TP Hồ Chí Minh: Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ mới trong xây công trình thủy lợi

Công trình hồ thủy lợi. (Nguồn: TTXVN)

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng tác động mạnh mẽ đến hệ thống sông, biển và hạ tầng ven bờ, việc ứng dụng các giải pháp khoa học công nghệ mới đang trở thành yêu cầu cấp thiết.

Tại hội thảo “Ứng dụng khoa học kỹ thuật, công nghệ trong xây dựng công trình thủy lợi và phòng chống thiên tai” do Hội Khoa học và Kỹ thuật Thủy lợi Thành phố Hồ Chí Minh phối hợp với Công ty Cổ phần Khoa học Công nghệ Việt Nam (Busadco) tổ chức ngày 10/4, nhiều giải pháp công nghệ tiên tiến đã được các chuyên gia, nhà khoa học, doanh nghiệp giới thiệu, thảo luận.

Theo Giáo sư, Tiến sỹ Lê Mạnh Hùng, Chủ tịch Hội Khoa học và Kỹ thuật Thủy lợi Thành phố Hồ Chí Minh, tình trạng xói lở bờ sông, bờ biển hiện nay không còn mang tính cục bộ mà đã trở thành vấn đề mang tính hệ thống.

Dưới tác động của biến đổi khí hậu và nước biển dâng, nhiều khu vực ven biển tại khu vực phía Nam, nhất là Thành phố Hồ Chí Minh bị xâm thực sâu từ 80–100m, gây thiệt hại nghiêm trọng đến hạ tầng, sinh kế người dân và các hoạt động kinh tế, đặc biệt là du lịch.

Thực tiễn cho thấy những giải pháp truyền thống như kè cứng hoặc kè mềm khi áp dụng đơn lẻ đã bộc lộ nhiều hạn chế. Kè cứng có thể gây xói chân, làm hạ thấp bãi phía trước; trong khi kè mềm thường mang tính cục bộ, tuổi thọ thấp và dễ hư hỏng. Thực trạng này đòi hỏi phải có những cách tiếp cận mới, mang tính tổng thể và thích ứng hơn với điều kiện tự nhiên.

Trình bày tại hội thảo, ông Đỗ Hoài Nam, Viện Kỹ thuật biển nhấn mạnh các giải pháp truyền thống riêng lẻ không còn phù hợp trong bối cảnh hiện nay, do dễ gây tác động ngược và nhanh xuống cấp. Theo ông, cần chuyển sang mô hình “đa tầng xanh,” kết hợp giữa công trình kỹ thuật và yếu tố sinh thái. Đây là hướng tiếp cận mới, chuyển từ tư duy “chống đỡ” sang “thích ứng” với tự nhiên.

Cụ thể, mô hình “đa tầng xanh” được xây dựng theo nguyên tắc bảo vệ bờ biển theo nhiều lớp không gian. Ở vùng gần bờ, các giải pháp như đê giảm sóng hoặc rạn nhân tạo được sử dụng nhằm tiêu tán năng lượng sóng từ xa. Tại khu vực bãi biển, các giải pháp mềm như túi Geotube kết hợp nuôi bãi giúp giữ cát, ổn định bãi tắm.

Trong khi đó, vùng ven bờ được kết hợp bảo vệ bằng vật liệu tại chỗ cùng hệ thống cây sinh thái, vừa tăng khả năng chống chịu vừa tạo cảnh quan. Cách tiếp cận này không chỉ giúp giảm xói lở mà còn duy trì hệ sinh thái, phục vụ phát triển du lịch bền vững.

Ở góc độ doanh nghiệp, ông Nguyễn Quang Tùng, Phó Tổng giám đốc Công ty Cổ phần Khoa học Công nghệ Việt Nam, cho rằng việc ứng dụng vật liệu mới là yếu tố then chốt để nâng cao chất lượng và tuổi thọ công trình. Công nghệ bê tông cốt sợi phi kim là bước tiến quan trọng trong lĩnh vực xây dựng công trình thủy lợi. Loại vật liệu này có khả năng chống ăn mòn, không bị ảnh hưởng bởi môi trường nước mặn, có cường độ chịu kéo cao hơn cốt thép truyền thống và giúp giảm nứt, tăng khả năng chống thấm cho công trình.

