MỞ ĐẦU
I/ Nhu cầu xây dựng nút giao khác mức
Với sụ phát triển ngày càng tăng của nền kinh tế, lưu lượng giao thông tăng lên với tốc độ cao. Các tỉnh miền núi tăng 6~8%, các tỉnh đồng bằng tăng 8~12%, đặc biệt các thành phố lớn như Hà Nội, thành phố Hồ chí Minh, Hải phòng vv.. tốc độ gia tăng lên đến 15~20%. Giao thông tại các điểm giao nhau của các tuyến đường, đặc biệt là các khu đô thị đã trở nên mãn tải, khi lưu lượng xe thông qua lớn hơn 400 xe/ngày đêm đòi hỏi phải bố trí các nút giao khác mức.
Có nhiều dạng nút giao khác mức: Liên thông hoàn chỉnh, liên thông không hoàn chỉnh và nút giao trực thông. Các nhánh rẽ trong nút giao liên thông hoàn chỉnh thường nằm trên đường cong để nối tiếp tuyến vào cầu và phù hợp với địa hình.
II/ Các nút giao khác mức tại Việt nam
Trên thế giới với trình độ công nghệ hiện nay đã có nhiều cầu cong nhiêù tầng đặt trên tuyến và các nút giao khác mức.
Ở Việt Nam nút khác mức đã được thiết kế và xây dựng ở các thành phố lớn như Hà Nội, thành phố Hồ chí Minh và các tuyến quốc lộ lớn như QL1, QL5, QL18 .vv.
Các nút giao khác mức tại Việt nam được thiết kế chủ yếu bằng dầm thẳng bản mặt cầu cong. Dầm cầu có thể là dầm lắp ghép giản đơn mặt cắt chữ “T”, chữ “I”, chữ nhật hay dầm bản. Bản mặt cầu được đổ tại chỗ có mặt bằng cong theo yêu cầu của tuyến đường. Các cầu thiết kế như vậy giải quyết được vấn đề kết cấu nhưng nhịp nhỏ nhiều trụ, không thông thoáng phía dưới nên kiến trúc không đẹp và không vượt được nhịp lớn và khó áp dụng cho các cầu vượt qua các mặt cắt ngang đường có chiều rộng lớn.
Các công trình có cầu vượt dầm cong chưa nhiều do công nghệ thi công chưa thuần thục cũng như thiết kế ứng dụng cầu dầm cong chưa được rộng rãi.
III /Cơ sở khoa học và thực tiễn - Mục đích đề tài
Khi thiết kế các nút giao có quy mô lớn, vượt qua các đường cao tốc cần có nhịp có chiều dài đủ lớn. Các mố trụ cần giảm tối thiểu và có kết cấu thanh mảnh kiến trúc đẹp đặc biệt trong các khu đô thị.
Theo quy hoạch phát triển giao thông vận tải của Việt Nam các đường cao tốc đang được nghiên cứu triển khai trong những năm tới. Các thành phố cần xây dựng các nút giao lập thể để giải quyết ùn tắc như hiện nay. Nghiên cứu thiết kế và xây dựng kết cấu dầm cầu cong là cần thiết.
Trong nút giao khác mức liên thông hoàn chỉnh phần cầu vượt thường nằm trên đường cong. Việc thiết kế và xây dựng phức tạp cần có sự nghiên cứu ứng dụng công nghệ các nước tiên tiến đã thực hiện.
Việc nghiên cứu ứng dụng thiết kế dầm cầu cong phù hợp với trình độ công nghệ đang có mang lại ý nghĩa thực tiễn cho nghành xây dựng cầu Việt nam.
Trong phạm vi của đề tài này nhằm nghiên cứu ứng dụng thiết kế cầu cong bằng dầm bản rỗng liên tục nhiều nhịp bằng bê tông dự ứng lực đổ tại chỗ bao gồm: Thiết kế mặt bằng, tính toán thiết kế dầm, công nghệ thi công dầm.
PHẦN I
TỔNG QUAN VỀ
THIẾT KẾ NÚT GIAO THÔNG LẬP THỂ
*
* *
CHƯƠNG I:
CẤU TẠO VÀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG CẦU CONG TRONG CÁC NÚT GIAO LẬP THỂ
I/ Cấu tạo nút giao khác mức trên các đô thị và tuyến giao thông
Có nhiều dạng nút giao khác mức được thiết kế bằng cầu cong
Tuỳ theo tính chất quan trọng và lưu lượng xe thết kế các luồng xe mà người ta chọn các loại nút giao khác mức hay nút giao đồng mức.
Nút giao khác mức là điểm giao giữa các tuyến giao thông, khi đó các luồng xe chuyển hướng từ một tuyến sang một tuyến khác trên những cao độ khác nhau và các luồng xe khi lưu thông hạn chế xung đột với nhau. Các nút giao khác mức thường được xây dựng tại điểm giao nhau của các tuyến đường với đường cao tốc, xa lộ hay đường quốc gia để đảm bảo giữa các nhánh là liên thông giảm thiểu xung đột.
Nút giao khác mức hoàn chỉnh là nút giao giữa các tuyến cao tốc, các tuyến có vai trò bình đẳng trong lưu thông.
Nút giao khác mức không hoàn chỉnh là nút giao có phân ra đường chính và đường phụ. Tuyến chính khi lưu thông xung đột được loại bỏ hoàn toàn, nhánh phụ khi lưu thông vẫn tồn tại xung đột tại một số vị trí nhánh rẽ.
Nút giao khác mức rất đa dạng được thiết kế tuỳ theo địa hình và yêu cầu giao thông, nút giao được bố trí cho ngã ba, ngã tư hay nhiều tuyến giao nhau, sau đây trình bày một số dạng nút giao có bố trí cầu cong.
1.1/ Nút giao ba nhánh ( ngã ba ):
Nút giao ba nhánh khác mức rất đa dạng, các ngã ba cơ bản được gồm:
* Loại nút giao nhánh rẽ: Đây là loại nút giao bố trí cho các luồng xe chỉ rẽ từ tuyến đường này sang tuyến đường khác. Các nhánh rẽ có thể là nhánh nối trực tiếp, nhánh rẽ nửa trực tiếp hay nhánh rẽ gián tiếp. Trên hình I.1 biểu diễn nhánh rẽ trái nửa trực tiếp. Đây là một ngã tư nhưng chỉ có một nhánh rẽ trái như một ngã ba.
