báo cáo thực tập cầu vượt ngã tư sở

- Thông thường ta nên bố trí gối đều nhau, tức là cứ một gối cố định là đến một gối di động.Việc bố trí gối như vậy sẽ cho phép cáckhe co giãn có biên độ bằng nhau và khi đó có thể sử dụ

THỰC TẬP CÔNG NHÂN Bộ môn Cầu Hầm

BÁO CÁO THỰC TẬP CÔNG NHÂNNHÓM SINH VIÊN THỰC TẬP: LỚP CẦU HẦM K50

I: Chuyên đề 1: Một số vấn đề về gối cầu

1 KHÁI NIỆN CHUNG

1.1 Vai trò của gối cầu.

1.2 Nguyên tắc bố trí gối cầu trên mặt đứng.

1.3 Nguyên tắc bố trí gối cầu trên mặt bằng.

2 CẤU TẠO GỐI CẦU.

2.1 Cấu tạo gối cầu dầm BTCT.

2.2 Cấu tạo gối cầu dầm và cầu giàn thép

2.3 Cấu tạo gối cầu treo và cầu dây văng

II: Chuyên đề 2: Báo cáo cầu vượt Ngã Tư Sở

P1 Giới thiệu tổng quát cầu vượt Ngã Tư Sở.

1 Muc đích xây dựng.

2 Lịch sử thiết kế và thi công.

3 Đơn vị thiết kế thi công.

4, Tải trọng thiết kế và khai thác.

P2 Các yếu tố kĩ thuật.

1 Chiều dài, bề rộng cầu

Trang 1

THỰC TẬP CÔNG NHÂN Bộ môn Cầu Hầm

THỰC TẬP CÔNG NHÂN Bộ môn Cầu Hầm

I: Chuyên đề 1: Một số vấn đề về gối cầu

1 KHÁI NIỆN CHUNG

1.1 Vai trò của gối cầu.

1.1.1 Nhiệm vụ của gối cầu.

- Gối cầu làm nhiệm vụ truyền áp lực tập chung từ kết cầu nhịp xuống mố trụ và đảm bảo cho đầu kết cấu nhịp có thể quay hoặc

di động tự do dưới tác dụng của hoạt tải , nhiệt độ thay đổi, co ngót và từ biến của bêtông

1.1.2 Các loại gối cầu.

+ Gối cố định : chỉ đảm bảo chuyển vị xoay của KCN

+ Gối di động: đảm bảo cả chuyển vị xoay và chuyển vị tịnh tiến của KCN

1.2 Nguyên tắc bố trí gối cầu trên mặt đứng.

1.2.1 Đối với kết cấu nhịp giản đơn.

- Các sơ đồ bố trí

Hình 4.1:Các sơ đồ bố trí gối cầu

Trang 3

THỰC TẬP CÔNG NHÂN Bộ môn Cầu Hầm

(a):Bố trí đều (b):Bố trí không đều

- Thông thường ta nên bố trí gối đều nhau, tức là cứ một gối cố định là đến một gối di động.Việc bố trí gối như vậy sẽ cho phép cáckhe co giãn có biên độ bằng nhau và khi đó có thể sử dụng cùng một loại khe co giãn cho các vị trí

- Để giảm số lượng khe co giãn thì ta có thể bố trí gối không đềukhi đó ta sẽ phải dùng một khe co giãn có kích thước lớn gấp đôi khe co giãn tại vị trí khác Việc cấu tạo như vậy sẽ gây

phức tạp trong quá trình thi công cũng nhu việc sử dụng khe co giãn trên cầu

1.2.2 Đối với kết cấu nhịp liên tục.

- Các sơ đồ bố trí:

Hình4.2:Các sơ đồ bố trí gối cầu(a):Gối cố định trên mố (b):Gối cố định trên trụ biên

(c):Gối cố định trên trụ giữa

- Trường hợp 1: ta có thể bố trí gối cố định trên mố,trên các đỉnh

Trang 4

THỰC TẬP CÔNG NHÂN Bộ môn Cầu Hầm

trụ và mố còn lại ta đặt gối di động Khi đó biến dạng của kết cấunhịp được đảm bảo bằng gối di động đặt trên mố và khe co giãn

sẽ phải có kích thước lớn hơn để đảm bảo biên độ biến dạng của

cả kết cấu nhịp

- Trường hợp 2: ta có thể bố trí gối cố định trên trụ biên, trên các đỉnh trụ và mố còn lại ta đặt gối di động Khi đó biến dạng của kếtcấu nhịp được đảm bảo bằng gối di động đặt trên 2 mố Việc cấu tạo như vậy thì khe co giãn sẽ có cấu tạo nhỏ hơn và hợp lý hơn

