Cận cảnh hệ thống thoát nước “lớn nhất thế giới” ở Nhật Bản

Do vị trí địa lí nằm trên vành đai núi lửa Thái Bình Dương, ở điểm nối của ba vùng kiến tạo địa chất cho nên Nhật Bản thường xuyên phải hứng chịu nhiều thiên tai như động đất, núi lửa và đặc biệt là sóng thần. Bên cạnh đó, địa hình núi dốc của Nhật chiếm tới 75% diện tích đất đồng nghĩa với việc khi mưa lớn, các dòng sông tại đây rất dễ bị tràn, gây ra tình trạng ngập lụt.

Để bảo vệ 34 triệu cư dân của thành phố khỏi mưa lớn và những cơn bão nhiệt đới ngày càng khắc nghiệt, Nhật Bản đã cho xây dựng một hệ thống cống dẫn nước khổng lồ nằm bên dưới mặt đất ngay gần thủ đô. Tên đầy đủ của công trình này là Kênh xả ngầm ngoài khu vực đô thị (Metropolitan Area Outer Underground Discharge Channel) nhưng vẫn thường được gọi là G-Cans. Hệ thống G-Cans được mệnh danh là cung điện dưới lòng đất của Nhật đồng thời là công trình thoát nước ngầm lớn nhất thế giới.

Để bảo vệ thành phố chống chọi lại thiên tai bão lũ, Nhật Bản đã cho  xây dựng một hệ thống cống dẫn nước khổng lồ nằm bên dưới mặt đất ngay gần thủ đô.

Theo Web Japan, hệ thống thoát nước G-Cans được xây dựng sâu 50m dưới lòng đất, dưới một sân bóng đá và công viên ở tỉnh Saitama, thuộc vùng ngoại ô Tokyo, Nhật Bản. Dự án bắt đầu từ năm 1992, đi vào hoạt động từ năm 2006 và chính thức hoàn tất mọi thứ vào năm 2009, mất tổng cộng 17 năm để hoàn thành. Toàn bộ công trình được chia ra thực hiện bởi sáu công ty xây dựng Nhật Bản và tổng chi phí lên đến 3 tỷ USD (khoảng 62.400 tỷ VNĐ).

Theo mô tả, hệ thống cống ngầm gồm 5 giếng đứng bê tông lớn, cao 65m, đường kính 32m và được nối với nhau bằng hệ thống đường hầm dài 6,3km. Ở cuối hệ thống, nước sẽ được trữ trong một bể kiểm soát áp lực khổng lồ mang tên Ngôi Đền (The Temple), có chức năng giảm áp lực của nước chảy đồng thời kiểm soát dòng nước trong trường hợp một máy bơm nào đó trong hệ thống bị vỡ. Bể nước tối quan trọng này được nâng đỡ bởi 59 cột bê tông cốt thép, kết nối với 78 máy bơm công suất 10MW, có thể bơm tới 200 tấn nước ra sông Edogawa mỗi giây.

Hệ thống thoát nước G-Cans được xây dựng sâu 50m dưới lòng đất.

Đường hầm dài 6,3km kết nối các trụ đứng với nhau.

Ống dẫn nước xuống các giếng đứng khổng lồ.

Bể kiểm soát áp lực khổng lồ mang tên Ngôi Đền (The Temple), có chức năng giảm áp lực của nước chảy đồng thời kiểm soát dòng nước trong trường hợp một máy bơm nào đó trong hệ thống bị vỡ.

“Ngôi đền dưới lòng đất” được nâng đỡ bởi 59 cột bê tông cốt thép, mỗi cột có thể đỡ được 500 tấn trọng lượng trần nhà.

Trong ảnh là giếng đứng số 1, cao 65m, đường kính 32m.

​Trong ảnh là giếng đứng số 3. Công trình này được sử dụng khoảng 7 năm một lần, nhằm bảo vệ thủ đô Tokyo khỏi các trận lũ lụt.

Các giếng đứng như một vòi hút khổng lồ, hút nước lũ từ thành phố rồi xả ra sông Edo.

Phòng bơm trong hệ thống cống ngầm gồm có 78 máy công suất lớn có thể bơm tới 200 tấn nước ra sông Edogawa mỗi giây.

Phòng điều hành trung tâm hệ thống cống thoát nước ngầm G-Cans.

