Cuối tháng 5 vừa qua, Tập đoàn Hòa Bình do doanh nhân Nguyễn Hữu Đường làm Chủ tịch đã khánh thành một dự án thử nghiệm tàu điện ngầm độc đáo tại Hà Nội.
Sự kiện lập tức thu hút sự chú ý đặc biệt khi doanh nghiệp công bố đã hoàn thành đoạn đường hầm chạy thử nghiệm dài 70 mét chỉ trong vòng 12 ngày, cùng với sự xuất hiện của một đoàn tàu điện có vỏ ngoài được mạ vàng nổi bật.
Tuy nhiên, dự án của doanh nhân Đường “bia” đã tạo nên hai luồng dư luận trái chiều: một bên kỳ vọng vào giải pháp mang tính đột phá của doanh nghiệp nội địa, bên còn lại hoài nghi về tính khả thi kỹ thuật và mức độ an toàn thực tế khi đối chiếu với các tiêu chuẩn quốc tế.
Tàu dát vàng của ông Đường có gì?
Theo các thông số kỹ thuật được chủ đầu tư công bố, đoàn tàu điện này có trọng tải 10 tấn, ban đầu được thiết kế với sức chứa tiêu chuẩn cho 80 hành khách. Tuy nhiên, trong quá trình vận hành chạy thử nghiệm, hệ thống đã tiến hành thử tải thực tế đạt mức 200% công suất thiết kế, tương đương với tải trọng của khoảng 150 đến 200 người.
Kết quả đo đạc tại hiện trường cho thấy độ võng của đường tàu điện ngầm chỉ ở mức 1 mm, vượt trội so với giới hạn độ võng cho phép theo các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành của Việt Nam và quốc tế là 12,5 mm.
Ông Đường bên cạnh tàu dát vàng giá 9 tỷ. Ảnh Tiền Phong.
Đoàn tàu này được giới thiệu là phương tiện không người lái, vận hành hoàn toàn tự động dựa trên các chương trình lập trình sẵn. Chi phí chế tạo ban đầu của phương tiện chỉ hết khoảng 1,5 tỷ đồng, và sau khi được mạ vàng toàn bộ bề ngoài, giá trị được nâng lên thành 9 tỷ đồng.
Từ kết quả trên, ông Đường khẳng định phương pháp thi công của Tập đoàn Hòa Bình có thể tiết kiệm tới 70% chi phí xây dựng so với các tuyến tàu điện ngầm đang triển khai tại Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh, đồng thời cam kết thời gian thi công toàn tuyến tối đa chỉ mất 1 năm.
Ở tuổi 73, ông Nguyễn Hữu Đường bày tỏ khát vọng muốn chứng minh người Việt Nam có thể tự làm chủ những công trình hạ tầng hiện đại với tốc độ nhanh và chi phí thấp. Mục tiêu đáng ngưỡng mộ nhưng phương pháp của vị doanh nhân này vẫn đặt ra nhiều dấu hỏi về tính khả thi.
Phương pháp đào hở và thách thức hạ tầng ngầm đô thị
Cốt lõi trong giải pháp thi công siêu tốc và giá rẻ mà ông Nguyễn Hữu Đường đề xuất là việc áp dụng phương pháp đào hở thay vì phương pháp đào ngầm bằng robot khiên đào đang được áp dụng phổ biến hiện nay.
Theo thiết kế của Tập đoàn Hòa Bình, đơn vị thi công sẽ ép các cọc bê tông ly tâm dự ứng lực xuống lòng đất sâu từ 25 đến 30 mét. Các cọc ly tâm này có đường kính 500 mm với khả năng chịu tải 350 tấn/cọc, hoặc đường kính 600 mm chịu tải 450 tấn/cọc. Sau khi hệ thống cọc được định vị ổn định, nhà thầu chỉ cần đào sâu xuống lòng đất khoảng 8 mét để tạo không gian đặt đường hầm ngầm, rồi gác các tấm panel bê tông đúc sẵn lên phía trên để hoàn thiện mặt bằng.
Ảnh Tập đoàn Hòa Bình
Mặc dù phương pháp này cho phép thi công cực kỳ nhanh chóng trong điều kiện công trường thực nghiệm khép kín, việc áp dụng nó vào các vùng lõi đô thị của Hà Nội hay Thành phố Hồ Chí Minh được cho là khó phù hợp với thực tế.
