Giao thông trong các đô thị, đặc biệt là các thành phố lớn luôn là vấn đề cần đặc biệt quan tâm của mọi quốc gia trên thế giới. Xu thế đô thị hóa với tốc độ nhanh đang diễn ra trên khắp các châu lục đã dẫn tới việc áp dụng giải pháp tổ chức không gian đô thị “nén”, hệ quả là nhu cầu đi lại và vận tải hàng hóa, hành khách trong nội vùng đô thị cũng như kết nối với các đô thị và vùng dân cư khác trở nên hết sức quan trọng, có vai trò quyết định đảm bảo đời sống sinh hoạt của cư dân cũng như các hoạt động kinh tế, văn hóa, xã hội, an ninh trật tự,… của các khu vực đô thị.

Với sự phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật - công nghệ trên hầu hết các lĩnh vực, ngày nay nhiều thành tựu, giải pháp kỹ thuật - công nghệ hiện đại đã được áp dụng vào các lĩnh vực của ngành Giao thông vận tải nhằm đáp ứng nhu cầu gia tăng lưu lượng giao thông đến 10¸15% hằng năm, ở nhiều thành phố lớn trên thế giới, trong đó đáng chú ý là các giải pháp tổ chức hệ thống giao thông thông minh (ITS). Tuy nhiên, sự gia tăng tốc độ cao của lưu lượng giao thông đã dẫn đến tình trạng quá tải trên các tuyến giao thông đối nội và đối ngoại của các đô thị, phát sinh và có xu thế trầm trọng hơn vấn đề ùn tắc, tai nạn giao thông.

Thực tế đã chứng minh rằng cho dù các giải pháp kỹ thuật - công nghệ trong quản lý, điều hành, tổ chức giao thông tuy đã mang lại hiệu quả to lớn nhưng vẫn cần kết hợp với các giải pháp nâng cấp hệ thống kết cấu hạ tầng giao thông đô thị (giải pháp công trình), đó là xây dựng các tuyến đường vành đai, các tuyến đường sắt đô thị, tuyến thủy nội địa vùng đô thị, …

Do đặc điểm hạn chế về không gian và thời gian xây dựng, các công trình cầu cạn thuộc các tuyến đường ô tô trên cao hay tuyến đường sắt đô thị cần có các giải pháp thiết kế và xây dựng khác biệt để vừa đáp ứng yêu cầu về công năng sử dụng cho giao thông, vừa đóng vai trò quy hoạch, tổ chức không gian đô thị, đảm bảo tính mỹ quan, kiến trúc, thời gian thi công, giảm thiểu tác động môi trường cũng như chi phí xây dựng hợp lý, …