ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP: CHUYÊN NGÀNH CẦU HẦM

Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Lời nói đầu
Trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá của nớc ta hiện nay, xây dựng cơ sở hạ tầng là vấn đề
vô cùng quan trọng, việc xây dựng mới, cải tạo và nâng cấp hệ thống giao thông là một tất yếu khách
quan. Trong đó công tác xây mới các cầu luôn là nhiệm vụ hàng đầu và đợc đầu t phát triển.
Trong những năm gần đây một loạt các cầu bê tông dự ứng lực khẩu độ lớn, thi công bằng phơng pháp
đúc hẫng cân bằng đợc áp dụng phổ biến tại Việt Nam, điển hình nh các cầu Phú Lơng, cầu Sông
Gianh, cầu An Dơng II, cầu Hoà Bình. Mới đây một loạt các cầu liên tục khác trên quốc lộ 1A nh cầu
Hoàng Long, cầu Quán Hầu, trên tuyến đờng nâng cấp quốc lộ 1A đoạn Hà Nội - Lạng Sơn các cầu
Đuống, cầu Bắc Giang, cầu Đáp Cầu đ lựa chọn phã ơng án thi công cầu liên tục theo công nghệ đúc
hẫn cân bằng.
Các cầu bê tông cốt thép dự ứng lực liên tục khẩu độ lớn đợc áp dụng phổ biến trên thế giới, sự ra đời
của các loại hình kết cấu này có xuất phát từ một số u điểm nh là: Có thể công nghiệp hoá đợc trong
xây dựng cầu, đáp ứng đợc các khẩu độ lớn mà dầm giản đơn BTCT không vợt qua đợc hoặc do kết
cấu khác khó thi công, có thể vợt qua đợc khu vực có điều kiện địa hình phức tạp, chi phí duy tu bảo d-
ỡng sau này thấp, khai thác triệt để những thành tựu trong công nghiệp vật liệu xây dựng, thời gian thi
công nhanh.
Cầu bê tông cốt thép dự ứng lực liên tục đúc hẫng có thể áp dụng cho các chiều dài nhịp từ 40m
-200m một số cầu đ áp dụng khẩu độ trên 200m nhã cầu Confederation ở Canada có 43 nhịp có chiều
dài 250m. Cầu Gateway ở Australia có chiều dài nhịp chính là 260m. Các cầu này đều không xuất phát
từ tính kinh tế mà bị khống chế từ điều kiện tại vị trí xây dựng cầu.
Cầu bê tông cốt thép dự ứng lực có u điểm là hình dáng đẹp, khẩu độ vợt lớn có thể đảm bảo đợc các
khổ thông thuyền lớn, nhờ công nghệ thi công hẫng trên dàn giáo di động do đó không bị ảnh hởng của
nớc lũ. Cầu bê tông cốt thép thi công bằng công nghệ đúc hẫng là kết qủa của sự phát triển của ngành
cầu trên thế giới. Đối với Việt Nam tuy mới đợc ứng dụng để xây dựng cầu cha lâu nhng nó đ đã ợc ứng
dụng cho nhiều cầu vì nó có thể đảm bảo thông thuyền khẩu độ lớn lại rất phù hợp với các sông của
Việt Nam, các sông của nớc ta thờng có mặt cắt ngang sông không lớn nên nếu áp dụng các kết cấu
nh dây văng không phải bao giờ cũng hợp lý. Để đảm bảo khẩu độ cầu có một số kết cấu nh là cầu
khung T dầm treo, cầu dàn thép, cầu liên tục lắp hẫng. Các kết cấu này đ đã ợc áp dụng để xây dựng
một số ở nớc ta. Sau một thời gian sử dụng nó đ xuất hiện những nhã ợc điểm của mình làm cho tuổi
thọ của các công trình cầu giảm. Do đó kết cấu nhịp liên tục thi công bằng công nghệ đúc hẫng với

những u việt của mình đ và đang đã ợc sử dụng rộng r i ở nã ớc ta và trên thế giới.
Đợc sự phân công, hớng dẫn của cô giáo Th.S Nguyễn Thị Nh Mai em đ hoàn thành Đồ án tốt ã
nghiệp với đề tài Thiết kế cầu qua sông với phơng án Cầu dầm bê tông cốt thép ƯST liên tục thi
công theo phơng pháp đúc hẫng cân bằng. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo
trong bộ môn Cầu hầm đặc biệt là cô giáo Th.S Nguyễn Thị Nh Mai đ giúp đỡ em hoàn thành đồ án ã
này.
Em xin chân thành cảm ơn
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
1
§å ¸n tèt nghiÖp b¸o c¸o kh¶ thi
Svth: hoµng n¨ng tó – líp 47c®4 – mssv: 11399.47 t
rang
2
Môc
Lôc
Môc
Lôc
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
1 báo cáo khả thi Error: Reference source not found 2
Nghiên cứu khả thi 15
Giới thiệu chung 15
1.1.1. Các căn cứ lập dự án 15
1.1.2. Mục tiêu, đối tợng và nội dung nghiên cứu của dự án: 15
1.1.3. Phạm vi dự án: 15
1.1.4. đặc điểm kinh tế - x hội, mạng lã ới giao thông và sự cần thiết đầu t 15
1.1.4.1. Hiện trạng kinh tế x hội tỉnh TB:ã 15
1.1.4.2. Về nông nghiệp, lâm, ng nghiệp: 15
1.1.4.3. Về thơng mại, du lịch và công nghiệp: 16
1.1.5. Định hớng phát triển các ngành kinh tế chủ yếu 16

1.1.5.1. Nông lâm ng nghiệp: 16
1.1.5.2. Công nghiệp, thơng mại và du lịch: 16
1.1.6. Đặc điểm mạng lới giao thông: 16
1.1.6.1. Đờng bộ: 16
1.1.6.2. Đờng thuỷ: 16
1.1.6.3. Đờng sắt: 16
1.1.6.4. Đờng không: 16
1.1.7. Quy hoạch phát triển hạ tầng GTVT 16
1.1.8. Các qui hoạch khác có liên quan đến dự án: 17
1.1.8.1. Quy hoạch đô thị của thành phố TB: 17
1.1.8.2. Dự báo nhu cầu vận tải: 17
1.1.9. Sự cần thiết phải đầu t: 17
1.1.10. điều kiện tự nhiên tại vị trí xây dựng cầu 17
1.1.10.1. Vị trí địa lý 17
1.1.10.2. Đặc điểm địa hình 17
1.1.10.3. Điều kiện khí hậu thuỷ văn 18
1.1.10.3.1. Khí tợng : 18
1.1.10.3.2. Thuỷ văn: 18
1.1.10.4. Điều kiện địa chất công trình: 18
1.1.10.4.1. Đặc điểm địa chất thuỷ văn: 18
1.1.10.4.2. Đặc điểm địa tầng 18
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
3
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Thiết kế phơng án Cầu 19
Tiêu chuẩn kỹ thuật và nguyên tắc thiết kế 19
1.1.11. Quy trình thiết kế 19
1.1.12. Các nguyên tắc thiết kế: 19
1.1.13. Các thông số kỹ thuật cơ bản 19

