Hoàn thiện tiêu chuẩn, công nghệ và nhân lực cho hạ tầng đường sắt tốc độ cao

Theo TS Nguyễn Huy Hiệp, để hiện thực hóa các dự án trọng điểm quốc gia, Việt Nam cần khẩn trương hoàn thiện đồng bộ hệ thống tiêu chuẩn - công nghệ - nhân lực, hướng tới mục tiêu tự chủ trong thiết kế, thi công và vận hành, bảo đảm an toàn và phát triển bền vững.

♦ Ông đánh giá thế nào về thực trạng hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn và định mức kỹ thuật trong lĩnh vực xây dựng hạ tầng hiện nay, đặc biệt là đối với các dự án ĐSTĐC Bắc - Nam?

- Trước hết, có thể khẳng định rằng các vấn đề kỹ thuật, kinh tế và an toàn quốc gia trong phát triển hạ tầng luôn gắn bó mật thiết với nhau. Các công trình có yêu cầu kỹ thuật cao như: metro, ĐSTĐC, sân bay, nhà máy điện hạt nhân… đều đòi hỏi hệ thống tiêu chuẩn, công nghệ và nhân lực đặc biệt, được quản lý ở mức độ cao nhất về chất lượng và an toàn.

Khi triển khai các dự án ODA về hầm xuyên núi, hầm đô thị do nước ngoài tài trợ tại Việt Nam, chúng ta vẫn chưa được chuyển giao đầy đủ công nghệ nền - công nghệ lõi hoặc hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật gốc. Dù đã có 3 tuyến metro và nhiều công trình hạ tầng ngầm được triển khai song việc tiếp nhận và nội địa hóa công nghệ, tiêu chuẩn vẫn còn hạn chế.

Xét về khía cạnh kỹ thuật, ở các quốc gia phát triển, hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật được xây dựng thống nhất cho mọi loại hình công trình, từ dân dụng, công nghiệp đến hạ tầng giao thông, trên cơ sở nghiên cứu chuyên sâu, chi phí đầu tư lớn và đội ngũ chuyên gia đầu ngành. Nhiều nội dung trong tiêu chuẩn chỉ vài dòng ngắn gọn, nhưng đằng sau đó là bí quyết công nghệ được xác lập qua các thí nghiệm đặc thù và quy trình kiểm chứng nghiêm ngặt.

Tại Việt Nam, phần lớn tiêu chuẩn được biên dịch hoặc tham khảo từ nước ngoài, nhưng chưa gắn liền với việc mua bản quyền, chuyển giao công nghệ hoặc tiến hành thí nghiệm kiểm chứng độc lập. Điều này khiến nhiều tiêu chuẩn chỉ dừng ở mức “dịch nghĩa”, thiếu phần công nghệ nền và thông tin về chuyên gia biên soạn, dẫn đến tính khoa học và tính pháp lý còn hạn chế, chậm cập nhật thực tiễn.

Xét về khía cạnh kinh tế, do nhu cầu vốn đầu tư lớn, chúng ta phải huy động nhiều nguồn tài trợ quốc tế, dẫn đến việc áp dụng song song nhiều hệ tiêu chuẩn khác nhau tùy theo nước đầu tư. Trước mắt có thể giúp dự án triển khai nhanh, nhưng về lâu dài sẽ tạo ra nguy cơ thiếu thống nhất trong kết nối, vận hành, bảo trì công trình. Khi phụ thuộc vào chuyên gia và công nghệ nước ngoài, chi phí duy tu, bảo trì có thể bị đội lên cao, làm giảm hiệu quả đầu tư, dẫn đến nghịch lý “giá rẻ ban đầu nhưng tổng chi phí lại đắt”.

Xét về khía cạnh an toàn và phòng thủ dân sự, Việt Nam có điều kiện địa hình, khí hậu và rủi ro thiên tai phức tạp, nên các công trình hạ tầng ngầm hoặc quy mô lớn cần được nghiên cứu theo hướng đa mục tiêu, vừa phục vụ dân sinh, vừa bảo đảm an toàn trong tình huống khẩn cấp. Theo quy định của Luật Phòng thủ dân sự năm 2023, những công trình quan trọng như: metro, hầm giao thông, ĐSTĐC nên được thiết kế với khả năng ứng phó thảm họa và phòng hộ kỹ thuật cao, đồng thời cần có sự phối hợp giữa các cơ quan dân sự và lực lượng kỹ thuật chuyên ngành trong quá trình khảo sát, thiết kế, thi công và quản lý vận hành.

