TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 11823-2:2017
THIẾT KẾ CẦU ĐƯỜNG BỘ - PHẦN 2: TỔNG THỂ VÀ ĐẶC ĐIỂM VỊ TRÍ
Highway
bridge design specification - Part 2: General design and location features
LỜI NÓI ĐẦU
TCVN 11823 - 2: 2017
được biên soạn trên cơ sở tham khảo Tiêu chuẩn thiết kế cầu theo hệ số tải trọng
và sức kháng của AASHTO (AASHTO, LRFD Bridge Design Specification). Tiêu chuẩn
này là một Phần thuộc Bộ tiêu chuẩn Thiết kế cầu đường bộ, bao gồm 12 Phần như
sau:
- TCVN 11823-1:2017 Thiết
kế cầu đường bộ - Phần 1: Yêu cầu chung
- TCVN 11823-2:2017 Thiết
kế cầu đường bộ - Phần 2: Tổng thể và đặc điểm vị
trí
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- TCVN 11823-4:2017 Thiết
kế cầu đường bộ - Phần 4: Phân tích và Đánh
giá kết cấu
- TCVN 11823-5:2017 Thiết
kế cầu đường bộ - Phần 5: Kết cấu bê tông
- TCVN 11823-6:2017 Thiết
kế cầu đường bộ - Phần 6: Kết cấu thép
- TCVN 11823-9:2017 Thiết
kế cầu đường bộ - Phần 9: Mặt cầu và Hệ mặt cầu
- TCVN 11823-10:2017
Thiết kế cầu đường bộ - Phần 10: Nền móng
- TCVN 11823-11:2017 Thiết
kế cầu đường bộ - Phần
11: Mố, Trụ và Tường chắn
- TCVN 11823-12:2017 Thiết
kế cầu đường bộ - Phần 12: Kết cấu vùi và Áo hầm
- TCVN 11823-13:2017
Thiết kế cầu đường bộ - Phần 13: Lan can
- TCVN 11823-14:2017 Thiết
kế cầu đường bộ - Phần 14: Khe co giãn và Gối cầu.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
TCVN 11823 - 2: 2017
do Bộ Giao thông vận tải tổ chức biên soạn, Bộ Giao thông vận tải đề nghị, Tổng
cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
THIẾT
KẾ CẦU ĐƯỜNG BỘ - PHẦN 2: THIẾT KẾ TỔNG THỂ VÀ ĐẶC ĐIỂM VỊ TRÍ
Highway
bridge Design Specification - Part 2: General Design and location features
1
PHẠM VI ÁP DỤNG
Tiêu chuẩn này áp dụng
cho việc thiết kế tổng thể và bố trí chung công trình cầu. Tiêu chuẩn quy định
các yêu cầu tối thiểu về khổ giới hạn, bảo vệ môi trường,
mỹ quan công trình, khuôn khổ nghiên cứu địa chất, kinh tế, cho việc thiết kế cầu.
Tiêu chuẩn quy định các mục tiêu cần đạt tới của kết cấu cầu khi thiết kế tổng
thể, bố trí chung công trình, kết cấu cầu như khả năng thông xe, tính bền, khả
năng chịu lực khi thi công, có phương tiện tiếp cận kiểm tra và giảm thiểu công
tác bảo trì cũng như an toàn giao thông. Tiêu chuẩn cũng quy định các yêu cầu về
nghiên cứu thủy văn và thủy lực và các đặc
trưng khác của vị trí cầu để xây dựng cầu theo tiêu
chí phát triển bền vững.
2
THUẬT NGỮ VÀ ĐỊNH NGHĨA
2.1 Bồi
tích (Aggradation) - Sự tích lại chung và dần dần phù sa hoặc
nâng cao trắc dọc của lòng sông do phù sa bồi lắng.
2.2 Lũ
kiểm tra xói cầu (Check Flood for Bridge Scour) - Lũ
hình thành từ bão, sóng bão, và/hoặc thủy triều có lưu tốc vượt quá lũ thiết kế
xói cầu, nhưng không được có chu kỳ lặp vượt quá
500 năm. Lũ kiểm tra xói dưới cầu dùng để kiểm tra và
đánh giá nền móng cầu, xác định nền móng có chịu được tác động kết hợp của dòng
chảy với xói và có ổn định hoàn toàn không. Xem thêm siêu lũ.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
2.4 Khổ
giới hạn (Clearance) - Khoảng không gian trống theo chiều ngang hay
thẳng đứng không có chướng ngại, được dành cho thông xe
trên cầu hoặc thông xe dưới cầu hoặc thông thuyền dưới cầu.
2.5 Xói
mòn (Degradation) - Sự hạ thấp không ngừng và tiệm tiến trắc dọc
của lòng sông do bị bào mòn lâu ngày.
2.6 Lưu
lượng lũ thiết kế (Design Discharge) - Lưu lượng nước lớn
nhất mà cầu phải chịu không vượt quá các giới hạn của thiết kế được duyệt.
2.7 Lũ
thiết kế xói cầu (Design Flood for Bridge Scour) -
Lũ với dòng chảy bằng hoặc ít hơn lũ một trăm năm mà có khả năng gây xói sâu nhất
cho mố trụ cầu. Đường hoặc cầu có thể
bị ngập khi có lũ thiết kế xói cầu. Điều kiện xói xấu nhất có thể xuất hiện với
lũ tràn do thế năng của áp lực nước.
2.8 Lũ
thiết kế khẩu độ cầu (Design Flood for Waterway
Opening) - Lũ lớn nhất tương ứng với tần suất thiết kế cầu, tần suất này được
xác định phụ thuộc vào chiều dài cầu, vào cấp và loại đường. Nó bao gồm các yếu
tố lưu lượng đỉnh, thể tích, mực nước lũ lịch sử hoặc cao độ đỉnh sóng với xác
suất vượt tương ứng được chọn cho thiết kế cầu và đường qua dòng chảy hoặc bãi
sông. Theo định nghĩa, đường hoặc cầu sẽ không không được ngập với lũ thiết kế
khẩu độ cầu.
2.9 Hồ
chứa nước (Detention Basin)
- Một khu vực có bờ bao để tích và quản lý nước mưa bằng cách điều tiết xả nước
qua kết cấu xả nước đến hệ thống dẫn ở hạ lưu.
2.10
Rãnh nhỏ giọt (Drip Groove) - Vệt lõm
ở đáy cấu kiện làm nước chảy trên mặt nhỏ
xuống.
2.11 Lũ
năm trăm năm (Five-Hundred-Year Flood) - Lũ do mưa bão và/hoặc triều có tần
suất xẩy ra bằng hoặc vượt quá 0,2% trong bất kỳ năm
cho trước nào.
2.12
Xói chung (General or Contraction
Scour) - Xói ở sông hoặc trên bãi, không phải xói tập
trung ở trụ hoặc ở
vật cản khác trên dòng chảy. Xói chung thường tác động đến toàn bộ
hoặc gần hết chiều rộng của sông do sự thu hẹp dòng chảy gây ra.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
2.14 Thủy
văn (Hydrology) - Khoa học liên quan đến sự xuất hiện, phân bổ
và tuần hoàn của nước trên trái đất, bao gồm mưa, dòng chảy
và nước ngầm.
2.15 Xói
cục bộ (Local Scour) - Ở sông hoặc trên bãi tập trung ở
mố trụ hoặc vật cản khác trên dòng chảy.