1.1.13.1. Qui mô công trình: 19
1.1.13.2. Khổ cầu: 19
1.1.13.3. Khổ thông thuyền: 19
Phơng án vị trí cầu: 19
Phơng án kết cấu cầu 19
1.1.14. Nguyên tắc lựa chọn loại hình kết cấu 19
1.1.15. Khái quát chung về đề xuất phơng án về sơ đồ cầu : 20
1.1.15.1. Yêu cầu về đảm bảo khẩu độ thoát nớc, các cao độ khống chế: 20
1.1.15.2. Phơng án về vật liệu kết cấu: 20
1.1.15.3. Loại hình kết cấu phần trên: 20
1.1.15.4. Loại hình kết cấu dới: 20
phơng án kết cấu 1: cầu liên tục 3 nhịp 20
1.1.16. Tổng quát 20
1.1.16.1. Sơ đồ nhịp: 20
1.1.16.2. Kết cấu phần trên: 20
1.1.16.3. Các kích thớc cơ bản dầm liên tục đợc chọn nh sau 20
1.1.16.4. Các kích thớc mặt cắt ngang dầm hộp đợc chọn sơ bộ: 21
1.1.16.5. Kích thớc chung dầm Super T 40m: 21
1.1.16.6. Kết cấu phần dới: 21
1.1.16.7. Phơng pháp thi công: 22
1.1.17. Tính toán sơ bộ khối lợng kết cấu phơng án 1 22
1.1.17.1. Tính toán kết cấu nhịp: 22
1.1.17.2. Tính toán kết cấu trụ: 28
1.1.17.3. Tính toán kết cấu mố: 29
1.1.17.4. Tính toán sơ bộ số lợng cọc: 31
1.1.17.4.1. Xác định sức chịu tải của cọc: 31
1.1.17.4.2. Số cọc tại mố A1 A6 32
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
4

Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
1.1.17.4.3. Số cọc trụ P2 P5 35
1.1.17.4.4. Số cọc trụ P3 P4 39
1.1.17.5. Tính toán khối lợng mặt cầu và các tiện ích công cộng: 42
1.1.18. Tổng mức đầu t 42
1.1.18.1. Các căn cứ lập Tổng mức đầu t: 42
1.1.18.2. Tổng kinh phí 43
Phơng án kết cấu 2: cầu dây văng 3 nhịp 46
1.1.19. Tổng quát 46
1.1.19.1. Sơ đồ nhịp: 46
1.1.19.2. Lựa chọn sơ bộ kết cấu nhịp 46
1.1.19.3. Số lợng dây và chiều dài khoang: 46
1.1.19.4. Thiết kế mặt cắt ngang dầm chính: 47
1.1.19.5. Tháp cầu: 47
1.1.19.6. Kết cấu phần trên: 48
1.1.19.7. Kết cấu phần dới: 48
1.1.19.8. Phơng pháp thi công : 48
1.1.20. Tính toán sơ bộ khối lợng kết cấu phơng án 2 48
1.1.20.1. Tính toán kết cấu nhịp: 48
1.1.20.2. Tính toán sơ bộ kích thớc của tháp, tiết diện dây văng: 48
1.1.20.3. Tính toán khối lợng dây cáp: 53
- Để tính toán khối lợng dây cáp ta phải tính sơ bộ diện tích từng dây. Trớc tiên phải tính toán nội lực trong
các dây 53
1.1.20.4. Kết cấu bên dới: 59
1.1.20.5. Tính toán số cọc: 60
1.1.20.6. Tính toán khối lợng mặt cầu và các tiện ích công cộng: 63
1.1.20.7. Tổng kinh phí 63
Thống kê vật liệu toàn cầu PA 2 63
Phơng án kết cấu 3: cầu extradosed 3 nhịp 64
1.1.21. Giới thiệu phơng án thiết kế: 64

1.1.22. Vật liệu: 65
1.1.23. Chọn tiết diện: 65
1.1.23.1. Dầm hộp phần cầu chính: 65
1.1.23.2. Tháp cầu 66
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
5
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
1.1.23.3. Hệ cáp văng 67
1.1.23.4. Cấu tạo mố trụ cầu: 67
1.1.24. Tính toán khối lợng công tác: 68
1.1.24.1. Khối lợng công tác phần kết cấu nhịp: 68
Phần cầu chính: 68
1.1.24.2. Tính toán khối lợng công tác của mố, trụ, tháp cầu: 68
1.1.24.2.1. Khối lợng mố cầu: 68
1.1.24.2.2. Khối lợng tháp cầu 69
1.1.24.3. Tính toán khối lợng lan can và lớp phủ mặt cầu: 69
1.1.24.4. Tính toán khối lợng dây văng 69
1.1.24.4.1. Tính sơ bộ tiết diện các dây cáp : 69
1.1.24.5. Tính sơ bộ khối lợng cọc của trụ, mố: 71
1.1.24.5.1. Xác định số cọc tại mố A1, A4: 71
1.1.24.5.2. Xác định số cọc tại tháp P2 và P3 : 74
1.1.24.6. Tổng kinh phí 76
Tổ chức thi công 77
1.1.25. Trình tự và biện pháp thi công các hạng mục chủ yếu 77
1.1.25.1. Mặt bằng bố trí công trờng: 77
1.1.25.2. Thi công mố (cho cả 3PA): 77
1.1.25.3. Thi công trụ (cho cả 3PA): 78
1.1.25.3.1. Thi công các trụ trên cạn: 78
1.1.25.3.2. Thi công trụ dới nớc sâu: 78

1.1.25.4. Thi công kết cấu nhịp 78
1.1.25.4.1. Phơng án 1 78
1.1.25.4.2. Phơng án 2 78
1.1.25.4.3. Phơng án 3 78
1.1.25.5. Thi công đờng hai đầu cầu 78
Đánh giá tác động môi trờng 79
1.1.26. Mục đích 79
1.1.27. Các tác động tới môi trờng trong giai đoạn xây dựng, khai thác 79
1.1.28. Các biện pháp giảm thiểu những tác động bất lợi 79
1.1.29. Các kết luận 79
1.2. Phân tích u nhợc điểm các phơng án 79
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
6
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
1.2.1. u nhợc điểm các phơng án 79
1.2.1.1. Phơng án 1 79
1.2.1.1.1. u điểm 79
1.2.1.1.2. Nhợc điểm 79
1.2.1.2. Phơng án 2 79
1.2.1.2.1. u điểm: 79
1.2.1.2.2. Nhợc điểm: 80
1.2.1.3. Phơng án 3 80
1.2.1.3.1. u điểm: 80
Công nghệ đúc hẫng gần giống nh cầu liên tục, là khá quen thuộc ở Việt Nam 80
Chiều cao tháp tơng đối thấp nên ít ảnh hởng đến giới hạn về hàng không 80
Về tính kinh tế, thẩm mỹ, điều kiện thi công, điều kiện khai thác nằm giữa 2 phơng án cầu liên tục và cầu
dây văng 80
1.2.1.3.2. Nhợc điểm: 80
1.2.2. Lựa chọn phơng án kiến nghị 80