Về định mức xây dựng, nhiều đầu việc có hàm lượng khoa học cao, đặc biệt trong thiết kế metro và ĐSTĐC chưa được cập nhật trong hệ thống định mức hiện hành. Nhiều hạng mục phải do chủ đầu tư và hội đồng khoa học tự tách riêng để thẩm định, gây khó khăn khi triển khai thực tế. Nguyên nhân là do thiếu chuyên gia đầu ngành tham gia xây dựng, quản lý và cập nhật định mức đặc thù cho các công trình kỹ thuật cao.

♦ Từ thực tiễn triển khai các dự án đường sắt đô thị và ĐSTĐC Bắc - Nam, ông đánh giá đâu là các điều kiện tiên quyết cần hoàn thiện để bảo đảm tiến độ và hiệu quả đầu tư?

- Có thể khái quát thành 4 nhóm vấn đề: Thứ nhất, thiếu một chương trình thí điểm công nghệ tổng thể. Chúng ta cần một Đề án thí điểm cấp quốc gia cho metro và ĐSTĐC, bao trùm các phần then chốt như: đầu máy - toa xe, hệ thống điều khiển - tín hiệu, kết cấu ray - nền đường - cầu cạn, an toàn điện từ - phòng cháy chữa cháy. Mục tiêu là tập hợp chuyên gia, tiếp nhận công nghệ nền và công nghệ lõi một cách thực chất, từ đó mới nhân rộng. Cách làm này giúp giảm rủi ro chi phí vòng đời, tránh tình trạng giá hợp đồng ban đầu thấp nhưng tổng chi phí thực tế tăng cao.

Thứ hai, chưa phát huy đầy đủ vai trò của đội ngũ chuyên gia đầu ngành. Cần có cơ chế lắng nghe và trọng dụng chuyên gia kỹ thuật độc lập ngay từ khâu quy hoạch - thiết kế, nhất là trong bối cảnh biến đổi khí hậu, ngập lụt nhiều vùng ảnh hưởng trực tiếp đến lựa chọn tuyến và giải pháp kết cấu. Khi huy động trí tuệ khoa học trong nước một cách bài bản, chúng ta sẽ giảm phụ thuộc vào tư vấn bên ngoài và tối ưu hiệu quả sử dụng vốn.

Thứ ba, hệ thống tiêu chuẩn - quy trình còn phân tán. Hiện có nhiều bộ tiêu chuẩn khác nhau đang được áp dụng tùy nguồn vốn, gây khó cho kết nối, vận hành và bảo trì; cần một chương trình hợp nhất tiêu chuẩn cho metro, ĐSTĐC và sân bay, đồng thời thống nhất quy trình khảo sát, thí nghiệm, xử lý dữ liệu, quan trắc - duy tu - bảo dưỡng trên phạm vi toàn quốc, gắn với kho dữ liệu và nền tảng số để chia sẻ kết quả thí nghiệm, tham số thiết kế.

Thứ tư, năng lực vật liệu - luyện kim trong nước còn hạn chế. Điểm mấu chốt là làm chủ các vật liệu cường độ cao, bền mỏi, chống ăn mòn và ổn định rung động cho các kết cấu chủ đạo của metro và ĐSTĐC. Cần chương trình nội địa hóa có lộ trình, chuẩn hóa chứng chỉ kỹ thuật và liên kết viện - trường - doanh nghiệp để sản xuất trong nước, bảo đảm tuổi thọ - an toàn - chi phí bảo trì.

♦ Theo ông, yếu tố con người, đặc biệt là đội ngũ kỹ sư, chuyên gia trong các lĩnh vực nền, móng, kết cấu, địa kỹ thuật đang đóng vai trò như thế nào trong năng lực tự chủ của Việt Nam đối với các dự án hạ tầng quy mô lớn?

