Thuyet minh cau nha man

Thực hiện yêu cầu của Ban Quản lý các dự án giao thông 9 trong công văn số 489/ĐHDA3 ngày 26 tháng 3 năm 2008, hồ sơ này được hoàn thiện theo quyết định duyệt nêu trên để làm cơ sở triển

Trang 1

C.TY TNHH TƯ VẤN - KIỂM TOÁN

TRUNG TÍN ĐỨC -

Số …./BVTC

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc - -TP.HCM, ngày … tháng … năm 200

CẢI TẠO VÀ NÂNG CẤP QUỐC LỘ 80

ĐOẠN MỸ THUẬN – VÀM CỐNG

PHẦN CẦU HẠNG MỤC: CẦU NHA MÂN – KM 07 + 989.12

(THEO QUYẾT ĐỊNH DUYỆT SỐ 651/QĐ-BGTVT NGÀY 14 THÁNG 3 NĂM

Quốc lộ 80, đoạn Mỹ Thuận – Vàm Cống cĩ chiều dài khoảng 49km, bắt đầu từ

khu vực đầu phà Mỹ Thuận cũ phía bờ Vĩnh Long đến phà Vàm Cống – tỉnh Đồng

Tháp Do thời gian xây dựng đã lâu cũng như do ảnh hưởng của lũ lụt thường

xuyên, đoạn tuyến này hiện đã xuống cấp và cần thiết phải tiến hành đầu tư cải tạo,

nâng cấp cho đồng bộ với mạng lưới giao thơng trong tồn khu vực

Do đây là một dự án lớn về quy mơ, kinh phí xây dựng cơng trình nên ở bước Thiết

kế kỹ thuật này để tạo thuận lợi cho việc trình duyệt, quản lý dự án và tổ chức thực

hiện, theo yêu cầu của Ban Quản lý các dự án giao thơng 9, hồ sơ thiết kế phần cầu

được tổ chức thành 5 gĩi thầu: số 4, số 9  12

Hồ sơ cầu Nha Mân – Km7 + 989 là một hạng mục cơng trình thuộc Gĩi thầu 12

dự án “Cải tạo và nâng cấp Quốc lộ 80, đoạn Mỹ Thuận – Vàm Cống”

1.2 Bối cảnh

Theo quyết định số 3859/QĐ/GTVT ngày 16/01/2001 của Bộ GTVT phê duyệt

Nghiên cứu khả thi dự án “Cải tạo và nâng cấp Quốc lộ 80, đoạn Mỹ Thuận – Vàm

Cống”, hạng mục cầu Nha Mân được giữ lại và tăng cường sữa chữa Sau đĩ, do

chủ trương thay đổi nên cầu Nha Mân được phê duyệt xây mới theo quyết định phê

duyệt điều chỉnh Nghiên cứu khả thi số 3664/QĐ-BGTVT ngày 03/10/2005 của Bộ

GTVT

Sau khi cĩ quyết định phê duyệt điều chỉnh Nghiên cứu khả thi, địa phương đã cĩ

thay đổi về quy hoạch Do đĩ cầu Nha Mân đựơc thiết kế lại ở vị trí mới (nằm bên

phải cầu cũ theo hướng Mỹ Thuận – Vàm Cống) cho phù hợp quy hoạch Vị trí mới

này đã được UBND tỉnh Đồng Tháp chấp thuận bằng văn bản số

422/UBND-XDCB và Bộ GTVT thống nhất chủ trương tại thơng báo số 596/TB-BGTVT ngày

01/12/2006 Trên các cơ sở đĩ, vào tháng 11 năm 2007 Tư vấn Thiết kế lập hồ sơ

Thiết kế Kỹ thuật trình cấp thẩm quyền xem xét

Trang 2

Ngày 14 tháng 3 năm 2008 Bộ GTVT quyết định phê duyệt thiết kế kỹ thuật cầu

Nha Mân (quyết định số 651/QĐ-BGTVT) Thực hiện yêu cầu của Ban Quản lý các

dự án giao thông 9 trong công văn số 489/ĐHDA3 ngày 26 tháng 3 năm 2008, hồ

sơ này được hoàn thiện theo quyết định duyệt nêu trên để làm cơ sở triển khai cácbước tiếp theo

2 Phạm vi công trình

 Điểm đầu tại Km7+700

 Điểm cuối tại Km8+575

3 CÁC CĂN CỨ THIẾT KẾ

 Quyết định phê duyệt thiết kế kỹ thuật cầu Nha Mân-Km7+989, thuộc gói thầu

số 12 Dự án cải tạo, nâng cấp Quốc lộ 80 đoạn Mỹ Thuận – Vàm Cống

 Quyết định phê duyệt điều chỉnh Dự án cải tạo nâng cấp Quốc lộ 80 đoạn MỹThuận – Vàm Cống (Km0+00 – Km49+280) tỉnh Đồng Tháp số 331/QĐ-BGTVT ngày 29/10/2007

 Quyết định duyệt đề cương công tác KSTK bước TKKT công trình “cầu NhaMân thuộc dự án QL80 đoạn Mỹ Thuận – Vàm Cống” số 2246/QĐ-BGTVTngày 19/7/2007

 Văn bản số 489/ĐHDA3 ngày 26/3/2008 của Ban quản lý các dự án giao thông

9 gửi Công ty Cổ Phần Tư Vấn Thiết Kế GTVT phía Nam về việc “Chỉnh sửa

hồ sơ TKKT theo QĐ duyệt và lập dự toán cầu Nha Mân Quôc lộ 80 đoạn MỹThuận – Vàm Cống”