Tốc độ đào hầm trung bình gần 6 m mỗi ngày được Tập đoàn Hòa Bình tuyên bố dường như là không tưởng đối với các dự án tàu điện ngầm đi qua khu vực đô thị đông đúc.
Hệ thống lòng đất tại các đô thị lớn của Việt Nam hiện là một mạng lưới hạ tầng kỹ thuật vô cùng phức tạp, bao gồm các đường ống cấp nước sạch cỡ lớn, hệ thống cống thoát nước thải sinh hoạt, đường cáp điện cao thế ngầm và cáp viễn thông của nhiều nhà mạng.
Việc đào hở diện rộng ở độ sâu 8 mét trên các trục đường huyết mạch đòi hỏi phải di dời toàn bộ hệ thống hạ tầng kỹ thuật ngầm này, một quy trình thường mất nhiều năm giải phóng mặt bằng và chi phí đền bù cực kỳ lớn.
Hơn nữa, đào hở đồng nghĩa với việc phải phong tỏa hoàn toàn các trục giao thông hướng tâm trong suốt thời gian thi công. Đối với các đô thị có mật độ dân cư và lưu lượng phương tiện cực kỳ cao như Hà Nội, việc rào chắn lòng đường sẽ gây ra ùn tắc giao thông trên diện rộng, tạo ra những thiệt hại kinh tế gián tiếp cho xã hội.
Đây chính là nguyên nhân bắt buộc các dự án metro hiện tại phải chấp nhận chi phí đắt đỏ để đưa robot TBM xuống độ sâu từ 15 đến 30 mét dưới lòng đất nhằm tiến hành khoan ngầm yên lặng, giảm thiểu tối đa mọi tác động tiêu cực lên bề mặt đô thị.
Năng lực cơ khí và chi phí phi thực tế của đoàn tàu
Đoạn hầm thử nghiệm tại Vĩnh Hưng có chiều dài vỏn vẹn 70 m. Trong ngành đường sắt đô thị thế giới, khoảng cách này hoàn toàn không đủ để một đoàn tàu thực hiện một chu kỳ động lực học cơ bản gồm khởi động, tăng tốc, đạt tốc độ lữ hành định mức, hãm phanh và dừng xe.
Để so sánh, khi thử nghiệm nội bộ đoàn tàu Metro số 1 Bến Thành - Suối Tiên tại khu vực Depot Long Bình, nhà thầu phải sử dụng đoạn đường ray thử nghiệm dài 1,8km chỉ để kiểm tra các thông số khớp nối kỹ thuật cơ bản ở tốc độ rất thấp là 20 km/h.
Khi đi vào khai thác thương mại chính thức, tốc độ tối đa của tàu điện ngầm thường đạt từ 80 km/h đến 110 km/h. Với chiều dài hầm 70 m, đoàn tàu dát vàng của ông Đường không đủ tiêu chuẩn trong việc đánh giá hệ thống giảm xóc, lực ly tâm khi vào cua, hay hệ thống phanh động năng khẩn cấp ở tốc độ cao.
Thông số kỹ thuật của đoàn tàu chạy thử của ông Đường bộc lộ những khoảng cách rất lớn so với một phương tiện vận tải hành khách khối lượng lớn đúng nghĩa. Với trọng tải toàn bộ chỉ 10 tấn cho một đoàn tàu chở từ 80 đến 150 người, khối lượng bản thân của phương tiện này được cho là quá nhẹ.
Để so sánh, trong ngành công nghiệp đường sắt đô thị thế giới, một toa xe metro tiêu chuẩn khi chưa chở khách đã có khối lượng dao động từ 30 đến 40 tấn nhằm đảm bảo lực bám của bánh xe lên ray thép, độ ổn định động lực học và khả năng hấp thụ xung lực khi xảy ra va chạm.
Một phương tiện chỉ nặng 10 tấn sẽ khó có thể đảm bảo an toàn vận hành ở tốc độ cao và rất dễ bị trật bánh khi gặp các rung động nhỏ trên đường ray.
Về mặt công nghệ, một đoàn tàu Metro chở khách công cộng bắt buộc phải tuân thủ hệ thống quy chuẩn kỹ thuật an toàn quốc gia nghiêm ngặt.
