Tokyo Sky Tree

Tokyo Sky Tree

Ngày 22 tháng 5 vừa qua, thế giới tháp truyền hình lại đón nhận một thành viên mới đến từ Nhật Bản, đó là tháp truyền hình cao nhất thế giới Tokyo Sky Tree chính thức được mở cửa đón khách thăm viếng. Tokyo Sky Tree với độ cao 634m đã soán ngôi tháp truyền hình cao nhất thế giới lúc trước là tháp Quảng Châu. Tokyo Sky Tree được xây dựng như thế nào? Có gì khác biệt so với những tháp khác như tháp Quảng Châu của Trung Quốc, tháp CN của Canada, tháp Ostankino của Nga…? Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu được phần nào về ngành xây dựng-kiến trúc của Nhật Bản.

1 – Sơ lược :

Xây dựng tháp truyền hình Tokyo Sky Tree được bắt đầu từ năm 2003, khi Nhật bắt đầu đẩy mạnh việc thay thế dần truyền hình analog sang truyền hình digital. Đài truyền hình quốc gia NHK hợp tác với năm đài truyền hình tư nhân khác tại Tokyo là Nihon TV, TBS TV, Fuji TV, Asahi TV và Tokyo TV thành lập một dự án xây dựng một tháp truyền hình mới cao hơn tháp Tokyo, dự án mang tên “Tháp truyền hình mới dành cho 6 công ty tại Tokyo“. Ngoài mục đích thay thế cho tháp Tokyo hiện tại cao 333m khi mà các khu vực trung tâm của Tokyo càng ngày xuất hiện càng nhiều tòa nhà cao 200-300m, khiến cho tín hiệu truyền tin gặp khá nhiều trở ngại, dự án mới còn giúp cho việc xem truyền hình trên các máy di động (mobilephone, tv portable) được rõ ràng hơn nhiều so với thời điểm đó. Ngoài ra, một lý do khác là việc tòa tháp này sẽ thay thế tháp Tokyo cũ trở thành biểu tượng mới của thủ đô Tokyo trong thế kỷ 21, giúp cho thế giới thấy được sự tối tân, năng động của thành phố đông dân nhất thế giới này.
Tuy là dự án do sáu công ty truyền hình tại Tokyo khởi xướng, nhưng chủ đầu tư lại đến từ một công ty đường sắt là Tobu Tetsudo. Chi phí cho việc xây dựng tháp truyền hình là 40 tỷ ¥ (khoảng 500 triệu $), còn chi phí tổng cộng cho việc giải tỏa, xây các công trình phụ xung quanh tháp, nhân công, trang trí… vào khoảng 65 tỷ ¥ (khoảng 820 triệu $). Số tiền này Tobu Tetsudo sẽ thu hồi từ tiền thuê cột antenna của sáu đài truyền hình, tiền vé thăm viếng của khách du lịch, tiền từ khu vui chơi xung quanh tháp.
Công trình xây dựng Tokyo Sky Tree lần này do Nikken Sekkei Corporation (công ty con của tập đoàn Sumitomo) phụ trách việc kiến tạo và giám sát. Đây là một trong hai công ty kiến tạo xây dựng lớn nhất Nhật Bản với hầu hết công trình nổi tiếng nhất tại đất nước này đều do họ vẽ ra. Chẳng hạn như Tokyo Dome, Tokyo MidTown, Kansai Airport Terminal, Kobe Port Tower, Nagoya Lucent Tower, Osaka Dome, Quần thể Osaka Business Park gồm trên 10 tòa nhà, Mode Gakuen Spiral Tower… Ngoài ra phải kể đến tháp truyền hình cũ là tháp Tokyo cũng do Nikken Sekkei kiến tạo. Còn nhà thầu chịu trách nhiệm xây dựng là công ty Obayashi Corporation, đây là một trong năm nhà thầu xây dựng uy tín bậc nhất tại Nhật Bản.