1.3. Tính chất vật liệu và tải trọng thiết kế 83
1.3.1. Vật liệu 83
1.1.1. Bê tông 83
2. Thép thờng (A5.4.3) 83
Thép ứng suất trớc 83
1.3.2. Tải trọng thiết kế 84
2.1.1. Hoạt tải thiết kế (A3.6.1.2) 84
1.3.2.1.1. Xe tải thiết kế 84
1.3.2.1.2. Xe hai trục thiết kế 84
1.3.2.1.3. Tải trọng làn thiết kế 84
1.4. Tính bản mặt cầu 84
1.4.1. Thiết kế cấu tạo bản mặt cầu 84
Chọn chiều dày của bản mặt cầu 84
Cấu tạo các lớp áo đờng 85
1.4.2. Nguyên tắc tính 85
1.4.3. Tính toán nội lực trong bản mặt cầu 85
3. Tính toán nội lực do các lực thành phần gây ra 85
1.4.3.1.1. Nội lực phần nhịp bản giữa hai sờn dầm 85
Nội lực do trọng lợng bản mặt cầu gây ra 86
Nội lực do lớp phủ mặt cầu gây ra 87
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
7
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Nội lực do hoạt tải gây ra 87
1.4.3.1.2. Nội lực phần công xôn 88
Nội lực do tải trọng bản thân dầm 88
Nội lực do tải trọng lớp phủ 89
Nội lực do tải trọng lan can 89
Nội lực do hoạt tải 89

Tổ hợp nội lực.90
1.4.3.1.3. Tổ hợp nội lực theo trạng thái giới hạn cờng độ I 90
Đối với mômen: 90
Đối với lực cắt: 90
1.4.3.1.4. Tổ hợp nội lực theo trạng thái giới hạn sử dụng I 91
Đối với mômen: 91
Đối với lực cắt: 91
1.4.4. Thiết kế cốt thép cho bản mặt cầu 91
1.4.5. Tính toán mất mát ứng suất trớc trong cốt thép bản 92
Mất mát ứng suất tức thời 92
1.4.5.1.1. Mất mát do ma sát 92
1.4.5.1.2. Mất mát do thiết bị neo fPA 93
1.4.5.1.3. Mất mát ứng suất trớc do co ngắn đàn hồi fPES 94
1.4.5.1.4. Mất mát ứng suất do co ngót fpSR 94
1.4.5.1.5. Mất mát ứng suất trớc do từ biến fpCR 95
Mất mát do d o cốt thép ã fPR 95
Tính tổng mất mát ứng suất fpT 96
1.4.6. Kiểm tra tiết diện theo các trạng thái giới hạn 96
Trạng thái giới hạn sử dụng 96
1.4.6.1.1. Kiểm tra ứng suất trong bêtông 96
1.4.6.1.2. Kiểm tra nứt 97
1.4.6.1.3. Kiểm tra biến dạng 97
Trạng thái giới hạn cờng độ 1 97
1.4.6.1.4. Kiểm toán sức kháng uốn cho tiết diện 97
1.4.6.1.5. Kiểm tra lợng cốt thép lớn nhất và nhỏ nhất 98
1.4.6.1.6. Kiểm toán sức kháng cắt cho tiết diện 99
1.4.6.1.7. Xác định Vp 100
1.4.6.1.8. Xác định dv và bv 100
1.4.6.1.9. Xác định và 100
1.4.6.1.10. Tính Vc và Vs 101

Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
8
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Tính toán cốt thép phân bố 102
Tính toán cốt thép co ngót và nhiệt độ 102
Thiết kế dầm liên tục 103
Xác định kích thớc chi tiết dầm 103
3.1.1.1. Thiết kế sờn hộp 103
3.1.1.2. Thiết kế đờng cong biên dầm: 104
3.1.1.3. Xác định đặc trng hình học các mặt cắt: 104
Tính toán nội lực dầm liên tục 107
3.1.1.4. Các giai đoạn hình thành nội lực: 107
Giai đoạn 1: Giai đoạn đúc hẫng cân bằng từ trụ ra giữa nhịp. 107
Giai đoạn 2: Tháo xe đúc 107
Giai đoạn 3: Hợp long nhịp biên 108
Giai đoạn 4: Căng cáp dơng, hạ giàn giáo nhịp biên 108
Giai đoạn 5: Tháo ngàm trụ P2, P5 Dỡ ván khuôn đốt hợp long biên 109
Giai đoạn 6: Hợp long nhịp giữa 109
Tiến hành lắp ván khuôn hợp long và đổ bêtông đốt hợp long. Tải trọng tác dụng nh hình vẽ :
109
109
Giai đoạn 7: Căng cáp dơng và tháo ván khuôn tại đốt hợp long giữa nhịp 109
Giai đoạn 8: Cầu chịu tĩnh tải 2 110
Giai đoạn 9 : Cầu chịu tác dụng của hoạt tải 110
3.1.1.5. Quy đổi tiết diện hộp 115
Nguyên tắc quy đổi nh sau: 116
Đặc trng hình học của tiết diện quy đổi 116
3.1.1.6. Các tổ hợp tải trọng 118
Tổ hợp theo trạng thái giới hạn CĐ I 118

Tổ hợp theo trạng thái giới hạn SD I 118
3.1.1.7. Các bảng tổng hợp nội lực tại các tiết diện: 118
3.1.1.8. Biểu đồ nội lực 119
3.1.1.9. Tính toán cốt thép dầm chủ 125
Các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu 125
Bê tông C5000 125
Thép cờng độ cao : 125
Thép thờng 126
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
9
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Sơ bộ xác định diện tích cốt thép ƯST cần thiết: 126
3.1.1.10. Tính lại đặc trng hình học của tiết diện 126
Giai đoạn 1: 127
Giai đoạn 2: 127
3.1.1.11. Tính toán mất mát ứng suất 128
Mất mát do ma sát fpFtính theo công thức 5.9.5.2.2b-1 128
Mất mát do thiết bị neo fpA 129
Mất mát do co ngắn đàn hồi fpES (theo điều 5.9.5.2.3b) 129
Mất mát do co ngót (điều 5.9.5.4.2) 130
Mất mát do từ biến (điều 5.9.5.4.3) 130
Mất mát do chùng d o thép (điều 5.9.5.4.4).ã 130
Mất mát do d o lúc truyền lực.ã 130
Mất mát sau khi truyền 130
3.1.1.12. Tổng hợp mất mát ứng suất 131
3.1.1.13. Kiểm toán tiết diện 144
Kiểm toán theo trạng thái giới hạn sử dụng 144
Kiểm tra ứng suất trong bêtông theo điều 5.9.4 144
Kiểm toán nứt trong bê tông theo điều 5.7.3.4 quy trình 22TCN 272-05 154

