Cây cầu nằm ở huyện Zhashui, thành phố Thượng Lạc, tỉnh Thiểm Tây (Trung Quốc), đã bị sập vào khoảng 8:40 tối thứ Sáu tuần này (19/7/2024) do lũ quét gây ra bởi mưa lớn. 12 người được tìm thấy đã chết và một người được cứu, trong khi 31 người vẫn mất tích.
Mặc dù nguyên nhân dường như đã rõ ràng là do thiên tai, nhưng một câu hỏi lớn vẫn đặt ra: Liệu có phải do chất lượng xây dựng cầu kém hay không? Trong các dự án cơ sở hạ tầng vài năm trở lại đây, có phải Trung Quốc quá bị ám ảnh bởi tốc độ và kết quả, luôn muốn có một chút sốc trước “cơn cuồng cơ sở hạ tầng” và hậu quả là như vậy?
Các thông tin chính thức: đường cao tốc Zhashui-Shanyang đã được nghiệm thu hoàn thiện và được đưa vào vận hành chính thức vào tháng 2/2023. Mức độ đánh giá toàn diện về mức độ chấp nhận vào thời điểm đó là tuyệt vời.
Nhưng có một tình trạng là việc xây dựng tuyến đường này bắt đầu từ tháng 3/2016 và được thông xe vào tháng 12/2018 để vận hành thử nghiệm. Tức là con đường này mới hoàn thành chưa đầy 2 năm nhưng phải đến hơn 4 năm sau mới chính thức được đưa vào sử dụng.
Có nghĩa quá trình vận hành thử nghiệm kéo dài 4 năm, thời gian hoàn thiện và nghiệm thu đường cao tốc này khá dài.
Chúng ta hãy cùng xem các khả năng sau:
1) Lỗi thiết kế: Ví dụ: nếu người thiết kế không xem xét đủ biên độ khi tính toán tải trọng thì khả năng chịu tải thiết kế là quá tải, và phụ tải không đủ được xem xét vào thời điểm đó. Kết cấu có thể bị gãy do không chịu được tải trọng trong sử dụng thực tế.
Lưu ý: Trên thực tế có rất nhiều trường hợp cầu quá tải, không loại trừ khả năng cầu này sẽ bị quá tải kéo dài dẫn đến mỏi kết cấu. Giống như con người đột nhiên cảm thấy kiệt sức vào một ngày nào đó tại nơi làm việc, kết cấu của cây cầu sẽ đạt đến điểm tới hạn vào một ngày nào đó và sau đó bị choáng ngợp.
2) Vấn đề chất lượng công trình: Trong quá trình thi công, nếu người thợ không tuân thủ nghiêm ngặt bản vẽ thiết kế như sử dụng vật liệu xây dựng không đạt tiêu chuẩn, không đổ bê tông dày đặc, không buộc chặt các thanh thép tại chỗ, v.v. sẽ ảnh hưởng đến chất lượng tổng thể của cây cầu. Những vấn đề này có thể không được nhìn thấy trong thời gian ngắn, nhưng theo thời gian, cây cầu sẽ dần phát triển nhiều vấn đề khác nhau, bao gồm cả các vết nứt trong kết cấu nhịp cầu.
3) Vấn đề về chất lượng vật liệu: Nếu vật liệu sử dụng trong xây dựng cầu như bê tông và thép có vấn đề về chất lượng như không đủ cường độ, độ bền kém sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chịu tải và độ bền của kết cấu.
4) Yếu tố môi trường: Thiên tai như động đất, lũ lụt, thiên tai gió có thể gây hư hỏng trực tiếp hoặc ảnh hưởng gián tiếp đến kết cấu cầu. Ví dụ, động đất có thể gây mất ổn định cấu trúc tổng thể hoặc gây hư hại cục bộ; lũ lụt có thể cuốn trôi móng trụ cầu và làm giảm khả năng chịu lực của móng; thảm họa gió có thể gây ra hiệu ứng cộng hưởng lên công trình, làm trầm trọng thêm thiệt hại.
Kết cấu cầu tiếp xúc với thế giới bên ngoài lâu ngày sẽ bị bào mòn bởi các yếu tố tự nhiên như gió, mưa, tuyết, băng,… dẫn đến các hiện tượng như nứt vỡ bê tông, ăn mòn thanh thép từ đó làm giảm khả năng chịu tải của kết cấu.
5) Yếu tố bảo trì: Cầu cần được bảo trì, kiểm tra thường xuyên trong quá trình sử dụng để phát hiện và xử lý các mối nguy hiểm tiềm ẩn về an toàn.
Giống như chúng ta cần bảo dưỡng ô tô thường xuyên, cầu cũng cần được bảo dưỡng và sửa chữa thường xuyên. Nếu cầu không được bảo trì, bảo dưỡng kịp thời trong quá trình sử dụng, chẳng hạn như các vết nứt không được sửa chữa kịp thời, các gối đỡ lão hóa không được thay thế kịp thời, v.v. , những vấn đề nhỏ này có thể dần dần tích tụ thành những vấn đề lớn, cuối cùng dẫn đến kết cấu nhịp cầu phá vỡ.
Dù lý do là gì, nếu cầu sập thì phải có lời giải thích. Các cơ quan chức năng Trung Quốc đang điều tra vụ tai nạn và sẽ công bố kết quả sau, còn bây giờ ưu tiên cứu hộ cứu nạn. Hy vọng sau này sẽ không xảy ra vấn đề gì về chất lượng kỹ thuật.
