Chuyện khó tin: Gần 50.000 cây cầu ở Mỹ đứng trước nguy cơ bị sụp đổ

Chợ giá – Mới đây, một vụ tai nạn container đâm vào cầu Francis Scott Key ở Baltimore đã khiến 6 người tử vong và làm gián đoạn hoạt động vận tải dọc Bờ Đông của nước Mỹ. Sự kiện này cũng tạo ra sự chú ý về những lỗ hổng tiềm ẩn trong hơn 600.000 cây cầu tại xứ sở cờ hoa.

Cây cầu Francis Scott Key đã tồn tại được 47 năm và nó không được thiết kế để chịu quy mô va chạm với tàu container cỡ lớn như hiện nay. Vì vậy, khi Dali – một con tàu nặng hơn 100.000 tấn đâm vào thì cây cầu đã ngay lập tức bị phá vỡ chỉ trong vòng chưa đầy một phút. Vụ tai nạn đã khiến 6 ngươi bị tử vong và làm gián đoạn vô thời hạn tàu ra vào Cảng Baltimore và điều này có thể gây tổn hại cho nền kinh tế địa phương.

Mỹ đã mở các cuộc kiểm tra an toàn liên bang và cho thấy cây cầu Key vẫn ở trong tình trạng “tốt ”, thống đốc bang Maryland cũng cho biết cây cầu “hoàn toàn tuân thủ đủ các quy định xây dựng”.

Theo số liệu từ Cơ quan Quản lý Cao tốc Mỹ (FHWA), nước này có hàng trăm nghìn cây cầu trên cả nước. Tính đến năm 2023, hơn 300.000 trong số này được xác định trong tình trạng “khá”, 46.000 cây cầu có cấu trúc cũ kỹ và ở tình trạng “xấu”, trong đó 17.000 cây cầu có nguy cơ sụp đổ chỉ sau một cú va chạm. Các kỹ sư và chuyên gia cơ sở hạ tầng khác cũng cho biết rằng các hiện tượng thời tiết cực đoan, xe tải ngày càng nặng và những va chạm từ các tàu container lớn hơn cũng đang gây ra rủi ro tiềm ẩn cho những cây cầu của Mỹ.

Cơ sở hạ tầng lão hóa

Thông thường, các tiểu bang sẽ kiểm tra các cây cầu đường trên tuyến đường cao tốc của Mỹ ít nhất hai năm một lần, nhằm phân loại chúng “tốt”, “khá” hoặc “kém”. Một cây cầu sẽ được xếp vào danh sách “kém” khi có một số bộ phận kết cấu của cây cầu đang ở trạng thái “xuống cấp nặng nề”.

Theo báo cáo cơ sở hạ tầng gần đây nhất của Hiệp hội Kỹ sư Xây dựng Hoa Kỳ phát hành vào năm 2021, có khoảng 46.100 trong số 617.000 cây cầu trên khắp Hoa Kỳ, tương đương với 7,5%, được coi là thiếu kết cấu và đang trong tình trạng kém. Hàng nghìn người dân có thể gặp nguy hiểm bất cứ lúc nào khi phải đi qua những cây cầu thiếu kết cấu này mỗi ngày.

Tổ chức này cũng cho biết, mặc dù những cây cầu bị thiếu hụt về mặt cấu trúc cũng cần được đầu tư một khoản đáng kể để duy trì trạng thái an toàn và ổn định. Và các cây cầu thiếu kết cấu đó sẽ có nguy cơ đóng cửa hoặc bắt buộc phải hạn chế cân nặng đối với các phương tiện đi qua..

Nhóm nghiên cứu này cũng cho biết thêm rằng, có đến hơn 1/3 số nhịp cầu ở Mỹ cần sửa chữa đáng kể và nên được thay thế.Chính phủ Mỹ năm 2021 đã ký ban hành một đạo luật chi tiêu tập trung vào sửa chữa cơ sở hạ tầng tại nước này, bao gồm 110 tỷ USD cho đường, cầu và các dự án cơ sở hạ tầng lớn, có thể giúp chi trả cho một số cải tiến cầu. Tuy vậy, thực tế tốc độ chi tiêu cho việc cải tiến cầu đang bị chậm lại.

