Cầu Confederation, Canada: Thiết kế thông minh, lợi dụng gió và thủy triều để phá băng

Cây cầu Confederation dài gần 13 km nối đảo Prince Edward với tỉnh New Brunswick của Canada. Ngoài việc sở hữu kích thước khổng lồ, cây cầu còn có thiết kết trụ cầu thông minh giúp phá băng mà không phải lắp đặt thêm máy móc gì khác.

Bức ảnh trên được chụp bởi ông Paul Tymstra, chủ tịch và người hướng dẫn bay của Sea Eagle Aviation, khi ông cùng các sinh viên của mình trở về từ chuyến huấn luyện bay.

Trên hình chúng ta có thể thấy băng bị cắt thành các hình chữ nhật bởi chính các trụ cầu. Chiều ngang của hình chữ nhật bằng với khoảng cách giữa hai trụ cầu (250m), còn chiều dọc thì có thể thay đổi tùy khối băng nhưng thường thì nó dài hơn chiều rộng khoảng 75% (tức hơn 440m).

Tuy nhiên, ban đầu việc xây dựng cây cầu đã gây ra rất nhiều tranh cãi. Trong suốt những năm 1980, những người nông dân, đánh cá, những người làm du lịch và cư dên trên đảo Prince Edward đã có những ý kiến rất trái ngược về ảnh hưởng của cây cầu tới cuộc sống và lối sống của họ. Cuối cùng, ngày 18/1/1988, thủ tướng Joseph Ghiz đã cho cư dân trên đảo Prince Edward đưa ra quyết định cuối cùng trong một cuộc bỏ phiếu toàn dân, và 59,4 % số người dân trên đảo bỏ phiếu đồng ý xây dựng chiếc cầu. Cuối cùng chiếc cầu đã hoàn thành sau 4 năm xây dựng với sự góp sức của hơn 5000 công nhân địa phương.

Chiếc cầu này được xây dựng từ tháng 10/1993 đến tháng 5/1997 với chi phí 1,3 tỷ đô la Canada (khoảng 1 tỷ USD), khánh thành vào ngày 31/5/1997.

Cầu Confederation phá băng như thế nào?

Nước sẽ làm cho băng nổi lên cao hơn phần hình nón của trụ cầu, góc ở đáy là 52 độ như hình trên. Có thể thấy rõ hơn về phần đế chân trụ cầu ở hình dưới đây:

Băng trên biển sẽ bị gió và thủy triều đẩy cho di chuyển và va vào phần hình nón, bị đội lên dẫn tới đứt gãy như miêu tả ở hình dưới đây:

Hình ảnh điển hình băng đụn lại ở chân trụ cầu

Như vậy, chỉ bằng một thiết kế khéo léo ở phần trụ cầu, lợi dụng sức gió và thủy triều, chính phủ Canada đã tiết kiệm được rất nhiều chi phí phá băng hàng năm.

Video về quá trình xây dựng cầu Confederation: 

Nguyên Khánh tổng hợp