TextBody

, 19/10/2021

Huy chương 2

Dự án thủy lợi Cái Lớn - Cái Bé

Địa chỉ: huyện Châu Thành, tỉnh Kiên Giang

Chủ đầu tư: Ban quản lý Đầu tư và xây dựng thủy lợi 10

Tổng mức đầu tư: trên 3.309 tỉ đồng

Giải pháp công nghệ của Viện: Công nghệ Đập trụ đỡ

Đồng bằng sông Cửu Long là vùng đất cực Nam của tổ quốc chiếm 12% diện tích, với dân số gần 20 triệu người, mạng lưới sông, kênh, rạch dày đặc; có lợi thế lớn về phát triển nông nghiệp; đóng góp sản lượng lúa chiếm 50%, sản lượng nuôi trồng thủy sản 65%,  sản lượng cây ăn trái 70%; xuất khẩu gạo 95%, sản lượng cá xuất khẩu 60%. Vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) từ xưa đến nay là vùng rất nhạy cảm với những biến động của tự nhiên. Lịch sử và thực tế cho thấy, người dân vùng ĐBSCL luôn có tư duy đổi mới, sáng tạo, đã luôn điều chỉnh các mô hình sản xuất thích ứng với điều kiện tự nhiên để phát triển.

Dự án HTTL CLCB nằm ở phía Tây ĐBSCL, được giới hạn bởi: Phía bắc là kênh Cái Sắn; Phía Nam và Đông Nam là kênh Quản Lộ; tổng diện tích đất tự nhiên vùng dự án vào khoảng 909.248 ha, trên địa bàn của 6 tỉnh/thành phố: Hậu Giang, Kiên Giang, Cà Mau, Sóc Trăng, Bạc Liêu và TP. Cần Thơ.

Nội dung và nhiệm vụ của dự án nhằm phục vụ giải quyết 2 vấn đề xuyên suốt trước mắt và lâu dài.

a) Nhiệm vụ trước mắt:

(1). Chủ động hỗ trợ kịp thời cho người dân ổn định sản xuất và đời sống theo các mô hình sản xuất (Mặn, Mặn – Ngọt, Ngọt) phù hợp với hệ sinh thái tự nhiên (khắc phục tình trạng bấp bênh).

Với quy trình vận hành chủ động sẽ hạn chế tác động của BĐKH, thời tiết cực đoan (diễn biến bất hường, xâm nhập mặn, hạn hán), suy giảm nguồn nước ngọt do mất cân đối về mùa mưa, chế độ dòng chảy bị đảo lộn do sự điều tiết của các quốc gia thượng nguồn.

(2). Chủ động thích ứng với BĐKH, phòng tránh và giảm nhẹ rủi ro thiên tai (ngập lụt, xâm nhập mặn).

Giảm thiểu ngập lụt do tác động kép (BĐKH, mưa tập trung, triều cường) và sụt lún đất; Kiểm soát xâm nhập mặn.

b). Nhiệm vụ lâu dài:

Về lâu dài, khi đầu tư hoàn chỉnh HTTL CLCB có nhiệm vụ:

       i/. Kiểm soát mặn, cấp ngọt

+ Kết hợp với hệ thống công trình đã có, vận hành HTTL CLCB chủ động kiểm soát mặn xâm nhập từ biển Tây theo hướng sông Cái Lớn, Cái Bé.

+ Vận hành hệ thống đồng thời vừa kiểm soát mặn vừa trữ ngọt để hỗ trợ pha loãng nguồn nước phục vụ cho các tiểu vùng NTTS trong các thời kỳ nắng hạn kéo dài.

+ Vận hành hệ thống đảm bảo nguồn mặn hợp lý (số lượng và nồng độ) cho tiểu vùng 2 – tiểu vùng chuyển đổi phía bắc Quốc lộ 1A của tỉnh Bạc Liêu.

