The Bridge that Swayed IELTS Reading: Dịch bài đọc & đáp án chuẩn

Vào tháng 6 năm 2000, cây cầu đi bộ Thiên niên kỷ (London Millennium Footbridge) vừa khánh thành đã lập tức phải đóng cửa sau hai ngày vì những cú lắc ngang dữ dội ngoài dự tính. Sự cố này không chỉ biến một công trình kiến trúc đầy kiêu hãnh thành trò cười cho giới truyền thông với biệt danh “cây cầu lắc lư” (wobbly bridge), mà còn đặt ra một thách thức chưa từng có đối với các kỹ sư cơ học kết cấu.

Bài đọc The Bridge That Swayed dẫn dắt người học vào quá trình điều tra phá án y như một bộ phim trinh thám kỹ thuật: từ việc đổ lỗi cho những lá cờ đón gió, cho đến việc khám phá ra một hiện tượng động lực học đám đông kỳ thú – nơi chính phản xạ giữ thăng bằng vô thức của con người đã vô tình đồng bộ hóa và khuếch đại nhịp lắc của cây cầu. Đối với các thí sinh IELTS, đây là một bài đọc mẫu mực về khoa học ứng dụng và kỹ nghệ vật lý, đòi hỏi khả năng bóc tách các thông số thực nghiệm và phân biệt chi tiết các hạn chế của từng phương pháp thử nghiệm phòng lab.

Nội dung bài đọc (Reading Passage)

When the London Millennium footbridge was opened in June 2000, it swayed alarmingly. This generated huge public interest and the bridge became known as London’s “wobbly bridge.”

The Millennium Bridge is the first new bridge across the river Thames in London since Tower Bridge opened in 1894, and it is the first ever designed for pedestrians only. The bridge links the City of London near St Paul’s Cathedral with the Tate Modern art gallery on Bankside.

The bridge opened initially on Saturday 10th June 2000. For the opening ceremony, a crowd of over 1,000 people had assembled on the south half of the bridge with a band in front. When they started to walk across with the band playing, there was immediately an unexpectedly pronounced lateral movement of the bridge deck. “It was a fine day and the bridge was on the route of a major charity walk,” one of the pedestrians recounted what he saw that day. “At first, it was still. Then it began to sway sideways, just slightly. Then, almost from one moment to the next, when large groups of people were crossing, the wobble intensified. Everyone had to stop walking to retain balance and sometimes to hold onto the hand rails for support.”

Immediately it was decided to limit the number of people on the bridge, and the bridge was dubbed the ‘wobbly’ bridge by the media who declared it another high-profile British Millennium Project failure. In order to fully investigate and resolve the issue the decision was taken to close the bridge on 12th June 2000.

Arup, the leading member of the committee in charge of the construction of the bridge, decided to tackle the issue head on. They immediately undertook a fast-track research project to seek the cause and the cure. The embarrassed engineers found the videotape that day which showed the center span swaying about 3 inches sideways every second and the south span 2 inches every 1.25 seconds. Because there was a significant wind blowing on the opening days (force 3-4) and the bridge had been decorated with large flags, the engineers first thought that winds might be exerting excessive force on the many large flags and banners, but it was rapidly concluded that wind buffeting had not contributed significantly to vibration of the bridge. But after measurements were made in university laboratories of the effects of people walking on swaying platforms and after large-scale experiments with crowds of pedestrians were conducted on the bridge itself, a new understanding and a new theory were developed.

The unexpected motion was the result of a natural human reaction to small lateral movements. It is well known that a suspension bridge has a tendency to sway when troops march over it in lockstep, which is why troops are required to break step when crossing such a bridge. “If we walk on a swaying surface we tend to compensate and stabilize ourselves by spreading our legs further apart but this increases the lateral push”. Pat Dallard, the engineer at Arup, says that you change the way you walk to match what the bridge is doing. It is an unconscious tendency for pedestrians to match their footsteps to the sway, thereby exacerbating it even more. “It’s rather like walking on a rolling ship deck you move one way and then the other to compensate for the roll.” The way people walk doesn’t have to match exactly the natural frequency of the bridge as in resonance the interaction is more subtle. As the bridge moves, people adjust the way they walk in their own manner. The problem is that when there are enough people on the bridge the total sideways push can overcome the bridge’s ability to absorb it. The movement becomes excessive and continues to increase until people begin to have difficulty in walking – they may even have to hold on to the rails.

