Giáo sư Trương Đình Dụ và ước mơ ngọt hóa sông Nghèn

Tháng 3/2008, tỉnh Hà Tĩnh khánh thành công trình cống Đò Điểm ngăn mặn giữ ngọt trên sông Nghèn do Giáo sư, Tiến sĩ Trương Đình Dụ - nguyên Viện phó Viện Nghiên cứu Khoa học Thủy lợi, (nay là viện khoa học Thủy lợi Việt Nam) làm chủ nhiệm công trình, cùng một số cán bộ của Viện thực hiện giai đoạn thiết kế kỹ thuật, lập bản vẽ thi công.

Giáo sư, Tiến sĩ Trương Đình Dụ - nguyên Viện phó Viện Nghiên cứu Khoa học Thủy lợi. Ảnh: NH

Đi ra từ miền đất khô hạn bên sông Nghèn

Tỉnh Hà Tĩnh nằm trên dải đất hẹp của miền Trung, mùa hè chịu ảnh hưởng của gió Lào khô nóng, lại thường gặp hạn ba bốn tháng không có mưa, khe suối bị khô cạn. Ở vùng đồng bằng các giếng nước đều trơ đáy, nước sông bị nhiễm mặn do triều cường. Có năm cả mùa hè hầu như không có mưa, ruộng đồng khô nứt nẻ, không gieo cấy được nên phần lớn các gia đình không đủ gạo ăn, phải ăn khoai, rau trừ bữa.

Miền quê ấy sinh ra vị Giáo sư, Tiến sĩ Trương Đình Dụ. Ngày còn nhỏ, Trương Đình Dụ cùng người dân làng Thượng Xuân Mai, xã Xuân Lộc phải quang gánh vào núi cách nhà 4-5 cây số để lấy nước về dùng. Trong vùng có làng Khố Nội, xã Trung Lộc được thiên nhiên ưu đãi, bởi có con suối dài mà dân gọi là khe Rồng chảy từ rừng núi Trà Sơn về cấp nước cho cánh đồng nên ít xảy ra mất mùa, người dân ít khi bị đói. Vì vậy, tên làng được đặt là Khố Nội, nghĩa là "trong kho" - cũng là mơ ước của người làng về 2 chữ no ấm. Trương Đình Dụ thấm thía cái đói nghèo, ông nuôi ước mong đi theo ngành thủy lợi, mang nước về tưới cho ruộng đồng canh tác, cho cả người dùng.

Năm 1956, khi Trương Đình Dụ đang học lớp 8 thì trường cấp 3 Phan Đình Phùng tại Thị xã Hà Tĩnh, phải tạm sơ tán về xã Đại Lộc, Can Lộc để nhường chỗ cho các đội cải cách ruộng đất. Xã Đại Lộc đã 3 năm liền không có mưa, phần lớn đất ruộng bỏ hoang, nước sông Nghèn chảy qua vùng này thì mặn chát. Người dân chỉ có cám để ăn, cháo cám trong bữa ăn của nhà dân mà ông ở trọ, còn lẫn vỏ trấu.

Trương Đình Dụ cứ trăn trở mãi: bao giờ dân trong vùng mới có đủ nước ngọt để sản xuất và sinh hoạt? Điều đó càng thôi thúc ông quyết tâm đi theo ngành thủy lợi. Từ năm 1959 đến năm 1963, ông thi đỗ và theo học chuyên ngành Thủy lợi, khoa Xây dựng, trường Đại học Bách khoa Hà Nội. Sau đó ông được cử sang Liên Xô làm nghiên cứu sinh 4 năm ở trường Đại học Xây dựng Moskva (1968-1971). Năm 1972, ông về công tác ở Viện Nghiên cứu khoa học Thủy lợi (nay là Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam) và đau đáu nỗi niềm có ngày trở về bên sông Nghèn.

Quyết tâm mang nước về ruộng đồng

Cống Đò Điểm ngang qua lòng sông Nghèn. Ảnh: NH

Đến năm 1977, Bộ Thủy lợi (nay là Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn) phê duyệt Dự án xây dựng cống Đò Điểm trên sông Nghèn nhằm ngăn mặn, giữ ngọt để tưới tiêu cho hơn 15000 hecta đất nông nghiệp của các huyện Đức Thọ, Can Lộc, Thạch Hà của tỉnh Hà Tĩnh, phục vụ chủ trương giải quyết vấn đề lương thực cho địa phương.