+ Tiêu thoát lũ, phòng chống triều cường, ứng phó với BĐKH-NBD và sụt lún đất.

+ Cùng với các công trình đã có, vận hành HTTL CLCB để kiểm soát mực nước mùa lũ trên sông Cái Lớn - Cái Bé.

+ Kết hợp với tuyến đê biển Tây tạo thành cụm công trình phòng chống thiên tai, ứng phó với BĐKH, phòng chống triều cường, nước biển dâng và sụt lún đất cho vùng bảo vệ phía trong tuyến đê biển.

ii/. Giảm thiểu tác động môi trường

Trên cơ sở nghiên cứu tính toán, lợi dụng chế độ thủy triều và nguồn nước ngọt từ sông Hậu, xây dựng quy trình vận hành hệ thống để nhồi và đẩy nước góp phần cải thiện môi trường cho các kênh rạch vùng dự án.

iii/. Một số nhiệm vụ khác

+ Góp phần phát triển giao thông, tăng cường kết nối giao thương buôn bán giữa các vùng miền, phục vụ phát triển kinh tế xã hội trong vùng hưởng lợi của dự án.

+ Về tầm nhìn xa hơn, khi đầu tư hoàn chỉnh hệ thống thủy lợi Cái Lớn – Cái Bé có điều kiện chuyển một phần lượng nước có độ mặn thấp theo trục kênh Chắc Băng – Sông Trẹm – Sông Đốc xuống để pha loãng phục vụ sản xuất mô hình chuyên tôm khu vực phía Nam – tỉnh Cà Mau.

Dự án bao gồm các hạng mục và công trình như sau:

(1). Công trình cống Cái Lớn:

Kết cấu các hạng mục chính

(i). Cống:

Cống hở kiểu trụ đỡ, bằng BTCT, tổng chiều rộng thông nước Bc = 455 m, gồm

+ 11 khoang rộng 40m, trong đó, 08 khoang cao trình ngưỡng -6,5m; 02 cao trình ngưỡng -5,0m ; 01 khoang cao trình ngưỡng -3,5m; Xử lý nền các trụ pin, dầm đáy cống bằng cọc vuông BTCT M40 (28), kích thước 40x40cm; Chống thấm dưới đáy cống 1 hàng Cừ larsen IV dài 6m, vị trí chuyển tiếp dầm sang trụ bố trí cừ chống thấm L=8m.

+ Gia cố lòng dẫn (mái và đáy) thượng hạ lưu cống bằng rọ đá.

+ Kè bảo vệ bờ thượng, hạ lưu cống bằng cừ BTCT dự ứng lực SW500A. Kết cấu sàn giảm tải sau kè bằng BTCT trên hệ cọc BTCT.

+ Cửa van phẳng bằng thép, gồm 08 bộ có kích thước thông thủy BxH = (40x9,0)m, 02 bộ có kích thước (40x7,5)m, 01 bộ có kích thước (40x6,0)m,  cao trình đỉnh cửa +2,5; đóng mở thẳng đứng bằng xylanh thủy lực.

(ii). Âu thuyền:

+ Âu thuyền bằng BTCT M40; 1 khoang âu thuyền rộng 15m, ngưỡng -5,00; đầu âu dài 28m, buồng âu dài 100m; Chống thấm qua nền bằng 01 hàng cừ thép đóng kensit; Xử lý nền bằng cọc BTCT M40; Cửa van kiểu chữ nhất bằng thép ở hai đầu âu, cao trình đỉnh cửa +2,50, đóng mở bằng xylanh thủy lực.

(iii). Cầu giao thông trên cống, âu:

Cầu bằng BTCT M30, tải trọng HL93, chiều rộng phần xe lưu thông B = 9m.

(iv). Hệ thống quan trắc

+ Quan trắc chuyển vị: Xây dựng các mốc cơ sở, mốc quan trắc chuyển vị đứng, mốc quan trắc chuyển vị đứng - chuyển vị ngang ở tất cả các trụ pin và âu thuyền; quan trắc ứng suất nền.

