Tổng quan nghiên cứu

Theo thống kê từ các cơ quan chuyên môn trong ngành xây dựng, các sai sót phát sinh từ khâu khảo sát và thiết kế chiếm tới hơn 70% nguyên nhân dẫn đến các sự cố kỹ thuật và hư hỏng kết cấu trong vòng đời vận hành của công trình thủy lợi. Đồng thời, một báo cáo chuyên ngành từ Ngân hàng Thế giới đã chỉ ra rằng mỗi yêu cầu điều chỉnh thiết kế trong quá trình xây lắp có thể làm gia tăng chi phí bình quân 5% cho mỗi đơn vị quy mô công trình, cá biệt có những dự án phải thực hiện tới 25 lần thay đổi thiết kế bổ sung.

Tại Công ty TNHH Một thành viên Khai thác Công trình Thủy lợi Xuân Thủy (tỉnh Nam Định) – đơn vị trực tiếp đảm nhận nhiệm vụ quản lý, vận hành và tư vấn thiết kế hạ tầng thủy nông phục vụ sản xuất nông nghiệp và dân sinh cho hai huyện Xuân Trường và Giao Thủy, chất lượng hồ sơ thiết kế giữ vai trò sống còn. Do đặc thù địa bàn ven biển thường xuyên chịu tác động khắc nghiệt của biến đổi khí hậu, hiện tượng triều cường và điều kiện địa chất - thủy văn phức tạp, công tác thiết kế xây dựng đòi hỏi sự chuẩn xác cao về mặt kỹ thuật, kết cấu và dự toán kinh tế. Tuy nhiên, công tác tư vấn thiết kế của công ty vẫn còn bộc lộ một số tồn tại về tính đồng bộ, năng lực công nghệ và quy trình kiểm soát nội bộ.

Đề tài tập trung nghiên cứu thực trạng quản lý chất lượng hồ sơ thiết kế công trình xây dựng tại Công ty Khai thác Công trình Thủy lợi Xuân Thủy giai đoạn 2010 - 2015, từ đó đề xuất hệ thống giải pháp nâng cao toàn diện chất lượng tư vấn thiết kế trong giai đoạn từ năm 2016 trở đi. Việc thực hiện nghiên cứu mang ý nghĩa thực tiễn to lớn, hướng tới mục tiêu cắt giảm trên 80% các lỗi sai sót hồ sơ kỹ thuật, tiết kiệm từ 8% đến 12% tổng mức đầu tư nhờ hạn chế điều chỉnh thiết kế, đồng thời bảo đảm an toàn bền vững cho hơn 30.000 ha đất canh tác nông nghiệp tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên sự tích hợp của hai nền tảng lý thuyết quản trị hiện đại và hệ thống văn bản quy phạm pháp luật chuyên ngành:

Thứ nhất là Mô hình Quản lý chất lượng toàn diện (Total Quality Management - TQM). Đây là phương pháp quản lý định hướng vào chất lượng dựa trên sự tham gia của 100% thành viên trong tổ chức, hướng đến việc thỏa mãn tối đa nhu cầu của chủ đầu tư, tối ưu hóa năng suất lao động và triệt tiêu các lãng phí chi phí phát sinh trong quá trình lập hồ sơ thiết kế.

Thứ hai là Hệ thống Quản lý chất lượng theo Tiêu chuẩn Quốc tế ISO 9000, trọng tâm là phiên bản ISO 9001:2008 và bộ tiêu chuẩn liên quan gồm ISO 9004:2009, ISO 19011:2011. Hệ thống này cung cấp 5 nguyên tắc cốt lõi giúp chuẩn hóa quy trình làm việc: xác lập cam kết trách nhiệm của lãnh đạo, quản lý tối ưu các nguồn lực, kiểm soát chặt chẽ quá trình tạo sản phẩm thiết kế, thiết lập hệ thống đo lường - phân tích - cải tiến liên tục, và phân định rõ trách nhiệm cá nhân trong từng đồ án.

Bên cạnh đó, nghiên cứu vận dụng khung pháp lý chuẩn mực gồm Luật Xây dựng số 50/2014/QH13, Luật Đấu thầu 2013, Nghị định số 46/2015/NĐ-CP về quản lý chất lượng và bảo trì công trình xây dựng, cùng Thông tư số 10/2013/TT-BXD. Bốn khái niệm trọng tâm được làm rõ xuyên suốt gồm: Chất lượng công trình xây dựng, Chất lượng hồ sơ thiết kế kỹ thuật, Chỉ dẫn kỹ thuật (CDKT) và Trách nhiệm tự kiểm soát nội bộ của nhà thầu tư vấn.

