1. Giới thiệu chung
Vùng đồng bằng sông Cửu Long nằm ở khu vực hạ lưu sông Mêkông, chiếm 12% tổng diện tích cả nước Việt Nam, hoặc xấp xỉ 40,000 km2. Vùng này gồm nhiều sông, kênh rạch, nằm ở phía Tây Nam của Thành phố Hồ Chí Minh (TPHCM) và bao gồm 13 tỉnh thành: Cần Thơ, Long An, Tiền Giang, Bến Tre, Trà Vinh, Vĩnh Long, Đồng Tháp, Hậu Giang, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau, An Giang và Kiên Giang Vùng đồng bằng sông Cửu Long có mức tăng trưởng cao trong những năm gần đây, mức trung bình cao hơn 12% một năm, cao hơn mức tăng trưởng trung bình của toàn quốc gia. Vùng đồng bằng này sản xuất nhiều hơn 50% lương thực, 65% thủy hải sản, 70% lượng trái cây của Việt Nam.
Nhiều khu công nghiệp và đô thị mới đã được xây dựng trong khu vực này, nhưng cơ sở hạ tầng giao thông hiện tại hầu hết đang ở trong tình trạng không tốt và vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu phát triển kinh tế và xã hội, gây khó khăn cho việc đi lại, đặc biệt là trong mùa mưa do có lũ.
Trước tình hình này, Chính phủ Việt Nam đã đặt ưu tiên hàng đầu cho việc xây dựng Dự án kết nối khu vực trung tâm đồng bằng Mêkông nhằm thúc đẩy nền kinh tế khu vực và tăng cường kinh tế quốc gia nhờ việc thiết lập hệ thống giao thông thích hợp giữa vùng thủ đô và khu vực vùng. Có 3 thành phần trong Dự án kết nối khu vực trung tâm sông Mê Kông:
- Cầu Cao Lãnh bao gồm các cầu dẫn và đường dẫn với tổng chiều dài là 7.8km. Cầu Cao Lãnh sẽ là cây cầu dây văng với nhịp chính là 350m và tĩnh không tối đa trên mực nước là 37.5m bao gồm các nhịp dẫn. Tổng độ dài cầu Cao Lãnh xấp xỉ 2km và xây dựng 6 làn xe bắc qua nhánh sông Tiền.
- Đường nối từ cầu Cao Lãnh đến cầu Vàm Cống có chiều dài xấp xỉ 15.7km và được thiết kế theo tiêu chuẩn của đường cao tốc nhưng giai đoạn đầu sẽ xây dựng với 4 làn xe.
- Cầu dây văng Vàm Cống (cầu chính) có nhịp chính 450m với các cầu dẫn sẽ có tổng chiều dài là 2.97km. Phần này được xác định là Dự án thành phần 3A nằm trong dự án xây dựng cầu Vàm Cống. (“Dự án”). Thành phần 3B là đường dẫn đến phía Đông và Tây của cầu và dài xấp xỉ 2.9km.
