NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP KẾT CẤU CẦU VƯỢT NÚT GIAO THÔNG TRONG ĐÔ THỊ

Nút giaothông khác mức không liên thông thờng gặp trong giao thông đô thị khu vực trung tâm, khi mà gần khu vực nút đang xét có các đờng rẽ hay nút giao thông khác mức khác để 2 tuyến đi

Mục lục

Lời mở đầu 3

Chơng 1: tổng quan về nút giao thông khác mức và các dạng kết cấu cầu vợt nút giao thông trong đô thị 5

1.1 Tổng quan về nút giao khác mức và cầu vợt trong nút giao 5 1.1.1 Nút giao trực thông: 5

1.1.2 Nút giao khác mức liên thông: 6

1.1.3 Đặc điểm công trình cầu vợt trong giao khác mức liên thông: 11

1.2 Các dạng kết cấu cầu vợt trên thế giới 14

1.2.1 Cầu dầm giản đơn: 14

1.2.2 Cầu dầm giản đơn đợc nối liên tục hoá: 15

1.2.3 Cầu bản rỗng liên tục bằng BTCDƯL: 16

1.2.4 Cầu vòm BTCT chạy trên: 17

1.2.5 Cầu vòm chạy dới hoặc chạy giữa: 17

1.2.6 Cầu khung chân xiên : 18

1.2.7 Cầu dây xiên : 19

1.3 Các dạng kết cấu cầu vợt sử dụng ở Việt Nam: 19

1.4 Nhu cầu xây dựng cầu vợt trong đô thị tại Việt Nam hiện tại và sắp tới: 23

Chơng 2: Lựa chọn các chỉ tiêu kỹ thuật cho nút giao thông khác mức và cầu vợt trong đô thị 24

2.1 Những chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của nút giao khác mức trong đô thị 24

2.1.1 Thiết kế tổ chức giao thông 24

2.1.2 Tốc độ thiết kế cho các tuyến đờng trong nút giao khác mức 24 2.1.3 Lựa chọn các yếu tố hình học cho nút giao khác mức: 25

Siêu cao - đoạn nối siêu cao - đờng cong chuyển tiếp 26

2.2 Khổ tĩnh không dới cầu và cao độ mặt cầu tối thiểu: 31

2.3 Xác định chiều dài nhịp cần vợt tối thiểu (Lnhịpv), chiều dài cầu vợt và đờng đầu hai cầu: 33

2.4 Lựa chọn đờng vợt và loại công trình giao vợt 37

2.5 Kiến nghị, lựa chọn giải pháp nút giao trong đô thị: 37

Chơng 3: phân tích, lựa chọn các giảI pháp kết cấu cho cầu vợt trong đô thị 39

3.1 Các tiêu chí đánh giá phục vụ việc phân tích và lựa chọn các giải pháp kết cấu cầu vợt trong đô thị : 39

3.1.1 Tính mỹ quan (vẻ đẹp kiến trúc công trình) 39

3.1.2 Tính thống nhất trong một quy hoạch tổng thể 39

3.1.3 Tính tối u trong một không gian hẹp về chiều đứng & mặt bằng 39 3.1.4 Tính kinh tế (giá thành công trình) 40

3.1.5 Tuổi thọ khai thác 40

3.1.6 Tính an toàn, thuận lợi khi khai thác 40

3.1.7 Tính tối u trong công nghệ thi công 40

3.1.8 Kinh nghiệm thiết kế và thi công 41

3.2 Phân tích những yêu cầu về kiến trúc của kết cấu cầu vợt 41 3.3 Phân tích lựa chọn các giải pháp kết cấu trụ cho cầu vợt trong đô thị 43

3.3.1 Những yêu cầu đối với trụ cầu vợt trong đô thị 43

3.3.2 Những yêu cầu kiến trúc đối với trụ cầu vợt trong đô thị 43

3.3.3 Các dạng trụ cầu vợt 46

3.3.4 Phân tích, lựa chọn kiểu dáng trụ, kết cấu móng trụ khi thiết kế và thi công cầu vợt trong đô thị 54

3.3.5 Lựa chọn giải pháp bố trí vị trí trụ trên tổng thể mặt bằng nút giao 55

3.4 Phân tích lựa chọn các giải pháp kết cấu nhịp cho cầu v-ợt trong đô thị 58

3.4.1 Phân tích và so sánh các dạng kết cầu nhịp theo chỉ tiêu kiến trúc: 58

3.4.2 Phân tích các dạng kết cấu nhịp theo các chỉ tiêu về cấu tạo và công nghệ chế tạo: 60

3.5 Phân tích, lựa chọn giải pháp thi công kết cấu nhịp cầu vợt trong đô thị: 74

3.5.1 Biện pháp thi công các loại dầm lắp ghép: 74

3.5.2 Biện pháp thi công đúc dầm tại chỗ trên đà giáo cố định: 76 3.5.3 Biện pháp thi công đúc dầm tại chỗ trên đà giáo di động: 77 3.5.4 Biện pháp thi công đúc hẫng hoặc lắp hẫng: 79

3.6 Giải pháp cho kết cấu mố và tờng chắn đờng đầu cầu 80

3.7 Giải pháp bố trí đờng đi bộ kết hợp với mặt cắt ngang cầu 81 3.8 Giải pháp bố trí hệ thống thoát nớc cho cầu vợt trong đô thị 84 3.9 Bố trí lan can, chiếu sáng cho cầu vợt trong đô thị: 85

Chơng 4: Phân tích Tính toán một số kết cầu vợt theo tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05 91

4.1 Những yêu cầu cơ bản tính toán theo tiêu chuẩn thiết kế

cầu 22TCN 272-05 91

4.2 Tính toán kết cấu cầu dầm giản đơn: 107

4.2.1 Phơng pháp hệ số phân bố dùng cho mô men và lực cắt: 107 4.2.2 Tính toán nội lực các bộ phận kết cấu cầu dầm giản đơn: 108 4.2.3 Trình tự tính toán dầm giản đơn BTCT DƯL: 108

4.3 Tính toán kết cấu dầm liên tục nhiều nhịp: 109

4.3.1 Các mô hình tính toán kết cấu: 109

4.3.2 Sơ đồ các bớc thực hiện tính toán thiết kế kêt cấu cầu: 111

4.4 Nghiên cứu tính toán kết cấu 3 nhịp dầm ”I” BTCT DƯL liên tục hoá với dầm đúc tại chỗ trên đỉnh trụ 112

4.5 Ví dụ thiết kế dầm bản cong không gian liên tục nhiều nhịp trong nút giao Phú Đô dự án Đờng Láng-Hoà Lạc 118

4.5.1 Tóm tắt về dự án và giải pháp thiết kế nút giao Phú Đô: 118

4.5.2 Tóm tắt Nội dung thực hiện và kết quả đạt đợc 122

kết luận và kiến nghị 126

5.1 Kết luận: 126

5.2 kiến nghị nội dung nghiên cứu tiếp: 128

Lời mở đầu

Trong những năm gần đây, với sự phát triển vợt bậc của nềnkinh tế đã đẩy mạnh tốc độ đô thị hóa ở các thành phố lớn,