Phương pháp nghiên cứu

Để bảo đảm tính khách quan và khoa học, dữ liệu nghiên cứu được thu thập từ 35 hồ sơ thiết kế công trình thủy lợi (gồm các hạng mục cống tiêu, trạm bơm, đập tràn, kiên cố hóa kênh mương) đã hoàn thành tại huyện Giao Thủy và Xuân Trường trong giai đoạn 2012 - 2015. Đồng thời, nghiên cứu tiến hành khảo sát toàn diện đối với 45 cán bộ kỹ thuật, kỹ sư thiết kế và chuyên viên quản lý dự án thuộc 6 phòng ban và các cụm thủy nông của công ty.

Phương pháp chọn mẫu có chủ đích được áp dụng nhằm lựa chọn các công trình có quy mô đa dạng từ thiết kế một bước (báo cáo kinh tế - kỹ thuật) đến thiết kế hai bước và ba bước phức tạp. Phương pháp phân tích bao gồm: phương pháp thống kê tổng hợp số liệu thực địa, phương pháp phân tích - so sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật giữa hồ sơ dự toán và thi công thực tế, phương pháp điều tra khảo sát hiện trường và phương pháp tham vấn chuyên gia xây dựng thủy lợi. Lý do lựa chọn tổ hợp phương pháp này là nhằm phản ánh chính xác các sai số thường gặp trong thực tế, lượng hóa được mối tương quan giữa trình độ nhân sự, trang thiết bị với tỷ lệ phát sinh lỗi thiết kế, tạo căn cứ vững chắc cho các giải pháp đề xuất.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình phân tích thực trạng tại đơn vị và so sánh với bức tranh chung của ngành xây dựng thủy lợi đã chỉ ra 3 phát hiện cốt lõi:

Thứ nhất, công tác khảo sát địa chất và thủy văn thiếu chuẩn xác là nguồn gốc sâu xa của hầu hết các sự cố công trình. Kết quả đánh giá cho thấy có khoảng 40% sự cố biến dạng công trình thủy nông bắt nguồn từ việc xác định sai dung trọng khô của nền đất đắp và không đánh giá hết tính chất lún ướt, tan rã của thổ nhưỡng. Minh chứng điển hình trong ngành là sự cố đập Suối Trầu (dung tích 9,3 triệu m3 nước, chiều cao 19,6m) từng bị sự cố tới 4 lần do đơn vị tư vấn chọn dung trọng thiết kế chỉ đạt 1,5 T/m3 trong khi yêu cầu thực tế phải đạt 1,84 T/m3; hay sự cố đập Am Chúa bị vỡ hoàn toàn chỉ trong 6 giờ sau khi dâng nước do khảo sát bỏ sót tính trương nở của đất đắp.

Thứ hai, cơ cấu nguồn nhân lực và trang thiết bị chuyên dụng phục vụ thiết kế còn nhiều bất cập. Tại đơn vị nghiên cứu, tỷ lệ cán bộ có trình độ đại học và trên đại học đạt khoảng 70%, tuy nhiên lực lượng kỹ sư có chuyên môn sâu về thủy công và nền móng công trình ven biển chỉ chiếm dưới 35%. Độ tuổi bình quân của đội ngũ thiết kế còn khá trẻ, trong đó trên 50% cán bộ có thâm niên làm công tác tư vấn thiết kế dưới 5 năm. Tỷ lệ trang bị máy móc khảo sát hiện đại và phần mềm tính toán thủy lực chuyên ngành tự động mới chỉ đáp ứng khoảng 45% nhu cầu thực tế.

Thứ ba, quy trình tự kiểm tra nội bộ hồ sơ thiết kế còn mang tính hình thức. Tần suất xuất hiện các yêu cầu chỉnh sửa, bổ sung hồ sơ thiết kế kỹ thuật và thiết kế bản vẽ thi công tại các dự án dao động trung bình từ 2 đến 4 lần mỗi công trình, gây phát sinh tăng chi phí xây lắp bình quân từ 4,5% đến 7,2% so với giá trị trúng thầu ban đầu.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của tình trạng trên là do sự thiếu đồng bộ giữa quy trình thu thập số liệu hiện trường với công tác tính toán kết cấu trong văn phòng. Nhiều đồ án thiết kế vẫn áp dụng rập khuôn các sơ đồ tính toán tiêu chuẩn mà chưa tính hết các tổ hợp tải trọng bất lợi của sóng gió và nước biển xâm nhập. Hơn nữa, chế tài quy trách nhiệm cá nhân đối với người kiểm tra, chủ trì thiết kế và chủ nhiệm đồ án theo quy định của Nghị định 46/2015/NĐ-CP chưa được triển khai triệt để.

