Phân loại, vai trò, nguyên lý hoạt động và quy trình bảo dưỡng gối cầu

1. Giới thiệu

Cầu là một trong những công trình hạ tầng quan trọng, đóng vai trò thiết yếu trong hệ thống giao thông, góp phần thúc đẩy sự phát triển kinh tế - xã hội của mỗi quốc gia. Trong kết cấu cầu, gối cầu là bộ phận quan trọng, nằm giữa kết cấu phần trên và kết cấu phần dưới, giúp truyền tải trọng từ dầm cầu xuống mố, trụ cầu, đồng thời cho phép kết cấu cầu có khả năng chuyển vị do tải trọng ngang, nhiệt độ và động đất, qua đó bảo vệ hệ kết cấu chính khỏi biến dạng quá mức.

Suốt chiều dài lịch sử xây dựng cầu, gối cầu đã không ngừng phát triển, từ những thiết kế đơn giản ban đầu đến các loại gối cầu hiện đại ngày nay, nhờ vào sự tiến bộ vượt bậc của vật liệu và công nghệ chế tạo.

Giai đoạn đầu được xét đến vào khoảng nửa cuối thế kỷ 19, đầu thế kỷ 20. Trong giai đoạn này, gối cầu chủ yếu được làm từ đá hoặc kim loại, với nhiệm vụ chính là truyền tải trọng giữa dầm và mố, trụ cầu. Các loại gối kim loại thường có thiết kế dạng tấm trượt đơn giản, giúp giảm ma sát và cho phép kết cấu dịch chuyển do giãn nở vì sự thay đổi nhiệt độ. Tuy nhiên, do công nghệ chế tạo còn hạn chế, các gối cầu này dễ bị mài mòn, không có khả năng hấp thụ dao động và độ bền động học thấp, khiến tuổi thọ của cầu bị ảnh hưởng đáng kể.

Vào khoảng giữa thế kỷ 20, sự phát triển của vật liệu cao su tổng hợp đã mở đường cho việc ứng dụng gối cao su (elastomeric bearings) vào xây dựng công trình cầu. Loại gối này có khả năng chịu tải trọng theo phương thẳng đứng tốt, đồng thời cho phép chuyển vị ngang linh hoạt và hấp thụ hiệu quả năng lượng dao động. Nhờ đó, gối cao su giúp kết cấu cầu thích ứng tốt hơn với các chuyển động do nhiệt độ, gió và động đất. Tuy nhiên, trong giai đoạn đầu được nghiên cứu phát triển, gối cao su chủ yếu được sử dụng trong các cây cầu nhỏ hoặc cầu đường sắt, do còn hạn chế về khả năng chịu lực dọc trục.

Sự phát triển của công nghệ xây dựng trong những năm 1970 dẫn đến sự ra đời của nhiều công trình cầu có quy mô lớn, đòi hỏi các loại gối cầu có khả năng chịu tải trọng lớn và khả năng biến dạng linh hoạt hơn. Trong bối cảnh này, gối chậu (pot bearings) được phát triển với cấu tạo đặc biệt gồm một đĩa đệm cao su đặt trong vỏ chậu thép và pistong thép, cho phép gối chịu tải trọng cực lớn mà vẫn đảm bảo khả năng chuyển vị ngang và xoay linh hoạt.

Từ những năm 1990 đến nay, sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ vật liệu giúp việc nghiên cứu và chế tạo gối cầu đạt được nhiều thành tựu vượt bậc. Các loại vật liệu như PTFE, UHMWPE hay các dạng vật liệu trượt khác đã giúp cải thiện khả năng chịu lực, giảm ma sát và tăng độ bền của gối cầu. Các loại cao su có độ cản cao, lõi chì sử dụng trong gối cao su giúp làm tăng đáng kể khả năng tiêu tán năng lượng dao động cho gối cầu. Các loại vật liệu thông minh như: vật liệu ghi nhớ hình dạng (Shape Memory Alloy - SMA, thép carbon thấp) được sử dụng để tăng khả năng tiêu tán năng lượng và hồi phục cho gối cầu… Những cải tiến này đã đưa kỹ thuật gối cầu bước vào giai đoạn phát triển hiện đại bậc nhất trong lịch sử, giúp tăng tuổi thọ công trình cầu, giảm nhu cầu bảo trì và nâng cao khả năng chịu động đất của các kết cấu cầu quan trọng.