Biến đổi khí hậu tác động trực tiếp lên kết cấu cầu

Nhiều cây cầu cũ của Mỹ rất dễ bị tổn thương trước các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt , chẳng hạn như động đất, bão hoặc nhiệt độ tăng cao. Theo báo cáo năm 2021 của Hiệp hội Kỹ sư Xây dựng Hoa Kỳ, gần 21.000 cây cầu được phát hiện có nguy cơ bị đe dọa nền móng khi xảy ra hiện tượng thời tiết khắc nghiệt.

Một báo cáo năm 2016 của Cơ quan Nghiên cứu Quốc hội cho thấy khả năng chống chịu địa chấn của hệ thống đường cao tốc Hoa Kỳ đã được cải thiện trong những thập kỷ gần đây nhờ đầu tư vào cơ sở hạ tầng mới và bảo trì các công trình hiện có.

Tuy nhiên, không phải mọi đường cao tốc đều được bảo trì và vẫn chưa có cách nào để xây dựng cơ sở hạ tầng vừa tiết kiệm chi phí vừa có thể chịu được những trận động đất dữ dội nhất. Ngoài ra, các cây cầu còn bị chịu ảnh hưởng đáng kể khi trọng lượng xe tải nặng hơn so với khối lượng chịu đựng của những chiếc cầu được thiết kế từ ban đầu.

Rủi ro khi tàu chở hàng ngày càng lớn hơn

Cơ sở hạ tầng cũ kỹ, thời tiết khắc nghiệt và phương tiện giao thông lớn hơn không phải là mối lo ngại duy nhất. Theo như thống kê, hiện có 17.000 cây cầu đang trong tình trạng có nguy cơ sụp đổ chỉ sau một cú va chạm, được gọi là cầu “gãy nghiêm trọng”. Điều đó có nghĩa là nếu bị tác động với lực đủ mạnh vào đúng chỗ, một đoạn lớn hoặc toàn bộ cây cầu có thể sụp đổ. Điển hình như vụ cầu Francis Scott Key mới đây.

Các chuyên gia cũng cho rằng nhu cầu cấp thiết hiện là phải cải thiện hoặc bảo vệ những cây cầu cũ để chống lại các tàu chở hàng ngày càng lớn hơn. Con tàu Dali, đâm vào cầu Key hôm thứ Ba, dài 984 feet – gần gấp đôi chiều dài của những con tàu được sử dụng vào thời điểm xây cầu trong những năm 1970.

Theo báo cáo năm 2018 của Hiệp hội Cơ sở hạ tầng Giao thông Đường thủy Thế giới, từ năm 1960 đến năm 2015, có 35 cây cầu lớn trên khắp hành tinh đã bị sập do va chạm với tàu hoặc sà lan, khiến 342 người thiệt mạng.

Trong ba tháng đầu năm 2024, ngoài vụ tai nạn cầu Key bị sập ở Baltimore thì một cây cầu ở miền nam Trung Quốc cũng bị cắt làm đôi và một cây cầu ở Argentina bị gãy một phần sau khi va chạm với các tàu thương mại lớn.

“Các tàu ngày càng lớn hơn và các cảng container đang tập trung vào việc tăng cường vận chuyển hàng hóa. Trong khi các nhà vận chuyển đang khuyến khích sử dụng các container lớn hơn, thì chúng tôi cũng cần phải bảo vệ các cây cầu trong những tình huống như thé này” – Ananth Prasad. Và chủ tịch Hiệp hội các nhà xây dựng giao thông vận tải Florida, nói với CNN

Để giảm thiểu khả năng tàu đâm vào cầu, các cây cầu cần được xây dựng với những gì được gọi là dự phòng – bảo vệ xung quanh các điểm gây nguy hiểm cho cây cầu. Chúng bao gồm “cá heo” – các công trình bắt nguồn từ đáy biển hoặc lòng sông, kéo dài trên mặt nước, thường được làm từ gỗ hoặc thép Hoặc “chắn bùn” – các công trình di chuyển vật thể ra khỏi các điểm dễ bị tổn thương trên cầu để làm chệch hướng một số lực nếu có tác động.

Prasad cho biết, việc bổ sung các biện pháp bảo vệ chống lại này sẽ tiết kiệm thời gian và chi phí hơn so với việc xây dựng một cây cầu mới. Ông cũng nói rằng: “Chúng ta có thể cần phải xem xét các hệ thống bảo vệ xung quanh các cột cầu đối với những con tàu lớn hơn”.