Từ sự cố gãy cột-nói về công nghệ bê tông dự ứng lực

Theo đánh giá sơ bộ, thiệt hại từ bão số 1 gây ra đối với hệ thống lưới điện khoảng 384, 15 tỷ đồng. Theo đó, 28 đường dây 110kV và 625 đường dây trung áp bị sự cố do 2.101 cột cao áp và 7.963 cột hạ cáp bị gãy, đổ; 14.903 trạm biến áp phân phối phải dừng cung cấp điện do ảnh hưởng từ bão, trong đó, 28 trạm biến áp bị hư hỏng phải sửa chữa, thay thế thiết bị.

Một số khu vực bị ảnh hưởng nhẹ đã được khắc phục ngay và cấp điện ổn định trở lại trong ngày 28-7. Riêng đối với 4 tỉnh bị ảnh hưởng nặng nề, như: Thái Bình, Nam Định, Hà Nam và Ninh Bình, các đơn vị đã khẩn trương huy động lực lượng và phương tiện khắc phục, trong đó đặc biệt ưu tiên khôi phục cấp điện cho các phụ tải quan trọng và các trạm bơm tiêu úng. Đến ngày 29-7 đã khôi phục cấp điện cho các trạm bơm đầu mối quan trọng nhất để bơm nước tiêu úng cứu lúa và hoa màu. Đến hết ngày 31-7-2016, đã khắc phục xong các sự cố đường trục lưới trung áp và hiện tại lưới điện phân phối của các xã cuối cùng ở các tỉnh Thái Bình, Nam Định và Hà Nam đã được các đơn vị khôi phục vận hành ổn định.

Tuy nhiên, trong thời gian khắc phục sự cố lưới điện tại tỉnh Hà Nam, đã có ý kiến cho rằng cột điện đường dây 22kV Lý Nhân-Hòa Hậu bị gãy chỉ có sỏi và xi măng, lõi cột không có thép.

Trở lại từ khâu hồ sơ Dự án cải tạo lưới điện 10kV huyện Lý Nhân lên vận hành cấp điện áp 22kV, xóa bỏ TBA trung gian Nhân Mỹ do Công ty Điện lực Hà Nam làm chủ đầu tư, cho thấy: Chủ trương cải tạo lưới điện 10kV lên vận hành ở cấp điện áp 22kV, xóa bỏ các TBA TG 35/10kV nằm trong quy hoạch phát triển lưới điện của Tập đoàn điện lực Việt Nam (EVN). Việc xóa bỏ TBA trung gian 35/10kV Nhân Mỹ và cải tạo nâng nâng cấp điện áp lưới 10kV lên vận hành 22kV các tuyến đườn nhằm: Giảm tổn thất điện năng và tổn thất điện áp trên lưới điện; nâng cao độ tin cậy cung cấp điện, cải thiện đáng kể chất lượng điện năng cho các khách hàng sử dụng điện, giảm suất sự cố trên lưới điện; thuận tiện cho quản lý, vận hành và đồng bộ hóa toàn bộ lưới điện trung áp huyện Lý Nhân; đồng thời, đáp ứng nhu cầu cung cấp điện cho việc phát triển kinh tế - xã hội khu vực.

Việc đầu tư và cải tạo lưới điện được thực hiện trên cơ sở các nguyên tắc: Tận dụng hướng tuyến, lưới hiện trạng, chỉ thay thế, xây dựng mới các đoạn tuyến cần thiết; không xây dựng thêm TBA, chỉ cải tạo, nâng công suất, di chuyển vị trí một số TBA để phù hợp với yêu cầu vận hành 22kV và nhu cầu phụ tải trong tương lai; các nhánh rẽ, TBA thuộc các khách hàng quản lý, chủ đầu tư sẽ thông báo để khách hàng tự cải tạo cho phù hợp với điều kiện vận hành của lưới điện 22kV mới.

Khi lựa chọn các giải pháp kỹ thuật cho đường dây và trạm phải đảm bảo các tiêu chí về cấp điện an toàn nêu trong Quy định kỹ thuật điện nông thôn: QĐKT-ĐNT 2006 và phải đáp ứng được việc cung cấp điện ổn định an toàn và hiệu quả trong giai đoạn 10-20 năm sau. Giải pháp đưa ra phải đảm bảo yêu cầu vận hành an toàn ổn định, độ tin cậy cung cấp điện phải phù hợp với nhu cầu phát triển kinh tế xã hội của các địa phương, phù hợp với những quy hoạch và định hướng phát triển kinh tế khu vực. Đặc biệt, phải tiên tiến về kỹ thuật và kinh tế, phù hợp với định hướng phát triển hệ thống điện Việt Nam, phù hợp với quy hoạch phát triển lưới điện khu vực; thuận lợi trong thi công và quản lý vận hành; lưới điện phải linh hoạt và thuận tiện cho việc đấu nối Các giải pháp kỹ thuật phần đường dây trung áp.

Trên cơ sở các yêu cầu trên, Công ty Điện lực Hà Nam đã triển khai các thủ tục đầu tư theo đúng quy định của ngành và pháp luật hiện hành. Theo đó, Công ty TNHH Đầu tư và Xây lắp Trường Sơn đã trung thầu Dự án cải tạo lưới điện 10kV huyện Lý Nhân lên vận hành cấp điện áp 22kV, xóa bỏ TBA trung gian Nhân Mỹ, với loại cột điện bê tông dự ứng lực được lựa chọn đưa vào thực hiện dự án.