- Có thể nói, nhân lực kỹ thuật chất lượng cao là yếu tố quyết định sự thành công của các dự án hạ tầng hiện đại. Tuy nhiên, hiện nay thu nhập và điều kiện làm việc của kỹ sư xây dựng ở nước ta còn thấp so với yêu cầu chuyên môn và trách nhiệm thực tế, trong khi yêu cầu kỹ thuật ngày càng cao, đòi hỏi đầu tư lớn cho nghiên cứu, thí nghiệm và thực hành.

Các nước phát triển đều đã phải mất hàng chục năm để hình thành đội ngũ chuyên gia nòng cốt, có khả năng làm chủ công nghệ nền, công nghệ lõi và quy trình thi công phức tạp. Trong khi đó, Việt Nam mới ở giai đoạn nghiên cứu tiền khả thi, chưa tích lũy đủ kinh nghiệm thực tiễn và dữ liệu kỹ thuật để hình thành hệ thống chuyên gia chuyên sâu tương ứng.

Các công trình metro, ĐSTĐC đòi hỏi năng lực chuyên môn cao về địa kỹ thuật, tải trọng động, vật liệu cường độ cao và tương thích khí hậu Việt Nam. Đây là những lĩnh vực không thể “đi tắt” bằng vốn hay thiết bị nhập khẩu, mà cần đầu tư có lộ trình cho đào tạo, chuyển giao và thực hành lâu dài.

Nếu không xây dựng được đội ngũ chuyên gia làm chủ công nghệ, khi các công trình vận hành 5 - 10 năm, các vấn đề kỹ thuật phát sinh sẽ khó xử lý, phụ thuộc vào đối tác nước ngoài, làm giảm hiệu quả đầu tư. Vì vậy, phát triển nhân lực kỹ thuật phải được coi là nền tảng của tự chủ công nghệ, song hành với hoàn thiện tiêu chuẩn, định mức và công nghệ vật liệu.

♦ Ở góc độ khoa học vật liệu và cơ học công trình, ông đánh giá thế nào về những khoảng trống trong các tiêu chuẩn hiện hành liên quan đến móng cọc, nền đất, vật liệu, tải trọng động…? Theo ông, Việt Nam có thể xây dựng một “hệ tiêu chuẩn quốc gia hợp nhất” ra sao để vừa bảo đảm tính tương thích quốc tế, vừa phản ánh điều kiện địa chất - khí hậu trong nước?

- Vấn đề tuổi thọ và độ bền của vật liệu có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với các công trình chịu tải trọng động như metro hay ĐSTĐC. Các yếu tố từ biến, lưu biến và dao động rung động ảnh hưởng trực tiếp đến ổn định lâu dài của kết cấu. Không phải quốc gia nào cũng có thể tự xây dựng được hệ tiêu chuẩn riêng cho loại công trình này, bởi nó đòi hỏi nền tảng công nghệ thí nghiệm phức tạp, dữ liệu lâu dài và đội ngũ chuyên gia chuyên sâu.

Thực tế, nhiều nước phát triển khi xây dựng hệ tiêu chuẩn riêng cũng bắt đầu từ việc học hỏi, tham chiếu và nội địa hóa công nghệ quốc tế, sau đó phát triển tiếp cho phù hợp với điều kiện địa chất, nhiệt độ, khí hậu của mình.

Tại Việt Nam, hiện đang tồn tại song song nhiều hệ tiêu chuẩn khác nhau như: hệ tiêu chuẩn Nga, Eurocode của châu Âu, AASHTO của Mỹ và một số tiêu chuẩn do các nước đầu tư ODA áp dụng. Trong đó, tiêu chuẩn của Nga được sử dụng phổ biến nhất, tiếp đến là tiêu chuẩn AASHTO trong lĩnh vực giao thông đường bộ.

Để xây dựng được một “hệ tiêu chuẩn quốc gia hợp nhất”, chúng ta cần rà soát toàn bộ hệ thống hiện hành, phân loại và đánh giá từng nhóm theo mức độ đầy đủ về công nghệ, thí nghiệm và cơ sở dữ liệu gốc. Những tiêu chuẩn không có dữ liệu thí nghiệm nền, đặc biệt là thiếu mô hình về từ biến, lưu biến và tải trọng động, cần được loại bỏ hoặc hiệu chỉnh. Ngược lại, những tiêu chuẩn có cơ sở thí nghiệm rõ ràng cần được tích hợp và điều chỉnh để phù hợp với đặc điểm địa chất và khí hậu Việt Nam.

