Nhóm nghiên cứu Viện Sinh thái và Bảo vệ công trình đã phát triển loại "đê thấm" có kết cấu rỗng linh hoạt, có thể tiêu tán năng lượng sóng, giảm xói lở và hỗ trợ phục hồi hệ sinh thái ven biển.
Công trình đê giảm sóng có tên CT3N-WIP1, được thiết kế cho phép sóng đi xuyên qua, làm giảm năng lượng nhờ ma sát giữa các hạt nước thay vì phản xạ lại như ở đê truyền thống. Công trình được nhóm nghiên cứu thiết kế từ năm 2020 với ba phần chính: cấu kiện rỗng chủ lực, cấu kiện lõi và hệ cọc chịu lực, được cấp bằng sáng chế năm 2024.
PGS Nguyễn Quốc Huy, Viện trưởng Viện Sinh thái và Bảo vệ công trình cho biết, biến đổi khí hậu khiến nước biển dâng, bờ sông, biển sạt lở nghiêm trọng. Các công trình giảm sóng truyền thống dạng kín có thể gây cản trở thủy triều đem bùn cát trở lại bờ, đồng thời tạo hiệu ứng sóng phản xạ phía trước công trình làm gia tăng lượng bùn cát bị cuốn đi, gây ảnh hưởng đến hệ sinh thái ven biển. "Giải pháp của nhóm vừa giúp giảm sóng chống sạt lở bờ và bảo vệ hệ sinh thái ven biển như rừng ngập mặn", PGS Huy nói.
Thử nghiệm đê thấm trong phòng thí nghiệm. Ảnh: nhóm nghiên cứu
Thiết kế công trình gồm các khối rời, với đỉnh nhô ra tạo thành các khe liên kết, giúp lắp ghép thành từng khối lớn. Cấu kiện lõi có dạng gần giống chữ H, đóng vai trò liên kết với cọc và phân tán năng lượng sóng. Để đối phó với nền địa chất yếu, các cọc được thiết kế đóng sâu vào đất "mục đích để chống trượt, chống lật và hạn chế lún", TS Nguyễn Minh Đức, Phó Viện trưởng Viện Sinh thái và Bảo vệ công trình, thành viên nhóm nghiên cứu giải thích.
Theo ThS Lê Ngọc Cương, trưởng nhóm nghiên cứu, cấu trúc của CT3N-WIP1 có nhiều dạng cải tiến khác nhau và dễ điều chỉnh hình thức lắp ghép, tùy điều kiện địa hình từng khu vực.
Ngoài ra, vật liệu làm đê là bê tông trộn vỏ nhuyễn thể như hàu, ngao, vẹm, tạo thành môi trường nền, giá thể phù hợp cho sinh vật này bám và phát triển. "Các túi hàu mẹ được đặt trong cấu trúc rỗng của công trình, sau đó sẽ tự phát tán làm gia tăng chức năng giảm sóng, bảo vệ bờ", ThS Cương nói.
Đê thấm được làm từ vật liệu bê tông trộn vỏ nhuyễn thể (trái) và mô phỏng cấu trúc kết hợp làm việc với cọc (phải). Ảnh: Nhóm nghiên cứu
Theo nhóm nghiên cứu, ước tính chi phí xây dựng công trình CT3N-WIP1 khoảng 10-15 tỷ đồng/km, giúp tiết kiệm khoảng 50% so với các công trình có chức năng tương đương hiện nay.
GS.TS Thiều Quang Tuấn, Chủ nhiệm bộ môn Công trình Biển và Đường thủy, trường Đại học Thủy lợi, đánh giá công trình giảm sóng CT3N - WIP1 là một dạng đê giảm sóng với kết cấu xốp rỗng (porous structures). "Công trình này phù hợp trong việc giảm sóng, tạo bồi tích, đồng thời hỗ trợ phục hồi và phát triển hệ sinh thái ven biển Việt Nam như rừng ngập mặn", GS Tuấn nhận định.
Nguồn: Báo VnExpress/ Nhật Minh