 Văn bản số 2029/ĐHDA3 ngày 13/11/2006 của Ban quản lý các dự án giaothông 9 gửi Công ty Cổ Phần Tư Vấn Thiết Kế GTVT phía Nam về việc “Lậpcác hồ sơ TKKT còn tồn tại và điều chỉnh dự án Nâng cấp cải tạo quốc lộ 80đoạn Mỹ Thuận – Vàm Cống”

 Công văn số 422/UBND-XDCB ngày 04/10/2006 của UBND tỉnh Đồng Tháp,

về việc “Phương án thiết kế Quốc lộ 80, đoạn qua thị trấn Cái Tàu Hạ và vị trícầu Nha Mân”

 Công văn số 398/UBND-XDCB ngày 21/9/2006 của UBND tỉnh Đồng Tháp,

về việc thay đổi vị trí xây cầu mới Nha Mân thuộc QL80 đoạn Mỹ Thuận –Vàm Cống

 Quyết định duyệt Báo cáo nghiên cứu khả thi điều chỉnh dự án “Cải tạo và nâng

cấp quốc lộ 80 đoạn Mỹ Thuận – Vàm Cống” do Công ty Tư vấn thiết kế Giaothông vận tải phía Nam lâp tháng 4 năm 2005 và tháng 9 năm 2005

 Quyết định phê duyệt Thiết kế kỹ thuật phần đường đoạn Km0+000 Km14+000, Km20+000  Km26+000 thuộc dự án Cải tạo, nâng cấp quốc lộ 80đoạn Mỹ Thuận – Vàm Cống số 2480/QĐ-BGTVT ngày 26/8/2003 của BộGiao thông vận tải

 Hợp đồng kinh tế số 15/HĐ ngày 31/1/2002 giữa Ban Quản lý dự án đường bộVII (nay là ban Quản lý các dự án giao thông 9) với Công ty Tư vấn thiết kế

Giao thông vận tải phía Nam về việc lập hồ sơ Thiết kế kỹ thuật công trình “Cải

tạo và nâng cấp Quốc lộ 80, đoạn Mỹ Thuận – Vàm Cống”

 Quyết định duyệt bước Nghiên cứu khả thi dự an “Cải tạo và nâng cấp quốc lộ

80 đoạn Mỹ Thuận – Vàm Cống” số 3859/QĐ/GTVT ngày 16/01/2001 của BộGiao Thông vận tải

Trang 3

 Hồ sơ thiết kế bước Nghiên cứu khả thi dự án “Nâng cấp quốc lộ 80 đọan Mỹ

Thuận – Vàm Cống” do Công ty Tư vấn thiết kế Giao thông vận tải phía Namlập tháng 11/2000

 Các tài liệu khảo sát địa hình, thủy văn và báo cáo địa chất công trình do Công

ty Tư vấn thiết kế Giao thông vận tải phía Nam thực hiện

 Các qui trình – qui phạm,tiêu chuẩn kỹ thuật công trình giao thông đường bộ:

 Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 22TCN18-79

 Đường ô tô – Yêu cầu thiết kế TCVN 4054-98

 Quy phạm thiết kế đường phố, đường quảng trường, đô thị 20TCN 83

104- Quy trình thiết kế áo đừơng mềm 22TCN 211-93

 Tiêu chuẩn tính toán các đặc trưng dòng chảy lũ 22TCN 220-95

 Tiêu chuẩn thiết kế mạng lưới thoát nước 22TCN 51-84

 Điều lệ Báo hiệu Đường bộ 22TCN-237-01 của Bộ GTVT

 Tiêu chuẩn kỹ thuật thi công và nghiệm thu lớp cấp phối đá dăm trongkết cấu áo đừơng ô tô 22TCN334-06

 Các tiêu chuẩn tham khảo khác

 Quy tắc báo hiệu đường thủy nội địa Việt Nam 22TCVN-269-2000

4 ĐẶC TRƯNG ĐỊA HÌNH, ĐỊA CHẤT, KHÍ TƯỢNG – THUỶ VĂN.

4.1 Địa hình

 Đoạn tuyến qua khu vực cầu Nha Mân khá bằng phẳng Mật độ dân cư hai bêntuyến khá đông đúc; phía bên phải tuyến nhà cửa chủ yếu là nhà tạm, nhà cấp 4đến nhà 2 tầng, không có các công trình kiến trúc, văn hoá quy mô lớn, phía bêntrái tuyến là khu vực chợ Nha Mân mới được xây dựng Một số công trình cầnlưu ý khi định tuyến : chợ Nha Mân cũ và mới, chùa Hưng Tân Tự, chùa ChánhGiác, chùa Tam Bảo,…

 Dọc theo tuyến có các đường dây điện trung và hạ thế, cùng với đường dây điệnthoại

 Khu vực công trình đã được điện khí hóa và có nhiều trạm xăng dầu nên việccung cấp năng lượng phục vụ thi công như điện, xăng dầu…thuận lợi

 Có thể vận chuyển thiết bị, máy móc, vật liệu thi công… bằng đường thủy đếnchân công trường