Hiện nay, có nhiều loại gối cầu được sử dụng trong thực tế, trong đó một số loại phổ biến bao gồm gối cao su cốt bản thép, gối chậu, gối chỏm cầu và gối cầu chống động đất được ứng dụng rộng rãi trên toàn thế giới như: Mỹ, Nhật Bản, Canada, Trung Quốc... Mỗi loại gối có những ưu điểm và hạn chế riêng, tùy thuộc vào điều kiện làm việc và yêu cầu thiết kế.

2. Phân loại gối cầu

Có nhiều cách phân loại gối cầu khác nhau, tuy nhiên phổ biến nhất vẫn là phân loại gối dựa vào gốc vật liệu chế tạo gối và nguyên lý hoạt động của gối.

2.1. Gối cao su bản thép

Là loại gối phổ biến, có cấu tạo đơn giản gồm các lớp cao su xen kẽ với bản thép, liên kết với nhau qua quá trình lưu hóa giúp chịu tải trọng và biến dạng đàn hồi tốt (Hình 1). Quá trình chịu lực, lớp cao su bị biến dạng, các lá thép có vai trò quan trọng trong việc hạn chế biến dạng ngang và bảo toàn hình dạng cho gối. Loại gối này có khả năng chịu được các chấn động đột ngột, có khả năng chống lại các dao động và các xung kích từ tải trọng khai thác tác động đến kết cấu nhịp, mố và trụ cầu.

- Ưu điểm: Có khả năng chịu tải trọng tốt, có khả năng giảm chấn hiệu quả, chi phí bảo trì thấp, lắp đặt đơn giản, nhanh chóng và thuận tiện.

- Nhược điểm: Bị giới hạn về hình dạng, kích thước, đặc biệt là với công trình quá lớn; yêu cầu kỹ thuật cao trong việc lưu hóa cao su; dễ bị lão hóa và hư hỏng bởi các yếu tố môi trường, hóa chất, đặc biệt là ozon; ở nhiệt độ thấp cao su bị cứng lại dẫn đến giảm khả năng hoạt động; gối cao su bản thép là loại gối không liên kết, công tác lắp đặt đơn giản nên cũng dễ dẫn đến hiện tượng gối bị lệch khỏi vị trí thiết kế.

2.2. Gối chỏm cầu

Là loại gối được sử dụng trong kết cấu cầu có nhịp lớn, cầu dây văng, cầu dầm liên tục, cho phép các chuyển động xoay và dịch chuyển linh hoạt giữa dầm cầu và trụ/mố cầu. Cấu tạo của gối chỏm cầu thường bao gồm các thành phần chính sau (Hình 3):

- Chỏm cầu: Là phần lõi của gối, có bề mặt hình cầu giúp cho kết cấu có thể quay tự do theo nhiều hướng khác nhau.

- Tấm trượt: Thường được làm từ vật liệu có hệ số ma sát thấp như PTFE, giúp giảm ma sát khi có chuyển động trượt để thiết bị có thể di chuyển linh hoạt.

- Tấm thép trên và dưới: Tạo liên kết với dầm cầu và trụ cầu, đồng thời truyền lực dọc và ngang từ kết cấu dầm xuống trụ cầu một cách hiệu quả.

Hai loại gối chỏm cầu thường gặp là gối chỏm cầu cố định và gối chỏm cầu di động. Gối chỏm cầu cố định hạn chế chuyển vị theo mọi phương, chỉ cho phép quay quanh trục ngang. Gối chỏm cầu di động (đơn hướng và/hoặc đa hướng) cho phép dịch chuyển theo một hoặc nhiều phương, giúp giảm ứng suất do giãn nở nhiệt và/hoặc do các tác động ngang của tải trọng khai thác.

