TẠP CHÍ ĐIỆN TỬ
Bài học từ sự cố các công trình xây dựng
Trong một vài năm gần đây tại Việt Nam, có không ít công trình xây dựng đã xảy ra sự cố
Trong một vài năm trở lại đây, tại Việt Nam, không ít công trình xây dựng kể cả những công trình hiện đại, phức tạp đã xảy ra sự cố.
Điển hình là vụ sập 2 nhịp dẫn cầu Cần Thơ khi đang thi công, vỡ 50 mét đập chính đang thi công của công trình hồ chứa nước Cửa Đạt, vụ sụp toàn bộ trụ sở Viện Khoa học xã hội miền Nam do tác động của việc thi công tầng hầm cao ốc Pacific tại Tp.HCM... Vấn đề đặt ra là, liệu những công trình càng hiện đại, phức tạp thì càng ẩn chứa nhiều rủi ro?
Định nghĩa của Luật xây dựng, thì sự cố công trình là những hư hỏng vượt quá giới hạn an toàn cho phép làm cho công trình có nguy cơ sập đổ, đã sập đổ một phần hoặc toàn bộ công trình hoặc công trình không sử dụng được theo thiết kế. Theo đó, có 4 loại sự cố bao gồm sự cố sập đổ, sự cố về biến dạng, sự cố sai lệch vị trí và sự cố về công năng; về cấp độ có các cấp độ nhẹ, vừa, nghiêm trọng và đặc biệt nghiêm trọng.
Theo nhận định của PGS-TS. Trần Chủng, Cục giám định nhà nước về chất lượng công trình xây dựng, Bộ Xây dựng thì “bất kỳ một sự cố công trình hay một tai nạn nghề nghiệp nào trong xây dựng, trước hết bản thân nó phải được coi là một phần hay là một mắt xích trong hệ thống nhiều mắt xích của hoạt động xây dựng.
Điều này không có nghĩa chúng ta coi trọng sự cố hoặc những sai phạm kỹ thuật là đương nhiên trong hoạt động xây dựng, mà chúng ta cần thừa nhận thực tế đó để chủ động phòng ngừa các rủi ro kỹ thuật”.
Chỉ có thể tránh khỏi các rủi ro đó khi đã xác định rõ các nguyên nhân của rủi ro và chủ động có các giải pháp phòng ngừa trong quản lý chất lượng công trình ở các giai đoạn thiết kế, thi công và khai thác sử dụng.
Nhận diện những sự cố
Những sự cố xảy ra trong những năm vừa qua đều ở trong giai đoạn đang thi công, và có chung nguồn gốc là sự hiểu biết của chúng ta còn chưa đầy đủ về những tác động đặc biệt của thiên nhiên, sự thiếu độ dự trữ về độ bền, độ ổn định của chính bản thân các giải pháp trong quá trình xây dựng.
Việc điều tra, tìm ra nguyên nhân của bất kỳ sự cố nào đều phải hết sức khoa học, khách quan với sự tham gia của các chuyên gia có kinh nghiệm cùng các trang thiết bị kỹ thuật hiện đại; bởi bất kỳ một sai sót nhỏ nào làm sai lệch bức tranh toàn cảnh sự cố, sẽ đưa ra những kết luận không khách quan, hoặc thậm chí sai lầm, chẳng giúp ích gì cho sự phát triển bền vững ngành xây dựng.
PGS. TS Trần Chủng cũng đã chia nguyên nhân của sự cố công trình thành 3 nhóm cơ bản.
Nhóm thứ nhất, gồm những lỗi và vi phạm nặng các tiêu chuẩn, định mức trong thiết kế và thi công. Ông cho rằng khi mắc phải những lỗi này thì sự phá hoại một phần hay toàn bộ công trình, về nguyên tắc sẽ xảy ra khi còn trong giai đoạn thi công.
Nhóm thứ hai, có thể gồm một loạt nguyên nhân mà sự kết hợp của chúng có thể dẫn tới sự cố. Đó là những thiếu sót và những lỗi lầm khác nhau trong thiết kế và thi công đã làm giảm mức dự trữ độ bền của các chi tiết kết cấu riêng lẻ; dù những công trình bị những lỗi lầm này cũng chưa đủ gây nên sự cố.
Nhóm thứ ba, là những tác động nguy hiểm từ môi trường địa kỹ thuật và môi trường thiên nhiên mà các kết cấu của công trình không được thiết kế để sẵn sàng tiếp nhận và có xu hướng vượt quá những những gì mà tiêu chuẩn kỹ thuật quy định hoặc không quy định. Những tác động thuộc nhóm thứ ba này hiện đang là nguy cơ lớn nhưng không dễ loại trừ.
Ở Việt Nam, thời gian qua, tuy chưa có tổng kết và phân tích có hệ thống nhưng đều đã xảy ra sự cố lớn hay nhỏ trong thi công hố đào sâu, như sập lỡ thành, hỏng hệ thống chắn giữ, gây lún nứt hoặc sập đổ công trình lân cận.
