Huy động hai cỗ máy TBM khổng lồ đào xuyên lòng núi suốt 706 ngày, mở đường cho dự án đường sắt dài 55km

Sau gần hai năm thi công, máy đào hầm Wilma đã hoàn thành chặng đào dài 7,5 km, góp phần nối liền hai mũi thi công của đường hầm cơ sở Brenner giữa Áo và Italy. Công trình được kỳ vọng chuyển một phần lớn vận tải hàng hóa từ đường bộ sang đường sắt, giảm áp lực giao thông trên tuyến vượt dãy Alps.

Theo BBT SE, đơn vị phụ trách dự án, máy đào hầm Wilma bắt đầu thi công tại gói H53, đoạn giữa Pfons và Brenner, từ ngày 18/9/2024. Sau 706 ngày, máy đã đào khoảng 7,5 km xuyên qua lòng núi trước khi hoàn tất cú đột phá cuối cùng.

Điểm hai mũi đào gặp nhau nằm ở độ sâu 1.408 m dưới đỉnh Geigenspitze. Sự kiện này giúp hình thành một tuyến hầm liên tục từ hẻm núi Sill, gần Innsbruck của Áo, tới Fortezza ở Nam Tyrol, Italy. Phần đường hầm chính của toàn dự án có tổng chiều dài khoảng 55 km.

Vì sao Brenner cần một tuyến đường sắt xuyên núi?

Đèo Brenner là một trong những tuyến vượt núi quan trọng nhất qua dãy Alps và là điểm kết nối tự nhiên giữa miền Bắc châu Âu với Italy.

Trong nhiều thập kỷ, lượng hàng hóa vận chuyển qua khu vực tăng mạnh, đặc biệt bằng xe tải. Điều này tạo áp lực lớn lên các thung lũng nằm dọc hành lang Brenner, với tình trạng ùn tắc, tiếng ồn và khí thải từ phương tiện hạng nặng.

Đường bộ qua núi cũng có một hạn chế cố hữu: Độ dốc lớn. Xe tải phải tiêu tốn nhiều nhiên liệu hơn khi leo dốc, trong khi hệ thống đường cao tốc phải được duy tu thường xuyên trong điều kiện địa hình và thời tiết khắc nghiệt.

Đường sắt xuyên núi được xây dựng để giải quyết một phần những hạn chế đó.

Thay vì đưa đoàn tàu lên xuống các sườn núi, Brenner Base Tunnel chạy ở độ cao thấp hơn và có độ dốc rất nhỏ, cho phép các đoàn tàu chở hàng dài, nặng di chuyển hiệu quả hơn. Mục tiêu lớn hơn là đưa thêm hàng hóa lên đường sắt, giảm số lượng xe tải phải đi qua hành lang Brenner.

7,5 km đào hầm đòi hỏi độ chính xác đến từng chi tiết

Việc hai mũi đào gặp nhau tại một điểm xác định sâu dưới lòng núi không đơn thuần là cuộc chạy đua về tốc độ.

Hai đội thi công làm việc từ những vị trí khác nhau và phải liên tục xác định chính xác vị trí của máy đào. Sai số trong quá trình định hướng có thể khiến hai đường hầm không khớp nhau khi tiến tới điểm kết nối.

Các hệ thống trắc địa độ chính xác cao được sử dụng để theo dõi và hiệu chỉnh hướng đào trong suốt quá trình thi công.

Thách thức còn đến từ địa chất phức tạp của dãy Alps. Máy đào có thể phải đi qua những lớp đá rất cứng, khu vực đá nứt vỡ hoặc những vùng có nước dưới áp lực cao. Điều kiện thay đổi buộc đội ngũ kỹ thuật phải điều chỉnh tốc độ đào, biện pháp gia cố và phương án thi công cho phù hợp.

Việc duy trì hướng đào ổn định trong suốt 706 ngày vì thế là một bài toán kỹ thuật phức tạp, không chỉ đơn thuần là đưa máy đào tiến về phía trước.

Wilma cũng không phải máy đào duy nhất tham gia dự án. Olga, một máy đào hầm khác, đang thi công song song tại các khu vực khác của công trình theo hướng Innsbruck.

Việc chia dự án thành nhiều gói thầu và sử dụng nhiều máy đào giúp các hạng mục có thể được triển khai đồng thời, nhưng cũng khiến tiến độ chung phụ thuộc vào sự phối hợp của nhiều đội thi công.

Thông hầm chưa đồng nghĩa với có thể chạy tàu

Cú đột phá mới đây là một trong những cột mốc lớn của dự án, chưa phải thời điểm đường hầm sẵn sàng đưa vào khai thác.

Sau khi hoàn tất công tác đào, công trình vẫn cần tiếp tục với hàng loạt hạng mục như hoàn thiện kết cấu bên trong, hệ thống thoát nước, lắp đặt đường ray, cấp điện, thông gió và tín hiệu đường sắt.

Tiếp đó là quá trình kiểm tra, vận hành thử và nghiệm thu trước khi các đoàn tàu thương mại có thể đi qua.

Đây cũng là đặc điểm chung của những dự án hạ tầng xuyên biên giới có quy mô lớn. Từ nghiên cứu, cấp phép, huy động vốn đến xây dựng và đưa vào vận hành, thời gian có thể kéo dài hàng chục năm, vượt qua nhiều nhiệm kỳ chính phủ và nhiều thế hệ kỹ sư.

Vì vậy, những dự án như Brenner Base Tunnel thường cần các thỏa thuận dài hạn giữa các quốc gia và cơ chế tài chính ổn định để tránh bị gián đoạn bởi những thay đổi về kinh tế hoặc chính sách.

Brenner Base Tunnel không chỉ là một công trình giao thông. Dự án còn nằm trong chiến lược của châu Âu nhằm tăng tỷ trọng vận tải hàng hóa bằng đường sắt trên tuyến Bắc - Nam.

Về nguyên tắc, đường sắt có thể vận chuyển khối lượng hàng hóa lớn với mức tiêu thụ năng lượng trên mỗi tấn hàng thấp hơn so với vận tải đường bộ. Khi nhiều hàng hóa được chuyển từ xe tải sang tàu hỏa, áp lực giao thông và lượng khí thải tại các tuyến đường xuyên Alps cũng có thể giảm.

Đối với những cộng đồng dân cư sống trong các thung lũng hẹp, nơi giao thông đường bộ tập trung dày đặc, đây là một trong những lợi ích được kỳ vọng rõ nhất từ dự án.

Dù vậy, để những lợi ích đó trở thành hiện thực, đường hầm vẫn còn một chặng đường dài trước khi đón đoàn tàu thương mại đầu tiên.