- Trường hợp 3: Đối với cầu có số nhịp lẻ thì tốt nhất là ta bố trí gối cố định ở trên trụ giữa Khi đó biến dạng kết cấu nhịp sẽ được đảm bảo bằng gối di động đặt trên mố Việc cấu tạo như vậy thì khe co giãn ở trên 2 mố sẽ có kích thước cấu tạo nhỏ hơn và bằng nhau, đây là biện pháp bố trí hợp lý nhất

+ L: Chiều dài kết cấu nhịp

+ α: Hệ số giãn nở nhiệt của bêtông: α= 1,17.10-5(1/độ)

1.3 Nguyên tắc bố trí gối cầu trên mặt bằng.

1.3.1 Đối với kết cấu nhịp giản đơn.

-Trường hợp Bcau ≤ 12m => Có thể bỏ qua chuyển vị của dầm chủ theo phương ngang cầu, khi đó ta chỉ cần bố trí gối di động một phương

Trang 5

THỰC TẬP CÔNG NHÂN Bộ môn Cầu Hầm

Hình 4.3: Trường hợp Bcau ≤ 12m

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

Trong trường hợp không có gối di động đa phương thì có

thể sử dụng gối di động 1 phương, khi đó ta phải đặt gối di

động theo phương xiên góc, khi đó các gối di động phải có

phương đồng quy tại tim gối cố định (Hình b)

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

(b):Sửdụnggốidiđộng1phương

Trang 6

1.3.2 Đối với kết cấu nhịp liên tục.

- Trường hợp Bcau ≤ 12m => Có thể bỏ qua chuyển vị của dầm chủ theo phương ngang cầu, khi đó ta chỉ cần bố trí gối di động một phương

Hình 4.5: Trường hợp Bcau ≤12m

- Trường hợp Bcau>12m=> Chuyển vị của dầm chủ theo

phương ngang cầu là khá lớn do đó không thể bỏ qua, khi đó taphải bố trí gối di động đa phương (Hình a)

Hình 4.6: Sử dụng gối di động đa phương.

Trong trường hợp không có gối di động đa phương thì ta có thể sửdụng gối di động 1 phương, khi đó ta phải đặt gối di động theo phương xiên góc, khi đó các gối di động phải có phương đồng quy tại gối cố định (Hình b)

Hình 4.7: Sử dụng gối di động một phương

2 CẤU TẠO GỐI CẦU.

2.1 Cấu tạo gối cầu dầm BTCT

2.1.1 Gối tiếp tuyến.

- Cấu tạo:

Hình 4.8: Cấu tạo gối tiếp tuyến

- Gối tiếp tuyến cấu tạo gồm 2 bản thép: bản thớt trên và bản thớt dưới

+Bản thớt trên được đặt nửa chìm trong đầu dầm, liên kết hàn với cốt thép neo và cốt thép neo được hàn với các thanh cốtthép dọc chủ của dầm Bản thớt trên có mặt dưới bán nguyệt để tiếp xúc với thớt dưới và đảm bảo chuyển vị xoay cho đầu dầm.+Bản thớt dưới được đặt nửa chìm trong xà mũ mố hoặc trụ,liên kết hàn với cốt thép neo và cốt thép neo được hàn với các thanh cốt thép của xà mũ

+ Phía trên mặt của bản thớt dưới được bôi mỡ và phải

thường xuyên kiểm tra mỡ để đảm bảo sự di chuyển tịnh tiến của thớt trên so với thớt dưới

- Cấu tạo gối cố định và gối di động chỉ khác nhau ở chỗ: Gối

cố định có chốt hoặc vấu để ngăn cản chuyển vị theo phương dọc cầu của thớt trên đối với thớt dưới.

- Ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng

+ Gối tiếp tuyến có cấu tạo khá đơn giản, dễ thi công

+Phần bản thép lộ ra của các thớt gối rất dễ bị rỉ, do đó cần phải có biện pháp bảo vệ, có thể đặt khe co giãn trong hộp kín vàthường xuyên bôi mỡ bảo dưỡng

+ Gối tiếp tuyến thường được áp dụng cho các kết cấunhịp cấu nhỏ L = 9 ÷ 18m đối với cầu đường sắt và L

= 12 ÷ 18m đối với cầu đường ôtô, với chuyển vị đầu dầm nhỏ δ = 1 ÷ 2cm

2.1.2 Gối con lăn.

+ Chuyển vị quay củacongối được đảm bảo bằng sự quay tương đối giữa thớt trên vàthớt dưới.Còn chuyển vị tịnh tiến của kết cấu nhịp được đảm bảo bằng chuyển vị lăn của các con lăn tròn trên thớt dưới

Hình 4.9:Cấu tạo gối cố định

Hình 4.10: Cấu tạo gối di động

- Gối có thể chịu được phản lực N≤80T

- Gối con lăn được áp dụng cho cầucó chiều dài nhịp L =20÷40m

-Tuy nhiên gối con lăn bằng BTCTcó cấu tạo khá phức tạp và khảnăng chịu tải không lớn cho nên hiện nay rất ít được sử dụng.

2.1.3 Gối cao su bản thép.

- Cấu tạo:

Hình 4.11:Cấu tạo gối cao su bản thép

- Gối có dạng một khối cao su hình chữ nhật, bên trong có các bảnthép dày δ = 5mm có tác dụng tăng cường độ cứng cho gối và tăngcường khả năng chịu lực theo phương thẳng đứng

- Đầu dầm có thể chuyển vị trượt và xoay là do biến dạng đàn hồi của gối

- Hệ số ma sát của gối với bêtông f = 0.3

- Khả năng chịu lực của gối: P ≤ 200T

Hình 4.12: Bố trí gối cao su.

- Ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng:

+ Gối có cấu tạo đơn giản, dễ định hình hóa trong chế tạo, dễ lắp ráp, sửa chữa vàthay thế khi cần thiết Tuổi thọ của gối khá cao dokhông bị rỉ và ăn mòn như gối bằng thép

+ Do gối được cấu tạo bằng cao su nên giảm được lực xung kích

từ kết cấu nhịp truyền xuống mố trụ

+ Gối cao su bản thép thường được áp dụng cho các cầu nhỏ

L ≤ 40m, với chuyển vị δ= 0.5 ÷ 2.5cm và áp lực gối P = 15 ÷ 200T

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

Hình 4.13a: Cốt thép đá kê gối

Hình 4.13b: Gối cao su bản thép

2.1.4 Gối cao su hình chậu.

- Cấu tạo gối chậu của hãng Maurer - CHLB Đức

Hình 4.14: Gối cao su hình chậu của hãng Maurer – CHLBĐức

- Cấu tạo gối chậu của hãng OVM – Trung Quốc

Hình 4.15: Gối cao su hình chậu của hãng OVM

- Gối được cấu tạo gồm một tấm cao su hình tròn đặt trong một bộphận bằng thép hình chậu Chuyển vị xoay và chuyển vị tịnh tiến của gối được đảm bảo bởi biến dạng cắt đàn hồi của tấm cao su Nhờ có chậu thép mà tấm cao su không bị nở hông và biến dạng khi chịu áp lực thẳng đứng do tải trọng.

- Trong gối di động, chuyển vị trượt của gối do tấm teflon PTFE (polietytetrafluoroethylene) trượt trên mặt lá thép hợp kim Tấm trượt PTFE được đặt trong khấc lõm của bản thép Trên mặt tấm trượt PTFE là một lá thép bằng thép hợp kim mịn phẳng và không

rỉ, có chiều dày tối đa bằng 1mm Để gối di động theo một phương thì chỉ cần lắp thêm thanh nẹp dẫn hướng

- Gối cố định được cấu tạo có nắp trên và nắp dưới tì lên nhau để truyền trực tiếp áp lực thẳng đứng xuống mố trụ

- Hệ số ma sát của gối với bêtông f = 0.05

- Khả năng chịu lực của gối: P ≤ 2500T

- Ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng: Gối chậu thép thường được

áp dụng cho các cầu trung và cầu lớn L ≤ 150m, với chuyển vị δ=

5 ÷ 15cm và áp lực gối P = 100 ÷2500T

Do gối có khả năng chịu lực lớn nên còn được áp dụng phổ biến cho kết cấu nhịp cầu BTCT-DƯL thi công theo phương pháp đúc hẫng hoặc đúc đẩy