1.16 Lũ
hỗn hợp (Mixed Population Flood) - Dòng lũ do hai hoặc nhiều nguyên
nhân gây ra như do mưa, triều cường kèm theo gió
bão gây ra.
2.17
Lũ một trăm năm (One-Hundred-Year
Flood) - Lũ do mưa và /hoặc triều có khả năng xảy
ra bằng hoặc vượt xác suất 1% trong bất kỳ năm cho trước nào.
2.18 Lũ
tràn (Overtopping Flood) - Dòng lũ mà nếu vượt quá sẽ gây chảy
tràn qua đường hoặc cầu, vượt qua đường phân chia lưu vực hoặc qua kết cấu xả
khẩn cấp. Điều kiện xói xấu nhất có thể do lũ tràn gây ra.
2.19
Cầu xả lũ (Relief Bridge) - Cầu trên
nền đường ở bãi sông hoặc đường đắp qua hồ để cho
dòng chảy ở bãi vượt qua.
2.20 Kết
cấu chỉnh trị sông
(River Training Structure) - Một kết cấu nào đó được xây dựng trong dòng sông
hoặc ở kề bên hoặc ở
gần bờ để nắn dòng sông, gây bồi tích, giảm xói lở, hoặc bằng một số cách khác
làm thay đổi dòng chảy và chế độ bồi lắng dòng sông.
2.21 Ống
thoát nước (Scupper) - Thiết bị để thoát nước trên mặt cầu.
2.22 Bề
rộng đường người đi (Sidewalk Width) - Khoảng không gian trống
dành cho người đi bộ.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
2.24
Sông ổn định (Stable Channel) - Điều kiện
tồn tại khi sông có độ dốc lòng và mặt cắt ngang cho phép vận
chuyển nước và trầm tích từ lưu vực ở thượng nguồn mà không có xói mòn, bồi
tích hoặc xói lở bờ đáng kể.
2.25 Địa
mạo sông (Stream Geomorphology) - Nghiên cứu về sông và bãi của nó có
xét đến địa hình, hình thái chung của bề mặt đất và những thay đổi
xảy ra do xói lở hoặc bồi tích.
2.26
Siêu cao (Superelevation) - Độ
nghiêng của mặt đường để cân bằng một phần lực ly tâm tác động vào xe trên đường
cong nằm.
2.27
Siêu lũ (Superflood) - Dòng chảy lũ
hoặc thủy triều với lưu tốc lớn hơn lũ một trăm năm nhưng không lớn hơn lũ 500
năm.
2.28 Thủy
triều (Tide) - Chu kỳ nâng và hạ của đại dương do hiệu ứng của mặt
trăng và mặt trời tác động lên trái đất
quay.
2.29 Lưu
vực (Watershed) - Vùng địa phương nằm trong đường phân thủy, thường
chỉ có một lối xả; tổng diện tích thoát nước gây nên dòng chảy ở
một điểm duy nhất.
2.30 Đường
thủy (Waterway) - Dòng nước bất kỳ, sông, ao, hồ, hoặc đại dương.
2.31
Khẩu độ thoát nước (Waterway Opening) -
Chiều rộng hoặc khoảng trống của cầu ở giai đoạn quy định, thường được đo theo
hướng chính của dòng chảy.
3
CÁC ĐẶC TRƯNG VỊ TRÍ CẦU
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3.1.1 Tổng
quát
Khi lựa chọn vị trí cầu
phải thực hiện phân tích các phương án, xét đến các mặt kinh tế, kỹ thuật, xã hội
và môi trường có liên quan cũng như xét đến giá thành duy tu và kiểm tra kết cấu
của nó và với tầm quan trọng tương đối của các mối liên quan trên.
Chú ý thỏa
đáng tới rủi ro có thể xảy ra, cần nghiên cứu chọn vị trí cầu tốt để:
3.2 BỐ
TRÍ VỊ TRÍ CẦU
3.2.1 Tổng
quát
Vị trí và hướng tuyến
của cầu cần được chọn sao cho thỏa mãn
các yêu cầu về an toàn giao thông cả ở trên cầu và ở dưới cầu. Cần xét đến các
thay đổi có thể có trong tương lai về hướng hoặc chiều rộng của đường sông, đường
bộ hoặc đường sắt mà cầu vượt qua.
Tại nơi thích hợp cần
xét trong tương lai có thêm các công trình tiện ích vận tải
hành khách nội đô hoặc mở rộng cầu.
3.2.2 An
toàn giao thông
3.2.2.1
Bảo vệ kết cấu
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Cột trụ cầu hoặc của
các kết cấu khác mức cầu được bố trí phù hợp với tịnh không đường theo quy định
của TCVN 4054:2005 hoặc theo khái niệm lưu không như được nêu trong Điều
2. Ở nơi do những hạn chế thực tế về giá thành kết cấu, loại
hình kết cấu, lưu lượng và tốc độ thiết kế của xe, việc bố trí nhịp, cầu chéo
và địa thế không thực hiện được theo quy định
thì xây dựng lan can hoặc kết cấu rào chắn độc lập bảo
vệ trụ hoặc mố. Lan can hoặc thiết bị rào chắn khác, cần cho chịu lực độc lập,
với mặt quay về phía đường của nó phải cách xa mặt mố trụ ít nhất là 600mm, nếu
không thì phải đặt rào chắn cứng.
Mặt của lan can hoặc
kết cấu bảo vệ khác phải đặt ở phía ngoài của lề đường ít nhất là 600mm.
3.2.2.2
Bảo vệ người sử dụng
Lan can phải đặt dọc
theo mép kết cấu phù hợp với những yêu cầu ở Phần 13 của bộ tiêu chuẩn này.
Tất cả các kết cấu bảo
vệ phải có đầy đủ các đặc trưng bề mặt và sự chuyển tiếp để chỉnh
hướng một cách an toàn các xe đi sai.
Trong trường hợp cầu
di động, các biển báo nguy hiểm, đèn, chuông, cửa, rào chắn và các thiết bị an
toàn khác phải được đặt để bảo vệ người đi bộ, người đi xe đạp và
ô tô. Các thiết bị này phải được thiết kế để chúng hoạt động
trước khi mở nhịp di động và duy trì cho
tới khi nhịp này đã được đóng lại hoàn toàn. Các thiết bị này phải thỏa mãn yêu
cầu của “Kiểm soát giao thông ở cầu di động” được chỉ rõ trong bản vẽ của hồ sơ
thiết kế.
Ở nơi có yêu cầu thì
các đường người đi bộ phải được bảo vệ bằng rào chắn.
• Thỏa
mãn các điều kiện do chướng ngại cần vượt qua đặt ra;
• Dễ dàng cho việc đạt
được một phương án thiết kế tốt nhất về giá thành trong xây dựng, khai thác, kiểm
tra và bảo trì cầu;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Giảm thiểu các tác
động bất lợi của đường đến môi trường.
3.1.2 Các
điểm vượt sông và bãi sông
Phải xác định các điểm
vượt sông có xét đến giá thành xây dựng ban đầu và việc tối
ưu hóa tổng giá thành công trình, bao gồm các công trình chỉnh trị sông và các
biện pháp duy tu, bảo dưỡng cần thiết để giảm xói lở.
Nghiên cứu phương án các vị trí vượt sông cần bao gồm các đánh giá về:
• Các đặc trưng thủy
văn và thủy lực của sông và vùng ngập của nó, bao gồm sự ổn định dòng sông, lũ
lịch sử, biên độ và chu kỳ của thủy triều ở các vị trí vượt sông;
• Ảnh hưởng
của cầu đối với phân bổ lũ và nguy cơ xói ở móng cầu;
• Khả năng gây nên những
rủi ro mới hoặc làm tăng những rủi ro do lũ;
• Những tác động đến
môi trường trên sông và bãi.