4.2 Địa chất

Trong bước thiết kế này, Tư Vấn Thiết Kế tiến hành khoan lấy mẫu 8 lỗ Trong đó :phần cầu 4 lỗ trên bờ 70m/lỗ và 2 lỗ dưới nước 70m/lỗ, phần tuyến 2 lỗ 25m/lỗ Kếtquả khảo sát chi tiết được thể hiện trong hồ sơ “Báo cáo địa chất công trình” Trong hồ

sơ này chỉ tóm tắt những đặc điểm chính của địa chất công trình có liên quan đến lựachọn kết cấu móng và xử lý nền đường đầu cầu

Căn cứ vào kết quả khoan khảo sát hiện trường và thí nghiệm, địa tầng khu vực cầu cóthể phân thành các lớp đất chính sau:

1 Lớp K:

Đất đắp/ Đất mặt: Lớp này chỉ gặp ở những lỗ khoan trên bờ Tuỳ thuộc vị trí mà lớpnày có đặc điểm khác nhau (Xem cụ thể trong hình trụ lỗ khoan) Cao độ đáy lớp biến

Trang 4

thiên từ -1,20m(NM-ĐĐC1) đến 0,60m(NM-ĐĐC2) Bề dày lớp biến thiên từ1,2m(NM-ĐĐC2) đến 0,7m(NM-ĐĐC1)

Chỉ tiêu cơ lý của lớp K như sau :(Tại khu vực lỗ khoan NM-ĐĐ1)

- Thành phần hạt:

+ Hàm lượng % hạt cát :3,5+ Hàm lượng % hạt bột :3,5+ Hàm lượng % hạt sét :3,5

Bùn sét/ Bùn sét cát, màu xám nâu, xám xanh Lớp này phân bố trong tất cả những lỗ

khoan.Cao độ đáy lớp biến thiên từ -15,00m(NM5) đến -11,00m(NM-ĐĐC2).Bề dàylớp biến thiên từ 8,7m(NM4) đến 15,0m(NM5)

Chỉ tiêu cơ lý của lớp 1a như sau:

Nhận xét: Đây là lớp đất chịu lực yếu, độ nén – lún cao Đối với nền đắp cao cần lưu ý

đến việc đảm bảo ổn định nền và sớm triệt tiêu lún: không thích hợp cho việc đặt mũicọc

3 Lớp 1b:

Cát hạt nhỏ xếp lớp bùn sét, màu xám nâu, xám xanh, kết cấu rời rạc – chặt vừa Lớp

này gặp trong tất cả những lỗ khoan Cao độ đáy lớp biến thiên từ -17,70m(NM2) đến-12,90m(NM-ĐĐC2) Bề dày lớp biến thiên từ 1,8m(NM5) đến 4,4m(NM2)

Trang 5

Chỉ tiêu cơ lý của lớp 1b như sau:

- Trị số SPT (búa/30cm) :6  16

4 Lớp 1c:

Bùn sét cát/ Sét kẹp cát (trạng thái chảy), màu xám nâu, xám xanh Lớp này gặp

trong tất cả các lỗ khoan Tuy nhiên hai lỗ khoan tuyến (NM-ĐĐC1 và NM-ĐĐC2)đều chưa khoan hết bề dày lớp Cao độ đáy lớp tại những lỗ khoan cầu biến thiên từ -30,80m(NM6) đến -27,60m(NM3) Bề dày lớp tại những lỗ khoan cầu biến thiên từ10,2m(NM3) đến 13,1m(NM6)

Chỉ tiêu cơ lý của lớp 1c như sau:

đến việc đảm bảo ổn định nền và sớm triệt tiêu lún; không thích hợp cho việc đặt mũicọc

5 Lớp 2a-1:

Sét, màu xám xanh,xám nâu, nâu vàng, đôi chỗ kẹp cát và hữu cơ, trạng thái dẻo chảy.

Lớp này chỉ gặp trong các lỗ khoan NM1, NM2, NM3 và NM4 Cao độ đáy lớp biếnthiên từ -46,10m(NM3) đến -31,90m(NM4) Bề dày lớp biến thiên từ 4,0m(NM4) đến18,5m(NM3)

Chỉ tiêu cơ lý của lớp 2a-1 như sau:

+ Hàm lượng % hạt cát :10,6+ Hàm lượng % hạt bột :45,4

Trang 6

6 Lớp 2a-2:

Sét, màu xám xanh,xám nâu, nâu vàng, đôi chỗ kẹp cát và hữu cơ, trạng thái dẻo mềm.

Lớp này chỉ gặp trong tất cả các lỗ khoan cầu Cao độ đáy lớp biến thiên từ 50,80m(NM3) đến -46,00m(NM6) Bề dày lớp biến thiên từ 3,8m(NM3) đến19,0m(NM5)

-Chỉ tiêu cơ lý của lớp 2a-2 như sau:

7 Lớp 2b:

Sét, màu vàng nâu, xám vàng, trạng thái dẻo cứng-nửa cứng Lớp này phân bố trong

tất cả các lỗ khoan cầu Cao độ đáy lớp biến thiên từ 55,50m(NM1) đến 53,80m(NM5) Bề dày lớp biến thiên từ 3,5m(NM4) đến 6,9m(NM6)

Trang 7

-Chỉ tiêu cơ lý của lớp 2b như sau:

Nhận xét: Đây là lớp đất chịu lực khá, tuy nhiên do chiều dày mỏng nên không thích

hợp cho việc đặt mũi cọc

8 Lớp 3:

Sét, màu vàng nâu,xám nâu, đôi chỗ lẫn sỏi sạn, trạng thái dẻo cứng Lớp này phân bố

trong tất cả các lỗ khoan cầu Cao độ đáy lớp biến thiên từ 63,70m(NM3) đến 58,20m(NM3) Bề dày lớp biến thiên từ 4,0m(NM2) đến 9,1m(NM3)

-Chỉ tiêu cơ lý của lớp 3 như sau:

+ Hàm lượng % sỏi sạn :1,3+ Hàm lượng % hạt cát :26,8+ Hàm lượng % hạt bột :47,6+ Hàm lượng % hạt sét :24,3

( Đôi chỗ cuối tuần do lẫn sỏi sạn giá trị SPT: 49,51 búa)

Nhận xét: Đây là lớp đất chịu lực khá có thể xem xét cho việc đặt mũi cọc.