2 – Cấu tạo, vẽ kiểu và xây dựng:

Tokyo Sky Tree tọa lạc tại quận Sumida, kế bên khu du lịch nổi tiếng nhất của Tokyo là Asakusa (đây là nơi duy nhất của Tokyo còn giữ lại di tích ngôi chùa cổ Asakusa được xây dựng từ năm 1649 mà không bị tàn phá do bom đạn trong WWII). Công trình được khởi công từ ngày 14 tháng 7 năm 2008, chính thức hoàn thành vào ngày 29 tháng 2 năm 2012. Đáng lẽ tháp truyền hình này dự trù hoàn thành trước đó gần 3 tháng, dự trù tháng 12 năm 2011 thì hoàn thành, nhưng do ngày 11 tháng 3 năm 2011 xảy ra trận động đất và sóng thần miền Đông Bắc Nhật Bản, cùng với vấn đề rò rỉ phóng xạ nên công trình Tokyo Sky Tree đã bị kéo dài sang tới tháng 2 năm 2012. Tuy nhiên, người Nhật có thể tự hào với bất kỳ quốc gia hùng mạnh nhất về kiến trúc như Mỹ, Đức, Pháp hay Ý, vì trong 3 năm xây dựng, Tokyo đã rung chuyển bởi các trận động đất lớn nhỏ khác nhau trên 7 lần, nhưng không hề có bất kỳ tai nạn công nghiệp nào xảy ra, hoặc công trình có bất kỳ hiện tượng lệch vị trí, sụt lún, cột antenna bị cong. Trong đó, bất ngờ nhất phải kể đến lần rung chuyển vào ngày 11 tháng 3 năm 2011, tại Tokyo và Yokohama đã rung chuyển ở cấp độ 5-6 richter scale khoảng ba lần trong cùng một ngày, khi đó Tokyo Sky Tree có khoảng trên 1000 công nhân và kỹ sư đang làm việc, công trình đang được xây dựng tới độ cao khoảng 630m. Ngày hôm sau khi động đất xảy ra, tại tháp truyền hình cũ là tháp Tokyo đã xuất hiện một số cột antenna bị cong do ảnh hưởng từ động đất, nhân viên kiểm phẩm cùng các kỹ sư của công trình tháp mới đã phải hối hả tới ngay quận Sumida để xem xét mức độ thiệt hại của công trình này. Một người đại diện đã trả lời cho các phóng viên tại đó rằng “Thật sự chúng tôi cũng bất ngờ với việc Tokyo Sky Tree không hề gặp bất kỳ trục trặc hay thiệt hại gì dù nhỏ nhất sau trận động đất hôm qua. Những cần cẩu đang nằm ở độ cao trên 600m đã trở lại hoạt động bình thường  sau khi được dừng hoạt động ngay khi có động đất.” Một số công nhân làm việc tại các tầng trên cùng đã “hú vía” khi họ giống như những chú khỉ ngịch ngợm ngồi rung cây, nhưng khác ở chỗ là tại độ cao trên 600m. Các số đo cho biết khi xảy ra động đất, từ đài quan sát thứ hai đến đỉnh của cột antenna đã rung lắc với bán kính 6m.
Để đi vào xây dựng, các nhà khảo sát cùng các kỹ sư công trình đã tham gia nghiên cứu hai vấn đề là sức gió và địa chấn tại khu vực này. Với độ cao trên 600m của công trình, nên họ phải dựa vào một loại khinh khí cầu đặc biệt được thả lên ngang bằng với chiều cao dự định của Tokyo Sky Tree nhằm đo đạc hướng gió, sức gió hay sự hỗn loạn của các luồng gió đối với các nhà cao tầng. Ngoài ra, so với sự khảo sát bình thường của lớp đất bên dưới mỗi khi xây dựng một tòa nhà cao tầng, thì sự khảo sát lần này mang tầm vóc chưa từng có đặc biệt hơn nhiều, khi các kỹ sư phải kiểm soát các lớp đất sâu bên dưới với độ sâu lên đến 3km. Họ phải thử đi thử lại cả ngàn lần các tìntrường hợp khi động đất xảy ra thì bên dưới công trình này sẽ có hiện tượng ra sao, độ run lắc sẽ diễn ra như thế nào. Để có được những khảo sát mang tính chính xác gần như tuyệt đối này, đòi hỏi các kỹ sư của Nhật Bản phải có được sự hiểu biết và cùng các kỹ thuật tối tân mang tính bí mật nhất mà chưa một tòa nhà cao tầng nào tại Nhật có thể so sánh với nó.

Kiểu vẽ dựa theo cấu trúc chùa năm tầng (trong hình là Houryuji)