Biểu đồ ứng suất 155
Việc kiểm toán đợc thực hiện với tất cả các giai đoạn thi công và khai thác. Trong mỗi giai đoạn ta sẽ
xem xét ứng suất thớ trên và ứng suất thớ dới xem chúng có đạt các trị riêng cho phép hay không. Các điểm
trên mặt cắt đợc xét là điểm trên cùng bên trái (-y +z), trên cùng bên phải (+y +z), dới cùng bên phải (+y z)
và dới cùng bên trái (-y z) 155
Các ký hiệu lần lợt là : 155
- CS : Giai đoạn xây dựng đang xét 155
- SD1 / Combined, CD1 / Combined : Tổ hợp đợc sử dụng để kiểm toán tại thớ trên hay dới của tiết diện.
155
- Stress : Giá trị ứng suất theo chiều dài 155
- Dist : Khoảng cách 155
- From node 1 : Khoảng cách bắt đầu tính từ nút 1 (tơng ứng với mặt cắt 1) 155
- Summary : Ghi chú có tính tổng kết về kết quả 155
- Max / at : Đa ra giá trị lớn nhất của ứng suất và vị trí của nó theo chiều dài cầu 155
- Min / at : Đa ra giá trị nhỏ nhất của ứng suất và vị trí của nó theo chiều dài cầu 155
Kiểm toán theo trạng thái giới hạn cờng độ 1 170
Kiểm toán sức kháng uốn tính toán: 170
2.12.2.10.3 Kiểm tra lợng cốt thép 175
- Kiểm tra lợng cốt thép tối đa (theo điều 5.7.3.3.1) 175
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
10
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
- Kiểm tra lợng cốt thép tối thiểu (theo điều 5.7.3.3.2) 176
2.12.2.10.4 Kiểm toán sức kháng cắt cho tiết diện 177
Tính toán trụ cầu 179
Các kích thớc cơ bản của trụ: 179
Xác định các tải trọng tác dụng lên trụ: 180
3.1.1.14. Tĩnh tải : 180
Tĩnh tải phần 1: 180

Tĩnh tải phần 2: 180
Tĩnh tải trụ : 181
3.1.1.15. Hoạt tải xe thiết kế LL 181
3.1.1.16. Tải trọng h m xe (BR)ã 183
3.1.1.17. Lực va tàu (CV) 184
3.1.1.18. Tải trọng gió 184
Tải trọng gió ngang cầu tác động lên công trình (WS) 184
Tải trọng gió tác dụng lên xe cộ (WL) : 185
Tải trọng gió dọc cầu 185
3.1.1.19. áp lực nớc 185
3.1.1.20. Lực ma sát (FR) 185
3.1.1.21. Hiệu ứng động đất (EQ) 186
Lập các tổ hợp tải trọng tác dụng lên trụ 186
Kiểm tra độ mảnh của trụ: 197
Chọn mặt cắt tính toán 198
Giả thiết cốt thép trụ 198
Kiểm toán sức chịu tải của trụ theo các trạng thái giới hạn với các tổ hợp tải trọng đ tính.ã 198
3.1.1.22. Quy đổi tiết diện tính toán 198
3.1.1.23. Kiểm tra độ lệch tâm của tiết diện 198
3.1.1.24. Kiểm tra TTGH sử dụng 199
Kiểm tra ứng suất trong bê tông : 199
Kiểm tra nứt trong bê tông : 199
3.1.1.25. Sức kháng nén của trụ theo nén dọc trục (kiểm toán cho TTGHCĐ 1 ) 199
3.1.1.26. Sức kháng nén của trụ theo uốn hai chiều (kiểm toán cho TTGHCĐ 3 và 3a, sử dụng và đặc biệt )
200
Xác định tỉ số khoảng cách giữa các tâm của các lớp thanh cốt thép ngoài biên lên chiều dầy toàn
bộ cột 200
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
11

Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Xác định sức kháng dọc trục tính toán khi uốn theo 2 phơng 200
3.1.1.27. Kiểm tra kích thớc đá tảng 203
3.1.1.28. Kiểm toán cọc: 203
Tính toán sức kháng của cọc theo đất nền 203
Tính toán sức kháng của cọc theo vật liệu làm cọc 203
Xác định nội lực tác dụng lên mỗi cọc do các tổ hợp tải trọng 204
Khái quát chung 210
1.4.7. Thi công móng 210
1.4.8. Thi công mố trụ 210
1.4.9. Thi công kết cấu nhịp 210
1.4.10. Công tác hoàn thiện 210
Thi công móng 210
1.4.11. Thi công cọc khoan nhồi 210
3.1.1.29. Công tác chuẩn bị 210
3.1.1.30. Công tác khoan tạo lỗ 210
Xác định vị trí lỗ khoan 210
Yêu cầu về gia công chế tạo lắp dựng ống vách 210
Khoan tạo lỗ 211
Rửa lỗ khoan 211
3.1.1.31. Công tác đổ bê tông cọc 211
Đổ bê tông cọc 211
Kiểm tra chất lợng cọc và bê tông cọc 211
3.1.1.32. Thi công cọc ván thép 211
1.4.12. Đào đất bằng xói hút 212
1.4.13. Đổ bê tông bịt đáy 212
3.1.1.33. Trình tự thi công: 212
3.1.1.34. Yêu cầu: 212
1.4.14. Bơm hút nớc 212
1.4.15. Thi công đài cọc 212

Thi công trụ 212
1.4.16. Trình tự thi công: 212
1.4.17. Tính ván khuôn trụ: 213
3.1.1.35. Tính ván khuôn đài trụ 213
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
12
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Tính ván khuôn trụ 215
1.4.18. Tính toán chiều dày lớp bêtông bịt đáy 219
1.4.19. Tính độ chôn sâu cọc ván 219
Thi công kết cấu nhịp 219
1.4.20. Nguyên lý của phơng pháp thi công hẫng 219
1.4.21. Trình tự thi công 220
1.4.22. Thi công khối đỉnh trụ K0 220
1.4.23. Tính toán ổn định cánh hẫng trong quá trình thi công 222
3.1.1.36. Sơ đồ và tải trọng 222
3.1.1.37. Tính toán thép neo khối đỉnh trụ 223
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
13
§å ¸n tèt nghiÖp b¸o c¸o kh¶ thi
1.B¸o c¸o kh¶ thi
Svth: hoµng n¨ng tó – líp 47c®4 – mssv: 11399.47 t
rang
14
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Nghiên cứu khả thi
Giới thiệu chung
- Cầu X vợt qua sông LG nằm trên tuyến tránh QL1A đoạn qua thành phố TB tỉnh TB. Dự án đợc xây dựng

