Chiêm ngưỡng công trình kiến trúc bậc nhất Cầu Cổng Vàng San Francisco

Chiêm ngưỡng công trình kiến trúc bậc nhất Cầu Cổng Vàng San Francisco Cầu Cổng Vàng (Golden Gate Bridge) - Biểu Tượng của San Francisco

Cầu Cổng Vàng (Golden Gate Bridge) là một cây cầu treo bắc qua eo biển Cổng Vàng, nối liền vịnh San Francisco với Thái Bình Dương. Cây cầu dài 1,6 km này kết nối thành phố San Francisco, California, với Quận Marin, bao gồm Quốc lộ Hoa Kỳ 101 và Quốc lộ 1 California. Đây là một trong những biểu tượng nổi tiếng nhất của San Francisco, California và Hoa Kỳ, và đã được Hiệp hội Kỹ sư Dân dụng Hoa Kỳ (American Society of Civil Engineers) công nhận là một trong những kỳ quan thế giới hiện đại. Áo cưới Tuy Hoà Phú Yên

Kể từ khi hoàn thành vào năm 1937, Golden Gate Bridge là cây cầu treo dài nhất thế giới. Cây cầu này có nhịp chính dài 1.280 m và tổng chiều cao 227 m. Mặc dù hiện nay đã có nhiều cầu khác có chiều dài vượt qua, nhưng Cầu Cổng Vàng vẫn là cây cầu treo dài thứ hai tại Hoa Kỳ, sau cầu Verrazzano-Narrows ở New York.

Lịch Sử và Dịch Vụ Phà

Trước khi có cầu, phương tiện duy nhất để đi lại giữa San Francisco và vùng đất hiện nay là hạt Marin là tàu thuyền qua vịnh San Francisco. Dịch vụ phà bắt đầu từ những năm 1820 và trở thành một phần quan trọng trong việc vận chuyển người dân và hàng hóa từ San Francisco đến Sausalito vào những năm 1840. Vào năm 1867, công ty Dịch vụ Đất liền và Phà Sausalito được thành lập và sau này trở thành công ty Phà Cổng Vàng, một trong những công ty phà lớn nhất của thế kỷ 20.
Chiêm ngưỡng công trình kiến trúc bậc nhất Cầu Cổng Vàng San Francisco

Dịch vụ phà này mang lại lợi nhuận lớn và đóng góp quan trọng vào nền kinh tế địa phương. Hành trình đi phà từ Hyde Street Pier, San Francisco đến Sausalito mất khoảng 20 phút với mức giá ban đầu là 1 USD cho mỗi phương tiện, mức giá này sau đó giảm xuống để cạnh tranh với cầu Cổng Vàng khi nó được xây dựng.

Trong khi đó, nhiều người đã khao khát xây dựng một cây cầu nối San Francisco với hạt Marin. San Francisco lúc ấy là thành phố lớn duy nhất ở Mỹ còn phụ thuộc vào phà để giao thông, điều này hạn chế sự phát triển của thành phố. Dù vậy, nhiều chuyên gia lại cho rằng không thể xây dựng cầu qua eo biển này do thủy triều mạnh, dòng nước xoáy và sâu, cùng với gió và sương mù dày đặc khiến việc xây dựng và vận hành cây cầu trở nên vô cùng khó khăn.
 

Ý Tưởng

Phối cảnh nhìn về phía tây nam qua Cầu Cổng Vàng về phía Thái Bình Dương.
Mặc dù ý tưởng về một cây cầu bắc qua Cổng Vàng đã được nêu ra từ trước, nhưng mãi đến năm 1916, ý tưởng này mới được công khai trong một bản tin của San Francisco do James Wilkins, một sinh viên kỹ thuật, đề xuất. Theo ước tính của Hội Kỹ Sư thành phố, việc xây dựng một cây cầu như vậy sẽ tốn khoảng 100 triệu USD, một khoản tiền khổng lồ vào thời điểm đó, và câu hỏi được đặt ra là liệu có thể xây dựng cây cầu với chi phí thấp hơn không. Một giải pháp đã được đưa ra bởi Joseph Strauss, một kỹ sư đầy hoài bão. Trong luận văn tốt nghiệp, Strauss đã thiết kế một cây cầu sắt bắc qua eo biển Bering. Trước đó, Strauss đã hoàn thành việc xây dựng hơn 400 cây cầu kéo, nhưng chưa có công trình nào quy mô như dự án này. Trong những bản thiết kế ban đầu, Strauss đề xuất xây dựng một mút chìa đỡ bao lơn lớn ở hai phía của eo biển, kết nối chúng với một đoạn treo ở giữa. Strauss ước tính rằng công trình này sẽ có chi phí khoảng 17 triệu USD.