(v). Hệ thống giám sát Scada:

Xây dựng 01 Trạm đo mực nước trong âu thuyền; Xây dựng 06 trạm camera giám sát; Xây dựng 08 Trạm đo chất lượng nước (mực nước, độ mặn, PH, COD, BOD); Xây dựng 03 trạm quan trắc ứng suất nền; Hệ thống đèn giao thông thủy
Xây dựng 01 trạm điều khiển, giám sát trung tâm tại nhà quản lý; Xây dựng phần mềm giám sát và điều khiển hệ thống Cái Lớn, Cái Bé.

 

(2). Công trình cống Cái Bé:

Kết cấu các hạng mục chính

(i). Cống:

Cống hở kiểu trụ đỡ, bằng BTCT, gồm:

+ 02 khoang cống, mỗi khoang có chiều rộng thông nước B = 35m; cao trình ngưỡng cống -5,00; Cao trình đỉnh trụ pin +3,00; Gia cố nền bằng cọc BTCT; Chống thấm qua nền, mang cống bằng 01 hàng cừ thép đóng kensit.

+ Gia cố lòng dẫn (mái và đáy) thượng hạ lưu cống bằng rọ đá dày 0,3 ÷ 1,0m (bên dưới có lớp vải địa kỹ thuật).

+ Kè bảo vệ bờ thượng, hạ lưu cống bằng cừ BTCT dự ứng lực;

+ Cửa van phẳng bằng thép, gồm 02 bộ có kích thước thông thủy BxH = (35x7,5)m, cao trình đỉnh cửa +2,5; đóng mở thẳng đứng bằng xylanh thủy lực.

(ii). Âu thuyền:

+ Âu thuyền bằng BTCT M40; Chiều rộng B = 15m; cao trình ngưỡng -4,50; Đầu âu dài 28m, buồng âu dài 100m; Chống thấm qua nền bằng 01 hàng cừ thép đóng kensit; Xử lý nền bằng cọc BTCT M40; Cửa van kiểu chữ nhất bằng thép ở hai đầu âu, cao trình đỉnh cửa +2,50, đóng mở bằng xylanh thủy lực.

(iii). Cầu giao thông trên cống, âu:

Cầu bằng BTCT, tải trọng HL93, chiều rộng phần xe lưu thông B = 9m; 02 khoang thông thuyền BxH = (35x7,5)m (mực nước 5%).

(iv). Hệ thống quan trắc

+ Quan trắc chuyển vị: Xây dựng các mốc cơ sở, mốc quan trắc chuyển vị đứng, mốc quan trắc chuyển vị đứng - chuyển vị ngang ở tất cả các trụ pin và âu thuyền; quan trắc ứng suất nền.

 

(3). Công trình cống Xẻo Rô:

Kết cấu các hạng mục chính

(i). Cống:

Kiểu lộ thiên bằng bê tông cốt thép M400, đây là kết cấu mới với hình thức Cống kết hợp làm Âu thuyền gồm:  

+ Bề rộng cống (âu thông thuyền 31m, chiều dài hữu ích buồng âu thuyền  : 96 m, cao trình ngưỡng âu thuyền -4,00m, cao trình đỉnh tường +3,00m.

+ Kết cấu bụng âu: Đáy bụng âu nền đất đào -4.50 không gia cố, hai bên bờ kết cấu dạng bến, sàn bến rộng 15m trên nền cọc BTCT (35x35) dài 18m, trong cùng là cừ BTCT dự ứng lực SW350A dài 10m.

+ Chống thấm bằng cừ larsen IV dài 8m (bản đáy), bằng ống thép d1000 dài 22m.

