Tổng quan nghiên cứu

Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) đóng góp trên 50% sản lượng nông nghiệp quốc gia, với hơn 90% lương thực xuất khẩu và khoảng 70% sản lượng cây ăn trái, thủy sản. Tuy nhiên, trong 10 năm gần đây, vùng này phải đối mặt với hiện tượng thời tiết cực đoan, đặc biệt là xâm nhập mặn không theo quy luật, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất nông nghiệp và sinh kế người dân. Mùa khô năm 2015-2016 ghi nhận hạn hán và xâm nhập mặn kỷ lục trong vòng 100 năm, làm ảnh hưởng khoảng 635.000 ha đất sản xuất và khiến 390.000 hộ dân thiếu nước ngọt, với tổng thiệt hại ước tính lên đến hàng nghìn tỷ đồng.

Trước thực trạng này, việc xây dựng các công trình thủy lợi, đặc biệt là các công trình ngăn sông vùng ven biển, nhằm kiểm soát nguồn nước, ngăn mặn, tạo nguồn nước ngọt và phòng chống thiên tai trở nên cấp thiết. Dự án Hệ thống thủy lợi Cái Lớn – Cái Bé giai đoạn 1 được phê duyệt với diện tích vùng hưởng lợi lên đến 384.120 ha, trong đó có 346.241 ha đất sản xuất nông nghiệp và thủy sản, nhằm kiểm soát nguồn nước và thích ứng với biến đổi khí hậu.

Luận văn tập trung nghiên cứu công tác quản lý chất lượng thiết kế đập trụ đỡ tại Trung tâm công trình Đồng bằng ven biển và Đê điều, nhằm đề xuất các giải pháp hoàn thiện công tác này, góp phần nâng cao hiệu quả và độ bền vững của các công trình ngăn sông trong vùng. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các giai đoạn thiết kế cơ sở, thiết kế kỹ thuật và thiết kế bản vẽ thi công, với mục tiêu đảm bảo chất lượng thiết kế phù hợp với yêu cầu kỹ thuật và thực tiễn vận hành.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình quản lý chất lượng trong xây dựng công trình thủy lợi, đặc biệt là công trình ngăn sông bằng công nghệ đập trụ đỡ. Hai lý thuyết chính được áp dụng gồm:

  1. Lý thuyết quản lý chất lượng toàn diện (TQM): Nhấn mạnh vai trò của việc kiểm soát chất lượng xuyên suốt các giai đoạn thiết kế, thi công và vận hành công trình, đảm bảo sự tham gia của tất cả các chủ thể liên quan như chủ đầu tư, tư vấn thiết kế, tổ chức thẩm tra và thẩm định.

  2. Mô hình quản lý dự án xây dựng ba bước thiết kế: Bao gồm thiết kế cơ sở, thiết kế kỹ thuật và thiết kế bản vẽ thi công, mỗi giai đoạn có yêu cầu và tiêu chuẩn chất lượng riêng biệt, tạo thành chuỗi kiểm soát chất lượng liên tục.

Các khái niệm chuyên ngành quan trọng bao gồm: đập trụ đỡ, công tác quản lý chất lượng thiết kế (QLCL), thiết kế cơ sở (TKCS), thiết kế kỹ thuật (TKKT), thiết kế bản vẽ thi công (TKBVTC), và các yêu cầu kỹ thuật về nền móng, kết cấu, thiết bị công trình.

Phương pháp nghiên cứu

Luận văn sử dụng phương pháp nghiên cứu kết hợp:

  • Phương pháp lý thuyết: Tổng hợp, phân tích các văn bản pháp luật như Luật Xây dựng số 50/2014/QH13, Luật Thủy lợi số 08/2017/QH14, các tiêu chuẩn kỹ thuật và quy chuẩn xây dựng hiện hành liên quan đến công tác quản lý chất lượng thiết kế công trình thủy lợi.

  • Phương pháp thống kê, tổng hợp: Thu thập và phân tích số liệu thực tế từ các dự án công trình ngăn sông tại Trung tâm công trình Đồng bằng ven biển và Đê điều, bao gồm các hồ sơ thiết kế, báo cáo khảo sát, kết quả thẩm tra, thẩm định và nghiệm thu.

  • Phương pháp chuyên gia: Phỏng vấn, lấy ý kiến từ các chuyên gia, cán bộ kỹ thuật tại Trung tâm và các đơn vị tư vấn thiết kế để đánh giá thực trạng và đề xuất giải pháp.