Chính quyền địa phương đồng ý xây cầu theo ý tưởng của Strauss với điều kiện là ông phải chỉnh sửa thiết kế và tham khảo ý kiến từ các chuyên gia tư vấn. Bản thiết kế cầu treo cuối cùng được cho là khả thi nhất vì nó phù hợp với những tiến bộ trong ngành luyện kim vào thời điểm đó.

Strauss phải mất hơn mười năm để kêu gọi sự ủng hộ từ cộng đồng Bắc California. Việc xây dựng cầu gặp phải nhiều sự phản đối, bao gồm kiện tụng từ các tổ chức như Cục Chiến tranh, Hải quân, Liên đoàn Lao động, và Tập đoàn Đường sắt Nam Thái Bình Dương, những người lo ngại rằng cầu sẽ cản trở giao thông thủy và ảnh hưởng đến dịch vụ phà. Điều này dẫn đến một cuộc tẩy chay các dịch vụ phà của Tập đoàn Đường sắt Nam Thái Bình Dương. Vào tháng 5 năm 1924, Đại tá Herbert Deakyne đại diện cho Bộ trưởng Chiến tranh tổ chức phiên điều trần để yêu cầu sử dụng đất liên bang cho việc xây dựng cầu. Deakyne đã đồng ý chuyển nhượng đất cho Hiệp hội Xây dựng Cầu Cổng Vàng. Một đồng minh quan trọng khác của Strauss là ngành công nghiệp ôtô mới, mong muốn việc xây dựng cầu sẽ kích thích nhu cầu mua xe.

Tên của cầu lần đầu tiên được sử dụng trong cuộc thảo luận giữa Strauss và kỹ sư thành phố San Francisco vào năm 1917. Tên gọi này sau đó chính thức được công nhận trong đạo luật Golden Gate Bridge and Highway District của cơ quan lập pháp tiểu bang vào năm 1923.

Thiết Kế

Cầu nhìn từ bãi biển Marshall (Marshall’s Beach).
Nhìn từ trên không trung, Strauss là kỹ sư trưởng chịu trách nhiệm về thiết kế tổng thể và xây dựng của dự án. Tuy nhiên, do ông thiếu kinh nghiệm trong thiết kế cầu treo, hầu hết các công việc kỹ thuật và thiết kế đều do các chuyên gia khác thực hiện.

Irving Morrow, một kiến trúc sư ít nổi tiếng, đảm nhận thiết kế hình dáng tổng thể của các tháp cầu, kết cấu chiếu sáng và các trang trí nghệ thuật như đèn đường, lan can, và lối đi. Với sự thuyết phục của người dân địa phương, Morrow đã thay đổi màu xám bạc chuẩn mực bằng màu cam quốc tế, màu sơn nổi tiếng của cây cầu, và từ đó màu sắc này đã được duy trì cho đến ngày nay.
Chiêm ngưỡng công trình kiến trúc bậc nhất Cầu Cổng Vàng San Francisco

Kỹ sư lão luyện Charles Alton Ellis, hợp tác từ xa với nhà thiết kế cầu Leon Moisseiff, là kỹ sư chính của dự án. Với thiết kế kết cấu cơ bản của mình, Moisseiff đã phát triển lý thuyết "độ lệch," theo đó, một con đường mỏng sẽ có thể dao động theo gió, làm giảm áp lực lên cầu bằng cách chuyển tải lực vào các dây cáp treo và tháp cầu. Mặc dù thiết kế của Cầu Cổng Vàng đã chứng minh tính hoàn thiện, một cây cầu thiết kế theo phương pháp của Moisseiff, cầu Tacoma Narrows, đã sập trong một cơn bão không lâu sau khi hoàn thành.