đòi hỏi phải đẩy mạnh phát triển của cơ sở hạ tầng để kịp

đáp ứng nhu cầu sinh hoạt của đô thị Do tốc độ phát triển

đô thị hóa và tốc độ gia tăng dân số ngày càng tăng kéo theotốc độ gia tăng của lu lợng giao thông, đặc biệt các thành phốlớn nh Hà Nội, thành phố Hồ chí Minh, Hải phòng vv tốc độ lulợng giao thông gia tăng lên đến 15~20% Hệ thống đờng xácũng đã đợc cải tạo mở rộng hoặc xây dựng mới, tuy nhiênnhiều nơi vẫn cha đáp ứng đợc nhu cầu thực tế Lu lợng giaothông tại các nút giao lớn đã trở nên mãn tải gây sự ùn tắc giaothông và không đảm bảo an toàn cho các phơng tiện tham giagiao thông đòi hỏi phải bố trí các nút giao khác mức

Theo quy hoạch phát triển giao thông vận tải của Việt Namcũng nh quy hoạch hệ thống giao thông tại các thành phố lớn

đang đợc nghiên cứu triển khai trong những năm tới Tại cácthành phố lớn nh Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Hải Phòng… cần phảixây dựng nhiều các nút giao vợt khác mức nhằm giải quyết ùntắc và giảm thiểu những tai nạn giao thông tại các nút giaotrong đô thị nh hiện nay

Giải pháp nút giao khác mức thờng có hai giải pháp chính là:Xây dựng cầu vợt hoặc hầm chui bên dới Tuy nhiên giải phápcầu vợt luôn là một giải pháp đợc lựa chọn đầu tiên do: Nó đảmbảo tốt yếu tố thoát nớc, chiếu sáng, an toàn, đoạn dẫn vào cầukhông ảnh hởng nhiều tới công trình xung quanh so với đoạndẫn vào hầm chui, không gian bên dới cầu vợt có thể tận dụnglàm bãi đỗ xe, điểm bảo dỡng, điểm dừng chân (giao thôngtĩnh) Đặc biệt, công nghệ thi công để xây dựng một cầu vợtkhông phức tạp và kinh phí đầu t không quá tốn kém nh xâydựng một hầm chui

Trong hạ tầng đô thị thì cầu vợt luôn đợc coi là một phầnkhông thể thiếu và là một điểm nhấn quan trọng tạo nênnhững hiệu quả nhất định về mặt an toàn, tiện nghi khaithác cũng nh về mặt mỹ quan cho đô thị Có thể coi cầu vợt làmột công trình kiến trúc trong bộ mặt chung của một đô thị.Bởi thế mà đã từ rất lâu, ngời ta đã sớm dành những quantâm không nhỏ trong việc nghiên cứu, lựa chọn và thiết kế cầuvợt trong thành phố.

Bên cạnh những đặc điểm chung nh các loại cầu ngoài đôthị, cầu vợt trong thành phố còn mang một số đặc thù riêng vềcấu tạo và giải pháp thi công kết cấu nhịp (KCN), mố, trụ Ngoài

ra, để giảm thiểu tối đa việc chiếm dụng diện tích, đờng

đầu cầu của cầu vợt trong thành phố cũng đợc bố trí và xử lý

đặc biệt (đờng đầu cầu có thể làm cong với một bán kínhcong thích hợp để kéo dài đoạn dẫn, taluy đờng đầu cầu cóthể dốc tới 1/0 nhờ tờng chắn đặc biệt )

Mục tiêu đặt ra là phải xây dựng cầu vuợt sao cho kinh tếnhất, khai thác an toàn, hiệu quả nhất, trong khi các dạng kếtcấu cầu vuợt lại rất đa dạng và không phải lúc nào tất cả cáctiêu chí đặt ra cũng cùng đạt yêu cầu Bởi vậy, việc nghiêncứu, đánh giá, tiến tới lựa chọn các dạng cầu vuợt hợp lý về tổngthể các mặt kinh tế, kỹ thuật, mỹ quan và phù hợp qui hoạchchung của đô thị đã trở nên cần thiết và cấp bách Sự lựa chọnnày tùy thuộc vào đặc thù mỗi nớc, mỗi địa phơng, mỗi côngtrình cụ thể, trên cơ sở tuân thủ những chuẩn mực chungnhất quy định với giao thông đô thị

Việc nghiên cứu các giải pháp kết cấu cầu vợt hợp lý nhất tạicác nút giao thông thành phố sao cho phù hợp để đảm bảo cácchỉ tiêu về kinh tế kỹ thuật, xã hội, phù hợp với qui hoạch chungcủa đô thị và mỹ quan của đô thị là rất cần thiết Vì vậy nội

dung đề tài “Nghiên cứu các giải pháp kết cấu cầu vợt cho

nút giao thông trong đô thị lớn ” đợc yêu cầu đặt ra

Phạm vi của đề tài chủ yếu nghiên cứu các giải pháp kết cấunhịp, kết cấu mố trụ, tờng chắn, thoát nớc và chiếu sáng…

của các dạng cầu vợt và các biện pháp thi công các dạng kết cấu

đó để sao cho Kết cấu cầu vợ đợc lựa chọn thật sự đảm bảocác chỉ tiêu về kinh tế kỹ thuật, xã hội, phù hợp với qui hoạchchung của đô thị và mỹ quan của đô thị đề ra

Qua việc nghiên cứu phân tích, so sánh và đánh giá các giảipháp kết cấu cầu vợt trên nút giao đô thị để từ đó đa ra cácchỉ tiêu về kinh tế kỹ thuật, mỹ quan giúp cho những nhàthiết kế trong việc lựa chọn giải pháp kết cấu cầu vợt tại các nútgiao đô thị là hợp lý nhất và cũng giúp cho các nhà qui hoạch

có đợc cái nhìn tổng quan hơn về lựa chọn phơng án cầu vợttrong đô thị trớc khi xây dựng

Vì thời gian và khả năng có hạn, luận án này còn nhiều chỗthiếu sót và cha đầy đủ, tôi xin chân thành cám ơn mọi ýkiến đóng góp của quí vị độc giả để bản luận án này đợchoàn chỉnh hơn

Tôi xin chân thành cám ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy giáo hớng dẫn PGS - TS Nguyễn Ngọc Long cùng các thầy cô giáo Trờng Đại học giao thông vận tải, các bạn

đồng nghiệp và sự giúp đỡ về thời gian của Công ty CP

T vấn thiết kế đờng bộ - Tổng công ty t vấn thiết kế giao thông vận tải (TEDI) đã giúp đỡ tôi hoàn thành bản luận án này.

