Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11823-2:2017

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11823-2:2017 về Thiết kế cầu đường bộ - Phần 2: Tổng thể và đặc điểm vị trí là một phần cấu thành quan trọng trong bộ tiêu chuẩn TCVN 11823. Tiêu chuẩn này được xây dựng trên cơ sở chuyển đổi từ tiêu chuẩn thiết kế cầu AASHTO LRFD của Mỹ, nhằm đồng bộ hóa công nghệ và phương pháp thiết kế cầu đường bộ tại Việt Nam. Phần 2 tập trung quy định các yêu cầu kỹ thuật mang tính định hướng tổng thể, các nguyên tắc lựa chọn vị trí cầu, khảo sát thủy văn, xác định khổ giới hạn hình học, bảo đảm an toàn giao thông và bảo vệ môi trường xung quanh khu vực dự án.

Phạm vi áp dụng và các nguyên tắc thiết kế tổng thể

• Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này áp dụng cho việc lập dự án, thiết kế mới, cải tạo và nâng cấp các công trình cầu trên hệ thống đường bộ cả nước. Các quy định bao quát từ khâu khảo sát thực địa, lựa chọn tuyến cho đến việc xác định quy mô hình học của công trình.
• Nguyên tắc thiết kế tổng thể: Thiết kế cầu phải đặt trong tổng thể quy hoạch phát triển mạng lưới giao thông đường bộ. Công trình cầu phải bảo đảm tính kết nối êm thuận với đường đầu cầu, tối ưu hóa chi phí đầu tư xây dựng và chi phí bảo trì trong suốt vòng đời dự án, đồng thời hài hòa với cảnh quan thiên nhiên và đô thị.

Đặc điểm vị trí và lựa chọn tuyến công trình

• Lựa chọn vị trí cầu tối ưu: Vị trí xây dựng cầu phải được lựa chọn thông qua việc nghiên cứu, so sánh nhiều phương án tuyến khác nhau. Ưu tiên chọn vị trí vượt sông ở những đoạn dòng chảy ổn định, lòng sông hẹp, không bị xói lở hoặc bồi lắng mạnh, địa chất nền móng tốt để giảm thiểu chi phí xử lý móng trụ.
• Sự phù hợp với quy hoạch vùng: Vị trí cầu phải tuân thủ nghiêm ngặt quy hoạch xây dựng đô thị, quy hoạch sử dụng đất và các quy hoạch chuyên ngành khác của địa phương nơi xây dựng công trình.
• Hạn chế tác động đến dòng chảy: Đối với cầu vượt sông, việc bố trí mố, trụ cầu phải hạn chế tối đa việc làm thay đổi chế độ thủy văn tự nhiên, không gây cản trở dòng chảy lũ và không làm ảnh hưởng đến sự an toàn của hệ thống đê điều, công trình thủy lợi lân cận.

Yêu cầu kỹ thuật về thủy văn và thoát nước

• Tần suất lũ thiết kế: Tiêu chuẩn quy định cụ thể tần suất lũ thiết kế đối với từng cấp cầu và cấp đường. Đây là thông số quyết định để tính toán mực nước dâng, lưu lượng lũ lớn nhất, từ đó xác định cao độ tối thiểu của đáy dầm cầu nhằm bảo đảm an toàn cho kết cấu nhịp.
• Tính toán xói lở móng trụ: Thiết kế phải dự báo và tính toán chính xác chiều sâu xói lở chung, xói lở cục bộ tại các vị trí mố, trụ cầu dưới tác động của dòng chảy lũ thiết kế và lũ kiểm tra để xác định chiều sâu đặt móng an toàn.
• Hệ thống thoát nước mặt cầu: Mặt cầu phải được thiết kế có độ dốc dọc và độ dốc ngang hợp lý, bố trí đầy đủ các ống thoát nước dọc để giải phóng nước nhanh chóng, tránh hiện tượng đọng nước gây mất an toàn cho phương tiện và làm đẩy nhanh quá trình ăn mòn kết cấu bê tông, cốt thép.

Khổ giới hạn và các yếu tố hình học của cầu

• Khổ giới hạn dưới cầu (Tĩnh không): Đối với cầu vượt sông có hoạt động giao thông thủy, tĩnh không thông thuyền phải tuân thủ các quy định pháp luật về giao thông đường thủy nội địa hoặc hàng hải. Đối với cầu vượt đường bộ hoặc đường sắt, tĩnh không đứng và ngang phải bảo đảm khoảng cách an toàn tuyệt đối cho các phương tiện lưu thông phía dưới.
• Khổ giới hạn trên cầu: Chiều rộng phần xe chạy, dải phân cách, lề bộ hành và lan can trên cầu phải được thiết kế đồng bộ với quy mô cấp đường của toàn tuyến, tránh tạo ra các nút thắt cổ chai gây ùn tắc và tai nạn giao thông.
• Yếu tố hình học đường đầu cầu: Đoạn chuyển tiếp từ đường vào cầu phải được thiết kế với bán kính đường cong, độ dốc dọc và tầm nhìn đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn kỹ thuật đường bộ hiện hành, bảo đảm cho phương tiện lưu thông êm thuận và an toàn.

An toàn giao thông và bảo vệ môi trường

• Hệ thống phòng hộ và an toàn: Trên cầu và đường đầu cầu phải bố trí đầy đủ hệ thống lan can phòng hộ có khả năng chịu lực va chạm theo cấp thiết kế, hệ thống biển báo hiệu, vạch kẻ đường và thiết bị chiếu sáng phù hợp để hướng dẫn giao thông an toàn vào ban đêm.
• Biện pháp bảo vệ môi trường: Thiết kế phải đề xuất các giải pháp giảm thiểu tiếng ồn, bụi bẩn trong quá trình khai thác cầu. Đồng thời, hạn chế tối đa việc đào đắp, chặt phá rừng phòng hộ hoặc làm thay đổi hệ sinh thái tự nhiên tại khu vực dự án trong suốt quá trình thi công và vận hành công trình.