Ngành cầu Việt Nam: Từ "làm được" đến "làm chủ", hướng tới "sáng tạo" và vươn tới "dẫn dắt"

Hội thảo nhằm tổng kết, đánh giá những thành tựu nổi bật về công nghệ xây dựng cầu đã được áp dụng tại Việt Nam, qua đó góp phần nhận diện trình độ công nghệ hiện nay và những vấn đề đặt ra trong giai đoạn tiếp theo. 

Phát biểu khai mạc Hội thảo, TS. Đặng Việt Dũng, Chủ tịch Tổng hội Xây dựng Việt Nam nhấn mạnh, cầu không đơn thuần là công trình giao thông kết nối hai bờ, rút ngắn khoảng cách địa lý, mà còn mở ra các hành lang phát triển, kết nối các vùng kinh tế, góp phần thay đổi diện mạo đô thị và tạo động lực tăng trưởng mới. Trong nhiều trường hợp, những cây cầu còn mang giá trị kiến trúc, trở thành biểu tượng và góp phần định hình bản sắc của một đô thị.

Ở một góc độ nhất định, theo TS. Đặng Việt Dũng, trình độ xây dựng cầu cũng là một thước đo phản ánh năng lực khoa học - công nghệ, năng lực công nghiệp và sức sáng tạo của mỗi quốc gia. Nhìn lại lịch sử phát triển, ngành cầu Việt Nam đã trải qua một hành trình dài, từ những cây cầu bằng gỗ, tre, gạch, đá của cha ông đến các công trình thép, bê tông cốt thép và những kết cấu hiện đại như cầu bê tông dự ứng lực, cầu đúc hẫng, cầu dây văng, cầu dây võng, cầu vòm thép, cầu vượt biển... Quy mô công trình ngày càng lớn, kết cấu ngày càng phức tạp, đặt ra những yêu cầu cao hơn đối với năng lực công nghệ và đội ngũ kỹ thuật trong nước.

Đặc biệt, sau công cuộc Đổi mới, ngành cầu Việt Nam từng bước chuyển từ thế chủ yếu tiếp nhận công nghệ sang chủ động học hỏi, tiếp nhận chuyển giao, tích lũy kinh nghiệm và từng bước làm chủ công nghệ. Các nhà khoa học, kỹ sư và công nhân Việt Nam đã tiếp cận, ứng dụng nhiều công nghệ tiên tiến như đúc hẫng, cọc khoan nhồi đường kính lớn, vòm thép nhồi bê tông, vòm thép dây treo mạng lưới, cầu dây văng nhiều mặt phẳng và dầm hybrid.

Nếu trước đây nhiều dự án còn cần sự hỗ trợ đáng kể của chuyên gia nước ngoài, thì đến nay, đội ngũ kỹ thuật trong nước đã trực tiếp tham gia thiết kế, thi công nhiều công trình cầu quy mô lớn, qua đó ghi dấu những bước tiến quan trọng về năng lực công nghệ của Việt Nam.

Theo TS. Đặng Việt Dũng, giá trị lớn của hành trình phát triển ngành cầu bên cạnh nằm ở số lượng, quy mô những công trình đã được xây dựng, mà quan trọng hơn còn nằm ở lượng tri thức, kinh nghiệm và năng lực công nghệ được tích lũy qua từng dự án. Đây chính là nền tảng để ngành cầu Việt Nam tiếp tục chinh phục những giới hạn mới về công nghệ, quy mô và độ phức tạp của công trình.

Đặt vấn đề về chặng đường phía trước, Chủ tịch Tổng hội Xây dựng Việt Nam cho rằng, yêu cầu đặt ra không chỉ là xây dựng được những cây cầu lớn, mà phải hướng tới tối ưu hóa thiết kế, rút ngắn thời gian thi công, nâng cao mức độ an toàn và công nghiệp hóa, đồng thời từng bước tự phát triển công nghệ, vật liệu, thiết bị và ứng dụng dữ liệu, công nghệ số trong quản lý, khai thác công trình.

"Có thể thiết kế cây cầu này tối ưu, đẹp hơn không? Có thể thi công nhanh hơn, an toàn hơn, có mức công nghiệp hóa cao hơn không? Có thể tự phát triển công nghệ, vật liệu và thiết bị không? Có thể quản lý cây cầu trong suốt hàng chục năm khai thác bằng dữ liệu và công nghệ số không?", TS. Đặng Việt Dũng đặt vấn đề.

Từ đó, ông nhấn mạnh, làm chủ công nghệ không đồng nghĩa với việc đóng cửa hay tự mình thực hiện tất cả các khâu. Trong bối cảnh công nghệ thế giới không ngừng phát triển, làm chủ trước hết là phải có đủ tri thức để lựa chọn công nghệ phù hợp, đủ năng lực để tiếp nhận và cải tiến, đủ đội ngũ để tự thiết kế và tổ chức thực hiện, đồng thời có đủ dữ liệu, kinh nghiệm để xây dựng các tiêu chuẩn của mình và từng bước tạo ra những giải pháp có thể đóng góp trở lại cho thế giới.