đờng bộ và đờng sắt, giao giữa đờng bộ và đờng xe điện Nếu xét nút giao theo độ cao giao cắt thì sẽ có nút giao bằng

và nút giao khác mức

Nút giao thông khác mức là nút giao thông mà các xung độtgiao cắt của các luồng giao thông đợc giải quyết bằng các côngtrình cầu vợt hoặc hầm chui Tuỳ theo tính chất quan trọng và

lu lợng xe thết kế các luồng xe mà ngời ta chọn các loại nút giaokhác mức hoặc nút giao đồng mức Xuất phát từ yêu cầu đảmbảo an toàn giao thông và tăng hiệu quả khai thác, việc xử lýcác nút giao thông theo cách giao cắt lập thể là một xu thế tấtyếu của giao thông hiện đại, nhất là với những tuyến đờng màvận tốc khai thác lớn (Vtk  60km/h)

Để có thể phân tích, lựa chọn các giải pháp kết cầu cầu vợthợp lý tại các nút giao thông đô thị thì trớc hết chúng ta cầnphải nghiên cứu phân loại các dạng nút giao khác mức Từnhững dạng nút giao thông khác mức đó có những loại côngtrình cầu vợt nào đợc sử dụng

Nút giao khác mức đợc phân loại theo sự kết nối giữa các ờng trong nút gồm có nút giao khác mức không liên thông vànút giao khác mức liên thông

đờng tàu điện bằng công trình cầu vợt tại điểm giao cắt

Ta gọi tuyến giao thông vợt phía trên là tuyến đi trên (thờng

là tuyến thứ yếu), tuyến giao thông chui bên dới là tuyến đi dới(thờng là tuyến chính yếu nên u tiên đợc chạy thẳng) Nút giaothông khác mức không liên thông thờng gặp trong giao thông

đô thị khu vực trung tâm, khi mà gần khu vực nút đang xét

có các đờng rẽ hay nút giao thông khác mức khác để 2 tuyến

đi trên và đi dới vẫn có thể rẽ sang nhau

a) Tuyến vợt trên có dạng thẳng trên mặt bằng (trực hớng hoặcxiên góc )

b) Tuyến vợt trên có dạng cong trên mặt bằng (nút giao là điểm

đổi hớng tuyến)

Đối với dạng nút giao này chỉ có một công trình cầu vợt bốtrí theo hớng tuyến chạy trên

Hình 1.01: Nút giao trực thông

Đoạn dẫn tại 2 đầu cầu có thể là 1 trong 2 dạng sau:

- Đoạn dẫn đầu cầu là đờng dẫn (1/2 mặt chiếu bênphải)

- Đoạn dẫn đầu cầu là cầu dẫn (1/2 mặt chiếu bêntrái)

a- Khái quát chung về nút giao khác mức liên thông:

Nút giao khác mức liên thông là nút giao khác mức mà trong

hớng, ngoài công trình giao vợt còn có hệ thống đờng liên hệ(các nhánh nối).

Nút giao khác mức liên thông gồm có hai loại chính sau:

- Nút giao khác mức không hoàn chỉnh là nút giao có phân

ra đờng chính và đờng phụ Tuyến chính khi lu thông xung

đột đợc loại bỏ hoàn toàn, nhánh phụ khi lu thông vẫn tồn tạixung đột tại một số vị trí nhánh rẽ

- Nút giao khác mức hoàn chỉnh là nút giao giữa các tuyếncao tốc, các tuyến có vai trò bình đẳng trong lu thông.Vậy ngoài các hớng tuyến giao vợt, nút giao thông khác mứcliên thông còn có thêm hệ thống các nhánh rẽ để 2 tuyến đitrên và đi dới có thể tiếp cận nhau hoặc để 1 tuyến có thể

đảo chiều xe chạy Nhìn trên mặt bằng, nút giao có cấu tạophức tạp hơn, là hệ thống gồm rất nhiều nhánh rẽ khác nhau cótác dụng biến các xung đột tại nút khi chuyển từ tuyến nàysang tuyến kia hoặc khi đảo chiều xe chạy trên 1 tuyến trởthành xung đột kiểu nhập làn và tách làn Hệ thống nhánh rẽchia là 2 phần nh sau:

- Nhánh phục vụ cho việc rẽ phải: Do chiều dài khá lớn, trongkhi cao độ điểm đầu – cuối chênh lệch nhau không nhiều(thực ra là điểm đầu – điểm cuối cùng mức) nên nhánh rẽphải hầu nh luôn đợc làm bằng đờng dẫn trừ những trờnghợp thật đặc biệt

- Nhánh phục vụ cho việc rẽ trái, có 2 dạng sau:

+ Nhánh rẽ trái trực tiếp (Hình 1.03): Dùng cầu vợt để giảiquyết các xung đột giao cắt rẽ trái một cách trực tiếp Kết quả

là việc rẽ trái sẽ trở lên đơn giản và nhanh chóng với hành trìnhngắn nhất sau 1 góc quay 900 ở 1 góc phần t, nhng đổi lại lànhất thiết phải xây dựng cầu vợt cho nhánh này và không thể

sử dụng nhánh rẽ trái nh là một biện pháp để đảo chiều xe

chạy cho 1 tuyến Với dạng nút nh thế này, việc xuất hiện nhiềutầng giao cắt (có thể 2, 3, hoặc 4 tầng) là rất phổ biến.

+ Nhánh rẽ trái gián tiếp kiêm chức năng đảo chiều xe chạy,(Hình 1.04): Việc rẽ trái gián tiếp đợc thực hiện nhờ việc táchlàn ra khỏi tuyến đang đi rồi nhập làn vào tuyến còn lại, đầu

xe phải quay 1 góc 2700 ở 1 góc phần t trên 1 vòng xoay Vớimỗi vòng xoay, hành trình là tơng đối ngắn, trong khi chênhlệch cao độ điểm đầu – điểm cuối gần nh bằng chênh lệchcao độ giữa tuyến đi trên và tuyến đi dới tại nơi vợt chính nên

1 trong 2 khả năng sau đều khả thi: làm đờng dẫn hoặc làmcầu dẫn (nếu muốn giải phóng không gian bên dới) Ngoài ra,bằng việc sử dụng liên tiếp 2 vòng xoay chúng ta có thể đảochiều xe chạy cho 1 tuyến, đây là 1 đặc điểm chỉ thấy ởnhánh rẽ trái gián tiếp

b- Các dạng nút giao khác mức liên thông:

Hình dạng nút giao khác mức rất đa dạng đợc thiết kế tuỳtheo địa hình và yêu cầu giao thông, nút giao đợc bố trí chongã ba, ngã t hoặc nhiều tuyến giao nhau, sau đây trình bàymột số dạng nút giao

a- Nút giao ba nhánh (ngã ba ):

luồng xe chỉ rẽ từ tuyến đờng này sang tuyến đờng khác

Hình 1.03: Nút giao gã ba dạng trompete

- Nút giao ngã ba hình quả lê: Nút giao rẽ trái và rẽ phải

hình quả lê, các nhánh rẽ bằng cầu vợt cong, có mặt bằng

đối xứng chiếm dụng diện tích nhỏ và kiến trúc đẹp

Hình 1.04: Nút giao gã ba dạng quả lê

- Nút giao ngã ba nhánh hình tam giác:

