Đường sắt tốc độ cao Bắc-Nam: Cơ sở chọn tốc độ 350km/h

(Diễn đàn trí thức) - Theo liên danh tư vấn, chi phí đầu tư xây dựng đường sắt có tốc độ 200km/h chỉ thấp hơn khoảng 10% chi phí đầu tư tốc độ 350km/h.

Diễn đàn "Đường sắt tốc độ cao Bắc-Nam, những vấn đề đặt ra" do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (LHH) tổ chức ngày 9/10 đã thu hút được sự quan tâm của dư luận, các nhà khoa học và giới chuyên môn.

Hội thảo nhận được 12 ý kiến cùng báo cáo tham luận của các nhà khoa học, chuyên gia, trong đó khẳng định việc xây dựng một tuyến đường sắt an toàn, tin cậy cao, sức chuyên chở lớn, tốc độ nhanh là rất cần thiết, nhưng làm thế nào trong thời gian tới thì còn nhiều ý kiến khác nhau, trong đó có vấn đề về tốc độ, công nghệ, đầu tư, nguồn nhân lực...

Kinh nghiệm của thế giới

Tại diễn đàn, ông Đào Ngọc Vinh, Phó Tổng Giám đốc Tổng Công ty Tư vấn thiết kế GTVT - CTCP, đại diện Liên danh tư vấn Tổng Công ty Tư vấn thiết kế GTVT - CTCP (TEDI) - Công ty CP Tư vấn đầu tư và xây dựng GTVT (TRICC) - Công ty CP Tư vấn thiết kế GTVT phía Nam (TEDISOUTH), đã trình bày báo cáo tóm tắt Báo cáo nghiên cứu tiền khả thi dự án đường sắt tốc độ cao Bắc-Nam.

Theo tư vấn, sau khi đánh giá các kịch bản phát triển, các nghiên cứu trước đây và tư định hướng chiến lược, quy hoạch đường sắt trên trục Bắc-Nam đều khẳng định sự cần thiết của việc đầu tư nâng cấp cải tạo tuyến đường sắt hiện tại kết hợp với việc xây dựng một tuyến đường sắt mới, tốc độ cao.

Theo thiết kế, tuyến đường sắt tốc độ cao Bắc-Nam sẽ đi qua 20 tỉnh, thành phố (gồm Hà Nội, Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình,  Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Đà Nẵng, Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, phú Yên, Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận, Đồng Nai và TP.HCM.

Tổng chiều dài tuyến đường là 1.559km, gồm  1.545km đi riêng và 14km đi chung hành lang/hạ tầng với tuyến đường sắt đô thị số 1 trên đoạn từ ga Hà Nội tới ga Ngọc Hồi. Trên tuyến bố trí 24 ga chính và 3 ga quy hoạch tiềm năng, 5 depot, 42 cơ sở bảo trì hạ tầng... được xây dựng theo tiêu chuẩn đường đôi - khổ 1.435mm - điện khí hóa.

Theo đề xuất, việc xây dựng tuyến đường sắt tốc độ cao Bắc-Nam chia làm 2 giai đoạn. Giai đoạn 1 từ 2020-2030 đầu tư xây dựng 2 đoạn Hà Nội-Vinh và Nha Trang-TP.HCM. Giai đoạn 2 từ 2030-2040 đầu tư xây dựng các đoạn còn lại Vinh-Đà Nẵng và Đà Nẵng-Nha  Trang. Đoạn Đà Nẵng-Nha Trang có thể kéo dài tới năm 2045.

Lựa chọn tốc độ khai thác trên đường sắt tốc độ cao Bắc-Nam là một trong những vấn đề quan trọng đầu tiên được quan tâm. 

Chia sẻ kinh nghiệm thế giới trong việc lựa chọn kịch bản phát triển đường sắt tốc độ cao, liên danh tư vấn cho biết, hiện nay trên thế giới có khoảng 16 quốc gia khai thác đường sắt tốc độ cao, trong đó có Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc, Pháp, Tây Ban Nha, Ý, Đức...

