Khi các kỹ sư tại Thượng Hải lựa chọn địa điểm xây dựng cảng container lớn nhất thế giới, hơn 60% diện tích của khu vực này thậm chí còn chưa tồn tại. Trước mắt họ chỉ là vùng biển rộng và một vài hòn đảo nhỏ với một làng chài thưa thớt.

Cảng nước sâu Dương Sơn (Yangshan)

Câu chuyện về cảng nước sâu Dương Sơn (Yangshan), được xây dựng cách bờ biển Trung Quốc 32km, được tái hiện trong bộ phim tài liệu của kênh Big Engineering, phát hành vào tháng 6/2026, ghi lại quá trình thi công diễn ra từ những năm 2000.

Ngay cả sau nhiều thập kỷ, quy mô của dự án vẫn khiến giới kỹ thuật kinh ngạc. Theo bộ phim tài liệu, kế hoạch ban đầu bao gồm tuyến cầu cảng dài 20km với 50 bến cập tàu, công suất xử lý 25 triệu container mỗi năm, tương đương khoảng 70.000 container trong một ngày. Tổng vốn đầu tư ước tính lên tới 18 tỷ USD (hơn 470.000 tỷ đồng).

Dự án khởi công năm 2002 và chỉ trong chưa đầy 4 năm đã biến vùng biển sâu 15m thành một cảng rộng khoảng 10 km2 - diện tích lớn hơn 20.000 sân bóng rổ.

Theo Big Engineering, đầu thế kỷ XXI, kim ngạch ngoại thương của Trung Quốc tăng gần 30% mỗi năm. Lượng hàng hóa vận chuyển trên sông Dương Tử tăng từ khoảng 300 triệu tấn năm 2001 lên gần 800 triệu tấn vào năm 2005. Trong khi đó, cảng Thượng Hải - vốn đã là một trong những cảng nhộn nhịp nhất thế giới - rơi vào tình trạng quá tải.

Chưa hết, mỗi năm, hàng triệu tấn phù sa từ sông Dương Tử đổ ra biển, hình thành các bãi cạn ngay cửa cảng. Khi thủy triều xuống, độ sâu luồng tàu chỉ còn khoảng 7m, trong khi các tàu container cỡ lớn cần tối thiểu 12m để ra vào an toàn.

Trên sông Hoàng Phố, cứ mỗi 24 giờ lại có hơn 100 tàu trọng tải 5.000 tấn đi vào và hơn 100 tàu rời cảng qua tuyến luồng có những đoạn chỉ rộng hơn 200m. Các cây cầu bắc qua sông với khoảng tĩnh không chỉ 48m khiến những con tàu khổng lồ không thể đi qua.

Đặc biệt, các tàu Post-Panamax - dài hơn 300m và rộng đến mức không thể đi qua kênh đào Panama thời điểm đó - gần như không có cơ hội cập cảng Thượng Hải. Vì vậy, chính quyền Thượng Hải đặt cược vào một giải pháp chưa từng có.

Địa điểm được lựa chọn là quần đảo Dương Sơn, nằm cách đất liền 32 km, nơi vùng biển có độ sâu từ 15-20 m, đủ để tiếp nhận mọi loại tàu container hiện đại.

Ban đầu, các kỹ sư từng cân nhắc san phẳng các quả đồi trên đảo để mở rộng diện tích. Tuy nhiên, phương án cuối cùng là giữ nguyên địa hình tự nhiên và xây dựng phần đất còn thiếu bằng công nghệ lấn biển.

Đội ngũ thi công phải làm việc cách bờ 32km trong điều kiện không có điện, không có nước sinh hoạt, liên tục đối mặt với bão, sương mù và dòng hải lưu có tốc độ lên tới 2m/giây.

Các chuyên gia trong phim tài liệu ví nhiệm vụ này giống như "buộc một dải ruy băng giữa dòng sông đang cuộn chảy dữ dội".

Việc chậm tiến độ hoàn toàn không được phép xảy ra, bởi lưu lượng container của Thượng Hải đang tăng khoảng 30% mỗi năm, trong khi các đối thủ như Singapore không gặp những hạn chế địa lý tương tự.

"Quái vật" xây dựng

Nhân vật chính của chiến dịch lấn biển là tàu nạo vét Sea Dragon, được đưa tới từ Hà Lan.

Theo Big Engineering, con tàu có thể hút bùn và cát từ đáy biển sâu tới 45m thông qua hai cần hút khổng lồ, vận hành bằng hai động cơ diesel tăng áp 12 xilanh, mỗi động cơ có công suất khoảng 9.000 kW.

