Xác định tông lưu lượng nước cấp cho một đô thị và lập biêu đỗ dùng nước.. Thiết kế mạng lưới cấp nước cho giờ dùng nước nhiều nhất.... Thiết kế mạng lưới cấp nước trong giờ dùng nước lớ
Biểu đồ dùng nước cho khu đô thịBiểu đồ dùng nước cho khu đô thị su
4 bơm làm việc song song Chọn k = 0,8 Xác định chế độ làm việc của trạm bơm cấp II
Lượng nước | Lượng nước Lượng nước | Lượng nước | Lượng nước bom tiéu bom(%Qngd) vao ra còn lại trong | làm việc
Chọn số đám cháy đồng thời xảy ra la 1 qcec= 15 (I/s) so n qcc 10.60 — 1 15.10.60 _ 3
Wd = Wdht Wecl0’ = 655,44 x 4,25 / 100 + 9 = 36,86 (m’) 2.2 Thiết kế mạng lưới cấp nước
2.2.1 Vạch tuyến mạng lưới cấp nước
- Mạng lưới cấp nước là một bộ phận quan trọng của hệ thông cấp nước,làm nhiệm vụ vận chuyên phân phối nước đến các nơi tiêu dùng Chính vì vậy, vạch tuyên MLCN là một bước quan trọng khi thiệt kề MUƠN
- MLCN bao gồm các đường ống chính,ông nhánh,và các ông nồi phân phối nước
- Căn cứ vào mặt bằng quy hoạch và các số liệu tính toán ở các bước trên tiến hành vạch tuyên MLCN cho khu đô thị theo sơ đồ hôn hợp gồm 2 mạch vòng điểm kết thúc dùng nước ở xa nhất( điểm số 5).Các điểm tiêu thụ bên ngoài mạng lưới mạch vòng sẽ được bô trí theo kiêu mạng lưới cụt
- Sơ đồ tính toán cho mạng lưới vòng: Lưu lượng tại các điểm lấy nước tập trung như trường học, nhà trẻ, công cộng, cao tầng được quy về lưu lượng tập trung tại các nút.
2.2.2 Thiết kế mạng lưới cấp nước cho giờ dùng nước nhiều nhất 2.2.2.1 Xác định lưu lượng dọc đường, lưu lượng tại các nút
Theo biểu đỗ dùng nước của khu đô thị, giờ dùng nước nhiều nhất là từ 16h-17h, lưu lượng nước cân cấp là 78,64 m?/h = 21,84 1⁄s, tương đương với 8,31% Qngđ Xác định lưu lượng dọc đường đơn vị: đaaay _ằ Sage) Orr (l/s)
Trong đó; >`Q,xo = 21,84 1⁄s : tống lưu lượng nước cấp vào mạng lưới
SQ = 13,05 l⁄s : tông lưu lượng nước lây ra từ các điểm tập trung như khu cao tầng, nhà trẻ, trường học, cây xanh, tưới đường Š_LE = 1337,17 m; tông chiều dài đường ống cấp nước phân phối dọc đường
— 2, Quo 3 Qm — 21841305 — cL Mase = = 357,17 ~ 050066 ( Sm)
Xác định lưu lượng dọc đường theo công thức:
Qua ik aaa Lx Đoạn ống | Chiều dài tính toán (m) Lưu lượng đơn vị (1⁄s.m) Lưu lượng đọc đường (1⁄s)
Xác định lưu lượng nút q› và thành lập bang theo công thức:
Nút Những đoạn ống liên quan tới nút Qdd Qtt Qn (I/s)
3 2-3; 3-4; CT2; CX3; CX2; TH; THCS; YT 5,61 5,95 2,81
4 2-4; 3-4; CT1; TTTM; HC; CX1; NT1 6,21 5,38 3,10 q, = Q 5 a
2.2.2.2 Phân phối sơ bộ lưu lượng các đoạn ống
