CÔNG NGHỆ LÀM TÀU ĐIỆN NGẦM TẠI VIỆT NAM: GIẢI PHÁP HIỆN ĐẠI, XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN VÀ NHỮNG THÁCH THỨC PHÁP LÝ

Tàu điện ngầm (Metro) đang trở thành một trong những giải pháp quan trọng nhằm giải quyết tình trạng ùn tắc giao thông tại các đô thị lớn của Việt Nam. Với ưu điểm vận chuyển được số lượng hành khách lớn, tốc độ ổn định, giảm phát thải và tiết kiệm diện tích mặt đất, hệ thống đường sắt đô thị được kỳ vọng sẽ thay đổi phương thức di chuyển tại Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh.

Để xây dựng một tuyến tàu điện ngầm hiện đại, Việt Nam cần ứng dụng nhiều công nghệ tiên tiến, từ đào hầm dưới lòng đất, xây dựng nhà ga, lắp đặt đường ray, hệ thống cấp điện, điều khiển tự động cho đến công nghệ an toàn và quản lý vận hành.

Việc phát triển Metro không chỉ là câu chuyện về giao thông mà còn liên quan đến quy hoạch đô thị, đầu tư xây dựng, đất đai, môi trường, an toàn lao động và trách nhiệm pháp lý của các bên tham gia dự án.

1. Công nghệ đào hầm TBM – Trái tim của các dự án tàu điện ngầm

Một trong những công nghệ quan trọng nhất trong xây dựng tàu điện ngầm là TBM (Tunnel Boring Machine), hay còn gọi là máy đào hầm bằng khiên.

Đây là thiết bị cơ giới cỡ lớn có khả năng đào đất, đá dưới lòng đất và đồng thời hỗ trợ gia cố thành hầm trong quá trình thi công.

Công nghệ TBM có nhiều ưu điểm:

• Đào hầm sâu dưới lòng đất mà không cần đào mở toàn bộ mặt đường.
• Hạn chế ảnh hưởng đến giao thông và hoạt động kinh doanh trên mặt đất.
• Kiểm soát áp lực đất và nước ngầm.
• Giảm nguy cơ sụt lún nếu được thiết kế và vận hành đúng kỹ thuật.
• Tăng tính đồng đều và chất lượng kết cấu đường hầm.

Tại Hà Nội, tuyến đường sắt đô thị Nhổn – Ga Hà Nội đã sử dụng hai máy TBM mang tên Thần Tốc và Táo Bạo để thi công đoạn hầm dài khoảng 4 km qua bốn ga ngầm.

Ngày 13/4/2026, máy TBM số 2 đã hoàn thành hành trình đào hầm và về đích tại ga S12 – Ga Hà Nội. Đây là dấu mốc quan trọng trong việc ứng dụng công nghệ đào hầm hiện đại tại khu vực đô thị đông dân cư. <Cite refs={[“turn986207search2″,”turn986207search7”]}/>

Tại Thành phố Hồ Chí Minh, tuyến Metro số 2 Bến Thành – Tham Lương cũng triển khai công nghệ TBM nhằm hạn chế ảnh hưởng đến giao thông và công trình dân sinh trên mặt đất. Dự án sử dụng hệ thống quan trắc địa chất theo thời gian thực để kiểm soát biến động trong quá trình thi công.

2. Công nghệ xây dựng nhà ga tàu điện ngầm

Nhà ga là nơi hành khách lên xuống tàu, chuyển tuyến và tiếp cận các dịch vụ giao thông công cộng.

Tùy theo điều kiện địa chất, quy hoạch đô thị và độ sâu xây dựng, nhà ga có thể được thi công bằng nhiều phương pháp.

Phương pháp đào mở (Cut and Cover):

Đây là phương pháp đào đất từ mặt đất xuống, xây dựng kết cấu nhà ga rồi hoàn trả mặt đường phía trên.

Ưu điểm là phù hợp với một số nhà ga có độ sâu không quá lớn, dễ thi công kết cấu và bố trí không gian.

Nhược điểm là ảnh hưởng đáng kể đến giao thông, hoạt động kinh doanh và sinh hoạt của người dân trong thời gian xây dựng.

