a) Công nghệ mềm Stabiphlage
i. Khái niệm
Stabiplage tiếng Pháp có nghĩa là ổn định bờ. Đây là công nghệ do ông Jean Cornic - một người Pháp - sáng chế và đưa vào ứng dụng từ năm 1986. Năm 1998, công nghệ này đã đăng ký bản quyền và được bảo hộ tại Cộng hòa Pháp. Từ đó đến nay, nhiều nước trên thế giới như Pháp, Tây Ban Nha, Thụy Sỹ, Tuynidi, Xyry... đã ứng dụng Stabiplage chống xói lở bờ biển đạt hiệu quả cao. Bản chất của công nghệ này là chống xói
lở, sa bồi bờ biển không dùng đê kè cứng bằng bê tông cốt thép nhưng bền vững, thích ứng với nhiều tầng nền, trong nhiều loại môi trường.
Các mục tiêu của công trình Stabiplage là ổn định đường viền bờ biển; bồi đắp, phục hồi và mở rộng các bãi biển sạt lở; chỉnh trị tình trạng bồi lắng, xói mòn tại các cảng biển, cửa sông; bảo vệ các đụn cát thiên nhiên và môi trường phía sau các đụn cát; xử lý tình trạng bên lở bên bồi tại các triền sông, bán đảo; bảo vệ các đê đập và các công trình xây dựng dọc bờ biển…
Thuộc tính cơ bản là không gây tác động đến động lực học trầm tích bờ biển. Tôn trọng môi trường. Tích hợp một cách tối ưu vào hệ sinh thái, không làm biến đổi sự cân bằng hệ động thực vật trong khu vực. Tôn trọng người sử dụng, không gây nguy hiểm cho người tắm biển, ngư dân… Giải pháp thực thi nhanh và hiệu quả. Một giải pháp bền vững và hạ giá thành.
ii. Cấu tạo của công trình Stabiplage
Công trình có dạng con lươn có vỏ bọc bằng vật liệu geo- composite (vải địa kỹ thuật) đặc biệt rất bền; phía dưới là các tấm phẳng làm bằng vật liệu đặc biệt nhằm chống lún và chống xói công trình; bên trong các con lươn được chưa đầy cát và được bơm vào tại chỗ; Khi cần thiết có hệ thống neo đặc biệt để giữ chúng không bị di chuyển. Chiều dài trung bình của Stabiplage từ 50 đến 80 m, có mặt cắt gần như hình elip chu vi khoảng 6,5 đến 10 m. Kích thước của Stabiplage cũng như
loại vật liệu được lựa chọn thích ứng với từng khu vực của công trình. Vật liệu tổng hợp Geocomposite có hai lớp, lớp ngoài là lưới polyeste màu sáng, lớp lọc bên trong là polypropylene kiểu không dệt. Đặc tính cơ bản của Geocomposite là có độ bền kéo 400 kN/m và độ thấm 0,041 m/s.
iii. Các dạng công trình Stabiplage
Nguyên lý hoạt động chủ yếu của công nghệ Stabiplage là thu giữ, tích tụ và duy trì tại chỗ các trầm tích, không chống lại thiên nhiên mà trợ giúp thiên nhiên, thông qua hoạt động thủy động lực học ven biển và dịch chuyển trầm tích ngang và dọc bờ, tạo ra các trao đổi cho phép ổn định động lực các khu vực cần được xử lý. Quá trình hoạt động của các Stabiplage với kích thước thích hợp cho phép sóng vượt qua trầm tích, cát nhưng trích lại một lượng cát trong dịch chuyển ven bờ. Lượng cát thu giữ được tích tụ dần dọc theo công trình sau đó ổn định và nâng dần độ cao bãi biển để bồi đắp, tái tạo lại bãi biển, hình thành địa mạo mới. Hoạt động Stabiplage không gây biến động bất thường, không làm xói lở ở các khu vực thuộc hạ lưu và chân công trình.
Về cơ bản có ba kiểu công trình Stabiplage :
- Stabiplage đặt nửa chìm, nửa lộ thiên vuông góc với bờ như kiểu mỏ hàn, nhằm hạn chế dòng ven bờ, tăng cường bồi tụ phù sa mà dòng chảy ven bờ mang theo, duy trì tại chỗ lượng phù sa theo cơ chế bồi tụ.
- Stabiplage đặt ngầm và song song với bờ, có tác dụng làm giảm bớt năng lượng sóng lừng mạnh, nguy hiểm, tạo vùng sóng lừng nhỏ hơn, cho phép phù sa mịn lắng đọng trong vùng bị xói lở.
- Stabiplage đặt sát chân các đụn cát, có nhiệm vụ trực tiếp bảo vệ các đụn cát ven biển, ngoài ra có thể tạo ra sự phủ cát nhân tạo theo ý muốn bằng các biện pháp kỹ thuật đơn giản.
b) Ứng dụng công nghệ mềm Stabiplege chống xói mòn tại biển Vũng Tàu.