Phân phối sơ bộ lưu lượng cho các đoạn ống : dựa vào sơ đồ tính toán mạng lưới,tiễn hành phân phối sơ bộ lưu lượng trên tất cả các đoạn Ống trong mạng lưới
+ Lm lượng cấp cho mạng lưới „o= 21,84 (1⁄s)
+ Xét mitt 3: Qos = Qt Qn3+Q, 4 = 12,89 (1⁄s) + Xét nút 2: Qiạ = Qt+Qn2+Q, ,+Q,., = 21,84 (1⁄6)
2.2.2.3 Điều chỉnh mạng lưới vòng
Phân bố sơ bộ lưu lượng
TT} Đoạnố Li-k - - Š oan ong KẾ) | gk (Ws) | Damm) | V (avs) one h=i*L | Ah= | b/g | Ag1 2-3 393,69 12,89 125 0/931 | 13,18 | 5,189 0,403 2 3-4 459,93 4,13 75 0,766 | 16.94 | 7,79 | -8,37 | 1,886 | 1,25
Phân bố sơ bộ lưu lượng STT | Đoạn ống Li-k (m) qi-k (1/s) ở (mm) | (m/s) D V 10001 | h=i*L | Ah= | h/q | Aq= ly ¿x _ _
, Phân bố sơ bộ lưu l
ST | Đoạn ống T Li-k (m) q-k(1⁄s) | D(mm) | V(m⁄s) | 10001 | h=i*L | Ah= | h/q | Aq= - an be so be muy wong
Thỏa mãn định luật II: |AH | = < 0,5 Xác định áp lực tại các nút nguôn cập nước)
15X Giả thiết áp lực tai điểm bắt lợi nhất là điểm A (là điểm xa nhất so với
H,=4N+4 Lấy N=3,vậy H.= 16m - - Áp lực tại diém 4 : Hi = Hat Za — Z4)+h¡.4
Trong đó : Z4, Z4 : cao độ tại điểm 4,A h¿ : tốn thất trên đoạn 4-ÄA Tính tốn thất trên đoạn 4-A: Đêm A tại BTI có lưu lượng Q =0,64 (1⁄s), khoảng cách L = 200,06 m Tra đường kính theo Q, chọn D Pmm; v0,2(m/s); 1000¡ = 2,19, suy ra tốn thất h =¡.L =0,438 m
H; =H¿ +( Z4- Zz)th; = 16,64 +(3,0 - 2,33) + 7,74 = 25,05 m H; =HH; +( Z2- Zz)th;s = 20,38 +(2,9 — 2,33) + 4,20 !.41 m So sánh H; nào lớn hơn thì chọn, ta chọn Hạ = 25,05 m
2.2.3 Thiết kế mạng lưới cấp nước trong giờ dùng nước lớn nhất và có chây xảy ra
2.2.3.1 Xác định số đám cháy đồng thời và lưu lượng nước để dập tắt đám cháy cho toàn bộ khu đô thị
- Tổng số dân của khu đô thị 1335 người, ta có 1 đám cháy xảy ra là n=Íl, ADCT với lưu lượng cho môi đám chảy: qcc = 5 l⁄s
- Lưu lượng nước tính toán cho trường hợp này là:
= 21,84 + 15 = 36,84 I/s Qee: duoc tính cho nút cấp nước bất lợi nhất trên mạng lưới (nút 4)
2.2.3.2 Phân phối sơ bộ lưu lượng cho các đoạn ống và điều chỉnh mạng lưới vòng
4 6,21 Điều chỉnh mạng lưới vòng
| st | Đoạn ống | Li-k (m) | Phân bô sơ bộ lưu lượng |
- Phân bố sơ bộ lưu lượng
SIT| Đoạn ông Lick (m) Qi-k [| D(mm) | V(m/s) | 1000i [h=i#L [Ah= | h⁄q | Aq1 2-4 483,55 14,272 80 2013 | 9249 | 4472 ‘yl
Thỏa mãn định luật II: |AH | = < 0,5
Tinh áp lực tại từng nut:
Giả thiết áp lực tai điểm bắt lợi nhất la diém A (là điểm xa nhất so VỚI nguôn cập nước)
Cột áp tại điểm A lay: Ha = 10m, ap lực này đủ cap nước lên trụ xe cứu hỏa ô Ap luc tai điểm 4; H, = Hụ†( Z4 — Z4)+h¿.a