• Cầu và đường đầu cầu
ở bãi sông cần được định vị và thiết kế có xét đến các mục đích và mục tiêu quản
lý bãi sông gồm:
• Ngăn ngừa việc sử dụng
và phát triển không kinh tế, nhiều rủi ro hoặc không thỏa
đáng đối với vùng bãi sông;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Giảm đến mức tối
thiểu các tác động bất lợi của đường và giảm bớt các tác động không tránh được ở
nơi có thể;
• Phù hợp với các yêu
cầu của Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn
• Bồi tích và xói mòn
dài hạn
• Các cam kết để được
chấp thuận về mặt bảo vệ môi trường.
3.2.2.3
Tiêu chuẩn hình học
Tiêu chuẩn hình học
phải theo quy định của TCVN 4054: 2005, trường hợp đặc biệt, có thay đổi phải
được chứng minh với luận cứ rõ ràng. Chiều rộng của lề đường và kích thước của
rào chắn giao thông phải đáp ứng các yêu cầu của TCVN 4054: 2005.
3.2.2.4 Mặt
đường
Mặt đường trên cầu phải
có đặc tính chống trượt, có sống đường, thoát nước và siêu cao phải phù hợp với
TCVN 4054: 2005
3.2.2.5
Va tàu thủy
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3.3 TỊNH
KHÔNG
3.3.1 Thông
thuyền
Trừ khi có chỉ định
khác, khổ giới hạn thông thuyền phải tuân theo Bảng 1, trích từ TCVN 5664:2009.
Bảng
1 -Khổ giới hạn thông thuyền trên
các sông có thông thuyền
Cấp
đường sông
Khổ
giới hạn tối thiểu trên mức nước 5%a (m)
Theo
chiều ngang
Theo
chiều thẳng đứng (trên toàn chiều rộng)
Cầu
qua sông
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
I
>120
(>85)b
>75
(>70)
11
II
>60
(>50)
>50
(>40)
9.5
III
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
>30
(>30)
7
IV
>30
(>30)
>25
(>25)
6
(thích hợp)
5 (tối thiểu)
V
>25
(>20)
>15
(>15)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
VI
>13
(>10)
>10
(>10)
3
(thích hợp)
2,5 (tối thiểu)
a
Xác định theo TCVN 5664: 2009
b Trị
số ghi trong ( ) là áp dụng cho các cầu ở miền Bắc và miền Trung Việt Nam
3.3.2 Khổ
giới hạn đứng của đường bộ
Khổ giới hạn đứng của
các kết cấu đường bộ phải phù hợp với TCVN 4054: 2005. Cần nghiên cứu khả năng
giảm khổ giới hạn đứng do lún của kết cấu cầu vượt. Nếu độ lún dự kiến vượt quá
25 mm thì cần được cộng thêm vào khổ giới hạn đã được quy định.
Khổ giới hạn đứng của
các giá đỡ biển báo và các cầu vượt cho người đi bộ phải lớn hơn khổ giới hạn kết
cấu của đường 300mm, và khổ giới hạn đứng từ mặt đường đến thanh giằng ngang ở
phía trên của kết cấu dàn chạy dưới không được nhỏ hơn 5300mm.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Chiều rộng cầu không
được nhỏ hơn chiều rộng của đoạn đường đầu cầu bao gồm cả lề hoặc bó vỉa, rãnh nước
và đường người đi.
Khổ giới hạn ngang dưới
cầu cần thỏa mãn các yêu cầu của Điều 3.2.2.1.
Không một vật thể nào
ở trên hoặc ở dưới cầu, trừ rào chắn, được đặt cách mép của làn xe một khoảng
cách dưới 1200mm. Mặt trong của rào chắn không được đặt cách mặt của vật thể đó
hoặc mép của làn xe dưới 600mm.
3.3.4 Cầu
vượt đường sắt
Các kết cấu được thiết
kế để vượt đường sắt phải phù hợp với các quy định được thiết lập đảm bảo hoạt
động bình thường của đường sắt. Các kết cấu này phải phù hợp với khổ giới hạn
được quy định ở các Hình 1 và 2, trừ khi có chỉ định khác.

Hình
1 - Khổ giới hạn đường sắt trên đường thẳng trong khu gian
(đường sắt khổ 1000mm)

Hình
2 - Khổ giới hạn đường sắt trên đường thẳng trong khu gian (đường sắt khổ 1435
mm)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Tác động của cầu và
đường đầu cầu đến dân cư địa phương, các di tích lịch sử, đất trồng và các vùng
nhạy cảm về mỹ quan, môi trường và sinh thái đều phải được xem xét. Thiết kế phải
tuân theo mọi luật lệ quy định về mới trường có liên quan. Phù hợp với luật của
nhà nước về sử dụng vùng bãi sông, môi trường sống của cá và động vật hoang dã
phải được bảo vệ. Phải xem xét về địa mạo dòng sông, hệ quả của xói lở
lòng sông, cuốn trôi cây có gia cố nền đắp và trong trường hợp cần thiết còn phải
xem xét những tác động đến động lực dòng triều cửa sông.
4
KHẢO SÁT MÓNG
4.1 TỔNG
QUÁT
Việc khảo sát tầng phủ,
bao gồm công tác khoan và thí nghiệm đất phải được thực hiện theo các quy định ở
Điều 4 Phần 10 của bộ tiêu chuẩn này để
cung cấp các thông tin thích hợp và đầy đủ cho
thiết kế kết cấu phần dưới. Loại hình và giá thành móng phải được xem xét trong
nghiên cứu kinh tế và mỹ quan về vị trí và chọn phương án cầu.
4.2 NGHIÊN
CỨU ĐỊA HÌNH
Phải thiết lập bản đồ
địa hình hiện tại của cầu bằng bản đồ có đường đồng mức và ảnh. Nghiên cứu này
bao gồm lịch sử vị trí trong quá trình di chuyển của các khối đất, xói lở
của đất đá và sự uốn khúc của sông.
5
YÊU CẦU CƠ BẢN ĐỐI VỚI THIẾT KẾ KẾT CẤU CẦU
5.1
AN TOÀN
Công tác thiết kế phải
sáng tạo được một công trình cầu đảm bảo an toàn cho cộng đồng.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.1 Đảm
bảo độ bền kết cấu theo thời gian
5.2.1.1
Vật liệu
Hồ sơ thiết kế phải quy
định vật liệu có chất lượng theo các tiêu chuẩn vật liệu quy định trong Phần 5,
6 Bộ tiêu chuẩn này và việc chế tạo và lắp
đặt với tiêu chuẩn cao để đảm bảo công trình cầu bền vững tương ứng với tuổi thọ
của công trình cầu.
Thép kết cấu phải có
tính tự bảo vệ, hoặc được bảo vệ bằng hệ thống sơn có tuổi thọ cao hoặc hệ thống
bảo vệ ca-tốt.
Cốt thép và tao cáp dự
ứng lực trong bê tông ở vùng có hơi nước mặn hoặc chứa nước mặn phải được bảo vệ
bởi một tổ hợp phủ keo ê-pô-xy thích hợp và /hoặc được mạ điện, hoặc bảo vệ
ca-tốt. Bên ngoài còn có lớp bê tông bảo vệ không bị
rỗ, có tỷ trọng và thành phần hóa học thích hợp,
hoặc có biện pháp sơn bề mặt bê tông để chống thấm khí.