"Những bài toán của công trường phải trở thành vấn đề nghiên cứu. Những kết quả nghiên cứu phải đến được với công trình. Và những kinh nghiệm tích lũy qua từng cây cầu phải được hệ thống hóa thành tri thức, tiêu chuẩn và tài sản chung của ngành", ông nhấn mạnh.

Theo TS. Đặng Việt Dũng, để hiện thực hóa mục tiêu này, mối liên kết giữa cơ quan quản lý, nhà khoa học, trường đại học, đơn vị tư vấn, doanh nghiệp xây dựng và doanh nghiệp công nghệ cần được tăng cường hơn nữa. Trong đó, Nhà nước giữ vai trò kiến tạo, khoa học tạo ra tri thức, doanh nghiệp hiện thực hóa công nghệ, còn các hội nghề nghiệp có vai trò kết nối và lan tỏa.

Đặc biệt, ông cho rằng làm chủ công nghệ không phải là đích đến cuối cùng của ngành cầu Việt Nam. Nếu chặng đường đã qua là quá trình từ "tiếp nhận" đến "làm chủ", thì chặng đường phía trước phải là hành trình từ "làm chủ" đến "sáng tạo".

"Thế hệ trước đã giúp chúng ta đi từ 'chưa làm được' đến 'làm được'. Thế hệ hôm nay đang đi từ 'làm được' đến 'làm chủ'. Và trách nhiệm của thế hệ tiếp theo là đưa ngành cầu Việt Nam từ 'làm chủ' đến 'sáng tạo' và vươn tới 'dẫn dắt'", TS. Đặng Việt Dũng khẳng định.

Phát biểu tại hội thảo, PGS.TS Phạm Ngọc Linh, Phó Chủ tịch Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam đánh giá, ngành cầu nói riêng và lĩnh vực xây dựng - giao thông nói chung đã trải qua một chặng đường phát triển mạnh mẽ. Từ chỗ chủ yếu tiếp nhận công nghệ và phụ thuộc vào chuyên gia nước ngoài, đội ngũ khoa học - công nghệ trong nước đã từng bước tích lũy kinh nghiệm, nâng cao năng lực và làm chủ nhiều công nghệ thi công phức tạp.

Theo PGS. TS Phạm Ngọc Linh, trước yêu cầu phát triển mới, ngành cần tiếp tục đổi mới tư duy, chuyển từ mục tiêu đơn thuần "làm được công trình" sang tối ưu tổng thể các yêu cầu về thiết kế, thẩm mỹ, tiến độ, an toàn và mức độ công nghiệp hóa. Cùng với đó, quản lý, vận hành công trình cần được tiếp cận theo toàn bộ vòng đời, dựa trên dữ liệu số, đồng thời đẩy mạnh sử dụng vật liệu xanh nhằm hướng tới hệ thống hạ tầng hiệu quả và bền vững hơn.

Để tạo nền tảng cho quá trình này, ông cho rằng cần tăng cường liên kết giữa nhà trường, doanh nghiệp và các hội nghề nghiệp trong đào tạo, nghiên cứu và chuyển giao công nghệ; chủ động tham mưu, đề xuất chính sách nhằm hoàn thiện thể chế phát triển hạ tầng hiện đại, thích ứng với biến đổi khí hậu. Đặc biệt, công tác đào tạo, bồi dưỡng đội ngũ kỹ sư trẻ cần được coi trọng, qua đó tạo lực lượng kế cận đủ năng lực tiếp nối và phát triển những thành quả mà ngành đã tích lũy.

Tại hội thảo, các chuyên gia, nhà khoa học và doanh nghiệp cũng đã trình bày 9 tham luận chuyên sâu, phản ánh toàn diện bức tranh công nghệ ngành cầu Việt Nam hiện nay. Nội dung các tham luận trước hết tập trung nhìn lại quá trình phát triển của công nghệ xây dựng cầu Việt Nam, qua đó cho thấy quá trình chuyển dịch từ tiếp nhận công nghệ, phụ thuộc vào kinh nghiệm và chuyên gia nước ngoài sang tích lũy tri thức, nâng cao năng lực thiết kế, thi công và từng bước làm chủ những công nghệ ngày càng phức tạp.

Ở khía cạnh thiết kế và thi công kết cấu, các tham luận cũng đi sâu vào những công nghệ có yêu cầu kỹ thuật cao như cọc khoan nhồi đường kính lớn, cầu vòm thép dây treo mạng lưới và cầu dây văng dầm Hybrid. Các giải pháp này đòi hỏi kiểm soát chặt trạng thái thi công, hình học, lực kết cấu và độ ổn định, đồng thời tăng cường sự kết nối giữa mô hình tính toán với dữ liệu quan trắc thực tế. Qua thực tiễn triển khai, năng lực của các đơn vị trong nước đang từng bước được nâng lên, từ tiếp nhận, cải tiến đến làm chủ công nghệ.