2.2 Cấu tạo gối cầu dầm và cầu giàn thép

- Trong cầu thép có nhịp L < 25m thường áp dụng gối tiếp tuyến

có cấu tạo giống gối tiếp tuyến cho kết cấu nhịp cầu dầm BTCT Gối tiếp tuyến có cấu tạo đơn giản, chiều cao thấp nhưng hệ số masát khá lớn f = 0.5

- Khi nhịp có chiều dài L > 25m, phản lực gối P = 70 ÷ 300T

thường dùng gối con lăn, có hệ số ma sát nhỏ f = 0.05, đồng thời đảm bảo chuyển vị tự do theo phương dọc cầu của kết cấu nhịp Nếu đường kính con lăn D ≤ 18 ÷ 20cm thường dùng gối con lăn

tròn, khi đường kính con lăn D > 20cm thì nên dùng gối con lăn cắt vát

- Gối cố đinh vẫn có thể dùng gối tiếp tuyến hoặc gối con quay giống nh- gối con lăncho kết cấu nhịp cầu BTCT

- Đối với nhịp có L > 100m, áp lực gối P > 300T thường dùng gối

có 2 hoặc nhiều conlăn (số con lăn≤ 4)

- Cấu tạo gối con lăn cắt vát:

+ Trong gối có nhiều con lăn, các con lăn cần được liên kết với nhau bằng các thanh giằng ở sườn bên để đảm bảo không bị xê dịch dọc và trượt ngang nhưng phải dễ dàng cho việc lau chùi và được đặt trong hộp bảo vệ để tránh bụi bẩn Các con lăn còn phải

có các mép gờ, chốt và thiết bị chống xô

+ Chuyển vị quay của con gối được đảm bảo bằng sự quay tương đối giữa thớt trênvà thớt dưới Còn chuyển vị tính tiến của kết cấu nhịp được đảm bảo bằng chuyển vị xoay nghiêng góc γ của các con lăn

Hình 4.16: Cấu tạo gối cố định

Hình 4.17: Cấu tạo gối di động.

Hình 4.18: Gối cố định

Hình 4.19: Gối di động.

Hình 4.20: Gối di động

2.3 Cấu tạo gối cầu treo và cầu dây văng

- Cầu dây văng là hệ cầu có gối chịu phản lực dương và âm (lực nhổ) tại trụ hoặc mố có dây neo liên kết vào dầm.

Dưới tác dụng của tải trọng tĩnh hoặc hoạt tải trên toàn cầu thì phản lực gối tựa có thể là dương khi đó gối cầu và mố trụ chịu nén Khi hoạt tải đứng trên nhịp giữa thì trong gối neo và mố trụ xuất hiện phản lực âm khi đó gối cầu và trụ neo chịu kéo Do tính chất làm việc như vậy nên gối cấu tại trụ neo phải có cấu tạo đặc biệt để tiếp nhận lực nhổ và đảm bảo sơ đồ tĩnh học của cầu

- Trên nguyên tắc, gối di động chịu lực nhổ được cấu tạo như một gối lắc hai khớp Để chịu lực nhổ thì các bản đỡ được liên kết chặtvới dầm chủ, bản đỡ dưới phải được liên kết bằng các bulông chônsẵn trong xà mũ của mố trụ.Trong trường hợp cần đảm bảo

chuyển vị ngang theo cả hai phương thì cột lắc được bố trí di độngđược theo cả hai phương dọc và ngang cầu

- Chiều cao cột lắc được xác định theo khả năng di chuyển của dầm sao cho sau khi nghiêng lớn nhất có thể tự do quay lại vị trí thẳng đứng, thông thường độ nghiêng lớn nhất khống chế không quá 15ᵒ

Hình 4.21: Cấu tạo gối neo di động

Hình 4.22: Cấu tạo gối neo cố định

- Trong một số trường hợp cũng có thể dùng cấu tạo của các gối thông thường chỉ chịuphản lực dương cho cầu dây văng Khi đó

để đảm bảo chịu được lực nhổ thì ta phải bốtrí các thanh cáp PC32chôn sâu vào trong mố trụ và neo cố định vào dầm chủ Hiệnnay ởnước ta cầu Bãi cháy đã áp dụng gối cầu dạng này

II: Chuyên đề 2: Báo cáo cầu vượt Ngã Tư Sở

P1 Giới thiệu tổng quát cầu vượt Ngã Tư Sở.