Trong đó : Z4, Z4 : cao độ tại điểm 4,A hạ.a : tôn thất trên đoạn 4-A Tính tốn thất trên đoạn 4-A: Đêm A tại BTI có lưu lượng Q =0,64 (1⁄s), khoảng cách L = 200,06 m Tra đường kính theo Q, chọn D Pmm; v0,2(m/s); 1000¡ = 2,19, suy ra tốn thất h =¡.L =0,438 m
Hy = Ha + Za — Za)+hy., = 101(3,2 — 3,0)+ 0,438= 10,64 m
H; =H¿ +( Z4- Zz)th; = 10,64 +(3,0 - 2,33) + 7,74 = 19,05 m H; =H; +( Z¿- Z;¿)th;; = 14,38 +(2,9 - 2,33) +4/20 = 15,41 m So sánh H; nào lớn hơn thì chọn, ta chọn H; = 19,05 m
2.3 Đề xuất và kiến nghị
Trên đây là thiết kế đỗ án môn học cấp nước đã được hoàn thành, thông qua việc thiết kế đồ án môn học giúp sinh viên củng cô được kiến thức , hiểu sâu và rõ hơn các phần lý thuyết đã học, giúp cho sinh viên làm quen và hiểu biết thêm về các quy phạm, quy chuân hiện hành của Nhà nước
Thiết kế môn học là cách tiếp cận gần nhất với công việc thực tế sau này, thông qua bài thiết kế em đã hiểu được các bước cần làm khi thiết kế một công trình, tạo điều kiện làm quen với công việc tương lai
Với sự nỗ lực và hướng dẫn của các thầy cô giáo, em đã hoàn thành bài thiết kế mạng lưới cấp nước khu đô thị tại khu vực thành phố Hồ Chí Minh Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong bộ môn đã hỗ trợ và đồng hành cùng em trong quá trình học tập và thực hiện bài tập này.
“ Kỹ thuật hạ tầng đô thị”, đặc biệt là cô giáo Nguyễn Thị Hồng đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn cho em hoàn thành tốt bài thiết kế này
Do còn thiếu nhiều kinh nghiệm thực tế và kiến thức có hạn nên đỗ án môn học lần này không tránh khỏi những thiếu sót, sai sót Em mong nhận được những nhận xét, góp ý của các thầy cô trong bộ môn để em hoàn thành tốt hơn những bài thiết kế lần sau
Chương 3 Quy hoạch hệ thống thoát nước cho đơn vị ở 3.1 Giới thiệu chung về đồ án
3.2 Vị trí, hiện trang, đặc điểm tự nhiên xã hội
Giải pháp thiết kế3.3.1 Nhiệm vụ cần thực hiện
Dựa vào bản đỗ quy hoạch và các số liệu đã cho, thiết kế một mạng lưới thoát nước cho khu đô thị ta cần thực hiện những công việc sau:
-Tinh toán lưu lượng thiết kế cho toàn khu vực
-Vạch tuyến mạng lưới thoát nước
-Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước
-Các bảng tra tính toán thủy lực -Các tiêu chuẩn xây dựng -Theo các quy định trong luật xây dựng 3.3.3 Chọn kiểu hệ thống thoát nước
Từ những đặc điểm của khu đô thị và các số liệu đã biết, ta thiết kế mạng lưới thoát nước cho khu đô thị theo kiêu mạng lưới thoát nước riêng hòa toàn, các tuyến ông chính được bố trí chạy dọc theo tuyến đường , các tuyến ống nhánh, cống góp lưu vực chảy vào công chính ra nguồn xả.
