PDA

View Full Version : Bài viết về Bản dẫn cho cống hộp



freeway
03-26-2012, 11:16 PM
Bài viết về Bản dẫn cho cống hộp
Mai Triệu Quang, Công ty Cổ phần Tư vấn & ĐTXD ECC

Sự cố lún đường dẫn sau mố cầu xảy ra hầu như khắp nơi, kể cả Việt Nam và các nước phát triển. Tuy nhiên, cũng cần lưu ý một điều là ở các nước phát triển sự cố này xảy ra với mức độ bé hơn và thời gian cũng lâu hơn chứ không xảy ra ngay trong những năm đầu tiên như vài dự án ở nước ta. Việc xuất hiện lún lệch nhỏ giữa mặt cầu và mặt đường là không thể tránh được nhưng làm sao để không ảnh hưởng lớn đến điều kiện khai thác của công trình cầu là một vấn đề cần được quan tâm thích đáng.

Ở các nước phát triển, một ví dụ điển hình là Hoa Kỳ đã có rất nhiều đề tài tập trung phân tích các nguyên nhân với các điều tra sâu rộng và kỹ lưỡng, thực hiện bởi các chuyên gia có uy tín, các trường Đại học và các Cơ quan quản lý giao thông. Sau các đề tài này, hệ thống tiêu chuẩn thiết kế và các bản vẽ điển hình đã được cập nhật lên mạng để giúp các Kỹ sư tránh / giảm thiểu tác hại của vấn đề này.

Ở Việt nam, vấn đề này đang là một chủ đề được tranh luận khá nhiều trên các diễn đàn kỹ thuật, nhưng rất tiếc là cho đến nay vẫn chưa có một Hướng dẫn chi tiết về thiết kế và thi công cho hạng mục quan trọng này, được ban hành bởi cơ quan có thẩm quyền, để tạo hành lang pháp lý cho các Kỹ sư Thiết kế, các Chủ đầu thư, các Kỹ sư quản lý dự án và tư vấn giám sát, các Nhà thầu thi công thực thi trong các dự án cụ thể.

Chúng ta thường dễ nhận biết hiện tượng nẩy xe ở đường dẫn vào các cầu cả mới lẫn cũ, tuy nhiên gần đây qua một loạt tuyến quốc lộ mới và đường cao tốc, cũng dễ dàng nhận thấy các điểm nẩy xe khi đi qua các cống hộp lớn, các hầm chui dân sinh. Ví dụ điển hình có thể chỉ ra trên các dự án như tuyến Hà Nội - Cầu Giẽ ở phía Bắc, tuyến tránh Vĩnh Điện, Tuy Hòa ở miền Trung, dự án đường Nguyễn Hữu Cảnh ở miền Nam....

Vấn đề này hiện nay cũng khá nóng bỏng vì với các tuyến mới, nhất là các tuyến đường cao tốc, sẽ có rất nhiều cống chui dân sinh được thiết kế và lắp đặt để đảm bảo an toàn giao thông, và vấn đề độ bằng phẳng tại các vị trí này sau một thời gian khai thác sẽ rất quan trọng đối với toàn tuyến đường. Chúng ta ít ai biết rằng một trong các nguyên nhân dẫn đến việc Hội đồng Nghiệm thu Nhà nước từ chối nghiệm thu Dự án đường Hà Nội-Cầu Giẽ là do độ bằng phẳng không đạt yêu cầu do lún không đều và phần lớn là tại các vị trí qua cống hộp chui dân sinh.


Do vậy hiện nay trên nhiều Dự án Giao thông và hạ tầng, tại các vị trí cống hộp khẩu độ lớn, đa số là cống chui dân sinh, thường có các thảo luận về sự cần thiết phải thiết kế bản chuyển tiếp / bản dẫn hai đầu cống. Về vấn đề này hiện nay cũng đang có nhiều ý kiến khác nhau:

1. Luôn cần có bản dẫn đầu cống hộp để đảm bảo êm thuận, tránh hiện tượng nảy xe đầu cống
2. Với chiều dày đắp trên cống (kể cả chiều dày kết cấu mặt đường) trên 1m, không cần bản dẫn
3. Với chiều dày đắp trên cống (kể cả chiều dày kết cấu mặt đường) trên 2m, không cần bản dẫn

Ngay cả kích thước của bản dẫn cũng vẫn còn nhiều ý kiến chưa thống nhất.

Sau đây là một số thảo luận về chủ đề này:

1. Nghiên cứu về các tài liệu hướng dẫn thiết kế

Trong các tài liệu và thiết kế tiêu chuẩn của nước ngoài, thường chỉ có phần thiết kế bản quá độ cho cầu và khuyến nghị sử dụng bản quá độ cho cống hộp trong trường hợp bản cống cho xe chạy trực tiếp. Để nghiên cứu sâu hơn về sự cần thiết của bản quá độ cho cống hộp, chúng ta cần nghiên cứu lý do dẫn đến độ lún khác nhau giữa đoạn tiếp cận của cầu và đoạn tiếp cận của cống hộp.

1.1 Mục đích của bản quá độ cho cầu:

Mục đích của bản quá độ cho cầu là để bắc qua phần có nguy cơ lún do nhiều nguyên nhân khác nhau có thể xuất hiện ở phía sau mố cầu. BQĐ còn làm giảm lực xung kích giữa đường đầu cầu và
kết cấu cầu, chuyển tiếp từ kết cấu có độ cứng nhỏ (đường) đến kết cấu có độ
cứng lớn (cầu). Trong trường hợp cống hộp cho xe chạy trực tiếp, bản quá độ sẽ có thêm mục đích để làm giảm hoặc loại bỏ tải trọng động tác dụng lên tường cống.

2.2 Nguyên nhân gây mất bằng phẳng đoạn cuối cầu:

Một số bản quá độ cho cầu được xây dựng gần đây đã bị lún tại khe co giãn. Vấn đề này thường được gọi là điểm vồng gây nảy xe ở đoạn cuối cầu.

Điểm gãy vồng nẩy xe ở đoạn cuối cầu có vẻ như là một vấn đề đơn giản: nền đắp lún nhanh hơn cầu do đất bị nén xuống nhanh hơn so với mố cầu trên nền móng sâu. Tuy nhiên, thực tế điểm nẩy xe ở đoạn cuối cầu là một vấn đề phức tạp hơn, xảy ra do nhiều yếu tố, bao gồm đầm nén, hệ thống thoát nước, độ cao nền đắp, mật độ giao thông, chu trình nhiệt độ, và sự lún xuống dưới mố cầu.




Một vài nghiên cứu gần đây của các đề án và tác giả khác nhau đã tổng kết một số yếu tố góp phần dẫn đến độ lún không đều của bản quá độ.

1 Độ lún cố kết của đất nền

2 Sự đầm nén chưa đạt yêu cầu và độ nén chặt của vật liệu đắp;

3 Hệ thống thoát nước kém và xói mòn đất;

4 Loại mố cầu thiết kế;

5 Lưu lượng xe;

6 Tuổi của bản quá độ;

7 Thiết kế của bản quá độ;

8. Sự thay đổi nhiệt độ giữa các mùa.


2.2 Mục đích của bản quá độ cho cống hộp:

Mục đích của bản quá độ cho cống hộp là tạo ra sự chuyển tiếp giữa đường đầu cống thường có xu hướng lún xuống sau một thời gian đưa vào sử dụng, và kết cấu mặt đường phía trên cống hộp có độ lún thấp hơn (do có trọng lượng nhẹ hơn và thêm vài nguyên nhân khác được phân tích dưới đây). Trong trường hợp cống hộp cho xe chạy trực tiếp, bản quá độ sẽ đem lại lợi ích bổ sung là làm giảm hoặc loại bỏ tải trọng động lên tường cống, đồng thời, nó cũng đóng vai trò chuyển tiếp giữa mặt đường “mềm” trên đường và mặt đường “cứng” phía trên cống hộp.

Với những thiết kế dạng này, các yếu tố sau có thể góp phần gây ra độ lún không đều tại đoạn tiếp cận của cống hộp:

1. Độ lún cố kết của đất nền;

2. Sự đầm nén chưa đạt yêu cầu và độ nén chặt của vật liệu đắp;


3. Nguyên nhân gây lún với thời gian kéo dài

Một danh sách đầy đủ các nguyên nhân gây lún trong thời gian dài được trình bày như dưới đây:

(1) Sự cố kết.