- Ưu điểm: Có khả năng chịu tải trọng lớn, phân phối tải trọng đều, giúp nâng cao khả năng chịu lực của công trình; giảm các rung động và dao động trong quá trình hoạt động, giúp duy trì độ ổn định cho kết cấu công trình; dễ dàng lắp đặt và bảo trì.

- Nhược điểm: Yêu cầu chất lượng vật liệu cao, chi phí sản xuất và thi công cao; chỉ phù hợp với những công trình có thiết kế yêu cầu phân phối tải trọng theo dạng chỏm cầu; dễ bị tổn thương trong môi trường ăn mòn nên cần quy trình bảo trì chặt chẽ.

2.3. Gối chậu

Gối chậu là loại gối cầu đặc biệt được sử dụng rộng rãi trong các công trình cầu để truyền tải trọng từ dầm xuống trụ/mố cầu, đồng thời cho phép các chuyển động quay và dịch chuyển ngang của kết cấu cầu. Gối chậu gồm các thành phần chính sau:

- Đế chậu thép: Là bộ phận chính của gối, thường được làm bằng thép chịu lực cao, có dạng hình chậu để chứa đĩa đệm cao su.

- Đệm cao su đàn hồi: Nằm bên trong chậu thép, có tác dụng truyền tải trọng dọc và cho phép quay quanh các trục. Nhờ có vỏ chậu thép bao quanh, nên mặc dù đệm cao su này chịu nén rất lớn mà không bị giãn nở theo phương ngang, chỉ biến dạng khi có các chuyển vị xoay.

- Piston: Kết hợp với chậu thép đóng vai trò là bộ phận kết nối giữa các kết cấu.

- Tấm trượt: Các gối chậu di động có thêm tấm trượt (thường làm bằng vật liệu có hệ số ma sát thấp như PTFE) giúp giảm ma sát và cho phép dịch chuyển ngang theo các phương khác nhau.

- Tấm trên: Liên kết với kết cấu phần trên truyền tải trọng xuống gối. Với các loại gối chậu di động, tấm này có thể dịch chuyển hoặc quay tùy theo loại gối.

- Gối chậu được chia thành hai loại chính gồm: Gối chậu cố định và gối chậu di động. Gối chậu cố định chỉ cho phép quay quanh các trục mà không cho phép dịch chuyển ngang. Loại gối này thường được đặt ở giữa cầu hoặc tại các vị trí cần cố định hoàn toàn chuyển vị ngang. Gối chậu di động (một phương và/hoặc hai phương) cho phép quay và dịch chuyển theo một hoặc nhiều phương. Loại gối cầu này được sử dụng trong các vị trí cần độ linh hoạt cao để hấp thụ giãn nở nhiệt hoặc chuyển động của kết cấu.

- Ưu điểm: Gối chậu được thiết kế để chịu tải trọng lớn và có độ bền cao hơn so với gối cao su thông thường; cho phép chuyển động tịnh tiến và quay linh hoạt; tuổi thọ của gối cao do được làm từ các vật liệu có độ bền cao như cao su, thép, composite hoặc hợp kim; đơn giản trong thiết kế và lắp đặt; linh hoạt trong ứng dụng, từ cầu đường bộ cho đến cầu xe lửa hoặc các cầu có đặc thù kết cấu khác.

- Nhược điểm: Chi phí sản xuất và thi công cao; quy trình bảo trì, bảo dưỡng chặt chẽ định kỳ; dễ bị tác động bởi môi trường; kích thước và thiết kế cố định: Gối cầu chậu có thiết kế khá cố định, điều này có thể gây khó khăn trong việc thay đổi hoặc điều chỉnh khi có yêu cầu thay đổi về cấu trúc hoặc tải trọng của cầu.

