Thầy Dụ của tôi - Người truyền tư duy khai phóng

Tôi là một trong những học trò thân thiết nhất của GS.TS Trương Đình Dụ và có khoảng 10 năm làm thư ký các đề tài khoa học cấp nhà nước do thầy làm Chủ nhiệm. Có thể nói, thầy Dụ là người “sinh ra” khoảng một nửa lãnh đạo của Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, trong đó có những học trò xuất sắc như GS Trần Đình Hợi, GS Tăng Đức Thắng, GS Trần Đình Hòa, PGS Vũ Đình Hùng, PGS Nguyễn Thành Công,…

Thầy Dụ không phải là người hàn lâm, không có những định lý cao siêu, nhưng lại có tư duy khai phóng cực kỳ mãnh liệt. Là trí thức trở về nước sau khi bảo vệ thành công luận án tiến sĩ tại Đại học xây dựng Moskva (Liên Xô) năm 1972, thầy công tác tại Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam và bắt đầu chuỗi nghiên cứu ứng dụng thực tiễn.

Khởi đầu là nghiên cứu cải tạo đập Đáy (Hà Tây cũ) - công trình tự động phân lũ cho Hà Nội được người Pháp xây dựng từ năm 1937 nhưng không hoạt động tự động được như thiết kế dự kiến. Nhiều chuyên gia người Pháp đã tìm cách sửa chữa công trình này, nhưng đều bó tay. Bởi vậy, đập Đáy đã “nằm im” suốt gần 90 năm kể từ khi hình thành.

Bằng thí nghiệm trên mô hình vật lý, ông phát hiện nguyên nhân là do hình thành túi khí ở mặt dưới cửa van quạt khi vận hành làm cửa van không hạ xuống xả lũ như dự kiến và đề xuất đục thêm hai hàng lỗ ở mặt trên cửa van quạt. Sáng kiến “hai hàng lỗ” của ông đã giành được Giải thưởng sáng tạo kỹ thuật Matxcơva năm 1978, được Hội đồng Khoa học của Bộ chấp nhận áp dụng vào thực tiễn tại đập Đáy.

Từ một phòng Thủy lực ban đầu đã hình thành nên một hệ sinh thái các tổ chức nghiên cứu trong Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam gồm: Phòng Thí nghiệm trọng điểm quốc gia về sông biển, Viện Thủy công, Viện Thủy điện, Viện Bơm và Thiết bị Thủy lợi, Viện Khoa học Thủy lợi miền Trung và Tây Nguyên. Lãnh đạo các đơn vị này đều có cùng cái nôi từ phòng Thủy lực công trình do GS Dụ là Trưởng phòng (sau này GS Dụ làm Phó Viện trưởng Viện Khoa học Thủy lợi).

Sở dĩ tôi gọi thầy Dụ là “Giáo sư sinh ra các nhà khoa học đầu ngành” là bởi ông nhìn thấy tài năng thế mạnh ẩn trong mỗi người trẻ, đưa cho họ một hướng đi và tạo điều kiện cho họ đi đến thành công. Nói cách khác, ông là người biết tạo dựng đội ngũ và chính đội ngũ đó trở thành cộng sự cùng ông chinh phục những thành công.

Chuyện “ươm mầm” nhân tài của GS Dụ thì nhiều lắm. Ngày trước, phòng Thủy lực có anh Phạm Văn Thu rất say mê về các thiết bị máy bơm, thế là bác Dụ để anh Thu thỏa sức nghiên cứu “món” ấy.

Hồi còn là chuyên viên, anh Thu phát kiến ra giải pháp làm trạm bơm bạc cầu tự lựa cho trạm bơm Đặng Xá, công suất thiết kế 4.000m3. Thời ấy, chỉ có Nhà máy Cơ khí Đường sắt đúc được bạc cầu tự lựa có tính chất tự bôi trơn, nhưng gia công thời ấy quá kém. Đến lúc lắp 21 bạc cầu dưới nước thì không chính xác (do bạc cầu bị méo, không tròn) nên đến mùa lũ không chạy được.