Cống Đò Điểm lúc đó do trường Đại Học Thủy lợi thiết kế, theo công nghệ truyền thống. Vị trí cống được chọn trên nền đá gốc ở chân núi Thạch Tượng, nằm ở bên phải cách bờ sông hơn một cây số. Việc đào móng cống trên nền đá gốc lúc đó gặp nhiều khó khăn và rất tốn kém.

Giáo sư Trương Đình Dụ chia sẻ: "Lúc đó, xây dựng cống theo công nghệ truyền thống phải có bản đáy và thi công trong hố móng khô. Thường có 3 cách: thứ nhất là chặn trước và sau một đoạn sông rồi bơm nước ra để làm khô hố móng rồi thi công cống. Thứ hai là chọn đoạn sông cong, thi công đào móng trên bãi. Khi cống làm xong thì đào kênh thượng hạ lưu cống nối với sông và đắp đập ngăn sông nối với đường qua cống. Cách thứ 3 là vây từng phần của dòng sông lại để thi công".

Đầu năm 1979, hố móng đá đã được đào xong thì cuộc biên giới phía Bắc xảy ra, nên việc xây dựng cống Đò Điểm phải dừng lại.

Năm 1999, Nhà nước chủ trương tiếp tục xây dựng cống Đò Điểm. Viện Thiết kế Thủy lợi là đơn vị tư vấn được Bộ giao lập báo cáo nghiên cứu khả thi của dự án. Có ý kiến đề nghị tiếp tục sử dụng lại phương án đã được phê duyệt trước đây, vì hố móng đã được thi công xong. Nhưng Viện Thiết kế Thủy lợi, đơn vị tư vấn lại trình phương án xây dựng cống trên bãi của bờ lồi bên trái cạnh dòng sông. Bãi này là đồng muối rộng 30 hecta. Phương án này đã được Bộ phê duyệt và cho tổ chức đấu thầu giai đoạn thiết kế kỹ thuật lập bản vẽ thi công.

Biết đây là công trình trọng điểm của tỉnh, có ý nghĩa lớn trong việc phát triển kinh tế nông nghiệp cho quê hương, Giáo sư Trương Đình Dụ - lúc đó là Viện phó Viện Nghiên cứu khoa học Thủy lợi đã chỉ đạo nhóm đề tài chuẩn bị hồ sơ với phương án thi công cống giữa dòng sông bằng công nghệ mới.

Tháng 5/2001, ông vào Nghệ An nộp hồ sơ đấu thầu cho Ban quản lý xây dựng công trình IV, có trụ sở ở thành phố Vinh. Ông khá lo lắng khi đi đấu thầu vì phương án này khác hoàn toàn phương án Bộ đã phê duyệt, nên gọi điện cho Giáo sư, Tiến sĩ khoa học Phạm Hồng Giang – đang là Vụ trưởng Vụ Xây dựng cơ bản, Bộ Nông nghiệp: "Tôi định đấu thầu cống Đò Điểm để ứng dụng công nghệ làm cống giữa sông mà thấy căng thẳng quá". Ông Phạm Hồng Giang động viên: "Anh đấu thầu cứ mạnh dạn đưa công nghệ mới vào". Được khích lệ, ông Trương Đình Dụ thêm vững tin và quyết tâm đấu thầu. Cuối năm 2001, Vụ Xây dựng cơ bản thông báo Viện Nghiên cứu Khoa học thủy lợi trúng thầu.

Hiện thực hóa ước mơ trên mảnh đất khô khát

Giáo sư, Tiến sĩ Trương Đình Dụ bên công trình thủy lợi cống Đò Điểm. Ảnh: NH

Sau khi trúng thầu ông quyết định dùng công nghệ cống truyền thống cải tiến, tức là vẫn làm bản đáy chịu lực cho cả công trình, nhưng cống được thi công dưới lòng sông, khác với phương án cống truyền thống.

Cống Đò Điểm được thiết kế rộng 168m, xấp xỉ bằng lòng sông với 16 khoang. Ông cho thi công cống theo 5 phân đoạn: 12 khoang giữa chia ra 3 phân đoạn còn 4 khoang hai bên chia 2 phân đoạn. Mỗi phân đoạn rộng 40x40m. Phân đoạn thứ nhất được hình thành cả bốn phía bằng tường hai lớp khung vây cọc ván thép, cách nhau 3m, giữa đổ cát để tăng ổn định. Các phân đoạn tiếp theo thì thượng hạ lưu vẫn dùng tường cừ hai lớp, còn các tường dọc thì dùng các trụ pin đã thi công và tường nối tiếp đặt trên bàn đáy để vây kín. Việc thực hiện các phân đoạn riêng biệt, là để lần lượt thi công từng đơn nguyên cống, mỗi đơn nguyên có thể 2 hoặc 3 khoang, nhằm phục vụ công tác dẫn dòng thi công: Khi thi công cống trong một phân đoạn, thì nước sông chảy ở những phân đoạn chưa thi công, hoặc đã thi công xong.