Hình 1.05: Dạng nút giao hình tam giácTrong nút giao này các nhánh rẽ trái nửa trực tiếp bố trí trêncác cầu cong ba tầng Loại nút giao này dùng thiết kế khi cácdòng xe rẽ trái cần tốc độ cao Nút giao này đẹp nhng chiềudài cầu lớn do phải bố trí trên nhiều tầng cầu vợt

b- Nút giao bốn nhánh (ngã t ):

Hình 1.06: Các nút giao ngã t hình hoa thị và diamond

- Nút giao hình hoa thị và điamon: Đây là hai dạng nút

giao cơ bản, liên thông hoàn chỉnh và có các chỉ tiêu kinh

tế kỹ thuật tốt nhất để xây dựng nút giao ngã t Nút giaonày rất phù hợp cho các nút giao của các đờng vành đai với

đờng trục chính vào trung tâm thành phố, tuy nhiên nútgiao này thờng chiếm dện tích rộng

- Nút giao hình cối xay gió: Nút giao hình cối xay gió thờng

xuất hiện trong giao thông thành phố khi các điểm giao làhội tụ nhiêù tuyến

Hình 1.07: Nút giao hình cối xay gióDạng nút giao nàythờng nhiều tầng có độ dốc dọc cácnhánh lớn và tầm nhìn ở các đờng cong lồi bị hạn chế Nhngnút giao này chiếm diện tích nhỏ phù hợp khi bố trí trong cáckhu đô thị

c- Nút giao nhiều nhánh rẽ trực tiếp:

Trong trờng hợp nhiều tuyến đờng quan trọng giao nhau sẽthiết kế nút giao nhiều tầng Nút giao loại này rất phức tạp, cầucong nằm trên tuyến có đờng cong chuyển tiếp

Nút giao nhiều nhánh rẽ trực tiếp khá phức tạp, các tuyến đitrên nhiều cao độ khác nhau và các nhánh rẽ đều trực tiếp,không xung đột Nút giao này chỉ thiết kế cho điểm giao cắtcủa các đờng cao tốc cửa ngõ thành phố có nhiều làn xe

a) b)

c)

H×nh 1.08: C¸c nót giao nhiÒu nh¸nh rÏ trùc tiÕp

C¨n cø vµo sù bè trÝ trªn mÆt b»ng cã thÓ ph©n lo¹i cÇu vît

nh sau:

- Cầu một tầng

- Cầu nhiều tầngCũng nh nút giao khác mức không liên thông, tuyến giaothông đi trên thờng là tuyến thứ yếu, tuyến giao thông đi dớithờng là tuyến chính yếu Nếu chỉ xét riêng sự giao cắt nàythì nút có những đặc điểm nh nút không liên thông, tức lànút cũng gồm phần cầu vợt và đoạn dẫn đầu cầu (dạng đờngdẫn hoặc cầu dẫn) để giúp 2 tuyến giao cắt khác mức với

nhau Tạm gọi hệ thống vợt này là phần cầu chính.

Với cầu vợt trong nút giao thông khác mức liên thông, mục

đích giải phóng không gian bên dới để tạo thông thoáng và để

bố trí các hạng mục khác của hạ tầng đô thị thờng đi kèm vớimục đích giải quyết giao cắt lập thể giữa 2 tuyến Đã có rấtnhiều nút giao thông khác mức dạng này có không gian bên dới

đợc trng dụng để làm bãi đỗ xe và khu dịch vụ công cộng Nhthế, nếu chỉ xét về khía cạnh tận dụng không gian thì trongtoàn bộ chiều dài của mỗi nhánh rẽ trái, phần cầu dẫn càng dài

và phần đờng dẫn càng ngắn càng tốt Điều này còn có tácdụng làm tăng mức độ thông thoáng và tầm nhìn trong nútgiao thông khác mức liên thông Tạm gọi hệ thống cầu vợt ứng

với các đờng nhánh rẽ trái là phần cầu dẫn.

Hình 1.09: Mặt bằng nút giao liên thông (dạng hoa thị)

(rẽ trái trực tiếp hoàn chỉnh, nhng không có nhánh rẽ đảo

Hình 1.10: Mặt bằng nút giao liên thông (dạng vòng xoay đủ

hớng)

(rẽ trái gián tiếp, có nhánh rẽ đảo chiều)

Nút giao thông khác mức liên thông còn đợc thấy trongmạng lới giao thông nội bộ của các điểm tập chung giao thôngnh: bãi đỗ xe, bến xe, nhà ga, mặt trớc và mặt sau sân bay Khi ấy, ngoài việc giải quyết một cách hiệu quả giao cắt giữacác tuyến đờng nội bộ, nút giao thông khác mức liên thông cònlàm tăng diện tích dành cho giao thông đô thị Nút giao thôngkhác mức liên thông còn đợc dùng để đấu nối hệ toàn bộ thốnggiao thông nội bộ nói trên vào một tuyến đờng quan trọng (đ-

Cầu v ợt chính thuộc tuyến thứ yếu

Tuyến chính yếu

Nhánh rẽ trái bằng cầu dẫn

Nhánh rẽ phải bằng đ ờng dẫn

Tuyến thứ yếu

Đoạn dẫn thuộc tuyến thứ yếu

ờng cao tốc, đờng phố chính) nhằm giải phóng mật độ giaothông tập chung.

Với quy mô và ý nghĩa nh vậy, cầu vợt trong nút giao thôngkhác mức liên thông ảnh hởng rất lớn tới tính mỹ quan, kinh tế,

an toàn của giao thông đô thị, và là một phần không thểthiếu trong giao thông đô thị hiện đại

Đặc điểm về kết cấu cầu:

Đối với cầu vợt thuộc tuyến đi trên (bao gồm cầu vợt chính

và hệ thống đờng dẫn hoặc cầu dẫn tại 2 đầu để nối vàocầu vợt chính) thì mọi yêu cầu cũng nh tiêu chí đều giống nhdạng cầu vợt ở nút giao thông khác mức không liên thông (chiềucao kiến trúc, khả năng thi công nhanh chóng )

Đối với cầu vợt thuộc các nhánh rẽ (phần cầu dẫn) thì yêucầu về khả năng thi công nhanh chóng mà vẫn phải đảm bảogiao thông bên dới ít nhiều có thể châm trớc hơn so với phầnnhịp vợt chính của tuyến đi trên Tuy nhiên, yêu cầu về việchạn chế chiều cao kiến trúc kết cấu nhịp vẫn là một tiêu chírất quan trọng, bởi nó quyết định trực tiếp tới phạm vi chiếmdụng của nút, chiều cao trụ, chiều cao đất đắp đờng dẫn

đầu cầu, mỹ quan, và nhất là giá thành công trình

Kết cấu nhịp của nút giao thông khác mức liên thông có cả

2 loại: kết cấu nhịp thẳng hoặc cong đối với phần cầu vợtchính nh đã trình bày ở trên, kết cấu nhịp cong đối với phầncầu vợt phụ trên các nhánh rẽ trái đồi hỏi phải sử dụng loại hìnhkết cấu nhịp hợp lý để có thể uốn theo các đờng cong củanhánh rẽ Sơ đồ tính toán, cấu tạo, bố trí các bộ phận phải tùytheo kết cấu mà xem xét cho phù hợp

