Đang tải... (xem toàn văn)
PHẦN I: THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC Số liệu Mặt bằng số 9 Khu vực 1: • Mật độ dân số: 17446 (ngườikm2) • Diện tích : 2206679 (m2) = 2,206679 (km2) Dân số: (người) Khu vực 2: • Mật độ dân số: 33444 (ngườikm2) • Diện tích : 3261188 (m2) = 3,261188 (km2) Dân số: (người) Nhà máy Số công nhân : 538 người Phân xưởng nóng chiếm 60% số công nhân Số công nhân phân xưởng nóng là: n1 = (người) Số công nhân phân xưởng nguội là: n2 = 720 323 = 215 (người) Số ca làm việc: 1 ca Lượng nước thải sản xuất : 1086 (m3ca) Bệnh viện Số giường bệnh: 343 (giường) Trường học Số học sinh: 1119 (học sinh) Giả sử toàn khu vực đều là khu đô thị loại III, thuộc ngoại vi CHƯƠNG I. CHUẨN BỊ VÀ TÍNH TOÁN LƯU LƯỢNG 1. Xác định quy mô dùng nước, công suất trạm cấp nước. Lập bảng thống kê lưu lượng tiêu dùng cho thành phố theo từng giờ trong ngày 1.1. Xác định lưu lượng nước cho nhu cầu sinh hoạt của các khu dân cư (m3ngd) Trong đó: Tiêu chuẩn dùng nước cho một đầu người một ngày đêm ứng với từng khu vực khác nhau trong thành phố ( lấy theo quy phạm 20 TCN: 3385) Dân số tính toàn của từng khu vực xây dựng : Hệ số dùng nước không điều hòa ngày đêm, , trị số nhỏ áp dụng cho thành phố lớn và ngược lại • Khu vực 1: Lấy số liệu theo giai đoạn 2020 (lngười.ngày) (bảng 3.1, TCXD 332006) 38498 người Chọn = 1,3 Vậy (m3ngđ) • Khu vực 2: Lấy số liệu theo giai đoạn 2020 (lngười.ngày) (bảng 3.1, TCXD 332006) 109067 người Chọn = 1,3 Vậy (m3ngđ) Lưu lượng nước cho nhu cầu sinh hoạt toàn khu vực: (m3ngđ) Vậy (m3ngđ) 1.2. Lưu lượng nước tới đường, tưới cây xanh Do khu vực không có cây xanh nên lượng nước này chỉ dành cho tưới đường Trong đó: : Diện tích cần tưới (m2) = 10% (diện tích KV1+diện tich KV2) Suy ra: (m2) : tiêu chuẩn tưới nước (lm2) cho 1 lần tưới. Chọn (lm2ngđ)
PHẦN I: THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC • • • • - - Số liệu Mặt số Khu vực 1: Mật độ dân số: 17446 (người/km2) Diện tích : 2206679 (m2) = 2,206679 (km2) N1 = 2, 206679 × 17446 = 38498 Dân số: (người) Khu vực 2: Mật độ dân số: 33444 (người/km2) Diện tích : 3261188 (m2) = 3,261188 (km2) N = 3, 261188 × 33444 = 109067 Dân số: (người) Nhà máy Số công nhân : 538 người Phân xưởng nóng chiếm 60% số công nhân 538 × 60% = 323 Số công nhân phân xưởng nóng là: n1 = (người) Số công nhân phân xưởng nguội là: n2 = 720 - 323 = 215 (người) Số ca làm việc: ca Lượng nước thải sản xuất : 1086 (m3/ca) Bệnh viện Số giường bệnh: 343 (giường) Trường học Số học sinh: 1119 (học sinh) Giả sử toàn khu vực khu đô thị loại III, thuộc ngoại vi CHƯƠNG I CHUẨN BỊ VÀ TÍNH TOÁN LƯU LƯỢNG Xác định quy mô dùng nước, công suất trạm cấp nước Lập bảng thống kê lưu lượng tiêu dùng cho thành phố theo ngày 1.1 Xác định lưu lượng nước cho nhu cầu sinh hoạt khu dân cư ∑ qi Ni kngd sh Qngd = 1000 (m3/ngd) Trong đó: qi - Tiêu chuẩn dùng nước cho đầu người ngày đêm ứng với khu vực khác thành phố ( lấy theo quy phạm 20 TCN: 33-85) Ni - Dân số tính toàn khu vực xây dựng kngd kngd = 1, 25 ÷ 1,5 : Hệ số dùng nước không điều hòa ngày đêm, thành phố lớn ngược lại • Khu vực 1: Lấy số liệu theo giai đoạn 2020 q1 = 100 (l/người.ngày) (bảng 3.1, TCXD 33-2006) N1 = 38498 người kngd - Chọn = 1,3 100 × 38498 × 1,3 sh1 Qngd = = 5004, 1000 Vậy (m3/ngđ) • Khu vực 2: Lấy số liệu theo giai đoạn 2020 q1 = 100 (l/người.ngày) (bảng 3.1, TCXD 33-2006) N1 = 109067 người kngd - Chọn = 1,3 100 × 109067 × 1,3 sh2 Qngd = = 14178, 1000 Vậy (m3/ngđ) 1.2 , trị số nhỏ áp dụng cho Lưu lượng nước cho nhu cầu sinh hoạt toàn khu vực: sh1 sh2 sh Qngd = Qngd + Qngd = 14178, + 5004, = 19183, (m3/ngđ) sh Qngd = 19183, Vậy (m3/ngđ) Lưu lượng nước tới đường, tưới xanh Qt = Ft × qt Do khu vực xanh nên lượng nước dành cho tưới đường Trong đó: Ft Ft : Diện tích cần tưới (m2) = 10% (diện tích KV1+diện tich KV2) Ft = (2206679 + 3261188).10% = 546786, Suy ra: (m2) qt - : tiêu chuẩn tưới nước qt = 0,5 ÷ 1, qt = 0,8 (l/m ) cho lần tưới Chọn (l/m2/ngđ) Tần suất: lần/ngày 0,8 Qt = Ft × qt = 546786, × = 437, 1000 Vậy (m3/ngđ) 1.3 Lưu lượng nước dùng cho xí nghiệp công nghiệp Vì XN có số liệu giống nên cần tính lưu lượng nước dùng cho xí nghiệp a) Nước cho nhu cầu sinh hoạt công nhân 45n1 + 25n2 Qcash = 1000 (m3/ca) Với 45, 25 – Tiêu chuẩn cấp nước cho nhu cầu sinh hoạt công nhân px nóng, px không nóng (l/người.ca) ( Theo TXCD 33-2006) Lưu lượng nước sinh hoạt cho xí nghiệp 45n1 + 25n2 45 × 323 + 25 × 215 Qcash = × = 2× = 39,82 1000 1000 (m3/ca) Qcash = 40 Vậy (m3/ca) b) Nước tắm cho công nhân 60n3 + 40n4 Qcatam = 1000 Với 60, 40 – Tiêu chuẩn nước tắm công nhân px nóng, px không nóng (l/người.ca) ( Theo TXCD 33-2006) Giả sử có 55% số công nhân px nóng tắm sau tan ca 45% số công nhân px không nóng tắm sau tan ca Suy ra: n3 = 0,55.n1 = 178 người n4 = 0,45.n2 = 97 người Lưu lượng nước tắm dùng cho công nhân 60n3 + 40n4 60 × 178 + 40 × 97 Qcatam = × = 2× = 29,1 1000 1000 (m3/ca) tam Qca = 29,1 (m3/ca) Qcathai = 1086 c) Nước cho nhu cầu sản xuất (m3/ca) ( giả sử lưu lượng nước cho nhu cầu sản xuất lưu lượng nước thải) Suy nước cho nhu cầu sản xuất xí nghiệp là: Qcasx = ×1086 = 2172 (m3/ca) Do xí nghiệp làm 1ca/ngày nên lưu lượng nước tính theo ca lưu lượng nước ngày đêm Vậy lưu lượng nước cấp cho xí nghiệp là: tam sx + Qngd = 40 + 29,1 + 2172 = 2241, ∑ Qxn = Qngdsh + Qngd ∑Q xn 1.4 = 2242 Vậy (m3/ngđ) Lưu lượng nước cho trường học Qth = 1.5 1.6 qth × N 1000 (m3/ngđ) Trong đó: qth - : tiêu chuẩn dùng nước cho trường học qth = 20 (l/học sinh/ngđ) Theo mục 5.3.2 QCVN01: 2008 BXD - N: số học sinh Theo số liệu có trường học nên tổng lưu lượng nước cần thiết là: qth × N 20 ×1119 = 2× = 44,8 ∑ Qth = × 1000 1000 (m3/ngđ) ∑ Qth = 45 Vậy (m /ngđ) Lưu lượng nước cho bệnh viện q ×N Qbv = bv 1000 (m3/ngđ) Trong đó: qbv - : tiêu chuẩn dùng nước cho bệnh viện qbv = 250 ÷ 300 (l/học sinh/ngđ) Theo TCVN 4513-1998 thiết kế công trình cấp nước qbv = 270 Chọn -N: số giường bệnh Theo số liệu có bệnh viện nên tổng lưu lượng nước cần thiết là: qbv × N 270 × 343 = 2× = 185, ∑ Qbv = × 1000 1000 (m3/ngđ) ∑ Qbv = 185, Vậy (m /ngđ) Quy mô công suất trạm cấp nước Qtr = (a.Qsh + Qt + ∑ Qxn + ∑ Qth + ∑ Qbv ) × b × c Trong đó: a = 1, 05 ÷ 1,1 a • : Hệ số kể đến lượng nước dùng cho phát triển công nghiệp địa phương a = 1,1 Chọn b • : Hệ số kể đến yêu cầu chưa dự tính hết lượng nước hao hụt rò rỉ b = 1,1 ÷ 1, b = 1, trình vận hành hệ thống cấp nước Chọn c = 1, 05 ÷ 1,1 c = 1,1 c • : Hệ số kể đến lượng nước dùng cho thân trạm cấp nước Chọn Quy mô công suất trạm cấp nước là: Qtr = (a.Qsh + Qt + ∑ Qxn + ∑ Qth + ∑ Qbv ) × b × c 1.7 Qtr = (1,1×19183, + 437, + 2242 + 45 + 185, 2) × 1, × 1,1 Qtr = 31695 Qtr = 31695 Vậy (m3/ngđ) Lập