Hình ảnh một đường ống dẫn nước ra giếng đứng.

Cửa ra vào cống thoát nước ở đây được chạy bằng điện.

Đi đôi với công trình quy mô khổng lồ, nắp cống cũng được thiết kế “siêu khủng”.

Cho dù hệ thống thoát nước ở Tokyo thiết kế thích hợp với lượng mưa cao nhất là 50mm nhưng cho dù lượng mưa vượt quá 100mm cũng không hề hấn gì.

Chưa nói đến tính hiệu quả, xét riêng về mặt kiến trúc, bản thân công trình này là một tác phẩm kì công của kỹ thuật hiện đại. Ý tưởng tạo ra dự án này thực sự khá đơn giản, đó là chuyển hướng tất cả lượng nước mưa từ bão biển, bão nhiệt đới và lũ lụt từ các thành phố, thị trấn xung quanh, đặc biệt là Tokyo ra sông Edogawa.

Theo như tính toán thiết kế, nước lũ từ các đường ống dẫn nước của thành phố sẽ chảy qua đường hầm rồi vào bên trong các hầm chứa nước. Khi hầm đầy, nước sẽ di chuyển qua các đường hầm dài để cuối cùng chảy vào Ngôi Đền đồ sộ, rồi được bơm ra sông. Điều này nhằm mục đích giảm tối thiểu mức độ thiệt hại mà lũ lụt có thể gây ra như phá hủy nhà cửa và các công trình xây dựng quan trọng của thành phố đông dân nhất thế giới.

Dự án bắt đầu với ý tưởng chuyển hướng tất cả lượng nước mưa từ bão biển, bão nhiệt đới và lũ lụt từ các thành phố, thị trấn xung quanh, đặc biệt là Tokyo ra sông Edogawa.

Sơ đồ hệ thống hoạt động cống ngầm G-Cans.

Mặc dù được mệnh danh là công trình thoát nước vĩ đại nhất thế giới nhưng những lợi ích mà hệ thống thoát nước khổng lồ này mang lại vẫn còn là một vấn đề tranh luận của nhiều người. Cho đến nay, tính khả dụng của nó vẫn chưa được phát huy khi mục đích duy nhất mà công trình G-Cans được xây dựng chỉ dành cho những “siêu thiên tai”.

Theo hội đồng của trung tâm quản lí thiên tai Tokyo, nếu mưa lớn liên tục rơi xuống Tokyo trong 3 ngày, gây tràn sông Arakawa thì sẽ có đến 97 trạm tàu điện ngầm bị ngập hoàn toàn trong nước. Đó chính là bài toán mà G-cans được xây dựng để giải quyết. Tuy nhiên viễn cảnh nói trên chỉ là một sự kiện trăm năm mới xảy ra một lần và thực sự rất hiếm gặp. Do vậy mà hiện tại, G-cans vẫn chỉ tồn tại như một “con rồng hút nước ngủ quên” trong lòng đất, chờ ngày được đánh thức.

Tính khả dụng của hệ thống thoát nước G-Cans còn gây tranh cãi bởi nó được xây dựng chỉ dành cho những “siêu thiên tai”.

G-Cans có thực sự là một “vũ khí ngầm” của Nhật hay không vẫn còn là một câu hỏi chưa có lời giải.

Dù có thực sự là một “vũ khí ngầm” hay không, chúng ta vẫn phải thừa nhận rằng G-cans là một công trình kiến trúc đáng kinh ngạc với vẻ đẹp hùng vĩ, độc đáo. Chính vì thế, khi không thực hiện chức năng thoát nước, nó đã trở thành một địa điểm du lịch hấp dẫn. Những đường hầm này đón khách du lịch 4 ngày/tuần. Đứng sâu dưới lòng đất, lắng tai nghe âm thanh vang rền của những máy nén khí và nước nhỏ giọt lách tách ở xa vọng lại thực sự là một trải nghiệm khó quên.

Nó đón khách du lịch tham quan 4 ngày/tuần.

Quang cảnh rực rỡ bên trong cống thoát nước ngầm G-Cans.

Đứng ở độ sâu 50m dưới lòng đất và lắng nghe những thanh âm của máy móc, nước rơi thực sự là một trải nghiệm thú vị.

(Ảnh: Internet)