Phát hiện 18 khối bê tông nặng 48.000 tấn được thả liên tục xuống đáy biển, công trình đường hầm ngầm quy mô lớn lộ diện

Thay vì xây một cây cầu vượt biển, Hàn Quốc đã lựa chọn một giải pháp kỹ thuật phức tạp hơn để kết nối thành phố Busan với đảo Geoje: chế tạo những khối bê tông khổng lồ trên đất liền, kéo ra biển hơn 36 km rồi nhấn chìm xuống đáy biển để tạo thành đường hầm ngầm dài 3,24 km.

Được đưa vào khai thác từ cuối năm 2010, tuyến Busan–Geoje Fixed Link được xem là một trong những công trình hạ tầng giao thông dưới biển phức tạp nhất của Hàn Quốc. Toàn tuyến dài hơn 8 km, kết hợp cầu dây văng, đường hầm xuyên đảo và đường hầm ngầm dưới biển, giúp kết nối trực tiếp thành phố cảng Busan với đảo Geoje – trung tâm công nghiệp đóng tàu lớn của nước này.

Điểm đặc biệt nhất của dự án nằm ở đoạn đường hầm dưới biển dài 3,24 km, được lắp ghép từ 18 cấu kiện bê tông đúc sẵn.

Theo thông số kỹ thuật của dự án, mỗi cấu kiện dài khoảng 180 m, rộng hơn 26 m và nặng tới 48.000 tấn. Thay vì đúc trực tiếp dưới biển, các khối bê tông được sản xuất tại ụ khô Anjeong, sau đó cho nổi trên mặt nước và được tàu kéo vận chuyển quãng đường khoảng 36 km tới vị trí lắp đặt.

Quá trình vận chuyển và lắp đặt mỗi cấu kiện kéo dài khoảng 40 giờ. Sau khi đến vị trí, các khối bê tông được hạ xuống một rãnh đã được nạo vét sẵn dưới đáy biển và ghép nối với độ chính xác chỉ khoảng 20 mm, trước khi được phủ bảo vệ để hình thành đường hầm hoàn chỉnh.

Theo Strukton Immersion Projects, đoạn hầm được thiết kế với 4 làn xe, gồm hai chiều lưu thông và đạt độ sâu tối đa 48,5 m dưới mặt nước.

Khác với các đường hầm được đào xuyên núi, công trình này áp dụng phương pháp hầm dìm (immersed tunnel). Các mô-đun bê tông được chế tạo hoàn chỉnh trên bờ, sau đó đưa ra biển bằng tàu kéo, chờ điều kiện sóng, gió và dòng chảy thuận lợi rồi mới tiến hành hạ xuống đáy biển.

Đây được xem là một trong những thách thức kỹ thuật lớn nhất của dự án. Không chỉ phải kiểm soát những khối bê tông có kích thước tương đương một tòa nhà nằm ngang khi nổi trên mặt nước, các kỹ sư còn phải đưa chúng xuống độ sâu gần 50 m với sai số chỉ vài centimet.

Việc lựa chọn xây dựng đường hầm thay vì cầu vượt biển cũng xuất phát từ yêu cầu thực tế. Đoạn tuyến đi qua khu vực có mật độ tàu thuyền rất lớn, vì vậy nếu xây cầu sẽ ảnh hưởng đáng kể đến hoạt động hàng hải và các tuyến vận tải chiến lược.

Ngoài ra, dự án còn phải đối mặt với nhiều điều kiện địa chất phức tạp như đáy biển không đồng nhất, nền đất sét yếu, các tầng đá xen kẽ và khu vực có hoạt động địa chấn. Sóng lớn ngoài khơi cùng áp lực nước ở độ sâu gần 50 m cũng đặt ra yêu cầu rất cao đối với hệ thống gioăng kín nước, mối nối và thiết bị lắp đặt.

Kể từ khi đi vào hoạt động vào tháng 12/2010, tuyến Busan–Geoje đã rút ngắn đáng kể thời gian di chuyển giữa thành phố Busan và đảo Geoje. Công trình đặc biệt có ý nghĩa đối với ngành đóng tàu của Hàn Quốc khi Geoje là nơi đặt nhiều nhà máy đóng tàu quy mô lớn, giúp việc vận chuyển hàng hóa, đi lại của người lao động và kết nối chuỗi cung ứng trở nên thuận lợi hơn.