THUYẾT MINH đồ án THOÁT nước thiết kế hệ thống thoát nước thị xã hưng yên tỉnh hưng yên

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên Mục lục CHƯƠNG I ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN THỊ XÃ HƯNG YÊN -TỈNH HƯNG YÊN ĐẾN NĂM 2030 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN 1.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ 1.2 ĐỊA HÌNH 1.3 KHÍ HẬU a Nắng b Gió c Mưa d Nhiệt độ khơng khí e Độ ẩm f Bão 1.4 THUỶ VĂN a/ Hệ thống sơng b/ Hệ thống sông đào c/ Hệ thống đê 1.5 ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 1.6 ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN 1.7 ĐỊA CHẤN HIỆN TRẠNG 2.1 DÂN SỐ VÀ LAO ĐỘNG a/ Dân số GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên b/ Lao động 2.2 ĐẤT ĐAI 2.3 CƠ SỞ KINH TẾ KỸ THUẬT a/ Công nghiệp b/ Thương mại - dịch vụ du lịch d/ Cơ sở hạ tầng kỹ thuật a/ Các cơng trình phục vụ cơng cộng b/ Nhà c/ Nhận xét chung 2.5 HIỆN TRẠNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT a Hiện trạng giao thông b Hiện trạng chuẩn bị kỹ thuật c Hiện trạng cấp nước d Hiện trạng cấp điện e Hiện trạng thoát nước bẩn - vệ sinh môi trường ĐÁNH GIÁ TỔNG HỢP HIỆN TRẠNG 3.1 ƯU ĐIỂM 3.2 NHƯỢC ĐIỂM CHƯƠNG II SỰ CẦN THIẾT & MỤC TIÊU XÂY DỰNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC - 26 THỊ XÃ HƯNG YÊN – TỈNH HƯNG YÊN NHIỆM VỤ THIẾT KẾ CỦA ĐỒ ÁN SỰ CẦN THIẾT XÂY DỰNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC THỊ XÃ HƯNG YÊN MỤC TIÊU CỦA VIỆC XÂY DỰNG HTTN THỊ XÃ HƯNG YÊN_TỈNH HƯNG YÊN GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên 3.NHIỆM VỤ CỦA ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HTTN THỊ XÃ HƯNG YÊN_TỈNH HƯNG YÊN: CHƯƠNG III THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT 1.CÁC SỐ LIỆU TÍNH TỐN: 1.1.CÁC NHÀ MÁY CÔNG NGHIỆP: 1.2.CÁC CƠNG TRÌNH CƠNG CỘNG: a.Trường học: b.Bệnh viện: XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI TÍNH TỐN : 2.1 LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ: 2.2 LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI TẬP TRUNG TỪ CÁC CƠNG TRÌNH CƠNG CỘNG: a Nước thải bệnh viện Đa khoa: b Nước thải từ trường học cấp I: c Nước thải từ trường học cấp II&III: 2.3.LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI TẬP TRUNG CỦA CÁC NHÀ MÁY,XÍ NGHIỆP CƠNG NGHIỆP: a Nước thải sản xuất: b Nước thải sinh hoạt nước tắm công nhân: 2.4 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG ĐƠN VỊ 2.5 LẬP BẢNG TỔNG HỢP LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI TOÀN THỊ XÃ: - 36 3.VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT: 3.1 CƠ SỞ THIẾT KẾ: GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THỐT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thốt Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên 3.2 CÁC SƠ ĐỒ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC VÀ NGUYÊN TẮC VẠCH TUYẾN : a Các sơ đồ mạng lưới : b Các nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước : 3.3 VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC: a Phương án vạch tuyến 1: b Phương án vạch tuyến 2: TÍNH TỐN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC: 4.1 LẬP BẢNG THỐNG KÊ LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI THEO TUYẾN CỐNG : 4.2 LẬP BẢNG TÍNH TỐN THUỶ LỰC TUYẾN CỐNG: CHƯƠNG VI TÍNH TOÁN HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA PHÂN TÍCH HỆ THỐNG THỐT NƯỚC VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC MƯA 2.1 Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa TÍNH TỐN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI THỐT NƯỚC MƯA 3.1 Chu kỳ tràn cống 3.2 Cường độ mưa tính tốn 3.3 Xác định hệ số dòng chảy Bảng3.1 - Thành phần mặt phủ hệ số mặt phủ Thị xã Hưng Yên 3.4 Thời gian mưa tính tốn 3.5 Lưu lượng mưa tính tốn 3.6 Tính thủy lực mạng lưới nước mưa 3.7 Bố trí trình mạng lưới nước GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên CHƯƠNG I KHÁI QUÁT CHUNG VỀ ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN – KINH TẾ–XÃ HỘI ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN THỊ XÃ HƯNG YÊN -TỈNH HƯNG YÊN ĐẾN NĂM 2030 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN 1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ Thị xã Hưng Yên thị xã tỉnh lỵ tỉnh Hưng Yên thuộc vùng đồng sông Hồng, cách thủ đô Hà Nội 64km phía Tây Bắc, cách thành phố Hải Dương 50km phía Đơng Bắc Theo tài liệu khí tượng thủy văn Việt Nam, thị xã Hưng Yên vị trí địa lý: 20040’ Vĩ độ Bắc 106003’ Kinh độ Nam - Phía Bắc: Giáp huyện Kim Động - Phía Nam phía Tây: Giáp sơng Hồng - Phía Đơng: Giáp huyện Tiên Lữ 1.2 ĐỊA HÌNH Thị xã Hưng Yên thuộc vùng đất Châu thổ sông Hồng, địa hình tương đối phẳng Hướng dốc theo hướng từ Tây Bắc dốc Đông Nam Cao độ trạng cao từ +3,0m đến +5,0m, thấp từ +0,7m đến 2,0m Sông Điện Biên chảy qua Thị xã theo hướng Bắc Nam (đây sông đào hệ thống thuỷ nông Bắc Hưng Hải) Phía Tây phía Nam sơng Hồng có đê bao quanh, cao độ đê +9,0m đến 9,6m; bảo đảm an toàn cho thị xã Hưng Yên mùa mưa (mực nước lũ sông Hồng H= +7,0m ứng với tần suất 1%) Thị xã Hưng Yên không ngập lũ sông Hồng mà ngập úng nội đồng 1.3 KHÍ HẬU GVHD: K.s Nguyễn Thành Cơng SVTH : Nguyễn Minh Thăng THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên Thị xã Hưng Yên mang đặc trưng khí hậu nhiệt đới gió mùa, năm có mùa rõ rệt: mùa mưa mùa khô - Mùa mưa từ tháng đến tháng 10 - Mùa khô từ tháng 11 đến tháng năm sau b Nắng - Số nắng trung bình năm 2160 - Số nắng tháng cao 200 c Gió Hướng gió chủ đạo năm: Mùa hè gió Đơng Nam Mùa đơng gió Đơng Bắc - Vận tốc gió trung bình 29m/s - Vận tốc gió lớn 40m/s (xảy có bão) c Mưa - Lượng mưa cao năm 2466mm - Lượng mưa trung bình năm 1706mm - Lượng mưa thấp năm 1065mm d Nhiệt độ khơng khí - Nhiệt độ khơng khí trung bình năm 23,3 C - Nhiệt độ khơng khí cao trung bình năm 26,9 C - Nhiệt độ khơng khí thấp trung bình năm 20,5 C e Độ ẩm - Độ ẩm tương đối trung bình năm 86% f Bão - Tổng số có 10 bão lớn, gió mạnh cấp VIII - Lũ lớn ngồi đê có bão (vào ngày 20/8/1996 tương ứng với báo động cấp III, đỉnh lũ +7,86m (từ 9ngày); ngày 18/8/1995 +7,21m thời gian ngày) 1.4 THUỶ VĂN GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên Thị xã Hưng Yên chịu ảnh hưởng trực tiếp chế độ thủy văn hệ thống sơng hệ thống sơng đào a/ Hệ thống sơng Sơng Hồng qua phía Tây phía Nam thị xã Hưng Yên (ranh giới với hai tỉnh Hà Nam Thái Bình) Ngồi gần thị xã Hưng n có sơng Luộc (ranh giới tỉnh Hưng n với tỉnh Thái Bình) Sơng Hồng: Sơng có chiều dài qua Hưng Yên 59,0km; Đoạn qua thị xã chiều dài khoảng 13,3km, chiều rộng từ (1 2)km, sâu, có nhiều cồn cát Cao độ mực nước lũ sông Hồng Hưng Yên sau: - Báo động cấp I - Báo động cấp II - Báo động cấp III Sông Luộc Sông Luộc chạy dọc theo phía Nam tỉnh với chiều dài 20,7km (sơng có tổng chiều dài 63km); chiều rộng (150 250)m; sâu(5 6)m Lưu lượng trung bình Q TB = 80m3/s Cao trình đê: +6,37m đến + 9,39m; bề rộng B=6,0m; lịng sơng hẹp có nhiều bãi bồi Nước từ sơng Hồng chảy sơng Luộc sơng Thái Bình biển b/ Hệ thống sông đào Hệ thống sông đào Bắc