Ellis, một học giả và nhà toán học, không có bằng kỹ sư nhưng là tác giả của nhiều sách giáo khoa về thiết kế kết cấu. Dù có đóng góp quan trọng trong quá trình thiết kế, Ellis ít được tín nhiệm. Tháng 11 năm 1931, Strauss đã thay thế Ellis bằng Clifford Paine, người từng là cộng sự của ông. Dù không được trả lương và phải làm việc 70 giờ mỗi tuần, Ellis vẫn tiếp tục làm việc cho dự án. Strauss đã quảng bá bản thân như người đóng vai trò chính trong việc thiết kế và thực hiện dự án, trong khi ít khi công nhận đóng góp của các cộng sự. Chỉ nhiều năm sau, đóng góp của Ellis và các cộng sự mới được ghi nhận xứng đáng. Vào tháng 5 năm 2007, Quận Cầu Cổng Vàng đã công nhận Ellis là người thiết kế chính của cây cầu.
 

Tài Chính

Theo một đạo luật do cơ quan lập pháp California ban hành vào năm 1928, Khu Vực Cầu Cổng Vàng và Đường Cao Tốc được công nhận là tổ chức chính thức có nhiệm vụ thiết kế, xây dựng và tài trợ cho việc xây dựng Cầu Cổng Vàng. Tuy nhiên, sau sự kiện Đại Khủng Hoảng vào năm 1929, tổ chức này không thể huy động thêm vốn cho công trình, vì vậy họ đã vận động để phát hành trái phiếu nhằm thu được 38 triệu USD. Tháng 11 năm 1930, việc phát hành trái phiếu được thông qua trong cuộc biểu quyết của các hạt liên quan đến cây cầu. Ngân sách xây dựng khi được phê duyệt là 30,1 triệu USD. Tuy nhiên, trái phiếu không thể bán cho đến năm 1932, khi Amadeo Giannini, nhà sáng lập Ngân hàng Hoa Kỳ tại San Francisco, đại diện ngân hàng của mình đồng ý mua toàn bộ trái phiếu để hỗ trợ nền kinh tế địa phương.

Xây Dựng

Việc xây dựng cầu bắt đầu vào ngày 5 tháng 1 năm 1933, với tổng chi phí cho dự án lên đến hơn 35 triệu USD. Strauss, người đứng đầu dự án, đã giám sát công việc xây dựng hàng ngày và tham gia vào lễ động thổ. Là một cựu sinh viên của Đại học Cincinnati, ông đã đặt một viên gạch từ hội trường McMicken của trường vào trụ thả neo trước khi đổ bê tông. Strauss đã cải tiến việc sử dụng lưới an toàn di động dưới công trường, giúp bảo vệ nhiều công nhân khỏi tai nạn. Trong số 11 người thiệt mạng trong quá trình xây dựng, 10 người đã qua đời khi chiếc lưới an toàn bị rơi do một dàn giáo bị ngã, mặc dù chiếc lưới này đã cứu sống 19 người khác, những người sau này trở thành thành viên của "Câu lạc bộ Nửa đường đến Địa ngục".

Dự án hoàn thành vào tháng 4 năm 1937 với chi phí thấp hơn ngân sách dự kiến khoảng 1,3 triệu USD.

Khánh Thành

Lễ khánh thành bắt đầu vào ngày 27 tháng 5 năm 1937 và kéo dài một tuần. Trước khi các phương tiện được phép lưu thông, 200.000 người đã đi bộ hoặc trượt băng trên cầu. Vào ngày khai mạc, thị trưởng Angelo Rossi và các quan chức đã đi phà sang hạt Marin và sau đó qua cầu trên một đoàn xe hộ tống để trở lại quận Highway. Bài hát "There's a Silver Moon on the Golden Gate" được chọn làm bài hát chính thức cho lễ kỷ niệm. Strauss cũng đã viết một bài thơ "Hoàn thành một sứ mệnh cao cả", hiện nay bạn có thể đọc khi đi trên cầu. Vào buổi trưa hôm sau, Tổng thống Franklin D. Roosevelt phát tín hiệu cho phép các phương tiện bắt đầu lưu thông. Khi các hoạt động kỷ niệm trở nên quá đông đúc, phòng cảnh sát San Francisco đã phải giải tán đám đông gây rối ở khu vực Polk Gulch. Sau đó, các hoạt động dân sự và văn hóa "Fiesta" (Ngày Hội) đã diễn ra suốt nhiều tuần lễ. Tượng của Strauss được chuyển đến công trường gần cầu vào năm 1955.