Mặc dù nguyên nhân dường như đã rõ ràng là do thiên tai, nhưng một câu hỏi lớn vẫn đặt ra: Liệu có phải do chất lượng xây dựng cầu kém hay không? Trong các dự án cơ sở hạ tầng vài năm trở lại đây, có phải Trung Quốc quá bị ám ảnh bởi tốc độ và kết quả, luôn muốn có một chút sốc trước “cơn cuồng cơ sở hạ tầng” và hậu quả là như vậy?
Nhưng có một tình trạng là việc xây dựng tuyến đường này bắt đầu từ tháng 3/2016 và được thông xe vào tháng 12/2018 để vận hành thử nghiệm. Tức là con đường này mới hoàn thành chưa đầy 2 năm nhưng phải đến hơn 4 năm sau mới chính thức được đưa vào sử dụng.
Có nghĩa quá trình vận hành thử nghiệm kéo dài 4 năm, thời gian hoàn thiện và nghiệm thu đường cao tốc này khá dài.
Phân tích từ hình ảnh hiện trường
Theo các hình ảnh tin tức công bố, vị trí gãy nằm trong kết cấu nhịp cầu. Do kết cấu nhịp cầu bị gãy nên toàn bộ mặt cầu tưởng chừng như bị gãy và rơi xuống nước. Có thể thấy, bê tông tại khu vực này đã bị vỡ, lộ ra nhiều dấu vết của thanh thép.Chúng ta hãy cùng xem các khả năng sau:
1) Lỗi thiết kế: Ví dụ: nếu người thiết kế không xem xét đủ biên độ khi tính toán tải trọng thì khả năng chịu tải thiết kế là quá tải, và phụ tải không đủ được xem xét vào thời điểm đó. Kết cấu có thể bị gãy do không chịu được tải trọng trong sử dụng thực tế.
Lưu ý: Trên thực tế có rất nhiều trường hợp cầu quá tải, không loại trừ khả năng cầu này sẽ bị quá tải kéo dài dẫn đến mỏi kết cấu. Giống như con người đột nhiên cảm thấy kiệt sức vào một ngày nào đó tại nơi làm việc, kết cấu của cây cầu sẽ đạt đến điểm tới hạn vào một ngày nào đó và sau đó bị choáng ngợp.
2) Vấn đề chất lượng công trình: Trong quá trình thi công, nếu người thợ không tuân thủ nghiêm ngặt bản vẽ thiết kế như sử dụng vật liệu xây dựng không đạt tiêu chuẩn, không đổ bê tông dày đặc, không buộc chặt các thanh thép tại chỗ, v.v. sẽ ảnh hưởng đến chất lượng tổng thể của cây cầu. Những vấn đề này có thể không được nhìn thấy trong thời gian ngắn, nhưng theo thời gian, cây cầu sẽ dần phát triển nhiều vấn đề khác nhau, bao gồm cả các vết nứt trong kết cấu nhịp cầu.
3) Vấn đề về chất lượng vật liệu: Nếu vật liệu sử dụng trong xây dựng cầu như bê tông và thép có vấn đề về chất lượng như không đủ cường độ, độ bền kém sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chịu tải và độ bền của kết cấu.
4) Yếu tố môi trường: Thiên tai như động đất, lũ lụt, thiên tai gió có thể gây hư hỏng trực tiếp hoặc ảnh hưởng gián tiếp đến kết cấu cầu. Ví dụ, động đất có thể gây mất ổn định cấu trúc tổng thể hoặc gây hư hại cục bộ; lũ lụt có thể cuốn trôi móng trụ cầu và làm giảm khả năng chịu lực của móng; thảm họa gió có thể gây ra hiệu ứng cộng hưởng lên công trình, làm trầm trọng thêm thiệt hại.
Kết cấu cầu tiếp xúc với thế giới bên ngoài lâu ngày sẽ bị bào mòn bởi các yếu tố tự nhiên như gió, mưa, tuyết, băng,… dẫn đến các hiện tượng như nứt vỡ bê tông, ăn mòn thanh thép từ đó làm giảm khả năng chịu tải của kết cấu.
5) Yếu tố bảo trì: Cầu cần được bảo trì, kiểm tra thường xuyên trong quá trình sử dụng để phát hiện và xử lý các mối nguy hiểm tiềm ẩn về an toàn.
Giống như chúng ta cần bảo dưỡng ô tô thường xuyên, cầu cũng cần được bảo dưỡng và sửa chữa thường xuyên. Nếu cầu không được bảo trì, bảo dưỡng kịp thời trong quá trình sử dụng, chẳng hạn như các vết nứt không được sửa chữa kịp thời, các gối đỡ lão hóa không được thay thế kịp thời, v.v. , những vấn đề nhỏ này có thể dần dần tích tụ thành những vấn đề lớn, cuối cùng dẫn đến kết cấu nhịp cầu phá vỡ.
Dù lý do là gì, nếu cầu sập thì phải có lời giải thích. Các cơ quan chức năng Trung Quốc đang điều tra vụ tai nạn và sẽ công bố kết quả sau, còn bây giờ ưu tiên cứu hộ cứu nạn. Hy vọng sau này sẽ không xảy ra vấn đề gì về chất lượng kỹ thuật.