"Xây dựng một cây cầu là một cuộc chiến với sức mạnh của tự nhiên" - đó là lời của Joseph Strauss, người thiết kế cầu Cổng Vàng ở San Francisco, Mỹ.
Và quả thật, cầu là một trong những công trình táo bạo nhất của con người, cho phép chúng ta vượt qua sông, vịnh hẹp, hồ và những nơi tương tự. Nhưng đó không phải là lý do duy nhất khiến chúng trở nên hấp dẫn. Cầu còn đóng vai trò kết nối các thành phố, cộng đồng, nền văn hóa và nền kinh tế. Cầu Danyang-Kunshan là một kỳ quan kỹ thuật như thế.
Khi người ta nhắc đến Cầu Danyang-Kunshan (Cầu Đan Dương – Côn Sơn) ở Trung Quốc, những con số lập tức gây choáng ngợp: 164,8 km chiều dài, 450.000 tấn thép, 2.000 trụ bê tông, 9.500 cọc bê tông, 10.000 công nhân thi công suốt 4 năm, tổng vốn đầu tư 8,5 tỷ USD (ước tính tương đương khoảng 51 triệu USD/km), tuổi thọ khoảng 100 năm.
Kỷ lục Guinness về cây cầu dài nhất thế giới của cầu Danyang-Kunshan từ khi khánh thành năm 2011 đến nay vẫn chưa bị phá. Đến nay nó vẫn là kỳ tích của kỹ thuật xây dựng cầu đường hiện đại.
Đằng sau những con số khổng lồ đó, công trình này còn mang trong mình một triết lý phát triển bền vững: Quy mô khổng lồ và trách nhiệm môi trường không nhất thiết phải đối lập nhau.
Điện khí hóa thay thế nhiên liệu hóa thạch
Cầu Danyang-Kunshan không đứng độc lập. Nó là một phần quan trọng của tuyến đường sắt cao tốc Bắc Kinh–Thượng Hải, nơi các đoàn tàu vút qua với tốc độ tới 350 km/h. Và toàn bộ hệ thống này chạy bằng điện.
Cầu Danyang-Kunshan là một cây cầu dây văng gồm hai đoạn chính: Đoạn Danyang dài 52,4 km và đoạn Kunshan dài 112,4 km. Cầu được thiết kế để cho phép tàu thuyền đi qua bên dưới, với thông thủy là 150 mét. Ảnh: Mechanical Engineering
Mỗi hành khách chọn tàu cao tốc thay vì ô tô hoặc máy bay để di chuyển trên tuyến Bắc Kinh–Thượng Hải đều góp phần cắt giảm lượng phát thải CO₂ đáng kể.
Nghiên cứu của các tổ chức năng lượng quốc tế chỉ ra rằng đường sắt cao tốc điện khí hóa phát thải ít hơn tới 80–90% so với hàng không trên cùng một hành trình. Khi hàng chục triệu lượt hành khách mỗi năm lựa chọn tàu điện, tác động môi trường tích lũy là không thể phủ nhận.
Cầu Danyang-Kunshan và thiết "không chạm vào đất"
Cầu Danyang-Kunshan vắt qua những cánh đồng lúa, kênh rạch và vùng nông thôn Giang Tô theo phương thẳng đứng.
Tuyến đường sắt không chiếm đất theo kiểu trải dải mặt đường rộng hàng chục mét như cao tốc ô tô. Thay vào đó, nó "mượn không trung", để những cánh đồng bên dưới tiếp tục canh tác, những con kênh tiếp tục chảy, những khu dân cư tiếp tục sinh hoạt ngay dưới nhịp cầu.
Tập đoàn Xây dựng Đường bộ và Cầu Trung Quốc (CRBC), một công ty con của Tập đoàn Xây dựng Truyền thông Trung Quốc, đứng sau dự án này.
Một trong những đoạn ấn tượng nhất của cầu Danyang-Kunshan là đoạn dài 9 km bắc qua hồ Yangcheng - hồ nước ngọt quan trọng ở tỉnh Giang Tô, nổi tiếng với hệ sinh thái đầm lầy phong phú.
Tại đây, khoảng 2.000 trụ bê tông vươn thẳng từ mặt nước, nâng đỡ đường ray ở độ cao trung bình 30 mét. Lựa chọn thiết kế này không chỉ là giải pháp kỹ thuật, nó là một cam kết bảo tồn.
Thay vì san lấp hồ, đắp đất hay xây đê chắn, các kỹ sư đã chọn "bay qua" mà không để lại dấu chân trên mặt nước. Diện tích đáy hồ bị chiếm dụng thực tế chỉ là những trụ móng nhỏ, trong khi toàn bộ hành lang sinh thái của hồ về cơ bản được bảo toàn. Ánh sáng xuyên qua, nước vẫn lưu thông, thủy sản vẫn sinh sống.
Đây là triết lý "dấu chân nhẹ - light footprint" mà các công trình hạ tầng hiện đại đang ngày càng hướng tới.
Bền vững theo nghĩa đen
Cầu Danyang-Kunshan được xây dựng theo tiêu chuẩn chống động đất cao nhất (chịu được động đất 8 độ Richter), nhưng đó chưa phải là tất cả: Ngoài khả năng chống động đất hay siêu bão, cây cầu còn có thể chịu được va chạm với các tàu thuyền đi qua bên dưới mỗi ngày.
Người ta đã tính toán rằng các trụ đỡ cầu chịu được va chạm trực diện từ những con tàu chiến có trọng tải lên đến 300.000 tấn.
Ảnh chụp từ trên cao của một phần cầu Danyang-Kunshan. Ảnh: Lupoo—ullstein bild/Getty Images
Thiết kế bền vững này ẩn chứa một giá trị sâu xa: Một công trình không cần phá bỏ và xây lại là một công trình không lãng phí thêm tài nguyên và năng lượng.
Khi 450.000 tấn thép được đúc, gia công và dựng lên, một lượng khổng lồ CO₂ đã phát sinh. Nhưng nếu công trình đó phục vụ suốt một thế kỷ với hàng tỷ lượt hành khách, lượng carbon "đầu tư" ban đầu trở nên hoàn toàn xứng đáng.
Cầu Danyang-Kunshan không có tấm pin mặt trời gắn trên mái, không có vườn cây xanh trên thân cầu, không có chứng chỉ LEED hay BREEAM được đóng dấu đỏ. Nhưng mỗi ngày, hàng chục nghìn hành khách chọn ngồi trên chuyến tàu 350 km/h trượt qua hồ Yangcheng thay vì lái xe hơi hay đặt vé máy bay và đó, theo một nghĩa rất thực, là câu trả lời xanh nhất mà công trình này làm được.
Tham khảo: Britannica, Mechanical Engineering
Trang Ly
