CÁC GIẢI PHÁP PHÒNG VỆ VÀ PHỤC HỒI CÔNG TRÌNH CẦU
DO RỦI RO /THẢM HỌA GÂY RA Ở VIỆT NAM
PGS. TS Tống Trần Tùng
I. Đặt vấn đề
Thiên tai – hiệu ứng của một tai biến tự nhiên (như sét, mưa lớn,lũ quét lũ lụt, bão, nước dâng, xâm nhập mặn, nắng nóng, hạn hán, rét hại, mưa đá, sương muối, phun trào núi lửa, động đất, sạt lở đất hay sụt lún do mưa lũ hoặc thay đổi dòng chảy,….) có thể ảnh hưởng đến sự tồn tại của cây cầu, hoặc dẫn tới những thiệt hại, hư hỏng của cây cầu và do đó dẫn đến thiệt hại về về tài chính, và nghiêm trọng nhất là thiệt hại về con người. Rủi ro thiên tai là thiệt hại mà thiên tai có thể gây ra về người, tài sản, môi trường, điều kiện sống và hoạt động kinh tế – xã hội. Thiên tai cũng là một trong những các nguyên nhân dẫn đến thảm họa. Việt Nam là một trong những quốc gia chịu nhiều tác động nhất của thiên tai và biến đổi khí hậu. Năm 2016 đã xuất hiện 20/21 loại hình thiên tai, trừ sóng thần. Thiên tai, đặc biệt là bão, lũ, hạn hán ngày càng tăng cường về cường độ, tàn suất, gây nhiều tổn thất lớn về người và thiệt hại cho nền kinh tế. Tính chung trong 20 năm gần đây, thiên tai đã làm chết, mất tích khoảng 10.800 người; thiệt hại về GDP bình quân hàng năm 20.000 tỷ đồng (chiếm 1-1,5% GDP).
Thảm họa xảy ra với một cây cầu có thể gây ra những tổn thất về người, môi trường và vật chất trên diện rộng, nhất thời có thể vượt quá khả năng ứng phó của xã hội. Thảm họa này có thể được phân loại theo tốc độ xuất hiện (đột ngột hoặc có thời hạn), hoặc theo nguyên nhân (do thiên tai hay các rủi ro từ các nguyên nhân chủ quan, hoặc có thể là sự kết hợp của cả hai). Thiệt hại do thảm họa xảy ra đối với một cây cầu phụ thuộc vào mức độ tổn thương, khả năng chống đỡ và phục hồi sau thảm hoạ.
Phạm vi đề cập của báo cáo là nhận diện các rủi ro có thể trở thành thảm họa đổ xuống các cây cầu trên mạng lưới giao thông đường bộ của Việt Nam trong các giai đoạn thiết kế, quá trình thi công xây lắp và khai thác, bảo trì cũng như giới thiệu những nét tổng quan về các giải pháp phòng vệ và phục hồi công trình cầu do rủi ro/thảm họa gây ra ở Việt Nam hiện nay và đưa ra một số đề xuất kiến nghị các giải pháp kỹ thuật, biện pháp tổ chức thực hiện để phòng vệ thảm họa và khắc phục sau thảm họa nhằm giảm đến mức thấp nhất thiệt hại do rủi ro/ thảm họa gây ra tương ứng với các giai đoạn đó.
II. Quản lý nhà nước ở Việt Nam đối với thiên tai, thảm họa
Kiểm soát rủi ro, phòng ngừa thảm họa đã được nhiều nước đưa vào khung chính sách, chương trình hành động quốc gia. Nhật Bản từ 1961 đã ban hành “Đạo luật cơ bản về các biện pháp ứng phó thảm họa”. Năm 2007 Indonesia ban hành Luật quản lý thảm họa, Thái lan ban hành Luật giảm thiểu và ngăn chặn thảm họa… Một số nước còn thành lập Bộ như Nga có Bộ phòng vệ dân sự, tình trạng khẩn cấp và giải quyết hậu quả thiên tai…
Cho đến nay, khung chính sách của Việt Nam về lĩnh vực này gồm các văn bản pháp quy như sau:
- Luật phòng chống thiên tai năm 2013
- Nghị định Số: 66/2014/NĐ-CP của Chính phủ quy định chi tiết, hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Phòng, chống thiên tai.
- Nghị định Số: 66/2014/NĐ-CP của Chính phủ quy định tổ chức, hoạt động ứng phó sự cố, thiên tai và tìm kiếm cứu nạn.
