Nghiên cứu áp dụng công nghệ mới để xây dựng mô hình kết cấu hạ tầng trong các Ô thủy lợi tại tỉnh Cà Mau

Bài viết nghiên cứu việc ứng dụng các công nghệ mới để hạ giá thành 30% trong xây dựng cơ sở hạ tầng các Ô thủy lợi phục vụ canh tác nông nghiệp – thủy sản bền vững cho tỉnh Cà Mau và giải pháp nhân rộng cho khu vực đồng bằng sông Cửu Long.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu áp dụng công nghệ mới để xây dựng mô hình kết cấu hạ tầng trong các Ô thủy lợi tại tỉnh Cà Mau Tên Đề tài: Nghiên cứu áp dụng công nghệ mới để xây dựng mô hình kết cấu hạ tầng trong các Ô thủy lợi tại tỉnh Cà Mau; Thời gian thực hiện: 2011 -2015 Cơ quan chủ trì: Viện Thủy Công Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Văn Thái ĐTDĐ: Email: TÓM TẮT Tỉnh Cà Mau có tổng diện tích tự nhiên là 5210 km2, bằng 13,1% diện tích vùng đồng bằng sông Cửu Long và bằng 1,58% diện tích cả nước. Năm 2013, cả nước xuất khẩu thủy sản đạt 6,7 tỷ USD trong đó Cà Mau chiếm 1 tỷ USD, chiếm 15% của cả nước. Việc xây dựng các ô thuỷ lợi phục vụ sản xuất trong vòng 5-10 năm tới không mâu thuẫn với qui hoạch trong tương lai khi 23 tiểu vùng được khép kín. Tuy nhiên hạ tầng ô thuỷ lợi hiện nay chưa được chuẩn hóa, các công trình hạ tầng chủ yếu được xây dựng tự phát chưa có tiêu chuẩn, qui chuẩn, nhân dân tự làm nên chất lượng không cao, hình thức không đẹp nên làm xấu bộ mặt nông thôn. Các công trình đã có của ta như đập xà lan đưa vào ứng dụng trong ô thuỷ lợi chi phí vẫn còn cao vượt khả năng đầu tư của địa phương, cần tiếp tục nghiên cứu cải tiến. Các công trình hạ tầng ô thủy lợi hiện nay thường sử dụng vật liệu là bê tông cốt thép. Trong vùng mặn, lợ thì kết cấu bê tông cốt thép nhiều hạn chế, bị xâm thực, chiều lớp bảo vệ bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn phải từ 5-10cm, do đó ít nhất kết cấu bê tông phải dày 20cm, làm bê tông dày thì khối lượng lớn, giá thành phải cao. Trong chương 4, nghiên cứu giải pháp bê tông cốt sợi có tính dẻo dai cao, không bị xâm thực, đạt được một số tiêu chí sau: (1) Mỏng, (2) Nhẹ, (3) Sản xuất hàng loạt, nhiều mẫu mã đẹp, (4) Rẻ. Giá thành bằng giá thành bê tông thường nếu cộng cả cốt thép. Cường độ chịu kéo khi uốn gấp 2 lần bê tông thường. Để gia cường kết cấu cống lấy nước vào ao nuôi, cửa van, cừ, đề xuất dùng thanh cốt sợi thủy tinh thay cho cốt thép thường, không bị ăn mòn trong môi trường nước mặn, giảm chiều dày lớp bê tông bảo vệ. Đề tài nghiên cứu cải tiến kết cấu đập xà lan áp dụng cống đầu mối ô thủy lợi. Giải pháp cải tiến kết cấu cống mỏng, nhẹ, rẻ, bền sản xuất trong hố móng và lai dắt hạ chìm, giá thành so với giải pháp hiện có giảm 30%, phù hợp với điều kiện kinh tế hiện tại của khu vực. Giải quyết những cấp bách của thực tiễn sản xuất tại Cà Mau. Đập xà lan cải tiến áp dụng cống đầu mối trong các ô thủy lợi có các ưu điểm sau: (1) Giải pháp kết cấu cống dạng tường bản, chiều dày 10-20cm, (2) Kết cấu cống gọn nhẹ, phù hợp để lai dắt trong kênh nội đồng chiều sâu nước nhỏ, (3) Tối ưu kết cấu chịu lực. Đồng thời, Đề tài nghiên cứu cải tiến kết cấu mang cống đầu mối dùng cừ bê tông cốt sợi, trọng lượng nhẹ, bền và giá thành rẻ, sản phẩm có thể sản xuất trong nhà máy nên kiểm soát chất lượng tốt. 708 Công trình hạ tầng cống lấy nước vào ao nuôi hộ gia đình hiện nay được người dân tự sản xuất, kết cấu đơn giản, vật liệu chất lượng kém nên tuổi thọ thấp. với nhu cầu thị trường tại Cà Mau có 100.000 - 180.000 hộ nông thôn, trong đó 100.000 hộ thuỷ sản, cần 100.000 cống, ngoài ra còn các tỉnh Bạc Liêu, Kiên Giang, Sóc Trăng thì nhu cầu số lượng cống này là rất lớn. Trong chương 5, Đề tài cải tiến tối ưu kết cấu cống lấy nước vào ao tôm, sử dụng vật liệu bê tông cốt sợi, gia cường cốt thanh, tiêu chí nhẹ, rẻ, bền, đẹp. Đề tài đã sản xuất được 01 mẫu cống nuôi tôm 5x1,5x0,8m có giá thành 8tr/cống. Thông quan kết quả nghiên cứu đã đề xuất dùng vật liệu bê tông cốt sợi áp dụng cửa van cho cống đầu mối khẩu độ từ 2-5m, gia cường cốt thanh thủy tinh. Kết cấu chịu lực tốt, trọng lượng nhẹ, đặc biệt là không bị xâm thực trong môi trường nước mặn nên đáp ứng tốt các yêu cầu về cửa van cho cống đầu mối ô thủy lợi. Đề tài đã sản xuất 01 cửa van 2x2 m nặng 650 Kg có giá thành 19,2tr/cửa chỉ bằng 36% so với cửa van thép; bằng 20% so cửa van Inox có cùng kích thước. Cửa van này có triển vọng thay thế cho cửa van bằng Composite hiện nay với nhiều tính năng ưu việt hơn. 1. Đặt vấn đề Tỉnh Cà Mau có tổng diện tích tự nhiên là 5210 km2, bằng 13,1% diện tích vùng đồng bằng sông Cửu Long và bằng 1,58% diện tích cả nước. Năm 2013, cả nước xuất khẩu thủy sản đạt 6,7 tỷ USD trong đó Cà Mau chiếm 1 tỷ USD, chiếm 15% của cả nước. Năm 2014, xuất khẩu thủy sản Cà Mau đạt cao nhất là 1,314 tỷ USD, năm 2015 đạt 960tr USD giảm 20% so năm 2014, năm 2016 đạt 1 tỷ USD, mục tiêu 2017 là 1,1 tỷ USD. Như vậy 2 năm liền xuất khẩu thủy sản chưa trở về được mốc 2014. Để việc phát triển bền vững, trong những năm qua diện tích canh tác theo mô hình tôm - lúa được tỉnh ưu tiên phát triển. Đây là mô hình sinh thái, đa canh kết hợp giúp cây lúa ít bệnh hơn so với độc canh cây lúa và ngược lại con tôm ít bệnh hơn so với độc canh nuôi tôm. Bởi quá trình cải tạo đất từ mặn sang ngọt để trồng lúa, nhiều mầm bệnh gây hại tôm sẽ không sống được ở môi trường nước n ...