Cán bộ Kỹ thuật Công ty TNHH Đầu tư và Xây lắp Trường Sơn Nguyễn Xuân Chính cho biết, sản phẩm cột điện bê tông dự ứng lực được sản xuất tại Công ty TNHH Đầu tư và Xây lắp Trường Sơn theo tiêu chuẩn TCCS01-2014/BTTS. Tiêu chuẩn được QUACERT (Trung tâm Chứng nhận phù hợp- Tổng Cục Tiêu chuẩn đo lường chất lượng đóng dấu xác nhận số SP 1685.15.16 ngày 29-5-2015 và có giá trị đến ngày 28-5-2018.

Bão Mirinae đã làm đổ 64 vị trí cột tuyến đường dây 22kV Lý Nhân-Hòa Hậu. Theo hồ sơ tại nơi sản xuất cột điện, cột bị gãy là loại cột 16C có chiều dài 16m, được thiết kế 2 phần, gồm: phần ngọn 10m sử dụng 12 sợi thép chủ cường độ cao phi 7.1 và phần gốc sử dụng 8 sợi thép chủ cường độ cao phi 10.7; thép đai không chịu lực sử dụng loại thép phi 4. Loại cột dự ứng lực sử dụng bê tông M500 (cột thường sử dụng bê tông M250). Tổng cộng vật liệu để sản xuất cột 16C là 56kg thép cường độ cao, 930kg bê tông.

Trưởng ban Đào tạo – Hiệp hội Doanh nghiệp Cọc bê tông phía Nam Trần Anh Trọng Ni cho biết, trên thế giới việc sản xuất các sản phẩm như trụ điện, cọc cừ bê tông ly tâm, ván bê tông, tà vẹt bê tông v.v.. bằng công nghệ dự ứng lực (còn gọi là tiền áp) đã có từ lâu. Bởi vì nó có nhiều ưu điểm, khắc phục được các nhược điểm của loại sản phẩm sản xuất theo công nghệ thường( không ứng lực).

Do bê tông được ứng suất trước nên sản phẩm bê tông ly tâm dự ứng lực sẽ không bị biến dạng, bị nứt trong quá trình vận chuyển, lắp dựng và sử dụng. Bê tông được ứng suất trước, kết hợp với quay ly tâm đã làm cho bê tông của sản phẩm đặc, chắc, chịu được tải trọng cao, không nứt, tăng khả năng chống thấm, chống ăn mòn cốt thép, ăn mòn sulphate, sử dụng rất phù hợp với các vùng ven biển, nước mặn.

Cốt thép trong bê tông, là cốt thép cường độ cao, được kéo căng ra bằng máy kéo ứng suất trước, đạt tới một giá trị ứng suất nhất định, được thiết kế trước, nằm trong giới hạn đàn hồi của nó, trước khi các kết cấu bê tông cốt thép này chịu tải. Lực căng cốt thép này làm cho kết cấu bê tông biến dạng ngược với biến dạng do tải trọng gây ra sau này khi kết cấu làm việc. Nhờ đó, kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước có thể chịu tải trọng lớn gần gấp đôi so với kết cấu này, khi không căng cốt thép ứng suất trước.

Ở kết cấu bê tông cốt thép thông thường, thì cốt thép cùng với vật liệu bê tông chỉ thực sự làm việc (có ứng suất) khi có sự tác dụng của tải trọng. Còn ở kết cấu ứng suất trước, trước khi đưa vào chịu tải thì kết cấu đã có trong nó một phần ứng suất ngược rồi. Cốt lõi của việc kết cấu bê tông ứng suất trước có khả năng chịu tải rất lớn là nhờ việc tạo ra các biến dạng ngược với khi làm việc bình thường. Việc sử dụng vật liệu cơ tính cao như: cốt thép cường độ cao, bê tông mác cao,... chỉ là điều kiện phụ trợ để tăng khả năng chịu tải của kết cấu bê tông ứng suất trước.

Cọc bê tông ly tâm ứng suất trước được sản xuất và quản lý trong môi trường nhà máy nên chất lượng đồng đều được duy trì. Sử dụng bê tông mác cao cùng với quá trình quay ly tâm, và tác động của ứng suất trước làm cải thiện được kết cấu chịu lực của cọc và các tính năng ưu việt khác của cọc: Tài dọc trục cao, Khả năng chịu kéo cao, momen uốn lớn, chống nứt cọc, chống ăn mòn sun phát và chống ăn mòn cốt thép, không xuất hiện ứng suất gây xoắn nứt trong quá trình đóng, cho phép đóng xuyên qua các lớp địa tầng cứng.

Do những ưu điểm trên nên những năm gần đây, các công trình cải tạo và xây dựng mới lưới điện phân phối, đều được sử dụng cột bê tông dự ứng lực và Dự án cải tạo lưới điện 10kV huyện Lý Nhân lên vận hành cấp điện áp 22kV, xóa bỏ TBA trung gian Nhân Mỹ cũng được thực hiện theo xu thế chung là: Tiên tiến về kỹ thuật và kinh tế, phù hợp với định hướng phát triển hệ thống điện Việt Nam, phù hợp với quy hoạch phát triển lưới điện khu vực.