Các Đặc Tính

Nhiều kỹ sư và chuyên gia đã góp phần vào việc tạo nên cây cầu với thiết kế kỹ thuật tuyệt vời và vẻ đẹp mỹ thuật, vừa hùng vĩ vừa rực rỡ dưới ánh nắng ban ngày và huy hoàng dưới ánh đèn ban đêm. Ánh sáng và màu sắc của cầu được thiết kế theo phong cách Art Deco, với lớp sơn màu đỏ cam "orange vermilion" nổi bật giữa vùng biển xanh và các ngọn đồi cỏ khô vàng nhạt, dễ dàng nhận thấy từ xa.

Lớp sơn ban đầu, sau nhiều năm bị rỉ sét do hơi muối từ biển, đã được thay thế vào năm 1965 bằng một lớp sơn lót zinc silicate và phủ lớp sơn acrylic emulsion bên ngoài. Quá trình cạo bỏ và sơn lại mất 30 năm và hoàn tất vào năm 1995. Hiện nay, mỗi ngày, một đội ngũ thợ sơn 38 người làm việc quanh năm để duy trì màu sắc cho cầu.
Chiêm ngưỡng công trình kiến trúc bậc nhất Cầu Cổng Vàng San Francisco

Các Thông Số Kỹ Thuật

Nhịp cầu chính giữa của Cầu Cổng Vàng từng là nhịp cầu dài nhất trong số các cây cầu treo cho đến năm 1964, khi Cầu Verrazano-Narrows được hoàn thành giữa hai quận Staten Island và Brooklyn ở New York. Những chiếc tháp của Cầu Cổng Vàng cũng là những tháp cầu treo cao nhất thế giới vào thời điểm đó. Tuy nhiên, vào năm 1957, Cầu Mackinac ở Michigan được hoàn thành với chiều dài vượt qua Cầu Cổng Vàng và trở thành cầu treo hai tháp dài nhất thế giới, dù vậy, nhịp cầu của Mackinac vẫn ngắn hơn so với nhịp cầu của Cầu Cổng Vàng.
 

Kết Cấu

Trọng lượng của phần lưu thông được truyền qua hai dây cáp, kéo dài xuyên qua hai tháp chính và cố định tại phần bê tông ở hai đầu cầu. Mỗi dây cáp được cấu thành từ 27.572 sợi kim loại. Tổng chiều dài các sợi cáp tạo thành hai dây cáp chính là 80.000 dặm (129.000 km), tương đương với 5,79 lần đường kính của Trái Đất. Tổng số đinh tán sử dụng trong xây dựng cây cầu lên tới 1.200.000 cây.

Giao Thông

Giao thông trên cầu

Cầu Cổng Vàng là tuyến đường duy nhất nối San Francisco với khu vực phía Bắc, và là một phần của quốc lộ U.S Route 101 cùng California Route 1. Để phù hợp với nhu cầu giao thông, lằn ranh giữa các làn xe được điều chỉnh định kỳ. Vào mỗi buổi sáng trong tuần, giao thông chủ yếu di chuyển theo hướng Nam vào thành phố, vì vậy bốn trong số sáu làn xe được dành cho các phương tiện đi theo hướng này. Ngược lại, vào buổi chiều các ngày trong tuần, bốn làn xe còn lại dành cho các phương tiện đi theo hướng Bắc. Dù đã có đề xuất về việc lắp đặt một hàng rào di động từ những năm 1980, phải đến tháng 3 năm 2005, Ban giám đốc quản lý cầu mới cam kết tìm nguồn tài trợ để nghiên cứu và triển khai dự án trị giá hàng triệu USD trước khi thực hiện công việc này. Lối đi phía Đông của cầu chỉ dành cho người đi bộ và xe đạp vào ban ngày trong các ngày trong tuần, trong khi lối đi phía Tây mở cửa cho xe đạp vào buổi chiều của những ngày trong tuần, cuối tuần và các ngày lễ.

