Giáo trình thiết kế hệ thống cấp thoát nước lê thị thái hà

MỤC LỤC MỤC LỤC PHẦN I: THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ ĐỒ ÁN MÔN HỌC 1.1 MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU 1.1.1 Mục đích 1.1.2 Yêu cầu 1.2 NHỮNG TÀI LIỆU CẦN THIẾT KHI THIẾT KẾ 1.2.1 Bản vẽ kiến trúc 1.2.2 Phiếu giao số liệu đồ án 1.3 NỘI DUNG YÊU CẦU CỦA ĐỒ ÁN 1.3.1 Thuyết minh tính tốn 1.3.2 Bản vẽ 1.4 TRÌNH TỰ THIẾT KẾ 1.5 PHÂN BỐ THỜI GIAN THỰC HIỆN CHƯƠNG 2: PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ, QUY CHUẨN, TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG 2.1 PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN, VẠCH TUYẾN CẤP NƯỚC 2.1.1 Phương án, sơ đồ cấp nước 2.2 Vạch tuyến vẽ sơ đồ nguyên lý cấp nước 14 2.2 PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN VÀ VẠCH TUYẾN THOÁT NƯỚC 16 2.2.1 Phương án, sơ đồ thoát nước 16 2.2.2 Vạch tuyến mạng lưới thoát nước .17 2.3 CÁC QUY CHUẨN, TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG .21 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN HỆ THỐNG CẤP NƯỚC 22 PHẦN A: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC LẠNH 22 3.1 TÍNH TỐN LƯU LƯỢNG 22 3.1.1 Tính tốn lưu lượng cấp nước cho cơng trình 22 3.1.2 Tính tốn lưu lượng giây cho cơng trình đoạn ống 22 3.2 TÍNH TỐN THỦY LỰC 25 3.2.1 Chọn đường ống cấp nước vào cơng trình 25 3.2.2 Tính tốn thủy lực cho đoạn ống 25 3.3 TÍNH TỐN, LỰA CHỌN ĐỒNG HỒ ĐO NƯỚC 27 3.4 TÍNH TỐN KÉT NƯỚC MÁI 29 3.4.1 Tính tốn dung tích két nước mái 29 3.4.1 Xác định chiều cao đặt két nước mái 29 3.5 TÍNH TỐN BỂ CHỨA NƯỚC .29 3.6 TÍNH TỐN, LỰA CHỌN MÁY BƠM NƯỚC 30 PHẦN B: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC NÓNG 30 PHẦN C: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHỮA CHÁY 30 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC 31 A HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC THẢI SINH HOẠT 31 4.1 TÍNH TỐN THỦY LỰC HỆ THỐNG THỐT NƯỚC 31 4.1.1 Xác định lưu lượng nước thải tính tốn .31 4.1.2 Tính tốn thủy lực mạng lưới nước cơng trình 31 4.2 TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỤC BỘ 32 B HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA 33 4.3 TÍNH TỐN LƯU LƯỢNG THỐT NƯỚC MƯA 33 4.4 TÍNH TOÁN THỦY LỰC ỐNG THOÁT NƯỚC MƯA 33 CHƯƠNG 5: THỐNG KÊ VẬT TƯ, KHÁI TỐN CHI PHÍ CƠNG TRÌNH 34 5.1 THỐNG KÊ VẬT TƯ, PHỤ KIỆN VÀ THIẾT BỊ 34 5.2 KHÁI TỐN CHI PHÍ CƠNG TRÌNH .34 5.2.1 Khái toán theo khối lượng đường ống, phụ kiện, thiết bị cơng trình liên quan 34 5.2.2 Khái toán giá trị xây lắp theo suất vốn đầu tư xây dựng cơng trình 34 PHẦN II: BẢN VẼ THIẾT KẾ 35 II.1 ĐƯỜNG NÉT TRONG BẢN VẼ 35 Các loại nét vẽ áp dụng: .35 Nét vẽ vẽ (AutoCAD): 35 Tỉ lệ vẽ: 35 Kích thước vẽ: .36 Kiểu chữ số vẽ: 36 II.2 ĐẶT LỚP (LAYER), MÀU SẮC, NÉT VẼ VÀ ĐỘ RỘNG NÉT VẼ 37 II.3 CÁC KÝ HIỆU SỬ DỤNG