(2) Sự đầm nén thứ cấp và hiện tượng dão.

(3) Các lực động.

(4) Sự có mặt của đất có tính trương nở.

(5) Sự có mặt của đất có tính dễ bị phá hủy.

Trong các nguyên nhân trên, một số có xu hướng xảy ra ở khối đất đắp mới và số khác có xu hướng xảy ra ở nền đất bên dưới.

Nguyên nhân gây lún ở khối đắp


Nguyên nhân gây lún ở nền đất

(1) Sự đầm nén thứ cấp và hiện tượng dão.

(2) Các lực động.

(3) Sự có mặt của đất trương nở (không thường xảy ra nhưng có thể).

(4) Sự có mặt của đất dễ bị phá hủy (không thường xảy ra nhưng có thể).




(6) Sự cố kết.

(7) Sự đầm nén thứ cấp và hiện tượng dão.

(8) Các lực động (Chỉ do các nguyên nhân bên ngoài).

(9) Sự có mặt của đất trương nở

(10) Sự có mặt của đất dễ bị phá hủy

Dưới đây là giải thích vắn tắt một số nguyên nhân.

(1) Sự cố kết theo thời gian là sự giảm thể tích đi kèm với việc giảm lượng nước trong đất và điều này xảy ra với mọi loại đất. Sự cố kết xảy ra khá nhanh đối với đất có thành phần hạt thô như cát và sỏi sạn và thông thường có thể phân biệt với biến dạng dẻo. Cố kết trong các loại đất có thành phần hạt mịn như đất sét hoặc đất hữu cơ có thể rất đáng kể và thường phải có thời gian dài để hoàn thành.

(2) Đầm nén thứ cấp và hiện tượng dão, xảy ra cùng với sự lèn ép và bóp méo cấu trúc đất trong khi lượng nước không thay đổi, trong các loại đất sét, đất hữu cơ và than bùn.

(3) Các lực động học: gây ra sự rung động trong khối đất và các sự rung động này gây ra lún do sự sắp xếp lại các hạt đất về các vị trí chặt hơn, đặc biệt trong đất không dính. Sự xắp xếp lại này còn được gọi là biến dạng lâu dài của đất do ứng suất đàn hồi (hoặc là độ lún).

(4) Đất trương nở, chứa các khoáng chất sét dạng keo như illite và montmorillonite, thường bị phồng lên hoặc co ngót khi có sự thay đổi về lượng nước.
(5) Đất có khả năng bị phá hủy: thường chứa các cát pha lẫn bùn dính với kết cấu rời rạc và độ rỗng không khí lớn. Sự dính kết thường được gây ra do các liên kết hóa học của các hạt đất với các hợp chất dễ hòa tan như đá vôi hoặc các muối sắt. Sự phá hủy đất xảy ra khi liên kết giữa các thành phần bị hòa tan.

3.3.1 Lún do cố kết của đất nền

Cố kết của đất nền dưới tác dụng của nền đắp đầu cống được coi là một trong những nhân tố chính tạo nên sự lún của đường hai đầu cống hộp. Việc này thường xảy ra do tải trọng động của xe và tải trọng tĩnh của nền đắp. Tuy nhiên, vấn đề lún đất nền rất khó để giải quyết và khắc phục do sự thay đổi đặc tính của đất và những khó khăn trong công tác quan trắc và bảo dưỡng nền đắp sau khi đã thi công xong, do lớp này ở sâu dưới lớp mặt đường.

Đối với nền đường, đất dính thường phức tạp hơn so với đất không dính. Đối với đất không dính, vấn đề không quá nghiêmm trọng vì cố kết diễn ra nhanh. Còn đối với đất dính kết, như là các loại đất sét dẻo mềm hay dẻo cao, thì vấn đề lại nghiêm trọng hơn do thời gian cố kết lâu. Ngoài ra, đất dính dễ bị biến dạng dẻo ngang hoặc biến dạng dư, do đó dễ tăng thêm khó khăn khi giải quyết vấn đề lún đường dẫn vào cầu / cống hộp.

