“Trong các cấu trúc do con người xây dựng, đập gây chết chóc nhiều nhất” - kỹ sư cầu đường Pháp André Coyne từng nhận xét.
 |
| Ngay cả đường ray xe lửa cũng bị xoắn lại trước sức mạnh của lũ quét - Ảnh: Hội đồng thị chính Fréjus |
Nhiều vụ vỡ đập lớn đã xảy ra trên thế giới do tự nhiên hoặc do sai lầm của con người. Đập mang lại lợi ích kinh tế, đồng thời cũng đem đến thảm họa tàn khốc.
Đầu tháng 7-2020, hội đồng thị chính thành phố Fréjus (tỉnh Var, vùng đông nam nước Pháp) đã phát hành tuyển tập tựa đề Tiêu điểm Malpasset, dày 71 trang gồm lời kể của các nhân chứng đã chứng kiến đập Malpasset bị vỡ 61 năm trước.
Đã có nhiều bài viết về vụ vỡ đập này nhưng tuyển tập vừa xuất bản đầy đủ nhất.
| “Một đợt sóng khổng lồ cao 40m quét qua thung lũng hẹp với vận tốc 70km/h, quét sạch mọi thứ trên đường đi. Gérard Ferro (con trai người giữ đập André Ferro) |
Lũ quét cao đến 40m
Vụ vỡ đập vòm Malpasset là thảm họa dân sự thảm khốc nhất trong lịch sử nước Pháp. Nhân vật hàng đầu được nhắc đến trong thảm họa là người giữ đập André Ferro. Nhà ông trong khu mỏ cũ cách đập 2,5km về hướng hạ lưu.
Theo quy định, ông phải kiểm tra mực nước đập ba lần mỗi ngày. Tối 2-12-1959, ông đi một vòng kiểm tra đập rồi trở về ghi vào sổ trực: "Thứ tư ngày 2-12-1959 - Tuần tra lúc 21 giờ. RAS". RAS là ba chữ viết tắt có nghĩa "không có gì báo cáo".
Mấy ngày trước, ông đều ghi ba chữ RAS vào sổ nhưng thật ra rất lo nước sẽ tràn đập hoặc tình hình còn tồi tệ hơn.
Năm 1954, đập Malpasset trên nhánh sông Reyran được khánh thành sau 30 tháng thi công. Nước được dẫn vào nhưng không đầy hồ chứa dài 18km, rộng 3km, một phần do mưa quá ít mấy năm liền, phần khác do thủ tục pháp lý lằng nhằng với một doanh nghiệp không chịu giao đất. Đột nhiên cuối năm 1959, trời lại mưa xối xả kéo dài suốt hai tuần.
Lần đầu tiên nước trong hồ chứa dâng trên mức tối đa. Nếu nước dâng quá nhanh sẽ khó kiểm soát được phản ứng của đập đối với áp lực nước. Đập lại không thể xả lũ thoát nước vì có công trình xây dựng đường cao tốc ở hạ lưu. Nếu xả lũ, các trụ cầu vừa đổ bêtông sẽ bị hư hại.
Tình hình căng thẳng, người giữ đập André Ferro đã gọi điện cho cơ quan phụ trách cầu đường xin ý kiến. Lúc 18h, ông nhận được lệnh mở van tối đa dưới chân con đập to như tòa nhà cao 60m để xả bớt nước.
Cứ mỗi giây có 90m3 nước thoát ra. Như vậy trong ba tiếng có 300.000m3 nước đổ xuống sườn dốc Reyran nhưng mực nước hồ cũng chỉ giảm được 3cm. Chính vì vậy, ông André Ferro vẫn lo lắng.
Lúc 21h13, ông đang chuẩn bị lên đập kiểm tra thêm lần nữa cho chắc ăn thì nghe có tiếng gầm gừ như tiếng động vật nào đó làm rung chuyển mặt đất bên dưới ông. Ông lập tức hiểu ngay tiếng gầm gừ ấy là tiếng vòm đập Malpasset bị vỡ.
Ông hét lên: "Vỡ đập! Nhanh lên! Sập hết bây giờ!". Sau khi bắn pháo hiệu màu xanh báo động, ông chộp lấy đứa con nhỏ còn ngáy ngủ rồi kéo người vợ chạy lên đồi cao.
Lũ cao đến 40m đột ngột quét sạch mọi thứ trong thung lũng hẹp với vận tốc lên đến 70km/h. 20 phút sau, sóng dữ lan đến Fréjus trước khi ra đến biển.
Đến lúc đó, sóng vẫn còn cao 3m. Kế hoạch tổ chức cứu nạn khẩn cấp ngay lập tức được kích hoạt. Binh sĩ các căn cứ địa phương và máy bay trực thăng quân đội Mỹ đồn trú gần đó đã được điều động để cứu những người sống sót và di chuyển các thi thể.
