Đê giảm sóng kết cấu rỗng: Công nghệ mới bảo vệ bờ biển Đồng bằng sông Cửu Long

Bờ biển vùng Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), đặc biệt là vùng biển Đông trong thời gian qua bị xói lở nghiêm trọng. Vấn đề này thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa học và đã có nhiều giải pháp bảo vệ bờ chống xói lở được thực hiện. Một trong những giải pháp đó là đê giảm sóng kết cấu rỗng - một công nghệ mới với nhiều ưu điểm đã được áp dụng thành công cho khu vực bờ biển Cồn Cống (Tiền Giang).

khoa học - công nghệ đổi sáng tạo Đê giảm sóng kết cấu rỗng: Cơng nghệ bảo vệ bờ biển Đồng sông Cửu Long ThS Lê Xuân Tú, PGS.TS Trần Bá Hoằng Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam Bờ biển vùng Đồng sông Cửu Long (ĐBSCL), đặc biệt vùng biển Đông thời gian qua bị xói lở nghiêm trọng Vấn đề thu hút quan tâm nhiều nhà khoa học có nhiều giải pháp bảo vệ bờ chống xói lở thực Một giải pháp đê giảm sóng kết cấu rỗng - công nghệ với nhiều ưu điểm áp dụng thành công cho khu vực bờ biển Cồn Cống (Tiền Giang) Sạt lở bờ biển ĐBSCL ngày nghiêm trọng Dải ven biển ĐBSCL (từ Tiền Giang đến Kiên Giang với chiều dài bờ biển khoảng 744 km) trước hầu hết bảo vệ đai rừng ngập mặn Tuy nhiên, ảnh hưởng biến đổi khí hậu, nước biển dâng, suy giảm phù sa sông Mê Kông hoạt động gây tổn hại người (phá rừng, chuyển đổi sử dụng đất), khu vực xảy sạt lở ngày nghiêm trọng Theo điều tra Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam (tháng 12/2018), khu vực sạt lở bờ biển đặc biệt nguy hiểm xảy 268/744 km đường bờ với tốc độ xói lở 10-40 m/năm Để bảo vệ bờ biển, khôi phục rừng ngập mặn ven biển nhằm giảm nhẹ tác động biến đổi khí hậu thiên tai, nhiều giải pháp bảo vệ bờ biển thực Một số giải pháp cứng hóa kè bảo vệ bờ trực tiếp, đê giảm sóng xa bờ Geotube, kè ly tâm Cà Mau… số giải pháp khác vật liệu có sẵn địa phương hàng rào tre GIZ, cừ tràm, cừ dừa triển khai Tuy nhiên, giải pháp có hạn chế định Kè bảo vệ trực tiếp chi phí quy mô lớn, phù hợp cho đoạn xung yếu quan trọng kinh tế quốc phòng Kè ly tâm phát huy hiệu giảm sóng gây bồi, nhiên giá thành cao, thi công chậm làm ảnh hưởng lớn đến tiến độ cơng trình, khu vực biển Đơng nơi có biên độ triều lớn Hàng rào (chữ T, chữ I vật liệu tre, tràm, bó cây) bẫy trầm tích thời gian tồn ngắn (1 đến năm), cần phải tu bảo dưỡng thường xuyên Đê mềm Geotube có ưu điểm thi cơng nhanh, nhược điểm tuổi thọ cơng trình khơng cao, đê dạng túi nên chịu tác động trực tiếp sóng, tia cực tím tác động người nhanh bị hư, làm cát tràn ngồi khơng đảm bảo chức giảm sóng Bênh cạnh đó, chi phí tu, bảo dưỡng cho loại đê cao phải thực thường xuyên Trước thực trạng đó, Bộ Nơng nghiệp Phát triển nông thôn (NN&PTNT), Bộ Khoa học Công nghệ phê duyệt thực cụm đề tài nghiên cứu sạt lở bờ biển ĐBSCL nhằm tìm giải pháp bảo vệ bờ biển phù hợp Trong đó, cơng nghệ đê giảm sóng kết cấu rỗng bảo vệ bờ biển sản phẩm đề tài “Nghiên cứu giải pháp hợp lý cơng nghệ thích hợp phịng chống sạt lở, ổn định dải bờ biển cửa sơng Cửu Long, đoạn từ Tiền Giang đến Sóc Trăng” (mã số ĐTĐL.CN-07/17) áp dụng Tiền Giang với kết khả quan Công nghệ giảm sóng gây bồi bảo vệ bờ biển Đê giảm sóng kết cấu rỗng hình thành từ kết nghiên cứu mơ hình tốn vật lý mơ tương tác sóng với cơng trình, hiệu giảm sóng, truyền sóng máng sóng Phịng thí nghiệm thủy động lực sông biển