1.2 Các dạng kết cấu cầu vợt trên thế giới.

- Loại cầu này có kết cấu nhịp dài L=20m~33m, mặt cắtngang cầu là các loại dầm BTCTDƯL lắp ghép có mặt cắtchữ I, T hoặc dầm bản, SuperT Hoặc là các loại dầm théplắp ghép có mặt cắt chữ I, T liên hợp với bản mặt cầuBTCT

- Trụ cầu rất đa dạng dạng trụ 1cột thân đặc, dạng trụ chữ

Y thân mảnh, dạng trụ khung 2 hoặc nhiều cột để tạo sựthông thoáng dới cầu Dầm và xà mũ trụ có thể đợc tạo khấckhớp với nhau để tạo sự thông thoáng dới cầu

- Mố cầu BTCT thờng và đờng dẫn đầu cầu có chiều cao

đắp thấp thờng dùng kết cấu tờng chắn đất để thu hẹpphạm vi chiếm dụng

- Thi công đơn giản, dầm đợc chế tạo hàng loạt tại nhà máysau đó vận chuyển đến công trờng lao lắp vào vị trínhịp

- Giá thành xây dựng công trình thấp

- Kiến trúc loại dầm này thờng không đẹp do nhịp dầm cóchiều cao lớn Và kết cấu này thờng chỉ đợc bố trí cho cáccầu trên đờng thẳng vì với cầu trong đờng cong rất khó bốtrí và xử lý chiều dài các dầm giản đơn

- Dạng cầu này đợc xây dựng nhiều ở Thái Lan vào nhữngnăm 1990 và hiện đang đợc xây dựng nhiều ở Việt Nam

1.2.2 Cầu dầm giản đơn đợc nối liên tục hoá:

- Kết cấu nhịp thờng sử dụng dầm có vật liệu là BTCDƯLhoặc dầm thép liên hợp bản mặt cầu BTCT Kết cấu nhịpthờng là nhiều dầm giản đơn lắp ghép và đợc nối liên tụchoá, có chiều dài nhịp từ 10m - 50 m

- Dầm chủ: Mặt cắt ngang có nhiều loại, tuỳ theo chiều dàinhịp mà chọn các loại cắt ngang dầm: Chữ nhật, hìnhthang (nhịp ngắn), Hình lòng máng (nhịp bé và vừa),hình chữ T (nhịp vừa) Hình chữ “I” không đổi trênchiều dọc đến 25m Hình chữ “I” hai đầu mở rộng thànhhình chữ nhật: 20m - 25 m thậm chí 35 m Dầm super T cóchiều dài 30~42m

- Kết cấu mố, trụ: Với nhịp liên tục trụ rất mảnh, không cần

xà mũ Mố BTCT nh thông thờng,

- Bề rộng cầu không nên quá 15m - 20m để tránh hiện tợng

co ngót ngang Nếu cầu rộng, nên tách thành nhiều cầu bềrộng mỗi cầu rộng 20m

- Cầu dầm hộp liên tục:

- Đặc điểm về vật liệu kết cấu nhịp: Thông thờng kết cấunhịp sử dụng vật liệu BTCDƯL hoặc vặt liệu liên hợp dầm

hộp bằng thép băn mặt cầu bằng BTCT hoặc cũng có thể

sử dụng dầm hộp vật liệu composit…

- Dầm hộp liên tục một hoặc hai gối kê trên trụ Kết cấudầm hộp thờng chiều dài nhịp từ 40m - 150m Kết cấu nhịpdầm hộp có hình dáng đẹp vợt đợc khẩu độ lớn và có thểuốn theo các đờng cong của các nhánh rẽ trong nút giao

- Với kết cấu nhịp này cầu có kiến thông thoáng đẹp

- Thi công kết cấu nhịp bằng các biện pháp đúc hẫng, lắphẫng hoặc thi công đúc tại chỗ trên đà giáo di động

- Dạng cầu này đợc xây dựng nhiều trên thế giới

- Loại nhịp này thờng sử dụng cho các nhịp cầu dàiL=20m~35m

- Chiều cao kiến trúc loại dầm này thấp và dầm có thể uốn,lợn theo các đờng cong của các nhánh rẽ trong nút giao nêncầu có kiến thông thoáng đẹp.

- Thi công kết cấu nhịp tai chỗ trên đà giáo cố định hoặc

- Kiến trúc loại dầm này thông thoáng đẹp

- Thi công kết cấu nhịp phức tạp

- Cầu loại này đợc xây dựng nhiều ở Đức

1.2.5 Cầu vòm chạy dới hoặc chạy giữa:

- Loại nhịp này thờng sử dụng cho các nhịp cầu dàiL=60~150m Kết cấu vòm thờng dùng bằng BTCT, bằng théphình hoặc bằng ống thép nhồi bê tông Dạng cầu này thờngphù hợp với cầu vợt trong nút giao khác mức không liên thông

- Kiến trúc loại dầm này thông thoáng đẹp

- Thi công kết cấu nhịp phức tạp

- Cầu loại này đợc xây dựng nhiều ở Trung Quốc và trên thếgiới

a)

Trên hình b): Tuyến đi dới là tuyến chính yếu, mặt cắtngang rất rộng gồm 8 làn xe cơ giới và 4 làn xe thô sơ, vỉa hè5.00m, có dải phân cách giữa hẹp 1.00m Do khẩu độ vợt rấtlớn và do dải phân cách giữa không đủ rộng để bố trí trụ nên

sử dụng phơng án cầu vòm thép 1 nhịp chạy dới để vợt qua(cầu vòm thép cho khẩu độ vợt lớn mà vẫn đảm bảo sự thanhmảnh cần thiết) Thi công theo công nghệ tiền chế + lắpghép vòm chủ, sau đó lợi dụng vòm chủ để làm ván khuântreo và đúc đổ tại chỗ dầm đỡ mặt xe chạy Đúc đổ phầndầm đỡ mặt xe chạy đợc thực hiện vào ban đêm để giảmthiểu tối đa ảnh hởng tới giao thông bên dới

- Sơ đồ cầu: 14.75 + 27.5 + 14.75m

- Bề rộng cầu B=0.25 + 0.5 + 5.0 + 0.5 + 0.25 =6.5m

- Kiến trúc thông thoáng cầu đẹp Tuy nhiên thờng chỉ bốtrí phù hợp cho với địa hình tuyến chính là nền đào Cầunày đợc xây dựng nhiều ở Đức

1.2.7 Cầu dây xiên :

Tại những nút giao rất rộng cần vợt khẩu độ lớn (ví dụ ngã

4, ngã 5, ngã 6), phần không gian bên dới cầu vợt cần tận dụng

để bố trí các công trình công cộng Do phần cầu vợt chính vàcầu dẫn có ràng buộc nhau, nên bố trí cầu dây xiên 1 trụ tháp,hoặc 2 trụ tháp để tạo nhịp chính đủ dài để nối tiếp vào

đoạn cầu dẫn của tuyến đi trên

Cầu dây xiên có 2 dạng kết cấu chính là cầu dây văng vàcầu Extrados Cầu dây văng có thể vợt khẩu độ lớn hơn tuynhiên trụ tháp thờng quá cao và công nghệ thi công phức tạpnên ít đợc áp dụng cho các nút giao vợt Trong đô thị thờngdùng kết cấu cầu extrados là phù hợp hơn

1.3 Các dạng kết cấu cầu vợt sử dụng ở Việt Nam:

Cơ sở hạ tầng giao thông Việt Nam nói chung và giao thông

đô thị nói riêng còn rất lạc hậu Trong giao thông đô thị, cầuvợt chủ yếu mới chỉ là cầu vợt dòng chảy, cầu vợt trong những

nút giao thông khác mức không liên thông và liên thông chỉ mớixuất hiện những năm gần đây nhng với số lợng khiêm tốn.

