Theo Metropolitan transportation commission, cầu San Francisco - Oakland là một trong những công trình hạ tầng lớn và phức tạp nhất của California (Mỹ). Sau một trận động đất, cây cầu bị hư hỏng nặng, California quyết định thay thế nhịp phía Đông cũ bằng một công trình mới có khả năng chống động đất tốt hơn.
Phần nổi bật nhất của dự án là nhịp cầu treo tự neo dài khoảng 624 m. Công trình có một tháp thép duy nhất cao khoảng 160 m. Toàn bộ dự án thay thế nhịp phía Đông được ước tính khoảng 6,4 tỷ USD.
Đáng chú ý, cây cầu này có sự tham gia từ phía Trung Quốc. Năm 2006, California trao hợp đồng xây dựng nhịp cầu treo tự neo cho liên danh American Bridge và Fluor, sau khi liên danh này đưa ra mức giá thấp nhất trong hai hồ sơ dự thầu. Đây là nhà thầu chính của phần công trình quan trọng nhất, thực hiện nhiệm vụ thiết kế kỹ thuật, tính toán kết cấu, yêu cầu chống động đất, thiết kế hệ thống, thiết kế móng và phương án lắp dựng.
Sau đó, liên danh nhà thầu chính đã thuê Shanghai Zhenhua Heavy Industries (ZPMC) làm nhà thầu phụ chế tạo kết cấu thép. Và từ đây xuất hiện một chuỗi xây dựng khá đặc biệt: thiết kế và quản lý ở Mỹ , chế tạo dầm thép tại Trung Quốc, sau đó vận chuyển vượt biển và lắp dựng tại California (Mỹ). Theo đó, nhiệm vụ của doanh nghiệp Trung Quốc là chế tạo những cấu kiện thép cực lớn của câu cầy.
Trong đó đáng chú ý nhất là 28 đoạn dầm hộp thép tạo thành mặt cầu. Tất cả 28 đoạn này được sản xuất tại Thượng Hải (Trung Quốc). Mỗi đoạn không phải một tấm thép thông thường mà là một khối kết cấu khổng lồ, vừa tạo nên mặt đường vừa tham gia vào hệ thống chịu lực của cầu.
Đoạn đầu tiên được đưa vào vị trí tại California vào tháng 2/2010 nặng khoảng 1.020 tấn, dài gần 26 m và rộng khoảng 27,4 m. Các đoạn còn lại có trọng lượng dao động từ khoảng 559 tấn đến 1.669 tấn.
Để hình dung quy mô, thay vì vận chuyển một cây cầu hoàn chỉnh từ Trung Quốc sang Mỹ, các kỹ sư đã chia nó thành hàng chục “khối thép” khổng lồ. Chúng được hoàn thiện tại nhà máy ZPMC ở Thượng Hải, sau đó xếp lên tàu biển và đưa tới California. Chuyến hàng đầu tiên rời Thượng Hải cuối năm 2009 mang theo hơn 5.000 tấn thép. Quá trình chế tạo 28 đoạn mặt cầu cùng tháp thép đặc trưng đã mất khoảng ba năm.
Điểm đáng chú ý hơn nằm ở tháp chính. Đây là chiếc tháp cao khoảng 160 m nằm giữa nhịp SAS, nơi cáp chính của cầu được đưa lên rồi vòng xuống hai phía. Tháp có 4 chân thép, mỗi chân gồm 5 đoạn, tổng cộng 20 cấu kiện lớn.
Những cấu kiện này cũng được chế tạo tại Thượng Hải. Khi những đoạn tháp đầu tiên tới California vào tháng 7/2010, chúng đã trải qua 21 ngày trên biển. Một số đoạn đầu tiên nặng khoảng 1.190 tấn mỗi đoạn. Sau khi cập cảng Oakland, chúng được kiểm tra rồi chuyển bằng sà lan tới công trường để lắp dựng trên móng bê tông đã chuẩn bị sẵn.
Không chỉ là một dự án xây dựng quy mô lớn, cây cầu còn được ứng dụng các công cụ số để mô phỏng và quản lý một công trình có kết cấu đặc biệt phức tạp. Nhóm dự án sử dụng các phần mềm thiết kế và kỹ thuật số, trong đó có công nghệ của Autodesk, để hỗ trợ quá trình thiết kế công trình.
Đáng chú ý, mô hình nhịp cầu phía Đông mới được đưa vào Google Earth dưới dạng mô hình 3D, cho phép người dùng quan sát các phần cầu đã hoàn thành và cả những cấu kiện chưa xây dựng. Theo báo cáo của MTC, đây là lần đầu tiên một dự án xây dựng được thể hiện trên Google Earth theo cách này. Công nghệ mô hình hóa 3D không chỉ phục vụ việc trực quan hóa, mà còn giúp các kỹ sư hình dung một công trình có hình học và kết cấu phức tạp trước khi các cấu kiện khổng lồ được chế tạo và lắp đặt ngoài thực địa.
Cuối cùng, sau nhiều năm thi công, nhịp phía Đông mới của cầu San Francisco–Oakland chính thức thông xe vào tháng 9/2013.