Duong sat toc do cao Bac-Nam: Co so chon toc do 350km/h
Thông tin về đường sắt tốc độ cao tại một số quốc gia trên thế giới năm 2017

Đa số các tuyến đường sắt tốc độ cao trên thế giới được khai thác trên hạ tầng xây dựng mới, trong đó nổi bật là Nhật Bản, Trung Quốc... chỉ có một số ít quốc gia ở châu Âu nâng cấp cải tạo sử dụng một phần tuyến cũ như Đức, Ý, Tây Ban Nha... bởi một số lý do sau:

Thứ nhất, khác biệt lớn về mặt tiêu chuẩn kỹ thuật: Tuyến mới yêu cầu tiêu chuẩn kỹ thuật cao để cho phép khai thác với tốc độ lớn (có thể đạt 300-350km/h).

Thứ hai, về mặt an toàn: loại bỏ được các giao cắt đồng mức và chuyên môn hóa cao trong khai thác với các yêu cầu cao về mặt tiêu chuẩn kỹ thuật sẽ giúp giảm thiểu tối đa những rủi ro trong quá trình vận hành.

Thứ ba, về hiệu quả: Giảm chi phí vận hành do đảm bảo hiệu suất sử dụng năng lượng cao.

Ngoài Nhật Bản, Trung Quốc, Đài Loan (Trung Quốc) sử dụng phương án khai thác riêng tàu khách trên hạ tầng đường sắt tốc độ cao ngay từ đầu thì hiện nay các quốc gia khai thác chung như Đức, Pháp… đang có xu thế chuyển sang khai thác riêng biệt. Các hành lang vận tải cho tàu hàng được bố trí riêng biệt như Ấn Độ.

Về kinh nghiệm trong việc lựa chọn tốc độ khai thác trên đường sắt tốc độ cao, liên danh tư vấn cho biết, kể từ khi bắt đầu khai thác năm 1964, tốc độ đường sắt tốc độ cao không ngừng tăng lên với sự phát triển của nhiều lĩnh vực kỹ thuật khác nhau như cơ sở hạ tầng, đầu máy toa xe và cách thức tổ chức vận hành.

Theo thống kê, hiện nay thế giới đang khai thác và vận hành ổn định đường sắt tốc độ cao ở tốc độ 350km/h. Nếu xét trên góc độ kinh tế thì trên thế giới cũng có những tổng kết đánh giá như sau:

Chi phí đầu tư xây dựng đường sắt có tốc độ 200km/h chỉ thấp hơn khoảng 10% chi phí đầu tư tốc độ 350km/h. Chi phí đầu tư phương tiện và thiết bị có sự chênh lệch lớn (9% - 26%). Chi phí vận hành và bảo dưỡng cũng không có nhiều khác biệt giữa các dải tốc độ.

Duong sat toc do cao Bac-Nam: Co so chon toc do 350km/h
So sánh chi phí hạ tầng và thiết bị theo dải tốc độ thiết kế
Duong sat toc do cao Bac-Nam: Co so chon toc do 350km/h
So sánh chi vận hành bảo dưỡng theo dải tốc độ

Qua phân tích kinh nghiệm thế giới, liên danh tư vấn nhận xét: trong dải tốc độ từ 200km/h đến 350km/h không có sự khác biệt nhiều về chi phí xây dựng hạ tầng và chi phí vận hành bảo dưỡng. Ngoài ra, với mỗi dải tốc độ của đường sắt tốc độ cao thì khả năng cạnh tranh với các loại hình vận tải khác, đặc biệt là hàng không cũng có sự ảnh hưởng.

Duong sat toc do cao Bac-Nam: Co so chon toc do 350km/h
Khả năng cạnh tranh của đường sắt tốc độ cao theo cự ly và tốc độ

Qua biểu đồ trên so sánh thời gian đi lại với các tốc độ khác nhau giữa các địa
điểm cho thấy, với đặc thù tuyến đường sắt tốc độ cao ở Việt Nam thì tốc độ thiết kế 350km/h mới đảm bảo khả năng cạnh tranh với hàng không.