bảng thống kế lưu lượng nước tiêu dùng thành phố Tính Kh.max K h.max = α max β max K h.min = α β Theo TXCD 33-06 α max = 1, ÷ 1,5 α = 0, ÷ 0, Số dân (1000)dân β β 10 20 50 100 300 ≥ 1000 1.8 1.6 1.4 1.3 1.2 1.15 1.1 1.05 1.0 0.1 0.15 0.2 0.25 0.4 0.5 0.6 0.7 0.85 1.0 max V1 KXét Chọn α max = 1,3; β max = 1,17 α = 0,5; β = 0.57 K h.max = 1,3 × 1,17 = 1,521 K h.max = 0,5 × 0,57 = 0, 285 Chọn K h = 1,5 Xét KV2 Chọn α max = 1, 2; β max = 1,1 α = 0, 4; β = 0, K h.max = 1,3 × 1,1 = 1, 43 K h.max = 0, × 0, = 0, 28 Chọn K h = 1,35 Qsh Q tưới KV2, Kh=1,35 Q bv Q cn Qth KV1, Kh=1,5 Qsx Gi %Qsh Q (m3) aQsh(1) %Qsh(2 ) Qsh Qtam PX nóng Q(m3) aQsh(2) 0-1 425.361 467.8971 1.5 75.0705 1-2 3.2 453.7184 499.0902 1.5 2-3 2.5 354.4675 389.9143 3-4 2.6 4-5 % % Q(m3) % % 15 Q(m3 ) 16 % 17 Q(m3 ) 18 Q(m3 ) 19 Q(m3 ) 20 m 82.57755 0.2 0.3704 550 75.0705 82.57755 0.2 0.3704 582 1.5 75.0705 82.57755 0.2 0.3704 472 368.6462 405.5108 1.5 75.0705 82.57755 0.2 0.3704 488 3.5 496.2545 2.5 125.1175 137.6293 0.5 0.926 684 5-6 4.1 581.3267 639.4594 3.5 175.1645 192.681 0.5 0.926 833 6-7 4.5 638.0415 701.8457 4.5 225.2115 247.7327 5.556 7-8 4.9 694.7563 764.2319 5.5 275.2585 302.7844 9.26 8-9 4.9 694.7563 764.2319 6.25 312.7937 344.0731 12.5 14.816 8.4 7.5 7.5 13 Q(m3 ) 14 PX lạnh 11 54.67 12 Q(m3) PX nóng 10 545.88 Q(m3) PX lạnh 3.789 271.5 1.74 0 123 3.3975 271.5 2.61 0.66 135 3.3975 271.5 12 3.48 12 1.32 145 312.7937 272.7561 312.7937 9-10 5.6 794.0072 873.4079 6.25 10-11 4.9 694.7563 764.2319 5.45 11-12- 4.7 666.3989 733.0388 6.25 12-13 4.4 623.8628 686.2491 250.235 275.2585 12.5 13-14 4.1 581.3267 639.4594 250.235 275.2585 12.5 14-15 4.1 581.3267 639.4594 5.5 275.2585 302.7844 12.5 15-16 4.4 623.8628 686.2491 300.282 330.3102 12.5 16-17 4.3 609.6841 670.6525 300.282 17-18 4.1 581.3267 639.4594 5.5 18-19 4.5 638.0415 701.8457 19-20 4.5 20-21 7.5 7.5 7.5 15 7.5 7.5 7.5 7.5 8.4 10 18.52 11.112 10 18.52 10 18.52 11.112 9.26 8.5 15.742 330.3102 5.5 10.186 275.2585 302.7844 9.26 250.235 275.2585 9.26 986 638.0415 701.8457 4.5 225.2115 247.7327 9.26 958 4.5 638.0415 701.8457 4.8 240.2256 264.2482 3.704 969 21-22 4.8 680.5776 748.6354 150.141 165.1551 0.7 1.2964 915 22-23 4.6 652.2202 717.4422 100.094 110.1034 5.556 833 23-24 3.3 467.8971 514.6868 1.5 75.0705 82.57755 0.5 0.926 598 Tổng 100 14178.7 100 5004.7 5505.17 100 185.2 15596.57 344.0731 12.5 54.67 54.67 54.67 54.67 54.67 54.67 54.67 300.0318 12.5 344.0731 12.5 100 437.4 100 3.3975 271.5 16 4.64 19 2.09 157 3.3975 271.5 10 2.9 15 1.65 140 3.3975 271.5 10 2.9 0.66 142 6.84 271.5 12 3.48 12 1.32 131 3.3975 271.5 16 4.64 19 2.09 126 2.61 11 1.21 3.3975 21.36 7.74 104 3.3975 109 3.3975 101 3.7935 955 45 2172 10 29 100 11 240 1.8 Tính toán lưu lượng để dập tắt đám cháy Xét khu vực: • Khu vực 1: Diện tích xí nghiệp 1: Fxn1 = 58327 m2 Dân số: 37895 người • Khu vực 2: Diện tích xí nghiệp : Fxn2 = 62851 m2 Dân số: 107189 người Do Fxn1 < 150ha, N1 > 25000 người; Fxn2 < 150ha, N2 > 25000 nên chọn đám cháy đồng thời Lưu lượng chữa cháy tính theo công thức: Qcc = qcc × n × × 3600 × k = 10,8 × qcc × n × k 1000 Trong đó: (m3/ngđ) Lựa chọn phương án Tổng chiều dài đường ống Mạng cụt Mạng vòng 21769 26962 m Ta lựa chọn xây dựng mạng lưới theo phương án cấp nước dạng cụt tổng chiều dài đường ống nhỏ hơn,các ống có đường kính nhỏ Có mức độ phục vụ cao,nước chuyển tới khu dân cư đảm bảo áp lực lưu lượng, đạt hiệu cao kinh tế vận hành Tuy nhiên phương án chọn có nhược điểm tổn thất áp lực toàn mạng lưới lớn PHẦN II: THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC Chương I: Thiết kế hệ thống thoát nước thải • • • • • • ĐỐI TƯỢNG THẢI NƯỚC - Nước thải sinh hoạt từ khu nhà - Công trình công cộng: Bệnh viện Trường học Xí nghiệp công nghiệp TIÊU CHUẨN THẢI NƯỚC CHO TỪNG ĐỐI TƯỢNG - Tiêu chuẩn thải nước sinh hoạt: qtc= 100 l/người.ngđ - Tiêu chuẩn thải nước trường học: qtc = 20 l/ngđ XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI TOÀN THỊ TRẤN Thống kê số liệu dân số cấu quy hoạch: Đô thị loại Diện tích 547 Dân số 147565 dân Lưu lượng nước thải sinh hoạt: Tiêu chuẩn thải nước sinh hoạt: q= 100 l/ng.ngđ Lấy 80 % lượng nước cấp cho sinh hoạt SH Qthai = N × 100 × 80 × 0.9 1000 × 100 =1368.94 m3/ngđ Trường học - Tiêu chuẩn thải nước học sinh qtc = 20 l/ngđ Số học sinh: A = 1119 học sinh Thiết kế trường học, với trường có số học sinh 1119 hs Lưu lượng nước thải theo ngày trường học: TH Qthai = 1119 × 20 = 22, 38 1000 m3/ngđ = 0,26 (l/s) Bệnh viện: - Tiêu chuẩn thải nước giường qtc = 300 l/ngđ Thiết kế bệnh viện, bệnh viện có số giường 343 Lưu lượng nước thải theo ngày bệnh viện: BV Qthai = 343 × 300 = 102,9 1000 m3/ngđ = 1,19 (l/s) Công nghiệp: Lưu lượng nước cấp cho XNCN 2242 m3/ngđ Lưu lượng thải lấy 80% lưu lượng cấp CN Qthai = 2242 × 80 = 896,8 × 100 m3/ngđ = 10,38 (l/s) TÍNH TOÁN THUỶ LỰC TUYẾN CỐNG CHÍNH VÀ TUYẾN BẤT LỢI NHẤT -Tổng dân số thị trấn : N = 147565 người - Diện tích đất F = 547 -Tiêu chuẩn thoát nước: qtt = 100 l/người.ngđ q0 = Lưu lượng đơn vị: qtt N = 0,312 86400 × F (l/s.ha) Lưu lượng tập trung: tt SH BV TH Qthai = Qthai + Qthai + Qthai = 1368,94 + 44, 76 + 308, + 1793, = 3516 (m3/ngd) Các lượng nước xác định gồm có: a Lưu lượng dọc đường: lượng nước đổ vào cống từ khu nhà thuộc dọc hai bên đoạn cống( nhân diện tích phục vụ với môdun lưu lượng) b Lưu lượng chuyển qua: lượng nước đổ vào cống điểm đầu đoạn Lượng nước từ khu trước c Lưu lượng cạnh sườn : lượng nước chảy vào điểm đầu đoạn cống từ cống nhánh cạnh sườn d Lưu lượng tập trung : lượng nước chảy qua đoạn cống từ đơn vị thải nước lớn nằm riêng biệt (xí nghiệp, trường học, bệnh viện,hành chánh,chợ ……) Phân chia hướng thoát nước lưu vực vẽ Đặt tên đường ống 1-2-3-4-5-6-TXL Thống kê diện tích tuyến cống Đoạn ống Dọ c đư ờng 1-2 46a , 47a , 47b 2-3 65b ,21 d 3-4 4-5 17d , 66b 14d , 76b Diện tích (m2) Cạnh sườn Dđ Cạnh sườn 41660 857430 45611 1683501 14c, 16, 17(a+b), 18, 19, 20a, 66(a+b+c), 67(a+b+c+d), 68(a+b+d), 69(a+b+d), 70(a+b+d), 71, 72, 73,74c, 75c, 76(a+b+c), 77(a+b+c+d) 59044 865111 8(b+c), 9a, 11, 12c, 13c, 14(a+b),15, 74(a+b+d), 75(a+b+d), 76(a+b+c),78c, 79b 63056 557959 46(a+b), 47(a+c), 48(a+b+c+d), 49(a+b+c+d), 50(a+b), 51(a+b+c+d), 52, 53(a+b) , 54(a+b+c+d), 55(a+b+c+d), 56(a+b+c+d), 57(a+b+c+d), 33d, 35, 36(a+b+c+d), 37(a+b+c+d), 38(a+b+c+d), 39(a+b), 41(a+b+c+d), 42(a+b+c+d), 43(a+b+c+d), 44(a+b+c+d), 45, 23c, 22d, 21c, 65c, 63c, 62c, 60c, 58c 1(a+b+c), 2, 3b, 4, 5b, 6b, 17c, 20b, 21(a+b+d), 22(a+b+c), 23(a+b+d), 24(a+b+c+d), 25(a+b+c+d), 26(a+b+c+d), 27(a+b+c+d), 28(a+b), 29(a+b), 30(a+b+c+d), 31(a+b), 32(a+b+c), 33(a+b+c), 34(a+b+c+d), 35, 65(a+b+d), 63(a+b+d), 64(a+b+c+d), 62(a+b+d), 