CONG VÀ CỚN

Cong và cớn

Trước hết phải nói rằng, vẽ và làm những đường cong bao giờ cũng khó hơn nhiều so với đường thẳng. Vì thế, không thằng nào - kể cả thâm và nhọ như Tàu - rỗi hơi, tự thiết kế và tự bò ra thi công những đường cong, nếu nó không có tác dụng.

Vả lại, trong thiết kế giao thông, nào là đường biển, đường sông, đường bộ, và đường sắt, thì tối ưu vẫn là đường thẳng và phẳng. Đường hàng không thì tuyến bay thẳng cũng là tuyến tối ưu.

Tối ưu ở đây gồm:

Về chi phí xây dựng, đường thẳng dĩ nhiên là đường ngắn nhất nối giữa hai điểm, vì thế khối lượng vật liệu, nhân công, xe máy sử dụng sẽ là ít hơn so với đường cong và dốc.

Về thời gian lưu thông, dĩ nhiên sẽ giảm thiểu cho những người sử dụng phương tiện.

Về an toàn giao thông, phẳng và thẳng tất yếu an toàn hơn cong và dốc. Tại những vị trí này phải cấu tạo bán kính cong và độ dốc ngang phù hợp để khử lực ly tâm. Ngoài ra những vị trí này còn phải khống chế tốc độ của phương tiện để đảm bảo an toàn.

Dễ nhận ra rằng, đường cong và dốc luôn làm hao tổn năng lượng nhiều hơn so với đường thẳng. Vì cần thêm năng lượng để chi cho quãng đường dài hơn, rồi lại dành một phần khử lực ly tâm, phần khác thì bù cho cho việc lên dốc và xuống dốc.

Đấy là những chuyện “trẻ con cũng biết”. Dĩ nhiên, một ông dạy Sử ở đất Thần kinh là ông "giáo sư" Hà Văn Thịnh – cũng biết.

Thế mà ông Phó PMU của Bộ giao thông lại bảo là tuyến đường sắt nội đô Hà Nội nó “nhấp nhô” tại vị trí các ga là để “tiết kiệm năng lượng”. Có vẻ như ngược với cái chuyện hiển nhiên đến mức “trẻ con cũng biết”.

Cho nên, ông Thịnh "giáo sư" mới phải cất công “gọi điện hỏi các TS, PGS, chuyên gia về vật lý lý thuyết, cơ học ...”. Và, “ai cũng phản biện rằng, có rất nhiều bất cập đối với loại đường sắt nhấp nhô”.

Có vẻ ông Thịnh không tin tưởng những người có chuyên môn thuộc ngành giao thông đường sắt, nên ông “gọi điện hỏi các TS, PGS, chuyên gia về vật lý lý thuyết, cơ học”. Điều lạ là vừa mới đây thôi, ông Thịnh tỏ ra rất coi thường các ông có học vị “giáo sư” xứ ta, thông qua việc ông “đánh bài lờ”, khi thầy của ông, "giáo sư đầu ngành" Phan Huy Lê, vào thăm Đại học Huế. (Lý do, ông viết rằng, là bởi ông Lê “công nhận quá nhiều chức danh giáo sư” - nên ông ghét).

Những vị TS, PGS, chuyên gia (Không có chỗ cho các GS đâu nhé!) được ông Thịnh tham vấn có thể rất xuất sắc trong lĩnh vực mà họ được đào tạo (vật lý lý thuyết, cơ học...). Nhưng hiển nhiên là không thể đòi hỏi họ cũng phải giỏi trong các lĩnh vực khác - ví dụ như đánh phỏm chẳng hạn. Đùa tý thôi, tôi muốn nói về chuyên ngành Giao thông đường sắt.

Hơn nữa, ông Thịnh gọi điện hỏi về “loại đường sắt nhấp nhô”, nên họ trả lời là “có rất nhiều bất cập đối với loại đường sắt nhấp nhô” chứ ông Thịnh có biết đường mà hỏi về “loại đường sắt đô thị” quái đâu?!

Mà tuyến đường này là một tuyến đường sắt đô thị (cụ thể ở đây là tàu điện - metro) chứ không phải là đường sắt thông thường (railway). Nó không cần phải phi càng nhanh càng tốt như tàu SN2 từ Hà Nội vào Sài Gòn chỉ mất 2 ngày 3 đêm. Thêm một lưu ý nữa, metro dùng năng lượng điện chứ không dùng nhiên liệu, như ông Thịnh tưởng.

Tuyến đường sắt đô thị này có công năng tương tự như một tuyến xe buýt, nghĩa là nó phải có nhiều điểm dừng để đón và trả khách. Vì vậy, trên tuyến đường này, cứ khoảng mỗi km người ta đặt một ga và với vận tốc trung bình 35km/h thì thời gian đi giữa hai ga kế nhau là khoảng 1,7 phút.