Duong sat toc do cao Bac-Nam: Co so chon toc do 350km/h
Thị phần vận tải giữa đường sắt tốc độ cao và hàng không theo cự ly và tốc độ

Qua biểu đồ trên so sánh thị phần vận tải giữa đường sắt tốc độ cao với hàng không ở các cự ly đi lại khác nhau với các tốc độ khai thác khác nhau. Về cơ bản cho thấy chỉ với tốc độ 350Km/h mới có khả năng có thị phần tốt cho đường sắt tốc độ cao.

Do đó, liên danh tư vấn khẳng định, việc lựa chọn tốc độ thiết kế 350km/h cho hạ tầng xây mới là hoàn toàn phù hợp nếu như kịch bản 3 đầu tư xây mới tuyến đường sắt tốc độ cao được lựa chọn.

Ba kịch bản phát triển đường sắt tốc độ cao trục Bắc-Nam

Trên cơ sở phân tích, tư vấn xây dựng 3 kịch bản phát triển đường sắt trên trục Bắc-Nam để đưa ra xem xét, đánh giá và lựa chọn.

Kịch bản 1 (Quan điểm không chú trọng vận tải đường sắt): Nâng cấp tuyến đường sắt hiện tại để tối ưu hóa công suất vận tải của tuyến đường sắt hiện tại (Năng lực 50 tàu/ngày đêm, Tốc độ khai thác 80km/h – 90km/h đối với tàu khách và 50km/h- 60km/h đối với tàu hàng).

Kịch bản 2 (Quan điểm phát triển mức độ trung bình thông thường): Nâng cấp tuyến đường sắt hiện tại thành đường đôi khổ 1435mm, điện khí hóa để khai thác chung tàu khách và tàu hàng. (Năng lực 170 tàu/ngày đêm, Tốc độ tối đa 200Km/h).

Kịch bản 3 (Quan điểm phát triển mức độ hiện đại): Nâng cấp tối ưu hóa năng lực đường đơn hiện tại phục vụ khai thác tàu khách địa phương và tàu hàng (năng lực 50 tàu/ngày đêm, V=70Km/h) Đầu tư xây dựng 1 tuyến ĐSTĐC mới (đường đôi, khổ 1435mm, điện khí hóa) khai thác riêng tàu khách với tốc độ tối đa 320km/h (tốc độ thiết kế 350km/h).

Liên danh tư vấn chỉ ra những thuận lợi và khó khăn khi nâng cấp tuyến đường sắt hiện tại thành đường đôi khổ 1.435mm.

Theo đó, tuyến đường sắt hiện tại trên trục Bắc - Nam sử dụng khổ đường 1.000mm với những tiêu chuẩn kỹ thuật rất thấp, trang thiết bị phục vụ khai thác lạc hậu, hành lang an toàn bị xâm lấn rất nghiêm trọng khiến cho tốc độ khai thác bình quân hiện nay rất thấp (khoảng 50km/h - 60km/h đối với tàu khách). Với hiện trạng như hiện nay, việc tận dụng nâng cấp thành khổ 1435mm sẽ tiềm ẩn những khó khăn về mặt kỹ thuật cũng như tính hiệu quả lâu dài của dự án, cụ thể như sau:

Thuận lợi: Tăng năng lực thông qua từ 50 tàu/ngày thành 170 tàu /ngày; tăng tốc độ khai thác đồng nghĩa với việc rút ngắn thời gian chạy tàu (thời gian đi lại giữa Hà Nội và TP.HCM khoảng 12,7 giờ). Ngoài ra về kinh tế sẽ tận dụng được một phần hành lang quỹ đất cũng như cơ sở hạ tầng trên tuyến đường sắt hiện tại, tuy nhiên do khác biệt nhau quá lớn về tiêu chuẩn kỹ thuật nên mức độ tận dụng được đánh giá không lớn.

Khó khăn: Do khác biệt lớn về mặt tiêu chuẩn giữa hai loại đường (đường đơn khổ 1.000m hiện tại và đường đôi khổ 1.435mm điện khí hóa) nên mức độ tận dụng là không lớn. Kết quả nghiên cứu của tư vấn cho thấy, về sơ bộ sẽ cần cải tạo 395km đường cong bán kính nhỏ; 116km đoạn dốc lớn; mở rộng nền đường khoảng 494km; dỡ bỏ và xây lại 1.452 cầu với tổng chiều dài khoảng 36km; hầm hiện tại với chiều dài 8,3km sẽ phải mở rộng;

Ngoài ra, về ga đường sắt: Toàn bộ 167 ga đường sắt sẽ phải nâng cấp cải tạo lớn vì phải kéo dài đường, mở rộng cự ly giữa 2 tim đường và thay thế kiến trúc tầng trên...

Cơ sở chỉnh bị, sửa chữa đầu máy, toa xe: Toàn bộ các sở chỉnh bị, sửa chữa đầu máy, toa xe sẽ phải dỡ bỏ và xây dựng lại. Ước tính khoảng 8 cơ sở và 1 nhà máy đóng mới toa xe sẽ phải dỡ bỏ;

Đường ngang: Toàn bộ 3.317 đường ngang (khoảng 0,5km/đường ngang) sẽ phải loại bỏ để làm đường gom kết hợp xây dựng nút giao khác mức;

Phương tiện vận tải: không tận dụng được phương tiện hiện nay do khác biệt về khổ đường.

Khả năng đáp ứng nhu cầu vận tải: Các kịch bản 1 và 2 chỉ đáp ứng được yêu cầu
tình thế, về lâu dài sẽ bị quá năng lực.

Bên cạnh đó, còn các thách thức liên quan khác, như về mặt kỹ thuật, tuyến đường sắt Bắc - Nam hiện tại đi qua nhiều khu vực dân cư đông đúc, hành lang bị xâm phạm nhiều (ước tính khoảng 40% chiều dài tuyến với 4 triệu m2 đất) nhưng chưa được giải tỏa vì nguồn lực cũng như các vấn đề xã hội. Chuyển khổ đường sẽ cần phải mở rộng thêm hành lang đường sắt trên các khu vực này là việc rất khó khăn.

Các tuyến đường sắt khổ 1.000mm kết nối hiện tại (bao gồm các tuyến chính và tuyến nhánh) sẽ phải thực hiện trung chuyển hành khách và hàng hóa với đường sắt Bắc - Nam sau khi chuyển đổi sang khổ 1.435mm.

Về mặt kinh tế: Không tận dụng được hiệu quả đầu tư trong thời gian qua trên tuyến đường sắt Bắc – Nam (các dự án khôi phục cầu yếu, hiện đại hóa thông tin tín hiệu, thay kiến trúc tầng trên...).

Về chi phí xây dựng: Theo nghiên cứu của JICA năm 2013, tổng chi phí xây dựng sẽ khoảng 40 tỷ USD, gần như ngang với chi phí xây dựng một tuyến đường sắt tốc độ cao mới chạy tốc độ 200 km/h.

Thời gian xây dựng ước tính cần khoảng 23 năm.

Tư vấn cũng chỉ ra các khó khăn khi khai thác hỗn hợp tàu khách và tàu hàng trên đường sắt tốc độ cao.

Cụ thể, hàng hóa phải đóng trong container để chuyên chở tránh bị đổ, rơi khi gặp tàu khách gây nguy hiểm do khai thác ở tốc độ cao. Chính vì vậy các mặt hàng truyền thống của đường sắt như than, đá, quặng... không phù hợp để vận chuyển do chi phí sẽ rất cao.

Chênh lệch tốc độ giữa tàu khách với tàu hàng là không quá lớn nếu không sẽ không đủ khoảng thời gian để bố trí tàu hàng hoặc sẽ phải làm rất nhiều ga tránh tàu. Điều này làm giảm tốc độ chạy tàu khách.

Theo tính toán của Tư vấn, khi chạy hỗn hợp, tàu hàng chỉ có thể chạy tối đa 120Km/h (trước đây Đức có chạy 160Km/h sau đó giảm còn 120Km/h). Kết quả chỉ ra rằng: Phương án tốc độ tàu khách 200Km/h, tàu hàng 120Km/h để đáp ứng nhu cầu 90 đôi tàu khách/ngày, số lượng ga tránh cho tàu hàng trên tuyến dài 1545 km là 248 ga (trung bình khoảng 6 km/ga).

Phương án tàu khách chạy 320Km/h, tàu hàng 120Km/h: để đáp ứng nhu cầu 90 đôi tàu khách/ngày, số lượng ga tránh cho tàu hàng trên tuyến dài 1545 km là 371 ga (trung bình khoảng 4 km/ga). Nếu tàu hàng chỉ chạy ban đêm thì mất hơn 4 ngày mới đi được từ Hà Nội vào TP.HCM sẽ không hiệu quả, đồng thời việc này ảnh hưởng tới công tác duy tu bảo dưỡng hạ tầng.

Như vậy, nếu chạy chung tàu khách và hàng sẽ không hiệu quả và chi phí đầu tư quá lớn cho ga tránh tàu. Do hành lang Bắc Nam có nhu cầu vận tải hành khách rất lớn nên việc đưa tàu hàng chạy chung với tàu khách là bất khả thi.

Trong khi đó, lợi ích mang lại khi đầu tư xây dựng tuyến mới được tư vấn chỉ ra, đó là: Hình thành nên một hệ thống giao thông trên trục Bắc Nam có tính chuyên môn
hóa cao, chất lượng dịch vụ tốt;

Phát huy được tối đa hiệu quả đã và đang đầu tư cho mạng đường sắt hiện tại. Không làm gián đoạn quá trình khai thác của tuyến đường sắt hiện tại từ đó có thể đáp ứng được nhu cầu vận tải trong tương lai gần (trong thời kỳ xây dựng đường sắt tốc độ cao);

Đáp ứng được nhu cầu giao thông và yêu cầu về chất lượng dịch vụ ngày càng cao của xã hội trong tương lai trên trục Bắc - Nam;

Tái cân bằng vai trò của vận tải đường sắt trong tổng đồ giao thông vận tải Việt Nam;

Phù hợp với định hướng phát triển của Việt Nam và xu thế phát triển trên thế giới (đi thẳng vào hiện đại);

Giúp quy hoạch lại đô thị, phân bố lại dân cư và hình thành các khu đô thị mới dọc tuyến;

Có thể phân kỳ đầu tư xây dựng mới từng đoạn theo nhu cầu và tiềm lực kinh tế của quốc gia mà không làm ảnh hưởng đến tính vận tải liên hoàn trên trục Bắc Nam.

Trên cơ sở phân tích đánh giá, Tư vấn kiến nghị lựa chọn Kịch bản 3 cho phát triển đường sắt trên trục Bắc - Nam, cụ thể như sau: Nâng cấp tuyến đường sắt hiện hữu đường đơn, khổ 1.000mm để tối ưu hóa năng lực khai thác đường đơn để đáp ứng nhu cầu vận tải hành khách và hàng hóa trong giai đoạn từ nay tới năm 2030.

Sau khi đưa đường sắt tốc độ cao vào khai thác, vai trò của tuyến đường sắt hiện tại sẽ chuyển dần sang phục vụ vận chuyển hàng hóa và khách địa phương.

Đầu tư xây dựng mới tuyến đường sắt tốc độ cao, đường đôi, khổ 1435mm điện khí hóa, khai thác riêng tàu khách với tốc độ khai thác tối đa 320km/h.

Thành Luân

Thứ Hai, 12/10/2020 07:33

Van Kien Dai Hoi
Đọc nhiều nhất
Báo Đất Việt trên Facebook
.
Sự Kiện