Các tao cáp dự ứng lực
ở trong ống bọc phải được bơm vữa lấp lòng ống hoặc bằng cách khác để bảo vệ chống
gỉ.
Bê tông của kết cấu
đặt trong nước biển, trên mặt nước biển và vùng liền kề nước biển cũng như vùng
công nghiệp có môi trường khắc nghiệt phải là loại bê
tông có tính chống ăn mòn phù hợp. Phải có biện
pháp bảo vệ các vật liệu dễ bị hư hỏng do bức xạ mặt
trời và ô nhiễm không khí.
Các sản phẩm bằng
nhôm phải được cách ly về điện với các cấu kiện thép và bê tông.
Phải xét đến tính bền
của vật liệu tiếp xúc trực tiếp với đất và nước.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Cần làm những rãnh
xoi cắt nước liên tục ở mặt dưới của mặt cầu bê tông và cách đầu mút bản không
quá 250mm. Nơi mặt cầu bị ngắt quãng bởi các khe co giãn được bịt kín thì mặt đỉnh
mố trụ, trừ bệ gối cần làm dốc ít nhất là
5% ra phía mép. Với các khe co giãn kiểu hở, dốc này phải không nhỏ hơn 15%.
Trường hợp dùng khe co giãn kiểu hở, gối cầu phải được bảo vệ chống tiếp xúc với
nước mặn và rác rưởi.
Lớp phủ mặt cầu cần
gián đoạn tại vị trí khe co giãn và phải làm cho êm thuận
qua bộ mối nối mặt cầu.
Ván khuôn thép để lại
kết cấu phải được bảo vệ chống gỉ.
5.2.2 Bố
trí phương tiện tiếp cận kiểm tra
Phải thiết kế lắp đặt
các thang, lối đi bộ, lối đi ven, hố vào có nắp đậy và lắp điện chiếu sáng nếu
cần, để kiểm tra cầu khi mà các phương tiện kiểm tra khác không thực hiện được.
Nơi có thể, phải làm
các lối vào bên trong các ngăn của cấu kiện hộp với chiều cao thông thủy đủ
cao và tới các mặt tiếp giáp, nơi có các
dịch chuyển tương đối, để dành cho người tiếp cận kiểm tra thủ công và bằng mắt.
5.2.3 Tạo
thuận lợi cho công việc bảo trì
Cần tránh dùng các hệ
kết cấu khó bảo trì. Nơi mà khí hậu và môi trường giao thông có thể ảnh hưởng xấu đến mức có thể phải thay mặt cầu trước khi hết tuổi thọ sử
dụng của nó thì phải quy định trong hồ sơ thiết kế
về việc:
• một lớp phủ
bảo vệ trong hiện tại hoặc tương lai,
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• bổ sung kết cấu bảo
vệ.
Phải thiết kế cấu tạo
phần diện tích ở xung quanh bệ gối và ở dưới khe co
giãn có kích thước tạo thuận tiện cho việc kích, làm vệ sinh, sửa chữa và thay
gối cầu và khe co giãn.
Điểm kích phải được
thể hiện trong bản vẽ và kết cấu phải được thiết kế chịu lực kích ghi ở Điều
4.3 Phần 3 của bộ tiêu chuẩn này. Cần tránh làm những hốc và góc không vào được.
Cần phải tránh cấu tạo các hốc mà có thể dùng làm nơi cư trú cho người và súc vật
hoặc nếu có, phải làm kết cấu bảo vệ ngăn cách.
5.2.4 Tạo
điều kiện thông xe thuận tiện
Mặt cầu phải được thiết
kế để cho phép xe cộ đi lại êm thuận. Phải đặt bản quá độ giữa mố cầu và đường
dẫn lên cầu. Dung sai xây dựng liên quan đến tiết diện mặt cầu đã được hoàn thiện
phải được chỉ rõ trong bản vẽ hoặc trong các chỉ dẫn hoặc các quy định riêng.
Cần phải giảm đến mức
tối thiểu số lượng khe co giãn. Các gờ khe co giãn mặt cầu bê tông lộ trên mặt
đường phải được bảo vệ chống mài mòn và nứt vỡ. Bản thiết kế để chế tạo trước
các khe co giãn cần quy định rằng cụm nối phải
được lắp đặt như một khối liền.
Mặt cầu bê tông không
có lớp phủ ban đầu cần tăng chiều dày thêm 10mm để cho phép hiệu chỉnh lại trắc
dọc mặt cầu do bàn xoa và để bù lại chiều dày mất đi do mài mòn ma sát.
5.2.5 Bố
trí vị trí cho các tiện ích
công cộng khác lắp đặt trên cầu
Ở nơi
có yêu cầu, cần phải làm các giá đỡ và bố trí vị trí cho các tiện ích công cộng
khác, ví dụ như đường ống cấp nước sạch hay đường dây thông tin đi qua cầu.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.6.1
Tổng quát
Phải thiết kế công
trình cầu tránh xuất hiện các biến dạng gây ra những hiệu ứng không mong muốn về
kết cấu hoặc gây tâm lý lo ngại cho người sử dụng. Khi các giới hạn về độ võng
và chiều cao được tùy chọn thì trừ các bản mặt cầu trực hướng, bất cứ sự sai
khác quá lớn nào so với kết cấu thực tế đã hoàn thành trước đó
liên quan đến độ mảnh và độ võng đều cần được rà
soát lại thiết kế để xác định xem có thực hiện thích hợp không.
Nếu dùng phương pháp
phân tích động phải tuân thủ các nguyên tắc và
yêu cầu quy định ở Điều 7 Phần 4 của bộ tiêu
chuẩn này.
Với cầu thép chéo thẳng,
cầu thép cong trên mặt bằng với các gối đỡ chéo hoặc không, các yêu cầu bổ sung
sau phải được kiểm soát:
• Các chuyển vị đàn hồi
thẳng đứng, nằm ngang hoặc xoay do các tổ hợp tải trọng tương ứng phải thỏa mãn
điều kiện làm việc của gối, khe co dãn, các mố cầu tích hợp và các trụ.
• Độ xoay của dầm tại
gối phải được tính toán tích lũy theo giai đoạn xây dựng. Độ xoay này không được
vượt quá độ xoay cho phép của gối do tải trọng tính toán tích lũy theo giai đoạn
được kiểm toán.
Biểu đồ độ võng
phải thỏa mãn các yêu cầu ở Điều 7.2 Phần 6 của bộ tiêu chuẩn này
và có thể phản ánh độ võng cộng dồn theo giai đoạn thi công đã qui
định trong thiết kế.
5.2.6.2
Tiêu chuẩn về độ võng
Các tiêu chuẩn ở phần
này được xem như là tùy chọn, trừ các trường hợp sau:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Các quy định ở Điều
14.5.9 Phần 12 của bộ tiêu chuẩn này cho kết cấu
có ba mặt bê tông đúc sẵn được coi là bắt buộc.
• Mặt cầu dạng mạng dầm
kim loại, kim loại nhẹ hoặc mặt cầu bê tông phải thỏa mãn các quy định về khai
thác ở Điều 5.2 Phần 9 của bộ tiêu chuẩn này.