60(a+b+d), 58(a+b+d), 61(a+b+c+d), 59, 66a, 68c, 69c,70c,71a 5-6 13d , 79a 78(a+b+d), 79(a+c+d), 80(a+b+c+d), 81(a+b+c+d) 138862 277177 6-7-TXL 13d 1(a+c), 3a, 5a, 6a, 8(a+c)+10 + 11+ 12(a+b+d), 13(a+b) 59644 686451 407877 4927629 Tổng Diện tích Q0 Lưu lượng TB Kc Thống kê lưu lượng tính toán Dọc Cạnh tuyến đường sườn cống (ha) (ha) n ống 4.17 85.74 4.56 5.90 Dọc Cạnh Chuyển đường sườn qua (l/s) (l/s) (l/s) 0.312 1.30 26.75 0.00 0.312 1.42 52.53 28.05 86.51 0.312 1.84 26.99 82.00 6.31 55.80 0.312 1.97 17.41 110.83 13.89 27.72 0.312 4.33 8.65 130.21 TXL 5.96 68.65 0.312 1.86 21.42 143.19 (l/s.ha) Tổng Dân cư (l/s) (l/s) chínhĐoạ 168.3 28.0 82.0 110 83 130 21 143 19 166 47 10 1.80 50.49 1.62 133.00 1.56 172.90 1.52 197.40 1.49 213.07 1.43 238.38 Thống kê diện tích tuyến cống kiểm tra: Đoạn ống 14-13-12-11-10-9-8-3 Diện tích (ha) Đoạn ống Dọc đường Cạnh sườn Dọc đường 14-13 29b,33a 34(a+b+c+d), 32c, 30d, 35 13-12 27c, 30a 30(b+c), 31(a+b), 32(a+b+c), 12-11 27b, 26(a+c) 1(a+b+c), 2, 3b, 4, 5b, 6b, 24c, 25(b+c), 26(c+d), 27(a+d), 28(a+b), 29a 11-10 6b, 24a, 25a, 40, 23b, 24d, 29(a+b) 10-9 20b, 23a 22b, 23d 9-8 20b, 22(a+b), 17c 22(a+c), 21b Tổng Cạnh sườn Thống kê lưu lượng tính toán tuyến cống kiểm tra Diện tích Lưu lượng TB Q0 Đoạn ống 14 13 13 12 12 11 11 10 10 9 Dọc đường(ha) 5.68 9.31 12.19 15.96 5.62 15.70 Cạnh sườn 4.21 3.52 81.90 8.57 2.94 10.98 Dọc Cạnh Chuyển (l/s.ha Tổng đường sườn qua ) (l/s) (l/s) (l/s) (l/s) 0.312 0.312 0.312 0.312 0.312 0.312 1.77 2.91 3.80 4.98 1.75 4.90 1.31 1.10 25.55 2.67 0.92 3.43 0.00 3.09 7.09 36.44 44.10 46.77 3.09 7.09 36.44 44.10 46.77 55.09 Kc Lưu lượng lớn Công cộng Dân cư Cục (l/s) 10 5.00 15.43 2.92 20.71 1.77 64.51 1.73 76.29 1.72 80.20 1.69 93.10 11 1.19 (l/s) LL tính toán Chuyển qua (l/s) 12 0.00 1.19 1.19 1.19 1.19 1.19 13 16.62 21.90 65.70 77.48 81.39 94.29 BẢNG THỐNG KÊ CÁC THÔNG SỐ THỦY LỰC (từ lưu lượng tính toán tra bảng tính toán thủy lực cống mương thoát nước GS.Trần Hữu Uyển) Tuyến cống Đoạn ống 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7-TXL Lưu lượng tính toán l/s 60,87 144,83 195,11 219,61 236,47 262,04 độ dốc m/km 2,58 1,85 1,42 1,64 1,5 vận tốc m/s 0,822 0,909 1,00 0,947 0,982 0,95 độ đầy độ dốc m/km 5,14 4,5 2,5 4,58 5,06 3,61 vận tốc m/s 0,781 0,79 0,83 1,09 1,15 1,055 độ đầy 0,35 0,55 0,65 0,6 0,6 0,65 đường kính mm 550 600 600 700 700 700 Tuyến cống kiểm tra Đoạn ống 14-13 13-12 12-11 11-10 10-9 9-8 Lưu lượng tính toán l/s 16,62 21,9 65,6 77,48 81,39 94,29 0,45 0,55 0,6 0,55 0,55 0,55 đường kính mm 250 250 400 400 400 450 Tính toán cao tình chiều sâu chôn cống tuyến cống Cao độ Ống Lưu lượng tính L(m) D (mm) V (m/s) 1000i Tổn thất Độ đầy Mặt đất Mặt nước Đáy cống Chiều sâu chôn cống h/D h đ c đ c đ c đ c 60.87 530.15 550 0.822 2.58 1.37 0.35 1.93 36.04 36 36.97 35.60 35.04 33.67 1.00 2.33 144.83 417.52 600 0.909 1.85 0.77 0.55 3.30 36 35.76 35.60 34.82 32.30 31.52 3.70 4.24 195.11 448.11 600 0.90 0.65 3.90 35.76 35.8 34.82 33.93 30.92 30.03 4.84 5.77 219.61 449.43 700 0.947 1.42 0.64 0.60 4.20 35.8 35.6 33.93 33.29 29.73 29.09 6.07 6.51 236.47 588.08 700 0.982 1.64 0.96 0.60 4.20 35.6 34.78 33.29 32.33 29.09 28.13 6.51 6.65 TXL 262.04 339.34 700 0.95 1.5 0.51 0.65 4.55 34.78 34.46 32.33 31.82 27.78 27.27 7.00 7.19 Tính toán cao trinh chiều sâu chông cống tuyến cống kiểm