- Quyết định số 172/2007 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt “Chiến lược Quốc gia phòng, chống và giảm nhẹ thiên tai đến năm 2020”
- Quyết định số 1002/2009 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt đề án “Nâng cao nhận thức cộng đồng và quản lý rủi ro thiên tai dựa vào cộng đồng
- Quyết định số 1041/2014 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt đề án “Quy hoạch tổng thể lĩnh vực ứng phó phó sự cố, thiên tai và tìm kiếm cứu nạn đến năm 2020
- Quyết định số 224/2015 của Thủ tướng Chính phủ về “Kế hoạch triển khai thực hiện quy hoạch ứng phó phó sự cố, thiên tai và tìm kiếm cứu nạn đến năm 2020”… và các thông tư, chỉ thị liên quan.
Theo Luật Phòng chống thiên tai thì trách nhiệm quản lý nhà nước được đề cập tại Chương V, Điều 42 khoản a và b với trách nhiệm của bộ Giao thông vận tải liên quan đến công trình cầu là “…. a) Ban hành theo thẩm quyền hoặc trình cấp có thẩm quyền ban hành và chỉ đạo thực hiện văn bản quy phạm pháp luật về bảo đảm giao thông trong phòng, chống thiên tai và b) Lập quy hoạch, kế hoạch và chỉ đạo thực hiện về phát triển giao thông vận tải phù hợp với chiến lược và kế hoạch phòng, chống thiên tai….”.
Theo Nghị định Số 66/2014/NĐ-CP của Chính phủ quy định chi tiết, hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Phòng, chống thiên tai thì “Rủi ro thiên tai được phân thành 05 cấp tăng dần về mức độ rủi ro, bao gồm: Cấp độ 1, cấp độ 2, cấp độ 3, cấp độ 4 và cấp độ 5 (tình trạng khẩn cấp về thiên tai) (Điều 6)” và theo Điều 10. Phân công, phân cấp trách nhiệm và phối hợp trong ứng phó thiên tai cấp độ 4 thì Ban Chỉ huy phòng, chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn các Bộ, cơ quan ngang Bộ, cơ quan thuộc Chính phủ chịu trách nhiệm triển khai các biện pháp ứng phó thiên tai trong phạm vi quản lý, đồng thời tham gia ứng phó thiên tai theo sự chỉ đạo và huy động của Ban Chỉ đạo Trung ương về phòng, chống thiên tai và Ủy ban Quốc gia Tìm kiếm cứu nạn. Điều 12của Nghị đinh này quy định: “Bộ trưởng, Thủ trưởng cơ quan ngang Bộ, cơ quan thuộc Chính phủ trong phạm vi chức năng, quyền hạn của mình có trách nhiệm bố trí nguồn lực để khắc phục hậu quả thiên tai thuộc phạm vi quản lý và hỗ trợ các địa phương khắc phục hậu quả thiên tai”. Điều 19 quy định “ Các Bộ: Quốc phòng, Công an, Giao thông vận tải, Xây dựng, Công thương, Tài nguyên và Môi trường, Thông tin và Truyền thông, Y tế, Giáo dục và Đào tạo, Lao động – Thương binh và Xã hội thành lập Ban Chỉ huy phòng, chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn cấp bộ do lãnh đạo Bộ làm Trưởng ban.
III. Một số hình ảnh về rủi ro /thảm họa đối với công trình cầu ở Việt Nam.
Đối với các công trình cầu ở Việt Nam, không chỉ xuất hiện rủi ro/thảm họa do thiên tai (khách quan) mà còn rủi ro/thảm họa do các yếu tố chủ quan.
