Đường sắt Nhổn-ga Hà Nội thiết kế 80km/h liệu có 'phóng nhanh, phanh gấp'?

Mô phỏng đoàn tàu dự án Nhổn - ga Hà Nội và một số thông số kỹ thuật - Ảnh: MRB

Ngày 17/9, Ban Quản lý dự án đường sắt đô thị Hà Nội cho biết, đoàn tàu của dự án đường sắt tuyến Nhổn - ga Hà Nội đang được lắp ráp tại Pháp và dự kiến sẽ được đưa về Việt Nam vào tháng 7/2020 để tháng 4/2021 khai thác đoạn trên cao, cuối năm 2022 vận hành toàn tuyến.

Về công nghệ, theo đơn vị quản lý dự án, dự án đường sắt Nhổn - ga Hà Nội được xây dựng, quản lý và vận hành, khai thác theo tiêu chuẩn công nghệ điều khiển đoàn tàu tự động dựa trên thông tin để chỉ huy, điều khiển chạy tàu, phù hợp với tiêu chuẩn châu Âu, Mỹ.

Theo đó, công nghệ điều khiển đoàn tàu tự động được vận hành theo cơ chế: hệ thống thông tin tín hiệu ven đường tàu và trên tàu tự động cung cấp thông tin cho hệ thống máy tính chủ và được phân tích, xử lý bằng với phần mềm chuyên dụng để phục vụ hệ thống điều khiển tàu tự động ATC (gồm 2 chức năng bảo vệ tàu tự động (ATP) và vận hành tàu tự động (ATO)).

Với công nghệ trên, tàu điện tuyến Nhổn - ga Hà Nội có chế độ lái tự động, có thể được lập trình để tàu tự động chạy hoặc bán tự động (khi cần thiết lái tàu mới điều khiển). Còn cơ chế bảo vệ tàu tự động giúp các đoàn tàu đang chạy trên cùng một ray tự động duy trì khoảng cách an toàn cố định, khi tàu phía trước tăng hoặc giảm tốc, tàu phía sau tăng hoặc giảm tốc theo thông số của tàu phía trước.

“Hệ thống tín hiệu của dự án được thiết kế, xây dựng với khả năng đáp ứng được việc mở rộng tuyến đường trong tương lai cả về mặt địa lý và năng lực vận hành. Hệ thống điều khiển tàu tự động sử dụng mô hình khu đoạn ảo, tự động xác định vị trí tàu có độ phân giải cao”, đại diện Ban Quản lý dự án đường sắt đô thị Hà Nội thông tin.

Ông Nguyễn Ân, chuyên gia công nghệ đường sắt cho biết, công nghệ điều khiển tàu tự động tạo ra sự ổn định về khoảng cách thời gian giữa các đoàn tàu dừng tại một ga, sự vận hành đồng đều, ổn định của tất cả các đoàn tàu. Các đoàn tàu được lập trình để chạy ổn định, tăng tốc và giảm tốc đều đặn, lặp đi lặp lại để tương ứng với tốc độ khai thác bình quân của đoàn tàu theo thiết kế. Vì thế, dù đoàn tàu được thiết kế với tốc độ 80km/h (thậm chí được thiết kế với tốc độ tối đa lớn hơn) cũng không có tình huống “phóng nhanh, phanh gấp” như xe ô tô hay phương tiện giao thông điều khiển thủ công.

Phối cảnh một đoạn trên cao của dự án

Cũng theo chuyên gia này, tàu đường sắt sử dụng sức kéo điện còn có đặc điểm là tái sinh điện nhờ lực hãm tốc độ đoàn tàu. “Tàu điện sử dụng sức kéo điện được hãm giảm tốc độ do hai tác nhân là lực hãm gió ép và lực hãm điện từ. Lực hãm điện từ hay còn gọi là hãm tái sinh, hoạt động theo nguyên tắc thuận - nghịch của động cơ điện kéo. Khi tàu được cấp điện sinh ra mô-men quay để kéo tàu chạy, nhưng khi giảm tốc độ xuất hiện mô-men hãm, động cơ điện trở thành máy phát điện, phát điện trả về lưới điện (nên gọi là tái sinh). Lực hãm điện từ rất lớn và các tác dụng nhanh, trực tiếp lên động cơ”, chuyên gia cho biết.

Theo Ban Quản lý dự án đường sắt đô thị Hà Nội, có tổng số 10 đoàn tàu được chế tạo bằng hợp kim nhôm đạt tiêu chuẩn châu Âu, được thiết kế sử dụng sức kéo điện, với tốc độ thiết kế tối đa đạt 80km/h, khai thác thương mại đạt vận tốc bình quân 35km/h. Tàu có chiều rộng từ 2,750-2,950m, chiều dài khoảng 80m đối với đoàn tàu 4 toa (trong tương lai có thể kéo dài thêm 1 toa thành 5 toa), chở được 850-950 hành khách/đoàn tàu, mật độ 6-8 người/m2 sàn tàu.

Đại diện liên danh nhà thầu nước ngoài chế tạo tàu cho dự án cho biết, để đoàn tàu đạt được tốc độ thương mại bình quân khoảng từ 35km/h đến 38km/h, đoàn tàu hoạt động theo biểu đồ: từ ga số 1 đoàn tàu bắt đầu tăng tốc từ vận tốc 0km/h và các ga dọc hành trình đến vận tốc khoảng 72-74 km/h rồi lại giảm về 0 khi đến ga tiếp theo và hành trình lặp lại cho đến ga cuối cùng.

Huy Lộc