Thông thường, lún được chia ra làm ba giai đoạn: lún cố kết ban đầu, lún cố kết sơ cấp và lún cố kết thứ cấp, cụ thể như sau:

Giai đoạn cố kết ban đầu

Lún ban đầu diễn ra trong thời gian ngắn mà nguyên nhân gây ra do bản thân của đất. Loại lún này không gây ra hiện tượng nảy xe đầu cống, vì nó thường xảy ra trước khi thi công thi công kết cấu đường đầu cống. Mức độ của độ bão hòa của đất góp phần gây ra loại lún này, và với đất bão hòa một phần, loại lún ban đầu này có thể diễn ra trên diện rộng hơn so với đất bão hòa.

Giai đoạn cố kết sơ cấp

Lún sơ cấp là thời kỳ gây lún chính của đất. Vấn đề thoát nước do sự nén lại của tải trọng đất là nguyên nhân gây ra loại lún này. Lún sơ cấp xảy ra từ vài tháng đối với đất dạng hạt và lên tới hàng chục năm đối với một số đất sét. Sự khác biệt đáng kể này là do độ rỗng nhỏ và tính thấm cao của đất dạng hạt.

Giai đoạn cố kết thứ cấp

Giai đoạn này xảy ra do kết quả của sự thay đổi độ rỗng của đất sau khi giảm bớt áp lực lỗ rỗng dư. Trong trường hợp này các hạt và nước trong đất được điều chỉnh lại dưới tác dụng của áp lực không đổi. Đối với trường hợp đất sét rất mềm, dẻo cao hoặc đất hữu cơ, giai đoạn cố kết thứ cấp có thể diễn ra lâu hơn giai đoạn cố kết sơ cấp, trong khi đối với đất dạng hạt sự cố kết thứ cấp có thể bỏ qua.

Biện pháp xử lý vấn đề này

Để phòng tránh và giảm thiểu độ lún là mục tiêu cơ bản của bất kỳ kết cấu nào, trong các dự án xây dựng cần phải có một chương trình khảo sát địa chất khu vực sắp xây dựng công trình một cách kỹ lưỡng, trước khi tiến hành công tác đắp nền đường đầu cầu / cống. Các nghiên cứu thực hiện trước đây cho thấy rằng các ứng suất gây ra cho nền đất chủ yếu là do tải trọng của khối đất đắp nhiều hơn là do tải trọng xe cộ tác dụng lên. Do vậy cần tiến hành các nghiên cứu về địa kỹ thuật nền đường một cách kỹ lưỡng, bao gồm cả các thí nghiệm trong phòng để đánh giá mức độ đầm nén và cố kết của đất nền nhằm mục đích dự báo chính xác hơn về độ lún xảy ra sau khi thi công. Việc nghiên cứu khả năng phá hoại do lực cắt trong nền đất, gây ra biến dạng ngang và hiện tượng lún bề mặt cũng rất quan trọng. Kiểu phá hoại này thường hay xảy ra đối với nền đất là than bùn hay các loại đất hữu cơ

3.3.2 Đầm nén chưa đạt yêu cầu và cố kết cuả vật liệu đắp.

Để giảm thiểu giá thành thi công, các Nhà thầu thường sử dụng những vật liệu ở gần công trình nền đường đắp đầu cầu / cống. Nhưng khi chất lượng vật liệu (như là đất mềm, đất dính cao hay đất nhạy cảm…) được sử dụng, độ lún của đường đầu cầu sẽ gây hiện tượng nảy xe đáng kể. Nói chung, với đất dính thì khó đầm nén để đạt độ ẩm tối ưu và trọng lượng riêng của nó so với đất hạt thô.

Việc thiếu kiểm soát đầm nén vật liệu nền đắp được xem là nhân tố chính dẫn đến việc vật liệu đắp có trọng lượng riêng thấp và độ biến dạng cao. Đầm nén không đạt yêu cầu cũng có thể do đường hai đầu cống khó khăn trong việc tiếp cận cũng như giới hạn thiết bị thi công. Nhiều Dự án đã phải chỉ định vật liệu đắp phải được chọn lọc và đầm kỹ hơn và có thể đạt đến cố kết tối đa trong thời gian ngắn.