Hưng Hải có trục sơng Kim Sơn, Cửu An, Điện Biên Tây Kẻ Sặt Các sông chịu ảnh hưởng trực tiếp từ sông Hồng, bắt nguồn từ cống Xuân Quan có QTK = 92,0m3/s gồm cửa điều tiết, kích thước 4x3,5m điều phối 1,03 tỷ m3 nước hàng năm, chảy qua ba tỉnh: Hưng Yên, Hải Dương Hải Phòng, bảo đảm mạng lưới tưới tiêu thuỷ lợi liên tỉnh hoàn chỉnh Cửa tiêu GVHD: K.s Nguyễn Thành Cơng SVTH : Nguyễn Minh Thăng THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên chủ yếu hệ thống thủy nông Bắc Hưng Hải cống Cầu Xe (sông Thái Bình) cống An Thổ (sơng Luộc) c/ Hệ thống đê Hệ thống sơng sơng đào có tuyến đê bảo vệ sau: Bảng thống kê tuyến đê thuộc tỉnh Hưng Yên TT Tuyến đê Tả sông Hồng Tả sông Luộc Đê sông Kim Sơn Đê sông Cửu An Đê sông Điện Biên Đê sông Tây Kẻ Sặt 1.5 ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH Địa tầng khu vực thị xã chủ yếu đất thịt nhẹ, sét sét pha cát có cường độ chịu lực từ 1,0 1,5 kg/cm2 1.6 ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN Mực nước ngầm xuất độ sâu 1,5 m 1.7 ĐỊA CHẤN Theo tài liệu Viện khoa học Việt Nam, thị xã Hưng Yên thuộc vùng động đất cấp III HIỆN TRẠNG 2.1 DÂN SỐ VÀ LAO ĐỘNG a/ Dân số - Trước 01/01/2004 Thị xã có 45.695 người Bao gồm phường nội thị (thị xã khơng có ngoại thị) - Từ ngày 01/01/2004 Thị xã có phường xã ngoại thị, dân số: 79.534 người, chia ra: + Dân số nội thị: 45.695 người GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên + Dân số ngoại thị: 33.839 người - Tỷ lệ tăng dân số trung bình 2,58% Trong đó: + Tỷ lệ tăng tự nhiên: 0,92% + Tỷ lệ tăng học: 1,64% b/ Lao động Dân số độ tuổi lao động 43.790 người, chiếm 55,1% dân số, (nội thị 22.025 người, chiếm 27,6% dân số 50,3% tuổi lao động) Trong chia ra: - Lao động ngành kinh tế: 38.805 người, chiếm 88,6% lao động độ tuổi, (nội thị 19.100 người, chiếm 43,7% lao động độ tuổi) Trong chia ra: + Lao động nông nghiệp: 19.841 người, chiếm 51,2%, (nội thị 7.334 người, chiếm 16,8%) + Lao động công nghiệp - TTCN, xây dựng: 8.669 người, chiếm 22,3%, (nội thị 6.685 người, chiếm 15,3%) + Lao động dịch vụ: 10.295 người, chiếm 26,5%, (nội thị 5.081 người, chiếm 11,6%) - Lao động chưa có việc làm: 1.715 người, chiếm 3,9%, (nội thị 411 người, chiếm 0,9%) - Học sinh độ tuổi lao động: 1.680 người, chiếm 3,8%, (nội thị 1.097 người, chiếm 2,5%) 2.2 ĐẤT ĐAI TT Hạng mục A Đất toàn thị xã Đất nội thị Đất ngoại thị B Đất nội thị B1 Đất xây dựng thị B2 Đất khác Trong phân ra: B1 GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng Đất xây dựng đô thị THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THỐT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thốt Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên I 1.1 Đất dân dụng Phục vụ phạm vi đô thị a Đất đơn vị b Đất cơng trình cơng cộng c Đất xanh-Thể dục-Thể thao d Đất giao thông 1.2 Phục vụ ngồi phạm vi thị a Đất quan b Đất trường chuyên nghiệp c Đất y tế d Đất di tích lịch sử - Văn hố II Đất ngồi khu dân dụng a Đất cơng nghiệp kho tàng b Đất giao thông đối ngoại c Đất công trình đầu mối d Đất quân e Đất nghĩa địa B2 Đất khác Đất nông nghiệp Đất chưa sử dụng Sông Đất chuyên dùng khác 2.3 CƠ SỞ KINH TẾ KỸ THUẬT a/ Công nghiệp Thị xã Hưng Yên hình thành sở sản xuất công nghiệp – TTCN, bao gồm số nhà máy xí nghiệp hoạt động có hiệu chủ yếu ngành nghề như: Dệt may, nhựa, chế biến nơng sản thực phẩm, khí, VLXD giá trị sản xuất GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 10 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên = 80 (m3/h) Ca 2: =60 (m3/h) Ca 3: =60 (m3/h) - Lưu lượng giây ca 2,3 - Lưu lượng giây max lấy lưu lượng lớn ca Xí nghiệp sản xuất công nghiệp I: - Lưu lượng nước thải sản xuất ngày: Qngđ= 2760 (m3/ ngđ) - Lưu lượng trung bình giây: Bảng thống kê lưu lư Khu CK 1/5 CNI b Nước thải sinh hoạt nước tắm cơng nhân: 1.Nhà máy khí 1/5: GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 34 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên - Số công nhân: 540 công nhân phân xưởng lạnh 720 công nhân phân xưởng nhiệt - Nhà máy làm việc ca: 40%,30%,30% - Số công nhân ca tương ứng là: Cơ khí 1/5 Ca I Ca II CaIII Tổng 1.1.Lưu lượng nước thải sinh hoạt công nhân ca sản xuất: - Lưu lượng nước thải sinh hoạt cơng nhân ngày (m3/ca) Trong đó: N1- số công nhân làm việc phân xưởng nguội N2- số công nhân làm việc phân xưởng nóng 25, 35- tiêu chuẩn thải nước sinh hoạt nơi làm việc phân xưởng nguội phân xưởng nóng (l/ ng) Vậy : - Lưu lượng nước thải lớn nhất: GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 35 (m3/ngày) THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THỐT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thốt Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên (m3/ h) Trong đó: Khl-là hệ số thải nước khơng điều hồ từ phân xưởng nguội: Khl = 3,0 Khn-là hệ số thải nước khơng điều hồ từ phân xưởng nóng: Khn = 2,5 N3-là số công nhân làm việc ca đông phân xưởng nguội N4-là số công nhân làm việc ca đông phân xưởng nóng T- thời gian làm việc ca = 5,17(m3/ h) Vậy : - Lưu lượng nước thải giây lớn nhất: (l/s) Vậy: = 1,44 (l/s) 1.2.Nước tắm công nhân CK 1/5: Lưu lượng giây lớn nhất: (l/s) Trong đó: N7- số cơng nhân tắm ca đông phân xưởng nguội N8- số công nhân tắm ca đông phân xưởng nóng 45- Thời gian tắm công nhân ca làm việc(phút) Vậy : = 5,8 (l/s) Ta có: qs1max < qs2max Vậy lưu lượng tập trung tính tốn nhà máy khí 1/5 là: GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 36 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên qIXN= qsxmax + qs2max= 22,2 +5,8 = 28 (l/s) 2.4 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG ĐƠN VỊ Trong tính tốn lưu lượng đơn vị ta tính theo cơng thức: ( l/s.ha) + n: Mật độ dân số (ng/ha) + q0: Tiêu chuẩn thải nước khu dân cư (l/ng.ngđ) Khu vược I : qr= Khu vực II : qr = 431 ×150 86400 334 ×140 = 0.748 (l/s.ha) = 0.542 (l/s.ha) 86400 2.5 LẬP BẢNG TỔNG HỢP LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI TOÀN THỊ XÃ: -Lập bảng tổng hợp lưu lượng nước thải toàn thị trấn theo ngày,và hệ số khơng điều hịa tương ứng -Để biết chế độ thải nước xảy không đồng theo thời gian ngày,ta lập biểu đồ giao động lưu lượng nước thải.Trên trục tung biểu diễn % lưu lượng ngày so với tổng lưu lượng ngày đêm 3.VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT: 3.1 CƠ SỞ THIẾT KẾ: Để vạch tuyến MLTN ta phải dựa sở thiết kế sau: + Bản đồ mặt quy hoạch kiến trúc đồ qui hoạch chiều cao thị xã Hưng Yên_tỉnh Hưng Yên đến năm 2030 Tỷ lệ 1/5.000 + Các nguyên tắc công tác vạch tuyến MLTN +Tiêu chuẩn mạng lưới nước ngồi nhà 51-84 GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 37 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THỐT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thốt Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên 3.2 CÁC SƠ ĐỒ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC VÀ NGUYÊN TẮC VẠCH TUYẾN : a Các sơ đồ mạng lưới : Mạng lưới nước thải sinh hoạt bao gồm cơng trình thu vận chuyển nước thải từ hộ gia đình , nơi thải nước đến cơng trình xử lý nước thải Vạch tuyến mạng lưới