trên cơ sở nhu cầu thực tế là cầu nối giao thông của tỉnh với các tỉnh lân cận và là nút giao thông trọng yếu
trong việc phát triển kinh tế vùng ĐBSH trong đó có tỉnh TB.
1.1.1. Các căn cứ lập dự án
Quyết định số /QĐ/GTVT ngày / / của Bộ trởng Bộ GTVT về việc cho phép tiến hành chuẩn bị đầu
t lập báo cáo NCKT xây dựng câu X qua thành phố TB tỉnh TB.
Công văn số /GTVT-KHĐT ngày / / của Bộ trởng Bộ GTVT gửi Ban quản lý dự án X về việc giao
nhiệm vụ Chủ đầu t và lập báo cáo NCKT xây dựng cầu X.
Công văn số /CĐS-QLĐS ngày / / của Cục đờng sông Việt Nam về việc chiều rộng tĩnh không
thông thuyền cầu X.
Thông báo số /GTVT-KHĐT ngày / / về Hội nghị thẩm định báo cáo NCKT dự án mở rộng QL1A.
Văn bản số /CV-UB ngày / / của Uỷ ban nhân dân tỉnh TB về vị trí tuyến tránh QL1A qua thành phố
TB và cầu X.
Một số văn bản liên quan khác.
1.1.2. Mục tiêu, đối tợng và nội dung nghiên cứu của dự án:
Dự án xây dựng tuyến tránh QL1A qua thành phố TB và cầu X nhằm nâng cao hiệu quả giao thông trên
toàn đoạn tuyến trong thời gian trớc mắt và có thể tới năm 2020. Cụ thể sẽ nghiên cứu những nội dung chủ
yếu sau đây:
+ Phân tích những quy hoạch phát triển kinh tế giao thông vận tải khu vực liên quan đến sự cần thiết đầu t
xây dựng cầu.
+ Đánh giá hiện trạng các công trình hiện tại trên tuyến.
+ Lựa chọn vị trí xây dựng cầu và tuyến tránh.
+ Lựa chọn quy mô tiêu chuẩn kỹ thuật và và các giải pháp kết cấu.
+ Lựa chọn giải pháp kỹ thuật và các giải pháp xây dựng.
+ Xác định tổng mức đầu t. Phân tích hiệu quả kinh tế.
+ Kiến nghị giải pháp thực hiện và phơng án đầu t.
1.1.3. Phạm vi dự án:
- Trên cơ sở qui hoạch phát triển không gian đô thị đến năm của tỉnh TB nói chung và thành phố TB nói
riêng, phạm vi nghiên cứu dự án xây dựng tuyến tránh QL1A giới hạn trong khu vực thành phố TB.
1.1.4.đặc điểm kinh tế - xã hội, mạng lới giao thông và sự cần thiết đầu t
1.1.4.1. Hiện trạng kinh tế xã hội tỉnh TB:

- Tỉnh TB là một tỉnh lớn của cả nớc. Tuy vậy cơ sở vật chất kỹ thuật của tỉnh TB cha phát triển. Cơ cấu kinh
tế sản xuất nông nghiệp mang tính đặc trng, sản xuất công nghiệp chỉ chiếm tỷ trọng nhỏ trong cơ cấu.
1.1.4.2. Về nông nghiệp, lâm, ng nghiệp:
- Nông nghiệp tỉnh đ tăng với tốc độ % trong thời kỳ Sản xuất nông nghiệp phụ thuộc chủ yếu vào trồng ã
trọt, chiếm % giá trị sản lợng nông nghiệp tỷ trọng chăn nuôi chiếm khoảng % giá trị sản lợng.
- Tỉnh cũng có diện tích đất lâm nghiệp rất lớn thuận lợi cho trồng cây công nghiệp và chăn nuôi gia súc.
- Với bờ biển kéo dài cũng rất thuận lợi cho việc nuôi trồng và đánh bắt thuỷ hải sản.
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
15
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
1.1.4.3. Về thơng mại, du lịch và công nghiệp:
- Trong những năm qua, hoạt động thơng mại và du lịch bắt đầu chuyển biến tích cực.
- Tỉnh TB có tiềm năng du lịch rất lớn với nhiều di tích danh lam thắng cảnh. Nếu đợc đầu t khai thác đúng
mức thì sẽ trở thành nguồn lợi rất lớn.
- Công nghiệp của tỉnh vẫn cha phát triển: Thiết bị lạc hậu, trình độ quản lý kém, không đủ sức cạnh tranh.
- Những năm gần đây tỉnh đ đầu tã xây dựng một số nhà máy lớn về vật liệu xây dựng, mía đờnglàm đầu
tàu thúc đẩy các ngành công nghiệp phát triển.
1.1.5. Định hớng phát triển các ngành kinh tế chủ yếu
1.1.5.1. Nông lâm ng nghiệp:
Về nông nghiệp:
+ Đảm bảo tốc độ tăng trởng ổn định, đặc biệt là sản xuất lơng thực đảm bảo an toàn lơng thực cho x hội, ã
tạo điều kiện tăng kim ngạch xuất khẩu. Tốc độ tăng trởng nông nghiệp phơng án cao là: % giai đoạn 1999-
2005; % giai đoạn 2006-2010; và % giai đoạn 2010-2020.
Về lâm nghiệp:
+ Đẩy mạnh công tác trồng cây rừng nhằm khôi phục và bảo vệ môi trờng sinh thái, cung cấp gỗ, củi.
Về ng nghiệp:
+ Đặt trọng tâm phát triển vào nuôi trồng thuỷ sản đặc biệt là nuôi trồng các loại đặc sản và khai thác biển xa.
1.1.5.2. Công nghiệp, thơng mại và du lịch:
Tập trung phát triển một số ngành chủ yếu nh sau:

+ Công nghiệp chế biến lơng thực thực phẩm, mía đờng.
+ Công nghiệp cơ khí: Sửa chữa, chế tạo máy móc thiết bị phục vụ nông nghiệp, xây dựng, sửa chữa và đóng
mới tàu thuyền.
+ Công nghiệp vật liệu xây dựng: sản xuất xi măng, các sản phẩm bê tông đúc sẵn, gạch bông, tấm lợp, khai
thác cát sỏi.
+ Đẩy mạnh xuất khẩu, dự báo các giá trị kim ngạch của vùng là triệu USD năm 2010 và triệu USD năm
2020. Tốc độ tăng trởng là % giai đoạn 1999-2005, % giai đoạn 2006-2010 và % giai đoạn 2011-2020.
+ Tiếp tục đầu t phát triển những địa điểm có tiềm năng phát triển du lịch thành những điểm du lịch và giải trí.
Phát triển cơ sở hạ tầng công cộng và dịch vụ t nhân cần thiết để thu hút khách du lịch.
1.1.6. Đặc điểm mạng lới giao thông:
1.1.6.1. Đờng bộ:
- Năm 2000 đờng bộ tỉnh có tổng chiều dài km trong đó gồm đờng nhựa chiếm %. Đờng đá đỏ: chiếm
%. Đờng đất: chiếm %
- Các huyện trong tỉnh đ có đã ờng ôtô đi tới trung tâm. Mạng lới đờng bộ phân bố tơng đối đều, hầu hết đờng
sỏi đá và đờng đất, trừ quốc lộ 1A.
- Hệ thống đờng bộ vành đai biên giới và đờng xơng cá, đờng vành đai trong tỉnh còn thiếu, cha liên hoàn.
- Các công trình vợt sông LG trên QL1A: Trên tuyến hiện tại có duy nhất Cầu X cũ.
1.1.6.2. Đờng thuỷ:
- Mạng lới đờng thuỷ của tỉnh TB khoảng km (phơng tiện từ 1 tấn trở lên đi đợc). Hệ thống sông thờng ngắn
và dốc nên khả năng vận chuyển là khá khó khăn.
1.1.6.3. Đờng sắt:
- Hiện tại tỉnh TB có hệ thống vận tải đờng sắt Bắc Nam chạy qua.
1.1.6.4. Đờng không:
- Có sân bay H, tuy vậy chỉ là sân bay nhỏ thực hiện một vài tuyến nội địa.
1.1.7. Quy hoạch phát triển hạ tầng GTVT
- Quốc lộ 1A nối từ thành phố TB qua sông LG đến tỉnh HT. Hiện tại tuyến đờng là một tuyến đờng huyết
mạch quan trọng của Quốc gia. Hiện tại tuyến đi qua trung tâm thành phố TB là một điều không hợp lý. Do
vậy quy hoạch sẽ nắn đoạn qua thành phố TB hiện nay theo vành đai thành phố.
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang

16
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
1.1.8. Các qui hoạch khác có liên quan đến dự án:
1.1.8.1. Quy hoạch đô thị của thành phố TB:
- Trong định hớng phát triển không gian đến năm 2020, việc mở rộng thành phố TB là điều tất yếu. Mở rộng
các khu đô thị mới về phía Bắc, Tây và Đông Nam ra các vùng ngoại vi. Đô thị hoá các khu dân c nông thôn
thuộc các x ĐT, PM v.v ã
1.1.8.2. Dự báo nhu cầu vận tải:
- Căn cứ vào tốc độ tăng trởng GDP của cả nớc và khu vực GB
- Căn cứ vào các báo cáo về nhu cầu vận tải do Viện chiến lợc GTVT lập cho QL1 Dự báo tỷ lệ tăng trởng xe
nh sau:
Theo dự báo cáo: Ô-tô: 2000-2005 :10%
2005-2010 : 9%.
2010-2020 : 7%.
Xe máy : 3% cho các năm.
Xe thô sơ : 2% cho các năm.
Theo dự báo thấp: Ô-tô: 2000-2005 :8%
2005-2010 : 7%.
2010-2020 : 5%.
Xe máy : 3% cho các năm.
Xe thô sơ : 2% cho các năm.
1.1.9. Sự cần thiết phải đầu t:
- Cầu X cũ nằm trên quốc lộ 1A là tuyến huyết mạch của cả nớc, lại nằm ở cửa ngõ Thành phố TB, thủ phủ
của cả vùng ĐBSH. Cầu vợt sông có chiều dài lớn, trờng hợp cầu hiện tại có sự cố thì giao thông trên tuyến
QL sẽ bị đình trệ hoàn toàn. Cầu cũ hiện đ khai thác đã ợc gần 20 năm với khổ cầu 2 làn xe. Mặc dù cầu cũ có
đợc cải tạo nâng cấp với khả năng thông xe H30, XB80 và các trụ có thể chịu đợc lực va tàu thuyền cũng chỉ
đáp ứng đợc với lu lợng xe hiện nay. Đến năm 2010 đ cần phải xây dựng thêm 1 cầu mới 2 làn xe với đáp ã
ứng đợc yêu cầu lu thông.
- Mặt khác với quy hoạch phát triển của thành phố TB thì việc để tuyến quốc lộ 1A đi qua trung tâm thành phố
là không hợp lý. Nh vậy việc xây dựng thêm cầu X mới có quy mô vĩnh cửu phù hợp với khả năng lu thông là

giải pháp cần thiết và cấp bách.
Kết luận:
Việc xây dựng cầu X trên tuyến tránh QL1A qua thành phố TB là rất cần thiết và cấp bách có ý nghĩa
to lớn về phát triển kinh tế xã hội, chính trị và an ninh quốc phòng tỉnh TB, khu vực ĐBSH nói riêng
và cả nớc nói chung.
1.1.10. điều kiện tự nhiên tại vị trí xây dựng cầu
1.1.10.1. Vị trí địa lý
- Tỉnh TB có diện tích khoảng 17.000km
2
, nằm ở trung tâm vùng kinh tế ĐBSH. Phía Đông giáp biển Đông với
100 Km bờ biển. Phía Bắc giáp tỉnh TH, phía Nam giáp tỉnh HT. Phía Tây giáp Lào với đờng biên giới chung là
350 km, có ý nghĩa quan trọng về kinh tế x hội và an ninh quốc phòng. ã
1.1.10.2. Đặc điểm địa hình
+ Địa hình tỉnh TB hình thành hai vùng đặc thù: vùng đồng bằng ven biển và vùng núi phía Tây.
+ Địa hình khu vực tuyến tránh đi qua thuộc vùng đồng bằng, thuộc khu vực đờng bao thành phố TB hiện tại.
Tuyến cắt qua 1 số khu dân c ví dụ nh điểm hai đầu cầu X mới, giao cắt với 1 số Tỉnh lộ và điểm cuối tuyến
nối với QL1A hiện hữu.
+ Lòng sông tại vị trí dự kiến xây dựng cầu tơng đối ổn định, không có hiện tợng xói lở lớn.
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
17
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
1.1.10.3. Điều kiện khí hậu thuỷ văn
1.1.10.3.1. Khí tợng :
- Thuộc khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa đông lạnh và khô, mùa hè nóng và ma nhiều, thể hiện t-
ơng phản rõ rệt giữa hai mùa. Mùa đông trùng gió mùa đông bắc kéo dài từ tháng X tới tháng III năm sau, có
thời tiết lạnh ít ma và khô. Mùa hè trùng với gió Tây Nam kéo dài từ tháng V tới tháng IX, có thời tiết nóng ẩm
và ma nhiều.
- Nhiệt độ bình quân hàng năm là 27,5
o

C. Nhiệt độ thấp nhất 10
o
C. Nhiệt độ cao nhất 40,5
o
C.
- Lợng ma năm lớn nhất: 2500mm. Lợng ma năm nhỏ nhất 1200mm. Lợng ma bình quân nhiều năm:
1980mm
- Độ ẩm lớn nhất 98%. Độ ẩm nhỏ nhất: 37%. Trung bình năm 80%.
1.1.10.3.2. Thuỷ văn:
- Hàng năm chịu ảnh hởng chủ yếu của thuỷ triều biển Đông với chế độ bán nhật triều không đều.
- Tình hình ma lũ: Mùa lũ hàng năm vào trung tuần tháng 8 đến tháng 11. Ngập lũ chủ yếu do ma lớn ở thợng
nguồn sông LG.
Các số liệu tính toán thuỷ văn dùng trong thiết kế :
Mực nớc thấp nhất : Hmin = +5.65 m
Mực nớc cao nhất : Htk = H1% = +8.47 m
Mực nớc thông thuyền : Htt = H5% = +8.06 m
1.1.10.4. Điều kiện địa chất công trình:
1.1.10.4.1. Đặc điểm địa chất thuỷ văn:
- Kết quả quan trắc mực nớc dới đất sau khi kết thúc hố khoan 24 giờ, mực nớc này thay đổi từ 0.5 đến 2,5m.
Qua thí nghiệm một số mẫu nớc cho thấy nớc ở đây có khả năng ăn mòn bê tông tơng đối mạnh.
- Nớc mặt ở đây đợc cung cấp chủ yếu bởi nớc ma, qua thí nghiệm một số mẫu nớc cho thấy nớc có khả năng
ăn mòn bê tông yếu
1.1.10.4.2. Đặc điểm địa tầng
- Dọc theo tim cầu,tại các vị trí trụ dự kiến khoan thăm dò 1 lỗ khoan (LC1 ~ LC8), tính chất địa tầng từ trên
xuống cụ thể nh sau:
Lớp 1 : Đất đắp sét cát màu nâu, nửa cứng dày 3m
Lớp 2 : Bụi lẫn cát màu xám nâu rất mềm dày 12.8m
Lớp 3 : Các cấp phối kém lẫn bụi màu xám nâu trạng thái chặt vừa dày 2.2m
Lớp 4 : Sét cát màu xám nâu, rất mềm dày 3m
Lớp 5 : Bụi màu nâu mềm dày 6.5m