Phương thức đầm nén và trình tự thi công cũng là nhân tố rất quan trọng. Giám sát viên hiện trường cần đảm bảo về áp lực đầm nén và mức độ đầm nén của vật liệu đúng tiêu chuẩn trong thời gian thi công. Có một thực tế là cống thường được thi công trước khi đắp và đầm nén nền đường. Thực tế này làm cho độ đầm nén của khu vực gần cống khó khăn hơn vì thiết bị thi công sẽ bị hạn chế khi làm việc.

Ngoài việc đầm nén tốt đất đắp nền đường, độ ổn định ngang và cường độ chống cắt của nền đắp là nhân tố rất quan trọng trong ổn định tổng thể chống lại độ lún đường đầu cầu / cống. Đối với nền đất nguyên thổ, có xảy ra hiệu ứng chống nở hông trong khối đất, trong khi đối với nền đắp hiệu ứng hạn chế nở hông kém hơn thấy rõ. Do đó, việc thiết kế bảo vệ mái dốc, lựa chọn vật liệu đắp và xem xét các tải trọng tác dụng lên nền đắp là rất cần thiết để giảm thiểu độ lún cuối cùng của nền đường.

4. Các tiêu chuẩn và thiết kế dành cho Cống hộp hiện nay

4.1 Bản vẽ tiêu chuẩn Việt Nam 86-04X: Bản quá độ chỉ được sử dụng khi cống đặt sát mặt đường (Loại cho xe chạy trực tiếp).

4.2 Thiết kế điển hình ở Hoa Kỳ: Bản quá độ chỉ được sử dụng khi bản nóc cống hộp cho xe chạy trực tiếp. Một số bang hiện đang áp dụng bản phân tải (distribution slabs) cho các cống hộp có chiều dày đắp trên cống nhỏ hơn 2 ft (0,61m).

4.3 Thiết kế điển hình ở Tây Ban Nha và một số nước châu Âu: Bắt buộc phải có bản quá độ cho tất cả các cầu. Với các cống hộp có thể vận dụng một phần nguyên lý áp dụng cho các cầu theo cách ngoại suy. Trong các trường hợp này, bản quá độ sẽ được áp dụng nếu theo tính toán độ lún lâu dài của đường đầu cống lớn hơn 20mm so với đường trên cống hộp, để tránh hiện tượng nảy xe do chênh lệch độ lún.

5. Các khuyến nghị

5.1 Cần tiến hành khảo sát địa chất đất nền kỹ lưỡng trước khi bắt đầu tiến hành đắp đường dẫn. Cần tính toán độ lún khác nhau do trọng lượng khác nhau của đường dẫn và cống hộp để xác định biện pháp xử lý phù hợp trước khi xây dựng cống hộp và đường dẫn. Nếu nền đất yếu với tính nén lún cao và độ chênh lệch về lún khi tính toán giữa hai phần đường và cống lớn hơn 20mm, cần có biện pháp xử lý nền toàn bộ khu vực xây dựng cống và đường hai đầu cống với phương pháp kinh tế kỹ thuật phù hợp.

Tùy tình hình cụ thể cho mỗi trường hợp, Biên pháp xử lý có thể bao gồm

+ Thiết kế bản chuyển tiếp đủ dài hai đầu cống hộp
+Xử lý khử một phần độ lún bằng gia tải trong khi thi công.
+Xử lý nền bằng phương pháp đầm nện tải trọng lớn (chấn động)
+Xử lý đoạn đường đầu cống bằng cọc cát hoặc bấc thấm kết hợp gia tải

+Xử lý đoạn đường đầu cống bằng cột đá hoặc cọc cát đầm chặt
+ Dùng biện pháp gia cố bằng cọc xi măng đất
+ Dùng biện pháp bơm phụt vữa áp lực cao gia cố lớp đất yếu