PGS-TS. Nguyễn Bá Kế, Hội Cơ học đất và địa kỹ thuật công trình Việt Nam đã cho biết: “Quan trắc hố đào và công trình lân cận là một nội dung quan trọng khi thi công hố đào. Tùy theo tầm quan trọng về kỹ thuật kinh tế và môi trường mà người thiết kế chỉ định các hạng mục cần quan trắc thích hợp bằng phương án cụ thể có thiết kế, thi công và quy trình quan trắc”.
Quản lý và phòng ngừa sự cố
Cũng theo PGS-TS. Nguyễn Bá Kế, kết quả quan trắc trong quá trình thi công hố đào giúp người thiết kế và thi công biết được sự ứng xử của đất và nước trong nền đất xung quanh hố đào để kiểm tra, khẳng định những giả thiết của thiết kế; đồng thời kiểm soát sự an toàn nhờ thiết lập các hồ sơ quan trắc và cảnh báo sớm sự ứng xử bất lợi tiềm tàng; và cung cấp các dữ liệu có liên quan tới những nguyên nhân gây ra sự ứng xử bất lợi nhằm thực hiện những biện pháp phòng tránh, sửa chữa, phục hồi.
Ngoài ra, PGS.TS Trần Chủng cũng cho biết thêm: “Cần bàn tới việc bảo đảm khả năng dự trữ an toàn của công trình trong công tác thiết kế, thi công. Theo đó, trong quá trình điều tra sự cố, yếu tố quan trọng cho phép định hướng trong việc tìm kiếm nguyên nhân sự cố là trình tự sập đổ.
Những gì liên quan đến chất lượng vật liệu, kết cấu thì hoàn toàn có thể kiểm tra bằng thiết bị; nhưng khi kiểm tra thiết kế, kết quả tính toán có độ chính xác tương đối và không cho phép đánh giá khả năng dự trữ thực tế về độ bền vững của công trình có tính đến toàn bộ hệ thống, đặc biệt tại thời điểm nằm ngoài thời điểm đàn hồi trước sự cố”.
Việc xác định rõ nguyên nhân của sự cố, rút ra các bài học để quản lý an toàn công trình xây dựng là vấn đề hết sức quan trọng trong tiến trình đổi mới hệ thống tiêu chuẩn xây dựng tại Việt Nam.
Bởi tất cả những sự cố như đã nói, không chỉ liên quan tới những tác động đặc biệt của thiên nhiên, của việc khai thác, sử dụng quá khả năng cho phép hoặc của các nhân tố chủ quan khác mà còn liên quan đến những quan niệm vốn đã lỗi thời về độ an toàn của chính bản thân công trình, như một hệ thống phức tạp bền vững lâu dài tổng thể trong quá trình xây dựng, khai thác và sử dụng.
Điển hình là vụ sập 2 nhịp dẫn cầu Cần Thơ khi đang thi công, vỡ 50 mét đập chính đang thi công của công trình hồ chứa nước Cửa Đạt, vụ sụp toàn bộ trụ sở Viện Khoa học xã hội miền Nam do tác động của việc thi công tầng hầm cao ốc Pacific tại Tp.HCM... Vấn đề đặt ra là, liệu những công trình càng hiện đại, phức tạp thì càng ẩn chứa nhiều rủi ro?
Định nghĩa của Luật xây dựng, thì sự cố công trình là những hư hỏng vượt quá giới hạn an toàn cho phép làm cho công trình có nguy cơ sập đổ, đã sập đổ một phần hoặc toàn bộ công trình hoặc công trình không sử dụng được theo thiết kế. Theo đó, có 4 loại sự cố bao gồm sự cố sập đổ, sự cố về biến dạng, sự cố sai lệch vị trí và sự cố về công năng; về cấp độ có các cấp độ nhẹ, vừa, nghiêm trọng và đặc biệt nghiêm trọng.
Theo nhận định của PGS-TS. Trần Chủng, Cục giám định nhà nước về chất lượng công trình xây dựng, Bộ Xây dựng thì “bất kỳ một sự cố công trình hay một tai nạn nghề nghiệp nào trong xây dựng, trước hết bản thân nó phải được coi là một phần hay là một mắt xích trong hệ thống nhiều mắt xích của hoạt động xây dựng.
Điều này không có nghĩa chúng ta coi trọng sự cố hoặc những sai phạm kỹ thuật là đương nhiên trong hoạt động xây dựng, mà chúng ta cần thừa nhận thực tế đó để chủ động phòng ngừa các rủi ro kỹ thuật”.
Chỉ có thể tránh khỏi các rủi ro đó khi đã xác định rõ các nguyên nhân của rủi ro và chủ động có các giải pháp phòng ngừa trong quản lý chất lượng công trình ở các giai đoạn thiết kế, thi công và khai thác sử dụng.
Nhận diện những sự cố
Những sự cố xảy ra trong những năm vừa qua đều ở trong giai đoạn đang thi công, và có chung nguồn gốc là sự hiểu biết của chúng ta còn chưa đầy đủ về những tác động đặc biệt của thiên nhiên, sự thiếu độ dự trữ về độ bền, độ ổn định của chính bản thân các giải pháp trong quá trình xây dựng.