2.4 Gối đĩa

Gối đĩa là một giải pháp để chịu tải trọng lớn cho các dự án cầu, điển hình là các cầu đường sắt và đường bộ do tác dụng đàn hồi và độ bền của phần tử quay PU (đĩa Polyether-Urethane).

Gối đĩa có chiều cao thấp hơn so với gối chậu, có khả năng chịu tải và đảm bảo các chuyển vị giống như một gối chậu điển hình. Gối đĩa bao gồm phần tử quay (đĩa PU) được đặt giữa tấm thớt trên và tấm thớt dưới (Hình 5). Khả năng đàn hồi của đĩa PU cho phép tấm thớt trên chuyển động nghiêng xung quanh bất kỳ trục ngang nào. Khả năng quay được thực hiện dễ dàng hơn nhờ một rãnh hình chữ “V” dọc theo đường viền bên ngoài của đĩa. Một chốt cắt được đặt ở trung tâm của đĩa PU sẽ hấp thụ lực ngang và giữ các tấm thớt trên và dưới ở đúng vị trí.

2.4. Gối cầu chống động đất

Gối cầu chống động đất là một trong những giải pháp thiết kế giảm chấn hiện đại, có hiệu quả cao trong việc giảm tác động của động đất lên kết cấu cầu. Đặc trưng cơ bản của gối cầu chống động đất là độ cứng lớn theo phương dọc trục gối, đảm bảo chịu được trọng lượng và lực tác dụng theo phương đứng (giống gối thông thường).

Tuy nhiên, tính chất quan trọng hơn và khác biệt với gối cầu thông thường là thiết bị này có độ cứng theo phương ngang thấp hơn đáng kể so với kết cấu chính, cho phép kết cấu phần trên có thể dịch chuyển một cách độc lập hơn so với kết cấu phần dưới khi chịu động đất, nhờ đó cách ly dao động của kết cấu phần trên khỏi các chuyển động của nền đất, giảm năng lượng truyền từ nền đến kết cấu công trình.

Về mặt hình dạng, kích thước và vị trí lắp đặt, gối cầu chống động đất tương tự như gối cầu thông thường, do đó chúng được ứng dụng ngày càng rộng rãi trong thiết kế chống động đất cho kết cấu cầu. Ngoài ra, gối cầu chống động đất thường được tích hợp hệ số cản nhớt cao, giúp tiêu tán đáng kể năng lượng dao động của hệ kết cấu, từ đó giảm một cách hiệu quả nội lực và biến dạng của các bộ phận kết cấu.

Một số loại gối cầu chống động đất phổ biến hiện nay gồm: Gối cao su có độ cản thấp (Low Damping Rubber Bearing, LDRB), gối cao su có độ cản cao (High Damping Rubber Bearing, HDRB), gối cao su có lõi chì (Lead plug Rubber Bearing, LRB), gối cầu dạng con lắc (Friction Pendulum System, FPS).

3. Vai trò và chức năng của gối cầu

Trong hệ thống kết cấu tổng thể của công trình cầu, gối cầu là thiết bị liên kết giữa phần kết cấu phía trên (như dầm, bản mặt cầu…) và phần kết cấu phía dưới (như mố, trụ cầu), có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc truyền tải và chuyển động linh hoạt, giúp duy trì sự ổn định và khả năng làm việc của kết cấu cầu trong suốt quá trình khai thác sử dụng. Gối cầu có các chức năng nổi bật gồm:

- Truyền và phân phối tải trọng: Gối cầu có nhiệm vụ chịu và phân phối các lực tác động từ trọng lượng của cầu và tải trọng do phương tiện giao thông gây ra lên kết cấu trụ, mố cầu.