Khả năng làm việc của Sea Dragon tạo nên tốc độ cho toàn bộ dự án.

Chỉ sau một giờ bơm hút, tàu có thể lấp đầy khoang chứa dung tích 12.888 m3 - tương đương hơn 200.000 thùng bia tiêu chuẩn - trước khi vận chuyển và phun cát đến đúng vị trí thiết kế.

Riêng giai đoạn đầu, Sea Dragon hoạt động gần như liên tục suốt một năm. Khối lượng bùn cát được đổ xuống biển để hình thành đảo nhân tạo được bộ phim ví với thể tích của hơn một triệu bể bơi Olympic.

Chưa hết, một cảng nước sâu không thể thiếu hệ thống thiết bị bốc dỡ tương xứng.

Cảng Dương Sơn đã đặt hàng 13 cần cẩu bốc dỡ containe cao khoảng 50m. Bộ phim tài liệu so sánh chúng với "Godzilla" bởi khả năng nâng gấp đôi các cẩu thông thường. Mỗi cẩu có thể nâng đồng thời hai container loại 40 feet và vươn tới những hàng container cao nhất trên các tàu lớn nhất thế giới.

Điều đặc biệt là nhà máy chế tạo chỉ cách cảng khoảng 125km, trên đảo Changxing. Doanh nghiệp này sản xuất hơn 70% số cẩu container trên toàn cầu với sản lượng vượt 200 chiếc mỗi năm.

Các kỹ sư đã thiết kế những cỗ máy khổng lồ có thể vận chuyển gần như nguyên chiếc, thay vì phải mất tới 6 tháng tháo rời rồi lắp ráp lại như các mẫu cẩu thông thường.

Trong quá trình vận chuyển, thủy thủ đoàn liên tục bơm nước dằn từ mạn này sang mạn kia để cân bằng tải trọng khi hơn 10.000 tấn thép được đặt lên tàu. Đồng thời, toàn bộ kết cấu còn được thiết kế có thể tự hạ thấp chiều cao nhằm đảm bảo an toàn khi di chuyển.

Bên cạnh đó, để dựng cầu nối đất liền, hơn 6.000 cọc được đóng xuyên qua lớp bùn mềm với sai số chỉ từ 3-5 mm nhờ hệ thống GPS và dữ liệu từ 7 vệ tinh. Các cọc xuyên qua hơn 20m nước biển và tiếp tục cắm sâu thêm khoảng 40 m mới chạm tới nền đá.

Do điều kiện thời tiết chỉ cho phép thi công khoảng 6 tháng mỗi năm, hơn 600 nhịp cầu bê tông - có nhịp nặng trên 2.000 tấn - đều được đúc sẵn trên bờ rồi vận chuyển bằng sà lan chuyên dụng có sức nâng 1.600 tấn.

Trong thời gian xây dựng, nhiều trụ cầu còn được cải tạo thành nơi ở tạm cho công nhân. Sau 42 tháng thi công, cầu Đông Hải chính thức thông xe ngày 10/12/2005. Thiết kế hình chữ S giúp tàu thuyền có thể đi qua với góc an toàn trước tác động của dòng chảy.

Năm 2006, siêu bão Chanchu đổ bộ trực diện vào khu vực nhưng cây cầu vẫn không chịu bất kỳ hư hại đáng kể nào.

"Bộ não" vận hành cảng

Theo Big Engineering, sức mạnh cơ giới sẽ không đủ nếu thiếu một hệ thống điều hành thông minh.

Cảng Dương Sơn sử dụng nền tảng quản lý hiện đại do chính cảng Thượng Hải phát triển, bao gồm mạng lưới camera giám sát, hệ thống truyền lệnh không dây cho xe đầu kéo, màn hình điều khiển trong cabin cẩu và phần mềm tự động tính toán vị trí chính xác của từng container trên tàu.

Việc sắp xếp sai vị trí chỉ một container cũng có thể làm gián đoạn quá trình dỡ hàng ở các cảng tiếp theo, thậm chí ảnh hưởng đến sự cân bằng của con tàu khi hoạt động trên biển.

Ngày nay, tổ hợp cảng Dương Sơn được xem là một trong những hình mẫu tiêu biểu của các cảng nước sâu hiện đại, đồng thời là minh chứng cho khả năng thực hiện những dự án hạ tầng quy mô cực lớn của Trung Quốc.