9 Lớp 4:

Trang 8

Cát sỏi sạn, màu vàng, xám vàng, xám trắng, kết cấu chặt-rất chặt Lớp này gặp trong

tất cả các lỗ khoan cầu Tuy nhiên đều chưa khoan hết bề dày lớp Bề dày lớp khoanđược biến thiên từ 6,9m(NM3) đến 15,0m(NM4)

Chỉ tiêu cơ lý của lớp 4 như sau:

Cát hạt nhỏ - trung, màu xám đen, xám xanh, đôi chỗ lẫn hữu cơ, kết cấu vừa chặt.

Thấu kính này xuất hiện trong những lỗ khoan NM4, NM5 và NM6 Cao độ đáy Thấukính biến thiên từ -50,40m(NM4) đến - 47.50m(NM6) Bề dày lớp biến thiên từ1,5m(NM4 và NM6) đến 1,6(NM5)

Chỉ tiêu cơ lý của Thấu kính như sau:

- Trị số SPT (búa/30cm) :12  19

Kết luận: Qua nghiên cứu địa tầng dựa trên tính chất cơ – lý của các lớp đất có thể kết

luận rằng chỉ có giải pháp móng cọc là thích hợp cho kết cấu móng mố-trụ cầu và mũicọc cần hạ vào lớp đất số 3 hoặc số 4 Đối với nền đường đầu cầu, do tổng bề dày lớpbùn yếu (lớp 1 và lớp 2) là rất lớn (trên 40m) nên cần có các biện pháp xử lý thích hợpcho nền đắp để đảm bảo ổn định – sớm triệt tiêu lún

4.3 Khí tượng – thủy văn

4.3.1 Khí tượng

Trên vùng đồng bằng sông Cửu Long khí hậu ít biến động và ít gây ra thiên tai (khônggặp thời tiết quá lạnh hay quá nóng, ít mưa bão lớn và nếu có thì cũng chỉ là boã nhỏ,ngắn…) Có thể nói so với toàn quốc, đồng bằng sông Cửu Long là một nơi có khí hậuđiều hoà hơn cả

Nhiệt độ

Trang 9

Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng khí hậu đồng bằng Tây Nam Bộ Vùng khí hậunày có các đặc điểm chính như sau: Có một nền nhiệt độ cao và hầu như không thayđổi trong năm và có sự phân hoá theo mùa trong chế độ mưa ẩm phù hợp với mùa gió.Nhiệt độ trung bình hằng năm vào khoảng 260C – 270C Đó là những giá trị cao nhất

mà không một vùng nào ở nước ta có được

Nắng

Vùng đồng bằng sông Cửu Long là vùng nhiều nắng nhất tòan quốc Trong các thángmùa khô từ tháng 11 đến tháng 5 số giờ nắng vượt quá 200 giờ/tháng Các tháng ítnắng là tháng 6 và tháng 9 ứng với 2 cực đại của lựơng mưa và lượng mây

Chế độ mưa

Biến trình mưa trong khu vực thuộc loại biến trình của vùng nhiệt đới gió mùa : lượngmưa tập trung vào mùa mưa, chênh lệch rất lớn so với mùa khô Thời kỳ mưa nhiềunhất thường vào tháng 9, tháng 10 với lượng mưa đạt tới 250mm/tháng Thời kỳ ítmưa nhất vào tháng 1 hoặc tháng 2 với lượng mưa chỉ dưới 10mm/tháng

Tốc độ gió trung bình trong khu vực thay đổi từ 2m/s đến 4m/s Tốc độ gió lớn tại đâyrất hiếm và thường chỉ gặp trong các cơn bão và dông Bão ở khu vực này xuất hiệnmuộn thường vào khoảng tháng 11 hoặc tháng 12 Tốc độ gió lớn nhất đã đo được tạitrạm Tân Sơn Nhất là 36m/s (tháng 6 năm 1972), tại trạm Cần Thơ là 31m/s (ngày 9tháng 8 năm 1979)

4.3.2 Thủy văn

Chế độ thủy văn

Đây là vùng chịu ảnh hưởng nhiều của mưa lũ và của chế độ thuỷ triều biển Đông.Mức nước cao xuất hiện vào mùa mưa lũ từ tháng 8 đến tháng 12, trong đó đạt caonhất vào khoảng tháng 8-10 Thời kỳ này chế độ thủy văn khu vực chi phối bởi lũthượng nguồn trên sông Tiền và sông Hậu Vào mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7,lượngnước thượng nguồn về ít nên khu vực công trình chịu ảnh hưởng của dao động triềubiển Đông Mực nước thấp nhất xuất hiện vào khoảng tháng 5 đến tháng 7 do nướcbiển rút dưới tác động của gió Tây

Tình trạng ngập do lũ.