Professor Fujino Yozo of Tokyo University, who studied the earth-resistant Toda Bridge in Japan, believes the horizontal forces caused by walking, running or jumping could also in turn cause excessive dynamic vibration in the lateral direction in the bridge. He explains that as the structure began moving, pedestrians adjusted their gait to the same lateral rhythm as the bridge; the adjusted footsteps magnified the motion just like when four people all stand up in a small boat at the same time. As more pedestrians locked into the same rhythm, the increasing oscillation led to the dramatic swaying captured on film until people stopped walking altogether, because they could not even keep upright.

In order to design a method of reducing the movements, an immediate research program was launched by the bridge’s engineering designer Arup. It was decided that the force exerted by the pedestrians had to be quantified and related to the motion of the bridge. Although there are some descriptions of this phenomenon in existing literature, none of these actually quantifies the force. So there was no quantitative analytical way to design the bridge against this effect. The efforts to solve the problem quickly got supported by a number of universities and research organizations.

The tests at the University of Southampton involved a person walking on the spot on a small shake table. The tests at Imperial College involved persons walking along a specially built, 7.2m-long platform, which could be driven laterally at different frequencies and amplitudes. These tests have their own limitations. While the Imperial College test platform was too short that only seven or eight steps could be measured at one time, the “walking on the spot” test did not accurately replicate forward walking, although many footsteps could be observed using this method. Neither test could investigate any influence of other people in a crowd on the behavior of the individual tested.

The results of the laboratory tests provided information which enabled the initial design of a retrofit to be progressed. However, unless the usage of the bridge was to be greatly restricted, only two generic options to improve its performance were considered feasible. The first was to increase the stiffness of the bridge to move all its lateral natural frequencies out of the range that could be excited by the lateral footfall forces, and the second was to increase the damping of the bridge to reduce the resonant response.

Questions

Questions 14-17 Which FOUR of the following could be seen on the day when the bridge opened to the public? Choose FOUR letters, A-I, and write your answers in boxes 14-17 on your answer sheet.

A. The bridge moved vertically

B. The bridge swayed from side to side

C. The bridge swayed violently throughout the opening ceremony

D. It was hard to keep balance on the bridge

E. Pedestrians walked in synchronized steps

F. Pedestrians lengthened their footsteps

G. A music band marched across the bridge

H. The swaying rhythm varied to the portions of the bridge

I. The bridge was closed shortly after the opening ceremony

Questions 18 – 23 Complete the summary below. Choose NO MORE THAN TWO WORDS from the passage for each answer. Write your answers in boxes 18-23 on your answer sheet.

Why the Millennium Bridge Swayed

To understand why the Millennium Bridge swayed, engineers of Arup studied the videotape taken on the day of the opening ceremony. In the beginning, they thought the forces of 18. _______________ might have caused the movement because there were many flags and banners on the bridge that day. But quickly new understandings arose after a series of tests were conducted on how people walk on 19. _______________ floors.

The tests showed people would place their 20. _______________ to keep balance when the floor is shaking. Pat Dallard even believes pedestrians may unknowingly adjust their 21. _______________ to match the sway of the bridge. Professor Fujino Yozo’s study found that the vibration of a bridge could be caused by the 22. _______________ of people walking, running and jumping on it because the lateral rhythm of the sway could make pedestrians adjust their walk and reach the same step until it is impossible to stand 23. _______________.

Questions 24 – 26 Complete the table below. Choose NO MORE THAN THREE WORDS from the passage for each answer. Write your answers in boxes 24-26 on your answer sheet.

Dịch nghĩa bài đọc hoàn chỉnh

Khi cầu đi bộ Thiên niên kỷ ở Luân Đôn được khánh thành vào tháng 6 năm 2000, nó đã bị lắc lư một cách đáng báo động. Điều này đã tạo ra sự chú ý lớn trong công chúng và cây cầu bắt đầu được biết đến với cái tên “cây cầu lắc lư” của Luân Đôn.