Điều đó có nghĩa là, cứ chưa đầy 2 phút thì tàu lại phải phanh và sau đó phải khởi động lại. Phanh, thì năng lượng hao phí một cách vô ích vào việc tạo ra ma sát để tàu dừng và khởi động (depart) để thắng “sức ì” (quán tính) và lấy lại vận tốc từ 0km/h lên mức trung bình 35km/h là một việc tốn nhiều năng lượng. Đó là chưa xét đến chuyện đoàn tàu chưa kịp “tăng ga” thì đã phải “đạp phanh” rồi, nếu khoảng cách các ga quá ngắn thì lại càng lãng phí năng lượng (cứ thử đi xe máy vừa vặn ga vừa đạp phanh xem có hao xăng không).

Lý do là hệ số ma sát tĩnh khi tàu đứng yên lớn hơn nhiều so với hệ số ma sát động khi tàu nhúc nhích. Vì thế, bất kỳ ai đã từng đi tàu hỏa thì đều biết, có khi đoàn tàu khởi động, không tiến được, nó phải giật ngược một phát, rồi mới tiến lên. Đấy là một thủ thuật của bác tài nhằm tạo khe hở (tạm ngưng các liên kết về lực kéo) giữa các toa tàu. Động tác này giúp đầu máy chỉ phải kéo lần lượt từng toa, nói đúng hơn là “chinh phục” lực ma sát tĩnh đối với lần lượt từng toa, chứ "chinh phục" cùng lúc nguyên con thì sức kéo của đầu máy hơi nước (nhà vô địch trong các loại đầu máy, còn yếu nhất là tàu điện) cũng chịu hổng nổi.

Vì vậy, để giảm hao phí năng lượng khi dừng và nhất là khi đề pa (depart) cho các đoàn tàu, từ năm 1832, một ông người Anh là Richard Badnall (một kỹ sư đường sắt chứ không phải TS, PGS, chuyên gia về vật lý lý thuyết, cơ học đâu ạ) thuộc Công ty đường sắt Liverpool và Manchester đã được cấp bằng với việc “sáng chế” ra các điểm “nhấp nhô” ở các ga. Do trọng lực của chính đoàn tàu, khi tàu vào ga, độ dốc dương sẽ giúp tàu giảm tốc một phần. Khi ra khỏi ga, chỉ cần nhả phanh, đoàn tàu có thể vượt qua ma sát tĩnh nhờ độ dốc âm. (xem thêm ở đây ).

Nhưng cũng có một điều cần xem xét. Là ở chỗ, do đây là gói EPC (thiết kế, cung cấp, xây dựng) từ đầu tới cuối đều do một tay anh bạn "hàng xóm" đảm nhiệm. Nên rất có thể các chỗ "nhấp nhô" là do anh ta vẽ vời (E - thiết kế) ra cho phù hợp với cái công suất bèo của cái đầu máy cũng do anh ta chuyển giao (P - cung cấp). Nhưng kể cả trong trường hợp điều đó là có thật, thì người sử dụng, là phe ta, mới thực là bên được "sướng" nhờ chuyện "nhấp nhô", chứ không phải họ. Ý tôi muốn nói chuyện ai hưởng lợi từ việc tiết kiệm điện ấy mà. Tôi cũng cho rằng tay "hàng xóm" và các quan tham của ta không thể không kiếm chác, đó là bản chất, nhưng kiếm ở đâu đó, chứ không phải ở chỗ mấy đoạn cong với cớn như thế này. (Tạm xem thử giá/km, thì thấy tuyến Cát Linh Hà Đông (nhà thầu TQ) rẻ hơn tuyến Bến Thành - Suối Tiên (nhà thầu Nhật) nên chưa có gì để nói).

Đối với metro, độ dốc dọc không được phép cao quá 3 phần trăm. Trên ảnh ta có cảm giác độ chênh cao khá lớn là do góc nhìn cố ý của người chụp. Lưu ý là độ dốc thực sẽ không quá lớn như cảm giác xem ảnh, vì khoảng cách từ đỉnh dốc đến chân dốc có vẻ trải dài qua 9 hàng cột, tương đương 240m mỗi bên. Vì vậy sẽ không có sự "mất an toàn" khi tàu qua dốc, thậm chí người ta cũng sẽ chẳng nhận ra độ dốc nếu ngồi trên tàu. (Khoảng cách giữa hai trụ tạm tính là tương đương với chiều dài dầm, với tuyến metro ở HN là 30m, và ở Tp. HCM là 35m)

Xem ảnh này thì biết khoảng cách giữa hai trụ là 30m

Tất nhiên nếu tuyến đường này chỉ có hai ga, điểm đầu và điểm cuối, thì việc cấu tạo các đoạn "nhấp nhô" ở giữa này là vô ích. Điều này, lại phải nhắc lại, đến trẻ con cũng biết, thưa “giáo sư”.

Và cuối cùng, vì ông "giáo sư" than thở rằng: “ hầu như chưa thấy bất kỳ nước nào thiết kế đường tàu kỳ quái như ở ta”.

Thì đây, xin hầu "giáo sư" - cong và cớn: