Công nghệ mới trong thi công cầu đường sắt bắc - nam

Tốt như “thép Nhật” Tổng Giám đốc Ban quản lý dự án đường sắt Lê Kim Thành – đơn vị được Bộ Giao thông vận tải (GTVT) giao nhiệm vụ chủ đầu tư dự án nâng cao an toàn cầu đường sắt bắc nam, khi nhận xét về chất lượng dầm thép cầu Chợ Thượng đã chia sẻ vui vẻ: Đúng là “thép Nhật”, chất lượng rất tốt đối với công trình cầu đường sắt. Cầu Chợ Thượng được xây dựng bằng vốn hỗ trợ phát triển ODA của Nhật Bản, cây cầu đầu tiên thí điểm chọn sử dụng kết cấu thép chịu thời tiết, do Liên danh Nippon Steel & Sumitomo me tal cung cấp. Cầu nằm trên tuyến đường sắt bắc nam, cách Hà Nội khoảng 338 km, cách bờ biển khoảng 25 km. Toàn bộ phần cầu từ ray trở lên không sơn phủ, từ ray trở xuống được sơn phủ do xét đến ảnh hưởng của nước thải trên cầu.

Hà Tĩnh nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, chia thành mùa mưa và mùa khô rõ rệt. Đây là khu vực chịu ảnh hưởng của khí hậu chuyển tiếp của miền nam và miền bắc, cho nên có các đặc điểm khí hậu nhiệt đới của miền nam và mùa đông lạnh khô ở miền bắc. Hàm lượng muối trong không khí trong khu vực vào khoảng 0,04mg/dm2/ngày. Theo khảo sát của GS, TS Nguyễn Thị Bích Thủy, Trường đại học GTVT, sau 15 năm được đưa vào khai thác, hầu hết các vị trí liên kết của cầu Chợ Thượng có trạng thái gỉ thông thường, mức độ gỉ chỉ ở mức 3, 4 và 5. “Đây là mức độ thể hiện thép có tính năng chống ăn mòn tốt. Mặt khác, theo tính toán lý thuyết, lượng mất mát do bị ăn mòn sau 100 năm cho thép chịu thời tiết trong điều kiện môi trường khu vực cầu Chợ Thượng chỉ 0,298 mm, thấp hơn nhiều so với tiêu chuẩn cho phép của Nhật Bản (0,5 mm)” – GS, TS Nguyễn Thị Bích Thủy đánh giá.

Cần phải nói thêm rằng, không phải ngẫu nhiên mà kết cấu thép chịu thời tiết khi đó được cả chủ đầu tư và tư vấn chấp thuận đưa vào công trình cầu Chợ Thượng như một công trình thí điểm, mở đường cho công nghệ này vào Việt Nam. “Có thể nói, đây là một vị trí rất “nhạy cảm” đối với các công trình cầu vượt sông sử dụng kết cấu thép. Tuy nhiên, với những kết quả thực tế tại cầu Chợ Thượng đã khẳng định sự lựa chọn của chúng tôi là chính xác. Phía Nhật Bản đã đưa những kết cấu thép chịu thời tiết đạt tiêu chuẩn cao vào công trình” – Tổng Giám đốc Lê Kim Thành nhận định.

Thêm những “chấm son” Đối với một đơn vị quản lý dự án chuyên ngành, khi công trình có độ bền cao đồng nghĩa với chi phí, thời gian gián đoạn khai thác do hoạt động duy tu bảo dưỡng sẽ giảm đi một thông số rất quan trọng đối với cầu đường sắt bắc nam.

Từ những kinh nghiệm tại cầu Chợ Thượng, kết cấu thép chịu thời tiết do Liên danh Nippon Steel & Sumitomo me tal cung cấp đã xuất hiện tại 43/44 cầu đường sắt thuộc Dự án nâng cao an toàn cầu đường sắt trên tuyến Hà Nội – TP Hồ Chí Minh (giai đoạn III). Tuy nhiên, khác với cầu Chợ Thượng, tại 43 cầu ở giai đoạn III, kết cấu thép chịu thời tiết chỉ được sử dụng cho phần phía dưới cầu. Theo Liên danh Nippon Steel & Sumitomo me tal, chủ đầu tư muốn sơn phần phía trên cầu, bảo đảm tính thẩm mỹ, do đó chỉ cần sử dụng thép thông thường có sơn phủ. Phần dưới cầu gặp khó khăn trong việc bảo trì, nên được ưu tiên sử dụng thép chịu thời tiết. Được biết, loại thép chịu thời tiết sử dụng cho cầu cũng giống thép thông thường, sẽ bị gỉ sau một thời gian. Tuy nhiên, nhờ vào hoạt động của thành phần hợp kim, lớp gỉ bảo vệ vững chắc sẽ được hình thành trên bề mặt, giúp hạn chế một cách hữu dụng quá trình gỉ sau đó. Công nghệ này phát triển tại Hoa Kỳ, được Nhật Bản ứng dụng loại vật liệu làm giảm giá thành, chính vì thế sản phẩm thép ứng dụng công nghệ Nhật Bản đã được sử dụng ở nhiều quốc gia như In-đô-nê-xi-a, Phi-li-pin và Việt Nam.

Theo đánh giá của Bộ GTVT, cho tới thời điểm này, các dự án thay thế cầu đường sắt sử dụng vốn vay ODA Nhật Bản vẫn là chương trình đầu tư lớn nhất, bài bản và kiên trì nhất vào lĩnh vực hạ tầng đường sắt Việt Nam. Hiện dự án nâng cao an toàn cầu đường sắt trên tuyến Hà Nội – TP Hồ Chí Minh giai đoạn III đã cơ bản về đích, vượt trước tiến độ tám tháng. Sau khi đưa các công trình vào khai thác, dự án góp phần nâng cao an toàn chạy tàu của ngành đường sắt, nâng cao tải trọng và tốc độ chạy tàu (tốc độ thiết kế 120 km/giờ cho tàu khách, 80 km/giờ cho tàu hàng) và rút ngắn hành trình các đoàn tàu trên tuyến. Đồng thời, một số nút giao đồng mức cũng được xóa bỏ, bảo đảm an toàn trong quá trình đi lại hai bên đường sắt của người dân địa phương. Bên cạnh đó, các nhà thầu Việt Nam đã có cơ hội hợp tác, học hỏi kinh nghiệm quản lý và công nghệ thi công của các nhà thầu Nhật Bản, đồng thời tạo mối quan hệ lâu dài và mở ra cơ hội hợp tác cho các dự án khác trong tương lai. Đó thật sự là những dấu son thắm tình hữu nghị Việt – Nhật in đậm trên tuyến đường sắt bắc nam trong suốt 20 năm qua.