Trong khi áp dụng các
tiêu chuẩn này, tải trọng xe cần bao gồm lực xung kích. Nếu có
yêu cầu kiểm tra độ võng thì có thể áp dụng các nguyên tắc sau:
• Khi nghiên cứu độ
võng tuyệt đối lớn nhất với hệ dầm thẳng, tất cả
các làn xe thiết kế phải được đặt tải và tất cả các cấu kiện chịu lực cần coi
là võng lớn như nhau;
• Đối với hệ dầm thép
hộp hoặc dầm I cong, độ võng của mỗi dầm phải được xác định độc lập dựa trên ứng
xử của nó như một phần của hệ thống;
• Về thiết kế cầu
liên hợp, độ cứng của mặt cắt ngang thiết kế dùng để
xác định độ võng phải bao gồm toàn bộ chiều rộng của đường và những bộ phận
liên tục về kết cấu của lan can, đường người đi và rào chắn ở giữa;
• Đối với hệ dầm thẳng,
độ cứng chống uốn liên hợp của một dầm đơn có thể
lấy như độ cứng được xác định ở trên rồi chia cho số dầm;
• Khi nghiên cứu chuyển
vị tương đối lớn nhất, số lượng và vị trí của các làn đặt tải phải chọn để cho
hiệu ứng chênh lệch bất lợi nhất;
• Phải dùng hoạt tải
của tổ hợp tải trọng sử dụng I trong Bảng 3 Phần 3 của bộ tiêu chuẩn
này kể cả lực xung kích IM;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Các quy định của Điều
6.1.1.2 Phần 3 bộ bộ tiêu chuẩn này cần được áp dụng; và
• Đối với cầu chéo có
thể dùng mặt cắt ngang thẳng góc, với cầu cong và vừa cong vừa chéo có thể dùng
mặt cắt ngang xuyên tâm.
Trong khi thiếu các
tiêu chuẩn khác, các giới hạn về độ võng sau đây có
thể xem xét cho kết cấu thép, bê tông.
• Tải trọng xe nói
chung ................................................................................................ L/800,
• Tải trọng xe và/hoặc
người đi bộ .............................................................................. L/1000,
• Tải trọng xe ở phần
hẫng ............................................................................................ L/300,
• Tải trọng xe và/hoặc
người đi bộ ở phần hẫng ............................................................ L/375.
(L- chiều dài nhịp)
Đối với dầm thép I tổ
hợp và cán, dầm hộp thép và dầm ống
thép phải áp dụng các quy định của Điều 10.4.2 và Điều 11.4 Phần 6 bộ tiêu chuẩn
này tương ứng về kiểm tra độ võng thường xuyên qua kiểm soát ứng suất ở bản
cánh dầm.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Tải trọng xe trên bản
mặt cầu ...................................................................................... L/300,
• Tải trọng xe trên
sườn của mặt cầu thép trực hướng .................................................. L/1000,
• Tải trọng xe trên
sườn của mặt cầu thép trực hướng (độ võng tương đối lớn nhất giữa 2 sườn cạnh
nhau) 2,5mm
5.2.6.3
Tiêu chuẩn tùy chọn cho tỷ lệ
chiều dài nhịp với chiều cao dầm
Trừ khi được quy định
khác trong tiêu chuẩn này, nếu có yêu cầu kiểm soát tỷ lệ chiều dài nhịp với
chiều cao dầm, có thể xem xét dùng các giới hạn ở Bảng 2 Tiêu chuẩn này khi thiếu
các tiêu chuẩn khác, trong đó S là chiều dài nhịp của bản và L là
chiều dài của nhịp, đơn vị đều là mm. Nếu dùng, các giới hạn trong
Bảng 2 phải tính cho toàn chiều cao, nếu không có ghi chú.
• Đối với hệ dầm thép
cong, tỷ lệ nhịp trên chiều cao, Las/D, của mỗi dầm thép không vượt
quá 25 khi giới hạn chảy tối thiểu của dầm trong vùng mô men uốn dương là
345MPa hoặc nhỏ hơn, và:
• Khi giới hạn chảy tối
thiểu của dầm là 485 hoặc nhỏ hơn trong vùng mô men uốn âm, hoặc
• Khi mặt cắt dầm lai
thỏa mãn các quy định ở Điều 6.10.1.3 đối với
vùng mô men uốn âm.
• Với tất cả
các hệ dầm thép cong khác, Las/D của mỗi dầm thép không vượt quá trị
số sau:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(1)
trong đó:
Fyc = Cường
độ chảy nhỏ nhất của cánh chịu nén (MPa)
D = Chiều cao dầm
(mm)
Las = Chiều
dài cung tròn của dầm xác định như sau (mm):
• chiều dài cung với
nhịp giản đơn;
• 0,9 lần chiều dài
cung với nhịp biên nhịp liên tục;
• 0,8 lần chiều dài
cung với nhịp giữa nhịp liên tục.
Bảng
2 - Chiều cao tối thiểu
thông thường dùng cho các kết cấu
phần trên có chiều cao không đổi
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Chiều
cao tối thiểu (gồm cả mặt cầu)
(khi
dùng các cấu kiện có chiều cao thay đổi thì phải
hiệu chỉnh các giá trị có tính đến những thay đổi về độ cứng tương đối của
các mặt cắt mô men dương và âm)
Vật
liệu
Loại
hình
Dầm
giản đơn
Dầm
liên tục
Bê
tông cốt thép
Bản
có cốt thép chủ song song với phương xe chạy

...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Dầm
T
0,070L
0,065L
Dầm
hộp
0,060L
0,055L
Dầm
kết cấu cho người đi bộ
0,035L
0,033L
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Bản
0,030L
≥165mm
0,027L
≥165mm
Dầm
hộp đúc tại chỗ
0,045L
0,04L
Dầm
I đúc sẵn
0,045L
0,04L
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,033L
0,030L
Dầm
hộp liền kề
0,030L
0,025L
Thép
Chiều
cao toàn bộ của dầm I liên hợp
0,040L
0,032L
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,033L
0,027L
Giàn
0,100L
0,100L
5.2.7 Xét
đến việc mở rộng cầu trong tương lai
5.2.7.1
Dầm biên trong cầu nhiều dầm
Dù không xét đến việc
mở rộng trong tương lai thì năng lực chịu tải của dầm biên cũng không được thấp
hơn năng lực chịu tải của dầm bên trong.
5.2.7.2
Kết cấu phần dưới
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.3
KHẢ NĂNG CHỊU LỰC KHI THI CÔNG
Kiểm soát khả năng chịu
lực của kết cấu cầu khi thi công bao gồm, nhưng không giới hạn ở việc xem xét độ
võng, cường độ thép và bê tông, và độ ổn định trong suốt các giai đoạn khống chế
của quá trình thi công.
Cầu phải được thiết kế
sao cho việc chế tạo và lắp ráp có thể thực hiện không quá khó khăn hoặc phát
sinh sự cố và các ứng lực lắp ráp nằm trong giới hạn cho phép.
Khi trong thiết kế đã
định ra một trình tự thi công đặc biệt để giảm
một ứng suất nào đó dưới tác dụng của tĩnh tải, trình tự
thi công đó phải được quy định trong hồ sơ thiết kế.
Khi có, hoặc có khả
năng biện pháp thi công phải bị giàng buộc theo điều kiện môi trường hoặc do
các nguyên nhân khác, các quy định giàng buộc này phải được chỉ rõ trong hồ sơ
thiết kế.