Theo Nguyễn Thế Biên (2011) hiện có 4 công trình bảo vệ bờ biển đã được xây dựng tại Bà Rịa - Vũng Tàu gồm: đê Phước Tỉnh giai đoạn 1 dài 1.625m đưa vào sử dụng từ năm 2004; kè bảo vệ bằng công nghệ “mềm” Stabiplage ở phía Nam Lộc An dài 600m từ năm 2005; công trình gia cố chống sạt lở bờ biển tại vòng cung mũi Ba Kiềm bằng đá hộc vào năm 2009 và khu neo đậu tránh trú bão tại cửa Bến Lội khánh thành vào năm 2011.
Khi tiến hành đánh giá tác động môi trường của 4 công trình trên, công nghệ “mềm” Stabiplage tỏ ra có ưu thế vượt trội, phù hợp với mục tiêu phát triển du lịch của địa phương. Sau 6 năm xây dựng, đến năm 2011, công nghệ Stabiplage đã chứng tỏ được hiệu quả trong việc chặn đứng xói lở, bịt các cửa mở trong khu vực dự án đồng thời phục hồi lại bãi cát và tiến ra phía biển một cách tự nhiên với trung bình khoảng 25- 30m/năm, có nơi từ 60-70m/năm. Dải đồi cát được bồi tụ mạnh, chiều
cao đồi cát có nơi hơn 6m. Ước tính tổng lượng cát được bảo vệ ổn định mỗi năm khoảng 42.000m3 với lượng cát tích tụ tự nhiên 145.000- 150.000m3. Trên chiều dài 600m của công trình kè Stabiplage Nam Lộc An, rừng phi lao và các loại thực vật tầm thấp như rau muống biển, cỏ biển phát triển tốt.
Thí điểm thực hiện công nghệ mới
Từ cuối năm 2003, Sở KH&CN BR-VT đã tiếp cận công nghệ Stabiplage. Nhận thấy đây là công nghệ thích hợp với việc bảo vệ vùng ven bờ biển của tỉnh, sau khi đề xuất với Lãnh đạo tỉnh và được Bộ KH&CN ủng hộ, Sở đã phối hợp với Công ty Espace Pur (Cộng hòa Pháp), ông Jean Cornic nghiên cứu, lập dự án khả thi và triển khai thi công công trình thí điểm ứng dụng công nghệ Stabiplage để chống xói lở ở cửa Lộc An (huyện Đất Đỏ) - khu vực bị xâm thực, xói lở nghiêm trọng nhất xảy ra trong nhiều năm qua. Mục tiêu của dự án là chống xói lở bờ biển trên chiều dài 600 m, bít cửa đã mở tại Lộc An, nơi đã bị xói lở trong khoảng 10 năm qua, xâm thực hơn 100 m. Bảo vệ khu vực đầm phá bên trong và khu dân cư. Từ kết quả thí điểm, tiến hành nghiên cứu khả thi chỉnh trị ổn định cho cửa Lộc An và các khu vực khác; từng bước tiếp nhận chuyển giao công nghệ Stabiplage. Từ mục tiêu trên, công việc lập dự án đã được thực hiện khá nhanh do có những công trình nghiên cứu trước đó, đồng thời phải đảm bảo thi công xong trước mùa mưa bão nên dự án đã được phê duyệt từ tháng 10/2004. Trong khoảng thời gian ngắn,
việc thiết kế và lập tổng dự toán cũng như các thủ tục đầu tư cho công trình đã hoàn tất. Tháng 3/2005, Sở đã ký hợp đồng với công ty Công ty Espace Pur cung cấp vật liệu, một số thiết bị, chuyển giao công nghệ và hướng dẫn thi công... Công trình thí điểm tại Lộc An được thực hiện với 8 Stabiplage đặt vuông góc với đường bờ (kiểu mỏ hàn), tiếp theo là các công việc: xây dựng ranh giới thi công tại công trường; xác định các vị trí lắp đặt công trình Stabiplage với các thiết bị định vị và các điểm chuẩn; tạo đường hào để đặt Stabiplage và các neo; triển khai trải ống Stabiplage theo hào; định vị các công trình bằng máy laser; lắp hệ thống bơm nước và cát (máy bơm có công suất lớn và áp lực cao); phun cát đầy các công trình Stabiplage tạo thành các con lươn sẵn sàng hoạt động. Với tổng chi phí xây dựng công trình là 12 tỷ đồng. Từ cuối tháng 6/2005 đến cuối tháng 7/2005, Stabiplage cuối cùng đã được lắp đặt xong. Ngày 4/8/2005, Sở đã tổ chức nghiệm thu công trình và đưa vào sử dụng.
Bài học kinh nghiệm
Ứng dụng công nghệ Stabiplage chống xói lở bờ biển ở BR-VT là dự án thí điểm đầu tiên ở Việt Nam . Ngay sau khi hoàn thành, công trình bước đầu đã phát huy hiệu quả, với những ưu điểm cơ bản: không gây tác động xấu đến môi trường mà dựa vào tự nhiên để điều chỉnh; thời gian thực hiện được rút ngắn đáng kể so với các công trình cứng; giá thành rẻ; thi công đơn giản; công trình không cần phải bảo trì, tiết kiệm nhân
công... Đặc biệt, công trình không chỉ có tác dụng chống xói lở mà còn tạo nên bãi bồi với cảnh quan mới.