Bộ GTVT phê duyệt dự án hỗ trợ kỹ thuật đánh giá công nghệ dầm cánh rộng

Bộ GTVT vừa ban hành quyết định phê duyệt dự án hỗ trợ kỹ thuật đánh giá công nghệ công nghệ dầm cánh rộng áp dụng cho các dự án hạ tầng giao thông ở Việt Nam thuộc hợp phần B chương trình Aus4Transport.

Theo Bộ GTVT, dự án được phê duyệt nhằm mục tiêu hoàn thiện hồ sơ và thể chế hóa công nghệ dầm cánh rộng ở Việt Nam, giúp hỗ trợ nâng cao hiệu quả kinh tế trong thiết kế và thi công cầu, đẩy nhanh tiến độ chuẩn bị và triển khai các dự án cơ sở hạ tầng giao thông.

Dự án được Bộ GTVT phê duyệt có tổng vốn đầu tư 493.000 AUD (tương đương hơn 8,3 tỷ đồng), sử dụng nguồn vốn tài trợ của Chính phủ Australia. Đơn vị được Bộ GTVT giao làm chủ dự án là Vụ Khoa học công nghệ, cơ quan thực hiện hiện dự án là Trường Đại học Giao thông vận tải, thời gian thực hiện trong 15 tháng (2021 - 12/2022).

Theo quyết định phê duyệt của Bộ GTVT, dự án sẽ thực hiện qua 2 giai đoạn. Giai đoạn 1: Kiểm tra và hoàn thiện thiết kế kỹ thuật điển hình, tiến hành thiết kế bản vẽ thi công cho tối đa 3 lần thử nghiệm, thiết kế đà giáo, ván khuôn, xây dựng chỉ dẫn kỹ thuật thi công, nghiệm thu cho việc chế tạo 3 thử nghiệm; xây dựng đề cương, dự toán thử nghiệm phá hoại cho các dầm. Giai đoạn 2: Sản xuất và thử nghiệm phá hoại các dầm.

Trao đổi với Báo Giao thông, đại diện Vụ KHCN (Bộ GTVT) cho biết, tại Việt Nam, với các cầu vừa và nhỏ (chiều dài từ 60m trở xuống), kết cấu nhịp dạng dầm giản đơn là kết cấu nhịp được áp dụng nhiều nhất. Kết cấu nhịp cầu dầm giản đơn có hai dạng chính là kết cấu dầm thép (dầm cán, dầm tổ hợp,...) và kết cấu dầm bê tông cốt thép (bê tông cốt thép dự ứng lực). Trong đó, dầm bê tông cốt thép và bê tông cốt thép dự ứng lực được ứng dụng rộng rãi hơn do có độ bền cao hơn và thi công dễ dàng hơn.

Tuy nhiên, hầu hết các dạng dầm này đều có giới hạn chiều dài vượt nhịp tối đa từ 40m trở xuống và vẫn còn tồn tại một số hạn chế về chịu lực với từng loại dầm như: Dầm I có độ mảnh theo phương ngang lớn, gây khó khăn cho công tác vận chuyển dầm theo phương dọc trong quá trình thi công; Dầm Super T, mặt cắt ngang dạng này có độ ổn định ngang lớn, nhưng các bản vách mỏng nên dễ gặp các vấn đề về mất ổn định cục bộ.

Ngoài ra, do mặt cắt dầm Super T không có sườn giữa để kéo xiên cốt thép dự ứng lực lên ở đầu dầm nên cốt thép dự ứng lực không tham gia chịu cắt ở đầu dầm. Điều này dẫn đến việc phải bố trí cốt thép đai chịu cắt với mật độ lớn, cốt liệu đá sử dụng đổ bê tông đầu dầm phải có kích cỡ nhỏ, khó đảm bảo chất lượng đầm bê tông và dẫn đến xuất hiện nhiều các vết nứt xiên tại vùng chịu cắt của dầm Super T; Kết cấu nhịp dạng Super T chưa cho thấy được khả năng vượt nhịp quá 40m,...

Theo Vụ KHCN, để khắc phục các hạn chế trên, cần giải pháp dầm bê tông dự ứng lực có chi phí thấp, cấu tạo đơn giản, chiều cao dầm chủ thấp và vượt nhịp lớn cho các công trình cầu ở Việt nam. Do đó, từ năm 2017, Bộ GTVT đã giao trường Đại học Giao thông vận tải chủ trì nghiên cứu xây dựng thiết kế điển hình của dầm I cánh rộng bê tông dự ứng lực để áp dụng vào cơ sở hạ tầng giao thông Việt Nam.

Kết quả nghiên cứu cho thấy, loại dầm I cánh rộng bằng bê tông dự ứng lực có khả năng vượt nhịp lớn với chiều cao dầm chủ thấp hơn, số lượng dầm chủ trên mặt cắt ngang cầu giảm mạnh so với các loại dầm truyền thống. Điều này, giúp chi phí chi phí xây dựng cho các cầu dầm I cánh rộng giảm đáng kể so với các giải pháp thiết kế truyền thống ở Việt Nam khi áp dụng cho cùng một chiều dài nhịp. Ngài ra, chiều cao dầm chủ thấp cũng giúp cải thiện và nâng cao hiệu quả thiết kế về mặt hình học của tuyến đường.

Theo Vụ KHCN, việc ứng dụng dầm chữ I cánh rộng có thể đáp ứng được nhu cầu xây dựng tại Việt Nam như: Thiết kế một dạng kết cấu nhịp bê tông cốt thép dự ứng lực có cấu tạo đơn giản, khả năng công nghiệp hóa cao, độ ổn định trong quá trình thi công lớn, có khả năng chịu cắt và độ ổn định tương xứng với khả năng chịu uốn để vượt nhịp có chiều dài từ 40m đến 60m.

Cao tốc Bắc - Nam còn gần 12km mặt bằng chưa được bàn giao