Nếu thiết kế đòi hỏi
phải có một số thanh tăng cường tạm và hoặc trụ đỡ khi lắp ráp theo phương pháp
được chọn thì các chỉ dẫn về yêu cầu này phải được
ghi trong hồ sơ thiết kế.
Cần tránh các chi tiết
hàn ở những chỗ khoảng không hẹp hoặc phải đổ bê tông qua những vùng cốt thép
dày đặc.
Cần xét đến các điều
kiện khí hậu và thủy lực có thể ảnh hưởng đến việc thi công.
5.4
TÍNH KINH TẾ
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Loại hình kết cấu,
chiều dài nhịp và vật liệu phải được lựa chọn để công trình có
giá thành thấp nhất hợp lý. Cần xét đến chi phí tương lai trong tuổi thọ thiết
kế của cầu. Các nhân tố địa phương như vật
liệu tại chỗ, chế tạo, vị trí của các trở ngại
trong vận chuyển và lắp ráp cũng phải được xem xét.
5.4.2 Phương
án so sánh
Phải có phương án thiết
kế so sánh. Thiết kế của các phương án so sánh phải có cùng độ an toàn, công
năng sử dụng và giá trị thẩm mỹ.
Cần tránh khẳng định
ngay phương án cầu quay hay cầu cất qua đường thủy có thông thuyền là khả thi.
Nơi có kiến nghị làm cầu di động như vậy thì ít nhất cũng phải có
một phương án cầu cố định để so sánh kinh tế.
5.5
MỸ QUAN CẦU
Công trình cầu phải bổ
sung vẻ đẹp cho cảnh quan xung quanh, có hình dáng đẹp và thể hiện một diện mạo
phù hợp với sức kháng kết cấu.
Khi thiết kế cần tìm
chọn dáng đẹp hơn cho kết cấu bằng cách cải thiện bản thân hình dạng và tương
quan kích thước giữa các cấu kiện, cần tránh áp dụng cách làm đẹp không bình
thường và phi kết cấu.
Cần xem xét các chỉ dẫn
sau đây:
• Các phương án thiết
kế không có trụ hoặc ít trụ hơn cần được nghiên cứu trong giai đoạn chọn địa điểm,
vị trí và nghiên cứu chi tiết hơn trong
giai đoạn thiết kế cơ sở.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Cần tránh những
thay đổi đột ngột về hình dáng kết cấu và loại hình kết cấu. Khi không thể
tránh được ranh giới giữa các loại hình kết cấu khác nhau cần tạo dáng chuyển
tiếp hài hòa giữa chúng.
• Không được bỏ qua
mà cần chú ý tới các chi tiết như ống thoát nước mặt
cầu.
• Nếu buộc phải dùng
kết cấu chạy dưới do yêu cầu kỹ thuật hoặc lý do kinh tế, phải chọn hệ kết cấu
có bề ngoài thông thoáng và không rối rắm.
• Ở nơi nào có thể, cần
tránh dùng kết cấu cầu để làm vật gắn các bảng thông tin, biển
chỉ dẫn đường hoặc chiếu sáng.
• Các sườn tăng cường
bản bụng không được để phơi lộ ở chính diện tầm nhìn, trừ các sườn ở gần gối.
• Để vượt khe núi
sâu, cần ưu tiên lựa chọn kết cấu dạng vòm.
6
THỦY VĂN VÀ THỦY LỰC
6.1
TỔNG QUÁT
Các nghiên cứu về thủy
văn và thủy lực và những đánh giá
về vị trí vượt sông phải được thực hiện như một phần của thiết
kế. Chi tiết của các nghiên cứu này cần tương xứng với tầm quan trọng của/và những
rủi ro liên quan của kết cấu.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Khi đánh giá các
phương án cầu phải xét đến ổn định dòng chảy, nước dềnh, phân bố dòng chảy, tốc
độ chảy, khả năng xói lở, rủi ro do lũ, động lực triều ở nơi có.
6.2
SỐ LIỆU HIỆN TRƯỜNG
Kế hoạch thu thập số
liệu cụ thể ở hiện trường phải bao gồm các nội dung:
• Thu thập số liệu khảo
sát ảnh hàng không và mặt đất với cự ly thích hợp ở thượng lưu và hạ lưu cầu
cho dòng chủ và bãi sông;
• Thu thập toàn bộ những
số liệu thực đo về khí tượng, thủy văn, điều tra khảo sát về tình hình lũ lụt,
ngập úng trong khu vực đoạn sông mà cầu bắc qua;
• Với những cầu nằm
trong vùng ảnh hưởng triều tiến hành quan trắc, xem xét mối tương quan giữa cao
độ mực nước với lưu lượng và tốc độ dòng chảy;
• Ước tính các yếu tố
về độ nhám của dòng chủ và bãi sông trong phạm vi bị ngập được nghiên cứu;
• Lấy mẫu vật liệu dưới
đáy sông ở độ sâu đủ để xác định chắc chắn các đặc trưng của vật liệu dùng cho
tính xói;
• Khoan tầng phủ;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Các nghiên cứu và
báo cáo hiện có, bao gồm mức nước cao từ sông, hồ chứa, âu tàu, các kết cấu khống
chế lũ và triều và các biện pháp khai thác;
• Thông tin lịch sử sẵn
có về đặc tính của sông và sự làm việc của kết cấu trong các đợt lũ trước kia,
bao gồm xói lở quan sát được, xói lở bờ và hư hại về kết
cấu do vật trôi;
• Những thay đổi về địa
mạo dòng sông.
6.3
PHÂN TÍCH THỦY VĂN
Phải xác định quy mô
của các nghiên cứu thủy văn dựa trên cấp đường theo chức năng, luật lệ hiện
hành và tai họa lũ lụt tại hiện trường.
Các lũ sau đây cần được
điều tra nghiên cứu thỏa đáng trong nghiên cứu thủy văn:
• Để đánh giá sự nguy
hiểm của lũ và thỏa mãn các yêu cầu trong quản lý
vùng ngập nước.
• Nhằm đánh giá sự rủi
ro cho những người sử dụng đường bộ và đánh giá hư hại cho cầu và đường vào cầu-
Lũ tràn và/hoặc lũ thiết kế xói.
• Nhằm đánh giá thảm
họa do lũ ở các vùng có nguy cơ cao - một trận lũ kiểm tra với cường độ được lựa
chọn thích hợp với điều kiện hiện trường và rủi
ro nhận thấy được.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Để thỏa mãn các yêu
cầu chính sách và tiêu chí thiết kế - lũ thiết kế khẩu độ cầu và
lũ thiết kế xói cầu cho các cấp đường bộ khác nhau.
• Định chuẩn các mức
nước và đánh giá tính năng của các công trình hiện có - Các lũ lịch sử.
• Đánh giá các điều
kiện môi trường - Các thông tin về lưu lượng dòng chảy cơ bản hoặc dòng chảy
lưu lượng thấp và các công trình đi qua cửa
sông, biên độ triều cường.
• Đối với các công
trình vượt qua các vùng dự trữ tài nguyên biển/ cửa sông, phải điều tra nghiên
cứu ảnh hưởng đến biên độ triều của sự dâng cao mức nước biển.
6.4
PHÂN TÍCH THỦY LỰC
6.4.1 Tổng
quát
Phải nghiên cứu, so
sánh để lựa chọn dùng các mô hình phân tích thủy lực và các kỹ thuật phù hợp với
mức độ yêu cầu của phân tích.