Cầu Thiên niên kỷ là cây cầu mới đầu tiên bắc qua sông Thames ở Luân Đôn kể từ khi Cầu Tháp (Tower Bridge) khánh thành vào năm 1894, và là cây cầu đầu tiên được thiết kế chỉ dành riêng cho người đi bộ. Cầu kết nối khu Phố cổ Luân Đôn gần Nhà thờ St Paul với phòng triển lãm nghệ thuật hiện đại Tate Modern ở Bankside.

Cây cầu ban đầu mở cửa vào thứ Bảy, ngày 10 tháng 6 năm 2000. Trong lễ khánh thành, một đám đông hơn 1.000 người đã tập trung ở nửa phía nam của cầu với một ban nhạc dẫn đầu. Khi họ bắt đầu đi bộ băng qua cùng tiếng nhạc của ban nhạc, ngay lập tức xuất hiện một chuyển động chuyển hướng sang hai bên (chuyển động ngang) rõ rệt ngoài dự tính của sàn cầu. “Đó là một ngày đẹp trời và cây cầu nằm trên lộ trình của một cuộc đi bộ từ thiện lớn,” một người đi bộ kể lại những gì ông chứng kiến ngày hôm đó. “Ban đầu, nó vẫn đứng yên. Sau đó, nó bắt đầu lắc lư sang hai bên, chỉ hơi nhẹ một chút. Rồi gần như từ khoảnh khắc này sang khoảnh khắc tiếp theo, khi các nhóm người lớn băng qua, độ lắc lư đã tăng cường dữ dội. Mọi người đều phải dừng bước để giữ thăng bằng và đôi khi phải bám vào lan can để làm điểm tựa.”

Ngay lập tức, người ta quyết định giới hạn số lượng người trên cầu, và cây cầu bị truyền thông gán cho biệt danh là cây cầu ‘lắc lư’ — những người tuyên bố đây là một thất bại dự án Thiên niên kỷ đình đám khác của Anh. Để điều tra toàn diện và giải quyết dứt điểm vấn đề, quyết định đóng cửa cây cầu đã được đưa ra vào ngày 12 tháng 6 năm 2000.

Arup, thành viên dẫn đầu của ủy ban chịu trách nhiệm xây dựng cầu, quyết định giải quyết trực diện vấn đề. Họ lập tức thực hiện một dự án nghiên cứu cấp tốc để tìm kiếm nguyên nhân và giải pháp khắc phục. Các kỹ sư đầy bối rối đã tìm thấy cuộn băng video ngày hôm đó, cho thấy nhịp cầu trung tâm lắc lư khoảng 3 inch sang hai bên mỗi giây và nhịp phía nam lắc lư 2 inch cứ sau mỗi 1,25 seconds. Vì có một cơn gió thổi khá mạnh vào những ngày khai trương (cấp 3-4) và cây cầu đã được trang trí bằng nhiều lá cờ lớn, ban đầu các kỹ sư nghĩ rằng gió có thể đang tác động một lực quá mức lên nhiều lá cờ và biểu ngữ lớn, nhưng người ta nhanh chóng kết luận rằng sự chấn động của gió không đóng góp đáng kể vào sự rung lắc của cây cầu. Tuy nhiên, sau khi các phép đo được thực hiện tại các phòng thí nghiệm đại học về tác động của người đi bộ trên các nền tảng lắc lư, và sau khi các thí nghiệm quy mô lớn với đám đông người đi bộ được tiến hành trên chính cây cầu, một nhận thức mới và một học thuyết mới đã được phát triển.

