Cỗ xe khổng lồ SPMT giúp tái thiết cầu Rawson tại Mỹ chỉ trong 12 giờ

Việc ứng dụng kỹ thuật xây dựng cầu nhanh (ABC) cùng xe vận chuyển tự hành tại Mỹ giúp rút ngắn thời gian đóng đường từ nhiều tháng xuống còn vỏn vẹn 12 giờ.

Kỹ thuật xây dựng cầu nhanh ABC hạn chế tối đa ùn tắc giao thông đô thị

Dự án tái thiết cầu Rawson Avenue tại thành phố Oak Creek, bang Wisconsin, đang trở thành ví dụ điển hình về việc áp dụng các công nghệ hiện đại. Thay vì thực hiện thi công trực tiếp phía trên tuyến đường đang khai thác thì đơn vị xây dựng lựa chọn phương án lắp ráp kết cấu chính tại một khu vực tạm thời. Phương pháp này thuộc mô hình Xây dựng cầu tăng tốc (Accelerated Bridge Construction – ABC) đang được Cục Quản lý Đường cao tốc Liên bang Hoa Kỳ khuyến khích áp dụng. Việc chế tạo các cấu kiện trong môi trường kiểm soát giúp nâng cao an toàn lao động và đảm bảo chất lượng công trình.

Mục tiêu cốt lõi của giải pháp ABC là rút ngắn tối đa thời gian thi công tại hiện trường nhằm hạn chế ảnh hưởng đến lưu thông. Thay vì phong tỏa giao thông trong thời gian dài thì phần lớn khối lượng công việc được chuyển ra khỏi khu vực công trường chính. Điều này cho thấy xu hướng ngày càng phổ biến trong ngành xây dựng hạ tầng hiện đại khi ưu tiên duy trì hoạt động của các tuyến huyết mạch. Sau khi hoàn thiện các công đoạn lắp ráp thì các nhịp cầu mới được đưa vào vị trí khai thác cuối cùng. Cách tiếp cận này giúp cân bằng hiệu quả giữa nhu cầu nâng cấp hạ tầng và yêu cầu dân sinh.

Thi công theo mô hình ABC cho phép các kỹ sư chỉ thực hiện khâu lắp đặt cuối cùng trong thời gian ngắn nhất có thể. Sự thay đổi tư duy thi công giúp loại bỏ những tháng dài ùn tắc do các phương pháp truyền thống gây ra. Tại dự án cầu Rawson thì các nhịp cầu đã được chuẩn bị sẵn sàng để chờ lệnh “dịch chuyển” vào vị trí cố định. Đây là bước tiến quan trọng giúp giảm thiểu các tác động tiêu cực đến môi trường giao thông đô thị. Chính sự linh hoạt trong khâu lắp ráp đã tạo điều kiện cho quá trình thi công diễn ra thuận lợi và an toàn.

Dự án tái thiết cầu Rawson Avenue hoàn thiện sau chiến dịch thi công xuyên đêm đầy ấn tượng bằng xe SPMT. (Ảnh: Chụp màn hình báo An ninh tiền tệ).

Sức mạnh của xe vận chuyển tự hành SPMT trong việc lắp ghép nhịp cầu

Để di chuyển các kết cấu có kích thước khổng lồ thì đơn vị thi công đã sử dụng xe vận chuyển mô-đun tự hành (SPMT). Đây là loại thiết bị chuyên dụng có khả năng nâng và vận chuyển cũng như định vị chính xác những khối kết cấu nặng hàng trăm tấn. Sau khi các nhịp cầu hoàn thiện trên các bệ đỡ tạm thì SPMT sẽ thực hiện nhiệm vụ vận chuyển chúng qua cao tốc I-94. Chiến dịch thi công này thường được thực hiện xuyên đêm để giảm thiểu tối đa các rủi ro và áp lực cho mạng lưới giao thông.

