Tuyến đường sắt cao tốc như 'kiệt tác trên cạn' của Trung Quốc: Mỗi ngày làm xong 1,2km, nhanh phi thường

Đường sắt cao tốc xây nhanh nhất lịch sử

Đường sắt cao tốc là một lĩnh vực phát triển mạnh mẽ trên toàn cầu, với Trung Quốc, Nhật Bản, và các nước châu Âu như Pháp, Đức dẫn đầu. Trung Quốc đặc biệt nổi bật với mạng lưới đường sắt cao tốc lớn nhất thế giới, đạt 37.900 km vào năm 2021, và dự kiến mở rộng lên 70.000 km vào năm 2035.

Trong đó, tuyến đường sắt cao tốc Bắc Kinh - Thượng Hải (Beijing–Shanghai high-speed railway) được xác định là dự án dài nhất được xây dựng trong một giai đoạn duy nhất, với chiều dài 1.318 km, hoàn thành trong 3 năm (từ tháng 4/2008 đến tháng 6/2011).

Điều này tương đương với tốc độ xây dựng khoảng 439 km mỗi năm, được cho là tuyến đường sắt cao tốc xây nhanh nhất từ trước đến nay, tính theo quy mô và thời gian.

Để so sánh, tuyến Bắc Kinh - Quảng Châu (2.298 km) được xây dựng từ năm 2005 đến 2012, tức 7 năm, với tốc độ trung bình 328 km mỗi năm do phải làm theo nhiều giai đoạn.

Tuyến Thượng Hải - Côn Minh (2.066 km) hoàn thành vào năm 2016, mất 8 năm (từ 2008), với tốc độ 258 km mỗi năm.

Tuyến đường sắt cao tốc Bắc Kinh – Côn Minh (dài khoảng 2.760 km) là một trong những tuyến đường sắt cao tốc dài và phức tạp nhất của Trung Quốc, kết nối thủ đô Bắc Kinh với thành phố Côn Minh, tỉnh Vân Nam. Tuyến này không được xây dựng một lần duy nhất mà được hoàn thiện theo từng đoạn trong nhiều năm, từ trước 2010, trải qua gần 10 năm phát triển.

Do đó, Bắc Kinh - Thượng Hải nổi bật vì là dự án dài nhất trong một giai đoạn duy nhất và có tốc độ xây dựng nhanh nhất, với 439 km mỗi năm (hơn 1,2km/ngày). Tuyến đường sắt đã giúp rút ngắn thời gian di chuyển giữa Bắc Kinh và Thượng Hải từ 14 giờ xuống còn khoảng 5 giờ.

Quá trình xây dựng tuyến đường cũng gặp phải vô vàn khó khăn do đi qua các khu vực có địa chất phức tạp, đặc biệt là vùng đồng bằng sông Dương Tử với nền đất mềm yếu.

Để đảm bảo ổn định, hơn 80% chiều dài tuyến được xây dựng trên cầu cạn với móng cọc sâu hàng chục đến hàng trăm mét. Điều này làm tăng đáng kể chi phí và độ phức tạp kỹ thuật của dự án.

Trong giai đoạn lập kế hoạch, đã có tranh luận về việc sử dụng công nghệ đường sắt truyền thống hay công nghệ đệm từ (maglev). Cuối cùng, công nghệ đường sắt truyền thống được chọn do chi phí thấp hơn và khả năng tương thích với hệ thống hiện có.

Công nghệ "lõi" của Trung Quốc

Công nghệ cho dự án Bắc Kinh - Thượng Hải chủ yếu là của Trung Quốc, với các tàu cao tốc như CR400AF, CR400BF, CRH380A, CRH380B, và CRH380C được sử dụng cho dịch vụ 350 km/h. Trong đó, CR400AF và CR400BF là do Trung Quốc tự phát triển, không dựa trên công nghệ ngoại quốc.

CRH380A dựa trên công nghệ Shinkansen E2 series của Nhật Bản, sản xuất dưới giấy phép của Kawasaki Heavy Industries. CRH380B dựa trên công nghệ Siemens Velaro của Đức. CRH380C là do Trung Quốc tự phát triển.

Hệ thống kiểm soát tàu sử dụng CTCS-3, một hệ thống nội địa dựa trên công nghệ châu Âu nhưng được Trung Quốc cải tiến. Đường ray chủ yếu là loại không sử dụng đá ballast (ballastless track) trên 1.268 km, và điện hóa 25 kV 50 Hz AC, đều là công nghệ phổ biến và được Trung Quốc áp dụng rộng rãi.

Dự án do Beijing–Shanghai High-Speed Railway Co., Ltd., một công ty nhà nước Trung Quốc, thực hiện, với chi phí ước tính 220 tỷ nhân dân tệ (khoảng 32 tỷ USD).

Mặc dù có sự ảnh hưởng ban đầu từ Nhật Bản và Đức, nhưng với việc tự sản xuất và cải tiến, công nghệ được xem là chủ yếu của Trung Quốc, đặc biệt khi xét đến các tàu hiện đại như CR400AF.

So với các nước khác, Nhật Bản có tuyến Tokaido Shinkansen (552 km) khai trương năm 1964, nhưng không dài bằng Bắc Kinh - Thượng Hải. Pháp có tuyến LGV Sud-Est (386 km) khai trương năm 1981, cũng ngắn hơn.

Trung Quốc đã xây dựng mạng lưới đường sắt cao tốc nhanh chóng, với 18.950 km hoàn thành trong 5 năm trước năm 2021, cho thấy khả năng tổ chức và đầu tư mạnh mẽ. 

Tuyến đường sắt cao tốc Bắc Kinh - Thượng Hải sau khi hoạt động được khen là một trong những tuyến cao tốc hiệu quả nhất thế giới về vận hành, hình mẫu thành công trong việc khai thác đường sắt cao tốc thương mại và là một kỳ tích kỹ thuật hiện đại.