- Dẫn hướng chuyển động và giảm chấn: Dưới tác động của nhiệt độ, gió, hoặc các chuyển động khác (như rung động từ phương tiện giao thông), cầu có thể bị co giãn hoặc bị nghiêng. Gối cầu có thể di chuyển hoặc thay đổi hình dạng một cách linh hoạt mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của kết cấu, đồng thời cho phép kết cấu phần trên (dầm, bản mặt cầu) di chuyển nhẹ nhàng mà không gây tác hại đến kết cấu phần dưới. Chức năng này đặc biệt quan trọng trong các khu vực có sự thay đổi nhiệt độ lớn trong ngày và/hoặc giữa các mùa trong năm, với các cây cầu có nhịp lớn hoặc cầu có kết cấu phức tạp mà sự chuyển động của các bộ phận cầu cần được kiểm soát một cách chính xác.

- Hấp thụ và/hoặc tiêu tán năng lượng dao động: Nhờ dạng cấu tạo đặc biệt và các tính chất của vật liệu cấu thành, gối cầu còn có khả năng hấp thụ một phần rung động do hoạt động khai thác công trình, giảm các tác động có hại đến các bộ phận kết cấu chính.

4. Nguyên lý hoạt động của gối cầu

Nguyên lý hoạt động chung của các loại gối cầu là sự kết hợp giữa khả năng chịu tải trọng, phân phối lực, giảm chấn và biến dạng linh hoạt. Ngoài ra, mỗi loại gối cầu đều có những đặc điểm và nguyên lý hoạt động riêng nhằm đáp ứng tối đa tính năng được tính toán thiết kế.

Gối cầu cao su: Khi chịu tác động, lớp cao su sẽ biến dạng đàn hồi giúp giảm dao động truyền tới kết cấu. Các lớp thép giúp giảm biến dạng ngang, duy trì hình dạng và cấu trúc của gối. Vật liệu cao su có khả năng biến dạng tốt khi chịu cắt, do đó khi có các chuyển vị dọc trục dầm (do giãn nở nhiệt, khai thác), gối cao su có khả năng biến dạng linh hoạt, cho phép loại bỏ sự gia tăng ứng suất trong kết cấu, từ đó bảo vệ an toàn cho công trình.

Gối chỏm cầu: Nhờ dạng cấu tạo đặc biệt và khả năng biến dạng của các vật liệu cấu thành, gối chỏm cầu có khả năng dịch chuyển (tịnh tiến và xoay) nhẹ nhàng theo sự thay đổi nhiệt độ và tác động của tải trọng, giúp cho các bộ phận kết cấu có thể di chuyển tự do mà không gây tác hại đối với kết cấu.

Gối chậu: Khi chịu tải trọng thẳng đứng từ kết cấu phần trên, lực này truyền qua pistong xuống tấm đệm cao su và xuống chậu thép. Tấm đệm cao su bị nén trong chậu, có khả năng chuyển vị xoay theo mọi hướng, đáp ứng các yêu cầu về biến dạng góc của kết cấu. Khi chịu các tác động ngang (do giãn nở nhiệt và tác động bên ngoài), gối chậu di động có các tấm trượt cho phép gối dịch chuyển theo phương ngang, giúp giảm ứng suất trong kết cấu.

Gối đĩa: Tải trọng từ kết cấu phần trên truyền qua tấm thép trên, quan đĩa đàn hồi, xuống tấm dưới và kết cấu phần dưới. Khi chịu tác tác động ngang (tải trọng và biến dạng do nhiệt độ), đĩa đàn hồi biến dạng cắt, tạo ra chuyển động quay quanh gối cầu. Trường hợp có các lớp trượt, kết cấu phía trên có thể dịch chuyển linh hoạt theo phương ngang giúp giảm ứng suất trong kết cấu.

Gối cầu chống động đất: Khi chịu tác dụng của tải trọng khai thác, nguyên lý hoạt động của gối chống động đất tương tự như gối cầu thông thường. Khi chịu tác dụng của tải trọng động đất, gối cầu loại này cung cấp khả năng biến dạng ngang lớn, làm mềm hóa kết cấu và kéo dài chu kỳ dao động cơ bản của công trình giúp tránh xa dải tần số tập trung năng lượng của sóng động đất. Ngoài ra, khả năng tiêu tán năng lượng ấn tượng được tích hợp trong gối cầu chống động đất cho phép thiết bị này giảm đáng kể năng lượng dao động của hệ kết cấu, giúp công trình được bảo vệ an toàn.