Ngay cả các quốc gia tiên tiến như Nga cũng từng tham khảo và chuyển hóa một phần tiêu chuẩn Eurocode để hình thành bộ tiêu chuẩn riêng cho ĐSTĐC, bằng cách kết hợp với các tiêu chuẩn nền, móng cọc, nền đường và sân bay. Về bản chất, khi xác định được sơ đồ tải trọng, phương pháp tính toán và dữ liệu đầu vào chuẩn, các tiêu chuẩn đều có thể quy đổi tương thích lẫn nhau.

Vì vậy, điều quan trọng không phải là chọn hệ tiêu chuẩn nào, mà là xây dựng được nền tảng công nghệ thí nghiệm và cơ sở dữ liệu kỹ thuật quốc gia, từ đó làm chủ công cụ tính toán và quản lý chất lượng công trình. Khi có hệ dữ liệu đủ mạnh, việc hợp nhất và chuẩn hóa tiêu chuẩn Việt Nam sẽ trở nên khả thi, bền vững và mang tính độc lập.

♦ Với tuyến ĐSTĐC có quy mô hơn 1.500 km, ông đánh giá thế nào về yêu cầu bảo đảm an toàn - ổn định kết cấu, cũng như sự cần thiết của cơ chế phối hợp liên ngành trong công tác quy hoạch, giám sát và bảo trì hạ tầng trọng điểm quốc gia?

- Như tôi đã phân tích, với chiều dài khoảng 1.500 km, khối lượng khảo sát địa chất, thí nghiệm vật liệu và đánh giá điều kiện tự nhiên là vô cùng lớn. Biến động khí hậu, mưa lũ, sạt trượt ở nhiều khu vực địa hình khác nhau sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định của toàn tuyến. Đây là thách thức đặc thù của Việt Nam, bởi hiếm có quốc gia nào triển khai một tuyến ĐSTĐC dài và phức tạp đến như vậy.

Khi thiết kế, cần đặc biệt chú ý đến yếu tố địa hình, thủy văn và khí hậu vùng. Việc phát triển các khu đô thị xung quanh các ga ĐSTĐC phải được cân nhắc kỹ về khả năng hạ tầng và tính kết nối, vì trên thực tế, không phải ga nào cũng đủ điều kiện trở thành trung tâm đô thị tập trung. Ở nhiều nước, các tuyến ĐSTĐC phải bù lỗ cho vận hành do lượng khách phân bố không đồng đều, đây là kinh nghiệm đáng tham khảo.

Trước ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng, việc tăng cường sử dụng cầu cạn, xây dựng ga trên cao và quy hoạch khu dân cư ở địa hình an toàn là cần thiết để giảm thiểu nguy cơ ngập lụt. Đồng thời, các ga ĐSTĐC cũng cần được bố trí hợp lý, bảo đảm hành lang kỹ thuật và tiếng ồn, tránh ảnh hưởng đến khu dân cư hiện hữu.

Công tác giám sát, quan trắc và bảo trì tuyến phải được thực hiện thường xuyên, liên tục, với hệ thống thiết bị cảm biến tự động để theo dõi độ lún, dao động, độ lệch của toàn tuyến. Trong vận hành, có thể sử dụng các đoàn tàu kỹ thuật không tải chạy ban đêm để thu thập dữ liệu dao động và biến dạng kết cấu, đây là thông lệ quốc tế giúp bảo đảm an toàn cho các đoàn tàu thương mại trong ngày.

Bên cạnh đó, việc bảo đảm an ninh, an toàn cho tuyến ĐSTĐC cần được thực hiện đồng bộ, có sự phối hợp giữa các cơ quan quản lý nhà nước, doanh nghiệp vận hành và lực lượng chuyên trách về an toàn hạ tầng. Cơ chế phối hợp liên ngành cần phân định rõ trách nhiệm giữa các bên trong lĩnh vực kỹ thuật, vận hành, bảo trì và ứng phó sự cố, nhằm bảo đảm nguyên tắc “xây dựng gắn liền với an toàn - phòng ngừa rủi ro”.

