Hầm đường bộ Hải Vân Công trình đặc biệt

Ngày 26 tháng 11 năm 2004

LTS - Hầm đường bộ Hải Vân trên quốc lộ 1A là một công trình lớn đòi hỏi các chỉ tiêu cao về khoa học công nghệ cả trong thiết kế và thi công. Sau hơn 4 năm, nay công trình ở giai đoạn hoàn tất và dự kiến đến hết năm nay bắt đầu thông xe kỹ thuật; đầu năm 2005 sẽ chính thức đưa vào hoạt động trên quốc lộ huyết mạch Bắc-Nam. Để đáp ứng yêu cầu tìm hiểu của nhiều bạn đọc về hầm giao thông bộ lớn nhất nước ta này, bài viết của Trường Giang (Bộ GT-VT) sẽ cho ta cái nhìn xuyên suốt từ khi thiết kế đến khi hoàn tất dự án.

Bất cứ ai từng đi ô tô “xuyên Việt” đều phải qua và chắc hẳn đều nhớ đèo Hải Vân hiểm trở nằm trên quốc lộ 1A giữa Thừa Thiên-Huế và Đà Nẵng. Đèo dài gần 20,5km là một đoạn đường ô tô tiêu chuẩn thấp, quanh co liên tục, bình quân mỗi ki-lô-mét có tới 23 đường cong, bán kính chưa đầy 25m, độ dốc trung bình 4,6%, hơn một nửa chiều dài đèo có độ dốc trên 7%. Đặc biệt, có 4 đường cong “tay áo” (ba ở phía Bắc, một ở phía Nam) với bán kính chỉ 10-17m và độ dốc tới 10-11%.

Do tiêu chuẩn kỹ thuật thấp như vậy nên con đèo là nỗi lo âu của hành khách và những người điều khiển các loại ô tô ra Bắc vào Nam. Hằng năm, thậm chí hằng tháng, tại con đèo này đã xảy ra nhiều tai nạn giao thông thảm khốc. Bên cạnh đó vào mùa mưa, bão, đèo hay bị sụt lở với khối lượng lớn gây ách tắc giao thông trầm trọng. Chính vì tình trạng nguy hiểm đó, Chính phủ đã ra Nghị định số 22/CP ngày 22-3-1994 cho xây dựng một đoạn đường hầm xuyên qua Hải Vân để thay thế cho con đèo hiện tại.

Đường hầm đặc biệt

Tổng công ty Tư vấn thiết kế giao thông vận tải (TEDI) hoàn thành nghiên cứu tiền khả thi dự án đường hầm tháng 4-1996, Hiệp hội nghiên cứu đường Nhật Bản cũng hoàn tất việc này từ tháng 6-1996. Theo đề nghị của Chính phủ Việt Nam, Chính phủ Nhật bản thông qua Quỹ hợp tác kinh tế hải ngoại (OECF-nay đổi thành JBIC) quyết định cho vay vốn đầu tư dự kiến 251 triệu USD để cộng với vốn đối ứng của Việt Nam, thực thi Dự án mang tên Hầm đường bộ Hải Vân gồm 7 gói thầu, tổng trị giá 150,4 triệu USD. “Bộ máy” xây dựng đường hầm được hình thành với Ban quản lý Dự án 85 đại diện Bộ GTVT làm chủ đầu tư. Liên danh Nippon Koei Co., Ltd, Japan và Louis Berger International Inc, USA hợp tác với TEDI của Việt Nam làm tư vấn, bắt đầu hoạt động từ tháng 1-1998.

Công việc thiết kế chi tiết bắt đầu từ cuối tháng 2-1998, đến tháng 7-1999 thì xong. Đây là một công trình giao thông đặc biệt, không chỉ vì quy mô hầm đường bộ chưa từng có mà vì tính liên hợp của các hạng mục, các tiêu chuẩn cao về kỹ thuật và các thiết bị hiện đại để quản lý, điều hành.

Hầm chính dài 6.280m, mặt cắt ngang hình vòm diện tích 89m2, đáy vòm là mặt đường ô tô 2 làn xe (mỗi làn rộng 3,75m và 1,25m lề tránh xe). Chạy song song cách hầm chính 30m là hầm lánh nạn (còn gọi là hầm thoát hiểm) dài 6.286m, mặt cắt ngang diện tích 15,5m2. Nối giữa hầm chính và hầm thoát hiểm là 10 hầm ngang đều có mặt cắt ngang diện tích 15,5m2.

Hệ thống thông gió gồm hệ thống quạt phản lực với một hầm thông gió trực tiếp từ đỉnh đèo xuống quãng giữa hầm chính với chiều dài 1.887m và 3 hầm lọc bụi tĩnh điện, mỗi hầm dài 153m, mặt cắt ngang diện tích 57,5m2.

Ngoài phần hầm chính và hầm thoát hiểm, thông gió lọc bụi tĩnh điện trong lòng núi, Dự án này còn bao gồm hệ thống đường và cầu dẫn: 8 cầu dài tổng cộng 1.653m theo dạng dầm bê tông đúc sẵn, ứng suất trước, mỗi nhịp dài 2533,35m. Riêng cầu dẫn Lăng Cô sử dụng móng cột đổ bê tông. Bảy cầu còn lại sử dụng móng chân đế.

