Trong loạt bài viết trước về chủ đề đường sắt, ban biên tập technologyMAG đã chia sẻ bài viết về hệ thống đường sắt tại Bỉ. Trong bài viết lần này, ban biên tập technologyMAG chia sẻ video của Railways Explained, giới thiệu về hệ thống đường sắt tốc độ cao Bỉ – hệ thống có vai trò quan trọng trong việc kết nối mạng lưới đường sắt tại châu Âu.

Bối cảnh mạng lưới đường sắt tốc độ cao châu Âu
Tại châu Âu, khoảng cách giữa các thủ đô lớn thường không đo bằng khoảng cách hàng trăm km, mà bằng số giờ di chuyển (thường là vài giờ). Ở trung tâm của mạng đường sắt lưới tốc độ cao được kết nối chặt chẽ này là Bỉ – một quốc gia nhỏ nhưng đóng vai trò chiến lược đặc biệt quan trọng. Từ đây, các tuyến tàu tốc độ cao tỏa đi theo mọi hướng, kết nối Paris với Amsterdam, London với Cologne, và liên kết một số khu vực kinh tế sôi động nhất châu Âu. 

Tổng quan hệ thống đường sắt tốc độ cao Bỉ
Hệ thống đường sắt tốc độ cao của Bỉ có quy mô tương đối nhỏ nhưng mang ý nghĩa chiến lược lớn, được thiết kế chủ yếu để phục vụ luồng hành khách quốc tế thay vì các hành lang nội địa dài. Tổng chiều dài hạ tầng liên quan đến vận hành tốc độ cao đạt khoảng 320 km, trong đó khoảng 210 km là các tuyến chuyên dụng được xây dựng mới.

Phần còn lại được hình thành thông qua việc nâng cấp và hiện đại hóa các tuyến đường sắt truyền thống, cho phép vận hành tốc độ cao và tích hợp liền mạch với các đoạn tuyến chuyên dụng. Mạng lưới này bao gồm bốn tuyến chính: HSL 1, HSL 2, HSL 3 và HSL 4. Tất cả đều tỏa ra từ Brussels, một trong những trung tâm đường sắt quan trọng nhất châu Âu. Các tuyến này được thiết kế với tốc độ khai thác lên đến 300 km/h.

Nguồn gốc định hướng quốc tế của mạng lưới
Định hướng quốc tế mạnh mẽ này không phải là ngẫu nhiên mà xuất phát từ chính giai đoạn hình thành ý tưởng. Ngay từ năm 1986, các bộ trưởng giao thông của Pháp, Đức, Bỉ và Hà Lan đã họp để thảo luận về việc xây dựng một hành lang đường sắt tốc độ cao quốc tế kết nối các trung tâm đô thị lớn.

Đề xuất này được gọi là PBKAL, viết tắt của Paris, Brussels, Cologne (Köln), Amsterdam và sau đó là London, khi tuyến này được kết nối thông qua đường hầm Channel Tunnel. Khái niệm này đã định vị Brussels không chỉ là thủ đô của Bỉ mà còn là một nút trung tâm trong mạng lưới tốc độ cao châu Âu tương lai, nhằm tăng cường liên kết kinh tế, cải thiện khả năng di chuyển và cạnh tranh với hàng không trên các tuyến quốc tế cự ly ngắn và trung bình.

Việc xây dựng hạ tầng tốc độ cao tại Bỉ bắt đầu từ những năm 1990 trong khuôn khổ hợp tác đa quốc gia, và trong hai thập kỷ tiếp theo, quốc gia này đã hoàn thiện bốn tuyến tốc độ cao cốt lõi.

HSL 1 – Hành lang kết nối Paris
Hành trình phát triển tốc độ cao của Bỉ bắt đầu với HSL 1, tuyến kết nối Brussels với biên giới Pháp và liên thông trực tiếp với LGV Nord (tuyến đường sắt tốc độ cao phía Bắc) của Pháp, tạo thành hành lang chính hướng về Paris. Tuyến này dài khoảng 88 km, trong đó khoảng 71 km là đường ray tốc độ cao chuyên dụng với tốc độ thiết kế 300 km/h.