Đây là một sáng tạo của Giáo sư, Tiến sĩ Trương Đình Dụ mà trước đây chưa ai thực hiện được.

Phân đoạn đầu tiên thi công rất thuận lợi: Trong khung vây được bơm hút cạn khô, mặc dù độ chênh mực nước với ngoài sông 7-8m, việc thi công bê tông các hạng mục của cống khá dễ dàng. Nhưng đến phân đoạn tiếp theo bị nước rò chảy từ khoang đã thi công xong sang quá mạnh không thể bơm cạn. Để giải quyết sự cố nước thấm mạnh vào hố móng, Giáo sư Dụ và các cộng sự phải vật lộn nhiều ngày đêm trên công trường nhằm khắc phục hậu quả. Ông đi nhiều nơi tìm chuyên gia xử lý chống thấm dưới nền móng, kể cả tìm gặp những công nhân thường đi khoan phụt chống thấm dưới đáy cống, để xin ý kiến.

Lúc đó, những người trước đây phản đối phương án thi công cống dưới sông đã đề nghị chuyển lại thi cống trên bờ cho chắc ăn. Nhưng ông Dụ quyết tâm tìm phương án xử lý để bảo vệ phương án thi công đã chọn. Và cuối cùng ông cùng kỹ sư Thái Quốc Hiền quyết định bơm vữa xi măng vào đáy cống đã thi công và đổ đất trên sân tiêu năng để ngăn dòng thấm chảy sang phân đoạn bên cạnh. Nhờ các giải pháp đó, dòng thấm từ phân đoạn trước chảy sang phân đoạn đang thi công bị chặn lại, nên việc thi công cống được tiếp tục đến hoàn thành.

Quá trình thi công cống Đò Điểm có hai sự cố kỹ thuật do khi thiết kế chưa lường được nhưng đó là những bài học quý cho việc xây dựng cống giữa sông theo công nghệ cống truyền thống cải tiến về sau này.

Bài học thứ nhất là khi dùng trụ pin đã thi công xong để làm khung vây dọc cho phân đoạn bên cạnh thì phải có giải pháp chống thấm dưới bản đáy để tránh dòng thấm từ ngoài vào phân đoạn đang thi công; các lỗ trên sân tiêu năng của các khoang cống có thể khoan sau khi đã thi công các phân đoạn.

Bài học thứ hai là đóng cừ bê tông cốt thép để chống thấm ở thượng hạ lưu cống bằng phương pháp rung động đã gây ra biến dạng khung vây phải xử lý giằng chống rất vất vả. Việc đưa cừ chống thấm vào chỉ để tăng an toàn tuyệt đối về ổn định thấm. Ở đây đáng lẽ phải chọn cừ thép để việc đóng cừ bình thường không gây mất ổn định cho khung vây.

Tháng 3/2007, hoàn thành thi công cống Đò Điểm. Trong lễ khánh thành, Chủ tịch tỉnh Lê Văn Chất nói: "Cống Đò Điểm lúc đầu thiết kế ở trên bãi, nhưng Giáo sư Dụ đã thiết kế lại giữa sông, khi thi công có gặp một số khó khăn, nhưng bây giờ được công trình trên cầu dưới cống, trông cảnh quan rất đẹp".

Khi vào thăm công trình này, Thứ trưởng Phạm Hồng Giang đã nói: "Từ nay duyệt xây cống, tôi sẽ không cho xây trên bãi". Ông Dụ cũng tâm sự: "Thắng lợi của cống Đò Điểm là lần đầu tiên ứng dụng thành công lý thuyết thi công cống giữa dòng sông vào thực tiễn".

Giáo sư, Tiến sĩ Trương Đình Dụ và cộng sự đã góp phần hiện thực hóa mơ ước xây cống giữa lòng sông điều tiết thủy lợi. Giáo sư tâm sự, mỗi lần về lại bên sông Nghèn, nhìn dòng sông hiền hòa mang nước ngọt tưới cho ruộng đồng, cảm giác mãn nguyện lại trào lên khiến vị giáo sư già không khỏi xúc động. Không ai biết dòng sông đã dữ dội thế nào mới chịu khuất phục dưới bàn tay và trí tuệ con người.

Ngô Hiển