Nhật Bản lần đầu tiên xây trạm dừng tàu bằng công nghệ in 3D siêu tốc

Công ty Đường sắt Tây Nhật Bản (JR West) vừa công bố kế hoạch thay thế trạm dừng tàu Hatsushima cũ tại tỉnh Wakayama bằng một tòa nhà mới được xây dựng hoàn toàn bằng công nghệ in 3D. Đây là lần đầu tiên Nhật Bản áp dụng công nghệ tiên tiến này cho một trạm dừng tàu với thời gian thi công ấn tượng chỉ trong 6 tiếng đồng hồ.

Theo thông tin từ Japan Today ngày 16/3, trạm Hatsushima nằm trên tuyến chính JR Kisei, một tuyến đường sắt ven biển thuộc thành phố Arida, tỉnh Wakayama. Giống như nhiều trạm dừng ở khu vực nông thôn khác, công trình gỗ hiện tại đang xuống cấp nghiêm trọng và cần được thay mới. Trạm mới sẽ được thiết kế với kích thước tương đương trạm cũ, diện tích khoảng 10 m², sử dụng vật liệu bêtông cốt thép để tăng độ bền. Tòa nhà cao 2,6 m, rộng 6,3 m và sâu 2,1 m, gồm một tầng duy nhất.

Mô phỏng trạm dừng tàu Hatsushima được in 3D. Ảnh: JR West

Điểm đặc biệt của dự án là toàn bộ phần nền móng và kết cấu bên ngoài sẽ được công ty Serendix, có trụ sở tại Osaka, in 3D tại một địa điểm khác trước khi vận chuyển đến nơi lắp ráp. Các bộ phận in xong sẽ trải qua công đoạn lắp đặt cốt thép và đổ bêtông gia cố, sau đó mới được ghép nối hoàn chỉnh tại trạm. Dự kiến, quá trình lắp ráp sẽ diễn ra ngay sau khi chuyến tàu cuối cùng ngày 25/3 rời khỏi trạm, để đảm bảo hoàn thành và đưa vào hoạt động chỉ trong vòng 6 tiếng – khoảng thời gian ngắn ngủi giữa chuyến tàu cuối và chuyến đầu tiên vào sáng hôm sau.

Việc sử dụng công nghệ in 3D mang lại nhiều lợi ích vượt trội như rút ngắn thời gian thi công, giảm chi phí nhân công và nguyên vật liệu. Đặc biệt, công nghệ này cho phép thiết kế các công trình với hình dạng linh hoạt, sáng tạo mà không cần phụ thuộc vào khuôn đúc cố định như phương pháp truyền thống. Nhờ đó, những đường cong mềm mại hay hình dáng phức tạp vốn khó thực hiện trước đây giờ đây có thể dễ dàng được ứng dụng vào thiết kế công trình.

JR West lựa chọn trạm Hatsushima cho dự án thử nghiệm này không chỉ vì sự xuống cấp của trạm, mà còn để kiểm nghiệm độ bền của công trình in 3D khi đặt gần biển và chịu tác động từ môi trường mặn. Bên cạnh đó, công ty cũng sẽ đánh giá tổng thể chi phí xây dựng, bảo trì và quản lý để cân nhắc khả năng mở rộng mô hình này cho các trạm dừng tàu khác trong tương lai. Nếu dự án thành công, đây có thể trở thành tiêu chuẩn mới trong việc thay thế các trạm dừng tàu cũ của JR West trên toàn hệ thống đường sắt Nhật Bản.