TRONG BẢN VẼ 38 Ký hiệu chữ viết tắt 38 Ký hiệu nét thiết bị 39 PHẦN I: THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ ĐỒ ÁN MÔN HỌC Mục tiêu chương 1: Sau học xong chương này, sinh viên nắm - Mục đích yêu cầu mơn học Đồ án cấp nước cơng trình; - Các tài liệu cần thiết thiết kế đồ án cấp nước cơng trình; - Các tiêu chuẩn, quy chuẩn áp dụng; - Nội dung, trình tự thiết kế, tiến độ thực 1.1 MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU 1.1.1 Mục đích Để hồn thành nắm vững mơn học Cấp nước nhà cơng trình song song với việc học lý thuyết lớp, sinh viên phải thực đồ án: “Thiết kế hệ thống cấp thoát nước nhà cơng trình” Việc thiết kế đồ án môn học giúp sinh viên hiểu rõ phần lý thuyết học, đồng thời biết kết hợp sáng tạo lý thuyết thực tiễn Đồ án môn học bước đầu giúp sinh viên làm quen tôn trọng quy chuẩn, tiêu chuẩn quy phạm thiết kế nhà nước hành Thiết kế hệ thống cấp nước cơng trình đảm bảo đáp ứng nhu cầu sử dụng nước, vệ sinh tiện nghi cho cơng trình Để việc sử dụng quản lý hệ thống cấp thoát nước dễ dàng thuận tiện, thiết kế cần tham khảo thiết kế mẫu, điển hình, sử dụng thiết bị vệ sinh đại ứng dụng phần mềm Autocad, Bim để thiết kế 1.1.2 Yêu cầu Trước làm đồ án môn học, sinh viên cần phải nghiên cứu kỹ phần lý thuyết học, ghi chép sổ tay kỹ thuật thu thập Trên sở vận dụng kiến thức thu từ giảng lớp, tham quan thực tập, sinh viên tự thiết kế hệ thống cấp nước hồn chỉnh cho cơng trình ( chung cư, văn phòng, khách sạn, bệnh viện, trường học,…) 1.2 NHỮNG TÀI LIỆU CẦN THIẾT KHI THIẾT KẾ Để thực nhiệm vụ thiết kế đồ án môn học, sinh viên giao hồ sơ sau: 1.2.1 Bản vẽ kiến trúc - Bản vẽ mặt kiến trúc công trình thể vị trí cơng trình, cao trình đường phố, sân vườn, tầng Mặt thể vị trí, đường kính, độ chơn đường ống cấp nước cống nước bên ngồi - Bản vẽ mặt kiến trúc vẽ mặt cắt cơng trình thể rõ vị trí khu vệ sinh thiết bị vệ sinh kích thước mặt chiều dài, chiều rộng, bước cột cơng trình, cao độ sân nhà, tầng hầm tầng nhà 1.2.2 Phiếu giao số liệu đồ án Có thể hiển thị thơng tin như: cơng cơng trình, chiều cao tầng, kết cấu cơng trình, số tầng, số người sử dụng, số sử dụng nước, đường kính, áp suất, độ sâu chơn đường ống cấp nước bên ngồi đường, điều kiện vị trí địa lý, khí hậu khu vực cơng trình thiết kế 1.3 NỘI DUNG YÊU CẦU CỦA ĐỒ ÁN Để hoàn thành đồ án thiết kế hệ thống cấp nước cơng trình, sinh viên cần hồn thành phần sau đây: 1.3.1 Thuyết minh tính tốn Sinh viên cần phải hồn thành thuyết minh tính tốn thể nội dung: + Phiếu giao nhiệm vụ đồ án kẹp đầu thuyết minh sau trang bìa; + Lựa chọn phương án cấp nước sinh hoạt, cấp nước chữa cháy, thoát nước sinh hoạt, thoát nước mưa + Xác định lưu lượng cấp nước, thoát nước đầy đủ cho đối tượng khu vực công công trình; + Tính tốn thủy lực mạng lưới đường ống cấp nước; + Tính thể tích bể chứa nước ngầm, bể