Thiết kế mạng lưới thoát nước thải 1 Chọn hệ thống thoát nướcChọn theo phương án thoát nước riêng hoàn toản
3.4.2 Vạch tuyến mạng lưới thoát nước - Theo nguyên tắc tự chảy
- Các tuyến ống chính có thê bao trùm được nhiều lưu vực thoát nước
- Tổng chiều dài các đường ống trong mạng lưới phải nhỏ nhất
- Giam đến mức tối đa các đường ống cắt qua các chướng ngại vật
- _ Phù hợp với sự phát triển bền vững lâu dài
3.4.3 Tiến hành vạch tuyến mạng lưới nước thải Xác định vị trí nguỗn xả: nguồn xả là cổng nằm phía bắc của đô thị
Phân chia lưu vực thoát nước
3.4.4 Xác định lưu lượng thải nước
Bảng xác định lưu lượng thải nước của khu dân cư
"HN ote a sy | sh Ong) ea Qstb(V/s) | Ke max “to
Bảng xác định lưu lượng thái nước của nhà trẻ, trường học
Tiêu khu Học sinh Qsh (ng) | Qtbngđ (ngả) Qstb(1/s) Ke max Qs max (1/5)
21X Bảng xác định lưu lượng thải nước cho khu vực công cộng
Bảng tính lưu lượng từng đoạn ống
Ký hiệu khu Lưu lượng trung bình
Cạnh | Chuyén | Sin! Cục | Chuyển | Tổng qua hoạt bê ộ qua
Dé day thất áp Cao độ (m) côn
Ký Chiêu L lực hea | 4 | lượng | Đường | na qá, | Vận (my
"S9 | doan | UPS | kink D | PS" | tóc ixL) | Mat dat Mặt nước Đáy cống đoạn Ae tinh i céng cons (m) toan(I/s) (mm) (mvs) h/d (=h/dxd) h(m) \ Pe : ie Dau
Dau | Cudi | Dau | Cudi Dau Cudi
Bảng tính thủy lực mạng lưới thoát nước thải
3.5 Thiết kế mạng lưới thoát nước mưa 3.5.1 Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa Theo nguyên tắc tự chảy, lợi dụng địa hình
Mạng lưới phải bao trùm đến tất cả các đối tượng dùng nước
Không di qua các công trỉnh cản trở như sông ,, hồ Đảm bảo tông chiều dài đường ống là ngắn nhất
Có sự kết hợp với các công trình hạ tầng của khu đô thị như : hệ thống cấp điện , hệ thông câp nước, hệ thông thoát nước thải
Có sự kết hợp chặt chẽ với sự phát triển của khu đô thị trong hiện tại và tương lai
3.5.2 Vạch tryến mạng lưới thoát nước cho khu đô thị thiết kế Nguồn xả: nước mưa sau khi gom vào các công chính thì được đỗ ra hồ điều hòa, lưu vực năm ở phía Bắc khu quy hoạch
Chia hệ thông thoát nước mưa của khu đô thị thành 3 lưu vực để đâm bảo cho việc thoát nước mưa tốt nhất , chôn công thấp , tránh đào đấp nhiều
3.5.3 Xác định lưu lượng của các đoạn cống tính toán
Q,=qxF xq (Is) Trong do: o_ Q„: Lưu lượng tính toán của đoạn công o_ F : diện tích lưu vực tính toán (ha) o_œ: hệ số dòng chảy o q:cường độ mưa tính toán (1⁄s.ha)
Xác định hệ số dòng chảy
0 x oi Ew Piso Í up Đụcu Ÿ ca ® PuytFypt Pwe,v
Trong thiết kế hệ thống cống, hệ số dũng chảy là một thông số quan trọng ảnh hưởng đến kích thước và công suất của cống Hệ số dũng chảy bằng 0,8 áp dụng cho mái nhà; 0,77 cho mặt đường nhựa; 0,34 cho mặt cỏ hoặc vườn Các hệ số này được sử dụng để tính toán lưu lượng nước chảy qua cống dựa trên cường độ mưa và diện tích bề mặt chảy.