1 Muc đích xây dựng.

Cầu chạy theo hướng từ Hà Nội đi Hà Tây Nó được thiết kế để giảm ách tắc cho hướng đi từ đường Láng đến đường Trường Chinh Khu vực Ngã Tư Sở, với mật độ giao thông thuộc loại lớn nhất Hà Nội, trong thời gian từ thập kỷ 1990 đến trước khi cầu được xây dựng luôn là nơi xảy ra tắc đường

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

Cầu vượt ngày thông xe 19-05-2006

2 Lịch sử thiết kế và thi công.

Thông báo số 47/TB-UB của phó Chủ tịch Ủy ban Nhân dân

thành phố Hà Nội, Lê Quý Đôn, ghi: Việc giải phóng mặt bằng nút giao thông Ngã tư Sở, Ngã tư Vọng, UBND TP yêu cầu phải

cơ bản hoàn thành xong trước ngày 30/6/2004 Yêu cầu Ban quản

lý dự án trọng điểm, UBND quận Từ đầu năm 2004, kế hoạch giải

phóng mặt bằng để xây dựng cầu vượt Ngã Tư Sở đã được lập

Thanh Xuân, UBND quận Đống Đa khẩn trương, kiên quyết thực hiện.

Tuy nhiên sau thời hạn 30 tháng 6 năm 2004, vẫn còn nhiều hộ dân chưa được giải tỏa do không chấp nhận giá đền bù hoặc muốn

đo lại đất Giá đất đền bù cao nhất đã được trả là 23,5 triệu

đồng/m2

Ngày 28 tháng 12 năm 2004, quận Thanh Xuân tổ chức cưỡng chếgiải phóng mặt bằng Đến ngày 4 tháng 1 năm 2005, các hộ dân chưa di chuyển khỏi khu vực giải phóng mặt bằng thuộc địa phận

quận Đống Đa cũng đã bị cưỡng chế

Ngày 30 tháng 4 năm 2005, cầu đã được khởi công

Vào giữa tháng 2 năm 2006, kỹ sư Lương Đình Chiến, vốn là

giám sát viên kỹ thuật của công trình được Viện Cầu và Kết cấu Nhật Bản (JBSI) thuê từ Tổng công ty Tư vấn thiết kế giao thông vận tải (TEDI), đã bị nhận các cuộc điện thoại dọa giết nếu giám sát kỹ công trình Nguyễn Mạnh Hà, kẻ gọi điện, đã bị bắt và khai báo thực hiện các cuộc gọi điện theo yêu cầu của Nguyễn Văn

Hương, nhân viên Công ty cổ phần Xây dựng số 5 (Vinaconex 5), một nhà thầu phụ tại dự án Ngay sau đó Nguyễn Văn Hương đã

bị bắt và khai nhận thực hiện việc dọa nạt do không muốn công việc của mình bị giám sát chặt chẽ

Ngày 19 tháng 5 năm 2006, việc thông xe kỹ thuật đã được tiến

3 Đơn vị thiết kế thi công.

Cầu được thi công bởi nhà thầu là liên doanh Tổng công ty Xây dựng Vinaconex (Việt Nam) và Công ty Sumitomo (Nhật

Bản)Thời gian thi công Viện Cầu và Kết cấu Nhật Bản (JBSI) đã làm tư vấn giám sát công trình này

4, Tải trọng thiết kế và khai thác.

P2 Các yếu tố kĩ thuật.

1 Chiều dài, bề rộng cầu

Cầu có chiều dài là 237 m và chiều rộng là 17,5 m; với 8 trụ

2 Sơ đồ nhịp.

Cầu vượt Ngã Tư Sở là một cầu dây văng một mặt phẳng và là loại đầu tiên như vậy được xây tại Hà Nội Nó có trụ thấp với kết cấu dầm bản Extradosed liên tục bê tông dự ứng lực từng phần với 8 trụ, 2 mố, 9 nhịp và 2 đường dẫn Các móng cọc khoan nhồi

có đường kính 1.000 mm

3 Cấu tạo mố trụ Mố chữ U

Mặt cắt ngang của hai trụ giữa cầu:

P3 Một số bộ phận khác.

1 Gối cầu.

Gối là loại gối cao su bản thép

2 Lan can.

3 Khe co dãn.

Khe co dãn là loại khe răng lược

4 Hệ thống thoát nước

5 Hệ thống chiếu sáng.

P4 Hiện trạng của cầu.

Về cơ bản cầu vượt Ngã Tư Sở còn tốt Nhưng còn một số chỗ mặt cầu bị hư hỏng nhẹ, khe thoát nước còn nhiều bụi bẩn