Biết tin, bác Dụ (hồi ấy là trưởng phòng Thủy lực) huy động mấy chục người của phòng chui xuống tầng hầm thứ 3 của trạm bơm Đặng Xá vô cùng chật hẹp để tháo bạc cầu ra rồi dùng giấy giáp chà đi chà lại cho bạc cầu tròn lại. Rất may là trạm bơm Đặng Xá chạy được trong thời điểm lũ lớn năm 1986. Nếu không phải bác Dụ huy động, thì chắc gì mấy chục người, bao gồm cả các tiến sĩ nước ngoài như chị Thu, anh Bày, anh Đức… lại chịu lao động như cu li ở môi trường như âm ti địa phủ dưới độ sâu hàng chục mét so với mặt nước để hỗ trợ một anh lính tráng trong phòng như anh Thu như vậy.

Về sau, anh Thu có rất nhiều sáng kiến đột phá, điển hình là thiết kế cánh bơm hướng trục bằng phương pháp Voznhexenski-Pekin, trở thành Viện trưởng Viện Bơm và Thiết bị Thủy lợi. Đặc biệt, cái tài của anh Thu là biết kết hợp giữa khoa học và kinh tế. Sau này anh thành lập doanh nghiệp và trở thành đại gia nổi tiếng trong ngành bơm.

GS Dụ không phải là người “biết tuốt”, nhưng ông là con người của tư duy. Có những việc không phải sở trường của mình, ví dụ như thủy điện, ông vẫn khuyến khích và tạo mọi điều kiện để cán bộ của phòng tập trung nghiên cứu, phát triển.

Có những người từ một lời khuyên của thầy Dụ mà thay đổi cuộc đời. Trong số đó có bạn thân của tôi - GS Tăng Đức Thắng (nguyên Phó Giám đốc Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, nguyên Viện trưởng Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam). Tôi và anh Thắng là nhân sự chủ chốt thực hiện các đề tài nghiên cứu của thầy Dụ thời kỳ đầu. Khi làm nghiên cứu sinh ở Úc, anh Thắng gặp bác Dụ để xin tư vấn chọn đề tài gì. Bởi trước đó, trong nước chúng tôi thường nghiên cứu vào những việc rất cụ thể như tính toán kết cấu một cái dầm, kết cấu tường chắn… nhưng ông Dụ có lời khuyên ngược lại: “Cậu phải làm những bài toán vĩ mô, những bài toán mà không ai làm được nếu không có công cụ, không có kiến thức”.

Với tâm niệm ấy, khi sang Úc, anh Tăng Đức Thắng không học về kết cấu, về tường chắn hay khoa học đất như chúng tôi, mà chọn ngành quy hoạch nguồn nước. Thậm chí, sau này anh Thắng còn làm được việc ngoài tầm của bác Dụ, đó là tìm ra lời giải cho bài toán xuất xứ nguồn nước mà GS Nguyễn Ân Niên và GS Nguyễn Tất Đắc đều gọi GS Tăng Đức Thắng là Newton của Việt Nam (biết đứng trên vai người khổng lồ để giải quyết được các bài toán biến cái phức tạp thành cái đơn giản).

Tức là, GS Thắng tìm ra mối liên hệ giữa phương trình truyền chất kết nối với phương trình Xanh-vơ-năng, để từ đó chạy bài toán truyền chất trên các phần mềm thủy lực 1 chiều, 2 chiều, vốn là các phần mềm đang sử dụng thông dụng ở ĐBSCL. Bằng cách đó đã tìm ra ranh giới mặn - ngọt ở hệ thống sông, kênh dày đặc vùng đồng bằng, làm cơ sở cho việc cảnh báo xâm nhập mặn. Đó là thành công lớn nhất của Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam, trên cơ sở luận án của GS Tăng Đức Thắng, giúp Bộ Nông nghiệp và Môi trường ngày nay có một công cụ dự báo mặn hiệu quả, với độ chính xác cao.

Đó là kết quả từ tư duy đột phá và tư duy độc lập suy nghĩ của GS Tăng Đức Thắng, nhưng khởi nguồn của con đường ấy xuất phát từ sự gợi mở hướng đi và tư duy khai phóng của GS Trương Đình Dụ.

Trở lại những năm sau Giải phòng miền (1975), giai đoạn ngành thủy lợi bắt tay cải tạo đồng bằng sông Cửu long. Giải pháp “thau chua, rửa phèn” được các nhà khoa học thủy lợi Việt Nam đưa ra là đào kênh, làm cống và lợi dụng thủy triều để xổ phèn theo con nước thực sự là một công nghệ được cả thế giới khâm phục.