chọn sơ đồ mạng lưới thải nước giai đoạn quan trọng việc thiết kế hệ thống nước định tồn giá thành,hiệu mạng lưới thoát nước Các sơ đồ mạng lưới thường gặp thực tế chia thành loại sau: 1.Sơ đồ nước vng góc: Các cống góp lưu vực vạch tuyến theo hướng vng góc với hướng chảy nguồn Sơ đồ sử dụng địa hình có độ dốc đổ nguồn (sơng, hồ) Chủ yếu dùng để thoát nước mưa nước thải quy ước sạch, phép xả thẳng vào nguồn tiếp nhận khơng qua xử lý 2.Sơ đồ nước giao nhau: Các cống góp nước lưu vực vạch tuyến theo hướng vng góc với dịng chảy nguồn tập trung cống gốp thường đặt song song với nguồn để dẫn lên trạm xử lý 3.Sơ đồ thoát nước phân vùng: Phạm vi thoát nước chia thành nhiều khu vực hay thị có nhiều lưu vực có độ dốc lớn Nước thải vùng cao dẫn tự chảy, nước thải vùng thấp bơm nhờ trạm bơm lên vùng cao tự chảy trạm bơm hay trạm xử lý Sơ đồ phân vùng thường áp dụng địa hình có độ dốc không thải nước cho tồn thị tự chảy 4.Sơ đồ nước tập trung: Là sơ đồ mà toàn nước thải tập trung trạm xử lý chung cho đô thị hay khu vực GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 38 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên Sơ đồ nước khơng tập trung sơ đồ sử dụng nhiều trạm xử lý cho đô thị, thường sử dụng cho thị có địa hình phức tạp hay đô thị phát triển theo khu vực giai đoạn riêng biệt, hệ thống nước phân đợt xây dựng Mạng lưới thải nước gồm hay nhiều cống góp phục vụ cho vài lưu vực thải nước Lưu vực thải nước phần diện tích thị nước thải cho chảy tập trung cống góp Ranh giới lưu vực thường đường phân thuỷ, cống góp thường đặt theo đường tụ thuỷ Hệ thống thoát nước thường thiết kế theo nguyên tắc tự chảy, cống đặt sâu (5-6 m)hay lưu vực cần đưa nước lên cao để chảy khu vực tập trung trạm xử lý dùng trạm bơm, bơm nước lên cao sau lại tiếp tục tự chảy Việc thiết lập sơ đồ thoát nước cho thành phố hay khu dân cư phức tạp khó khăn, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: điều kiện địa hình, điều kiện địa chất cơng trình địa chất thuỷ văn, mức độ phát triển đợt đầu tương lai, vị trí đặt cơng trình xử lý xả nước thải b Các nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước : - Phải lợi dụng địa hình đặt cống theo chiều nước tự chảy từ phía đất cao đến phía đất thấp lưu vực nước, đảm bảo lượng nước thải lớn tự chảy theo cống, tránh đào đắp nhiều, tránh đặt nhiều bơm gây lãng phí - Phải đặt cống hợp lý để tổng chiều dài cống nhỏ nhất, tránh trường hợp nước chảy vòng vo, chảy ngược, tránh đặt cống sâu - Đặt đường ống thoát nước phải phù hợp với điều kiện địa chất thủy văn Tuân theo qui định khoảng cách với đường ống kỹ thuật cơng trình ngầm - Các cống góp đổ trạm xử lý cửa xả nước vào nguồn Trạm xử lý đặt phía thấp so với địa hình thành phố , khơng bị ngập lụt, cuối hướng gió mùa hè, cuối nguồn nước đảm bảo khoảng cách vệ sinh, xa khu dân cư xí nghiệp cơng nghiệp 500 m - Giảm tới mức tối thiểu cống chui qua sông hồ, cầu phà, đường giao thơng, đê đập cơng trình ngầm Việc bố trí cống nước phải biết kết hợp chặt chẽ với cơng trình ngầm khác GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 39 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên 3.3 VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC: Thị Xã nằm vùng đồng châu thổ sơng Hồng, có địa hình nghiêng thấp dần từ phía Tây Bắc Đơng Nam phía Tây Nam có đê bao bọc dọc theo thị xã để tránh nước lũ từ sông Hồng Những khu dân cư đô thị có cơng trình xây dựng thường cao ruộng khoảng 0,6-2m Từ đặc điểm địa hình,địa chất thuỷ văn, qui mô đô thị, ta tiến hành