Phương pháp xây dựng ngầm bằng công nghệ TBM kết hợp giếng đứng:

Các đường hầm được đào sâu dưới lòng đất, kết nối với nhà ga thông qua các kết cấu và lối tiếp cận được thiết kế riêng.

Phương pháp này giúp giảm tác động đến bề mặt đô thị nhưng yêu cầu kỹ thuật cao và chi phí đầu tư lớn.

Nhà ga Metro hiện đại thường được trang bị:

• Thang máy và thang cuốn.
• Hệ thống cửa chắn ke ga.
• Hệ thống camera giám sát.
• Hệ thống thông báo tự động.
• Hệ thống phòng cháy, chữa cháy.
• Hệ thống thông gió và điều hòa không khí.
• Khu vực bán vé và kiểm soát hành khách.

3. Công nghệ điều khiển tàu điện tự động

Một trong những bước tiến quan trọng của hệ thống Metro hiện đại là công nghệ điều khiển tàu tự động.

Hệ thống này giúp kiểm soát tốc độ, khoảng cách giữa các đoàn tàu, thời gian dừng tại ga và hoạt động vận hành trên toàn tuyến.

Một số cấp độ tự động hóa thường được sử dụng:

Cấp độ	Đặc điểm
GoA1	Lái tàu thủ công, có hỗ trợ giám sát
GoA2	Tàu tự động điều khiển tốc độ, lái tàu vẫn có mặt
GoA3	Tàu tự động, không cần lái tàu nhưng có nhân viên trên tàu
GoA4	Vận hành hoàn toàn tự động, không cần lái tàu

Trong đó, GoA4 là cấp độ tự động hóa cao nhất, cho phép hệ thống vận hành đoàn tàu mà không cần người lái.

Công nghệ này đòi hỏi hệ thống điều khiển, giám sát, truyền thông và an toàn có độ tin cậy rất cao.

Đối với Việt Nam, xu hướng phát triển Metro đang hướng tới tăng cường tự động hóa, chuẩn hóa công nghệ và từng bước làm chủ các hệ thống kỹ thuật quan trọng.

4. Công nghệ tín hiệu và điều khiển CBTC

CBTC (Communications-Based Train Control) là công nghệ điều khiển tàu dựa trên truyền thông liên tục giữa đoàn tàu và hệ thống điều hành.

Công nghệ này cho phép:

• Xác định vị trí đoàn tàu với độ chính xác cao.
• Tự động điều chỉnh tốc độ.
• Kiểm soát khoảng cách an toàn giữa các đoàn tàu.
• Tăng tần suất khai thác.
• Hỗ trợ vận hành tự động.
• Giảm nguy cơ xảy ra va chạm do lỗi điều khiển.

Hệ thống CBTC thường kết hợp với trung tâm điều hành OCC (Operations Control Center), nơi tập trung giám sát hoạt động của toàn tuyến.

Từ trung tâm này, nhân viên điều hành có thể theo dõi trạng thái đoàn tàu, hệ thống tín hiệu, nguồn điện, nhà ga và các tình huống bất thường.

Việc lựa chọn công nghệ tín hiệu phù hợp có ý nghĩa đặc biệt quan trọng bởi mỗi tuyến Metro cần có khả năng vận hành ổn định, đồng bộ và tương thích với các hệ thống khác.

5. Công nghệ cấp điện và động cơ tàu điện

Tàu điện ngầm sử dụng động cơ điện thay vì động cơ đốt trong như ô tô hoặc xe máy.

Nguồn điện được cung cấp thông qua hệ thống điện kéo, thường sử dụng dây tiếp điện trên cao hoặc ray thứ ba tùy thiết kế.

Các thành phần chính gồm:

• Trạm biến áp kéo.
• Hệ thống phân phối điện.
• Dây tiếp điện hoặc ray cấp điện.
• Bộ biến đổi điện.
• Động cơ kéo.
• Hệ thống phanh điện và phanh cơ khí.

Một công nghệ đáng chú ý là phanh tái sinh năng lượng (Regenerative Braking).

Khi tàu giảm tốc hoặc phanh, động cơ điện có thể hoạt động như máy phát điện, chuyển một phần động năng thành điện năng để tái sử dụng hoặc hoàn trả vào hệ thống điện nếu thiết kế cho phép.