Cỡ mẫu nghiên cứu gồm các dự án thiết kế đập trụ đỡ tiêu biểu như cống Cái Lớn, cống Cái Bé, cống Mương Chuối với tổng diện tích vùng hưởng lợi lên đến hơn 384.000 ha. Phương pháp chọn mẫu theo tiêu chí dự án có quy mô lớn, tính phức tạp kỹ thuật cao và có áp dụng công nghệ đập trụ đỡ. Thời gian nghiên cứu tập trung vào giai đoạn 2015-2021, phù hợp với tiến độ triển khai các dự án trọng điểm.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng quản lý chất lượng thiết kế giai đoạn thiết kế cơ sở: Các hồ sơ TKCS của các dự án lớn như Hệ thống thủy lợi Cái Lớn – Cái Bé đảm bảo tính khả thi và phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật, tuy nhiên vẫn tồn tại khoảng 15-20% hồ sơ có sai sót về khảo sát địa hình, địa chất do hạn chế về nguồn lực và kinh phí khảo sát ban đầu.

  2. Ứng dụng công nghệ đập trụ đỡ trong thiết kế kỹ thuật: Công nghệ đập trụ đỡ được áp dụng rộng rãi với ưu điểm giảm chi phí đầu tư khoảng 10-15%, rút ngắn tiến độ thi công ước tính 20%, đồng thời giảm diện tích giải phóng mặt bằng. Ví dụ điển hình là công trình cống Mương Chuối sử dụng cọc ống thép dạng giếng (SP-SP) lần đầu tiên tại Việt Nam, với tổng khối lượng thép lên đến 22.000 tấn, đảm bảo an toàn kết cấu trên nền đất yếu.

  3. Quản lý chất lượng thiết kế bản vẽ thi công còn hạn chế: Khoảng 25% các dự án khảo sát cho thấy thiếu kiểm soát chặt chẽ về năng lực tư vấn thiết kế, dẫn đến sai sót trong tính toán kết cấu, bố trí thiết bị và dự toán chi phí. Một số đơn vị tư vấn thiếu nhân lực có chứng chỉ hành nghề phù hợp, gây ảnh hưởng đến chất lượng hồ sơ thiết kế.

  4. Vai trò của các chủ thể trong quản lý chất lượng: Chủ đầu tư, tư vấn thiết kế và tổ chức thẩm tra, thẩm định đều có trách nhiệm rõ ràng trong việc kiểm soát chất lượng thiết kế. Tuy nhiên, sự phối hợp chưa đồng bộ, đặc biệt trong việc giám sát khảo sát và thẩm định hồ sơ, làm giảm hiệu quả quản lý chất lượng chung.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của các tồn tại trong quản lý chất lượng thiết kế là do hạn chế về nguồn lực khảo sát ban đầu, năng lực chuyên môn của một số đơn vị tư vấn và thiếu sự giám sát chặt chẽ từ chủ đầu tư. So với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, việc áp dụng công nghệ đập trụ đỡ tại ĐBSCL đã mang lại hiệu quả kinh tế và kỹ thuật rõ rệt, phù hợp với điều kiện địa chất và yêu cầu vận hành công trình.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ tỷ lệ sai sót hồ sơ thiết kế theo từng giai đoạn, bảng so sánh chi phí và tiến độ thi công giữa công nghệ đập trụ đỡ và các công nghệ truyền thống, cũng như sơ đồ mô hình tổ chức quản lý chất lượng tại Trung tâm công trình Đồng bằng ven biển và Đê điều.

Ý nghĩa của nghiên cứu là làm rõ các điểm mạnh, điểm yếu trong công tác quản lý chất lượng thiết kế, từ đó đề xuất các giải pháp cụ thể nhằm nâng cao hiệu quả quản lý, đảm bảo an toàn và bền vững cho các công trình ngăn sông trong bối cảnh biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế xã hội.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường năng lực khảo sát xây dựng: Chủ đầu tư cần đầu tư đủ kinh phí và lựa chọn nhà thầu khảo sát có năng lực, trang thiết bị hiện đại để đảm bảo chất lượng số liệu khảo sát địa hình, địa chất. Thời gian thực hiện trong vòng 1-2 năm trước khi triển khai thiết kế cơ sở.

  2. Nâng cao năng lực tư vấn thiết kế: Yêu cầu các đơn vị tư vấn bố trí cán bộ có chứng chỉ hành nghề phù hợp, kinh nghiệm chuyên môn và áp dụng công nghệ thiết kế hiện đại. Chủ đầu tư cần kiểm tra, đánh giá năng lực định kỳ và có chế tài xử lý nghiêm các vi phạm. Thực hiện ngay trong các dự án đang triển khai.

  3. Hoàn thiện quy trình quản lý chất lượng thiết kế: Xây dựng và áp dụng quy trình quản lý chất lượng thiết kế đồng bộ, minh bạch, có sự phối hợp chặt chẽ giữa chủ đầu tư, tư vấn thiết kế và tổ chức thẩm tra, thẩm định. Áp dụng hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO trong vòng 1 năm tới.