Để giải quyết quy trình thau chua rửa phèn, mấu chốt là phải có các cống đầu kênh (có cửa van) để xả phèn khi triều xuống và đóng lại khi triều lên. Ngày ấy chưa có điện để vận hành cửa cống theo con nước triều lên xuống ngày 2 lần, nếu vận hành thủ công thì không thể thực hiện được. Ông đề xuất áp dụng loại cửa van “cánh cửa lệch trục”.

Năm 1981, để triển khai đề tài “Nghiên cứu giải pháp công trình ngăn mặn giữ ngọt để cải tạo ĐBSCL”, bác Dụ dẫn theo đoàn hơn 10 người từ Bắc vào Nam, kết hợp với các nhà khoa học trong đó để làm một cống rộng 5m (gọi là cống D10, ở nông trường Đồng Tháp). Trong đó, GS Trần Như Hối - Viện phó Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam phụ trách nền móng, PGS.TS Nguyễn Văn Huân phụ trách các hạng mục kết cấu, phần cơ khí được giao cho tôi, anh Tăng Đức Thắng… rồi anh Trần Mạnh Tường và rất nhiều người nữa cùng làm. Hồi ấy, tiền công thiết kế không đáng là bao, thế nhưng thầy Dụ vẫn kéo cả đoàn vào, sử dụng chiếc tàu 100 tấn để di chuyển vùng sông nước, rất tốn kém.

Ngày nay, một chiếc cống ngăn mặn giữ ngọt rộng 5m, áp dụng cửa van tự động chỉ cần 1 kỹ sư trẻ là làm được. Nhưng thời đó, cống M10 là công trình đầu tiên, tạo ra những khái niệm về ổn định, kết cấu và giải pháp cốt lõi. Cứ tưởng tượng, chỉ một hệ thống thủy lợi Hòa Bình nối giữa Bạc Liêu và Sóc Trăng mà có tới 21 nhánh kênh, mỗi kênh có 2 cống đầu - cuối, mà ĐBSCL có bao nhiêu cái cống như vậy? Tôi nghĩ phải vài chục nghìn cái cống như thế. Bởi vậy, cửa van tự động thau chua rửa phèn đã có đóng góp quan trọng trong việc cải tạo hàng triệu ha đất phèn thành đất lúa ở ĐBSCL. Sáng chế này đã được cấp bằng độc quyền năm 1991 và nhận Giải thưởng Nhà nước năm 2000 (tác giả là GS Trần Đình Dụ và GS Trần Tuấn Bửu).

Khi còn làm Viện trưởng Viện Thủy công và giờ công tác ở Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam, tôi vẫn thường nói với thế hệ trẻ là “trường học thì dạy ta kiến thức, nhưng chỉ có trải nghiệm mới làm ta nên người”. Đó là bài học từ thầy Dụ. Thầy luôn “ném” chúng tôi vào thực tiễn với niềm tin chúng tôi sẽ tự bơi được.

Chẳng hạn, từ đầu bài tìm góc nghiêng cửa van lệch trục tự động đóng mở của thầy Dụ đưa ra, tôi phải vắt óc tính toán góc Alpha và Gamma là bao nhiêu độ để vận hành được. Những bài báo đầu tiên của tôi cũng là chứng minh tính tự động lệch trục của cửa van.

Năm 1992, trước nhu cầu xây dựng các công trình ngăn sông lớn vùng ven biển để ngăn mặn, giữ ngọt; GS Trương Đình Dụ làm chủ nhiệm đề tài độc lập cấp Nhà nước “Giải pháp xây dựng công trình ngăn sông vùng ven biển”. Ông nhận thấy rằng, các cống thiết kế theo truyền thống làm co hẹp dòng chảy trên sông quá lớn, dẫn đến việc gia cố lòng dẫn để chống xói lòng dẫn trước và sau cống tốn kém. Mặt khác, công nghệ xây dựng cống ở vùng đất yếu hiện đang làm là đắp đê quây chặn một đoạn kênh làm hố móng, thi công các phần kết cấu cống trong hố móng đã bơm khô, tát cạn.

Tuy nhiên, khi bơm khô tát cạn hố móng hay xảy ra sạt lở, việc đắp đê quây vùng đất yếu cũng rất vất vả, không có đất để đắp. Ngày trước, xây dựng một cống có khi phải mất 5-7 năm mới hoàn thành.