Cầu Nha Mân nằm cù lao kẹp giữa sông Tiền và sông Hậu, tương đối cao hơn so vớiĐồng Tháp Mười và tứ giác Long Xuyên Ngập lụt ở đây là do nước lũ từ sông Tiền,sông Hậu và từ phía Campuchia tràn vào Độ sâu ngập lớn nhất ở gần biên giới có thểtới 3-4mét, giảm dần về phía hạ lưu còn 0,1-0,2m tuỳ tình hình lũ ngoài sông Trongvùng đã xuất hiện các trận lũ lụt lớn vào các năm 1964, 1966, 1987, 1984, 1991, 1994,

1996 và 2000 gây ra ngập lụt kéo dài nhiều ngày Thông thường đỉnh lũ xuất hiện vào

10 ngày cuối tháng 9 và 20 ngày đầu tháng 10

Tính toán thủy văn

Trang 10

Tại đầu và cuối tuyến quốc lộ 80 từ Mỹ Thuận đến Vàm Cống có 2 trạm thuỷ văn đãquan trắc độ cao mực nước từng giờ từ nhiều năm nay: trạm Mỹ Thuận (đặc trưng chomực nước đầu tuyến – thời gian quan trắc 32 năm) và trạm Long Xuyên (đặc trưng chomực nước cuối tuyến – thời gian quan trắc 53 năm).

Việc tính toán thủy văn công trình cho Cầu Nha Mân được thực hiện dựa trên kết quảquan trắc mực nước của hai trạm thủy văn nêu trên sau khi hiệu chỉnh cho phù hợp với

độ dốc địa hình và đối chiếu, so sánh với các kết quả điều tra, khảo sát mực nước tạingay khu vực cầu Các kết quả về mực nước như sau:

5 QUY MÔ, TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

Theo quyết định duyệt bước Nghiên cứu khả thi và Điều chỉnh nghiên cứu khả thi, quy

mô và tiêu chuẩn kỹ thuật công trình được xác định như sau:

5.1 Quy mô công trình

Tĩnh không thông thuyền:

 Theo công văn số 224/UB-XDCB của Ủy ban nhân dân tỉnh Đồng Tháp ngày01/7/2004, tĩnh không thông thuyền được lấy như sau:

o Tĩnh ngang ≥ 25m

o Tĩnh cao 2.55m trên mực nước đỉnh lũ năm 2000 (+1.85) cũng là mực nướcthông thuyền 5%

Hệ thống chiếu sáng:

Trang 11

 Do kinh phí hạn hẹp, trong hồ sơ này Tư vấn Thiết kế chỉ bố trí sẵn các bệ đỡcột đèn phòng trường hợp có thể bố trí chiếu sáng sau này nếu có kinh phí.Ngoài ra, trong hồ sơ này cũng bố trí đèn tín hiệu giao thông thủy để giảm nguy

cơ va chạm của các phương tiện giao thông thuỷ vào trụ cầu

5.2.2 Đường đầu cầu

Cấp quản lý:

 Cấp III, cấp kỹ thuật 80 theo “Đường ô tô – yêu cầu thiết kế” TCVN 4054-98

Mặt cắt ngang đường đầu cầu

 Quy mô, nền – mặt đường tuân thủ theo điều 1, mục 1.2 của quyết định số3664/QĐ-BGTVT ngày 03/10/2005 của Bộ Giao thông vận tải như sau:

GTVT nhằm rút ngắn chiều dài cầu và giảm khối lượng xử lý nền sau mố

6 VỊ TRÍ CẦU

Trên cơ sở các điểm khống chế của cầu như: chợ Nha Mân cũ ( theo quy hoạch sẽđuợc dỡ bỏ), chợ Nha Mân mới, chùa Hưng Tân Tự, chùa Chánh Giác, chùa TamBảo… và quy hoạch của địa phương, vị trí cần Nha Mân mới đã được nghiên cứu vàđược chấp thuận của UBND tỉnh Đồng Tháp bằng văn bản số 422/UBND-XDCB ngày04/10/2006

Hướng tuyến cơ bản của cầu như sau: nằm về bên phải cầu cũ theo hướng Mỹ Thuận –Vàm Cống, cách cầu cũ trung bình 20m (tính từ tim cầu), khoảng cách tĩnh nhỏ nhấtgiữa 2 cầu khoảng 5m (tính từ mép trong 2 cầu)

Kết quả thiết kế vị trí cầu được thể hiện trong bản vẽ: “ Bình đồ vị trí cầu”

7 NGUYÊN TẮC LỰA CHỌN KẾT CẤU

7.1 Tổng chiều dài cầu

Chiều dài cầu phụ thuộc vào những yếu tố khống chế sau:

 Tĩnh không thông thuyền;

 Bán kính đường cong đứng lối mặt cầu;

 Độ dốc dọc tối đa đường đầu cầu;

 Chiều dài và chiều cao kết cấu nhịp ở nhịp thông thường;

 Chiều cao đất đắp sau mố được cân nhắc trên cơ sở đảm bảo ổn định nền đường

và sớm triệt tiêu lún nhờ các giải pháp xử lý thông dụng ở múc độ chấp nhậnđược về mặt kinh phí, kỹ thuật và diện tích đất chiếm dụng