lập phương án vạch tuyến mạng lưới thoát nước sinh hoạt riêng hoàn toàn cho thị xã Hưng Yên a Phương án vạch tuyến 1: - Lựa chọn nguồn xả nước thải sau xử lí kênh mương thị xã Liên Phương - Vị trí trạm xử lí đặt phía Đơng Nam thị xã, nằm khu vực xã Liên Phương Nước thải sau xử lý xả kênh mương - Trạm xử lí cách khu dân cư 450 m, khu vực có cốt địa hình thấp (3,27m) nằm cuối hướng gió, thuận lợi cho việc thu gom nước thải xả nước thải xử lý - Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt áp dụng sơ đồ mạng lưới nước tập trung - Tồn thị xã coi lưu vực lớn nằm phía sơng Điện Biên, dồn tất nước thải tuyến cống chạy dọc theo trục đường song song với sông Điện Biên Sau trạm xử lí b Phương án vạch tuyến 2: - Nguồn xả nước thải sau xử lí sơng Hồng - Vị trí trạm xử lí đặt phía Nam thị xã, nằm khu vực đê bao bọc Nước thải sau xử lý bơm qua đê để xả sông Hồng - Trạm xử lí cách khu dân cư 450 m, khu vực có cốt địa hình thấp (3,5m) nằm cuối hướng gió, thuận lợi cho việc thu gom nước thải xả nước thải xử lý sơng Hồng - Hệ thống nước thải sinh hoạt áp dụng sơ đồ mạng lưới thoát nước kiểu giao GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 40 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên - Phương án khác phương án là: tuyến cống khu vực phía Tây sông Điện Biên nằm song song với hướng chảy sông Điện Biên - Tại ga cuối : ga 41, xây dựng trạm bơm nước thải, bơm trạm xử lý - Sơ đồ vạch tuyến MLTN phương án thể vẽ N 03 TÍNH TỐN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI THỐT NƯỚC: Mục đích việc tính tốn thuỷ lực: Việc tính tốn thuỷ lực đường ống nhằm đảm bảo : - Đường kính ống chọn kinh tế nhất, hợp lý - Vận tốc dòng chảy đảm bảo vận tốc tự làm cống không phá hoại cống Từ lưu lượng tính tốn đoạn cống, dựa vào độ dốc địa hình điểm đầu điểm cuối, độ dốc địa hình lớn độ dốc tối thiểu lấy độ dốc cống theo độ dốc tự nhiên Nếu độ dốc tự nhiên bé lấy theo độ dốc tối thiểu cho vận tốc đạt tốc độ trôi cặn độ đầy cho phép theo bảng sau: Độ dốc tối thiểu imin= 1/d d: đường kính cống (mm) Độ dầy h/d yêu cầu vận tốc tối thiểu cống lấy theo tiêu chuẩn thoát nước 79572008 4.1 LẬP BẢNG THỐNG KÊ LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI THEO TUYẾN CỐNG : Bao gồm giá trị lưu lượng sau: - Lưu lượng dọc đường: lượng nước đổ vào cống từ khu nhà thuộc lưu vực nằm dọc hai bên đoạn ống Giá trị tích diện tích phục vụ với mô đun lưu lượng - Lưu lượng chuyển qua: lượng nước đổ vào cống điểm đầu đoạn Lượng từ khu nhà phía Được xác định cách nhân diện tích chuyển qua với Mô đun lưu lượng q0 - Lưu lượng cạnh sườn: Lượng nước chảy vào điểm đầu đoạn cống từ cống nhánh cạnh sườn Có giá trị tích diện tích nhánh cạnh sườn với Mô đun lưu lượng - Lưu lượng tập trung: Lượng nước chảy qua đoạn cống từ đơn vị thải nước lớn nằm riêng biệt ( Xí nghiệp cơng nghiệp, bệnh viện trường học) GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 41 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng n-Tỉnh Hưng n - Lưu lượng tính tốn đoạn cống: QTT = (Qdđ + Q CS + QCQ).KC + QT.Tr (l/s) Trong đó: QDĐ: lưu lượng dọc đường QDĐ = q.F1 (l/s) F1: Diên tích phục vụ dọc đường (ha) QCS : Lưu lượng cạnh sườn QCS = q.F2 (l/s) F2: Diện tích phục vụ cạnh sườn (ha) QCQ: Lưu lượng chuyển qua QCQ = q.F3 (l/s) F3: Diện tích phục vụ đường ống chuyển qua KC: Hệ số khơng điều hồ chung KC xác định theo bảng 2-3 Sách” Mạng lưới thoát nước” cách nội suy Các bảng tính tốn Lưu lượng cho đoạn ống phương án thoát nước(xem phần phụ lục) 4.2 LẬP BẢNG TÍNH TỐN THUỶ LỰC