thuộc Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam Đê có Mơ hình cấu kiện đê giảm sóng kết cấu rỗng lắp ghép thành tuyến Số năm 2020 37 Khoa học - Công nghệ đổi sáng tạo Q trình vận chuyển thi cơng đê giảm sóng kết cấu rỗng Quản lý dự án đầu tư xây dựng cơng trình NN&PTNT thuộc Sở NN&PTNT Tiền Giang lựa chọn làm giải pháp bảo vệ bờ biển Cồn Cống (xã Phú Tân, huyện Tân Phú Đông) từ nguồn vốn cấp bách xử lý sạt lở bờ sơng, bờ biển Chính phủ hỗ trợ cho tỉnh ĐBSCL Số lượng đê giảm sóng thi cơng 10 đê, chiều dài đê 135 m mặt cắt dạng chữ A, mặt có 12 lỗ, đường kính 40 cm (mặt hướng biển) 35 cm (mặt sau) Một đơn nguyên cấu kiện dài 2,5 m, cao 2,6 m, chân đê rộng 3,12 m bố trí gờ hình cưa nhằm tăng diện tích tiếp xúc cấu kiện ma sát đáy thân tạo bồi lắng phía sau, đồng thời che chắn cho non sinh trưởng phục hồi nhanh chóng Mặt khác, loại đê cản trở đến q trình di chuyển động thực vật nước, thuận lợi cho trao đổi môi trường trước sau đê Kết kiểm tra cho thấy, sau tháng gió mùa đơng bắc, cơng trình ổn định, cho hiệu chống sạt lở bờ rõ rệt, bãi biển sau đê bồi lắng Đợt khảo sát vào tháng 4/2020 cho thấy, với đoạn đê hoàn thành tháng trước, chiều dày Đê giảm sóng kết cấu rỗng Tiền Giang Hiệu bồi lắng Cây bần dần tái sinh sau đê giúp đê ổn định Mỗi cấu kiện bố trí ngàm âm dương để tạo liên kết lắp ghép, giúp tăng ổn định cho tuyến đê Khi lắp đặt, cấu kiện đặt móng làm bè cừ tràm đá dăm để phân bố tải trọng xuống nền, giảm lún Trước sau đê gia cố đá hộc để chống xói chân, đồng thời tăng ổn định cho cơng trình Bên cạnh đó, cấu kiện sản xuất hàng loạt nhà máy từ bê tông mác cao (M40-M60 Mpa), sử dụng ván khuôn đặc thù chế tạo thép nên đảm bảo độ xác kích thước, chất lượng sản phẩm Đồng thời giúp trình thi cơng đơn giản, nhanh chóng (cấu kiện chuyển đến vị trí cơng trình xà lan sau lắp đặt cần cẩu 35 đặt boong) Điều có ý nghĩa cơng trình biển thi cơng theo mùa biển lặng bồi lắng lớn đạt 0,8 m (trung bình 0,5 m) Sau xây dựng cơng trình, bãi bồi phía sau đê mọc lên nhiều mắm, bần, dấu hiệu tốt để khôi phục rừng ngập mặn thảm phủ thực vật ven bờ Ưu điểm đê giảm sóng kết cấu rỗng giảm sóng tác động vào bờ biển, tiêu tán lượng sóng nhờ vào độ rỗng bề mặt cấu kiện, giảm sóng phản xạ áp lực lên thân đê Cấu kiện với kết cấu rỗng có lỗ bề mặt cho phép bùn cát từ bên đê vận chuyển qua 38 Cơng nghệ đê giảm sóng kết cấu rỗng nhà khoa học thuộc Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam nghiên cứu sản xuất Ban Số năm 2020 Phát biểu chuyến khảo sát thực địa sạt lở bờ biển Cồn Ngang kiểm tra cơng trình đê giảm sóng Cồn Cống vào cuối năm 2019, Chủ tịch UBND tỉnh Tiền Giang Lê Văn Hưởng đánh giá cao giải pháp đê giảm sóng kết cấu rỗng đề nghị đơn vị tư vấn nghiên cứu áp dụng cho vị trí sạt lở khác tỉnh ? ... vật ven bờ Ưu điểm đê giảm sóng kết cấu rỗng giảm sóng tác động vào bờ biển, tiêu tán lượng sóng nhờ vào độ rỗng bề mặt cấu kiện, giảm sóng phản xạ áp lực lên thân đê Cấu kiện với kết cấu rỗng... - Công nghệ đổi sáng tạo Q trình vận chuyển thi cơng đê giảm sóng kết cấu rỗng Quản lý dự án đầu tư xây dựng cơng trình NN&PTNT thuộc Sở NN&PTNT Tiền Giang lựa chọn làm giải pháp bảo vệ bờ biển. .. xử lý sạt lở bờ sông, bờ biển Chính phủ hỗ trợ cho tỉnh ĐBSCL Số lượng đê giảm sóng thi cơng 10 đê, chiều dài đê 135 m mặt cắt dạng chữ A, mặt có 12 lỗ, đường kính 40 cm (mặt hướng biển) 35 cm