tự hoại, két nước, lựa chọn đồng hồ cấp nước; + Phần thống kê vật tư thể hình vẽ lập bảng cuối phần thuyết minh 1.3.2 Bản vẽ + Bản vẽ mặt cấp, nước tầng hầm (nếu có), tầng 1; + Bản vẽ cấp thoát nước tầng điển hình; + Bản vẽ mặt cấp nước mái; + Bản vẽ sơ đồ không gian (hoặc sơ đồ nguyên lý hệ thống phức tạp, khó thể hiện) hệ thống cấp nước, thoát nước; + Bản vẽ chi tiết cấp thoát nước khu vệ sinh, bể chứa nước ngầm, két nước, trạm bơm cấp nước, bể tự hoại,…; + Bản vẽ chi tiết lắp đặt đường ống, thiết bị phụ kiện vệ sinh; + Bảng thống kê thiết bị, phụ kiện đường ống 1.4 TRÌNH TỰ THIẾT KẾ Khi thiết kế hệ thống cấp nước cơng trình tiến hành theo bước đây: + Bước Phân tích lựa chọn phương án, sơ đồ hệ thống cấp nước lạnh, sơ đồ hệ thống thoát nước; + Bước Vạch tuyến đường ống cấp nước bên cơng trình; + Bước Vẽ sơ đồ không gian sơ đồ nguyên lý hệ thống cấp nước + Bước Xác định lưu lượng nước tính tốn cho tồn cơng trình đoạn ống mạng lưới cấp nước; + Bước Tính tốn thuỷ lực mạng lưới cấp nước, vào lưu lượng nước tính tốn, chọn đường kính ống xác định tổn thất áp lực cho đoạn ống cho toàn mạng lưới dọc theo tuyến ống bất lợi nhất; + Bước Tính tốn, lựa chọn đồng hồ cấp nước cho cơng trình; + Bước Xác định áp lực nước cần thiết cơng trình; + Bước Trường hợp cơng trình cần có hệ thống cấp nước chữa cháy, ta phải xác định lưu lượng nước, áp lực chữa cháy cho cơng trình nhà tính tốn thủy lực mạng lưới + Bước Tính tốn, thiết kế hệ thống cấp nước nóng; + Bước 10 Xác định dung tích bể nước ngầm sử dụng cho sinh hoạt, bể chứa nước ngầm cho chữa cháy, két nước mái lựa chọn máy bơm cấp nước; + Bước 11 Tính toán thiết kế hệ thống cấp nước chữa cháy; + Bước 12 Vẽ sơ đồ nguyên lý hệ thống thoát nước sinh hoạt, nước mưa; + Bước 13 Tính tốn thủy lực mạng lưới nước, chọn đường kính ống nước ngồi cơng trình; + Bước 14 Tính tốn thiết kế hệ thống nước mưa; + Bước 15 Vẽ trắc dọc tuyến ống thoát nước sinh hoạt, nước mưa chung cơng trình; + Bước 16 Vẽ chi tiết đầu nối, lắp đặt thiết bị điển hình; Chi tiết hạng mục cơng trình bản: Bể chứa nước ngầm, bể tự hoại, trạm bơm,… + Bước 17 Lập bảng thống kê vật tư, phụ kiện đường ống cấp thoát nước + Bước 18: Khái tốn chi phí lắp đặt hệ thống cấp nước cơng trình 1.5 PHÂN BỐ THỜI GIAN THỰC HIỆN + Giao nhận nhiệm vụ thiết kế, phân tích, lựa chọn sơ đồ cấp nước, lựa chọn dây chuyền mạng lưới cấp thoát nước: tiết; + Tính tốn hệ thống cấp nước sinh hoạt ( nóng, lạnh), cấp nước phịng cháy chữa cháy, hệ thống nước sinh hoạt, thoát nước mưa: 10 tiết; + Triển khai thể vẽ: 25 tiết; + Trình bày, bảo vệ đồ án: tiết Tổng cộng: 45 tiết CHƯƠNG 2: PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ, QUY CHUẨN, TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG Mục tiêu chương 2: Sau học xong chương này, sinh viên nắm - Các quy chuẩn, tiêu chuẩn sử dụng