Tuyến bắt đầu gần Lembeek, phía tây nam Brussels, và kết nối với ga Brussels-Midi thông qua đoạn tiếp cận dài 17 km, bao gồm một cầu cạn nhằm đảm bảo dòng vận hành không xung đột với mạng lưới truyền thống. Tuyến được đưa vào khai thác ngày 14 tháng 12 năm 1997, ngay lập tức rút ngắn thời gian di chuyển giữa Brussels và Paris xuống còn khoảng 1 giờ 20 phút, qua đó nâng cao đáng kể khả năng cạnh tranh của đường sắt so với hàng không.

Về mặt kỹ thuật, HSL 1 là tuyến đường đôi, điện khí hóa 25 kV AC và được trang bị hệ thống tín hiệu tốc độ cao hiện đại. Tuyến này phục vụ khoảng 100 chuyến tàu quốc tế mỗi ngày, chủ yếu là Eurostar (quốc tế) và TGV (Pháp) kết nối Bỉ với Pháp và Vương quốc Anh.

HSL 2 – Mở rộng về phía Đức
Sau thành công của HSL 1, Bỉ tiếp tục mở rộng mạng lưới về phía đông với HSL 2, kết nối Leuven với Ans gần Liège, đóng vai trò là một phần quan trọng của hành lang quốc tế hướng tới Đức. Tuyến dài khoảng 66 km, chạy song song với đường cao tốc E40 và được thiết kế cho tốc độ 300 km/h, đồng thời kết nối với mạng lưới truyền thống ở cả hai đầu.

Việc xây dựng bắt đầu năm 1998 và tuyến được đưa vào khai thác tháng 12 năm 2002. Quá trình thi công đòi hỏi nhiều công trình kỹ thuật lớn như hầm, cầu cạn và các đoạn nâng cao với tổng chiều dài khoảng 7 km. Một công trình đáng chú ý là cầu cạn tại Waremme dài khoảng 2.790 m, được xây dựng ở cao độ mặt đất do điều kiện địa chất yếu, với kết cấu gồm nhiều cọc móng và bản bê tông.

HSL 2 cho phép các tàu tốc độ cao của Đức vận hành trực tiếp giữa Brussels và các thành phố lớn của Đức. Tuyến sử dụng điện khí hóa 25 kV 50 Hz AC, trong khi mạng tốc độ cao Đức dùng 15 kV 16.7 Hz AC, do đó các đoàn tàu phải là loại đa hệ thống có khả năng chuyển đổi nguồn điện khi đang chạy.

HSL 3 – Vượt qua địa hình Ardennes
Giai đoạn tiếp theo là HSL 3, kéo dài từ Liège đến biên giới Đức gần Aachen. Tuyến dài khoảng 56 km, bao gồm 42 km đường mới và 14 km nâng cấp từ tuyến hiện hữu. Việc xây dựng bắt đầu năm 1997, hoàn thành năm 2007 và chính thức khai thác đầy đủ từ tháng 12 năm 2009. Tuyến được thiết kế cho tốc độ tối đa 260 km/h và điện khí hóa 25 kV AC.

Do đi qua khu vực đồi núi Ardennes, việc xây dựng gặp nhiều thách thức kỹ thuật. Để duy trì hình học tuyến (track geometry) (1) phù hợp với vận hành tốc độ cao, các kỹ sư đã xây dựng nhiều cầu cạn, nền đắp và đặc biệt là hầm Soumagne dài khoảng 6,5 km – hầm đường sắt dài nhất Bỉ, với tốc độ giới hạn 200 km/h. Tuyến đóng vai trò quan trọng trong việc rút ngắn thời gian di chuyển giữa Brussels, Liège và các thành phố Đức như Cologne và Frankfurt.
(1) Track geometry là thuật ngữ dùng trong kỹ thuật đường sắt, chỉ toàn bộ các yếu tố hình học của tuyến đường, được thiết kế sao cho đoàn tàu có thể vận hành ở tốc độ cao một cách an toàn và ổn định

HSL 4 – Kết nối Hà Lan
Tuyến cuối cùng trong mạng lưới là HSL 4, chạy từ Antwerp đến biên giới Hà Lan và kết nối trực tiếp với HSL-Zuid. Tuyến dài khoảng 35 km, được thiết kế cho tốc độ 300 km/h và hoàn thành vào năm 2009, đánh dấu việc hoàn tất mạng lưới tốc độ cao của Bỉ.