+Xử lý đoạn đường đầu cống bằng bơm hút chân không kết hợp gia tải

5.2 Với các đoạn theo khảo sát địa chất và tính toán dự báo lún không có chênh lệch giữa phần đường đầu cống và đường trên đỉnh cống, hoặc độ lún chênh lệch còn lại nhỏ hơn 20mm, không áp dụng bản quá độ cho cống hộp với chiều cao đắp trên cống lớn hơn 0,61m để tránh chi phí phát sinh và thời gian xây dựng không cần thiết (để đúc bản quá độ tại chỗ sẽ mất thêm gần 1 tháng trước khi xây dựng các kết cấu bên trên). Theo kinh nghiệm của nhiều chuyên gia, với chiều dày lớp vật liệu mặt đường với kết cấu kín, chặt (bê tông nhựa) trên đỉnh cống với chiều dày trên 60cm, các lực xung động do tải trọng bánh xe truyền xuống thông qua lớp kết cấu mặt đường đã giảm đáng kể, không gây tác động khác biệt lớn xuống đỉnh cống (kết cấu cứng) và đỉnh nền đường ( kết cấu đàn hồi).

5.3 Phải chọn loại vật liệu đắp phù hợp với điều kiện chịu lực của vùng đất đắp đầu cầu / cống hộp (Đắp chọn lọc) không chọn đất không dính hoàn toàn (ví dụ cát hoặc đá sỏi) là loại có chiều hướng tự sắp xếp lại khi chịu lực rung của tải trọng động, không chọn loại đất quá dẻo có tính nén lún lớn (ví dụ sét pha) sẽ rất khó đầm chặt và độ lún còn lại sau khi thi công khá lớn. Loại vật liệu tốt nhất nên áp dụng là vật liệu hạt có tính dính nhẹ (như cát pha hoặc là hỗn hợp cát, sỏi, đá mạt và một ít đất dính). Phạm vi của việc đắp vật liệu chọn lọc phải đủ xa mố cầu. Theo chỉ dẫn trong Sổ tay Kỹ sư Thiết kế cầu Hoa Kỳ thì vùng đắp chọn lọc là 50 m tính từ mố cầu. Một số tài liệu khác khuyến cáo chiều dài ngắn hơn (20-30 m).

Với các cống hộp như đề cập trong bài viết này, kiến nghị chọn chiều dài cần chỉ định đắp chọn lọc là 10m tính từ lưng cống mỗi bên. Trong trường hợp nền đắp cao cần phải xem xét phương án chọn loại vật liệu nhẹ để đắp nền. Ngoài ra, với phần không gian sát lưng cống và tường cánh là những nơi thiết bị đầm nén lớn không thể tiếp cận, cần phải đưa ra lưu ý và yêu cầu rõ ràng về quản lý chất lượng và các yêu cầu nghiệm thu trong Hồ sơ Thiết kế. Sử dụng vật liệu đắp có kiểm soát chất lượng trong phạm vi 10 m từ lưng cống (Vật liệu có chỉ số dẻo nhỏ hơn 15, lượng lọt sàng #200 nhỏ hơn 15%). Cần lưu ý đầm kỹ phần tiếp giáp giữa nền đất đắp cũ và phần đắp sau lưng cống này. Các lớp đất phải được đầm nén chặt đến độ chặt 95% độ chặt lớn nhất trong cối đầm nén Proctor cải tiến, được giám sát chặt chẽ. Trong phạm vi 10m này, cần kiểm soát kết quả đầm nén bằng việc tăng tần suất kiểm tra độ chặt hiện trường.



Tài liệu tham khảo
(i) Thiết kế định hình Việt Nam cho Cống hộp 86-04X đúc sẵn.
(ii) Recommendations for design, construction, and maintenance of bridge approach slabs: Synthesis report
Author(s) Anand J. Puppala, Sireesh Saride, Ekarut Archeewa, Laureano R.Hoyos, and Soheil Nazarian
Report Date August 2008 Published: April 2009
(iii) Bản vẽ tiêu chuẩn cho Cống hộp – California DOT
(iv) Bản vẽ Tiêu chuẩn cho bản dẫn đầu cầu của một số bang ở Hoa Kỳ
(v) Sổ tay Kỹ sư Thiết kế cầu Hoa Kỳ
(vi) Bản vẽ Tiêu chuẩn cho bản dẫn đầu cầu của một số Dự án ở Việt Nam, do Tư vấn nước ngoài chuẩn bị

freeway
03-26-2012, 11:19 PM
PS: Một số lời bình về bài viết này:
Cống hộp và sự cần thiết phải đưa bản dẫn vào cống.