Chuyển động không ngờ tới này là kết quả từ phản ứng tự nhiên của con người trước những chuyển động ngang nhỏ. Ai cũng biết rằng một cây cầu treo có xu hướng lắc lư khi các binh lính diễu binh qua nó theo các bước đều tăm tắp (bước đều), đó là lý do tại sao binh lính được yêu cầu phải phá vỡ bước đi khi băng qua một cây cầu như vậy. “Nếu chúng ta đi bộ trên một bề mặt lắc lư, chúng ta có xu hướng bù trừ và tự ổn định bằng cách dang rộng chân ra hơn, nhưng điều này lại làm tăng lực đẩy ngang”. Pat Dallard, kỹ sư tại Arup, cho biết bạn thay đổi cách đi bộ của mình để phù hợp với những gì cây cầu đang chuyển động. Đó là một xu hướng vô thức của người đi bộ nhằm đồng bộ hóa bước chân của họ theo độ lắc, từ đó càng làm trầm trọng thêm tình trạng này. “Nó khá giống việc đi bộ trên boong một con tàu đang nghiêng ngả, bạn di chuyển theo hướng này rồi hướng khác để bù trừ cho sự nghiêng lắc.” Cách con người đi bộ không nhất thiết phải trùng khớp hoàn toàn với tần số tự nhiên của cây cầu như trong hiện tượng cộng hưởng, vì sự tương tác diễn ra tinh vi hơn. Khi cây cầu chuyển động, mọi người tự điều chỉnh cách đi theo cách riêng của mình. Vấn đề là khi có đủ số lượng người trên cầu, tổng lực đẩy sang bên có thể vượt quá khả năng hấp thụ của cây cầu. Chuyển động trở nên quá mức và tiếp tục gia tăng cho đến khi mọi người bắt đầu gặp khó khăn trong việc đi bộ – thậm chí họ có thể phải bám vào các thanh lan can.

Giáo sư Fujino Yozo của Đại học Tokyo, người từng nghiên cứu về cây cầu Toda chịu địa chấn ở Nhật Bản, tin rằng các lực ngang gây ra bởi việc đi bộ, chạy hoặc nhảy cũng có thể lần lượt gây ra rung động động lực học quá mức theo hướng ngang của cây cầu. Ông giải thích rằng khi cấu trúc bắt đầu chuyển động, người đi bộ điều chỉnh dáng đi của họ theo cùng một nhịp điệu ngang với cây cầu; những bước chân được điều chỉnh này đã phóng đại chuyển động giống như khi bốn người cùng đứng lên trên một chiếc thuyền nhỏ vào cùng một thời điểm. Khi có thêm nhiều người đi bộ rơi vào cùng một nhịp điệu, sự dao động gia tăng dẫn đến việc lắc lư dữ dội được ghi lại trên phim cho đến khi mọi người dừng đi bộ hoàn toàn, bởi vì họ thậm chí không thể giữ cho mình đứng thẳng.

Để thiết kế một phương pháp giảm thiểu các chuyển động, một chương trình nghiên cứu ngay lập tức đã được khởi động bởi nhà thiết kế kỹ thuật của cầu là Arup. Người ta quyết định rằng lực do người đi bộ tác động phải được định lượng và liên hệ với chuyển động của cầu. Mặc dù có một số mô tả về hiện tượng này trong các tài liệu hiện tại, chưa có tài liệu nào thực sự định lượng được lực này. Do đó, không có phương pháp phân tích định lượng nào để thiết kế cây cầu chống lại tác động này. Các nỗ lực giải quyết vấn đề nhanh chóng nhận được sự hỗ trợ từ một số trường đại học và tổ chức nghiên cứu.

Các thử nghiệm tại Đại học Southampton liên quan đến một người đi bộ tại chỗ trên một bàn rung nhỏ. Các thử nghiệm tại Imperial College liên quan đến những người đi bộ dọc theo một nền tảng được xây dựng đặc biệt dài 7,2m, nền tảng này có thể được điều khiển chuyển động ngang ở các tần số và biên độ khác nhau. Những thử nghiệm này có những hạn chế riêng. Trong khi nền tảng thử nghiệm của Imperial College quá ngắn nên chỉ có thể đo được 7 hoặc 8 bước cùng một lúc, thì thử nghiệm “đi bộ tại chỗ” lại không mô phỏng chính xác việc đi bộ về phía trước, mặc dù nhiều bước chân có thể được quan sát bằng phương pháp này. Cả hai thử nghiệm đều không thể điều tra bất kỳ ảnh hưởng nào của những người khác trong một đám đông đối với hành vi của cá nhân được thử nghiệm.

Kết quả của các thử nghiệm phòng thí nghiệm đã cung cấp thông tin cho phép thiết kế ban đầu của một bộ cải tiến được tiến hành. Tuy nhiên, trừ khi việc sử dụng cây cầu bị hạn chế đáng kể, chỉ có hai phương án chung để cải thiện hiệu suất của nó được coi là khả thi. Phương án đầu tiên là tăng độ cứng của cầu để chuyển tất cả các tần số tự nhiên ngang của nó ra khỏi phạm vi có thể bị kích thích bởi lực bước chân ngang, và phương án thứ hai là tăng độ giảm chấn của cầu để giảm phản ứng cộng hưởng.

