Sân bay quốc tế Kansai trên vịnh Osaka, Nhật Bản. Ảnh: B1M
Sân bay quốc tế Kansai, một thành tựu đáng chú ý trong lĩnh vực kỹ thuật dân dụng, vừa bước sang năm hoạt động thứ 31. Nằm trên đảo nhân tạo ở vịnh Osaka, đây là một trong những dự án hạ tầng tham vọng nhất thuộc loại này. Kansai mở cửa vào năm 1994 và là sân bay đầu tiên trên thế giới xây hoàn toàn trên đảo nhân tạo. Sân bay cũng có nhà ga dài nhất thế giới và gần như chưa từng để thất lạc kiện hành lý nào của khách suốt hàng chục năm qua.
Ý tưởng xây sân bay trên biển xuất phát từ nhu cầu thiết yếu. Cuối thập niên 1960, Osaka, thành phố lớn thứ hai Nhật Bản, phát triển vượt mức mà sân bay nội lục có thể đáp ứng. Không còn không gian để mở rộng trong thành phố bị núi bao quanh này. Giải pháp duy nhất khả thi nhưng cũng hết sức táo bạo, chưa được thử nghiệm, là xây sân bay ngoài khơi.
Quá trình xây dựng bắt đầu vào năm 1987, sau 20 năm lên kế hoạch. Đây là một dự án khổng lồ và tốn kém, với tổng chi phí lên đến 14 tỷ USD vào thời điểm đó - tương đương gần 40 tỷ USD ngày nay. Dự án đòi hỏi phải tạo ra một hòn đảo hoàn toàn mới, được tường chắn sóng dài 11 km bảo vệ, kết nối với nội địa bằng một cây cầu có chi phí xây dựng 1 tỷ USD. Thành công của Kansai đã mở đường cho các sân bay nổi sau này.
Dù đạt được nhiều thành tựu đột phá, công trình đang phải đối mặt với thách thức lớn - chìm xuống biển nhanh hơn dự kiến. Các kỹ sư ban đầu dự đoán rằng hòn đảo sẽ lún khoảng 8 m trong vòng 50 năm. Thực tế, tốc độ lún nhanh hơn nhiều, lên tới hơn 12 m trong 8 năm đầu tiên.
Vấn đề chính nằm ở các lớp đất sét bên dưới đảo nhân tạo. Dù nhóm kỹ sư đã tiến hành nhiều bước để làm cứng chắc lớp trên cùng, tầng đất sét sâu hơn, chứa đầy những túi cát, khó dự đoán hơn. Sự sụt lún này làm tăng đáng kể chi phí: Hơn 100 triệu USD đã được chi trả nhằm giữ cho đảo cao hơn mực nước biển.
Dù có vấn đề sụt lún, thiết kế của Kansai vẫn là một minh chứng cho kỹ thuật tài tình. Nhà ga do kiến trúc sư nổi tiếng Renzo Piano thiết kế có thể chống chọi với thiên tai, bao gồm cả động đất. Năm 1995, khi động đất Kobe tàn phá những khu vực lân cận, sân bay Kansai vẫn nguyên vẹn và hoạt động bình thường.
Thiết kế của sân bay cũng cho phép điều chỉnh liên tục. Nhà ga nằm trên 900 cột đỡ có thể nâng lên hoặc hạ xuống để khắc phục vấn đề sụt lún không đều. Ngay cả đường băng - xây bằng nhựa đường linh hoạt thay vì bêtông - cũng có thể hấp thụ rung động mà không bị nứt.
Những năm gần đây, sân bay đối mặt với một số thách thức mới. Năm 2018, bão Jebi tấn công vịnh Osaka, vượt qua tường chắn sóng và làm ngập đường băng, gây gián đoạn hoạt động hai tuần. Sự cố này đã thúc đẩy các nâng cấp tiếp theo, bao gồm việc nâng cao tường chắn sóng thêm 2,7 m để chống lũ lụt trong tương lai.
Vậy những biện pháp này có thể giữ cho sân bay quốc tế Kansai hoạt động bao lâu? Giới chuyên gia dự đoán rằng nếu không có sự can thiệp đáng kể, đảo nhân tạo của sân bay có thể lún xuống bằng mực nước biển vào năm 2067. Một ngày nào đó, gánh nặng tài chính của việc liên tục nâng cao đường băng và tường chắn sóng có thể vượt quá lợi ích thu được khi duy trì hoạt động cho sân bay.
Thu Thảo (Theo B1M)