Quote:
Em đang có vấn đề băn khoăn liên quan đến thiết kế cống hộp trên đường ô tô nói chung và cống hộp trên các đường cao tốc nói riêng.
Ở dự án em đang tham gia có thiết kế rất nhiều cống hộp chui dân sinh ngang đường, nhưng không có bản chuyển tiếp hai đầu. Khi triển khai bước BVTC mới nảy sinh tranh cãi với nhiều ý kiến khác nhau:

1. Luôn cần có bản dẫn đầu cống hộp để đảm bảo êm thuận, tránh hiện tượng nảy xe đầu cống
2. Với chiều dày đắp trên cống (kể cả chiều dày kết cấu mặt đường) trên 1m, không cần bản dẫn
3. Với chiều dày đắp trên cống (kể cả chiều dày kết cấu mặt đường) trên 2m, không cần bản dẫn

Về chiều dài cần thiết của bản dẫn cũng nhiều ý kiến khác nhau, người thì cho là 2 m là đủ, người thì cho là 3m mới đủ, có người còn đề xuất dài hơn, đến 4m (Ở dự án này đa số cống hộp cao 2,7m-3,25m, rộng 4m).

Cố gắng tìm trong các tài liệu kỹ thuật em chủ yếu thấy nói về bản dẫn đầu cầu, chứ cống hộp ít được đề cập

Kính nhờ các chuyên gia trong Hội có va vấp hoặc nghiên cứu về vấn đề này tư vấn thêm cho em ạ.

Xin cảm ơn

Mai Triệu Quang.
Quote:
Trao đổi của GS Nguyễn Trường Tiến

Chào cả nhà và Quang,

Tôi xin có một số ý kiến sau về bài toán Quang đặt ra:

1. Về nguyên tắc va sơ đồ làm việc bản dẫn của cầu và cống là khá giống nhau. Vấn đề khác nhau có thể là cầu nằm trên móng cọc, bản dẫn lên cầu không có móng cọc hoặc không có giải pháp xử lý nền thích hợp gây lún chênh lệch. Lún chênh lệch giữa đất đắp gần cống và cống là do sự khác nhau về áp lực tiếp xúc lên nền.

2. Sự khác nhau về ứng suất gây lún dưới cống và nền đất đắp phải được cân bằng ( tương tự nhau), như vậy sẽ triệt tiêu được độ lún chênh lệch giữa đất đắp và mặt cống.

3. Sự có mặt của cống sẽ giảm đáng kể ứng suất gây lún giữa đất đắp và mặt cống.

4. Có thể xử dụng các giải pháp xử lý nền, thí dụ cọc đất xi măng hoặc cọc bê tông tiết diện nhỏ để tìm kiếm sự giống nhau về ứng suất gây lún.

5. Có thể mô hình hóa bài toán trên và rút ra các kết luận thú vị

Xin cảm ơn cả nhà,

Tien
------------------------------
-------------------------------------------------
Prof.Dr. Nguyen Truong Tien
President of VSSMGE.
President of VGI.
President of Science and Technological Council of AA-Corp.
Vice President of Hancorp.
Head of Engineers Register Division of Vietnamese Federation of Civil Engineering Associations, VFCEA
FF of ASEAN Academy of Engineering and Technology, AAET

meohoi2804
03-27-2012, 11:35 AM
[QUOTE=freeway;904]PS: Một số lời bình về bài viết này:
Cống hộp và sự cần thiết phải đưa bản dẫn vào cống.

Quote:
Em đang có vấn đề băn khoăn liên quan đến thiết kế cống hộp trên đường ô tô nói chung và cống hộp trên các đường cao tốc nói riêng.
Ở dự án em đang tham gia có thiết kế rất nhiều cống hộp chui dân sinh ngang đường, nhưng không có bản chuyển tiếp hai đầu. Khi triển khai bước BVTC mới nảy sinh tranh cãi với nhiều ý kiến khác nhau:

1. Luôn cần có bản dẫn đầu cống hộp để đảm bảo êm thuận, tránh hiện tượng nảy xe đầu cống
2. Với chiều dày đắp trên cống (kể cả chiều dày kết cấu mặt đường) trên 1m, không cần bản dẫn
3. Với chiều dày đắp trên cống (kể cả chiều dày kết cấu mặt đường) trên 2m, không cần bản dẫn

Về chiều dài cần thiết của bản dẫn cũng nhiều ý kiến khác nhau, người thì cho là 2 m là đủ, người thì cho là 3m mới đủ, có người còn đề xuất dài hơn, đến 4m (Ở dự án này đa số cống hộp cao 2,7m-3,25m, rộng 4m).