tra Lưu lượng D(m v(m/s 1000 Tổn m) ) i thất Độ đầy L(m) 14 13 13 12 12 11 11 10 10 tính 16.62 21.90 65.60 77.48 81.39 466.98 334.63 787.49 449.43 460.22 250 250 400 400 400 0.781 0.79 0.83 1.09 1.15 5.14 4.5 2.5 4.58 5.06 2.40 1.51 1.97 2.06 2.33 94.29 924.22 450 1.055 3.61 3.34 0.55 Mặt đất Cao độ Mặt nước Chiều sâu Đáy cống chôn cống h/D h đ c đ c đ c đ c 0.45 1.125 36.40 35.40 36.53 34.12 35.40 33.00 1.00 2.40 0.55 1.375 35.40 34.80 34.12 32.62 32.75 31.24 2.65 3.56 0.6 2.4 34.80 35.00 32.62 30.65 30.22 28.25 4.58 6.75 bơm 0.55 2.2 35.00 36.67 36.20 34.14 34.00 31.94 1.00 4.73 0.55 2.2 36.67 36.77 34.14 31.81 31.94 29.61 4.73 7.16 Bơm 2.475 36.77 36.41 38.25 35.92 35.77 33.44 1.00 2.97 Chương II: Thiết kế hệ thống thoát nước mưa Tính toán hệ thống thoát nước mưa I Nguyên tắc vạch tuyến: + Vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa tiến hành dựa theo địa hình mặt đất Hướng cống đặt theo chiều dốc địa hình, cống có chiều dài ngắn nhất, phục vụ nhiều diện tích + Cống thoát nước mưa cắt công trình đường ống, đường dây kỹ thuật khác tạo thành góc vuông Những chỗ ngoặc gấp khúc phải giữ hướng chảy ≥ Nếu cống d 600mm cống cho ngoặt giếng kiểm tra với góc α ≤ 90o + Cống thoát nước mưa đặt cách móng nhà 5m, cách trục đường ray 4m, cách xanh 1m… + Chiều rộng giải đất giành cho cống thoát nước mưa xác định dựa vào cách bố trí công trình hai bên Khoảng cách hai ống dẫn khoảng 2m Nếu đường phố rộng 30m hay cống nước mưa nên đặt làm hai đường hai bên để giảm bớt chiều dài cống nối qua đường Khu vực quy hoạch có điều kiện thủy văn thuận lợi cho việc thoát nước, khu vực có hệ thống sông chảy xuyên qua khu vực Bố trí tuyến thoát nước mưa tương ứng với cửa xả trực tiếp sông Thông số thiết kế: Số liệu lấy theo tỉnh : Thái Bình + Lượng mưa trung bình năm: 1800 mm + Độ ẩm trung bình tháng có mưa: 84,7% + Chiều sâu lớn nước chảy kênh mương (đối với vùng dân cư) lấy 1m Phần thành máng cao mực nước 0.2 ÷ + + + + + ÷ 0.4m Tốc độ nước chảy ≥ nhỏ (h/d=1) Vmin=(0.6 1m/s) Trong trường hợp chu kỳ tràn cống P 0.5, vmin=0.6m/s Độ dốc tối thiểu cống kênh mương: Đối với nhánh nối vào giếng thu nước mưa i=0.015 giảm xuống tới 0.008 Đối với cống đặt tiểu khu d=200 d=300mm, lấy tương ứng 0.01 0.007 Đối với cống phố d=300-250mm, i=0.004 trường hợp bất lợi địa hình độ dốc tối thiểu cống đường phố d=300mm lấy i=0.003 Đường kính tối thiểu cống phố d=250mm, cống nhánh tiểu khu d=200mm; kích thướt chiều rộng mương, máng B=0.3m, chiều cao H=0.4m… Tính toán thoát nước mưa: 35 kí hiệu diện tích Đọan ống chiều dài thân 1-2 46a, 47(a+b) 2-3 65b, 21d 3-4 17d, 66b 13d, 14d, 79a, 82(a+b) 4-CX chuyển qua 36(a+c+d), 37(a+c+d), 38(a+c+d), 39(a+b), 41(a+b+c+d), 42(a+b+c+d), 43(a+b+c+d), 44(a+b+c+d), 45a, 21c, 22d, 23c 17c, 20b, 21(a+b+d), 22(a+b+c), 23(a+b+d) diện tích(ha) chuyển tính thân qua toán 14c, 16a, 17(a+b), a Cường độ mưa tính toán q= • • • • • • A(1 + C × log(P)) (t + b) n (Theo TCVN 7957: 2008) Trong : q cường độ mưa (l/s.ha) t thời gian dòng chảy mưa (phút) P: chu kì lặp lại trận mưa tính toán (năm) A,C,b,n- Tham số xác định theo điều kiện mưa địa phương, chọn theo Phụ lục B- TCVN 7957: 2008; vùng tham khảo vùng lân cận + Chu kỳ lặp lại trận mưa tính toán P khu vực đô thị phụ thuộc vào qui mô tính chất công trình, xác định theo Bảng Chọn P = năm + Theo Phụ lục B - Theo