Do địa hình phía bắc Bỉ tương đối bằng phẳng, tuyến có hình học thẳng, phù hợp với vận hành tốc độ cao. HSL 4 sử dụng đường đôi điện khí hóa 25 kV AC và chủ yếu phục vụ các tuyến quốc tế kết nối Antwerp với Rotterdam và Amsterdam, qua đó tăng cường liên kết kinh tế trong khu vực Benelux.

Hạ tầng kỹ thuật và tín hiệu
Toàn bộ các tuyến tốc độ cao của Bỉ đều sử dụng điện khí hóa 25 kV AC, khác với mạng lưới truyền thống chủ yếu dùng 3 kV DC. Sự khác biệt này phản ánh yêu cầu công suất cao hơn và khả năng tương thích xuyên biên giới của vận hành tốc độ cao. Tổng chi phí xây dựng bốn hành lang tốc độ cao cốt lõi ước tính khoảng 5 tỷ euro.

Một cột mốc quan trọng đạt được vào tháng 12 năm 2025, khi Bỉ hoàn tất triển khai toàn quốc hệ thống điều khiển tàu châu Âu ETCS (European Train Control System), trở thành quốc gia thứ hai tại châu Âu sau Luxembourg trang bị hệ thống này trên toàn bộ mạng lưới. Điều này giúp nâng cao an toàn, khả năng tương thích và hiệu quả vận hành, đặc biệt đối với các dịch vụ quốc tế.

Tuyến 25N và dự án Diabolo
Bên cạnh bốn tuyến chính, Bỉ còn xây dựng tuyến 25N trong khuôn khổ dự án Diabolo. Dù không được xếp vào tuyến tốc độ cao thực thụ, tuyến này đóng vai trò như tuyến vòng tốc độ cao (high-speed bypass) (2) kết nối sân bay Brussels với mạng lưới đường sắt quốc gia và châu Âu.
(2) High-speed bypass là một đoạn tuyến đường sắt cao tốc được xây dựng để đi vòng qua một khu vực, thường là trung tâm thành phố hoặc nút giao đông đúc, thay vì đi xuyên qua đó.

Tuyến dài khoảng 16 km giữa Schaarbeek và Mechelen, bao gồm một đoạn hầm dài 6 km dưới hạ tầng sân bay. Tuyến được thiết kế cho tốc độ tối đa 200 km/h và sử dụng điện khí hóa 3 kV DC. Việc xây dựng diễn ra từ năm 2007 đến 2012 theo mô hình hợp tác công tư, với tổng chi phí khoảng 678 triệu euro, nhằm cải thiện tích hợp giữa hàng không và đường sắt.

Khai thác vận hành và dịch vụ quốc tế
Sau khi Eurostar và Thalys sáp nhập vào tháng 6 năm 2023, thương hiệu Eurostar thống nhất hiện vận hành phần lớn các dịch vụ tốc độ cao quốc tế tại Bỉ, trong đó SNCB nắm giữ 18,5% cổ phần.

Các tuyến tới London St Pancras có khoảng 10 chuyến mỗi ngày với thời gian hành trình khoảng 2 giờ. Tuyến Brussels – Paris có hơn 10 chuyến mỗi ngày với thời gian khoảng 1 giờ 22 phút, trong khi tuyến tới Amsterdam có tới 14 chuyến mỗi ngày, mất khoảng 1 giờ 52 phút. Năm 2024, Eurostar vận chuyển 19,5 triệu hành khách, vượt mức trước đại dịch khoảng 18 triệu hành khách mỗi năm.