TUYẾN CỐNG: Từ lưu lượng tính tốn QTT tra bảng thuỷ lực ta xác định đặc trưng thuỷ lực đoạn cống tính tốn: D, Q,v,i, h/d,tổn thất thủy lực - Tổn thất áp lực đoạn cống xác định theo công thức: h = i.L (m) i: độ dốc đặt cống L: Chiều dài tính tốn đoạn cống - Chọn sơ độ sâu chôn cống ban đầu 1,5 m - Cách nối cống giếng nối ngang mực nước - Độ sâu đáy đầu cống lấy cốt mực nước cống thấp trước đổ vào - Độ sâu mực nước cuối cống tính theo công thức sau: H = h1 h h1: Cốt mực nước cống điểm đầu cống h: Tổn thất áp lực đoạn cống tính tốn GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 42 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên Tại đoạn cống thu nước đầu mạng lưới, Q tính tốn bé,nên chỗ đó, ta đặt cống theo cấu tạo : D = 200 mm, độ dốc tối thiểu =0.005, để đảm bảo vận tốc tự làm đường ống Tại tuyến phụ đổ vào tuyến chính,khi thiết kế kĩ thuật , độ chênh đáy cống > 0,5 m giếng chuyển bậc Nếu chỗ độ sâu chôn cống vượt 6m phải dùng bơm để bơm nước lên độ cao cần thiết để lại tự chảy tiếp.Nước thải dồn ga 1, tự chảy thêm đoạn =10m trạm bơm, độ sâu chơn cống trạm bơm = 10,37 m Tại nước thải bơm trạm xử lý cách = 450 m GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 43 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng n-Tỉnh Hưng n CHƯƠNG VI TÍNH TỐN HỆ THỐNG THỐT NƯỚC MƯA PHÂN TÍCH HỆ THỐNG THỐT NƯỚC Cường độ mưa khu vực lớn, mưa theo mùa nên xẩy tượng mùa mưa lưu lượng lớn mùa khô lưu lượng nhỏ Nước mưa thu theo hệ thống cống riêng đổ sông gần VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC MƯA 2.1 Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa Mạng lưới thoát nước mưa khâu thiết kế để đảm bảo thu vận chuyển nước mưa khỏi đô thị cách nhanh nhất, chống úng ngập đường phố khu dân cư Để đạt yêu cầu vạch tuyến ta phải dựa nguyên tắc sau: - Nước mưa xả thẳng vào nguồn (sông, hồ) gần cách tự chảy; - Hạn chế tối đa xây dựng trạm bơm thoát nước mưa; - Tận dụng ao hồ sẵn có để làm hồ điều hồ; - Khi nước mưa không làm ảnh hưởng tới vệ sinh môi trường qui trỡnh sản xuất; - Không xả nước mưa vào vùng trũng khơng có khả tự thoát, vào ao tù nước đọng vào vùng dễ gây xói mũn; Nước mưa nước thải sản xuất quy ước xí nghiệp cơng nghiệp chảy chung với hệ thống thoát nước mưa khu dân cư đổ sơng TÍNH TỐN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC MƯA 3.1 Chu kỳ tràn cống Trên địa bàn Thị xã có nhiều sơng , kênh rạch, hồ điều hào lưu vực nước mưa có diện tích tính toán nhỏ 150 (ha) thuận lợi cho việc thoát nước mưa GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 44 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên Lưu lượng mưa địa bàn Thành phố vào mùa mưa lớn, tập trung chủ yếu vào khoảng tháng đến tháng 11.Ta chọn chu kỳ mưa tính tốn cho khu dân cư khu công nghiệp P = năm 3.2 Cường độ mưa tính tốn Cường độ mưa tính tốn xác định theoTCVN 7957:2008 q= A (1+Clgp ) (t +b ) n Trong đó: - A, C, n, p thông số lấy theo địa phương Chọn theo Phụ lục B TCVN7957:2008; A = 760 C = 0,59 b =20 n = 0,83 - t : Thời gian dũng chảy mưa (phút); - P : Chu kỳ lặp lại trận mưa tính tốn (năm) Phụ thuộc quy mơ, tính chất công trỡnh, xỏc định theo Bảng TCVN 7957:2008; Chọn P = Khi cơng thức có dạng: q= Với giá trị biết trước t ta tính q cho đoạn cống tính tốn để đưa vào cơng thức tính tốn lưu lượng nước mưa cho tuyến cống 3.3 Xác định hệ số dịng chảy Số liệu thành phần mặt phủ Thị xã Hưng Yên - Tỉnh Hưng Yên xác định theo bảng 3.1 Bảng3.1 - Thành phần mặt phủ hệ số mặt phủ Thị xã Hưng Yên STT Loại mặt phủ GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 45 Diện tích Hệ số dịng chảy F iì i THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THỐT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên Mái nhà Đường bê tông Đường nhựa S4 Đường rải đá dăm Đất san Tổng Do diện tớch mặt phủ ớt thấm nước lớn 30% tổng diện tớch toàn thành phố cho nờn hệ số dũng chảy tớnh toỏn khụng phụ thuộc vào cường độ mưa thời gian mưa Khi hệ số dũng chảy lấy theo hệ số dũng chảy trung bỡnh φ tb = ∑ φi × Fi Fi100 = 77.5 = 0,775 3.4 Thời gian mưa tính tốn Thời gian mưa tính tốn xác định theo công thức:ttt = to + t1 + t2(phút) Trong đó: - to : thời gian tập trung nước mưa bề mặt từ điểm xa lưu vực chảy đến rónh thu nước mưa (phút) Trong điều kiện tiểu khu khơng có hệ thống thu nước mưa ta có tm = 10 phút ; - t1 :gian nước chảy rãnh thu nước mưa tính theo công thức; L t1 = 0,021 (phút ) V Với L1, V1 chiều dài vận tốc nước chảy cuối rãnh thu nước mưa.Chọn L1 = 70(m), V1 = 0,7(m/s); GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 46 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THỐT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thốt Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên t1 = 0,021 x 0,7 - 70 = 2,1 (phút) t2: thời gian nước chảy cống đến tiết diện tính tốn xác định theo công thức: t2 = 0,017 ∑ V L2 (phút) Với L2: chiều dài đoạn cống tính tốn (m); V2: vận tốc nước chảy đoạn cống (m/s); Vậy: ttt = 10 + 2,1 + t2 = 12.1 + t2(phút) 3.5 Lưu lượng mưa tính tốn Lưu lượng nước mưa tính theo cơng thức sau:Qtt = tb xqxFx Trong đó: = 0,775 : hệ số dũng chảy; - tb - q :Cường độ mưa tính tốn (l/s.ha); - F : diện tích thu nước tính tốn (ha); - = :hệ số mưa khơng F < 300(ha) Khi ta có:Qtt = 0,775 x F x q (l/s) Khi mưa, cống chảy đầy với h/d = 3.6 Tính thủy lực mạng lưới nước mưa Việc tính tốn thuỷ lực dựa vào “Bảng tính tốn thuỷ lực mạng lưới thoát nước” GS TS Trần Hữu Uyển (NXB Xây Dựng 2001) Tính tốn cho lưu vực nước mưa thể vẽ M-03 Đường cống tính tốn với độ đầy h/d = Độ sâu chơn cống mạng lưới nước mưa xác định theo công thức: H= hbv + D Trong đó: GVHD: K.s Nguyễn Thành Cơng SVTH : Nguyễn Minh Thăng 47 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên-Tỉnh Hưng Yên - hbv: khoảng cách từ đỉnh cống thoát nước đến mặt đường phố, hbv = 0,7m; - D:Đường kính cống nước mưa Bảng tính tốn lưu lượng thuỷ lực mạng lưới thoát nước mưa thể phụ lục Thiết kế trắc dọc cho ML thoát nước mưa thể vẽ TN-10 3.7 Bố trí trình mạng lưới nước mưa Giếng thu nước mưa: - Để thích hợp với lọai vỉa hè vát chéo sử dụng, tồn hệ thống nước mưa thị xóđồng xồi thiết kế loại cửa thu mặt đường - Do địa hỡnh thị xã Hồng Châu phức tạp, có nhiều ao,hồ tận dụng để chứa nước mưa nên ta sử dụng loại giếng thu nước mưa không cần phần lắng cặn Thiết kế chi tiết giếng thu nước mưa điển hình thể chi tiết vẽ TN-5 GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng 48 ... Nguyễn Minh Thăng 26 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên- Tỉnh Hưng Yên CHƯƠNG II SỰ CẦN THIẾT & MỤC TIÊU XÂY DỰNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC THỊ XÃ HƯNG YÊN... Nguyễn Minh Thăng THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên- Tỉnh Hưng Yên Thị xã Hưng Yên chịu ảnh hưởng trực tiếp chế độ thủy văn hệ thống sơng hệ thống. .. HTTN THỊ XÃ HƯNG YÊN_TỈNH HƯNG YÊN GVHD: K.s Nguyễn Thành Công SVTH : Nguyễn Minh Thăng THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THOÁT NƯỚC Đề Tài: Thiết Kế Hệ Thống Thoát Nước Thị Xã Hưng Yên- Tỉnh Hưng Yên