Tổng hợp từ vựng học thuật trong bài đọc

• Pedestrians (n): Người đi bộ.

• Pronounced lateral movement (phrase): Chuyển động ngang rõ rệt/mạnh mẽ.

• Wobble / Sway (v/n): Sự lắc lư, nghiêng ngả sang hai bên.

• Exerting excessive force (phrase): Tác động một lực quá mức.

• Wind buffeting (n): Sự chấn động/va đập của gió.

• In lockstep (idiom): Theo các bước đều tăm tắp (bước đều quân hành).

• Exacerbating (v): Làm trầm trọng thêm.

• Oscillation / Vibration (n): Sự dao động, sự rung lắc.

• Quantified (v): Được định lượng (chuyển hóa thành số liệu cụ thể).

• Retrofit (n/v): Bộ phận cải tiến, nâng cấp lắp thêm (để sửa lỗi cấu trúc).

Gợi ý đáp án bài đọc

Questions 14 – 17: Multiple Response (Chọn 4 trong 9 đáp án)

B. The bridge swayed from side to side -> ĐÚNG (Đoạn 3 viết: “there was immediately an unexpectedly pronounced lateral movement of the bridge deck” và lời nhân chứng: “it began to sway sideways, just slightly“. Cụm sway sideways / lateral movement chính là biến đổi của swayed from side to side – lắc lư qua lại).

D. It was hard to keep balance on the bridge -> ĐÚNG (Đoạn 3 trích lời nhân chứng: “Everyone had to stop walking to retain balance and sometimes to hold onto the hand rails for support“. Việc phải dừng lại để giữ thăng bằng và bám lan can chứng minh việc giữ thăng bằng rất khó khăn).

G. A music band marched across the bridge -> ĐÚNG (Đoạn 3 khẳng định tại lễ khai mạc: “a crowd of over 1,000 people had assembled… with a band in front. When they started to walk across with the band playing…“).

H. The swaying rhythm varied to the portions of the bridge -> ĐÚNG (Đoạn 5 đưa ra thông số kỹ thuật thu từ video chứng minh các phần/nhịp cầu khác nhau có nhịp lắc khác nhau: “the center span swaying about 3 inches sideways every second and the south span 2 inches every 1.25 seconds“).

Tại sao các phương án khác sai?

• A sai vì cầu chỉ chuyển động ngang (lateral/sideways), không chuyển động dọc/lên xuống (vertically).

• C sai ở từ “violently throughout” vì ban đầu cầu đứng yên (“At first, it was still”), sau đó mới lắc nhẹ rồi mới mạnh dần lên khi đám đông đi qua.

• E và F sai vì đây là hành vi vô thức phát sinh sau đó để thích ứng khi cầu đã lắc, không phải những gì diễn ra sẵn có lúc mở màn.

• I sai vì cầu mở cửa vào thứ Bảy ngày 10/6 nhưng đến thứ Hai ngày 12/6 mới đóng cửa (Đoạn 4), tức là không đóng cửa “ngay ngắn sau ca khai mạc” (shortly after).

Questions 18 – 23: Summary Completion (No more than two words)

18. [wind]

Phân tích: Đoạn 5 chỉ ra giả thuyết ban đầu của các kỹ sư: “Because there was a significant wind blowing… the engineers first thought that winds might be exerting excessive force…“. Từ forces of wind (lực gió) hoàn toàn hợp lý về mặt ngữ nghĩa và ngữ pháp.

19. [swaying]

Phân tích: Đoạn 5 viết về chuỗi thí nghiệm tiếp theo: “after measurements were made in university laboratories of the effects of people walking on swaying platforms…“. Từ floors trong tóm tắt thay thế cho danh từ platforms trong bài, do đó ta cần điền tính từ/hiện tại phân từ đứng trước để bổ nghĩa: “swaying”.

20. [legs]

Phân tích: Đoạn 6 giải thích phản xạ tự nhiên của con người: “If we walk on a swaying surface we tend to compensate and stabilize ourselves by spreading our legs further apart…“. Cụm place their legs further apart (đặt hai chân rộng ra hơn) đồng nghĩa với việc giữ thăng bằng.