Tổng chiều dài đường dẫn ở hai đầu hầm là 4.273m với mặt cắt ngang lòng đường rộng 7,5m, lề đường 1,75m. Khu vận hành hầm đặt ở đầu hầm phía Nam (Liên Chiểu) có diện tích 1.030m cùng với trạm biến áp điện 110/220kV. Cửa hầm thông gió trên đỉnh đèo được nối với quốc lộ 1A bằng đoạn đường 403m. Từ khu vực cửa hầm phía Nam có đoạn đường 817m dẫn lên bể chứa nước chữa cháy.

Nét đặc biệt nhất của Dự án này là khoan hầm theo phương pháp mới có tên là NATM của Áo. Phương pháp này bao gồm các biện pháp liên kết đất đá xung quanh hầm thành kết cấu vòm chống để trở nên một phần của kết cấu đỡ hầm. Khi đào hầm, sự cân bằng nguyên thủy hiện có trong khối đá sẽ chuyển sang dạng cân bằng mới, thứ cấp và cũng ổn định. Hiện nay, phương pháp NATM đã trở nên thịnh hành trong ngành xây dựng hầm đường bộ, đường sắt và đường thủy trên thế giới.

Hai mũi thi công hai đầu Nam-Bắc cùng trổ tài

Trúng thầu thi công phần hầm là hai cặp liên doanh nhà thầu sung sức: từ Lăng Cô-phía Bắc tiến vào là liên danh Nhà thầu HAZAMA (Nhật Bản)-CIEN Co.6 (Việt Nam). Từ Liên Chiểu-phía Nam-tiến ra là liên danh công ty xây dựng DONG Ah (Hàn Quốc)-Tổng công ty xây dựng Sông Đà (Việt Nam).

Triển khai gói thầu 1A, Liên danh nhà thầu HAZAMA-CIEN Co.6 với 30 năm kinh nghiệm thi công hầm ở Nhật Bản và trên thế giới, nay đảm nhận khoan đào 3.857m hầm chính, 3.857m hầm thoát hiểm, 1896,51m hầm thông gió và 3.857m áo hầm. Họ đã cắm mũi khoan đầu tiên ngày 20-5-2001. Trong quá trình thi công, tuy gặp nhiều trở ngại do nước ngầm tại hầm thông gió, do triền đứt gãy địa tầng phải xử lý trong nhiều ngày, nhưng mũi thi công phía Bắc đã vượt qua được bằng kinh nghiệm dày dạn của mình, đạt tốc độ bình quân mỗi ngày đào 7,5m hầm chính.

KS Nguyễn Vũ Anh Tú-tốt nghiệp khoa cầu đường Trường đại học Bách khoa TP Hồ Chí Minh hiện là giám đốc điều hành Dự án của CIEN Co.6 tại hầm đường bộ Hải Vân và hơn 10 kỹ sư trẻ có mặt tại đây đã được HAZAMA cấp chứng chỉ thi công hầm. Họ đều trẻ, đều giỏi nghề và giàu nhiệt huyết cho nên phần việc tại đây được coi như một “Công trình thanh niên”.

Liên danh nhà thầu DONG Ah-Sông Đà có lực lượng chủ yếu là những người đã từng thi công các công trình thủy Sông Đà, Yaly nay thực hiện gói thầu 1B gồm 2.378m hầm chính (cả áo hầm; 2.411m hầm thoát hiểm, 1 cầu và đường lên bể nước cứu hỏa). Ngay từ đoạn hầm đầu tiên họ đã gặp khó khăn lớn do điều kiện địa chất xấu, đất rời rạc lẫn với nước ngầm gây sụt lở nghiêm trọng. Tuy nhiên, với tinh thần khiêm tốn học hỏi của nhà thầu kết hợp với sự chỉ đạo, giúp đỡ của chủ đầu tư, tư vấn giám sát đã tìm ra được các biện pháp tối ưu, khắc phục được sự cố và tiếp tục đẩy nhanh tốc độ đào hầm.

Sau hơn 36 tháng thi công, kết quả đầu tiên là cả chủ đầu tư, tư vấn giám sát và các nhà thầu đã rút ra được nhiều bài học kinh nghiệm bổ ích, đã từng bước xử lý sự cố có hiệu quả dẫn tới việc khoan đào hầm đạt tiến độ dự định. Đúng như dự kiến, đến trưa ngày 30-10-2003 loạt mìn 100 kíp với 400kg thuốc nổ đã phá thủng đoạn hầm chính giáp mối giữa 2 mũi thi công Bắc-Nam, mở thông hầm đường bộ Hải Vân với độ chính xác cao, chỉ lệch nhau có 2,5cm.

Còn khá nhiều công việc nặng nề, phức tạp trong tháng cuối cùng của năm 2004, đòi hỏi đội ngũ kỹ sư, công nhân tham gia xây dựng phải nỗ lực cao để hoàn tất toàn bộ Dự án vào đầu năm 2005. Thực tế đã cho thấy sức mạnh của trí tuệ và mức độ tối tân của các thiết bị, công nghệ cao trong đó có công nghệ dẫn mốc định vị bằng vệ tinh và trắc đạc dẫn hướng bằng tia lade, không phải chỉ có các chuyên gia nước bạn mà chính các kỹ sư trẻ của chúng ta đã nắm được, làm được, hoàn thành nhiệm vụ một cách xuất sắc.

TRƯỜNG GIANG
http://www.quandoinhandan.org.vn/ct/sk_phai.php?id=1886