Tính Thẩm Mỹ

Trong sương lúc hoàng hôn

Mặc dù màu của cầu nhìn giống như màu đỏ, nhưng màu sắc chính thức của cây cầu được gọi là màu cam đỏ, hay còn gọi là "quốc tế cam." Kiến trúc sư tư vấn Irving Morning là người đã lựa chọn màu sắc cho cầu, bởi nó không chỉ hài hòa với môi trường tự nhiên xung quanh mà còn giúp cầu nổi bật giữa lớp sương mù thường xuyên xuất hiện.

Cầu Cổng Vàng được xem là một trong những ví dụ điển hình về kỹ thuật xây dựng cầu, thể hiện cả những thách thức trong thiết kế kết cấu và vẻ đẹp thẩm mỹ của nó. Hội Kỹ sư Dân dụng Hoa Kỳ đã bình chọn cầu là một trong những kỳ quan hiện đại của thế giới. Tạp chí du lịch Frommer đánh giá Cầu Cổng Vàng "có thể là cây cầu đẹp nhất, chắc chắn là cây cầu được chụp ảnh nhiều nhất trên thế giới" (mặc dù Frommers cũng trao danh hiệu "cây cầu được chụp ảnh nhiều nhất" cho Cầu Tháp ở Luân Đôn).

Vấn đề thẩm mỹ chính là lý do khiến bản thiết kế đầu tiên của Strauss bị từ chối. Khi ông tái trình bày kế hoạch xây dựng cầu, ông đã bổ sung các chi tiết như ánh sáng để làm nổi bật các dây cáp và tháp của cầu.

Các Vấn Đề Hiện Tại

Những vụ tự sát

Cầu Cổng Vàng bắc qua Vịnh San Francisco là một trong những công trình giao thông vĩ đại nhất của Mỹ trong thế kỷ 20, nhưng lại nổi tiếng là "Bãi tự sát nổi tiếng thế giới." Làn đường của cầu cách mặt nước 79m. Sau khi nhảy xuống từ cầu, người tự sát sẽ mất khoảng 4 giây để chạm mặt nước, với tốc độ khoảng 142 km/h.

Vụ tự sát đầu tiên xảy ra ngay sau ngày cầu được khánh thành. Số liệu về các vụ tự sát tại đây không được ghi nhận chính xác do nhiều vụ không có người chứng kiến, vì trời tối và khu vực này thường xuyên có sương mù dày đặc. Nước dưới cầu có nhiệt độ chỉ khoảng 8 độ C, và đặc biệt ở đây có sự hiện diện của cá mập trắng, chúng thường tụ tập dưới chân cầu.

Tính đến năm 2005, đã có khoảng 1.200 vụ tự sát được ghi nhận tại cầu, con số này chỉ tính những vụ được chứng kiến và ghi chép lại. Trung bình có khoảng một vụ tự sát xảy ra mỗi hai tuần. Trong năm 2006, có 34 vụ nhảy cầu tự sát được xác minh, trong khi 4 vụ xác không tìm thấy. Một số xác vớt được cho là của những vụ tự sát chưa được xác minh.

Gió

Từ khi hoàn thành, Cầu Cổng Vàng đã bị đóng cửa 3 lần do điều kiện thời tiết xấu: vào ngày 1 tháng 12 năm 1951 khi gió mạnh lên đến 111 km/h; vào ngày 23 tháng 12 năm 1982 với gió mạnh 113 km/h; và vào ngày 3 tháng 12 năm 1983 với sức gió lên tới 121 km/h.

Tăng Cường Kháng Chấn

Với những hiểu biết hiện đại về tác động của động đất đến công trình xây dựng, việc tăng cường khả năng kháng chấn cho Cầu Cổng Vàng trở thành một ưu tiên. Do cầu nằm gần đứt gãy San Andreas, một đứt gãy có khả năng gây ra các trận động đất lớn, cầu có thể bị phá hủy về mặt cấu trúc nếu không được nâng cấp. Một chương trình trị giá 392 triệu USD đã được triển khai để nâng cấp khả năng chịu lực của cầu, nhằm giảm thiểu thiệt hại nếu xảy ra động đất. Chương trình này dự kiến hoàn thành vào năm 2012.