6.4.2 Ổn
định của dòng chảy
Phải nghiên cứu để
đánh giá sự ổn định của dòng chảy và xác định tác động
của công trình lên dòng chảy. Các hạng mục sau đây phải được xem xét:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Đối với điểm vượt
sông ở gần ngã ba sông cần xét: hiệu ứng của dòng chủ và dòng phụ trong các quá
trình lũ, tốc độ, phân bố dòng, chuyển dịch đứng và ngang của dòng và hiệu ứng
của các điều kiện nói trên đối với thiết kế thủy lực cầu;
• Vị trí của điểm vượt
sông có triều cần xét đến dòng sông có thẳng, uốn khúc, quanh co hoặc chuyển tiếp
không, hoặc có thiết bị kiểm tra để bảo vệ cầu trong điều kiện hiện tại hoặc lường
trước trong tương lai không;
• Hiệu ứng của bất kỳ
những thay đổi dòng dự kiến;
• Hiệu ứng của việc
khai thác cát đá và các hoạt động khác trên dòng sông;
• Những thay đổi tiềm
tàng về tốc độ và lưu lượng nước do những thay đổi về sử dụng đất;
• Hiệu ứng của những
thay đổi về phân bổ dòng theo địa mạo tự nhiên
lên kết cấu kiến nghị; và
• Hiệu ứng của những
thay đổi địa mạo lên công trình hiện có ở vùng phụ cận và gây ra bởi kết cấu dự
kiến.
Đối với điều kiện
sông hoặc dòng không ổn định phải tiến hành những nghiên cứu đặc biệt để xác định
những thay đổi có thể trong tương lai về mặt bằng và mặt cắt sông và xác định
các biện pháp khắc phục liên quan trong thiết kế hoặc trong tương lai vì sự an
toàn của cầu và đường đầu cầu.
6.4.3 Khẩu
độ cầu
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Đánh giá sự phân bổ
của lũ ở dòng chủ và ở bãi sông cho điều kiện hiện tại, sự thay đổi tốc độ dòng
chảy.
• Đánh giá các tổ hợp
thử của trắc dọc đường, hướng tuyến và chiều dài cầu đáp ứng với các mục tiêu
thiết kế.
• Ảnh hưởng của mực
nước ở dâng thượng lưu cầu do kết cấu cầu làm cản trở dòng chảy
Khi dùng các nghiên cứu
về lũ hiện có thì phải xác định độ chính xác của chúng.
Phải thiết kế kích
thước cầu phù hợp với lũ thiết kế khẩu độ cầu ứng với lũ 100 năm, trừ khi có chỉ
định khác. Có thể chọn chu kỳ tái xuất hiện ít hơn 100 năm nếu có luận cứ kinh
tế (như lũ 50 năm hoặc 25 năm cho các cầu trên đường cấp 2 hoặc cấp thấp hơn
theo quy định của TCVN 4054: 2005).
Khổ giới hạn tối thiểu
theo chiều thẳng đứng của kết cấu trên mực nước tương ứng với lũ thiết kế khẩu
độ phải lấy như sau:
• Đến mặt dưới đáy của
kết cấu phần trên:
Trong trường hợp dòng
lũ có mang theo số lượng lớn các vật trôi hay bùn đá: ................ 1,0m
Các trường hợp khác: .................................................................................................... 0,5m
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Đến cao độ của mọi
công trình điều tiết dòng sông: ...................................................... 0,5m
6.4.4 Móng
cầu
6.4.4.1
Tổng quát
Những vấn đề về kết cấu,
thủy lực và địa kỹ thuật của thiết kế móng phải được phối hợp nghiên cứu và giải
quyết khi thiết kế so sánh bố trí chung cầu.
6.4.4.2
Xói lở cầu
Như các quy định ở Điều
7.5, Phần 3 bộ tiêu chuẩn này, xói ở móng cầu được nghiên cứu cho 2 điều kiện:
• Xói do lũ thiết kế
xói: phải xác định chiều sâu xói chung và xói cục
bộ do lũ thiết kế tức là lũ tương đương
với lũ tần suất quy định cho thiết kế cầu, thông thường là lũ 100 năm, trừ các
công trình cầu nhỏ trên đường địa phương. Nên xét lũ thiết
kế do mưa kèm triều dâng hoặc lũ hỗn hợp thường nghiêm trọng hơn. Ở những nơi
có nhu cầu nạo vét cho luồng giao thông đường thủy, chiều sâu xói chung cần xét
thêm chiều sâu bào mòn lòng sông theo thời gian do ảnh hưởng của nạo vét và các
yếu tố khác.
• Xói do lũ kiểm tra:
Ổn định móng cầu phải được nghiên cứu đối
với các điều kiện xói gây ra do lũ dâng đột xuất vì
bão mưa kèm triều dâng, hoặc lũ hỗn hợp không vượt quá
lũ 500 năm hoặc lũ tràn với chu kỳ tái xuất hiện nhỏ hơn. Xói do lũ kiểm tra
dùng để kiểm soát móng cầu ở trạng thái giới
hạn đặc biệt.
Nếu điều kiện tại chỗ
do tích rác và dềnh nước ở gần nơi hợp
lưu đòi hỏi phải dùng lũ sự cố lớn
hơn thay cho lũ thiết kế xói hoặc lũ kiểm tra xói thì người thiết kế có thể
dùng lũ sự cố đó.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Bệ móng sâu phải được
thiết kế với đỉnh bệ thấp hơn mức xói chung tính toán để giảm thiểu trở
ngại cho dòng lũ và dẫn đến xói cục bộ. Ngay cả độ sâu thấp hơn cũng cần được
xét cho bệ móng đặt trên cọc mà ở đó các
cọc có thể bị phá hoại do xói và gỉ vì phơi lộ ra trước dòng chảy.
Tại những nơi buộc phải
bố trí đỉnh bệ cọc ở cao hơn đáy sông, trong thiết kế
cần chú ý đến xói có thể xẩy ra trong khai thác cầu.
Khi dùng trụ chống va
hoặc hệ thống bảo vệ trụ khác thì trong thiết kế cần xét đến hiệu ứng lên xói
trụ cầu và sự tích rác.
Ổn định
của mố trong vùng có dòng chảy xoáy cần được
nghiên cứu kỹ và mái dốc nền đắp nhô ra phải được bảo vệ với các biện pháp chống
xói phù hợp.
6.4.5 Đường
đầu cầu
Thiết kế cầu cần phối
hợp với thiết kế đường hai đầu cầu ở bãi sông sao cho toàn bộ mô hình dòng chảy
được phát triển và phân tích như một thực thể thống nhất và tương tác lẫn nhau.
Nơi nền đường trên
bãi sông cản trở lũ vượt qua thì đoạn này cần được
thiết kế để giảm thiểu các rủi ro của lũ.
Ở nơi xảy ra sự chảy
chệch sang một dòng khác do nước dềnh và chướng ngại trên dòng chảy gây ra, phải
tiến hành đánh giá lại thiết kế để đảm bảo các yêu cầu
pháp lý đối với rủi ro do lũ ở dòng nước khác này.
6.5
VỊ TRÍ, CHIỀU DÀI VÀ KHẨU ĐỘ CỐNG
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Cá và muông thú qua
lại;
• Hiệu ứng của tốc độ
cao ở cửa ra và dòng tập trung đối với cửa ra, lòng hạ lưu và tài sản liên
quan;
• Hiệu ứng nổi ở cửa
vào;
• An toàn giao thông;
• Hiệu ứng của nước dềnh
ngược, có thể gây ra bởi các công trình chỉnh trị sông phía hạ lưu hoặc thủy
triều lúc có bão.