Dự án này sẽ mở ra một con đường tắt cho hệ thống giao thông nối giữa TPHCM, khu vực trung tâm đồng bằng Mêkông và Vành đai ven biển phía Nam và kết nối các trung tâm công nghiệp-nông nghiệp sản lượng cao ở khu vực trung tâm đồng bằng Mêkông với các thị trường quan trọng trong nước và khu vực (đặc biệt là TPHCM và Bangkok) với các cảng chuyển hàng xuất khẩu. Hơn nữa, dự án sẽ giúp giảm bớt khối lượng giao thông lớn hiện đang tăng lên một cách nhanh chóng và mang đến lợi ích cho hệ thống giao thông đông đúc cắt ngang sông hiện tại ở khu vực Vàm Cống mà hiện nay chỉ có các phà nhỏ với quy mô mở rộng khả năng phục vụ của phà còn hạn chế
2. Khái quát về Dự án
– Tên Dự án |
: |
Dự án xây dựng cầu Vàm Cống (gói CW3A), Dự án kết nối khu vực trung tâm đồng bằng Mêkông |
– Mô tả Dự án |
: |
Xây dựng phần cầu chính (cầu dây văng) và các cầu dẫn (2.97km) |
– Chủ đầu tư |
: |
Cửu Long CIPM, Bộ Giao thông Vận tải (MOT) |
– Quyết định đầu tư |
: |
Quyết định số 3058/QD-do Bộ Giao thông Vận tải ban hành ngày 25/10/2010 |
– Nguồn quỹ |
: |
EDCF – Hàn Quốc |
Bản đồ vị trí của Dự án như sau
Bình đồ của Dự án
3. Cầu dây văng ( Cầu chính)
Cầu Vàm Cống là cầu dây văng lớn và là thành phần chính của dự án này. Những đặc điểm chính của cầu dây văng Vàm Cống được tóm tắt như sau:
- Chiều dài cầu 870m với nhịp chính dài 450m và hai nhịp biên dài 210m;
- Tổng bề rộng thông thuyền là 300m với chiều cao tĩnh không Hmax là 30m và nhịp giữa rộng 110m với chiều cao tĩnh không Hmax là 37.5m;
- Trụ tháp bê tông có dạng chữ H có độ cứng cao theo phương ngang do hình dạng cấu kiện, sức kháng chống mất ổn định cao. Ngoài ra nó còn có ưu điểm đó là tạo ra tính liên tục và thống nhất do sử dụng các vật liệu đồng nhất cho trụ tháp và trụ.
- Bản mặt cầu rộng 25.8m gồm hai dầm liên hợp liên kết với nhau bằng các dầm ngang, khoảng cách các dầm ngang là 4.0m. Kết cấu dầm biên là kết cấu đạt hiệu quả về kinh tế và dễ dàng cho thi công.
- Giai đoạn đầu bản mặt cầu sẽ gồm 4 làn xe cơ giới và 2 làn xe thô xe với dải phân cách giữa, và sẽ được mở rộng thành 6 làn xe cơ giới để đáp ứng nhu cầu giao thông trong tương lai.
- Trụ tháp sử dụng cọc khoan nhồi đường kính 2.5m.
Bố trí chung của cầu chính như sau:
Tháp cầu
Tháp cầu bê tông có dạng chữ H cải tiến có độ cứng cao theo phương ngang do hình dạng kết cấu, sức kháng chống mất ổn định cao. Ngoài ra nó còn có ưu điểm đó là tạo ra tính liên tục và thống nhất do sử dụng các vật liệu đồng nhất cho tháp cầu và trụ.
Tháp cầu có dạng khung chữ H để giữ các dây văng nằm trên một mặt phẳng thẳng đứng, vì thế có thể đơn giản hóa hình dạng của các neo dây văng.
- Hình dạng trụ tháp: Tháp cầu bê tông có hình dạng chữ H cải tiến
- Chiều cao trụ tháp: 148.904 m
- Bán kính cong: R = 450.000 m
Chân tháp
Mặt cắt ngang chân tháp thay đổi từ 6.5mx6.5m tại đỉnh bệ đến 4.5mx5.0m tại đỉnh trụ tháp.
Bề dày thành 900mm không đổi suốt chiều cao tháp, ngoại trừ tại điểm giao giữa dầm ngang và chân trụ tháp, gần đỉnh bệ trụ và tại vị trí neo cáp. Dự tính bê tông sẽ được đổ theo từng đốt 4.0m.
Dầm ngang
Tháp cầu được liên kết cứng bởi hai dầm ngang, một dầm ngang tại cao độ dầm chủ và dầm ngang còn lại tại phần trung tâm của các điểm neo dây văng. Dầm ngang có thể được sử dụng DƯL ứng suất trước để đảm bảo liên kết cứng giữa dầm ngang và tháp.
Bệ cọc
Bệ cọc bố trí trên 32 cọc khoan nhồi D=2.5m, chiều dài cọc dự kiến từ 113m ÷ 116m được thiết kế để chống lại tải trọng va tàu gây ra bởi các tàu có kích thước 5,000 DWT. Vận tốc va tàu thiết kế sẽ được xác định theo Tiêu chuẩn Cầu 22TCN272-05 với giả định tốc độ dòng nước chảy trung bình là 1.20m/s.