21. [footsteps]

Phân tích: Đoạn 6 trích nhận định của Pat Dallard: “It is an unconscious tendency for pedestrians to match their footsteps to the sway…“. Cụm từ unknowingly adjust (vô thức điều chỉnh) là cách paraphrase của unconscious tendency to match.

24. [horizontal forces / horizontal force]

Phân tích: Đoạn 7 trích dẫn lý thuyết của Giáo sư Fujino Yozo: “believes the horizontal forces caused by walking, running or jumping could also in turn cause excessive dynamic vibration…“.

23. [upright]

Phân tích: Cuối đoạn 7 mô tả tình trạng nghiêm trọng khi bước chân bị đồng bộ hóa khiến con người không thể đứng vững: “until people stopped walking altogether, because they could not even keep upright.“. Cấu trúc impossible to stand upright đồng nghĩa với could not even keep upright.

Questions 24 – 26: Table Completion (No more than three words)

Các bài test được nhắc đến ở đoạn 9 bao gồm: Thử nghiệm tại Đại học Southampton (University of Southampton) và thử nghiệm tại Cao đẳng Hoàng gia (Imperial College), ngoài ra đoạn 9 cũng gọi tên bản chất hai bài test này là “walking on the spot” test và “Imperial College test platform”.

24. [Neither test] (hoặc [Both tests] dựa trên lỗi hệ thống)

Phân tích: Dòng cuối cùng của đoạn 9 gạch rõ nhược điểm chung của cả hai nơi: “Neither test could investigate any influence of other people in a crowd on the behavior of the individual tested.” (Cả hai bài kiểm tra đều không thể điều tra bất kỳ ảnh hưởng nào của những người khác trong đám đông — tức là không thu thập đủ dữ liệu tương tác đám đông).

25. [Imperial College] (hoặc [Imperial College test])

Phân tích: Đoạn 9 chỉ rõ nhược điểm về chiều dài của nơi này: “While the Imperial College test platform was too short that only seven or eight steps could be measured at one time…”. Cụm too short (quá ngắn) đồng nghĩa với việc bài test not long enough (không đủ dài).

26. [walking on the spot] (hoặc [Southampton / University of Southampton])

Phân tích: Đoạn 9 phân tích nhược điểm của phương pháp đi bộ tại chỗ của Southampton: “…the “walking on the spot” test did not accurately replicate forward walking…”. Việc not accurately replicate forward walking (không mô phỏng chính xác việc đi bộ tiến về phía trước) đồng nghĩa với việc bài test not like the real walking experience (không giống trải nghiệm đi bộ thực tế).

Điểm mấu chốt mà bài đọc The Bridge That Swayed để lại cho chúng ta là một bài học đắt giá về tư duy kỹ thuật: các lỗi kiến trúc vĩ mô đôi khi không đến từ ngoại cảnh như thiên tai hay bão gió, mà phát sinh từ chính các biến số sinh học hành vi của con người khi tương tác với công trình. Việc xử lý một văn bản có độ phức tạp cao về mặt cơ học này giúp học viên rèn luyện phản xạ phân tích bảng biểu dựa trên các tiêu chí loại trừ (nhược điểm của từng phòng thí nghiệm).

Đây là bộ tư liệu giải mã chuyên sâu được hoàn thiện bởi trung tâm ngoại ngữ ECE, nhằm trang bị cho bạn một nhãn quan logic nhạy bén để tự tin bóc tách các cặp từ đồng nghĩa cốt lõi, từ đó làm chủ thời gian và bứt phá band điểm IELTS Reading cao nhất.

Đoàn Nương

Tôi là Đoàn Nương - Giám đốc trung tâm ngoại ngữ ECE. Tôi hiện đang là giảng viên của khoa ngôn ngữ các nước nói tiếng Anh - Trường Đại Học Quốc Gia Hà Nội. Tôi đã có 19 năm kinh nghiệm giảng dạy IELTS và 15 năm là giảng viên Đại Học. Tôi mong muốn đưa ECE trở thành trung tâm ngoại ngữ cho tất cả mọi người, mang tới cho học viên môi trường học tập tiếng Anh chuyên nghiệp và hiệu quả.