Kiểu vẽ của Tokyo Sky Tree là sự kết hợp giữa hiện tại và truyền thống cổ xưa của Nhật, cụ thể là lấy cảm hứng từ cấu trúc truyền thống của các ngôi chùa cổ năm tầng còn sót lại cho đến ngày nay tại Nhật. Trải qua hàng trăm năm, gió mưa bão bùng, động đất liên miên nhưng những ngôi chùa này chỉ với vật liệu duy nhất là gỗ vẫn có thể đứng vững cho đến hôm nay, một phần quan trọng nhất là bởi kiểu xây dựng giảm xốc với một trụ trung tâm này. Đây được xem là cấu trúc với độ an toàn và vững chắc có một không hai trên thế giới bởi chưa từng có ngôi chùa nào được xây dựng theo dạng này trên khắp Nhật Bản bị sập vì động đất, gió lớn hay bão. Điển hình là ngôi chùa năm tầng cổ nhất thế giới Houryuji tại tỉnh Nara (kế bên Kyoto), ngôi chùa này đã được xây dựng từ năm 607 (có giả thuyết cho rằng ngôi chùa này được xây lại vào năm 670 do bị cháy trong mộ trận hỏa hoạn), trải qua hơn 1400 năm với nhiều trận động đất lớn nhỏ nhưng nó vẫn tồn tại theo năm tháng. Đây là lý do chính khiến cấu trúc của Tokyo Sky Tree mang dáng vẻ một cây cột thẳng đứng.
Do vấn đề về bảo vệ bí mật kỹ thuật xây dựng, những người chịu trách nhiệm công trình này chỉ hé lộ một số điều căn bản về cấu tạo bên dưới của Tokyo Sky Tree. Tòa tháp với một trụ bê tông cốt thép hình tròn thẳng đứng làm trung tâm, xung quanh nó được bao bọc với các thanh trụ thép đặc biệt theo dạng đan lưới hay dạng xương, đây là loại thép đặc chế riêng biệt với sức độ chịu lực và chắc chắn gấp hai lần so với loại thép tốt nhất được sử dụng trong việc xây dựng các tòa cao ốc trên khắp thế giới. Các ống thép chịu lực nối với trụ chính giữa tháp có chiều dài 4m, đường kính 2.3m, độ dày 10cm, nặng khoảng 29 tấn, tất cả đều kết nối xung quanh trụ chính giữa theo dạng hình tam giác từ mặt đất, khi càng lên cao thì hình tam giác sẽ biến thành hình tròn bao bọc đến đài quan sát thứ hai. Tổng cộng có hai lớp lưới thép như vậy được nối với trụ trung tâm.
Nhằm khả năng chịu được động đất với cấp độ 10 richter (trận động đất lớn nhất lịch sử Nhật Bản hồi tháng 3 năm 2011 với cấp độ 9 richter), nền móng của tòa tháp được đào sâu đến 50m. Các cột thép chung quanh chống đỡ cho trụ trung tâm được xây dựng từ độ sau 50m này, rồi một lớp bê tông cốt thép được trải lên toàn bộ diện tích nền móng lên độ sâu 35m. Từ độ sâu này có ba bức tường bằng thép được xây theo ba phía của các trụ xung quanh tạo thành một hình tam giác hoàn chỉnh bên dưới lòng đất nối thẳng lên mặt đất. Việc xây dựng kiểu này giúp cho lực hút và lực kéo với lòng đất mạnh hơn, giảm thiểu tác động của dư chấn khi xảy ra động đất, bởi tháp quá cao nhưng lại có hình dáng thon nhỏ rất dễ bị nghiêng mỗi khi có tác động lớn xảy ra từ mặt đất.

Nếu như đài quan sát thứ nhất khá bình thường như những tháp truyền hình khác trên thế giới, thì đài quan sát thứ hai mới là điểm thu hút nhiều nhất của mọi người. Thang máy sẽ đưa bạn tới tầng thứ nhất cao 445m, từ đây bạn sẽ đi bộ theo một đường cung hình tròn bao trọn đài quan sát thứ hai lên tầng thứ hai cao 450m. Tại đây có một khu vực làm hoàn toàn bằng kính kể cả dưới nền, tạo cảm giác cho những ai đứng tại chỗ này như đang đứng giữa bầu trời.
Hệ thống chiếu sáng của tòa tháp toàn bộ đều dùng hệ thống đèn LED do Panasonic sản xuất, màu sắc sẽ được thay đổi theo bốn mùa. Hệ thống thang máy do Toshiba và Hitachi phụ trách với tổng cộng 13 thang máy, gồm: 4 thang máy sức chứa 40 người dành cho khách tham quan từ mặt đất đến đài quan sát thứ nhất (350m) mất 50 giây với vận tốc 600m/phút do Toshiba chế tạo; 2 thang máy sức chứa 40 người dành cho khách tham quan từ đài quan sát thứ nhất (350m) đến đài quan sát thứ hai (450m) mất 30 giây với vận tốc 240m/phút do Hitachi chế tạo; 2 thang máy sức chứa 27 người dành cho nhân viên từ tầng hầm bãi đậu xe đến đài quan sát thứ hai do Toshiba chế tạo; ngoài ra có 1 thang máy dành cho đài quan sát thứ nhất và 4 thang máy từ mặt đất xuống tầng hầm cấu trúc của tòa tháp dành cho các kỹ sư kiểm soát định kỳ do Hitachi chế tạo.