Sơ đồ cầu và tổng chiều dài cầu trong hồ sơ này tuân thủ theo Báo cáo điều chỉnh dự

án đầu tư lần 2 được duyệt (xem chi tiết tại bản vẽ: “Bố trí chung cầu”)

7.2 Về loại hình kết cấu cầu

Trang 12

7.2.1 Loại cọc dùnh cho kết cấu móng mố-trụ cầu

Việc nghiên cứu sử dụng các loại cọc khác nhau dựa trên những yếu tố sau:

 Tải trọng thiết kế

 Đặc trưng địa chất công trình tại vị trí cầu

 Giá thành

 Công nghệ thi công của từng loại cọc

Căn cứ đặc trưng địa chất công trình tại khu vực cầu Nha Mân có thể xem xét sử dụngloại cọc bê tông cốt thép từ cọc đặc nhỏ kích thước 45x45cm, hoặc cọc tròn Ø55cm thicông bằng búa đóng, đến các loại cọc lớn như: cọc ống BTCT Ø100cm thi công bằngbúa rung; cọc BTCT Ø100cm - Ø200cm thi công bằng phương pháp khoan nhồi

Do cầu nằm trong khu vực có dân cư đông đúc, để giảm thiểu ảnh hưởng của chấnđộng đến các công trình xung quanh, Tư Vấn Thiết Kế kiến nghị chọn cọc khoan nhồicho cầu Nha Mân Qua xem xét địa tầng tại các lỗ khoan khảo sát, tương quan giữa sốlượng cọc, sức chịu tải, chuyển vị trí-mố và kích thước của bệ cọc, cọc khoan nhồiđường kính 1.2m đuợc chọn để bố trí cho các mố trụ

7.2.2 Lọai dầm chủ

Căn cứ vào chiều rộng thông thuyền ở mục 5.2, chiều cao đắp trước mố và tổng chiềudài cầu đã đựơc duyệt ở bước Nghiên cứu khả thi, Tư vấn Thiết kế kiến nghị sử dụngdầm “I” BTCT ƯST có chiều dài 33m cho các nhịp Loại dầm này đang được sử dụngrộng rãi ở khu vực phía Nam, việc sản xuất đã được công nghiệp hoá, phương phápvận chuyển, lắp ráp đơn giản cho phép giảm thời gian thi công và hạ giá thành côngtrình Đây cũng là chủng loại dầm đuợc sử dụng chủ yếu trong dự án nâng cấp và cảitạo QL80 đoạn Mỹ Thuận – Vàm Cống và phù hợp với quyết định duyệt điều chỉnh

Dự án cải tạo nâng cấp QL80 đoạn Mỹ Thuận – Vàm Cống (Km0+00 – Km49+280)tỉnh Đồng Tháp số 3317/QĐ-BGTVT ngày 29/10/2007

7.2.3 Gối cầu

Hiện nay ở Việt Nam đang sử dụng phổ biến hai loại gối cầu: Gối thép và gối cao su.Gối cao su có những ưu điểm bởi tính gọn nhẹ về kết cấu, đơn giản khi lắp đặt và hạthấp được chiều cao kiến trúc của kết cấu nhịp xuống khoảng 20 – 35cm so với gốithép

Loại gối cao su dùng cho nhịp “I” 33m hiện đã được chế tạo trong nước, ngoài ra một

số loại gối cao su nhập ngoại mà những tính năng kỹ thuật của nó đáp ứng được cáctiêu chuẩn kỹ thụât Việt Nam hiện hành cũng đã được sử dụng ở một số công trình.Việc thay thế các gối cao su cũng khá đơn giản do điều kiện công nghệ - thiết bị thicông hiện nay đã đáp ứng yêu cầu kỹ thuật

Từ những phân tích trên, kiến nghị chọn dùng gối cao su cho công trình

7.2.4 Khe co giãn

Đối với loại nhịp giản đơn sử dụng dầm “I” 33 BTCT ƯST, việc sử dụng khe co giãncao su là hoàn toàn thích hợp do có những đặc điểm như gọn nhẹ, đơn gảin khi thicông lắp đặt cũng như việc thay thế sau này, giá thành tương đối rẻ so với các loại khe

co giãn khác Đồng thời khe co giãn cao su còn đáp ứng được các tiêu chuẩn kỹ thuậtViệt Nam hiện hành và đã được sử dụng tại nhiều công trình trên cả nước

Từ những phân tích nêu trên, kiến nghị chọn dùng khe co giãn cao su cho công trình

7.3 Xử lý nền đường

Trang 13

Do đặc điểm địa chất khu vực công trình có lớp bùn yếu bề mặt tương đối dày nênphần nền đường đắp cao trên 1.8m phải xử lý gia cố nền nhằm đảm bảo tính ổn địnhcũng như khống chế lún trong quá trình khai thác.

