Thích
Trên vùng biển phía Nam Trung Quốc, cầu Hong Kong - Chu Hải - Ma Cao, thường được gọi tắt là HZMB, được xem là một trong những công trình hạ tầng phức tạp nhất từng được xây dựng trên biển. Với chiều dài khoảng 55km, công trình này kết nối ba vùng đất quan trọng gồm Hong Kong, Chu Hải và Ma Cao, đồng thời giữ vị trí là tuyến vượt biển cố định dài nhất thế giới.
Điều khiến HZMB trở nên đặc biệt không chỉ nằm ở quy mô. Khác với hình dung thông thường về một cây cầu kéo dài liên tục trên mặt nước, công trình này được thiết kế như một hệ thống giao thông liên hoàn, kết hợp giữa cầu vượt biển, đảo nhân tạo và hầm ngầm dưới biển. Chính cấu trúc "cầu - đảo - hầm" đã biến HZMB thành một bài toán kỹ thuật phức tạp, đồng thời là biểu tượng cho tư duy hạ tầng hiện đại của Trung Quốc.
Siêu công trình được thiết kế như một hệ thống giao thông liên hoàn. Ảnh: TTXVN
Toàn bộ dự án có tổng mức đầu tư khoảng 18,8 tỷ USD. Công trình được xây dựng trong gần một thập kỷ và chính thức đưa vào vận hành năm 2018. Từ khi hoạt động, tuyến kết nối này đã rút ngắn đáng kể thời gian di chuyển giữa Hong Kong, Chu Hải và Ma Cao, qua đó tăng cường liên kết trong khu vực cửa sông Châu Giang - một trong những vùng kinh tế năng động nhất châu Á.
Về kết cấu, HZMB không phải là một cây cầu đơn tuyến. Hệ thống này bao gồm các đoạn cầu vượt biển, ba cầu dây văng, một đoạn hầm chìm dưới biển dài khoảng 6,7km và các đảo nhân tạo đóng vai trò chuyển tiếp.
Công trình vượt biển là sự kết hợp của cầu - đảo và hầm cùng hội tụ. Ảnh: B1M
Trong đó, phần cầu chính ở khu vực trung tâm cửa sông Châu Giang dài gần 30km, gồm đoạn cầu vượt biển dài khoảng 22,9km và đoạn hầm dưới biển nối giữa các đảo nhân tạo.
Việc kết hợp nhiều loại hình công trình trong cùng một tuyến không phải lựa chọn mang tính phô diễn kỹ thuật, mà xuất phát từ yêu cầu thực tế. Khu vực cửa sông Châu Giang là nơi có mật độ tàu thuyền lớn, đóng vai trò quan trọng trong hoạt động hàng hải và logistics của miền Nam Trung Quốc.
Nếu toàn tuyến chỉ được xây bằng cầu nổi trên mặt biển, công trình có thể ảnh hưởng đến các luồng vận tải biển quan trọng. Ngược lại, nếu sử dụng hầm ngầm quá dài, chi phí và độ phức tạp thi công sẽ tăng rất lớn.
Bởi vậy, phương án cầu - đảo - hầm được lựa chọn như một lời giải cân bằng. Các đoạn cầu đảm nhiệm phần lớn kết nối đường bộ trên biển; đoạn hầm ngầm giúp bảo đảm không gian cho tàu thuyền qua lại; còn các đảo nhân tạo là điểm chuyển tiếp kỹ thuật giữa cầu và hầm. Nhờ cách tổ chức này, HZMB vừa duy trì được năng lực giao thông đường bộ, vừa hạn chế tác động đến hoạt động hàng hải trong khu vực.
Trong hệ thống đó, các đảo nhân tạo giữ vai trò đặc biệt quan trọng. Đây không chỉ là những điểm dừng kỹ thuật trên biển, mà còn là nơi phương tiện chuyển từ cao độ mặt cầu xuống hầm ngầm rồi tiếp tục trở lại mặt cầu. Việc xây dựng đảo nhân tạo giữa môi trường biển sâu, chịu tác động của sóng, gió, dòng chảy và ăn mòn muối biển đòi hỏi tiêu chuẩn kỹ thuật rất cao.
Độ phức tạp của HZMB còn đến từ điều kiện tự nhiên khắc nghiệt. Khu vực xây dựng thường xuyên chịu ảnh hưởng của thời tiết cực đoan, trong đó có các cơn bão và xoáy thuận nhiệt đới.
Đây là cầu vượt biển có quy mô dài nhất và phức tạp nhất trên thế giới. Ảnh: Hong Kong Tourism Board
Theo thông tin được cung cấp, vùng này trung bình chịu tác động của khoảng 7 cơn xoáy thuận nhiệt đới mỗi năm. Vì vậy, công trình phải được tính toán để có thể vận hành ổn định trong môi trường biển có độ ăn mòn cao, gió mạnh và biến động thời tiết lớn.
Các cầu dây văng trong hệ thống được thiết kế để chịu tải trọng lớn, đồng thời tạo khoảng thông thuyền cần thiết cho tàu qua lại. Trong khi đó, đoạn hầm chìm dưới biển là một trong những hạng mục phức tạp nhất, bởi vừa phải bảo đảm an toàn kết cấu, vừa phải duy trì khả năng chống thấm, chống áp lực nước và đáp ứng yêu cầu vận hành lâu dài. Đây là lý do HZMB thường được nhắc đến không chỉ như cây cầu vượt biển dài nhất, mà còn là một trong những tổ hợp cầu - hầm trên biển phức tạp nhất thế giới.