Toàn bộ các phát hiện nghiên cứu có thể được trực quan hóa hiệu quả thông qua biểu đồ phân bố độ tuổi và trình độ chuyên ngành của lực lượng cán bộ kỹ thuật, kết hợp với bảng tổng hợp so sánh các chỉ tiêu cơ lý đất đắp giữa lý thuyết thiết kế và kiểm định thực tế tại các công trình trọng điểm như cống Trà Thượng. Sự so sánh đối chiếu này làm nổi bật tính cấp thiết của việc phải chuẩn hóa toàn diện quy trình kiểm soát hồ sơ trước khi trình cơ quan thẩm định nhà nước phê duyệt.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm giải quyết triệt để các hạn chế nêu trên, bốn nhóm giải pháp hành động cụ thể được đề xuất triển khai:

  1. Chuẩn hóa quy trình kiểm soát chất lượng hồ sơ theo tiêu chuẩn ISO 9001: Ban Giám đốc cùng Phòng Kỹ thuật ban hành và áp dụng bắt buộc quy chế kiểm tra nội bộ 3 cấp độc lập (người thiết kế tự kiểm tra, người kiểm tra chuyên môn rà soát chéo, chủ nhiệm đồ án ký duyệt tổng thể) cho 100% hồ sơ bản vẽ và dự toán. Mục tiêu là triệt tiêu trên 90% các sai sót kỹ thuật và quy cách thể hiện trước quý 4 năm 2016.
  2. Nâng cao năng lực chuyên môn và quản lý của đội ngũ nhân sự: Phòng Tổ chức - Hành chính chủ trì phối hợp với các cơ sở đào tạo chuyên ngành tổ chức bồi dưỡng định kỳ 2 khóa học/năm về tính toán kết cấu công trình thủy lợi ven biển và cập nhật Luật Xây dựng 2014; phấn đấu đến hết năm 2017 có 100% chủ nhiệm đồ án đạt chứng chỉ hành nghề hạng I và hạng II theo đúng quy định pháp luật.
  3. Đổi mới trang thiết bị khảo sát và ứng dụng công nghệ thông tin: Ban Quản lý dự án phối hợp Phòng Tài vụ lập phương án đầu tư mua sắm máy toàn đạc điện tử độ chính xác cao, thiết bị đo trắc địa vệ tinh và bản quyền các phần mềm mô phỏng thủy lực 3D; hoàn thành giải ngân và đưa vào vận hành trước năm 2018 nhằm rút ngắn 25% thời gian thiết kế và nâng cao độ chính xác của các sơ đồ tính toán.
  4. Tăng cường trách nhiệm giám sát tác giả và phối hợp hiện trường: Đội khảo sát thiết kế duy trì nghiêm túc việc cử cán bộ có mặt tại hiện trường tối thiểu 3 lần trong mỗi giai đoạn thi công trọng điểm (xử lý nền móng, đổ bê tông bản đáy, lắp đặt cửa van cống) nhằm kịp thời phát hiện các sai lệch so với địa chất thực tế, xử lý sự cố phát sinh trong vòng 24 giờ.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và khung giải pháp của luận văn mang lại giá trị tham khảo thiết thực cho 4 nhóm đối tượng chính:

  1. Ban Lãnh đạo và Trưởng phòng Kỹ thuật các Công ty Khai thác Công trình Thủy lợi: Sử dụng luận văn làm tài liệu chuẩn hóa cơ cấu tổ chức, thiết lập hệ thống kiểm soát nội bộ và nâng cao năng lực cạnh tranh trong công tác nhận thầu tư vấn thiết kế xây dựng.
  2. Kỹ sư tư vấn khảo sát và thiết kế công trình thủy lợi: Nắm vững các bài học kinh nghiệm thực tiễn từ những sự cố vỡ đập, lún nứt cống để tránh các sai số trong tính toán dung trọng đất đắp, lựa chọn giải pháp tiêu năng và gia cố mái thượng lưu, hạ lưu.
  3. Các Ban Quản lý Dự án và Cơ quan Quản lý Nhà nước về Xây dựng: Ứng dụng khung lý thuyết và cơ sở pháp lý từ Nghị định 46/2015/NĐ-CP vào quy trình thẩm tra, thẩm định thiết kế cơ sở, thiết kế kỹ thuật, từ đó nâng cao hiệu lực kiểm soát vốn đầu tư công.
  4. Giảng viên, Học viên Cao học và Nghiên cứu sinh ngành Quản lý Xây dựng Thủy lợi: Khai thác dữ liệu thực tế, mô hình phân tích định lượng và phương pháp luận kết hợp giữa quản lý chất lượng TQM, ISO với đặc thù kỹ thuật công trình thủy nông làm nền tảng phát triển các đề tài khoa học chuyên sâu.