  4. Ứng dụng công nghệ giám sát hiện đại: Triển khai hệ thống SCADA và các thiết bị quan trắc tự động để giám sát chất lượng công trình trong quá trình thi công và vận hành, giúp phát hiện sớm các sai sót và sự cố. Thời gian triển khai trong 2 năm tới, do Trung tâm công trình chủ trì.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Chủ đầu tư các dự án thủy lợi và công trình ngăn sông: Nắm bắt các giải pháp quản lý chất lượng thiết kế, nâng cao hiệu quả đầu tư và vận hành công trình.

  2. Đơn vị tư vấn thiết kế và khảo sát xây dựng: Cập nhật các yêu cầu kỹ thuật, quy trình quản lý chất lượng và công nghệ thiết kế đập trụ đỡ hiện đại.

  3. Cơ quan quản lý nhà nước về xây dựng và thủy lợi: Sử dụng làm tài liệu tham khảo để hoàn thiện chính sách, quy định về quản lý chất lượng công trình thủy lợi.

  4. Các nhà nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành quản lý xây dựng, thủy lợi: Học tập, nghiên cứu về công tác quản lý chất lượng thiết kế công trình ngăn sông trong bối cảnh biến đổi khí hậu.

Câu hỏi thường gặp

  1. Đập trụ đỡ là gì và có ưu điểm gì so với công nghệ truyền thống?
    Đập trụ đỡ là công trình ngăn sông sử dụng các trụ bê tông cốt thép với móng cọc sâu, không cần bản đáy, chống thấm bằng tường cừ. Ưu điểm gồm giảm chi phí đầu tư 10-15%, rút ngắn tiến độ thi công 20%, giảm diện tích giải phóng mặt bằng và có thể kết hợp làm cầu giao thông.

  2. Tại sao công tác khảo sát địa hình, địa chất lại quan trọng trong quản lý chất lượng thiết kế?
    Khảo sát chính xác giúp xác định vị trí, quy mô, kết cấu móng phù hợp, tránh sai sót trong thiết kế, giảm chi phí điều chỉnh và đảm bảo an toàn công trình. Sai sót khảo sát có thể dẫn đến thiết kế không phù hợp, gây lãng phí và nguy cơ sự cố.

  3. Các giai đoạn thiết kế công trình thủy lợi gồm những bước nào?
    Gồm thiết kế cơ sở (TKCS), thiết kế kỹ thuật (TKKT) và thiết kế bản vẽ thi công (TKBVTC). Mỗi giai đoạn có yêu cầu và tiêu chuẩn riêng, tạo thành chuỗi kiểm soát chất lượng liên tục.

  4. Vai trò của chủ đầu tư trong quản lý chất lượng thiết kế là gì?
    Chủ đầu tư chịu trách nhiệm kiểm tra, phê duyệt nhiệm vụ khảo sát, lựa chọn nhà thầu khảo sát và tư vấn thiết kế, giám sát quá trình thực hiện, thẩm định và phê duyệt hồ sơ thiết kế, đảm bảo tuân thủ quy định pháp luật và hợp đồng.

  5. Hệ thống SCADA được ứng dụng như thế nào trong quản lý công trình thủy lợi?
    SCADA giám sát quá trình vận hành cống, đo lường mực nước, chất lượng nước, điều khiển đóng mở cửa cống từ xa, cảnh báo môi trường nước, giúp nâng cao hiệu quả vận hành và phòng ngừa sự cố.

Kết luận

  • Công tác quản lý chất lượng thiết kế đập trụ đỡ tại Trung tâm công trình Đồng bằng ven biển và Đê điều đã đạt được nhiều kết quả tích cực nhưng vẫn còn tồn tại hạn chế về khảo sát, năng lực tư vấn và quy trình quản lý.
  • Công nghệ đập trụ đỡ được áp dụng hiệu quả, giảm chi phí và thời gian thi công, phù hợp với điều kiện địa chất vùng ven biển.
  • Các chủ thể liên quan cần phối hợp chặt chẽ, nâng cao năng lực và hoàn thiện quy trình quản lý chất lượng thiết kế để đảm bảo an toàn và bền vững công trình.
  • Việc ứng dụng hệ thống SCADA và thiết bị quan trắc hiện đại góp phần nâng cao hiệu quả quản lý và vận hành công trình.
  • Đề xuất các giải pháp cụ thể nhằm hoàn thiện công tác quản lý chất lượng thiết kế trong vòng 1-2 năm tới, góp phần phát triển bền vững vùng ĐBSCL trong bối cảnh biến đổi khí hậu.

Hành động tiếp theo: Chủ đầu tư và các đơn vị liên quan cần triển khai ngay các giải pháp đề xuất, đồng thời tăng cường đào tạo, nâng cao nhận thức về quản lý chất lượng thiết kế công trình thủy lợi.