1. NỘI DUNG CƠ BẢN CỦA CÔNG TRÌNH
a. Giới thiệu tóm tắt nội dung công trình:
+ Trên cơ sở kết quả thí nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lý của nhiều loại vật liệu hỗn hợp đất có lượng chứa hạt thô (hạt cỡ từ 2 đến 60mm) từ 10 đến 90% được tiến hành bằng các thiết bị đặc chủng mẫu lớn, đã khẳng định được rằng: các vật liệu hỗn hợp đất chứa dưới 50% hạt thô đồng thời có hơn 13% hạt bụi và hạt sét đều thoả mãn yêu cầu kỹ thuật để đắp đập đất đồng chất.
+ Và trên cơ sở kết quả nghiên cứu cơ bản về sự hình thành các tính chất cơ lý của vật liệu hỗn hợp đất chứa hạt thô, đã xây dựng được phương pháp thí nghiệm thích hợp (phù hợp với điều kiện trang thiết bị thí nghiệm phổ biến hiện có) đối với vật liệu hỗn hợp đất chứa nhiều hạt thô để đắp đập đất đồng chất. Công nghệ này khắc phục được tình trạng hầu hết các cơ quan, tổ chức tư vấn xây dựng thuỷ lợi của nước ta đều không có các thiết bị đặc chủng thí nghiệm mẫu lớn để thí nghiệm đất chứa nhiều hạt thô. Nguyên lý phương pháp này là tách thành phần hạt của vật liệu đất hỗn hợp làm hai hợp phần: hợp phần hạt nhỏ hơn 2mm và hợp phần hạt lớn hơn 2mm; tiến hành thí nghiệm xác định các tính chất cơ lý của riêng từng hợp phần bằng thiết bị thông dụng; sau đó, tính toán hợp nhất các đặc trưng cơ lý của hai hợp phần dựa trên nguyên tắc tỷ lệ về thể tích của chúng để được đặc trưng cơ lý tương ứng của vật liệu hỗn hợp đất chứa hạt thô.
Độ tin cậy của phương pháp được kiểm chứng bằng kết quả thí nghiệm nhiều loạt mẫu theo hai phương pháp đồng thời: phương pháp thí nghiệm mẫu lớn và phương pháp thí nghiệm thích hợp.
b. Địa chỉ đã áp dụng có hiệu quả.:
Đắp đập hồ Cầu Rễ, cao 15m, ở tỉnh Bắc Giang và đập hồ A, đập hồ B thuỷ điện Vĩnh Sơn, cao gần 40m, ở tính Bình Định. Vật liệu đắp đập là hỗn hợp đất chứa tới 30 đến 45% hạt thô. Kết cấu đập đất đồng chất.
c. Phạm vi áp dụng:
Dùng đắp đập đất đồng chất loại vừa và nhỏ ở trung du và miền núi trong cả nước, đắp đê và đường giao thông đảm bảo yêu cầu kỹ thuật mong muốn.
d. Những kinh nghiệm khi triển khai thực hiện:
Nhạy bén nắm bắt tình hình thực tế và vấn đề bức xúc để lập đề tài và xác định mục đích, nhiệm vụ nghiên cứu đúng hướng. Tiến hành nghiên cứu cơ bản kết hợp chặt chẽ với nghiên cứu thực nghiệm mới có thể đạt được sản phẩm khoa học – công nghệ có chất lượng cao.
e. Giá trị hiệu quả kinh tế – xã hội đã đạt được:
- Công trình đã được áp dụng xây dựng một số tiêu chuẩn về đất xây dựng công trình thuỷ lợi của ngành Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, gồm:
+ Tiêu chuẩn 14TCN 135-2003. Phụ lục C: Phương pháp thí nghiệm đầm chặt mẫu nhỏ quy đổi để xác định khối lượng thể tích khô lớn nhất và độ ẩm đầm nén tốt nhất của vật liệu hỗn hợp đất chứa nhiều hạt thô.
+ Tiêu chuẩn 14TCN 137-2003. Phụ lục C: Phương pháp thí nghiệm mẫu nhỏ quy đổi để xác định các đặc trưng nén lún một chiều của đất chứa nhiều hạt thô.
