Nhiệm vụ đã hoàn thiện toàn diện chuỗi nghiên cứu từ khảo sát thực địa, thí nghiệm trong phòng, phân tích cơ chế phá hoại đến xây dựng bản đồ phân bố tính chất tan rã của đất đắp khu vực Nam Trung Bộ. Đề tài đã xây dựng bộ dữ liệu về thành phần vật chất, các chỉ tiêu cơ lý của đất đắp đập ở vùng Nam Trung Bộ.
Đề tài đã xây dựng bộ dữ liệu về thành phần vật chất, các chỉ tiêu cơ lý của đất đắp đập ở vùng Nam Trung Bộ. Ảnh minh họa.
Dựa trên kết quả nghiên cứu thành phần vật chất, đặc tính tan rã và các chỉ tiêu cơ lý của đất, nhóm tác giả đã xác định rõ nguyên nhân xói lở mái hạ lưu đập đất. Một phát hiện quan trọng là ảnh hưởng đặc thù của thành phần hóa học đất chứa hàm lượng Na+ cao kết hợp điều kiện khí hậu khắc nghiệt, đặc biệt giai đoạn mưa ít nhưng mưa với cường độ lớn. Đây chính là tác nhân thúc đẩy quá trình tan rã bề mặt, phá vỡ liên kết và gia tăng nguy cơ xói lở tại nhiều tuyến đập trong vùng.
Để phục vụ công tác quản lý và theo dõi lâu dài, nhiệm vụ đã xây dựng cơ sở dữ liệu trực tuyến tại địa chỉ http://detaidattanra.com, tích hợp thông tin khảo sát, kết quả thí nghiệm và bộ bản đồ tính chất tan rã của đất đập. Đây là công cụ hữu ích cho các nhà quản lý, kỹ sư, nhà khoa học trong việc đánh giá rủi ro, vận hành hồ chứa và quy hoạch an toàn đập tại khu vực Nam Trung Bộ. Hệ thống dữ liệu đồng thời là nền tảng quan trọng để tiếp tục nâng cấp thành bộ chỉ số phục vụ tư vấn, thiết kế và vận hành công trình trong tương lai.
Một trong những kết quả nổi bật của đề tài là đề xuất 3 loại chất phối trộn giàu hàm lượng ion Ca2+ và Al3+ để xử lý tính tan rã của đất gồm vôi, polymer và polyme vô cơ PAC. Các chất này giúp cải thiện cấu trúc đất, tăng khả năng chống tan rã, giảm hiện tượng phá hoại bề mặt khi mưa lớn và nâng cao độ bền tổng thể của mái đập. Kết quả thử nghiệm cho thấy khả năng ứng dụng thực tế rất khả quan, phù hợp với các loại đất đắp phổ biến tại khu vực Nam Trung Bộ. Đây là đóng góp mang tính công nghệ rõ rệt và có thể áp dụng ngay trong thực tiễn sửa chữa, nâng cấp, gia cố đập đất tại địa phương.
Về mặt khoa học, nhiệm vụ đã tạo ra bộ dữ liệu quan trắc, mô hình phân tích và tập hợp phương pháp thử nghiệm hoàn chỉnh cho nghiên cứu tính tan rã đất. Các kết quả này không chỉ đáp ứng mục tiêu nhiệm vụ mà còn bổ sung nguồn dữ liệu tham khảo cho lĩnh vực an toàn đập, hồ chứa, khoa học trái đất và địa chất công trình.
Hệ thống dữ liệu và bản đồ tính tan rã giúp các tỉnh khu vực Nam Trung Bộ chủ động hơn trong quy hoạch xây dựng, sửa chữa, gia cố đập; quản lý vận hành các hồ chứa nước theo định hướng an toàn.
Các giải pháp khuyến nghị từ nghiên cứu góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, cải thiện đời sống người dân, đồng thời hỗ trợ phòng tránh và giảm nhẹ thiên tai.
Về mặt xã hội, nhiệm vụ đã đặt nền móng cho việc xây dựng cơ sở khoa học xử lý đất nhằm bảo đảm an toàn đập trong mùa mưa lũ, tăng cường an ninh nguồn nước và hỗ trợ phát triển kinh tế – xã hội bền vững cho các tỉnh trong vùng.
Gia cố chống xói lở mái đập hạ lưu hồ nước. Ảnh minh họa.
Bên cạnh các kết quả khoa học công nghệ, đề tài cũng củng cố năng lực của tổ chức chủ trì thông qua việc hình thành nhóm nghiên cứu mạnh, hoàn thiện hệ thống phòng thí nghiệm, chuẩn hóa bộ dữ liệu và nâng cao chất lượng đào tạo nghiên cứu sinh, học viên cao học. Những giá trị này không chỉ phục vụ nhiệm vụ hiện tại mà còn tạo tiền đề để Trường Đại học Thủy lợi mở rộng hợp tác quốc gia và quốc tế trong lĩnh vực an toàn đập và tài nguyên nước.
Kết quả nghiên cứu đã bổ sung những tri thức khoa học quan trọng và hình thành nền tảng công nghệ phục vụ hiệu quả cho công tác quản lý an toàn đập, hồ chứa trong điều kiện thời tiết ngày càng cực đoan.
Nhiệm vụ thể hiện rõ tính cấp thiết và khả năng ứng dụng rộng rãi, trở thành nguồn tham chiếu tin cậy cho quản lý và vận hành công trình thủy lợi trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng phức tạp. Đây cũng là minh chứng cho vai trò của khoa học – công nghệ trong giải quyết các vấn đề thực tiễn, góp phần nâng cao mức độ an toàn và thúc đẩy phát triển bền vững tại khu vực Nam Trung Bộ.