Esr; ,Pwx; Pucv; Fo là diện tích từng mặt phủ tương ứng: Với :
Tma = Tm + T: + Te Trong do:
Tm : thời gian tập trung dòng chảy,là thời gian nước chảy từ điểm xa nhất đên rãnh thoát nước,thường từ 5 + 10 phút
Tr : thời gian nước chảy trong rãnh đến giếng thu đầu tiên,thường từ l = 2 phút
L, : chiều dài đoạn cống tính toán (m) Cường độ mưa
Với ; A,c,n,b: hang số khí hậu của địa phương
P: Chu kì tràn công ( năm) t: thời gian mưa tính toán ( phút) 25X
Với khu vực đang nghiên cứu thuộc thành phố HỖ CHÍ MINH nên ta tra được số liệu của các hệ số trên như sau :
3.5.4 Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước mưa
Ký hiệu khu Diện tích tính toán
Lưu Đoạn Cạnh Tổ vực ống Trực tiếp wk é Cạnh sườn + Chuyên qua h on + huvé é tiếp Trực c Chuyển sườn + 2 one qua
| 12LKI; 1L4NTI;tuyến | 3/4NT1; tuyén 10-11;
1/3CX1; 1/4LK2; tuyén | 1/3 DX2; tuyén 3-2; 1/2 a4 | oy BTI; 1/4 LK2; tuyén 1-2 | 0°24 | 0,677 1,201
1/2LK1; NT1, tuyén 11- 6-4 | 1/4LK2; tuyến 6-4 6; tuyến 10-11; tuyến 9- 0,343 0,765 1,108 §; tuyên §-7
1/2BT2; 1/2BT3; tuyén NT2; tuyén 17-14; tuyén
Il 1/2BT2; 1/2 BT3; chuyền TRO 1/3BT4; NT2; tuyến 12- 15-21 | 1/3BT4; tuyến 15-21 15; tuyển 17-14; tuyển 0,271 1,413 1,683
23-21 Ta 21 L3YT, 1/3CT1; 1⁄3YT; tuyến 0,743 0,743 y 22-23; tuyén 24-23
2/3TTTM; 1⁄2BT1; 1/⁄3ÐX2; tuyến 4-21 | 1/3CX1;1/3BT4; 1/3HC; | 3-2; tuyến 1-2; tuyến 10- | 1,467 2,907 4374
1/3CT1; tuyên 4-21 11; tuyên 9-8; tuyển 8-7; tuyến 11-6; tuyến 5-6; tuyến 2-4; tuyến 6-4 1/2BT5; 1/⁄2BT6; tuyển
1/3NT3; 13CT3; 1/6CX4; 1/3NT3; tuyén
1/2BT6; 1/2LK3: tuyén 0,67824 m 34-33 | 3433 7 0,678 ok 1/2BT5; 1/2BT7; D X3, | 031061 33-35 | 1/3CT3; tuyến 33-35 NT3: BT6 5/18CX4; 3 0311
37-35 Ta L2CX2, tuyển Í 14CT2: 1/3TH; tuyến 0.70617 210819 2,810
1/3TH; 1/2CX2: BT4; CT1; 1⁄3TH; 0,98381
21-35 | Jot K3: tuyén 21-35 |2⁄3YT;TTTM;HC; 6 8,15359 | 9,137
LK2; NT1; 1/2LK1; tuyén 5-21; tuyén 9-7; tuyén 10-6; tuyén 1-2; tuyén 3-4; tuyén 18-20; tuyén 12-15; tuyén 25- 21; tuyén 23-21; tuyén 22-24
1/2TDTT; tuyén 5-35; tuyén 9-7; tuyén 10-6; tuyén 1-2; tuyén 3-4; tuyén 18-20; tuyén 12- 15; tuyén 25-21; tuyén 23-21; tuyén 22-24; tuyén 39-35; tuyén 27- 35; tuyén 26-29; tuyén 30-33; tuyén 34-33; tuyén 38-36 1,00837 1 15,0065 7 16,015
Thời gian (phút) Điện tích tính toán (ha) Cao độ (m)
T qua+ | Tổng cống Canh | cộng m+Tr sườn 9 10