3 – Các khu vực xung quanh:

Do chi phí xây dựng khá cao, cùng với việc dự án này do công ty tư nhân Tobu Tetsudo chi trả nên giá vé vào cửa khá mắc. Bạn không tốn tiền vé nếu chỉ đi vòng quanh tại tầng trệt hay trong lobby. Nếu muốn xem đài quan sát thứ nhất (350m) thì bạn phải bỏ ra ¥2500 dành cho người lớn, tiếp tục bỏ thêm ¥1500 thì bạn sẽ được đưa lên đài quan sát thứ hai (450m). Nếu ngày bạn đi vào ngày đẹp trời ít mây, thì vùng bán kính khoảng 150km xung quanh Tokyo Sky Tree đều lọt vào tầm mắt của bạn.
Khách du lịch không chỉ có duy nhất một tòa tháp truyền hình để quan sát, bởi chung quanh tòa tháp này còn có các kiến trúc khác thu hút khách, nằm trên diện tích khoảng 230,000m². Bao gồm một tòa nhà văn phòng khách sạn Tokyo Sky Tree East Tower 31 tầng; một quần thể các nhà hàng, shopping, khu vui chơi, rạp chiếu phim… mang tên Tokyo Solamachi; một công viên bể cá Sumida Aquarium. Đây là một trong hai bể cá nhân tạo duy nhất của Nhật nằm hoàn toàn trong thành phố và cách xa bờ biển (còn lại nằm ở Kyoto). Đây cũng là một công trình đòi hỏi kỹ thuật điều giải nước rất khó, bởi nước biển tại bể cá này hoàn toàn là nước biển nhân tạo. Khác với các loại bể cá được xây gần bờ biển trên khắp thế giới, thay vì hàng tháng phải thay nước biển mới trong bể được bơm trực tiếp từ bờ biển, Sumida Aquarium hoàn toàn không cần thay nước mà nước trong bể được lọc 24/24 thông qua các máy lọc đặc biệt.
Dự tính trong năm đầu tiên, Tokyo Sky Tree sẽ đón khoảng 8-10 triệu lượt khách quan sát, chỉ tính số khách mua vé lên tòa tháp chính. Còn tính tổng thể toàn bộ khu vực xung quanh tháp thì các nhà phân tính hy vọng sẽ thu hút khoảng 30 triệu lượt khách hàng năm. Nơi đây sẽ trở thành điểm thu hút khách du lịch quan trọng nhất của Tokyo trong vòng 20 năm tới.

Đài quan sát thứ nhất (trái) và ĐQS thứ 2 (phải)

Toàn bộ đèn sử dụng trên Tokyo Sky Tree đều là LED
Một số hình ảnh từ lúc bắt đầu khởi công đến lúc hoàn thành được lấy từ HP của Obayashi Corporation.
Khởi công xây dựng ngày 31 tháng 1 năm 2008 (trái) , Ngày 21 tháng 2 năm 2009(phải)

Ngày 7 tháng 8 năm 2009 (trái), Ngày 20 tháng 9 năm 2009 (phải)

Ngày 20 tháng 11 năm 2009 (trái), Ngày 21 tháng 5 năm 2010 (phải)

Ngày 18 tháng 1 năm 2011 (trái). Ngày 18 tháng 3 năm 2011 (phải)


Ngày 25 tháng 3 năm 2012, công trình chính thức hoàn thành

Tuy có một số chỉ trích việc xây dựng tháp Tokyo Sky Tree này về mặt kinh tế, nhưng xét về mặt kỹ thuật-xây dựng thì đây là điểm sáng lớn nhất của công trình này mà không ai có thể phủ nhận. Tokyo Sky Tree từ kiểu vẽ đến xây dựng hoàn toàn đều do người Nhật làm, điều này một lần nữa khẳng định “Người Nhật có thể chế tạo, xây dựng bất cứ thứ gì bằng chính kỹ thuật của mình nếu họ muốn“. Trong bối cảnh kinh tế tại nước này không được khả quan lắm vào đầu thế kỷ XXI này, thì một cái gì đó mới mẻ mang tầm vóc đại diện cho một quốc gia hy vọng có thể giúp cho Nhật Bản quay trở lại quỹ đạo như họ từng đạt được ở thời điểm nửa cuối thế kỷ XX.