Về xử lý nền đất yếu hiện tại có rất nhiều biện pháp khác nhau, tuy nhiên tuỳ theo điềukiện địa tầng, công nghệ thi công cũng như tính chất sử dụng của công trình mà quyếtđịnh biện pháp xử lý thích hợp

Ở đây có thể xem xét hai phương án xử lý nền:

tư lần 2 được duyệt, không có đề xuất mới

 Mặt cắt ngang gồm 7 dầm BTCT dự ứng lực căng trước M500 đúc sẵn, mặt cắtchữ “I”, chiều cao dầm là 1.40m Cự ly giữa tim các dầm chủ là 1.74m

 Dầm ngang liên kết giữa các dầm chủ bằng BTCT M200 đổ tại chỗ

Mặt cầu:

 Mặt cầu từ trên xuống gồm có:

o Lớp phủ mặt cầu bê tông nhựa hạt mịn dày 5cm;

 Gờ chắn xe bằng BTCT M250 đổ tại chỗ

 Cột lan can, tay vịn bằng thép mạ kẽm nhúng nóng 2 lớp

 Bố trí các lỗ thoát nước dọc hai bên gờ chắn bằng ống nhựa PVC 1698mm,cách khoảng 7m/ống

Trong đó: - P : Khả năng chịu nén tối thiểu;

- L : Khả năng chịu biến dạng tối thiểu:

- Tg : Biến vị góc tối thiểu của gối

 Gối của bất kỳ hãng chế tạo nào cũng phải có chứng nhận chất lượng sản phẩm

Trang 14

 Công nghệ nghiệm thu và lắp đặt gối cao su phải tuân thủ theo tiêu chuẩn số22TCN 217-1994 của Bộ Giao thông vận tải.

Vị trí đặt các loại gối trên từng mố-trụ được bố trí phù hợp với sơ đồ dầm giản đơn, cụthể xem trong bản vẽ “Bố trí chung”

8.1.2 Kết cấu phần dưới

Kết cấu mố M1,M2

 Bằng BTCT M300 đổ tại chỗ, mố dạng tường chắn

 Kết cấu móng dùng cọc khoan nhồi đường kính 1.2m bằng BTCT M300, mỗi

mố gồm 6 cọc có chiều dài dự kiến là 58m (M1) và 61m (M2), mũi cọc hạ vàolớp số 3 – sét cát hoặc lớp số 4 – cát chặt

 Sau mố đặt bản quá độ bằng BTCT M250 dài 4m trên suốt chiều rộng của phần

xe chạy

Kết cấu trụ T1, T4

 Bằng BTCT M300 đổ tại chỗ, thân trụ dạng tường đặc

 Kết cấu móng dùng cọc khoan nhồi đường kính 1.2m bằng BTCT M300, mỗitrụ gồm 6 cọc có chiều dài dự kiến là 58m (T1) và 64m (T2), mũi cọc hạ vàolớp số 4 – cát chặt

Kết cấu trụ T2, T3

 Bằng BTCT M300 đổ tại chỗ, thân trụ dạng tường đặc

 Kết cấu móng dùng cọc khoan nhồi đường kính 1.2m bằng BTCT M300, mỗitrụ gồm 6 cọc có chiều dài dự kiến là 64m (T2) và 61m (T3), mũi cọc hạ vàolớp số 4 – cát chặt

8.2 Đường đầu cầu

8.2.1 Thiết kế bình đồ, trắc dọc

Áp dụng các tiêu chuẩn hình học sau cho việc thiết kế bình đồ và trắc dọc:

 Bán kính đường cong đứng lối tối thiểu Rlồimin = 2500m;

 Bán kính đường cong lõm tối thiểu Rlõmmin = 2000m;

 Bán kính đường cong bằng tối thiểu Rbằngmin= 250m;

Kết quả thiết kế được thể hiện trong bản vẽ “Bình đồ vị trí cầu” và “Trắc dọc cầu”

8.2.2 Thiết kế mặt cắt ngang

 Mặt cắt ngang đường các đoạn thông thường có bề rộng B=12m bao gồm 11mmặt xe chạy và 0.5m lề không gia cố mỗi bên Đối với đoạn 10m sau mố, mặtcắt ngang tuyến được mở rộng thêm mỗi bên 0.5m, cụ thể như sau:

Trang 15

Toàn đoạn tuyến nằm trên nền bùn sét yếu, vì vậy nền đường cần được xử lý để đảmbảo ổn định và khống chế lún Công tác xử lý nền đất yếu cho công trình tuân thủ theo

“Qui trình khảo sát thiết kế nền đường ô tô đắp trên đất yếu 22TCN 262 -2000”

Để xác định khối lượng bù lún thực tế, trên toàn đoạn tuyến sẽ bốt trí các tiêu quan trắclún và tiến hành quan trắc độ lún thực tế trong suốt quá trình thi công làm cơ sở choviệc nghiệm thu thanh toán sau này

Do đặc điểm đường đầu cầu Nha Mân có một phần đi trên đường cũ, đường cũ đãđược xây dựng hàng trăm năm nên trong tính toán xử lý nền, có thể coi phần tải trọnggây lún là phần đắp thêm so với đường cũ Tuỳ theo bề rộng phần đường mở rộng vàchiều cao đắp của từng đoạn tuyến cụ thể để lựa chọn giải pháp xử lý nền đường chophù hợp, tuy nhiên về cơ bản có thể phân loại theo chiều cao đắp như sau:

a) Các đoạn đắp thấp dưới 1.8m:

Phần đường mở rộng

Do thõa mãn các điều kiện về lún, cường độ và ổn định nền nên giải pháp xử kiến nhưsau:

 Dọn dẹp mặt bằng và vét 1 phần lóp bùn yếu bề mặt nếu cần thiết

 San gạt mặt bằng tạo phẳng tương đối

 Trải 1 lớp vải địa kỹ thuật để phân cách lớp bùn với thân nền đường đắp bêntrên Trước khi trải vải địa kỹ thuật cần tiến hành hút khô nước (nếu có)