+ Cửa van dạng cánh cửa (khi đóng ép sát vào trụ pin), cao trình đỉnh cửa van +2,50m, nhưng chủ động đóng mở bằng xi lanh thủy lực.+ 02 khoang rộng 05m, cao trình ngưỡng -2,50m, cao trình đỉnh cửa van +0,80m, phía trên tường ngực bằng bê tông lên đến +3.0 m. Cửa van dạng cửa phẳng kéo đứng. Vật liệu: thép không gỉ, điều khiển bằng xilanh thủy lực.

+ Gia cố lòng dẫn (mái và đáy) thượng hạ lưu cống bằng tấm lát BTCT, dưới tấm lát có vải địa kỹ thuật; Mái lòng dẫn gia cố bằng thảm đá thép bọc PVC 6x2x0,3.

+ Kết cấu mang cống sử dụng cừ BTCT DUL SW500A dài 18m, Cao trình đỉnh tường cừ +2,30, Bên trong tường cừ là hệ sàn trên nền cọc BTCT, cao trình mặt sàn +2.00, cấu tạo sàn mang cống : (1) Dầm giằng đầu cọc, (2) Tấm đan 12cm, (3) láng vữa đêm dày 5cm ; (4) Lát gạch terazzo dày 3cm.

(iii). Cầu giao thông trên cống, âu:

Cầu bằng BTCT M30, tải trọng HL93, chiều rộng phần xe lưu thông B = 9m.

Giải pháp công nghệ Đập trụ đỡ của Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam đã được Viện ứng dụng gần 60 cống ở các tỉnh thành trong cả nước. Trong đó có Cống Cái Lớn và Cống Xẻo Rô thuộc Dự án Hệ thống thủy lợi Cái Lớn - Cái Bé

Ưu điểm:

- Công nghệ Đập trụ đỡ được áp dụng là một sự đột phá về công nghệ xây dựng các công trình vùng đồng bằng ven biển. Công nghệ đó đã giải quyết tốt các vấn đề khó khăn mà các Chủ đầu tư vẫn thường gặp:

+ Giảm đến mức tối thiểu chi phí và sự phức tạp về giải phóng mặt bằng. Do áp dụng công nghệ mới, nên việc thi công không phải đắp đê quai và đào kênh dẫn dòng thi công nên gần như không phải di dân, đền bù giải phóng mặt bằng;

+ Thời gian thi công nhanh: Việc thi công công trình theo công nghệ Đập Trụ đỡ ít bị ảnh hưởng nhiều bởi thời tiết (thi công tốt cả trong mùa mưa) nên rất chủ động, khối lượng công trình giảm, nên rút ngắn thời gian xây dựng;

 + Ít ảnh hưởng đến vấn đề giao thông thuỷ: Trong quá trình thi công, giao thông thuỷ trên sông vẫn đảm bảo bình thường;

 + Ít gây ảnh hưởng đến môi trường sinh thái và đời sống nhân dân trong vùng dự án: do áp dụng công nghệ mới thì khối lượng vật liệu, vật tư và thiết bị giảm, khối lượng đất đào đắp ít, không phải đắp đê quai chặn dòng sẽ làm cho cảnh quan môi trường xung quanh ít bị ảnh hưởng;

 + Giảm kinh phí đầu tư: Các công trình được xây dựng bằng công nghệ Đập Trụ đỡ đều giảm được kinh phí đầu tư khoảng 35 đến 45%.

Lĩnh vực áp dụng:

- Đập Trụ đỡ có thể xây dựng ngay trên nền mềm yếu phổ biến của đồng bằng sông Cửu Long hoặc tầng đất yếu phân bố sâu. Ổn định công trình dựa vào hệ cọc ngàm sâu vào nền.

- Những khu vực đông dân cư, mặt bằng thi công chật hẹp. Thi công công trình được rút ngắn do không chịu ảnh hưởng của chế độ thủy văn, ít ảnh hưởng tới hoạt động giao thông thủy, môi trường và cuộc sống người dân trong khu vực.