Cùng với công nghệ thi công, vật liệu mới và quản lý công trình trong quá trình khai thác cũng được các chuyên gia, nhà khoa học đặt ra như những hướng quan trọng để nâng cao hiệu quả và tuổi thọ công trình. Trong đó, bê tông tính năng siêu cao (UHPC) được nghiên cứu, ứng dụng nhằm hướng tới các kết cấu nhẹ hơn, thanh mảnh hơn, khả năng vượt nhịp lớn hơn và giảm yêu cầu bảo trì. Để mở rộng ứng dụng trên thực tế, các chuyên gia cũng lưu ý yêu cầu tiếp tục hoàn thiện tiêu chuẩn, dữ liệu thực nghiệm, định mức, chuỗi cung ứng và nguồn nhân lực chuyên sâu. Việc theo dõi liên tục trạng thái công trình, phát hiện sớm bất thường và hỗ trợ ra quyết định trên cơ sở dữ liệu, kết hợp với Digital Twin, được kỳ vọng nâng cao hiệu quả kiểm chứng thiết kế, dự báo và tối ưu công tác khai thác, bảo trì.

Bên cạnh đó, nội dung các tham luận cũng mở rộng sang kiểm định, đánh giá, sửa chữa, gia cường, nâng cấp và quản lý tài sản cầu. Việc ứng dụng dữ liệu trong theo dõi hiện trạng được đặt trong cách tiếp cận quản lý toàn bộ vòng đời, từ thiết kế, thi công đến vận hành, bảo trì và nâng cấp. Qua đó, công tác bảo trì từng bước chuyển từ xử lý theo chu kỳ hoặc khi phát sinh sự cố sang chủ động nhận diện nguy cơ và đưa ra quyết định dựa trên dữ liệu.

Đáng chú ý, chuyển đổi số là một mạch nội dung xuyên suốt, với việc ứng dụng BIM, GIS, UAV, LiDAR, AI, IoT và Digital Twin vào khảo sát, thiết kế, thi công và quản lý công trình. BIM được tiếp cận như nền tảng tích hợp thông tin và mô hình hóa công trình, trong khi AI và các công nghệ phân tích dữ liệu mở ra khả năng hỗ trợ tối ưu thiết kế, kiểm soát tiến độ, chi phí, dự báo trạng thái kết cấu và nâng cao hiệu quả bảo trì. Qua đó, các tham luận cho thấy chuyển đổi số đang tạo ra sự thay đổi không chỉ trong phương thức thiết kế, thi công mà cả cách thức quản lý, vận hành công trình cầu.

Từ những vấn đề được trao đổi, các đại biểu cho rằng yêu cầu đặt ra với ngành cầu hiện nay không chỉ là xây dựng được những công trình lớn, mà quan trọng hơn là hình thành năng lực công nghệ đủ sâu để thiết kế tối ưu, thi công an toàn, quản lý hiệu quả và khai thác bền vững. Quá trình này đòi hỏi sự đồng bộ từ tiêu chuẩn, dữ liệu, vật liệu, thiết bị, nhân lực đến cơ chế quản lý, qua đó tạo nền tảng để ngành cầu tiếp tục chuyển từ "làm được" sang "làm chủ", rồi tiến tới đổi mới và phát triển công nghệ phù hợp với điều kiện Việt Nam.

Phát biểu bế mạc Hội thảo, PGS.TS Phạm Duy Hòa, Chủ tịch Hội Kết cấu và Công nghệ Xây dựng Việt Nam đánh giá, các nội dung được trao đổi tại Hội thảo đã cho thấy bức tranh tương đối toàn diện về quá trình phát triển và làm chủ công nghệ xây dựng cầu tại Việt Nam. Từ thiết kế, vật liệu, công nghệ thi công đến quan trắc, bảo trì và chuyển đổi số, những kinh nghiệm thực tiễn và kết quả nghiên cứu được chia sẻ là cơ sở quan trọng để tiếp tục hoàn thiện năng lực công nghệ của ngành.

Theo PGS. TS Phạm Duy Hòa, trong giai đoạn tới, việc tăng cường kết nối giữa nghiên cứu khoa học và thực tiễn xây dựng cần được chú trọng hơn nữa, qua đó đưa các kết quả nghiên cứu vào công trình, đồng thời tổng hợp kinh nghiệm từ thực tiễn thành tri thức, tiêu chuẩn và giải pháp công nghệ phù hợp với điều kiện Việt Nam. Đây cũng là nền tảng để ngành cầu tiếp tục nâng cao chất lượng, an toàn, hiệu quả đầu tư và hướng tới phát triển bền vững trong bối cảnh yêu cầu về quy mô, công nghệ và quản lý công trình ngày càng cao./.