Giải pháp này giúp tiết kiệm năng lượng, giảm chi phí vận hành và nâng cao hiệu quả sử dụng điện.

Tại Việt Nam, Metro số 1 Bến Thành – Suối Tiên của Thành phố Hồ Chí Minh sử dụng nguồn điện kéo 1.500V DC qua hệ thống dây tiếp điện trên cao, đồng thời áp dụng cấp độ tự động hóa GoA2.

6. Công nghệ an toàn và phòng chống sự cố trong tàu điện ngầm

Do hoạt động dưới lòng đất, tàu điện ngầm có những yêu cầu an toàn đặc biệt.

Các hệ thống kỹ thuật cần được thiết kế để xử lý những tình huống như cháy nổ, mất điện, ngập nước, sự cố đoàn tàu hoặc mất liên lạc.

Một số công nghệ quan trọng gồm:

Hệ thống phòng cháy chữa cháy: Phát hiện khói, cảm biến nhiệt, hệ thống báo cháy tự động và thiết bị chữa cháy chuyên dụng.

Hệ thống thông gió: Cung cấp không khí, kiểm soát nhiệt độ và hỗ trợ hút khói khi xảy ra sự cố.

Hệ thống thoát hiểm: Bố trí lối thoát hiểm, hành lang kết nối và biển chỉ dẫn khẩn cấp.

Hệ thống giám sát: Camera, cảm biến, thiết bị theo dõi tình trạng đường hầm và các công trình lân cận.

Hệ thống chống ngập: Thiết kế kết cấu chống thấm, hệ thống thoát nước và trạm bơm để xử lý nước ngầm, nước mưa xâm nhập.

Đặc biệt, tại những đô thị có mật độ dân cư cao như Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh, công tác quan trắc lún, biến dạng công trình và kiểm soát ảnh hưởng đến các tòa nhà lân cận cần được thực hiện nghiêm ngặt.

7. Việt Nam hướng tới làm chủ công nghệ sản xuất tàu Metro

Một trong những thách thức lớn nhất hiện nay là mức độ phụ thuộc vào công nghệ, thiết bị và chuyên gia nước ngoài.

Trong giai đoạn đầu phát triển đường sắt đô thị, Việt Nam phải tiếp nhận nhiều hệ thống kỹ thuật từ các quốc gia có ngành đường sắt phát triển như Nhật Bản, Trung Quốc, Pháp và Đức.

Tuy nhiên, định hướng trong thời gian tới là tăng cường chuyển giao công nghệ, nội địa hóa thiết bị và phát triển công nghiệp đường sắt trong nước.

Đáng chú ý, ngày 6/10/2026, Vingroup và Alstom công bố thỏa thuận cấp phép công nghệ để phát triển mạng lưới đường sắt đô thị tại Hà Nội.

Theo thông tin công bố, Alstom sẽ chuyển giao công nghệ sản xuất, lắp ráp tàu tại Việt Nam và cung cấp tổng cộng 200 đoàn tàu Metropolis cho các dự án đường sắt đô thị của Hà Nội. Các đoàn tàu được định hướng sử dụng công nghệ tự động hóa GoA4.

Bên cạnh đó, Thành phố Hồ Chí Minh cũng thúc đẩy nghiên cứu nội địa hóa các công nghệ quan trọng như:

• Hệ thống tín hiệu và điều khiển.
• Hệ thống thông tin liên lạc.
• Hệ thống cấp điện.
• Hệ thống cơ điện E&M.
• Hệ thống điều khiển và giám sát SCADA.
• Trung tâm điều hành OCC.
• Hệ thống thu phí tự động AFC.
• Cửa chắn ke ga PSD.

Đây là những thành phần quan trọng để Việt Nam từng bước làm chủ công nghệ đường sắt đô thị. <Cite refs={[“turn986207search9″,”turn986207search6”]}/>

8. Những thách thức khi xây dựng tàu điện ngầm tại Việt Nam

Mặc dù công nghệ Metro ngày càng phát triển, quá trình triển khai tại Việt Nam vẫn phải đối mặt với nhiều thách thức.

Thứ nhất, điều kiện địa chất phức tạp. Các đô thị lớn có hệ thống nước ngầm, nền đất yếu và mật độ công trình xây dựng dày đặc.

Thứ hai, chi phí đầu tư lớn. Máy TBM, hệ thống tín hiệu, thiết bị điện và đoàn tàu đều đòi hỏi nguồn vốn rất cao.

Thứ ba, giải phóng mặt bằng. Việc xây dựng nhà ga, cửa lên xuống và các công trình phụ trợ có thể ảnh hưởng đến quyền sử dụng đất và hoạt động của người dân.

Thứ tư, tiêu chuẩn công nghệ chưa đồng nhất. Nếu mỗi tuyến Metro sử dụng một hệ thống kỹ thuật khác nhau, việc kết nối, bảo trì và thay thế thiết bị sẽ gặp khó khăn.

Thứ năm, nguồn nhân lực. Việt Nam cần đào tạo đội ngũ kỹ sư, chuyên gia tín hiệu, vận hành, bảo trì và quản lý an toàn đường sắt đô thị.

9. Những vấn đề pháp lý trong quá trình xây dựng hệ thống tàu điện ngầm

Bên cạnh công nghệ, việc triển khai dự án Metro còn liên quan đến nhiều lĩnh vực pháp luật.

Các vấn đề cần quan tâm gồm:

• Pháp luật về đầu tư công và đầu tư xây dựng.
• Quy định về đấu thầu, lựa chọn nhà thầu.
• Thu hồi đất, bồi thường và tái định cư.
• Tiêu chuẩn kỹ thuật và nghiệm thu công trình.
• Trách nhiệm của chủ đầu tư, nhà thầu và đơn vị tư vấn.
• An toàn lao động và bảo vệ môi trường.
• Trách nhiệm bồi thường khi thi công gây thiệt hại cho công trình lân cận.
• Trách nhiệm pháp lý khi xảy ra sự cố trong quá trình vận hành.

Đây là những vấn đề cần được kiểm soát chặt chẽ nhằm bảo đảm tiến độ, chất lượng và an toàn của các dự án đường sắt đô thị.

10. Công ty Luật Dragon tư vấn pháp lý trong lĩnh vực giao thông và xây dựng

Cùng với sự phát triển của hệ thống Metro tại Việt Nam, nhu cầu tư vấn pháp luật liên quan đến đầu tư xây dựng, đất đai, hợp đồng và trách nhiệm bồi thường ngày càng tăng.

Công ty Luật Dragon cung cấp dịch vụ tư vấn và hỗ trợ pháp lý:

• Tư vấn pháp luật đầu tư xây dựng công trình giao thông.
• Tư vấn tranh chấp hợp đồng xây dựng.
• Hỗ trợ giải quyết tranh chấp đất đai và bồi thường giải phóng mặt bằng.
• Tư vấn trách nhiệm pháp lý của chủ đầu tư và nhà thầu.
• Tư vấn xử lý vi phạm trong hoạt động thi công.
• Hỗ trợ giải quyết tranh chấp và bảo vệ quyền lợi hợp pháp tại cơ quan có thẩm quyền và Tòa án.

KẾT LUẬN

Công nghệ tàu điện ngầm là sự kết hợp của nhiều lĩnh vực kỹ thuật tiên tiến, từ đào hầm TBM, kết cấu ngầm, cấp điện, động cơ điện đến hệ thống tín hiệu và điều khiển tự động.

Việc phát triển Metro tại Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh không chỉ góp phần giải quyết ùn tắc giao thông mà còn tạo động lực cho quá trình hiện đại hóa đô thị, phát triển công nghiệp đường sắt và chuyển giao công nghệ.

Trong tương lai, mục tiêu quan trọng của Việt Nam là không chỉ xây dựng được các tuyến Metro hiện đại mà còn từng bước làm chủ công nghệ, sản xuất thiết bị và phát triển đội ngũ nhân lực trong nước.

CÔNG TY LUẬT DRAGON

Luật sư Nguyễn Minh Long – Giám đốc.

Website: www.giaothongvietnam.vn

Website: www.congtyluatdragon.com

Email: dragonlawfirm@gmail.com

TƯ VẤN PHÁP LUẬT – LUẬT SƯ BẢO VỆ QUYỀN VÀ LỢI ÍCH HỢP PHÁP.