Không chỉ dừng lại ở vật liệu, Busadco còn phát triển đồng bộ giải pháp từ thiết kế, sản xuất cấu kiện đến thi công. Các cấu kiện bê tông được đúc sẵn tại nhà máy, đảm bảo kiểm soát chất lượng, sau đó vận chuyển đến công trường để lắp ghép.

Quy trình này giúp rút ngắn thời gian thi công, giảm phụ thuộc vào điều kiện thời tiết và nâng cao hiệu quả đầu tư. Đặc biệt, công nghệ cho phép thi công trực tiếp dưới nước mà không cần đê quây, góp phần giảm tác động đến môi trường và dòng chảy tự nhiên.

Cũng tại hội thảo, chuyên gia của Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam đã đề xuất giải pháp ứng dụng công nghệ cấu kiện bêtông đúc sẵn trong xây dựng hệ thống kè bảo vệ bờ biển tại xã Long Hải, Thành phố Hồ Chí Minh.

Dự án có tổng chiều dài khoảng 4,1km, được chia thành 3 đoạn với mục tiêu bảo vệ đất đai, tài sản và đời sống người dân, đồng thời cải tạo cảnh quan và thúc đẩy phát triển du lịch ven biển.

Điểm nổi bật của giải pháp là việc sử dụng các tấm bê tông đúc sẵn lắp ghép trên nền đá dăm và vải địa kỹ thuật, giúp kiểm soát chất lượng đồng đều và rút ngắn thời gian thi công.

Đặc biệt, phương án sử dụng bêtông cốt sợi phi kim được đánh giá cao nhờ khả năng chống ăn mòn, tuổi thọ dài và chi phí bảo trì thấp. Hệ thống còn tích hợp các hạng mục hiện đại như cống thoát nước, cầu thang dân sinh và chiếu sáng bằng năng lượng mặt trời, góp phần nâng cao hiệu quả vận hành và tiết kiệm năng lượng.

Bên cạnh các giải pháp vật liệu và kết cấu, xu hướng ứng dụng công nghệ số cũng được nhiều chuyên gia đề cập. Việc sử dụng các phần mềm mô phỏng hiện đại như Abaqus, Plaxis 3D cho phép phân tích ổn định, kiểm tra ứng suất và tối ưu thiết kế công trình ngay từ giai đoạn chuẩn bị. Đây được xem là công cụ quan trọng giúp nâng cao độ an toàn và hiệu quả của các dự án.

Đề cập đến xu hướng phát triển dài hạn, Phó Giáo sư, Tiến sỹ Lê Trung Phong, Trường Đại học Thủy lợi cho rằng ngành xây dựng cần thay đổi tư duy, chuyển từ mục tiêu tiết kiệm năng lượng sang kiểm soát phát thải carbon toàn vòng đời công trình.

Theo ông, các nghiên cứu hiện nay đang hướng tới xây dựng các mô hình công trình phát thải thấp, sử dụng vật liệu xanh, vật liệu tái chế và có khả năng áp dụng thực tiễn tại các địa phương, đặc biệt là khu vực Đồng bằng sông Cửu Long.

Theo Phó Giáo sư, Tiến sỹ Lê Trung Phong, các mô hình nghiên cứu không chỉ dừng ở lý thuyết mà hướng tới xây dựng thí điểm, đo đếm và đánh giá hiệu quả, từ đó hình thành bộ hướng dẫn có thể nhân rộng. Theo kế hoạch, các giải pháp này có thể giúp giảm trên 30% lượng phát thải cacbon so với các công trình hiện hữu.

Tại hội thảo, các chuyên gia đều cho rằng việc ứng dụng khoa học công nghệ là chìa khóa nâng cao hiệu quả xây dựng công trình thủy lợi và phòng chống thiên tai trong giai đoạn hiện nay.

Tuy nhiên, để các giải pháp phát huy hiệu quả, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa Nhà nước, nhà khoa học và doanh nghiệp; đồng thời đẩy mạnh chuyển giao công nghệ, hoàn thiện cơ chế chính sách và nhân rộng các mô hình thí điểm./.