
Tên chương trình
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
Đơn vị
quản lý
Chức năng chính
tin cơ bản khác.
GIS ()
Tra cứu thơng tin cơng
trình cầu, biết lý trình,
TCĐBVN
kết cấu, và một vài thơng
tin cơ bản khác.
2
BK-VIKA (quanlycauduong.com)
3
Cá nhân
PMS ()
4
Tra cứu thơng tin cơng
trình cầu, biết lý trình,
kết cấu, và một vài thông
tin cơ bản khác.
Quản lý công trình
đường, xây dựng kế
hoạch bảo trì theo nguồn
TCĐBVN
vốn và thời gian (đang
trong quá trình phát
triển)
Trong bốn chương trình trên thì cả bốn chương trình trên đều có thể sử dụng
trực tuyến trong đó có đến 3 chương trình phục vụ cơng tác quản lý cơng trình
cầu từ đó có thể thấy tầm quan trọng của việc quản lý cơng trình cầu. Mỗi
chương trình quản lý ở trên có một thế mạnh riêng tuy nhiên cả ba chương trình
quản lý cầu đều có những tính năng tương tự và giống nhau. Cho thấy rằng thực
tế ở Việt Nam có nhiều cách quản lý khác nhau nhưng cơ bản vẫn dựa trên bản
chất của cơng trình cầu. Tuy nhiên việc ứng dụng chúng vào trong thực tiễn vẫn
còn gặp phải rất nhiều khó khăn. Do nhiều yếu tố đặc biệt là yếu tố con người.
Các cơ quan đơn vị quản lý chồng chéo, có những đoạn cơng trình khơng rõ
thuộc về đơn vị nào quản lý nên việc thu thập dữ liệu cũng do đó mà ảnh hưởng
theo, nguồn dữ liệu được thu thập về theo nhiều form biểu khác nhau, không
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-17-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
đồng bộ dẫn đến mặc dù có chương trình nhưng hiệu quả mà chương trình đó
đem lại gần như bỏ ngỏ. Bên cạnh đó cũng cịn do chương trình cịn ít người biết
đến thậm chí là trong cùng đơn vị cũng khơng có tài khoản để đăng nhập vào sử
dụng chương trình.
Theo các đợt khảo sát gần đây, hiện nay tại Việt Nam có khoảng trên 20.000
cây cầu với nhiều loại và quy mơ khác nhau trong đó vẫn cịn hàng nghìn cầu
yếu, cầu hẹp, tải trọng thiết kế không đáp ứng vận tải và không đồng bộ với
tuyến đường. Với số lượng cầu lớn như vậy trải dài trên các tuyến quốc lộ, tỉnh
lộ kèm với việc quản lý thủ công không tập trung, dữ liệu không đồng bộ sẽ
càng khiến cho công tác quản lý gặp phải rất nhiều khó khăn.
1.3. Hiệu quả của việc áp dụng các phần mềm vào cơng tác quản lý cơng
trình giao thông.
Qua những vấn đề đã nêu ở trên cho thấy trên tồn hệ thống cơng tác quản
lý cầu cịn nhiều hạn chế, cần phải có biện pháp để nâng cao năng lực quản lý.
Một số dữ liệu cơ bản về tình trạng của hệ thống cầu ảnh hưởng lớn đến công
tác quản lý khai thác như: hiện trạng và sức chịu tải của dầm, sự làm việc của
gối, tình trạng cọc ... chúng ta vẫn chưa nắm hết được.
Trong thực tế quản lý khai thác có nhiều cơng trình cầu có dấu hiệu xuống
cấp chỉ sau vài thập kỷ sử dụng, nguyên nhân chính là do:
- Thiết kế kém và thi công không bảo đảm chất lượng.
- Lưu lượng giao thông ngày một tăng nhanh.
- Trọng lượng của các phương tiện tham gia giao thông tăng nhanh.
- Hư hỏng do mơi trường.
- Xuống cấp về mặt hố học, như phản ứng Silicalkali, Clo và cacbonnát
hố.