Tàu điện thương mại yêu cầu phải tích hợp hệ thống bảo vệ tàu tự động (ATP - Automatic Train Protection), hệ thống giám sát trạng thái lái tàu, thiết bị hộp đen ghi lại sự kiện chuyến đi (Train Event Recorder), hệ thống quản lý năng lượng va chạm (Crash Energy Management), hệ thống camera giám sát buồng lái và khoang khách, cùng hệ thống phòng cháy chữa cháy tự động.
Với mức giá chế tạo ban đầu chỉ 1,5 tỷ đồng, đoàn tàu của Tập đoàn Hòa Bình khó sở hữu các thiết bị kiểm soát an toàn đạt chứng chỉ SIL4 (Safety Integrity Level 4) theo tiêu chuẩn quốc tế.
Tuyên bố về một con tàu tự động hoàn toàn, không người lái của ông Đường chỉ ở mức độ thử nghiệm nội bộ, chỉ dừng lại tự động hóa hành trình tiến lùi đơn giản trên một đường ray độc đạo không có sự điều phối giao thông phức tạp hay hệ thống tín hiệu phân khu.
Mức chi phí chế tạo đầu máy và toa xe được công bố là 1,5 tỷ đồng (tương đương khoảng 60.000 USD) cũng là một con số phi thực tế đối với ngành đường sắt. Một toa xe metro thương mại hiện nay có giá từ vài trăm ngàn đến hàng triệu USD do đòi hỏi các tiêu chuẩn cực kỳ khắt khe về sức bền vật liệu, hệ thống hãm khí nén an toàn, hệ thống giảm chấn, và các vật liệu chống cháy, chống độc theo tiêu chuẩn quốc tế.
Việc dát vàng lên thân tàu với chi phí bổ sung lên tới 7,5 tỷ đồng (gấp 5 lần giá trị chế tạo con tàu) chỉ là một giải pháp mang tính chất “đánh bóng”, không đóng góp bất kỳ giá trị nào cho năng lực kỹ thuật hay độ an toàn của phương tiện.
Đối chiếu với quy trình vận hành và tiêu chuẩn kỹ thuật quốc tế
Khoảng cách giữa một mô hình thử nghiệm mang tính chất trình diễn và một tuyến đường sắt đô thị thương mại thực tế ngăn cách bởi những quy trình vận hành và tiêu chuẩn kỹ thuật quốc tế.
Thông thường, giai đoạn thử nghiệm yêu cầu chạy thử liên tục hàng ngàn giờ để kiểm tra độ tin cậy của phần mềm điều khiển tín hiệu, đo khoảng cách phanh khẩn cấp trong các điều kiện thời tiết khác nhau, và thực hiện các cuộc diễn tập cứu nạn khẩn cấp trong đường hầm ngầm.
Việc bỏ qua các bước thử nghiệm thực địa dài ngày này và chỉ dựa vào kết quả thử tải tĩnh trong vài ngày của Tập đoàn Hòa Bình đang bị cho là đơn giản hóa quá mức.
Nhìn nhận một cách khách quan, công nghệ cốt lõi mà Tập đoàn Hòa Bình đang sở hữu là công nghệ bê tông đúc sẵn cường độ cao, là một giải pháp xây dựng phần cứng dân dụng có chất lượng tốt, đã được chứng minh hiệu quả thực tế.
Tuy nhiên, việc giải pháp này ứng dụng cho “công nghệ tàu điện ngầm tự động hóa giá rẻ” và trình diễn một đoàn tàu "dát vàng" trị giá 9 tỷ đồng thực chất chỉ dừng ở mức độ thử nghiệm.
Trên các diễn đàn và mạng xã hội, tốc độ hoàn thành đường hầm 70 m trong 12 ngày của Tập đoàn Hòa Bình bị nhiều người cho là một kịch bản “hoàn hảo quá mức” thay vì một dự án kỹ thuật có tính khả thi trong thực tế đời sống
Đoàn tàu dát vàng đã thành công trong việc thu hút sự chú ý của công chúng, đánh trúng vào tâm lý mong muốn có những dự án giao thông giá rẻ, thi công nhanh nhưng việc nó hiệu quả trên thực tế hay không vẫn còn là dấu hỏi chờ sự chứng minh.
Hoặc