Trong những năm gần đây chúng ta đã xây dựng đợc một

số ít cầu vợt ở những thành phố lớn nh TP Hà Nội, TP Hồ ChíMinh và trên một số truến đờng Quốc lộ nh QLộ 1, Qlộ 5…hầuhết chúng đều là những công trình trọng điểm của thànhphố và quốc gia Quy mô (khổ cầu, khổ tĩnh không thông xehoặc thông thuyền, cấp tải trọng, khẩu độ vợt ) và tầm vóc

có những bớc tiến đáng kể, đạt đợc tiêu chuẩn của giao thônghiện đại và hòa nhập vào xu thế phát triển chung trên thế giới.Với số lợng ít nh vậy nên chủng loại cầu vợt nút giao lớn cũng chỉ

bó hẹp ở vài dạng nh: cầu dầm bản rỗng nhịp liên tục, cầu dầmgiản đơn mặt cắt chữ I,T và cầu khung liên tục

Dới đây là đôi nét tóm tắt về một số dạng cầu trong nútgiao thông đã và đang chuẩn bị thi công ở Việt Nam hiện nay

1/ Cầu Vợt nút giao Mai Dịch (Hà Nội):

- Cầu Này đã đợc thi công xong năm 2004 dùng kết cấudầm bản rỗng liên tục bằng BTCTƯST, chiều cao dầmh=1.45m

- Sơ đồ nhịp: 32m + 11x35m + 32m

- Bề rộng cầu B=0.5 +11 + 1.0 +11 + 0.5 = 24m

2/ Cầu Vợt nút giao thông Nam Chơng Dơng (Hà Nội):

- Hớng đi từ Long Biên đi Bát Cổ gồm 3 nhánh:

+ Nhánh 1: Từ Long Biên – Lên Cầu Chơng Dơng, cầu gồm

5 nhịp giản đơn BTCTƯST lắp ghép, chiều cao dầm h=1.0m,mặt cầu liên tục nhiệt, sơ đồ: 5x17.6m, chiều dài toàn cầuLtc=91,1m

+ Nhánh 2: Cầu gồm 4 nhịp dầm bản liên tục BTCTƯST đổtại chỗ, chiều cao dầm h=1.0m, chiều dài nhánh cầuLtc=75,95m

+ Nhánh 3: Từ cầu Chơng Dơng - đi xuống theo hớng BátCổ: Cầu gồm 5 nhịp giản đơn BTCTƯST lắp ghép, chiều caodầm h=1.0m, mặt cầu liên tục nhiệt sơ đồ: 5x17,6m, chiềudài toàn cầu Ltc=91,15m

3/ Cầu Vợt nút giao Ngã T Sở (Hà Nội):

- Cầu này thi công xong năm 2006, đây là dạng cầuExtrados gồm 2 trụ tháp và 9 nhịp dầm bản BTCTƯST liêntục, chiều cao dầm bản h=1.085m

- Sơ đồ nhịp: 4x24m + 45m + 4x24

- Hai trụ tháp cao h=9.5m bố trí tăng cởng cho nhịp giữaL=45m

- Mặt cắt ngang cầu gồm hai cầu bề rộng toàn cầuB=0.5+7.5+1.5+7.5+0.5 = 17.5m

4/ Cầu Vợt nút giao Phú Đô đờng Láng – Hoà Lạc (Hà Nội):

- Cầu này đang triển khai thi công, sơ đồ kết cấu nhịp:30+7x36+30 =312m, chiều dài toàn cầu L = 320,62 m

- Kết cấu nhịp dùng dầm bản BTCT ƯST dạng bản rỗng liêntục 9 nhịp đổ tại chỗ trên đà giáo Nhịp đợc ngàm cứng tại

3 trụ giữa, các trụ khác là trụ tròn 1 gối Tại mỗi mố bố trí 2gối, tạo thành hệ kết cấu dầm khung liên tục đảm bảochống xoắn và ổn định

- Chiều rộng cầu: B = 12 m, Kết cáu mố trụ bằng BTCT trên

hệ móng cọc khoan nhồ D=1,5m

5/ Cầu Vợt nút giao QLộ5 – Dự án cầu Vĩnh Tuy:

- Cầu này đang triển khai thi công, cầu gồm nhiều nhịpdầm hộp BTCTƯST liên tục, chiều cao dầm bản h=2m, chiềudài mỗi nhịp 35~40m

- Mặt cắt ngang cầu gồm hai cầu bề rộng toàn cầuB=22,5m

1.4 Nhu cầu xây dựng cầu vợt trong đô thị tại Việt Nam hiện tại

và sắp tới:

Hệ thống hạ tầng giao thông tại các đô thị Việt Nam hiệncòn cha đồng bộ và nhiều hạn chế Các tuyến đờng thờng làcấp thấp, khai thác với tốc độ thấp, cha có nhiều nút giao cắtlập thể cũng nh hệ thống đờng tầng 2, tầng 3 trong thành

phố Cầu vợt trong thành phố hiện nay chủ yếu mới chỉ đợcxây dựng tại một số nút giao trọng điểm là cầu vợt không liênthông với số lợng hết sức khiêm tốn và hoàn toàn cha thể đápứng yêu cầu của một đô thị hiện đại Vị trí, quy mô các cầuvợt cũng cha thực sự tơng xứng và hợp lý do công tác quy hoạchtổng thể còn nhiều hạn chế.