Một chi tiết đáng chú ý khác của công trình là việc sử dụng khoảng 20.000m2 ván tre tại các đảo nhân tạo. Trong các siêu dự án hạ tầng, thép, bê tông và các vật liệu công nghiệp thường giữ vai trò chủ đạo. Vì vậy, việc đưa tre - một vật liệu tự nhiên, quen thuộc ở châu Á - vào một công trình quy mô lớn như HZMB đã tạo ra điểm nhấn khác biệt.
Theo thông tin được cung cấp, các tấm ván tre được sử dụng tại khu vực nền và cảnh quan của đảo nhân tạo đã trải qua quá trình xử lý kỹ thuật để tăng độ bền, hạn chế nguy cơ mục nát và thích ứng với môi trường biển.
Công nghệ xử lý nhiệt giúp loại bỏ các thành phần dễ gây suy giảm chất lượng, đồng thời giữ được độ bền cơ học của vật liệu. Quy trình này cũng giúp rút ngắn đáng kể thời gian xử lý so với phương pháp truyền thống và giảm tiêu hao năng lượng.
Sau hơn 6 năm kể từ khi HZMB đi vào vận hành, các cấu kiện tre được ghi nhận vẫn duy trì độ ổn định trước điều kiện nắng nóng, hơi muối biển và bão. Dù không phải vật liệu tạo nên kết cấu chịu lực chính của công trình, việc sử dụng ván tre cho thấy khả năng ứng dụng của vật liệu tái tạo trong những hạng mục phù hợp của hạ tầng hiện đại.
Chi tiết này cũng phản ánh một xu hướng rộng hơn trong ngành xây dựng Trung Quốc. Quốc gia này hiện sở hữu khoảng 6,67 triệu ha rừng tre, với sản lượng tre tăng mạnh trong nhiều thập kỷ.
Theo dữ liệu được cung cấp, năm 2022, sản lượng tre của Trung Quốc đạt hơn 4,22 tỷ cây; đến năm 2023, quy mô ngành công nghiệp tre đạt khoảng 74,2 tỷ USD. Từ vật liệu xây dựng, nội thất đến các sản phẩm công nghiệp, tre đang được nhìn nhận lại như một nguồn vật liệu có khả năng tái tạo nhanh và thân thiện hơn với môi trường.
Tuy nhiên, giá trị lớn nhất của HZMB vẫn nằm ở vai trò kết nối. Trước khi công trình này xuất hiện, việc di chuyển đường bộ giữa Hong Kong và Chu Hải thường mất nhiều thời gian do phải đi vòng qua các tuyến hiện hữu hoặc phụ thuộc vào phà.
Khi HZMB được đưa vào khai thác, thời gian di chuyển giữa các điểm trong khu vực được rút ngắn đáng kể, qua đó tăng khả năng liên kết giữa ba trung tâm Hong Kong, Chu Hải và Ma Cao.
Ở cấp độ vùng, công trình này được đặt trong chiến lược phát triển khu vực Vịnh lớn Quảng Đông - Hong Kong - Ma Cao, nơi tập trung các trung tâm tài chính, thương mại, du lịch, công nghiệp và logistics quan trọng. Một tuyến kết nối cố định trên biển giúp tăng tốc luân chuyển người, hàng hóa và dịch vụ, đồng thời tạo thêm động lực cho quá trình hội nhập kinh tế trong khu vực.
Từ góc nhìn kỹ thuật, HZMB cho thấy một cách tiếp cận đáng chú ý trong phát triển hạ tầng quy mô lớn: Không áp dụng một mô hình kết cấu duy nhất cho toàn tuyến, mà chia công trình thành nhiều hợp phần để phù hợp với từng điều kiện địa hình, hàng hải và vận hành.
Cầu được sử dụng ở những đoạn phù hợp với giao thông đường bộ trên biển; hầm ngầm được bố trí tại khu vực cần bảo đảm luồng tàu; đảo nhân tạo đóng vai trò kết nối và hỗ trợ kỹ thuật.
Chính sự phối hợp giữa các hợp phần này đã tạo nên độ phức tạp đặc biệt của HZMB. Công trình không chỉ đòi hỏi năng lực thiết kế và thi công cầu vượt biển, mà còn yêu cầu kinh nghiệm xây dựng đảo nhân tạo, hầm chìm dưới biển, xử lý nền móng, chống ăn mòn và tổ chức vận hành trong môi trường biển khắc nghiệt.
Sau nhiều năm vận hành, cầu Hong Kong - Chu Hải - Ma Cao vẫn là một trong những biểu tượng hạ tầng nổi bật của Trung Quốc. Công trình dài 55km này không chỉ gây ấn tượng bởi quy mô đầu tư hay chiều dài kỷ lục, mà còn bởi cách tích hợp nhiều giải pháp kỹ thuật trong cùng một hệ thống.
Từ cầu vượt biển, đảo nhân tạo, hầm ngầm cho đến việc ứng dụng 20.000m2 ván tre trong một số hạng mục, HZMB cho thấy các siêu công trình hiện đại không chỉ được định nghĩa bằng độ dài hay chiều cao. Giá trị của chúng còn nằm ở khả năng giải quyết đồng thời nhiều bài toán: giao thông, hàng hải, môi trường, vật liệu và liên kết vùng.
Vì vậy, cầu Hong Kong - Chu Hải - Ma Cao không đơn thuần là một tuyến đường vượt biển nối ba vùng đất. Đây còn là minh chứng cho cách hạ tầng có thể định hình lại không gian phát triển, rút ngắn khoảng cách địa lý và mở ra một mô hình kết nối mới cho các vùng kinh tế ven biển có mật độ đô thị cao.
