Sở hữu trụ tháp cao 155m, tĩnh không thông thuyền 55m cùng hệ cáp dây văng “yên ngựa” hiện đại, cầu Phước Khánh và cầu Bình Khánh được đánh giá là hai công trình cầu dây văng có thiết kế phức tạp bậc nhất Việt Nam. Khi hoàn thành, hai cây cầu sẽ góp phần kết nối toàn tuyến cao tốc Bến Lức – Long Thành, tạo động lực phát triển giao thông và logistics khu vực phía Nam.
Sau gần 10 năm triển khai với nhiều lần gián đoạn do vướng mắc về nguồn vốn, cầu Phước Khánh – hạng mục cuối cùng trên tuyến cao tốc Bến Lức – Long Thành – đang bước vào giai đoạn hoàn thiện. Dự án dự kiến hợp long vào giữa tháng 7 và hoàn thành khoảng hai tháng sau đó, qua đó nối thông toàn tuyến cao tốc dài gần 58km, kết nối Tây Ninh, TP.HCM và Đồng Nai.
Cầu Phước Khánh bắc qua sông Lòng Tàu, nối khu vực Cần Giờ (TP.HCM) với Nhơn Trạch (Đồng Nai). Cùng với cầu Bình Khánh vượt sông Soài Rạp, đây là hai cây cầu quy mô lớn nhất trên toàn tuyến. Trong khi cầu Bình Khánh đã hoàn thành, công trình sẽ được đưa vào khai thác đồng bộ khi cầu Phước Khánh về đích.
Thiết kế quy mô lớn với tĩnh không cao hàng đầu Việt Nam
Hai cây cầu có quy mô gần tương đương, gồm 4 làn xe và 2 làn dừng khẩn cấp. Cầu Bình Khánh dài gần 2,8km, trong khi cầu Phước Khánh dài khoảng 3,2km.
Điểm nổi bật của cả hai công trình là tĩnh không thông thuyền đạt 55m – thuộc nhóm cao nhất Việt Nam, cho phép tàu có tải trọng đến 30.000 tấn lưu thông qua khu vực cảng biển mà không bị hạn chế chiều cao.
Bên cạnh đó, hai cầu đều sử dụng trụ tháp chữ H cao khoảng 155m kết hợp hệ dầm thanh mảnh và cáp dây văng cường độ cao. Cầu Phước Khánh có 56 bó cáp, còn cầu Bình Khánh sở hữu 68 bó cáp do nhịp chính dài tới 375m.
Hệ cáp “yên ngựa” – điểm khác biệt tạo nên công trình đặc biệt
Theo đại diện đơn vị thi công, điểm đặc biệt nhất của hai cây cầu nằm ở hệ cáp dây văng liên tục sử dụng kết cấu neo “yên ngựa” (Saddle System).
Khác với đa số các cầu dây văng tại Việt Nam, nơi mỗi bó cáp được neo trực tiếp vào đỉnh tháp và mặt cầu, tại Phước Khánh và Bình Khánh, dây cáp được luồn liên tục qua đỉnh trụ bằng kết cấu “yên ngựa”, sau đó neo xuống hai phía của dầm cầu.
Thiết kế này giúp hai nhịp cầu cùng tham gia chịu lực, tối ưu khả năng phân bổ tải trọng và giảm kích thước trụ tháp. Tuy nhiên, quá trình thi công cũng trở nên phức tạp hơn rất nhiều khi các kỹ sư phải đồng thời kiểm soát lực căng, lực trượt và độ cân bằng của từng bó cáp với sai số cực nhỏ.
Mỗi bó cáp có chiều dài từ gần 60m đến gần 200m, được thiết kế với tuổi thọ khoảng 100 năm, có khả năng chống ăn mòn và thuận lợi cho công tác kiểm tra, bảo trì trong quá trình khai thác.
Thi công chính xác với chu kỳ chỉ 18 ngày
Theo nhà thầu, việc thi công hệ dây văng trên các trụ tháp cao 155m đòi hỏi quy trình kiểm soát nghiêm ngặt.
Trong mỗi chu kỳ thi công, các kỹ sư phải hoàn thành hai đốt dầm hai bên trụ, lắp đặt và căng kéo hệ cáp trong khoảng 18 ngày. Mỗi khi xe đúc được lắp hoặc tháo, tải trọng thay đổi sẽ làm kết cấu dịch chuyển, buộc đội ngũ kỹ thuật liên tục đo đạc và hiệu chỉnh để công trình luôn trở về đúng trạng thái thiết kế.
Khả năng chịu lực vượt trội, bảo đảm an toàn khai thác
Không chỉ nổi bật về chiều cao, hai cây cầu còn được thiết kế với khả năng chịu động đất và va chạm tàu trọng tải lớn.
Theo thiết kế, các trụ chính có thể chịu được va chạm trực tiếp của tàu tải trọng 20.000 tấn di chuyển với vận tốc khoảng 5m/s, đáp ứng yêu cầu khai thác trên tuyến hàng hải quan trọng của khu vực phía Nam.
Giải pháp kết cấu “yên ngựa” hiện đã được áp dụng tại nhiều cầu Extradosed trên thế giới nhờ khả năng tối ưu kiến trúc, giảm khối lượng thi công trên cao và nâng cao hiệu quả chịu lực.
Sẵn sàng hoàn thiện mắt xích cuối của cao tốc Bến Lức – Long Thành
Cầu Phước Khánh từng được khởi công từ năm 2016 với tổng vốn đầu tư khoảng 3.000 tỷ đồng nhưng phải tạm dừng từ năm 2020 do khó khăn về nguồn vốn và hiệp định vay.
Đến tháng 4/2025, dự án được khởi động trở lại với liên danh nhà thầu mới thực hiện phần khối lượng còn lại trị giá khoảng 600 tỷ đồng. Trong khi đó, cầu Bình Khánh đã hoàn thành vào cuối năm 2025 sau khi được tái khởi động từ năm 2023.
Khi cầu Phước Khánh hoàn thành và đưa vào khai thác, toàn tuyến cao tốc Bến Lức – Long Thành dài gần 58km, tổng vốn đầu tư hơn 29.500 tỷ đồng sẽ chính thức thông xe đồng bộ. Tuyến cao tốc được kỳ vọng sẽ tăng cường kết nối giữa miền Tây, TP.HCM và khu vực Đông Nam Bộ, đồng thời góp phần giảm áp lực giao thông, thúc đẩy logistics và phát triển kinh tế vùng.