Vài hôm sau, Tổng thống Pháp Charles de Gaulle đến hiện trường nhìn thấy quang cảnh đổ nát như ngày tận thế. 50 triệu m3 nước đã cướp đi sinh mạng của 423 nạn nhân (khoảng 50% là trẻ em đang ngủ), tàn phá 1.000ha đất nông nghiệp và 50 trang trại, cuốn trôi 1.000 con cừu và 8 triệu lít rượu vang, phá hủy 155 căn nhà và làm hư hại 800 căn nhà khác, đồng thời xé nát 2,5km đường ray xe lửa.
 |
| Đập Malpasset sau khi bị vỡ. Đường đứt đoạn là vòm đập trước khi xảy ra thảm họa - Ảnh: pebrier.com |
Thủ phạm là khối đá vai đập bờ trái
Địa điểm được chọn xây dựng đập Malpasset ở Fréjus là thung lũng sông Reyran, một chi lưu thường khô vào mùa hè và ngập vào mùa đông.
Mục đích xây đập nhằm tưới cho 1.700ha cây trồng và cung cấp nước cho 150.000 dân. Hội đồng tỉnh Var làm chủ đầu tư đã mời kỹ sư nổi tiếng về đập vòm André Coyne và văn phòng thiết kế Coyne và Bellier của ông phụ trách thiết kế, quản lý dự án.
Sau nhiều năm điều tra, giám định và phản biện về thảm họa vỡ đập Malpasset, hai báo cáo của các chuyên gia được đệ trình cơ quan tư pháp.
Các báo cáo loại trừ giả thuyết chấn động do động đất hay chất nổ sử dụng trong thi công đường cao tốc và đưa ra nghi vấn về vị trí xây đập.
Sau thủ tục tố tụng kéo dài nhiều năm, trong phiên xử giám đốc thẩm năm 1967, tòa án kết luận không tìm thấy thiếu sót của con người trong xây dựng và vận hành đập Malpasset, thảm họa xảy ra do nền đập yếu - cái bẫy tự nhiên.
Đập Malpasset là đập nước mỏng nhất châu Âu vì có độ dày rất thấp (6,78m dưới đáy và 1,50m trên đỉnh) nhưng vòm đập không đặt ra vấn đề gì về an toàn. Tuy nhiên, độ vững chắc của đập vòm chủ yếu dựa vào khối đá đầu hai vai đập.
Theo lý thuyết, khối đá phải đủ cứng để chịu được lực đẩy. Song báo cáo của các chuyên gia ghi nhận bên trái đập có nhiều lỗi nhưng không được phát hiện kịp thời để khắc phục, do đó vai đập không nằm trên một khối đá đồng nhất.
Nguyên nhân vỡ đập được làm sáng tỏ thêm với nghiên cứu tổng hợp đầu tiên được công bố trên tạp chí Travaux vào tháng 7-1967.
Tác giả là kỹ sư Jean Bellier - người đồng sáng lập văn phòng thiết kế Coyne và Bellier với André Coyne. Jean Bellier xác định nguyên nhân vỡ đập do nền móng bờ trái đập bị vỡ đột ngột. Đây là vấn đề của cơ học đá (khoa học nghiên cứu ứng xử của đá), một ngành khoa học vẫn còn sơ khai lúc đó.
Trong thập niên 1960, cơ học đá mới trở thành ngành khoa học đúng nghĩa, dẫn đến nhiều ứng dụng kỹ thuật quan trọng.
Về kỹ thuật, để giảm bớt áp lực nước lên cấu trúc đá ở vai đập, công tác thoát nước dưới chân vòm đã được chú trọng trong quá trình thi công. Từ đó không còn xảy ra vụ vỡ đập vòm lớn nào nữa, trừ vụ vỡ đập Mai Hoa ở Trung Quốc năm 1981.
Về mặt hành chính, từ tháng 6-1966 Pháp đã thành lập Ủy ban kỹ thuật thường trực về đập và thủy lực công trình phụ trách đánh giá các hồ sơ xây đập cao trên 20m.
Các quy định về an toàn đập cũng liên tục được củng cố. Kỹ sư André Coyne - người đã thiết kế 70 con đập ở 14 nước - qua đời ở tuổi 69, hơn sáu tháng sau thảm họa.
Đập trọng lực: Đây là loại đập thường được xây dựng nhiều nhất. Đập chống lại áp lực nước bằng chính khối lượng của nó nhưng đập lại dễ vỡ nhất. Thảm họa lớn đầu tiên xảy ra ở Tây Ban Nha. Đập Puentes bị vỡ năm 1802 khi lần đầu tiên mưa lớn dâng tràn đập. 600 người chết.
Đập vòm: Các vụ vỡ đập vòm như đập Malpasset cực kỳ hiếm vì đập có độ vững chắc đặc biệt. Đập vòm có đặc tính áp lực nước càng tăng, đập càng được gia cố. Do đó, gần như đập không thể bị phá hủy, miễn là vai đập phải thật vững chắc.
****************
270 triệu m3 đất đá từ trên núi rơi xuống con đập bên dưới tạo sóng chấn động chẳng khác gì vụ nổ hạt nhân. Nước lũ tràn khỏi đập càn quét thung lũng. Hơn 1.900 người thiệt mạng.
Kỳ tới: Tử thần lũ quét
HOÀNG DUY LONG (TTO)