Giải pháp “Đập trụ đỡ” lấy ý tưởng từ việc xây dựng các trụ cầu giao thông, xây dựng cống mà không phải đắp đê quây và làm hố móng hở, khẩu độ cống mở rộng gần bằng khẩu độ kênh/sông để bảo đảm dòng chảy không bị co hẹp làm giảm yêu cầu tiêu năng phòng xói. Từ công trình áp dụng thử nghiệm đầu tiên ở cống Phó Sinh (Bạc Liêu), đến cống ngăn mặn Thảo Long (Huế), giải pháp công nghệ này đã mở ra một hướng đi hoàn toàn mới trong công nghệ ngăn sông ở Việt Nam, giúp tiết kiệm ngân sách hàng nghìn tỷ đồng khi xây dựng các công trình vùng triều.

Đến nay, giải pháp đập trụ đỡ theo sáng chế của GS Dụ đã được áp dụng ở hầu hết các công trình ngăn sông lớn từ Bắc đến Nam, như: Cống Cầu Xe (Hải Dương), cống Lèn (Thanh Hóa), cống (đập) Sông Hiếu (Quảng Trị), đập Thảo Long (Huế), đập Trà Khúc (Quảng Ngãi), đập Sông Dinh (Ninh Thuận), 6 cống lớn trong dự án chống ngập TP Hồ Chí Minh và lớn nhất là cống Cái Lớn và cống Cái Bé (Kiên Giang) - lớn nhất khu vực Đông Nam Á. Dự án Cái Lớn - Cái Bé ở tỉnh Kiên Giang, được xây dựng bằng công nghệ đập trụ đỡ với số vốn đầu tư khoảng 3.300 tỷ đồng. Công trình này giúp kiểm soát, điều tiết nguồn nước (mặn, lợ, ngọt) cho 384.000 ha đất tự nhiên ở các tỉnh Kiên Giang, Hậu Giang, Cà Mau và Bạc Liêu.

Chính vì thế, năm 2012, cụm công trình “Đập trụ đỡ và đập xà lan” đã được trao Giải thưởng Hồ Chí Minh - giải thưởng cao quý nhất về khoa học và công nghệ. Giáo sư Trương Đình Dụ là một trong số rất ít nhà khoa học Việt Nam vinh dự được trao tặng cả hai giải thưởng cao quý: Giải thưởng Nhà nước và Giải thưởng Hồ Chí Minh về Khoa học và Công nghệ - sự ghi nhận đỉnh cao cho trí tuệ và cống hiến trọn đời của ông.

Có những định lý bây giờ nói ra thì thấy thật đơn giản, nhưng ngày đó, để “chiến đấu” từ bảo vệ đề tài đến xin phép triển khai thực địa thực sự gian nan. Như hồi GS Dụ xin phép làm thí điểm cống Phó Sinh ở Bạc Liêu bằng công nghệ đập trụ đỡ, thi công xây dựng dưới nước, Thứ trưởng Bộ Nông nghiệp và Môi trường Phan Sỹ Kỳ cũng không dám tin sẽ thành công, nên yêu cầu GS Dụ phải làm theo kiểu “lính thủy đánh bộ” (tức là vẫn áp dụng kết cấu của đề tài nhưng vẫn phải đắp hai bờ quai và thi công cạn) thì mới đồng ý. Mãi đến công trình thứ 2 là cống Phước Long, thì giải pháp thi công này mới được khẳng định tính ưu việt, làm cơ sở để đề xuất xây dựng các công trình thủy lợi trọng điểm sau này như đã nêu ở trên.

Ở tuổi U90, GS.TS Trương Đình Dụ vẫn miệt mài, say sưa nghiên cứu khoa học. Ông vẫn tiếp tục được cấp nhiều sáng chế mới như: đập bản dầm, đập hộp phao, và vẫn làm thơ đọc tặng bạn bè mỗi khi có dịp gặp mặt.

Trong buổi lễ trao giải thưởng Hồ Chí Minh tại Cung văn hóa hữu nghị Việt - Xô (2012), khi một phóng viên hỏi bí quyết nào giúp GS Trương Đình Dụ có được giải thưởng danh giá này? Ông trả lời: có 4 bí quyết. Một là: Có ý tưởng tốt, hai là: có đội ngũ hỗ trợ tốt, ba là: có sự ủng hộ của các cấp lãnh đạo quản lý, bốn là: kiên trì, kiên định đi đến mục tiêu.