TCVN 7957: 2008 Đối với tỉnh Thái Bình: A = 5220; C =0,45; b =19; n = 0,81 + Thời gian dòng chảy mưa : t = t0 + t1 + t2 , phút Trong đó: t0: Thời gian tập trung nước mưa bề mặt từ điểm xa lưu vực chảy đến rãnh thu nước mưa, sơ lấy t0 = phút t1: Thời gian nước chảy rãnh thu nước mưa đến giếng thu tính theo công thức: 36 0,021 × t1 = L1 V1 (phút) Trong đó: L1: Chiều dài rãnh thu nước mưa, lấy trung bình Lr = 150 m V1: Vận tốc nước chảy cuối rãnh thu nước mưa, Vr = 0,7m/s 0,021 × 150 0,7 t1 = = (phút) • t2 : Thời gian nước chảy cống từ giếng thu đến tiết diện tính toán xác định theo công thức: L2 V2 b • • • • • • t2=0,017 (phút) - (Theo 2.2.7-TCXD 51:2006) Trong đó: L2: Chiều dài đoạn cống tính toán, m V2: Vận tốc nước chảy đoạn cống tính toán, m/s Thời gian mưa t = 5+ + t2 = + t2 (phút) Xác định hệ số dòng chảy Với : Mặt đường atphan chiếm 10% Mái nhà, mặt phủ bê tông chiếm 40% Mặt đất 35% Mái đá dăm 5% Mặt cỏ, vườn, công viên chiếm 10% Loại mặt phủ - Mái nhà mặt phủ bê tong atphan - Mặt phủ đá dăm - Đường đá lát cuội - Mặt phủ bắng đá dăm vật liệu dính kết - Đường sỏi vườn - Mặt dất - Cỏ ψ 0,95 0,6 0,45 0,4 0,3 0,2 0,1 →hệ số dòng chảy tính theo hệ số dòng chảy trung bình xác định phương pháp bình quân diện tích C= 40 × 0,95 + 10 × 0,95 + 35 × 0, + × 0, + 10 × 0,1 = 0, 585 100 c Xác định lượng mưa tính toán Q = q.C.F (l/s Trong : • q: cường độ mưa tính toán (l/s.ha), xác định theo công thức: 37 A(1 + C × log(P)) 5220(1 + 0, 45 × log(2)) 5927,12 = = 0,81 n 0,81 (t + b) (8 + t + 19) ( 27 + t2 ) q= • C : hệ số dòng chảy, C = 0,585 • F : diện tích lưu vực mà đoạn ống phục vụ • Tính toán tuyến cống dài bất lợi nhất: – – – – – – – – CX V D dự L kiến 2.6 Tổn q S tính Q (m 100 t2 (l/s.ha) toán 43986 (l/s) 9668.3703 m) 200 0i Độ đầy Mặt đ thất (m) h/D 0.96 h (m) đ 482.09 3.128064885 375.7309904 33593 7521.7703 250 418 1.46 36.1 417.52 2.9 2.0 2.447531034 382.7490493 25048 5420.2461 200 3.5 132 1.34 2.5 36 35.8 448.11 3.716034146 369.8945694 433 75057 12819.337 250 6 1663.1 CX 14.13703 291.9544129 38 3.32 636 35.5 2.5 Tài liệu tham khảo 1/ Giáo trình mạng lưới cấp nước, PGS.TS Hoàng Văn Huệ, NXB Xây dựng 2/ Giáo trình mạng lưới thoát nước, PGS.TS Hoàng Văn Huệ, KS Phan Đình Bưởi, NXB Xây dựng 3/ TCXD 33-2006 4/ TCVN 7579 – 2008 5/ Bảng tính toán thủy lực Th.s Nguyễn Thị Hồng 6/ Bảng tính toán thủy lực cống mương thoát nước, GS Trần Hữu Uyển, NXB Xây dựng 39 [...]... chứa với kích thước: + H = 5m + 0,5m ( chiều cao bảo vệ) = 6,5m + L = 37,5m + B = 20m CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN THỦY LỰC VÀ THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC 1 SƠ ĐỒ VÀ NGUYÊN TẮC VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC: 1.1 Chọn sơ đồ mạng lưới cấp nước - Mạng lưới cấp nước làm nhiệm vụ vận chuyển và phân phối nước đến các nơi tiêu thụ.Nó bao gồm các ống chính,chủ yếu làm nhiệm vụ vận chuyển nước đi xa, các đường ống nhánh... nước đến các điểm tiêu dùng nước - Mạng lưới cấp nước là một bộ phận của hệ thống cấp nước Giá thành xây dựng mạng lưới cấp nước thường chiếm khoảng 50% - 80% giá thành toàn bộ công trình Bởi vậy nó cần được nghiên cứu và thiết kế chính xác trước khi xây dựng - Mạng lưới cấp thường có các loại sau: + Mạng lưới cụt: là mạng lưới chỉ cung cấp theo một hướng nhất định (hay cấp theo dọc tuyến ống) và kết... + Mạng lưới vòng thì một đoạn nào đó có sự cố hư hỏng thì nước sẽ theo đường ống khác đến cung cấp cho khu vực phía sau, tuy nhiên tổng chiều dài mạng lưới vòng lớn Trên thực tế, các đường ống chính và các đường ống nối tạo thành mạng lưới ống chính là mạng vòng, còn các ống phân phối đến các hộ dân là mạng lưới cụt Căn cứ vào khu vực cấp nước và yêu cầu cấp nước của khu dân cư ta chọn phương án mạng. .. Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới cấp nước: - Mạng lưới cấp nước phải đưa nước đến mọi đối tượng dùng nước trong phạm vi thiết kế - Tổng chiều dài đường ống của toàn mạng lưới phải nhỏ nhất và đảm bảo cấp nước liên tục và an toàn - Việc quyết định hướng và số lượng các tuyến ống chính, hình dạng của mạng phải dựa trên cơ sở: + Hình dạng và địa hình phạm vi thiết kế Chú ý sự có mặt của các chướng ngại thiên... triển trong tương lai, khả năng kết hợp… phải được giải quyết một cách toàn diện các vấn đề lựa chọn hợp lý đạt giá trị kinh tế kỹ thuật - Mạng lưới cấp nước bao gồm các tuyến truyền dẫn chính và tuyến phân phối.Tính toán thủy lực chỉ thực hiện đối với mạng truyền dẫn, còn các nhánh phân phối ta lấy theo cấu tạo - Mạng lưới cấp nước theo mạng vòng trong trường hợp yêu cầu cấp nước liên tục và an toàn.Ống... của tuyến ống,dược áp dụng trong các trường hợp sau: Cấp nước sản xuất khi được phép ngừng để sửa chữa Cấp nước sinh hoạt khi đường kính không lớn hơn 100mm Cấp nước chữa cháy khi chiều dài không lớn hơn 300mm + Mạng lưới vòng: là mạng lưới có đường ống khép kín mà trên đó tại mọi điểm có thể cấp nước từ hai hay nhiều phía + Mạng lưới cấp nước hỗn hợp: là mạng lưới thường được sử dụng phổ biến... tổn thất áp lực trên toàn mạng lưới lớn PHẦN II: THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC Chương I: Thiết kế hệ thống thoát nước thải • • • • • • ĐỐI TƯỢNG THẢI NƯỚC - Nước thải sinh hoạt từ các khu nhà ở - Công trình công cộng: Bệnh viện Trường học Xí nghiệp công nghiệp TIÊU CHUẨN THẢI NƯỚC CHO TỪNG ĐỐI TƯỢNG - Tiêu chuẩn thải nước sinh hoạt: qtc= 100 l/người.ngđ - Tiêu chuẩn thải nước của trường học: qtc =... điểm của hai loại mạng lưới vòng và cụt - Qua phân tích ưu nhược điểm ta thấy: + Mạng lưới mạng lưới cụt có tổng chiều dài ngắn nhất, dễ tính toán, vốn đầu tư nhỏ, nhưng không đảm bảo an toàn khi cấp nước Khi đoạn ống nào đó bị sự cố hư hỏng thì toàn bộ khu vực phía sau không có nước dùng, mặt khác mạng lưới cụt không đáp ứng được nhu cầu áp lực nước đồng đều cho khu vực được cấp nước, đặc biệt không... hồ, đồi, núi …) và nhân tạo + Sự phân bố các đối tượng dùng nước + Vị trí các điểm dùng nước tập trung với lưu lượng lớn + Vị trí nguồn nước 2 TÍNH TOÁN THỦY LỰC CẤP NƯỚC 2.1 Tính toán mạng lưới cụt ∑l = 9062, 68( m) ∑l = 10377, 08( m) KV 1 tt KV 2 tt a) Tính lưu lượng dọc đường : - Lưu lượng đơn vị dọc đường phân phối đều cho cả 2 khu vực : qdvc = Qt ∑l Qt + Qdp KV 1 tt + ∑ lttKV 2 : tổng lượng nước. .. điểm đầu mạng lưới Vậy chiều cao đài nước là H = 32,988 m ( cao trình 36,8 m ) Chọn chiều cao đài H = 33m Vậy cột áp bơm là Hbom = 5+1+ 33= 39m Với 1 là cột áp dự trữ, 5 là tổng thất trong nội bộ trạm bơm Tổn thất từ bơm ra đài nước coi như bằng 0 vì cùng đặt trong trạm xử lý 2.2 Tính toán mạng lưới vòng Tính mạng lưới cấp nước cho giờ dùng nước lớn nhất Gồm 6 bước: Bước 1: Chia đoạn ống thành các đoạn