 Đắp thân nền đường bằng cát

 Việc vét bùn chỉ cần thiết trên những đoạn đắp thấp, chiều dày vét được xác

định trên cơ sở đảm bảo chiều dày lớp cát đắp tối thiểu đủ 1m dưới đáy kết cấu

áo đừơng

Do tốc độ lún cố kết tại các đoạn dắp thấp này xảy ra rất chậm nên trong tính toán khốilượng nền đuờng, khối luợng bù lún được tính cụ thể cho từng mặt cắt ngang Độ lúntrong trong hồ sơ này để tính khối lượng bù lún căn cứ trên tổng độ lún tức thời và độlún cố kết tính từ thời điểm đắp nền đến khi thi công kết cấu áo đường (dự kiến làtháng 12); độ lún còn lại ( với tốc độ lún từ 12cm/năm) sẽ đuợc bù phụ trong quátrình khai thác

Đối với các ao, mương cục bộ nằm trong phạm vi nền đường: vét lớp bùn loãng bề mặt(dự trù 50cm), sau đó đắp trả bằng cát

Do đọan tuyến từ Km8+250 đến Km8+380 lấn vào các mương thoát nước hiện hữudọc tuyến, vì vậy sát chân ta luy các đoạn này sẽ bố trí hoàn trả mương thoát nước, bềrộng đáy mương trung bình khoảng 1m, cao độ đáy mương xấp xỉ cao độ đáy mươnghiện hữu (khoảng +0.40)

Phần đắp trên mặt đường cũ

Tuỳ theo chiều dày tôn thêm tính từ mặt đường cũ đến cao độ thiết kế, vật liệu đắpđược quy định như sau:

 H ≥42cm: đắp cát trực tiếp từ mặt nền đường cũ đến đáy kết cấu áo đuờng

 22cm  H  42cm: bù vênh bằng cấp phối đá dăm loại I đến đáy kết cấu áođuờng

 H  22cm : bù vênh bằng bê tông nhựa hạt trung

Do việc dự báo lún chính xác của nền đừơng đắp trên đất yếu là khó và thuờng có sailệch đối với thực tế, vì vậy trong hồ sơ này cũng dự trù khối lượng bù phụ dự phòngbằng cấp phối đá dăm, bề dày dự phòng trung bình khỏang 10cm Khối lượng này

Trang 16

dùng để điều chỉnh cao độ phần đuờng mở rộng (nếu lún lớn hơn dự báo) hoặc điềuchỉnh phần đường đắp trên nền cũ (nếu lún nhỏ hơn dự báo).

b) Các đoạn đắp cao trên 1.8m:

Các đoạn này chủ yếu thuộc đoạn dốc đầu cầu Theo kết quả tính toán, các đoạn này có

độ lún dư và tốc độ lún/năm vượt mức qui định nên cần được xử lý để khống chế lúntrong quá trình khai thác

Về xử lý nền đất yếu hiện tại có rất nhiều biện pháp khác nhau, tuy nhiên tùy theo điềukiện địa tầng; công nghệ thi công cũng như tính chất sử dụng của công trình mà quyếtđịnh biện pháp xử lý thích hợp Ở đây có thể xem xét hai phương án cử lý nền:

 Phương án 1: xử lý nền bằng bấc thấm kết hợp gia tải.

Các thông số kỹ thuật chình được tóm tắt trong bảng sau:

Stt Lý trình

Cao độthicôngbấcthấm

Cao độmặt lớpđệm cát

Cdàibấcthấm(m)

Cự lybấcthấm(m)

Chiềucao giatải(m)

Cấp

áp lựctải(T/m2)

Vị trí

1 Km7+906.10Km7+883 - +2.70 +3.00 19 1.3 1.0 2.01 Sát mốM12

Km8+072.14

Sát mốM2

3 Km8+091.84

Bờ mốM2

 Đệm cát : Đắp cát hạt trung đến cao độ cắm bấc thấm Thi công cắm bấc thấm,đầu bấc thấm cắt dư ra 20cm Sau đó tiếp tục đắp cát hạt trung 30cm phủ đấubấc thấm

- Trước khi thi công lớp đệm cát cần tiến hành thi công vét bùn Nếu đoạn tuyến

có ghi cao độ thì vét theo cao độ, những đoạn còn lại vét trung bình khoảng50cm Để tránh lẫn cát cần trải một lớp vải địa kỹ thuật lót giữa phần đệm cát

và đáy đào

 Bấc thấm được cắm theo hình hoa mai với cự ly 1.3m Chiều dài bấc thấm tính

từ cao độ thi công bấc thấm (xem bảng trên)

 Để giảm thời gian dừng chờ cố kết, đắp gia tải với cấp áp lực tương ứng vớitừng đoạn tuyến, cụ thể xem bảng thông số trên, chiều cao đắp gia tải tính từcao độ đuờng đỏ thiết kế

 Cần theo dõi lún 1 cách chặt chẽ để có những đánh giá về hiệu quả cố kết từđiều chỉnh chế độ đắp – nghỉ phù hợp với thực tế

 Phương án 2: xử lý nền bằng giếng cát kết hợp gia tải.

Các thông số kỹ thuật chình được tóm tắt trong bảng sau:

Stt Lý trình Cao độ

thi

Cao độmặt lớp

Chiềudài giếng

Cự lygiếng

Chiềucao gia

Cấp

áp lực

Vị trí

Định dạng
Số trang	33
Dung lượng	400,5 KB