♦ Theo ông, đâu là điểm nghẽn lớn nhất hiện nay trong triển khai các dự án hạ tầng chiến lược: cơ chế, tiêu chuẩn - định mức, năng lực kỹ thuật hay tư duy phối hợp liên ngành? Nếu đề xuất với Chính phủ ban hành một Đề án quốc gia về tiêu chuẩn - định mức xây dựng và bảo trì hạ tầng chiến lược giai đoạn 2025 -2030, vậy những nội dung trọng tâm trong Đề án này cần được ưu tiên là gì để khôi phục năng lực tự chủ và chuẩn hóa kỹ thuật quốc gia?

- Câu hỏi này rất lớn, nhưng có thể thấy rằng, điểm nghẽn cốt lõi hiện nay là sự thiếu đồng bộ giữa thể chế, tiêu chuẩn - định mức và cơ chế phối hợp liên ngành trong triển khai các dự án hạ tầng chiến lược. Các công trình quy mô lớn như: metro, ĐSTĐC, sân bay… đòi hỏi sự tham gia thống nhất của các cơ quan quản lý nhà nước, lực lượng kỹ thuật chuyên ngành và doanh nghiệp. Ở nhiều quốc gia, các dự án loại này được tổ chức theo mô hình “liên hợp kỹ thuật - công nghệ - an toàn hạ tầng”, trong đó vai trò điều phối của Chính phủ là trung tâm, nhằm đảm bảo các yếu tố kỹ thuật, kinh tế và an toàn được gắn kết chặt chẽ.

Nếu Chính phủ xem xét ban hành một Đề án quốc gia về tiêu chuẩn - định mức xây dựng và bảo trì hạ tầng chiến lược giai đoạn 2025 - 2030, theo tôi, trọng tâm đầu tiên phải là làm chủ công nghệ vật liệu và công nghệ chế tạo trong nước. Với các công trình có quy mô trên 1.500 km như ĐSTĐC, lượng vật liệu xây dựng, thép và bê tông sử dụng là khổng lồ, nên việc chủ động về nguồn cung, tiêu chuẩn vật liệu, và công nghệ luyện kim trong nước sẽ quyết định tính bền vững và chi phí bảo trì dài hạn.

Chỉ vài năm nữa, các tuyến metro đầu tiên ở Việt Nam sẽ bước vào giai đoạn bảo trì - thay thế vật tư, khi đó nếu phụ thuộc vào linh kiện nhập khẩu, giá thành sẽ rất cao. Vì vậy, Đề án quốc gia cần đặt mục tiêu cụ thể về làm chủ vật liệu, thiết bị và công nghệ bảo trì, nhằm đảm bảo an toàn vận hành và giảm gánh nặng ngân sách.

Tiếp đến, cần xác định rõ hai trụ cột công nghệ: (1) Xây dựng - hạ tầng nền, bao gồm thiết kế, tiêu chuẩn kỹ thuật, công nghệ móng - kết cấu - địa kỹ thuật; (2) Thiết bị - đầu máy - hệ thống điều khiển, là phần thể hiện trình độ công nghiệp và năng lực tự chủ của quốc gia.

Khi xác định được tỷ lệ nội địa hóa phù hợp giữa hai trụ cột này, Việt Nam có thể từng bước làm chủ công nghệ metro và ĐSTĐC, tương tự như cách Hàn Quốc, Nhật Bản hay Trung Quốc đã đi, với lộ trình rõ ràng, chọn lọc công nghệ, và phát triển dần năng lực nội sinh.

Hiện nay, thế và lực của đất nước đã khác trước, chúng ta có đội ngũ chuyên gia, có khả năng tiếp cận công nghệ và có nhu cầu phát triển đồng bộ. Vấn đề còn lại là có chiến lược, mục tiêu và cơ chế điều phối thống nhất, để biến tiềm năng thành năng lực thực tế, đưa Việt Nam tiến tới tự chủ trong thiết kế, thi công và quản lý hạ tầng hiện đại.

♦ Trân trọng cảm ơn ông!