- Do thiên tai: chủ yếu do lũ quét, sạt lở đất, sụt lún (ảnh 1 đến 5)
Ảnh 1. Cầu Ngòi Thia nghiêng trụ, sập trôi 2 nhịp, 8 người chết (11/10/2018)
Ảnh 2. Cầu dân sinh tại xã Xuân Cẩm, huyện Thường Xuân, Thanh Hóa
Ảnh 3, Cầu Khe Chai (xã Đông Sơn, huyện A Lưới Thừa Thiên – Huế (2016)
Ảnh 4. Cầu Nà Nhạn,huyện Điện Biên (8.2017)
Ảnh 5. Cầu Nậm Ban, Sơn La (2017)
- Do thiên tai và con người: mưa lũ lớn làm cây trôi, tàu thuyền trôi va vào dầm, vào trụ…. (ảnh 6 đến ảnh 9)
Ảnh 6. Cầu An Thái bị sà lan đâm xuyên thủng dầm BTDUL (2016)
Ảnh 7. Cầu Ghềnh trên đường sắt Bắc Nam bị sà lan đâm (2016)
Ảnh 8. Cầu Bính bị tàu trôi va hỏng dầm chủ và cáp văng (2012)
Ảnh 9. Mưa lớn lún sut làm rơi dầm cầu khi lao lắp
- Do chủ quan: Thiết kế, thi công sai (Cần Thơ, Vàm Cống)
Ảnh 10. Sập 2 nhịp neo khi thi công cầu Cần Thơ 2007
Ảnh 11. Vết xé dầm ngang neo nhịp biên vào trụ P29 cầu Vàm Cống năm 2017
(vết xé rộng hơn 4 cm, dài khoảng 2 m)
- Do lựa chọn công nghệ, vật liệu không phù hợp: Đứt cáp dự ứng lực cầu Rào sau 7 năm. Đứt cáp dự ứng lực ngoài cầu Thị Nại, Tân Đệ chỉ sau dăm bảy năm khai thác … (ảnh 12 và 13);
Ảnh 12. Sập cầu Rào Hải Phòng 1987 do không làm chủ công nghệ lắp hẫng
Ảnh 13. Đứt cáp dự ứng lực ngoài cầu Thị Nại 2011
3.5. Do không tuân thủ bảo trì khai thác: Xe quá tải, cầu yếu không phát hiện, xe vận hành không tuân thủ luât (cầu Nậm Lạnh, cầu Ngòi Thủ) (ảnh 14 và 15)
Ảnh 14. Cầu Nậm Lạnh xã Sốp Cộp (Sơn La) gãy do xe quá tải 2013
Ảnh 15. Cầu Ngòi Thủ (cao tốc Hà Nôi – Lào Cai) bị cháy do xe bồn lao xuống gầm cầu 9/2018
IV. Các giải pháp phòng vệ
- Nhận dạng các dạng rủi ro/ thảm họa gây ra do thiên tai, do các yếu tố chủ quan,
Trên thế giới tính từ 1925 -1999 theo thống kê dã có 65 cầu sập do gãy cần cẩu, đứt cáp, tời, vỡ neo, đứt bu lông neo, trượt gối, chìm phương tiện nổi; 27 cầu sập do chất lượng bê tông, đặt sai, tính thiếu cốt thép; 61 cầu sập đà giáo, 135 người tử vong.
- Do các yếu tố chủ quan.
Ở Việt Nam thì các dạng rủi ro/ thảm họa gây ra đối với công trình cầu chủ yếu là do các yếu tố chủ quan : Cầu Rào đứt cáp dự ứng lực sập đổ (1987); cầu Phủ nứt dầm phải loại bỏ (1989); Thiệu Hóa rỗ dầm phải sửa chữa, Sông Hiếu dầm phải loại bỏ do đổ nứt vỡ (1994); cọc khoan nhồi cầu Thanh Trì bê tông rỗ nặng phải thay thế (2000); Cần Thơ sập đà giáo, lún trụ (2007); hầm Thủ Thiêm nứt bê tông (2008); Chợ Đệm rơi gãy dầm (2009); Tam Trinh dầm rỗ nặng phải tăng cường (2010); Thị Nại đứt cáp dư ứng lực ngoài (2011); Gián Khẩu nứt dầm vỡ mặt cầu (2011 – 2013); Non Nước nứt dầm hộp (2012); Tân Đệ đứt cáp dự ứng lực ngoài (2015); Cầu trên N2 nứt dầm, bản mặt cầu (2015); Suối Quanh sập đà giáo (2016); Cầu trên cao tốc La Sơn Túy Loan lún trụ tạm rơi gãy dầm (2016); Cầu An Thái bị sà lan đâm xuyên thủng dầm BTDUL (2016) Cầu Ghềnh trên đường sắt Bắc Nam bị sà lan đâm 2016, Cầu cạn Bến Lức-Long Thành (2016) nứt xà mũ, bản mặt cầu; Dầm ngang neo nhịp biên cầu Vàm Cống bị xé rách khi thi công 2017, cầu Ngòi Thủ bị cháy do xe bồn lao xuống ….
- Do thảm họa thiên tai.