Cố gắng tìm trong các tài liệu kỹ thuật em chủ yếu thấy nói về bản dẫn đầu cầu, chứ cống hộp ít được đề cập

Kính nhờ các chuyên gia trong Hội có va vấp hoặc nghiên cứu về vấn đề này tư vấn thêm cho em ạ.

Xin cảm ơn


Chào bạn Quang,

Về Bổ sung bản quá độ cho cống hộp trên đường ô tô hay trên đường Cao Tốc thì có rất nhiều quan điểm và ý kiến khác nhau. Cụ thể:
- Theo tiêu chuẩn Việt Nam 86-04X thiết kế cống hộp đúc sẵn: Bản quá độ chỉ được sử dụng khi cống đặt sát trên mặt đường (Loại cho xe chạy trực tiếp).
- Theo thiết kế điển hình của Hoa Kỳ: Bản quá độ chỉ được sử dụng khi bản nóc cống hộp cho xe chạy trực tiếp. Nhưng một số Bang thì lại áp dụng khi chiều dày đất đắp trên cống hộp nhỏ hơn 2ft (0.61cm).
- Thiết kế điển hình của Tây Ban Nha: Cống hộp có thể sử dụng một phần nguyên lý áp dụng cho các cầu theo cách ngoại suy. Trong trường hợp này Bản quá độ sẽ được áp dụng nếu theo tính toán độ lún lâu dài của đường đầu cống lớn hơn 20mm so với đường trên cống hộp.
- Thiết kế của Dự án do PCI thực hiện và được Bộ giao thông Vận tải phê duyệt không có bản quá độ cho cống hộp có đất đắp trên đỉnh cống.

Và như Dự án tôi tham gia thiết kế BVTC thì Bản quá độ được bổ sung khi chiều dày đất đắp trên cống nhỏ hơn 0.61m.
Hy vọng các thông tin này có ích cho bạn.

ngocmaiyeu_ht
08-15-2012, 10:15 AM
Bai viet nay hay

hoangbaoduy
08-15-2012, 10:49 AM
Tôi đang làm 1 dự án đường cao tốc và trong HS TKKT do Tedi liên kết với công ty TVTK nước ngoài có chỉ rõ trong bản vẽ "chỉ các cống có chiều cao đắp <1,5m mới có bản quá độ" (chiều dày kết cầu mặt đường bao gồm cả đất K98 là 1.01m, chiều cao đắp nói trên tính từ đỉnh trên cống tới mặt xe chạy.
Mời cả nhà cho ý kiến và góp ý thêm.

lamcauham
08-16-2012, 10:33 AM
Điều này là tùy theo quan điểm của người thiết kế thôi chứ không có quy định cụ thể. Việc này giống như là bạn quy định chiều cao mố cầu bao nhiêu khi cân nhắc nên kéo dài nhịp cầu hay đắp cao. Tôi đã tìm hiểu quy trình Nhật, quy trình AASHTO nhưng không có quy định chiều dày đất đắp bao nhiêu thì phải sử dụng bản quá độ cho kết cấu vùi. Khi tôi làm BVTC của dự án NB-LC thì có đề xuất là bổ sung bản quá độ cho các cống có chiều dày lớp phủ phía trên <=1m (trong bước TKKT không có bản quá độ) và giờ đang thi công sắp xong rồi.
Cứ lấy kinh nghiệm của dự án Pháp Vân - Cầu Giẽ ra mà học tập thôi, trước đây kỹ sư tư vấn của Mỹ Luis Berger bỏ hết bản quá độ trên cống đi, giờ mỗi lần xe qua cống hộp là người ngồi trên xe tỉnh ngủ hết, thiết kế như vậy lại có tác dụng...chống ngủ gật cho lái xe.