Ứng dụng khoa học kỹ thuật đo mực nước công trình thủy lợi

Theo thống kê của Tổng cục Thủy lợi, cả nước hiện có 46.380 công trình thủy lợi đang được quản lý, khai thác bởi 105 Công ty khai thác công trình thủy lợi và 16.328 tổ chức hợp tác dùng nước. Hằng ngày, số liệu quan trắc mực nước trong hệ thống thủy lợi rất quan trọng, là căn cứ để ra quyết định vận hành công trình phục vụ sản xuất nông nghiệp, dân sinh, nuôi trồng thủy sản và đặc biệt là giám sát mực nước hồ đập, sông trong mùa mưa lũ phục vụ phòng, chống thiên tai. Phó Giám đốc Công ty Một thành viên Khai thác công trình thủy lợi Bắc Hưng Hải Trịnh Thế Trường cho biết, việc quan trắc mực nước bằng thủ công truyền thống mất rất nhiều thời gian và độ chính xác không cao. Người công nhân đến giờ đo, ra vị trí đã đặt hệ thống mốc thủy trí, dùng thước đo độ ngập dạng cột rồi tính ra mực nước hoặc đọc trực tiếp từ thủy trí dạng thước. Cách này tốn nhiều thời gian công sức với vị trí đo đạc xa nơi quản lý và không kịp thời liên tục được, gặp nhiều khó khăn trong điều kiện làm việc vào buổi tối, những ngày trời mưa, gió rét rất vất vả cho công nhân, dễ xảy ra sai số do chủ quan của người thực hiện. Điều đáng nói ở đây là khi xảy ra mưa to, lũ lớn, thời điểm cần biết mực nước nhất thì công đo đạc bằng thủ công lại không thể đáp ứng liên tục được. Bởi đối với thủy trí dạng cột phải lội xuống ven sông đo trực tiếp, rất nguy hiểm trong điều kiện thời tiết mưa bão, lũ lụt.

Chính do những khó khăn nêu trên, việc sử dụng các thiết bị đo tự động để theo dõi giám sát mực nước liên tục là rất cần thiết. Trong những năm qua, Nhà nước đã đầu tư hàng nghìn tỷ đồng để lắp đặt các hệ thống thu thập số liệu tự động cho các hệ thống thủy lợi trong toàn quốc, đáp ứng yêu cầu của thực tiễn cũng như từng bước hiện đại hóa thủy lợi. Tuy nhiên, những thiết bị nhập khẩu được lắp đặt tại các công trình thủy lợi ở nước ta trong những năm vừa qua đã gặp nhiều hạn chế, không phát huy hiệu quả. Nguyên nhân chủ yếu là do chất lượng nguồn điện, thêm vào mức độ thiên tai ở nước ta khá khốc liệt, nhất là sấm, sét nhiều cũng ảnh hưởng đến tuổi thọ thiết bị đo. Không những vậy, giá thành các thiết bị loại này rất đắt, bình quân 50 đến 70 triệu đồng cho một điểm đo. Các thiết bị đã lắp đặt thường được các đơn vị thương mại nhập khẩu và tích hợp với các thiết bị xử lý, truyền dẫn, thể hiện... chính vì vậy không chủ động về công nghệ, bị phụ thuộc hoàn toàn vào đơn vị cung cấp từ nước ngoài, khó khăn khi cần thay thế.

Phó Giám đốc Trịnh Thế Trường cho biết thêm, ngay tại hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải, năm 2000 đã được đầu tư lắp đặt hệ thống thu thập số liệu tự động đắt tiền. Tuy nhiên, chỉ sau ba tháng, các thiết bị đo đã có sai số lớn, qua nhiều lần sửa chữa khắc phục phức tạp vẫn không hoạt động được và chuyển thành dự án thí điểm, không phát huy được hiệu quả mong muốn. Từ thực tiễn nêu trên, Công ty đã nghiên cứu chế tạo thành công thiết bị đo mực nước tự động, với tiêu chí là bền vững, ít chịu tác động của môi trường, độ chính xác cao và giá thành rẻ, dễ thi công, phù hợp với các vùng miền ở Việt Nam, lựa chọn công nghệ truyền dẫn tiên tiến để có thể đo ở những nơi vùng sâu, vùng xa. Máy đo có chi phí sản xuất thấp, vật liệu sản xuất có tính năng chịu nhiệt độ, độ ẩm và không bị tác động khi thời tiết, thiên nhiên biến động.

Theo số liệu điều tra, hiện cả nước có khoảng 20 nghìn công trình thủy lợi cần đầu tư hệ thống giám sát mực nước để phục vụ công tác chỉ đạo, điều hành. Nếu đầu tư lắp đặt mỗi công trình tiết kiệm 60 triệu đồng so thiết bị nhập ngoại, thì có thể tiết kiệm được hàng nghìn tỷ đồng cho ngân sách quốc gia. Ngoài tiết kiệm được một khoản tiền lớn đầu tư thêm vào các công trình thủy lợi, thì khi lắp đặt trên diện rộng, các dữ liệu được lưu trữ đồng bộ, làm tài liệu chung cho việc khai thác hằng ngày vận hành phục vụ sản xuất của các công trình thủy lợi, thống kê đánh giá điều chỉnh quy hoạch vùng và làm số liệu đầu vào cho các mô hình tính toán thủy lực, thủy văn tính toán dự báo lũ, phòng chống thiên tai sẽ rất kịp thời và hiệu quả, góp phần phát triển kinh tế - xã hội của đất nước.