Còn rủi ro/ thảm họa gây ra do thiên tai gây ra thường xảy ra đối với các cây cầu ở miền núi chủ yếu do lũ quét, sạt lở đất, sụt lún, mưa lũ lớn làm cây trôi, làm tàu thuyền trôi va vào dầm, vào trụ: Cầu Bính bị tàu trôi va hỏng dầm chủ và cáp văng 2012; Cầu Ngòi Thia do lũ quét xói lở thay đổi dòng chảy làm nghiêng trụ, sập trôi 2 nhịp, 8 người chết (11/10/2017)…
- Các giải pháp phòng vệ:
- Giải pháp thiết kế
Hệ thống quy chuẩn, tiêu chuẩn Việt Nam trong lĩnh vực thiết kế cầu đã có những quy định, yêu cầu về phòng chống thiên tai, phòng ngừa rủi ro bao gồm các quy định về tính toán thiết kế công trình chịu động đất (TCVN 9386:2012), chống sét, phòng chống cháy, chống sạt lở, va tàu… cho cầu. Các số liệu đầu vào về tải trọng và tác động đã được ban hành trong quy chuẩn bao gồm tải trọng gió, biến thiên nhiệt độ, phân vùng động đất…
- Giải pháp công nghệ
Các công trình cầu quan trọng, nhất là các cây cầu dây văng nhịp lớn đều được lắp đặt hệ thống quan trắc sử dụng các công nghệ, thiết bị hiện đại. Các công nghệ neo đất chống sụt trượt được áp dụng, các hệ cáp bọc ê po xy từng sợi đơn được thay thế các hệ cáp trần, cáp không sơn phủ…
- Giải pháp vật liệu
Tồn tại và bất cập cần nhận diện và khắc phục hiện nay là vấn đề tiêu chuẩn vật liệu bê tông. Do đang từng bước hội nhập nên hệ thống tiêu chuẩn về vật liệu bê tông đang ở tình trạng
- Bất cập, chắp vá, không nhất quán
- Gây tranh cãi, kết luận thiếu căn cứ khi nghiệm thu
- Tạo nguy cơ không đạt chất lượng dù làm đúng tiêu chuẩn
- Phương pháp thử TCVN 3118:1993 và nghiệm thu TCVN 4453:1995 mâu thuẫn mác bê tông theo TCVN 6025, cấp bê tông theo TCXD 356 do khác biệt giữa CHiP và ACI
- Thiết bị thử theo tiêu chuẩn thử chống thấm, mô đun đàn hồi… không còn được dùng
- Bê tông cốt liệu lớn (Dmax > 100mm) được phép sử dụng nhưng không có tiêu chuẩn kiểm tra, nghiệm thu
- Chưa có tiêu chuẩn các loại phụ gia, vữa bơm lấp lòng BTDƯL, bê tông tính năng cao (HPC), siêu tính năng (UHPC)…
Do vậy, cần sớm có quy chuẩn về vật liệu bê tông để thống nhất tuân thủ trong tất cả các chuyên ngành xây dựng dân dụng, công nghiệp, giao thông, thủy lợi…
V. Một số kiến nghị
- Cần bố trí đủ kinh phí để triển khai đề án phòng chống thiên tai tại địa phương và nâng cao nhận thức cộng đồng trong việc phòng chống thiên tai đối với các cây cầu lớn nói riêng và công trình giao thông nói chung.
- Cần tăng và đảm bảo độ chính xác và thu hẹp phạm vi địa lý của bản tin dự báo, cảnh báo. Do vậy, cần tăng số lượng các trạm đo khí tượng chuyên dùng, nhất là đối với tốc độ gió, phân vùng động đất…
- Tỷ lệ bản đồ phân vùng nguy cơ trượt lở đất tỷ lệ 1/50.000 như một số địa phương đã lập là quá nhỏ không thể hiện rõ, chưa cảnh báo được vùng nguy cơ cao khi có tình huống mưa lớn, mới chỉ cảnh báo trên diện rộng.
- Khi xem xét các giải pháp cần tích lũy thông tin về mực nước sông ngòi, lượng mưa và vận dụng nó trong giải pháp khoa học để cảnh báo sớm.
- Cần bố trí kinh phí đầu tư cho phòng ngừa, nghiên cứu và phát triển cho giảm nhẹ rủi ro thiên tai.
Các bịên pháp, giải pháp kỹ thuật, công nghệ sửa chữa, khôi phục các sự cố do thiên tai, rủi ro gây ra đối với các cây cầu, nhất là cầu lớn cần được tổng kết, đúc rút kinh nghiệm và phổ biến dưới dạng chuyên đề hoặc thành 1 học phần trong chương trình đào tạo thuộc chuyên ngành cầu ở các trường công nhân kỹ thuật, trung cấp, cao đẳng và đại học .