Lớp 6 : Sét gầy lẫn cát màu xám xanh rất cứng dày 10m
Lớp 7 : Cát bụi màu vàng chặt rất dày
Kiến nghị:
Giải pháp móng kiến nghị sử dụng cho công trình là móng cọc khoan nhồi và mũi cọc đặt trong
lớp số 7 là lớp cát bụi chặt. Tuỳ theo đặc điểm tải trọng công trình và điều kiện ĐCCT tại từng vị trí mố trụ cầu
để quyết định độ sâu đặt móng cho thích hợp.
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
18
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Thiết kế phơng án Cầu
Tiêu chuẩn kỹ thuật và nguyên tắc thiết kế.
1.1.11. Quy trình thiết kế
- Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn AASHTO LRFD 1998
- Tiêu chuẩn thiết kế đờng ô tô TCVN 4054 - 98.
- Tiêu chuẩn thiết kế áo đờng mềm 22 TCN 211- 95.
- Quy trình khảo sát đờng ô tô 22TCN-263-2000
1.1.12. Các nguyên tắc thiết kế:
- Công trình thiết kế vĩnh cửu, hình thức cầu đẹp.
- Đáp ứng đợc các yêu cầu về nhu cầu giao thông trong tơng lai .
- Thời gian thi công ngắn, thuận lợi, tính cơ giới cao.
- Sử dụng các công nghệ mới hiện đại trên cơ sở phát huy đợc khả năng sẵn có của các đơn vị thi công trong
nớc.
- Giá thành xây lắp công trình hợp lý.
1.1.13. Các thông số kỹ thuật cơ bản
1.1.13.1. Qui mô công trình:
- Cầu đợc thiết kế bằng BTCT và BTCT-DƯL
- Tải trọng: + Xe HL 93
- Tần suất lũ thiết kế: P1%
- Độ dốc dọc thiết kế i = 2% trên cầu chính và 4% trên cầu dẫn,phần cầu chính bố trí một đờng cong đứng

bán kính R = 5000m.
- Độ dốc ngang 2%
- Động đất cấp 6.
1.1.13.2. Khổ cầu:
- K = 11 + 2x0.5 (m)
- Ba làn xe ô tô chạy rộng 11m
- Bề rộng gờ chân lan can mỗi bên 0.5m.
1.1.13.3. Khổ thông thuyền:
- Cục đờng sông có văn bản số/CĐS-QLĐS đề nghị tĩnh không thông thuyền tạo cầu X là sông cấp I: B =
50m, H = 7m.
- Vậy thiết kế cầu có tĩnh không thông thuyền cấp I (B = 50m, H = 7m)
Phơng án vị trí cầu:
- Việc lựa chọn vị trí tuyến và vị trí cầu cầu dựa trên các nguyên tắc cơ bản nh sau:
+ Phù hợp với quy hoạch phát triển giao thông trong khu vực, ít tác động đến môi trờng dân sinh và x hội.ã
+ Thuận lợi cho hoạt động giao thông của thành phố VP
+ Thoả m n các tiêu chuẩn về hình học của tuyến và cầu.ã
+ Thoả m n yêu cầu về thuỷ văn thuỷ lực.ã
+ Thuận lợi cho thi công và tổ chức thi công.
+ Có giá thành xây lắp công trình hợp lý.
- Từ các đặc điểm về địa hình, chiều dài tuyến, tổng diện tích giải phóng mặt bằng ta chọn phơng án vị trí cầu
có mặt cắt sông nh hình vẽ trong các bản vẽ kèm theo.
Phơng án kết cấu cầu
1.1.14. Nguyên tắc lựa chọn loại hình kết cấu
- Thoả m n khẩu độ thoát nã ớc (trờng hợp này đề bài không khống chế) và khổ thông thuyền.
- Phù hợp với các điều kiện tự nhiên tại vị trí xây dựng cầu (đặc biệt là điều kiện địa chất và thuỷ lực, thuỷ
văn)
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
19
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi

- Thoả m n các yêu cầu kỹ thuật trong thiết kế và khai thác.ã
- Công nghệ thi công phù hợp với năng lực các nhà thầu trong nớc.
- Chi phí xây dựng hợp lý.
1.1.15. Khái quát chung về đề xuất phơng án về sơ đồ cầu :
Trên cơ sở các nguyên tắc đ nêu, một số lựa chọn chung nhất để tiến hành thiết lập các phã ơng án là:
1.1.15.1. Yêu cầu về đảm bảo khẩu độ thoát nớc, các cao độ khống chế:
-
Khẩu độ thoát nớc tối thiểu: Không khống chế
- Cao độ đỉnh trụ hoặc mố lớn hơn cao độ Hmax 1% là 0.5m: Hđt,m 8.47 + 0.5 = 8.97m
- Mực nớc thông thuyền: Htt = +8.06 m
- Cao độ đáy dầm lớn hơn cao độ khống chế của khổ thông thuyền là +15.06m.
- Tĩnh không ngang tại vị trí nhịp thông thuyền 50m
1.1.15.2. Phơng án về vật liệu kết cấu:
- Trong điều kiện hiện tại về công nghệ thi công, giá thành xây dựng tại Việt Nam, đang có rất nhiều công
trình cầu đ sử dụng vật liệu kết cấu là bê tông cốt thép, hoặc bê tông cốt thép ứng suất trã ớc. Mặt khác, đây
là vùng biển nồng độ muối cao nên khó có thể áp dụng các kết cấu cầu kim loại. Do đó trong công trình này
ta lựa chọn vật liệu xây dựng là bê tông cốt thép ứng suất trớc.
1.1.15.3. Loại hình kết cấu phần trên:
- ứng với khẩu độ cầu đ tính toán và địa hình thực tế tại khu vực xây dựng các loại hình kết cấu sau có thể đã -
ợc cân nhắc xem xét :
+ Cầu Extradosed
+ Cầu dầm liên tục thi công bằng công nghệ đúc hẫng.
+ Cầu dây văng khẩu độ nhịp trung bình
1.1.15.4. Loại hình kết cấu dới:
- Dựa vào kết quả thăm dò địa chất khu vực, kết cấu nền móng đề xuất dùng cho các phơng án là cọc khoan
nhồi đờng kính từ 1m 2.0m.
- Có 3 phơng án kết cấu sau đợc đa vào xem xét, cùng với phơng án vị trí tuyến đ đã ợc chọn để tiến hành so
sánh tổng mức đầu t .
phơng án kết cấu 1: cầu liên tục 3 nhịp
1.1.16. Tổng quát