Cùng với sự phát triển chung của xã hội, sự gia tăng dân số

và phơng tiện vận tải, ngành giao thông cũng đã và đang quyhoạch, xây dựng mạng lới giao thông đô thị một cách hoànchỉnh và hiện đại cho các thành phố lớn

Cụ thể tại Hà Nội đã và đang xây dựng giai đoạn 1 chotuyến đờng Vành đai III, đang triển khai lập dự án đầu t xâydựng tuyến đờng vành đai IV và đã quy hoạch đờng vành đai

V cho tơng lai Đã và đang xây dựng một số tuyến đờng caotốc nối vào trung tâm thành phố nh đờng Láng Hoà Lạc, caotốc Hà Nội - Hải Phòng…Tuy vậy tại các điểm giao cắt việc quyhoạch và xây dựng những nút giao khác mức cũng cha đợchoàn chỉnh và đồng bộ

Tại các Thành phố lớn đã và đang triển khai một số tuyếncầu cho đờng cao tốc đi trên cao cho các đờng vành đaihoặc trục chính của thành phố nhu các đờng Vành đai III HàNội hoặc cao tốc Sài Gòn – Trung Lơng, Vành đai Đông Tây SàiGòn …

Ngoài ra, các tuyến đờng trục nói trên khi giao cắt với cáctuyến đờng khác của thành phố thì giải pháp nút giao thôngkhác mức hoàn chỉnh cùng hệ thống cầu vợt hợp lý luôn phải đ-

ợc xem xét nh là hớng u tiên số một Có nh thế mới có thể giảiquyết đợc tình trạng ách tắc và tai nạn giao thông vốn đang

là vấn đề thời sự nóng bỏng hiện nay

Trong tơng lai, để có đợc một đô thị đẹp và an toàn theochuẩn quốc tế, hệ thống giao thông đô thị nói chung và hệthống cầu vợt thành phố nói riêng còn rất nhiều việc phải làm

Chơng 2: Lựa chọn các chỉ tiêu kỹ thuật cho nút giao

thông khác mức và cầu vợt trong đô thị 2.1 Những chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của nút giao khác mức trong

đô thị

Việc đầu tiên khi thiết kế nút giao là vấn đề tổ chức giaothông, theo mục đích đợc xác định trong quyết định đầu tnút giao có thể là liên thông hoàn chỉnh, liên thông không hoànchỉnh hoặc trực thông Theo tiêu chuẩn thiết kế và vị trí nút,cần phân tích chiều dài các luồng xe nhập và tách đợc xác

định khi các phơng tiện lu thông qua nút giao Khi thiết kế tổchức giao thông cần xác định tuyến chính và tuyến phụ đểxách định các điểm cho phép xung đột từ đó xác định phạm

vi thiết kế của nút giao và quyết định lựa chọn phơng áncông trình vợt trong nút giao…

giao khác mức

Tốc độ thiết (Vtk) đối với các đờng chính và đờng nhánhtrong nút là yếu tố rất quan trọng sẽ quyết định quy mô nútgiao Do nút giao thông khác mức thờng chiếm dụng diện tíchmặt bằng lớn, do đó để giảm kích thớc của nút có thể chophép giảm tốc độ thiết kế ở các đờng nhánh, nhất là cácnhánh rẽ trái so với các đờng chính vào nút

Trong thành phố, do điều kiện hạn hẹp về mặt bằng nênthờng dùng tiêu chuẩn ứng với điều kiện tối thiểu Để giảm tối

đa diện tích chiếm dụng của nút và do yêu cầu về tốc độ

chạy xe trong thành phố không cao thì tốc độ tính toán củacác đờng dẫn trong nút giao khác mức trong thành phố có thểchọn V=25~40km/h, chỉ với các nút giao trên các đờng vành

đai hoặc đờng cao tốc thành phố mới chọn V>50km/h

Theo TCXDVN 104-2007 "Đờng đô thị – Yêu cầu thiết kế "thì Mỗi loại đờng trong đô thị đợc phân thành các cấp kỹthuật tơng ứng với các chỉ tiêu kỹ thuật nhất định Cấp kỹthuật thờng đợc gọi tên theo trị số tốc độ thiết kế 20,40,60, (km/h) và phục vụ cho thiết kế đờng phố Theo TCXDVN 104-

2007 thì cấp kỹ thuật, tốc độ thiết kế, mức độ phục vụ đợcquy định nh sau:

Bảng 2.01 - Cấp kỹ thuật, tốc độ thiết kế, mức độ phục vụ và

hệ số sử dụng KNTH thiết kế của đờng phố đợc thiết kế

Loại đờng

Cấp kỹthuật

Tốc độthiết kế(km/h)

Mức độphục vụ

Hệ số sửdụng KNTH

Mặt bằng: Trong nút giao khác mức thiết kế tổng thể mặt

bằng rất quan trọng Khi thiết kế mặt bằng cần kết hợp xemxét địa hình và trắc dọc mặt xe chạy phù hợp với các tiêuchuẩn thiết kế đờng cũng nh yêu cầu thiết kế kết cấu và kiếntrúc tổng thể

Các vấn đề đợc xem xét nghiên cứu thiết kế mặt bằnggồm:

- Phạm vi nút giao

- Bán kính các nhánh

- Các điểm thay đổi về hớng tuyến

- Chiều dài và chiều rộng các làn phụ (nhập và tách)

- Phạm vi các đảo, các loại tờng chắn

- Thoát nớc trong nút

Bán kính đờng cong bằng trong nút giao:

Bán kính cong bằng trong nút giao theo các tiêu chuẩn thiết

kế phụ thuộc vào cấp đờng, tốc độ thiết kế Liên hệ các yếu

tố trong đờng cong theo công thức:

cong bằng 10

0 80 70 60 50 40 30 20-Tối thiểu giới hạn, m 40

0

250

175

12

5 80 60 30 15-Tối thiểu thông th-

ờng m

600

400

300

20

0 100 75 50 50-Không làm siêu cao,

m

4000

2500

2000

1500

100

0 600 350 250

Siêu cao - đoạn nối siêu cao - đờng cong chuyển tiếp.

- Siêu cao là dốc một mái trên phần xe chạy nghiêng về phíabụng đờng cong Khi phần xe chạy đợc tách thành các khốiriêng biệt bằng phần phân cách hoặc tách nền đờng, thìlàm siêu cao riêng cho từng phần

- Khi đờng phố có tốc độ thiết kế Vtk ≥ 60km/h cần phải bốtrí đờng cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao đợc bố trítrùng với đờng cong chuyển tiếp Khi không có đờng congchuyển tiếp, đoạn nối siêu cao đợc bố trí một nửa trên đ-ờng cong, một nửa trên đờng thẳng.Trên đoạn nối siêu cao,

độ dốc siêu cao ở phía lng đờng cong quay quanh tim ờng cho tới lúc đạt độ dốc siêu cao

đ Đờng cong chuyển tiếp: Do tốc độ thiết kế trên các nhánh

rẽ của nút giao khác mức là không cao (thờng <50Km/h) và

để đơn giản cho việc thiết kế kết cấu nhịp trong đờngcong nên không cần bố trí đờng cong chuyển tiếp trongcác nhánh rẽ lên xuống của nút giao khác mức

- Giá trị độ dốc siêu cao và chiều dài đoạn nối (giá trị lớnnhất của chiều dài đoạn nối siêu cao nếu có và chiều dài

đờng cong chuyển tiếp nếu có) phụ thuộc vào tốc độthiết kế và bán kính đờng cong nằm đợc TCXDVN 104-

R (m) isc

L (m)

R (m) isc

L (m)

R (m) isc

L (m)