+ Tiêu chuẩn 14TCN 139-2003. Phụ lục C: Phương pháp thí nghiệm mẫu nhỏ quy đổi để xác định hệ số thấm của đất chứa nhiều hạt thô.
+ Tiêu chuẩn 14TCN 140-2003. Phụ lục C: Phương pháp thí nghiệm mẫu nhỏ quy đổi để xác định độ bền chống cắt của đất chứa nhiều hạt thô bằng thiết bị cắt phẳng.
Các tiêu chuẩn dự thảo này đã được Hội đồng nghiệm thu cấp Cơ sở nghiệm thu, đánh giá xuất sắc, đã được Hội đồng Khoa học – Công nghệ Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn nghiệm thu năm 2003, đã được hoàn chỉnh và đang trình Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn xét duyệt ban hành.
Áp dụng công nghệ này, các cơ quan và tổ chức tư vấn xây dựng thuỷ lợi có thể dễ dàng xác định được các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu hỗn hợp đất chứa nhiều hạt thô để thiết kế xây dựng công trình đảm bảo chất lượng. Xưa nay, việc này không thực hiện được mà chỉ lấy theo kinh nghiệm, kém chuẩn xác. Trên cơ sở đó, có thể sử dụng tối ưu và triệt để các nguồn vật liệu hỗn hợp đất chứa nhiều hạt thô sẵn có tại chỗ để đắp đập, vừa tiết kiệm được nhiều kinh phí khảo sát và vốn đầu tư xây dựng vừa tiết kiệm được nhiều tài nguyên đất canh tác, do hạn chế được tối đa diện tích các đất loại sét đất cát pha sét bị khai thác để đắp đập.
- Triển vọng:
+ Áp dụng công nghệ này trong xây dựng mỗi một đập đất hồ chứa loại vừa và nhỏ, ước tính có thể tiết kiệm được 20 – 40 triệu đồng kinh phí thí nghiệm mẫu đất, 300 – 500 triệu đồng vốn đầu tư xây dựng công trình và 3 đến 5ha đất canh tác.
+ Áp dụng công nghệ này có thể xã hội hoá công tác xây dựng đập hồ chứa loại nhỏ ở các huyện thuộc trung du và miền núi, trên cơ sở xây dựng đập theo thiết kế định hình đập thấp kiểu đồng chất bằng vật liệu hỗn hợp đất chứa nhiều hạt thô.
Vấn đề này được thực hiện có thể mang lại hiệu quả kinh tế – xã hội cực kỳ to lớn: tạo điều kiện phát triển nông – lâm – thuỷ sản ở vùng sâu vùng xa, làm giàu nguồn nước ngầm, phân tán lũ, bảo vệ tài nguyên và môi trường v.v…
2. KIẾN NGHỊ
Công nghệ này chỉ có thể được áp dụng chủ yếu đối với các cơ quan, tổ chức tư vấn xây dựng thuỷ lợi của Nhà nước các cấp, với ngân sách Nhà nước. Do vậy, xin kiến nghị với Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Bộ khoa học và Công nghệ, Bộ Kế hoạch và Đầu tư, Bộ Tài nguyên và Môi trường và các ngành, cơ quan liên quan một số vấn đề sau:
a. Khi duyệt kế hoạch xây dựng đập hồ chứa cũng như khi phê duyệt đồ án thiết kế xây dựng đập hồ chứa, đề nghị các cơ quan chức năng đặc biệt quan tâm, xem xét việc sử dụng vật liệu hỗn hợp đất chứa nhiều hạt thô sẵn có tại chỗ để đắp đập để có thể thu được nhiều lợi ích mong muốn như đã nói.
b. Xin kiến nghị với Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam tác động tích cực với Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Bộ Khoa học và Công nghệ, Bộ Kế hoạch và Đầu tư cho phép Viện Khoa học thuỷ lợi tiến hành đề tài cấp Nhà nước “Nghiên cứu thiết kế định hình đập thấp kiểu đồng chất bằng vật liệu hỗn hợp đất chứa nhiều hạt thô”, và bảo trợ cho đề tài này sớm được thực hiện.