- Cơng tác quản lý, bảo trì khơng tn thủ theo các quy định của Tiêu
chuẩn kỹ thuật ngành.
- Nguồn vốn dành cho công tác quản lý, bảo trì khơng đủ nhu cầu.
- Hư hỏng do con người chưa có ý thức bảo vệ cơng trình.
Cầu càng khai thác lâu thì hư hỏng càng nặng khiến phải sửa chữa nhiều
hơn và khả năng chịu tải của cầu giảm sút. Để quản lý toàn bộ hệ thống cầu
trên toàn bộ mạng lưới đường bộ rộng lớn thì cần phải có chiến lược quản lý,
bảo trì cơng trình cầu.
Từ những sự bất cập trên có thể rút ra được bài học kinh nghiệm to lớn cho
những chương trình quản lý như sau:
Tạo ra sự thống nhất trong việc thu thập, cập nhật và báo cáo dữ liệu cơng
trình cầu, đường. Bỏ được chế độ báo cáo khơng theo một mẫu biểu chuẩn, chế
Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
-18-
To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping
độ kiểm tra và báo cáo tuỳ tiện, các thông số kỹ thuật không theo đúng quy
định hiện hành.
- Tính kinh tế do vận dụng chương trình quản lý cầu như:
- Tiết kiệm được thời gian cho việc cập nhật dữ liệu.
- Giảm nhân lực trong công tác quản lý dữ liệu.
- Giảm khối lượng giấy tờ và các loại văn phòng phẩm khác để quản lý hồ
sơ tài liệu cầu.
- Giảm diện tích kho lưu trữ hồ sơ, tài liệu.
Tạo ra một cơ sở dữ liệu của hệ thống cầu trên tồn bộ mạng lưới mà qua
đó người quản lý có thể tìm kiếm và cập nhật một cách dễ dàng. Từ CSDL
người quản lý sẽ lập kế hoạch và chương trình bảo dưỡng, dự án đầu tư sửa
chữa thường xuyên hay định kỳ, phân bổ nguồn vốn một cách hiệu quả.
Tạo tiền đề và cơ sở hoàn thiện cách thức quản lý trong tương lai phù hợp
với các công nghệ xây dựng cầu mới, nâng cấp chương trình có những thuật
tốn để xử lý các số liệu nhằm đưa ra những chiến lược, kế hoạch bảo dưỡng
tối ưu ở mức độ cơng trình cũng như cho cả mạng lưới cầu đường, để từng
bước hoàn thành việc xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu chung cho ngân hàng dữ
liệu đường bộ.
Là một hướng quan trọng trong mục tiêu hiện đại hố cơng tác quản lý
đường bộ nói riêng và quản lý các cơ sở hạ tầng khác nói chung, phù hợp với xu
hướng hội nhập và phát triển chung của thế giới.
Rõ ràng với những khả năng và ích lợi như vậy nên chương trình quản lý cầu
là phương pháp tất yếu của việc hiện đại hố cơng tác quản lý có hiệu quả.
1.4. Những hạn chế của các phần mềm hiện tại đang sử dụng tại Việt
Nam.
Hiện tại ở Việt Nam có một số phần mềm quản lý cơng trình giao thơng như:
- Phần mềm bản đồ số GIS của Tổng cục Đường bộ Việt Nam hiện chỉ
mới có tên cầu và lý trình;
- Phần mềm VBMS của Tổng cục Đường bộ Việt Nam hiện chỉ mới có
tên cầu và lý trình;
- Chương trình quản lý BK-VIKA tác giả có tham gia hiện chỉ mới có dữ
liệu cầu của Cục Quản lý Đường bộ III tuy nhiên đã tích hợp tính năng quản lý
đường vào cùng một chương trình;
- Phần mềm quản lý tình trạng mặt đường PMS chỉ có thơng tin về mặt
đường và tên cầu.
Cả ba chương trình của Tổng cục Đường bộ Việt Nam quản lý nên việc truy
cập vào rất hạn chế, chỉ những người được phân quyền mới có thể truy cập vào