150

0,04

0,03

25 20

75

100

0,04 0,03

2 Bảng này quy định tổng quát cho các loại đờng, nhánh nối;các tuyến phố trong đô thị có thể vận dụng điều 10.5.7

Để bảo đảm kiến trúc cảnh quan, phù hợp với cao độ xâydựng Đối với nút giao thông khác mức trong thành phố nênchọn các yếu tố bán kính đờng cong bằng tối thiểu theo quy

định của quy trình, để dễ bố trí và thi công kết cấu nhịpnên dùng R tối thiểu ≥ 50m Lựa chọn độ dốc siêu cao trong các

đờng nhánh rẽ có đờng cong bằng của nút giao không nên vợtquá 4% để dễ thiết kế và thi công kết cấu nhịp trên nhánh rẽ

Thiết kế hình học nhánh rẽ cần đề cập đến các nội dung sau:

- Loại nhánh nối: rẽ phải, rẽ trái;

- Kiểu nối: trực tiếp, bán trực tiếp, gián tiếp;

- Giải quyết tính chất xung đột: góc giao khác mức, gócnhập, góc tách Theo hớng chuyển động có thể chọn tách

từ trái, từ phải; nhập vào trái, vào phải;

- Thiết kế cấu tạo hình học nhánh nối bao gồm:

1) Xác định tốc độ thiết kế ở nhánh rẽ, có thể tham khảo bảngsau

Bảng 2.04- Lựa chọn tốc độ thiết kế trên nhánh nối

VTK trên

đ-ờng giao

(km/h)

Tốc độ thiết kế trên nhánh nối (km/h)Mức cao Mức trungbình Mức thấp100

6055504030

5045403025

Ghi chú:

- Nhánh nối rẽ phải thờng áp dụng tốc độ ở mức trungbình tới cao

- Nhánh nối gián tiếp thờng áp dụng tốc độ ở mức thấp

- Nhánh nối bán trực tiếp thờng áp dụng tốc độ ở mứctrung bình tới cao

- Nếu chiều dài nhánh nối ngắn, làn xe đơn nên lấy

≤60km/h

2) Thiết kế các bộ phận nhánh nối: đoạn đầu, đoạn giữa và

đoạn cuối nhánh nối.

3) Xác định quy mô mặt cắt ngang nhánh nối:

Mặt cắt ngang nhánh nối thờng gặp các dạng:

- 1 làn, 1 chiều có dự trữ vợt xe hoặc không dự trữ vợt xe

- 2 làn, 1 chiều hoặc 2 chiều

Mặt cắt ngang nhánh nối gồm phần xe chạy, lề đờng 2 bên,phần phân cách (nếu có), xem quy định trong bảng sau:

7,0 (đờng thẳng)

2x50/R

1,01,00,750,75

Nối tiếp đờng cong: Nối tiếp đờng cong với đờng thẳng,

đờng cong với đờng cong theo các dạng sau.các dạng nối tiếp đ ờng cong

R3

R3

R

R1 R

Hình 2.01- Các dạng đờng nối tiếp đờng cong trong nút

giaoNên chọn các đoạn tiếp giáp giữa đờng cong tròn và đờngthẳng thờng là tiếp tuyến để việc thiết kế nhịp và lắp

đặt ván khuôn, cốt thép thuận lợi

b- Độ dốc dọc, chiều dài dốc dọc

* Độ dốc dọc tối đa đợc xem xét dựa trên tốc độ thiết kế, loại

đờng, thành phần dòng xe và lu lợng Độ dốc dọc tối đa đốivới các tốc độ thiết kế khác nhau có thể tham khảo bảng sau

* Chiều dài đổi dốc

- Trong đô thị, phải kết hợp chặt chẽ giữa độ dốc, chiềudài đổi dốc với thoát nớc (vị trí các giếng thu nớc)

- Chiều dài dốc dọc không đợc vợt quá các quy định trongTCXDVN 104-2007 nh sau:

Bảng 2.07 - Chiều dài tối đa trên dốc dọc

1150950750550 -

12001000800600 -

1100900700500

1100900700500300-

12001000800600400200

-Chiều dài tối thiểu của đoạn dốc dọc

Tốc độ tính toán,

Chiều dài tối

thiểu của đoạn

2 2 max

L R

L i

Bán kính và chiều dài tối thiểu đờng cong đứng đợcTCXDVN 104-2007 quy định nh sau:

Bảng 2.08 - Bán kính và chiều dài tối thiểu đờng cong đứng

Tốc độ

thiết kế

km/h

Loại đờngcong cong đứngBán kính

tối thiểu

Bán kínhcong

đứng tối

Chiều dàitối thiểutiêu chuẩn

mongmuốn(mm)

2.2 Khổ tĩnh không dới cầu và cao độ mặt cầu tối thiểu:

- Khổ tĩnh không là giới hạn không gian nhằm đảm bảo

l-u thông cho các loại xe Không cho phép tồn tại bất kỳ chớngngại vật nào, kể cả các công trình thuộc về đờng nh biểnbáo, cột chiếu sáng

- Khi công trình cầu vợt trên đờng sắt, trên các loại đờngbộ thì phải bảo đảm giới hạn tĩnh không phía dới đờngcao tốc tơng ứng với các qui định trong tiêu chuẩn qui phạm

đờng sắt, đờng bộ, đờng thủy để đảm bảo cho các

ph-ơng tiện trên các đờng đó đi lại bình thờng

- Khổ tĩnh không dới cầu sẽ quyết định cao độ đáy kếtcấu nhịp và các thông tin liên quan tới chiều dài kết cấu

nhịp vợt Tùy theo tuyến giao thông bên dới mà cầu vợt cần vợtqua là đờng ôtô, đờng sắt, đờng xe điện, đờng đi bộ màkhổ tĩnh không có quy định tơng ứng Khổ tĩnh khôngcho các loại tuyến giao thông đờng bộ, đờng sắt.

- Chiều cao tĩnh không dới cầu tùy thuộc vào tiêu chuẩncấp đờng mà cầu vợt qua Theo các tiêu chuẩn thiết kế đ-ờng thì chiều cao tĩnh không htk = 4.75m khi cầu vợt qua

đờng cao tốc, htk = 4,5m khi cầu vợt qua đờng quốc gia,

đờng liên tỉnh; htk = 3,2m khi cầu vợt qua đờng cao địaphơng và htk = 2,5m cho đờng xe thô sơ Chiều rộng khổtĩnh không phụ thuộc vào quy mô số làn xe của đờng chạydới

- Giới hạn tĩnh không phía trên đờng theo tiêu chuẩn22TCN 4054 – 05 qui định nh sau:

Hình 2.02 – Giới hạn khổ tĩnh không trên đờng ô tô.Trong đó;

+ m: Bề rộng dải phân cách tính bằng (m)

+ M: Bề rộng giải phân cách giữa tính bằng (m)

+ S: Bề rộng giải an toàn tính bằng (m)

+ B: Bề rộng phần xe chạy(Mặt đờng), tính bằng (m).+ L: Bề rộng lề cứng(không kể phần lề chồng cỏ), tínhbằng (m)

1.5 m 1.5m