1.1.16.1. Sơ đồ nhịp:
- Cầu dầm bê tông cốt thép ƯST giản đơn + liên tục: ( 40m+80m+120m+80m+40m )
1.1.16.2. Kết cấu phần trên:
- phần cầu chính là cầu dầm hộp liên tục:
Sơ đồ nhịp: 80m + 120m + 80m , có chiều cao thay đổi từ 6.0m tại đỉnh trụ đến 3.0m tại vị trí giữa nhịp.
Chiều dài toàn cầu tính đến đuôi mố là 374.20m trong đó phần cầu chính nằm trên đờng cong đứng R =
5000m là
- Phần cầu dẫn là dầm giản đơn BTCT DƯL Super T cao 175cm.
1.1.16.3. Các kích thớc cơ bản dầm liên tục đợc chọn nh sau
+ Dầm liên tục có mặt cắt ngang là 1 hộp đơn thành xiên có chiều cao thay đổi
+ Chiều cao tại vị trí trên trụ chọn H = 6m, khi đó H/l = 6/120 = 1/20 nằm trong khoảng H = (1/15 ữ1/20)l, với l
là khoảng cách tim 2 trụ (l = 120m)
+ Chiều cao tại vị trí giữa nhịp chọn h = 3.0m, khi đó H/l = 3/120 = 1/40 nằm trong khoảng H = (1/30-1/50)l
+ Chiều cao dầm thay đổi theo đờng cong bậc 2
Chiều cao dầm tại vị trí bất kỳ cách giữa nhịp một đoạn x đợc tính theo công thức sau:
m
mp
hx
L
hh
y +

=
2
2
.
)(
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
20

Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Trong đó:
h
p
, h
m
: Chiều cao dầm tại đỉnh trụ và giữa nhịp
L : Chiều dài phần cánh hẫng.
1.1.16.4. Các kích thớc mặt cắt ngang dầm hộp đợc chọn sơ bộ:
+ Bề rộng hộp D = (0.51ữ0.59)B, trong đó B là bề rộng mặt cầu, B = 12m, chọn D tại đỉnh trụ bằng 6.7m
Khi đó D/B = 6.7/12 = 0.56
+ Chiều cao bản mặt cầu ở cuối cánh vút : d4 = 25cm
+ Chiều cao bản mặt cầu ở đầu cánh vút : d3 = 60cm
+ Chiều cao bản mặt cầu tại vị trí giữa nhịp bản: d1 = 30cm
+ Bề dày sờn dầm: Bề dầy sờn dầm thay đổi tuyến tính từ trên đỉnh trụ tới giữa nhịp 60cm - 30cm
+ Bề dày bản đáy hộp thay đổi từ 110cm tại vị trí đỉnh trụ và giảm theo đờng cong tới 30cm tại vị trí giữa nhịp.
Bề dày bản đáy tại vị trí bất kỳ cách giữa nhịp một đoạn L
x
đợc tính theo công thức sau:
1
2
2
12
hL
L
hh
h
xx
+

=
Trong đó:
h
2
, h
1
: Bề dày bản đáy tại đỉnh trụ và giữa nhịp
L : Chiều dài phần cách hẫng.
+ Tại vị trí đỉnh trụ, dầm đợc thiết kế dầm ngang đặc, chỉ chừa lại một lối thông có kích thớc 1.5x1m và đợc
tạo vút 20x20cm
1.1.16.5. Kích thớc chung dầm
Super T 40
m:
810157
3
1
0
70
21
5 30
23 23
31 31
1
0
24
24
810157
10 39
1039
21 5

30
57
3
79
3
57
200
175
1.1.16.6. Kết cấu phần dới:
- Mố hai đầu cầu kết cấu chữ U BTCT tựa trên nền móng cọc khoan nhồi đờng kính 100cm.
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
21
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Sử dụng các trụ BTCT có tiết diện thân đặc đặt trên nền móng các cọc khoan nhồi đờng kính (1ữ1.5)m
1.1.16.7. Phơng pháp thi công:
- Phần dầm nhịp liên tục có tiết diện thay đổi đợc thi công bằng phơng pháp đúc hẫng cân bằng, phần dầm
nhịp liên tục có tiết diện không đổi đợc thi công đổ tại chỗ trên giàn giáo cố định, các nhịp giản đơn thi công
bằng giá lao.
1.1.17. Tính toán sơ bộ khối lợng kết cấu phơng án 1
1.1.17.1. Tính toán kết cấu nhịp:
- Kết cấu phần trên:
2%
2%
50 550 550 50
25
60540
30
300
1/2 MặT CắT giữa nhịp1/2 MặT CắT TRÊN TRụ

265
6
0
3
0
265
150
150
123
154
30
30
30
20
50
11020
110
30
30
200 400 200
Mặt cầu có độ dốc ngang 2% và độ dốc dọc không đổi trên cầu dẫn 4% và thay đổi đều trên cầu chính với
bán kính cong là R=5000m
Lớp phủ mặt cầu gồm các lớp:
Bêtông nhựa hạt vừa 75mm.
Lớp phòng nớc 4mm.
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
22
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Sơ đồ phân đốt thi công nhịp chính

6.7
60.0
5.54x4=16.01.0 8x4.5=36.0
3.0
K0
X
K1K2
K3
K4
K5
K6K7K8
K9K10K11K12
Y
12
3
4
5 6 7 8 9 10
11 12
13
14
1516
HL
1.5
3.0
Tính chiều cao mỗi đốt dầm hộp tại đáy biên ngoài theo đờng cong bậc 2 có phơng trình là:
Y
1
= a
1
X

2
+ b
1
, a
1
=
2
56
0.30.6

= 9.5663 x 10
-4
; b
1
= 3.0 m
Chú ý: chiều cao phần đốt hợp long và phần đốt trên trụ là không đổi
.
Bảng tổng hợp chiều cao tiết diện
Thứ tự Tiết diện a
1
b
1
x(m) h(m)
1 S1 0.00095663 3 -1.00 3.00
2 S2 0.00095663 3 0.00 3.00
3 S3 0.00095663 3 4.50 3.019
4 S4 0.00095663 3 9.00 3.077
5 S5 0.00095663 3 13.50 3.174
6 S6 0.00095663 3 18.00 3.310
7 S7 0.00095663 3 22.50 3.484

8 S8 0.00095663 3 27.00 3.697
9 S9 0.00095663 3 31.50 3.949
10 S10 0.00095663 3 36.00 4.240
11 S11 0.00095663 3 40.00 4.531
12 S12 0.00095663 3 44.00 4.852
13 S13 0.00095663 3 48.00 5.204
14 S14 0.00095663 3 52.00 5.587
15 S15 0.00095663 3 57.50 6.000
16 S16 0.00095663 3 59.00 6.000
Phần cầu dẫn: dầm SUPER T
Chiều dài: 40 m
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
23
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Chiều cao: 1750 mm
Bản mặt cầu là bản liên tục nhiệt đổ tại chỗ, dày 200mm.
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
24
Đồ án tốt nghiệp báo cáo khả thi
Mặt cắt ngang phần cầu dẫn
Svth: hoàng năng tú lớp 47cđ4 mssv: 11399.47 t
rang
25