Đánh giá hiệu quả giảm sóng của kè Busadco sử dụng vách ngăn bằng tấm vật liệu bèo tây

Tóm tắt

Xói lở bờ biển đang diễn ra nghiêm trọng tại Đồng bằng sông Cửu Long, đòi hỏi các giải pháp bảo vệ bờ vừa hiệu quả vừa thân thiện với môi trường. Nghiên cứu này đánh giá hiệu quả giảm sóng của cấu kiện kè Busadco khi sử dụng vách ngăn bằng tấm vật liệu bèo tây (Eichhornia crassipes) đan thủ công, thay cho tấm vách bê tông cốt thép trong thiết kế nguyên bản. Thí nghiệm mô hình vật lý được thực hiện trong máng sóng với sáu kịch bản, hình thành từ ba mực nước (35, 40 và 45 cm) và hai cấu hình cấu kiện (không có vách ngăn và có vách ngăn bèo tây). Mỗi kịch bản được vận hành liên tục trong 10 phút; dao động mực nước được ghi nhận bằng hai cảm biến áp suất Solinst Levelogger đặt cách tâm cấu kiện 0,5 m về phía trước và phía sau. Chiều cao sóng có nghĩa H₁/₃ được trích xuất bằng phương pháp cắt mức không theo chiều đi lên (zero up-crossing), từ đó xác định hệ số giảm chiều cao sóng K_t và hiệu quả giảm sóng E. Kết quả cho thấy cấu kiện kè Busadco đạt hiệu quả giảm sóng 49,4-74,2% ở cấu hình không có vách ngăn, và tăng lên 60,6-81,3% khi lắp tấm vách bèo tây. Mức cải thiện đạt được ở cả ba mực nước, không có ngoại lệ, với ΔE lần lượt là +11,2; +4,9 và +7,1 điểm phần trăm, trung bình khoảng +7,7 điểm phần trăm. Tại mực nước 45 cm, tỷ lệ số dao động sóng được nhận diện phía sau so với phía trước giảm từ 58% xuống 34%. Kết quả bước đầu khẳng định tính khả thi về mặt thủy động lực của giải pháp, đồng thời mở ra hướng tận dụng một loài thủy sinh xâm lấn làm vật liệu bảo vệ bờ chi phí thấp. Tuy nhiên, độ bền của tấm bèo tây cần được kiểm chứng qua thí nghiệm dài hạn trong môi trường nước biển trước khi ứng dụng ngoài thực tế.