Mặt cầu
Bề rộng bản mặt cầu là 25.8m và Tổng chiều rộng toàn bộ mặt cắt ngang cầu chính là 26.5m, gồm 2 làn xe cơ giới, 1 làn xe thô sơ và khoảng trống dành cho dây văng.
Mặt cắt ngang điển hình của cầu
Bản mặt cầu dày 260mm. Dải phân cách giữa bằng bê tông được sử dụng đảm bảo an toàn giao thông hai chiều, và lan can thép được dùng để phân cách làn giao thông với bên ngoài cầu.
Trụ neo
Trụ neo được liên kết cứng với mặt cầu. Điều này giúp chịu được lực nhổ tại nhịp neo. Cáp DƯL bên trong liên kết trụ neo với mặt cầu, đảm bảo tính liền khối giữa mặt cầu và trụ.
Trụ neo bao gồm hai cột rỗng chữ nhật với tiết diện 5.0m x 6.0m do đó có nhiều lợi thế trong việc bảo trì do cáp neo được bảo vệ trong cột rỗng. Bệ trụ được đặt trên 27 cọc khoan nhồi có đường kính Ø 1,500mm, chiều dài cọc dự kiến 73 ÷ 80m.
Hai trụ được đặt trên sông tại hai phía của trụ tháp. Những trụ neo này đã được thiết kế để chống lại tải trọng va tàu gây ra bởi tàu có kích thước 1,000 DWT.
Kích thước chi tiết trụ neo xem hình vẽ sau.
4. Cầu dẫn
Sơ đồ bố trí nhịp cầu dẫn phía Đồng Tháp: 39.7m + 10 x 40.0m + 2×30.0m + 15×40.0m từ vị trí mố đến khe co giãn với cầu chính. Cầu này có tổng cộng 28 nhịp.
Sơ đồ bố trí nhịp cầu dẫn phía Cần Thơ: 24×40.0m + 39.7m. Có tổng cộng 25 nhịp.
Mỗi nhịp của cầu dẫn gồm có các dầm Super-T với chiều dài thay đổi từ 28.2m đến 38.2m.
Bố trí chung của cầu dẫn được trình bày trong các hình sau:
Cầu dẫn phía Đồng Tháp
Cầu dẫn phía Cần Thơ
Kết cấu phần trên của cầu dẫn cầu Vàm Cống có tổng bề rộng là 24.5m. Trong giai đoạn đầu, kết cấu phần trên sẽ có một làn xe môtô rộng 3.0m và hai làn xe co giới 3.5m cho mỗi hướng. Trong thiết kế, cầu có ba làn chịu tải cho mỗi hướng. Các làn được phân cách bằng dải phân cách bê tông rộng 0.5m, do vậy tổng bề rộng sẽ là 24.5m (0.5m+3.0m + 2×0.5m + 2×3.5m + 3×0.5m + 2×3.5m + 2×0.5m + 3.0m + 0.5m). Trong giai đoạn hoàn chỉnh, cầu sẽ được mở rộng thêm hai làn dừng khẩn cấp với tổng bề rộng là 28.5m (0.5m + 2.5m 3×3.5m + 3×0.5m + 3×3.5m + 2.5m + 0.5m).
Mặt cắt ngang của kết cấu phần trên
Kết cấu trụ dẫn trên cạn
Các trụ cầu dẫn dưới sông
– Mố cầu dạng mố chữ U bằng BTCT. Móng mố đặt trên hệ gồm 12 cọc khoan nhồi đường kính 1,5m, chiều dài cọc dự kiến (64 ¸ 68)m;
– Trụ cầu dạng khung bằng BTCT, xà mũ bằng BTCT DƯL. Móng trụ đặt trên hệ cọc khoan nhồi BTCT đường kính D=1,5m với 10 cọc có chiều dài cọc dự kiến (60 ÷ 74)m ở các trụ P1 ÷ P17, P39 ÷ P53 và 12 cọc có chiều dài cọc dự kiến (64 ÷ 74)m ở các trụ P18 ÷ P27, P30 ÷ P38;
Nguồn:
https://cauvamcong.wordpress.com/tag/cau-vam-cong/