Đường sắt Cát Linh - Hà Đông uốn lượn: "Không thể có ngoại lệ!"

Xung quanh việc đường sắt Cát Linh - Hà Đông uốn lượn, mấp mô, hàng loạt chuyên gia đã đưa ra các ý kiến trái chiều.

Có người cho rằng, ở nước ngoài cũng làm đường sắt uốn lượn, số khác lại cho rằng "đường sắt ở nước ngoài không có chuyện uốn lượn".

Dưới đây, chúng tôi xin giới thiệu góc nhìn khác của ông Đỗ Thụy Đằng (Nguyên giảng viên Xây dựng ngầm và mỏ - Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội) xung quanh vấn đề này.

Xin lược trích bài phân tích của ông Đỗ Thụy Đằng:

"Đường sắt chở khách nhanh đô thị có một số yêu cầu đặc trưng:

Tàu thường có ít nhất là 3 toa; chỉ chuyên chở khách, được vận hành với tốc độ trung bình khá cao, trong khi khoảng cách giữa các điểm đón trả khách (bến) rất ngắn (thường không quá 1500m và bình quân khoảng 700m - 800m).

Dù đường tàu được bố trí ở độ cao nào (trên cao, trên mặt bằng địa phương, nửa chìm nửa nổi, hay dưới ngầm), toàn tuyến đều nằm trong không gian độc lập với tất cả các phương tiện giao thông khác.

Cho nên, để đảm bảo các chỉ tiêu cao về kinh tế - kỹ thuật và an toàn thích hợp, một mặt tuyến đường cần phải phù hợp với không gian xây dựng có được, tránh các không gian chướng ngại.

Mặt khác, cả bình đồ và trắc đồ dọc đều phải được quy hoạch sao cho dễ vận hành an toàn đoàn tầu, có thể tự động hóa và chi phí vận hành kinh tế nhất.

Trên thực tế, bình đồ của tuyến luôn phải uốn lượn mềm mại theo những độ cong cho phép tùy thuộc vào vị trí các điểm đi và điểm đến trên bình đồ, cùng với các không gian chướng ngại trên đường.

Trắc đồ dọc của tuyến có dạng hình sin vừa tương ứng với khoảng cách giữa 2 điểm đón trả khách (bến) liên tiếp, các không gian chướng ngại trên đường, tốc độ chạy tàu, tốc độ an toàn khi ra vào bến, chi phí năng lượng... và khả năng hỗ trợ an toàn.

Khi toàn tuyến gần như có cùng độ cao đủ vượt qua không gian chướng ngại cao nhất thì chi phí xây dựng các trụ cầu cạn cùng với đường lên xuống các bến, độ che khuất các công trình kiến trúc lân cận sẽ tăng lên.

Điều này làm ảnh hưởng đến mỹ quan chung và không tốt đến các chỉ tiêu vi khí hậu và môi trường sinh thái tại đây.

Như vậy, trắc đồ dọc của tuyến đường trước hết cần phải lên xuống mềm mại theo những độ dốc và độ cong đứng cho phép.

Khi toàn tuyến gần như cùng mức, sự tăng tốc của đoàn tầu vừa rời bến phải dựa hoàn toàn vào năng lượng điện cung cấp cho tàu, cùng với sự điêu luyện của người điều khiển; hoặc chế độ tự động ổn định.

Sự giảm tốc của đoàn tàu gần đến bến phải dựa hoàn toàn vào khả năng làm việc của hệ thống phanh hãm của tàu, cùng với sự điêu luyện của người điều khiển, hoặc chế độ tự động ổn định.

Trường hợp phanh tốt, cộng với người điều khiển tỉnh táo và điêu luyện, hoặc chế độ tự động hóa hoạt động bình thường thì mọi việc sẽ suôn sẻ.

Còn lại, khi hãm dừng tại bến, đoàn tàu có thể gặp nguy cơ dừng không đúng chỗ, phải điều chỉnh mất thời gian, tốn năng lượng và hại phanh. Thậm chí, trong 1 số trường hợp, có thể gây mất an toàn do chạy quá đà 1 quãng dài.

Như vậy, trong trường hợp này, các chỉ tiêu đánh giá cả về kinh tế chung, kỹ thuật vận hành và an toàn giao thông đều chưa tốt.

Để khắc phục nhược điểm do trắc đồ dọc có dạng đường bằng gây ra, tăng chất lượng kinh tế kỹ thuật và an toàn, tốt nhất là đảm bảo:

Trắc đồ dọc đường tàu có dạng uốn hình sin không tuần hoàn, phụ thuộc vào tốc độ bình quân, khoảng cách giữa các bến và độ cao không gian cần tránh ở phía dưới.

Riêng với đường sắt đô thị trên cao, trắc đồ dọc của mỗi cung đường nối 2 bến liên tiếp còn bị ảnh hưởng của yêu cầu tĩnh không dưới gầm cầu cạn.

Thí dụ, khi cung đường sắt nối 2 bến liên tiếp này vượt qua đường giao thông rộng với tĩnh không cao, khi đó cứ mỗi chỗ vượt như thế cung đường sẽ phát sinh thêm 1 điểm lồi phụ. Đồng thời cũng phải có 2 điểm lõm tương ứng với điều kiện làm việc mới.

Trên thực tế, khi đoàn tàu vượt qua điểm lồi phụ vẫn có một tốc độ cần thiết nào đó. Cho nên, sự có mặt của các điểm lồi phụ thường tạo ra độ dốc dọc, cùng với tốc độ chạy tàu trên cung đường đó có sự khác biệt so với khi không có điểm lồi phụ.

Như vậy, trắc đồ dọc của loại tuyến đường nghiên cứu ở đây cần phải lên xuống mềm mại theo những độ dốc và độ cong đứng cho phép.

Ở nước ngoài, do quy hoạch đô thị đã kể đến đường sắt đô thị ngay trước giai đoạn xây dựng cùng với các bến được hoạch định, nhu cầu giao thông công cộng, cho nên dễ dàng bố trí tuyến đường sắt có bình đồ ít ngoằn ngoèo và trắc đồ dọc gần như nằm ngang.

Ở Hà Nội, với phân đoạn đường sắt đô thị trên cao Cầu Diễn – Nhổn và một số phân đoạn khác được hoạch định trước khi phát triển xây dựng các công trình 2 bên đường, cho nên cũng đã chọn cả bình đồ và trắc đồ dọc tương đối thẳng.

Còn với phân đoạn đường sắt đô thị trên cao qua Quận Thanh Xuân như đường sắt Cát Linh - Hà Đông và 1 số phân đoạn khác có đặc tính xây chen tương tự.

Từ đó, chúng ta thấy:

Một mặt, do hạn chế của chiều rộng đường giao thông sẵn có và hạn chế yêu cầu giải phóng mặt bằng phát sinh, cho nên bình đồ của tuyến phải chấp nhận tình trạng hơi uốn lượn.

Mặt khác, kết hợp yếu tố chiều rộng đường với sự phân bố dầy đặc các điểm phát sinh hành khách, cho nên tại khu vực này (khoảng cách giữa 2 bến liên tiếp cần ngắn, mặt bằng bố trí các bến lại hẹp), bắt buộc người thiết kế phải chọn phương án trắc đồ dọc dạng hình sin.

Tóm lại, với đường sắt chở khách nhanh đô thị nói chung và trên cao nói riêng, thông thường cả bình đồ và trắc đồ dọc đều phải uốn lượn phù hợp với hoàn cảnh thực tế.

Trường hợp đường sắt đô thị trên cao Cát Linh – Hà Đông cũng không thể có ngoại lệ".