Ngoài ra, SNCF (đường sắt quốc gia Pháp) vận hành các chuyến TGV bổ sung tới các thành phố của Pháp, trong khi Deutsche Bahn (đường sắt quốc gia Đức) khai thác các chuyến ICE với 7 chuyến trực tiếp mỗi ngày tới Cologne trong 1 giờ 50 phút và tới Frankfurt trong 2 giờ 59 phút.

Vận tải nội địa và vai trò thực tế
Bỉ không vận hành dịch vụ tốc độ cao nội địa chuyên biệt. Thay vào đó, các tuyến liên tỉnh IC sử dụng hạ tầng tốc độ cao khi có thể, đạt tốc độ lên tới 200 km/h và rút ngắn thời gian di chuyển giữa Brussels, Antwerp, Liège và Leuven.

Đoàn tàu sử dụng chủ yếu gồm đầu máy đa hệ thống Class 18 và Class 19, kết hợp với các toa I11, M7 và M6 hai tầng, tất cả đều được chứng nhận vận hành ở 200 km/h. Ngoài ra còn có đầu máy Class 13 cũng được sử dụng trong một số trường hợp. Tất cả các dịch vụ IC trên hạ tầng tốc độ cao đều do SNCB khai thác.

Lưu lượng hành khách và vai trò trong mạng lưới châu Âu
Theo số liệu năm 2023, hệ thống tốc độ cao tại Bỉ vận chuyển khoảng 12,8 triệu hành khách mỗi năm, trong khi toàn bộ mạng lưới đường sắt đạt khoảng 244 triệu hành khách. Điều này cho thấy dịch vụ tốc độ cao chỉ chiếm tỷ trọng nhỏ trong tổng lưu lượng.

Nguyên nhân là do đặc điểm địa lý mạng lưới, khi các tuyến tốc độ cao chủ yếu phục vụ hành khách quốc tế, kết nối Brussels với Paris, London, Amsterdam và Cologne, thay vì phục vụ nhu cầu nội địa. Tuy nhiên, bất chấp tỷ trọng khiêm tốn, các tuyến này vẫn đóng vai trò then chốt trong việc kết nối Bỉ với mạng lưới đường sắt tốc độ cao châu Âu, củng cố vị thế của quốc gia này như một trung tâm trung chuyển quan trọng của lục địa.

Kết luận
Có thể thấy, mạng lưới đường sắt cao tốc của Bỉ không được xây dựng để phục vụ nhu cầu nội địa quy mô lớn, mà đóng vai trò như một hạ tầng chiến lược trong hệ thống giao thông châu Âu. Với vị trí địa lý trung tâm và cách tiếp cận phát triển hướng tới kết nối quốc tế, Bỉ đã trở thành một nút giao quan trọng, nơi các hành lang cao tốc hội tụ và lan tỏa ra toàn lục địa.

Việc đầu tư vào các tuyến HSL, tiêu chuẩn hóa công nghệ như điện khí hóa 25 kV AC và triển khai toàn diện hệ thống ETCS cho thấy định hướng rõ ràng về khả năng tương thích xuyên biên giới và vận hành hiệu quả trong dài hạn. Dù tỷ trọng hành khách cao tốc trong tổng lưu lượng không lớn, giá trị mà hệ thống này mang lại nằm ở việc rút ngắn khoảng cách giữa các trung tâm kinh tế lớn, tăng cường liên kết khu vực và củng cố vai trò của đường sắt trong cạnh tranh với hàng không.

Trong bối cảnh châu Âu tiếp tục thúc đẩy giao thông bền vững và giảm phát thải, mô hình của Bỉ cho thấy một hướng tiếp cận hiệu quả – không cần mạng lưới quá rộng trong nội địa, nhưng phải được tích hợp sâu vào hệ thống khu vực, từ đó tối đa hóa giá trị kết nối và vai trò trung chuyển trên quy mô toàn châu lục.

Để xem các tin bài khác về “Đường sắt tốc độ cao”, hãy nhấn vào đây.

 

Nguồn: Railways Explained