Trên cơ sở cấu tạo, vai trò, chức năng và nguyên lý hoạt động của từng loại gối, đúc kết từ kinh nghiệm thực tiễn, nhóm tác giả nhận thấy rằng gối cao su cốt bản thép thường được sử dụng cho cầu có nhịp nhỏ đến trung bình do khả năng chịu tải tốt và chi phí hợp lý. Trong khi đó, gối cầu dạng chậu và gối cầu dạng đĩa thích hợp cho cầu có tải trọng lớn và yêu cầu chuyển vị xoay linh hoạt. Gối chỏm cầu được sử dụng cho các công trình cần khả năng dịch chuyển lớn nhằm giảm ứng suất trong kết cấu.

Tại Nhật Bản, tỷ lệ sử dụng gối chậu chiếm khoảng 37%, gối cao su chiếm khoảng 23%, 40% còn lại bao gồm các loại gối đĩa, gối trượt và gối chống động đất, trong bối cảnh Nhật Bản nằm trong Vành đai lửa Thái Bình Dương với tần suất và cường độ động đất mạnh.

Tại Italia, tỷ lệ sử dụng gối cao su chiếm hơn 50%. Với ưu điểm giá thành sản xuất và lắp đặt rẻ, quy trình bảo trì đơn giản, tỷ lệ gối cao su được sử dụng phần lớn ở Italia được xem là phù hợp với bối cảnh nền kinh tế sở tại.

Tại Mỹ và Canada, các loại gối cầu được sử dụng khá đa dạng. Tuy nhiên, từ giai đoạn 1990 trở lại đây, tỷ lệ sử dụng gối cầu chống động đất trở nên phổ biến hơn cả, áp dụng trong cả các dự án xây mới cũng như cải tạo, nâng cao khả năng kháng chấn đối với các kết cấu cầu cũ. Xu hướng phát triển sử dụng gối cầu chống động đất tại khu vực Bắc Mỹ được đánh giá là hợp lý, trong bối cảnh việc làm chủ công nghệ dẫn đến giá thành sản xuất và lắp đặt hợp lý. Hơn nữa, gối cầu chống động đất có những ưu điểm vượt trội, đáp ứng khả năng bảo vệ kết cấu trong cả hoạt động khai thác bình thường cũng như điều kiện động đất khắc nghiệt.

5. Quy trình bảo dưỡng gối cầu

Hiện nay, các tiêu chuẩn thiết kế về gối cầu đều đưa ra các quy trình, chỉ dẫn kỹ thuật, yêu cầu cụ thể về việc bảo dưỡng gối cầu. Một số tiêu chuẩn phổ biến trên thế giới gồm: Tiêu chuẩn của AASHTO (Hoa Kỳ); Tiêu chuẩn của BS 5400 (Vương quốc Anh); Tiêu chuẩn của châu Âu EN 1337; Tiêu chuẩn Nhật Bản JIS; Tiêu chuẩn và quy định ở New Zealand (NZTA Bridge Manual, NZS 3404); Tiêu chuẩn và quy định ở Trung Quốc (GB 50010-2010, JTG D60); Tiêu chuẩn và quy định chính ở Nga (SNIP 3.06.03-85, ГОСТ 32408-2013); Bên cạnh các quy định theo tiêu chuẩn, công tác kiểm tra, bảo trì bảo dưỡng gối cầu còn được thực hiện theo các chỉ dẫn kỹ thuật của nhà sản xuất. Các tiêu chuẩn và tài liệu này đều đưa ra các hướng dẫn chi tiết với các quy trình cụ thể, trong đó nội dung chính bao gồm:

- Kiểm tra định kỳ: Đánh giá tình trạng và sự hoạt động của gối cầu. Kiểm tra các dấu hiệu lão hóa các hư hỏng cơ học hoặc ăn mòn, tra các vết nứt hoặc rò rỉ dầu đối với các gối thủy lực, sự thay đổi độ đàn hồi của gối.