Câu hỏi thường gặp

Sai sót trong khảo sát địa chất ảnh hưởng như thế nào đến độ an toàn của thiết kế công trình thủy lợi? Khảo sát địa chất cung cấp các chỉ số cơ lý nền móng quyết định khả năng chịu lực của công trình. Thực tế tại sự cố vỡ đập Suối Trầu (dung tích 9,3 triệu m3) và đập Am Chúa, việc xác định sai chỉ tiêu lún ướt và dung trọng khô (chọn 1,5 T/m3 thay vì 1,84 T/m3) đã khiến thân đập bị rỗng, dẫn đến vỡ đập hoàn toàn chỉ sau 6 giờ tích nước.

Nghị định 46/2015/NĐ-CP quy định điểm mới nào về trách nhiệm của nhà thầu thiết kế? Nghị định 46/2015/NĐ-CP quy định rõ việc cơ quan quản lý nhà nước hoặc chủ đầu tư thẩm tra, phê duyệt không làm thay thế hay làm giảm trách nhiệm của nhà thầu thiết kế đối với chất lượng công trình. Nhà thầu bắt buộc phải thực hiện tự kiểm soát nội bộ và bố trí đầy đủ nhân sự có chứng chỉ hành nghề phù hợp cho từng chức danh chủ trì, chủ nhiệm.

Mô hình quản lý chất lượng toàn diện TQM giúp ích gì cho các công ty khai thác thủy lợi? TQM tạo ra sự nhất thể hóa trong mọi khâu từ khảo sát sơ bộ, lập phương án kỹ thuật đến hoàn thiện bản vẽ thi công. Việc huy động 100% cán bộ tham gia giám sát chất lượng giúp loại bỏ các khâu trung gian thừa thãi, giảm thiểu chi phí phát sinh và đảm bảo hồ sơ bàn giao đúng thời hạn theo hợp đồng kinh tế.

Những lỗi kỹ thuật phổ biến nhất trong thiết kế cống và đập thủy nông là gì? Các lỗi thường gặp nhất bao gồm tính sai cấp bão và tần suất lũ thiết kế dẫn đến nước tràn đỉnh đập; thiết kế sai biện pháp tiếp giáp giữa khối bê tông và thân đập đất gây thấm sủi ở vai đập; và tính toán sai chiều dài bể tiêu năng làm xói lở nghiêm trọng lòng dẫn hạ lưu công trình.

Doanh nghiệp thủy lợi cần làm gì để ứng dụng hiệu quả phần mềm vào công tác thiết kế? Doanh nghiệp cần kết hợp đồng bộ giữa việc trang bị máy móc phần cứng hiện đại với việc mua bản quyền các phần mềm chuyên ngành thủy lực, kết cấu. Đồng thời, công ty phải đào tạo chuyển giao công nghệ bài bản cho đội ngũ kỹ sư trẻ nhằm tăng tốc độ xử lý đồ án và giảm thiểu trên 80% lỗi tính toán thủ công.

Kết luận

  • Luận văn đã phân tích toàn diện vai trò quyết định của chất lượng hồ sơ thiết kế đối với độ an toàn bền vững và hiệu quả vốn đầu tư xây dựng công trình thủy lợi.
  • Đã chỉ rõ nguyên nhân cốt lõi của các sự cố công trình xuất phát từ sai số khảo sát địa chất, thủy văn và sự thiếu chặt chẽ trong quy trình kiểm soát nội bộ của đơn vị tư vấn.
  • Đã hệ thống hóa khung cơ sở khoa học và pháp lý hiện đại, trọng tâm là mô hình quản lý TQM, bộ tiêu chuẩn ISO 9000 và Nghị định 46/2015/NĐ-CP.
  • Đã đề xuất 4 nhóm giải pháp đột phá và đồng bộ về quản lý nội bộ, đào tạo nguồn nhân lực, đầu tư công nghệ số và tăng cường giám sát hiện trường tại Công ty KTCTTL Xuân Thủy.
  • Đã xác lập lộ trình triển khai cụ thể giai đoạn 2016 - 2020 nhằm cắt giảm trên 85% sai sót hồ sơ, tối ưu hóa chi phí đầu tư và nâng cao năng lực phục vụ nông nghiệp.

Để nâng cao năng lực cạnh tranh và đảm bảo an toàn bền vững cho hệ thống thủy nông địa phương, Ban Lãnh đạo công ty và các đơn vị liên quan cần khẩn trương xem xét, phê duyệt và đưa hệ thống giải pháp của luận văn vào áp dụng ngay trong chu kỳ lập kế hoạch đầu tư xây dựng sắp tới.