6.6
THOÁT NƯỚC MẶT ĐƯỜNG
6.6.1 Tổng
quát
Mặt cầu và đường đầu
cầu cần phải được thiết kế để đảm bảo thoát nước mặt an toàn và hữu
hiệu sao cho ít hư hại nhất đối với cầu và an toàn tối đa cho xe cộ đi lại. Mặt
cầu, bao gồm mặt đường, đường xe đạp và đường người đi bộ phải được làm có dốc
ngang hoặc siêu cao đủ để thoát nước tốt
theo hướng ngang. Với các cầu rộng mỗi hướng có
trên 3 làn xe có thể phải thiết kế đặc biệt cho thoát nước mặt cầu và/hoặc có
thể phải dùng mặt đường nhám đặc biệt để giảm khả năng xe bị
quay trượt do mất ma sát. Nước chảy xuống rãnh đường cần được chặn lại không
cho chảy vào cầu. Rãnh thoát nước ở đầu cầu cần phải có đủ khả năng thoát toàn
bộ nước được gom lại.
Trong những trường hợp
rất nhạy cảm về môi trường mà không thể xả nước trực tiếp từ mặt cầu xuống sông
ở phía dưới cần xét đến giải pháp dẫn nước theo đường ống thoát nước dọc gắn ở phía
dưới kết cấu nhịp cầu và xả vào nơi phù hợp trên mặt đất tự nhiên ở đầu cầu.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Lượng mưa thiết kế
cho thoát nước mặt cầu không được nhỏ hơn lượng mưa thiết kế cho thoát nước mặt
đường đầu cầu, trừ khi có quy định khác.
6.6.3 Loại
hình, kích thước và số lượng ống thoát nước
Số lượng ống thoát nước
cần giữ ở mức tối thiểu phù hợp với các yêu cầu thủy lực.
Khi thiếu các chỉ dẫn
thực hành khác, đối với cầu mà tốc độ xe thiết kế trên đường nhỏ hơn 75 km/h
thì kích thước và số lượng ống thoát nước cần đảm bảo nước không ngập qua một nửa
chiều rộng của bất kỳ làn xe nào. Đối với cầu mà tốc độ xe thiết kế trên đường
không nhỏ hơn 75 km/h cần đảm bảo nước không ngập bất kỳ bộ phận nào của làn
xe. Rãnh cần được chặn lại ở chỗ thay đổi dốc để tránh nước chảy qua mặt cầu.
Lỗ thoát nước hoặc hố
thu nước của mặt cầu phải đủ để thoát nước và dễ làm
sạch. Kích thước bên trong tối thiểu của ống thoát nước thông thường không được
nhỏ hơn 100mm
6.6.4 Xả
nước từ ống thoát nước mặt cầu
Ống
thoát nước mặt cầu phải được thiết kế và lắp
đặt sao cho nước từ mặt cầu hoặc mặt đường được dẫn ra xa khỏi các cấu kiện của
kết cấu phần trên và kết cấu phần dưới.
Nếu không có đòi hỏi
đặc biệt để kiểm tra nước thoát ra từ ống thoát nước và đường ống thì cần xét đến:
• Ít nhất
ống phải nhô ra khỏi cấu kiện thấp nhất của kết cấu phần trên là 100mm,
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
• Ở chỗ có thể và được
phép thì có thể cho nước chảy tự do hoặc qua cửa
thoát nước trên đường người đi;
• Dùng các cút nối có
góc không lớn hơn 45°; và
• Dùng các ống thông.
Nước chảy từ mặt cầu
cần được bố trí phù hợp với các đòi hỏi về môi trường và an toàn giao thông.
6.6.5 Thoát
nước kết cấu
Các hố trong kết cấu
có khả năng đọng nước, cần phải đặt lỗ thoát nước ở
điểm thấp nhất. Phải thiết kế mặt cầu và lớp phủ mặt cầu tránh đọng nước nhất
là ở những khe nối mặt cầu. Đối với mặt cầu có lớp phủ không liền khối hoặc mặt
cầu có ván khuôn để lại cần tìm giải pháp thoát phần nước có thể đọng ở mặt tiếp
giáp.
MỤC
LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
2
THUẬT NGỮ VÀ ĐỊNH NGHĨA
3 CÁC
ĐẶC TRƯNG VỊ
TRÍ CẦU
3.1
VỊ TRÍ TUYẾN
3.1.1
Tổng quát
3.1.2
Các điểm vượt sông và bãi sông
3.2 BỐ
TRÍ VỊ TRÍ CẦU
3.2.1
Tổng quát
3.2.2
An toàn giao thông
3.2.2.1
Bảo vệ kết cấu
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3.2.2.3 Tiêu
chuẩn hình học
3.2.2.4
Mặt đường
3.2.2.5 Va tàu thủy
3.3 TỊNH
KHÔNG
3.3.1 Thông
thuyền
3.3.2
Khổ giới hạn đứng của đường bộ
3.3.3 Khổ
giới hạn ngang của đường bộ
3.3.4
Cầu vượt đường sắt
3.4
MÔI TRƯỜNG
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
4.1
TỔNG QUÁT
4.2
NGHIÊN CỨU ĐỊA HÌNH
5 YÊU
CẦU CƠ BẢN ĐỐI VỚI THIẾT KẾ KẾT CẤU CẦU
5.1 AN
TOÀN
5.2 ĐÁP
ỨNG TỐT NHẤT ĐIỀU KIỆN KHAI THÁC
5.2.1 Đảm
bảo độ bền kết cấu theo thời gian
5.2.1.1 Vật
liệu
5.2.1.2
Bố trí cấu tạo các chi tiết tự bảo vệ kết cấu
5.2.2
Bố trí phương tiện tiếp cận kiểm tra
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.4 Tạo
điều kiện thông xe thuận tiện
5.2.5 Bố
trí vị trí cho các tiện ích công cộng khác lắp
đặt trên cầu
5.2.6
Biến dạng
5.2.6.1
Tổng quát
5.2.6.2
Tiêu chuẩn về độ võng
5.2.6.3
Tiêu chuẩn tùy chọn cho tỷ lệ chiều dài nhịp với chiều cao dầm
5.2.7
Xét đến việc mở rộng cầu trong tương lai
5.2.7.1
Dầm biên trong cầu nhiều dầm
5.2.7.2 Kết
cấu phần dưới
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.4 TÍNH
KINH TẾ
5.4.1
Tổng quát
5.4.2
Phương án so sánh
5.5
MỸ QUAN CẦU
6 THỦY
VĂN VÀ THỦY LỰC
6.1
TỔNG QUÁT
6.2
SỐ LIỆU HIỆN TRƯỜNG
6.3 PHÂN
TÍCH THỦY VĂN
6.4
PHÂN TÍCH THỦY LỰC
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.4.2
Ổn định của dòng chảy
6.4.3 Khẩu
độ cầu
6.4.4
Móng cầu
6.4.4.1 Tổng
quát
6.4.4.2
Xói lở cầu
6.4.5
Đường đầu cầu
6.5
VỊ TRÍ, CHIỀU DÀI VÀ KHẨU ĐỘ CỐNG
6.6 THOÁT
NƯỚC MẶT ĐƯỜNG
6.6.1
Tổng quát
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.6.3 Loại
hình, kích thước và số lượng ống thoát nước
6.6.4
Xả nước từ ống thoát nước mặt cầu
6.6.5
Thoát nước kết cấu