để thiết kế cấp thoát nước cơng trình; - Phân tích, lựa chọn phương án vạch tuyến mạng lưới cấp nước cơng trình; - Phân tích, lựa chọn phương án vạch tuyến mạng lưới nước cơng trình 2.1 PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN, VẠCH TUYẾN CẤP NƯỚC 2.1.1 Phương án, sơ đồ cấp nước Ngun tắc thực hiện: + Tính tốn sơ áp lực nước cần thiết cơng trình Hct; + Lựa chọn sơ sơ đồ cấp nước; Cơ sở để lựa chọn sơ đồ hệ thống cấp nước dựa vào: + Áp lực đường ống cấp nước bên (trường hợp bất lợi áp lực thấp nhất); + Số tầng cơng trình; + Áp lực cần thiết cơng trình xác định sơ theo số tầng cơng trình; + So sánh áp lực cần thiết cơng trình áp lực lớn nhỏ đường ống bên để chọn phương án, sơ đồ hệ thống hợp lý Khi lựa chọn phương án cấp nước cần ý đến chi phí quản lý, vận hành (điện cho bơm nước) suốt trình vận hành, đảm bảo yếu tố kết cấu, mỹ quan cơng trình a Sơ đồ cấp nước đơn giản Nguyên lý hoạt động: Sơ đồ không sử dụng máy bơm, két nước hay bể chứa Nước từ đường ống cấp nước bên tự chảy vào tất thiết bị vệ sinh với áp lực dư tối thiểu đáp ứng yêu cầu loại thiết bị vệ sinh + Ưu điểm: Đơn giản, chi phi thấp xây dựng quản lý vận hành + Nhược điểm: Cấp nước khơng an tồn Điều kiện áp dụng: Áp dụng trường hợp áp lực đường ống cấp nước ngồi cơng trình hồn toàn đảm bảo thường xuyên đưa nước dẫn đến thiết bị dùng nước cơng trình, kể thiết bị dùng nước bất lợi lúc áp lực đường ống bên thấp b Sơ đồ cấp nước có két nước mái Nguyên lý hoạt động: Trong áp lực đường ống bên lớn áp lực nước cần thiết cơng trình, nước cung cấp cho tất thiết bị vệ sinh vào dự trữ vào két nước Trong cao điểm dùng nhiều nước, áp lực đường ống bên giảm két nước cung cấp cho thiết bị vệ sinh Thông thường người ta thiết kế đường ống lên xuống két chung làm một, đường kinh ống phải chọn với trường hợp lưu lượng lớn đường ống dẫn nước từ dãy két xuống người ta thường bố trí van chiều cho nước xuống mà không cho nước từ đáy vào két (vì xáo trộn cặn làm cho nước bẩn) + Ưu điểm: Đảm bảo an toàn, nước không bị cắt đột ngột, tiết kiệm điện, nhân công quản lý + Nhược điểm: Nếu dung tích két lớn ảnh hưởng đến kiến trúc, kết cấu nhà Điều kiện để áp dụng: Áp dụng áp lực cẩn thiết cơng trình lớn áp lực nhỏ nhỏ áp lực lớn đường ống bên c Sơ đồ cấp nước có trạm bơm, khơng có két nước: Ngun lý hoạt động: Thông thường, hệ thống thường dùng máy bơm tự động, điều khiển nhờ rơ le áp lực kèm theo bình điều áp Bình điều áp loại thường có dung tích nhỏ Khi máy bơm làm việc cung cấp nước cho thiết bị dùng nước, đồng thời tích nước vào bình điều áp Khi nước tích vào bình, khơng khí bị nén lại, áp lực khí nén tăng lên tới giá trị áp lực đặt trước, rơle áp lực ngắt máy bơm Khi bơm dừng, nước bình điều áp cung cấp cho thiết bị dùng nước, áp lực khí nén giảm dần, tới giá trị đặt trước, rơle áp lực đóng cho máy bơm làm việc