Về mặt kỹ thuật thì công trình sử dụng khoảng 671 m³ bê tông cho mặt cầu với hệ dầm bê tông có chiều cao khoảng 1,14 m. Các đầu trụ của cầu có trọng lượng lên đến khoảng 41 tấn cho mỗi cấu kiện đúc sẵn. Việc sử dụng SPMT cho phép các kỹ sư đưa nhịp cầu vào đúng vị trí với độ chính xác cực cao chỉ trong vài giờ đồng hồ. Tuy nhiên điều này không có nghĩa là toàn bộ cây cầu được “kéo” nguyên khối mà là lắp ghép các cấu kiện chính đã được chế tạo sẵn. Sự phối hợp nhịp nhàng giữa máy móc và con người đã giúp công trình dần lộ diện một cách thần tốc.

Theo đơn vị tư vấn GRAEF thì việc sử dụng xe vận chuyển mô-đun là giải pháp thí điểm đầy tiềm năng cho các công trình quy mô lớn. Những “cỗ xe khổng lồ” này âm thầm dịch chuyển các khối bê tông vào đúng vị trí định sẵn. Khả năng chịu tải vượt trội của SPMT giúp giải quyết bài toán vận chuyển các khối vật liệu siêu trường siêu trọng mà các phương tiện khác khó thực hiện được. Thành công của chiến dịch lắp đặt trong đêm đã minh chứng cho hiệu quả vượt trội của công nghệ vận tải hiện đại này. Đây chính là hướng đi quan trọng để hiện đại hóa ngành xây dựng cầu đường trong tương lai.

Wisconsin ứng dụng xe SPMT rút ngắn thời gian thi công từ 9 tháng xuống 12 giờ

Dự án cầu Rawson Avenue đánh dấu lần đầu tiên bang Wisconsin ứng dụng công nghệ SPMT trong xây dựng cầu nhanh. Đồng thời đây cũng là cây cầu đầu tiên trong bang sử dụng hệ trụ bê tông đúc sẵn nhiều cột hiện đại. Wisconsin Department of Transportation coi đây là dự án thí điểm quan trọng để đánh giá hiệu quả của kỹ thuật ABC. Những con số thực tế thu được từ dự án đã cho thấy một kết quả vô cùng ấn tượng so với phương pháp thi công truyền thống. Các chuyên gia kỳ vọng công nghệ này sẽ sớm được triển khai rộng rãi cho nhiều dự án hạ tầng khác.

Hiệu quả của công nghệ SPMT được minh chứng rõ rệt khi tuyến cao tốc I-94 chỉ phải đóng hoàn toàn trong khoảng 12 giờ. Trong khi đó thời gian hạn chế giao thông trên đường Rawson Avenue được rút xuống còn khoảng ba tuần. Nếu áp dụng phương án thi công cũ thì quá trình này thường kéo dài từ sáu đến chín tháng. Việc rút ngắn thời gian đóng đường từ nhiều tháng xuống còn nửa ngày giúp giảm bớt gánh nặng cho mạng lưới giao thông khu vực. Điều này mang lại lợi ích to lớn cả về mặt kinh tế lẫn sự thuận tiện cho người dân.

Sự kết hợp giữa công nghệ đúc sẵn và xe vận chuyển tự hành đã tạo nên một cuộc cách mạng trong lĩnh vực cầu đường. Những công trình giao thông huyết mạch giờ đây có thể được hình thành nhanh chóng nhờ sự hỗ trợ của các thiết bị máy móc tiên tiến. Thành công của dự án tại thành phố Oak Creek đã khẳng định vị thế của công nghệ SPMT trong kỷ nguyên xây dựng mới. Đây là tiền đề quan trọng để các kỹ sư tiếp tục nghiên cứu và ứng dụng những giải pháp thi công tối ưu hơn. Cầu Rawson Avenue không chỉ là một công trình giao thông mà còn là biểu tượng của sức mạnh công nghệ hiện đại.

Theo: Báo An ninh Tiền tệ