- Kiểm tra chức năng: Đánh giá tình trạng hoạt động của gối, kiểm tra khả năng chuyển động của gối và khả năng co giãn do sự thay đổi nhiệt độ.

- Các yêu cầu về vệ sinh và bảo trì: Định kỳ thực hiện các hoạt động vệ sinh để loại bỏ bụi bẩn và các tạp chất có thể ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của gối cầu. Ngoài ra, việc bôi trơn (đối với gối cầu có cơ cấu chuyển động) và thay thế dầu bôi trơn cũng được yêu cầu.

- Sửa chữa và thay thế: Nếu trong quá trình kiểm tra phát hiện gối cầu có dấu hiệu hư hỏng nghiêm trọng (nứt vỡ, mài mòn quá mức, ăn mòn) hoặc không còn đủ khả năng chịu tải và/hoặc hết thời gian khai thác sử dụng, cần phải thực hiện việc sửa chữa hoặc thay thế gối cầu để đảm bảo cầu vẫn hoạt động an toàn.

Tại Việt Nam, việc bảo dưỡng gối cầu được thực hiện theo các quy định của Bộ GTVT (nay là Bộ Xây dựng) và các cơ quan chuyên môn. Các tiêu chuẩn và hướng dẫn liên quan đến bảo dưỡng gối cầu tại Việt Nam có thể được tìm thấy trong tiêu chuẩn TCVN 11823:2017, TCVN 14182:2024, Thông tư số 41/2024/TT-BGTVT ngày 15/11/2024 của Bộ GTVT… Tương tự như các tiêu chuẩn nước ngoài đã trình bày ở trên, các tài liệu này nêu rõ các yêu cầu về việc kiểm tra, bảo dưỡng gối cầu để đảm bảo khả năng chịu lực và sự di chuyển linh hoạt của kết cấu cầu dưới tác dụng của tải trọng và các tác nhân khác nhau trong điều kiện tại Việt Nam.

Nhìn chung, quy trình bảo trì, bảo dưỡng gối cầu được quy định tương đối chặt chẽ với chu kỳ kiểm tra và bảo dưỡng khác nhau tùy theo loại gối cầu, tính chất của công trình. Bảo dưỡng gối cầu là một phần quan trọng trong việc duy trì sự ổn định và độ bền của cầu. Quy trình bảo dưỡng gối cầu thường xuyên giúp đảm bảo rằng các gối cầu hoạt động hiệu quả, giảm thiểu sự cố và kéo dài tuổi thọ của cầu.

6. Kết luận

Gối cầu đóng vai trò quan trọng trong kết cấu cầu, đảm bảo khả năng chịu tải, phân phối lực, cho phép kết cấu dịch chuyển và quay linh hoạt dưới tác động của tải trọng và môi trường. Việc hiểu rõ cấu tạo, đặc điểm cơ học, phạm vi ứng dụng và ưu nhược điểm của từng loại gối cầu giúp người kỹ sư dễ dàng lựa chọn loại gối phù hợp áp dụng cho công trình cụ thể.

Ngoài ra, công tác kiểm tra bảo dưỡng đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tuổi thọ và hiệu suất làm việc của gối, duy trì sự ổn định của kết cấu cầu, giảm nguy cơ hư hỏng và kéo dài tuổi thọ công trình.

Tài liệu tham khảo:

1. Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11823:2017 Thiết kế cầu đường bộ.

2. Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 14182:2024 Bảo dưỡng thường xuyên đường bộ - Yêu cầu kỹ thuật.

3. Thông tư số 41/2024/TT-BGTVT ngày 15/11/2024 của Bộ GTVT Quy định về quản lý, vận hành, khai thác và bảo trì kết cấu hạ tầng đường bộ.

4. https://www.futuremarketinsights.com/reports/bridge-bearings-market

5. https://www.canambridges.com/

6. https://www.oiles.co.jp/en/index.html

7. https://vinhhungjsc.com/.