Việc điều tra, tìm ra nguyên nhân của bất kỳ sự cố nào đều phải hết sức khoa học, khách quan với sự tham gia của các chuyên gia có kinh nghiệm cùng các trang thiết bị kỹ thuật hiện đại; bởi bất kỳ một sai sót nhỏ nào làm sai lệch bức tranh toàn cảnh sự cố, sẽ đưa ra những kết luận không khách quan, hoặc thậm chí sai lầm, chẳng giúp ích gì cho sự phát triển bền vững ngành xây dựng.
PGS. TS Trần Chủng cũng đã chia nguyên nhân của sự cố công trình thành 3 nhóm cơ bản.
Nhóm thứ nhất, gồm những lỗi và vi phạm nặng các tiêu chuẩn, định mức trong thiết kế và thi công. Ông cho rằng khi mắc phải những lỗi này thì sự phá hoại một phần hay toàn bộ công trình, về nguyên tắc sẽ xảy ra khi còn trong giai đoạn thi công.
Nhóm thứ hai, có thể gồm một loạt nguyên nhân mà sự kết hợp của chúng có thể dẫn tới sự cố. Đó là những thiếu sót và những lỗi lầm khác nhau trong thiết kế và thi công đã làm giảm mức dự trữ độ bền của các chi tiết kết cấu riêng lẻ; dù những công trình bị những lỗi lầm này cũng chưa đủ gây nên sự cố.
Nhóm thứ ba, là những tác động nguy hiểm từ môi trường địa kỹ thuật và môi trường thiên nhiên mà các kết cấu của công trình không được thiết kế để sẵn sàng tiếp nhận và có xu hướng vượt quá những những gì mà tiêu chuẩn kỹ thuật quy định hoặc không quy định. Những tác động thuộc nhóm thứ ba này hiện đang là nguy cơ lớn nhưng không dễ loại trừ.
Ở Việt Nam, thời gian qua, tuy chưa có tổng kết và phân tích có hệ thống nhưng đều đã xảy ra sự cố lớn hay nhỏ trong thi công hố đào sâu, như sập lỡ thành, hỏng hệ thống chắn giữ, gây lún nứt hoặc sập đổ công trình lân cận.
PGS-TS. Nguyễn Bá Kế, Hội Cơ học đất và địa kỹ thuật công trình Việt Nam đã cho biết: “Quan trắc hố đào và công trình lân cận là một nội dung quan trọng khi thi công hố đào. Tùy theo tầm quan trọng về kỹ thuật kinh tế và môi trường mà người thiết kế chỉ định các hạng mục cần quan trắc thích hợp bằng phương án cụ thể có thiết kế, thi công và quy trình quan trắc”.
Quản lý và phòng ngừa sự cố
Cũng theo PGS-TS. Nguyễn Bá Kế, kết quả quan trắc trong quá trình thi công hố đào giúp người thiết kế và thi công biết được sự ứng xử của đất và nước trong nền đất xung quanh hố đào để kiểm tra, khẳng định những giả thiết của thiết kế; đồng thời kiểm soát sự an toàn nhờ thiết lập các hồ sơ quan trắc và cảnh báo sớm sự ứng xử bất lợi tiềm tàng; và cung cấp các dữ liệu có liên quan tới những nguyên nhân gây ra sự ứng xử bất lợi nhằm thực hiện những biện pháp phòng tránh, sửa chữa, phục hồi.
Ngoài ra, PGS.TS Trần Chủng cũng cho biết thêm: “Cần bàn tới việc bảo đảm khả năng dự trữ an toàn của công trình trong công tác thiết kế, thi công. Theo đó, trong quá trình điều tra sự cố, yếu tố quan trọng cho phép định hướng trong việc tìm kiếm nguyên nhân sự cố là trình tự sập đổ.
Những gì liên quan đến chất lượng vật liệu, kết cấu thì hoàn toàn có thể kiểm tra bằng thiết bị; nhưng khi kiểm tra thiết kế, kết quả tính toán có độ chính xác tương đối và không cho phép đánh giá khả năng dự trữ thực tế về độ bền vững của công trình có tính đến toàn bộ hệ thống, đặc biệt tại thời điểm nằm ngoài thời điểm đàn hồi trước sự cố”.
Việc xác định rõ nguyên nhân của sự cố, rút ra các bài học để quản lý an toàn công trình xây dựng là vấn đề hết sức quan trọng trong tiến trình đổi mới hệ thống tiêu chuẩn xây dựng tại Việt Nam.
Bởi tất cả những sự cố như đã nói, không chỉ liên quan tới những tác động đặc biệt của thiên nhiên, của việc khai thác, sử dụng quá khả năng cho phép hoặc của các nhân tố chủ quan khác mà còn liên quan đến những quan niệm vốn đã lỗi thời về độ an toàn của chính bản thân công trình, như một hệ thống phức tạp bền vững lâu dài tổng thể trong quá trình xây dựng, khai thác và sử dụng.