321 Kích thớc nhỏ nhất của cống thoát nớc là một trong những tiêu chí bắt buộc khi thiết kế. Kích thớc nhỏ nhất đợc quy định để đảm bảo công tác duy tu, bảo dỡng và vận hành. Thông thờng kích thớc nhỏ nhất phụ thuộc vào chiều dài cống, lu lợng và tính chất dòng chảy. Đối với cống thoát nớc ngầm, các cống có kích thớc nhỏ thờng là cống tròn. Dới đây là đờng kính nhỏ nhất của cống khi đặt ngầm. - Cống tròn thoát nớc thải sinh hoạt đặt ở đờng phố 300mm. - Cống tròn trong sân, ống thoát nớc thải sản xuất 200mm. - Cống tròn thoát nớc ma và thoát nớc chung đặt ở đờng phố 400mm, đặt trong sân 300mm. - Cống tròn dẫn bùn có áp 150mm. - Cống tròn nối từ giếng thu nớc ma đến đến đờng cống 300mm. Ghi chú: Các khu dân c có lu lng nớc thải dới 500m 3 /ngy cho phép dùng ống 200mm đặt ở đờng phố. Trong các trờng hợp đặc biệt, ống thoát nớc thải sản xuất cho phép có đờng kính dới 200mm. b. Độ đầy tính toán của cống, phơng pháp nối cống Độ đầy tính toán của cống phụ thuộc vào đờng kính cống và quy định nh sau: - Cống tròn 200 -300mm không quá 0,6d; - Cống tròn 350 - 450mm không quá 0,7d; - Cống tròn 500 - 900mm không quá 0,75d; - Cống tròn trên 900mm không quá 0,80d. Ghi chú: - Đối với mơng có chiều cao H từ 0,9m trở lên và tiết diện ngang có hình dáng bất kỳ, độ đầy không đợc quá 0,8H. - Đờng ống thoát nớc ma và đờng ống thoát nớc chung đợc thiết kế đầy hoàn toàn. - Mơng thoát nớc ma xây dựng trong phạm vi các nhóm nhà ở, chiều sâu dòng nớc không vợt quá 1,0m và bờ mơng phải cao hơn mức nớc cao nhất từ 0,2m trở lên. - Tốc độ chảy nhỏ nhất của nớc thải lấy phụ thuộc thành phần và độ thô của các hạt lơ lửng có trong nớc thải, bán kính thuỷ lực hoặc độ đầy của ống hay mơng. - Khi cần thay đổi kích thớc của cống thoát nớc, cần thực hiện tại các ga nối cống. Thông thờng kích thớc các cống đợc tăng dần từ đầu nguồn tới cửa xả. Việc nối các tuyến cống có kích thớc khác nhau cần phải đảm bảo để cả hai cống cùng đáp ứng các yêu cầu về tốc độ, độ đầy dòng chảy. Thông thờng các cống đợc nối trùng cao độ đỉnh, trong một số trờng hợp cho phép nối trùng cao độ tim cống. Việc nối trùng cao độ đáy cống chỉ đợc thực 322 hiện khi có các lý do cụ thể và phải đảm bảo khả năng thoát nớc của cống phía kích thớc nhỏ không bị ảnh hởng. 9.4.4. Tốc độ và độ dốc Công thức V = C iR. thể hiện rõ tốc độ phụ thuộc vào độ dốc, bán kính thủy lực, độ nhám Khi thiết kế mạng lới thoát nớc đô thị, tốc độ phải đảm bảo không lắng đọng, không xói lở, xói mòn. Nhng khó khăn thờng gặp nhất ở đô thị vùng đồng bằng là bảo đảm vận tốc không lắng (còn gọi là vận tốc tự làm sạch), V> [Vkl]. Trong các trờng hợp khó khăn khi không đảm bảo đợc vận tốc tự làm sạch, cần xem xét việc tăng số lợng ga thăm, để đảm bảo công tác nạo vét đợc dễ dàng hơn. Đối với nớc thải sinh hoạt và nớc ma, tốc độ chảy nhỏ nhất ứng với độ đầy tính toán lớn nhất của ống quy định nh sau: Cống tròn có đờng kính 150 250 mm: Vmin = 0,7m/s 300 400 mm 0,8 m/s 450 500 mm 0,9 m/s 600 800 mm 1,0 m/s 900 1200 mm 1,15 m/s 1300 1500 mm 1,3 m/s > 1500 mm 1,5 m/s Đối với nớc thải sản xuất tốc độ chảy nhỏ nhất nên lấy theo quy định của cơ quan chuyên ngành hoặc theo tài liệu nghiên cứu. Ghi chú: Đối với các loại nớc thải sản xuất mà tính chất của các chất lơ lửng gần giống với nớc thải sinh hoạt thì tốc độ chảy nhỏ nhất lấy nh nớc thải sinh hoạt. Đối với nớc ma có chu kỳ tràn cống P nhỏ hơn hay bằng 0,33 năm, tốc độ nhỏ nhất lấy 0,6m/s. Đối với các đoạn cống đầu mạng lới không đảm bảo tốc độ nhỏ nhất đó quy định hoặc độ đầy tính toán dới 0,2d thì nên xây dựng các giếng rửa. Tốc độ lớn nhất trong mơng dẫn nớc ma v nớc thải sản xuất đợc phép xả vo sông, hồ lấy theo bng 9 8. Bảng 9 8 Tên loại đất hay kiểu gia cố Tốc độ chảy lớn nhất ứng với chiều sâu dòng nớc h = 0,4 -1m, m/s Gia cố bằng các tấm bê tông Đá vôi sa thạch Đá lát khan Đá lát có vữa Cát nhỏ, cát vừa, pha sét Cát thô, pha sét gầy Pha sét 4,0 4,0 2,0 3,0 3,5 0,4 0,8 1,0 323 Sét Lớp cỏ xếp ở đáy mơng Lớp cỏ xếp ở thành mơng 1,2 1,0 1,6 Ghi chú: Khi chiều sâu dòng nớc h nằm ngoài khoảng trị số h = 0,4 1,0m, tốc độ ở bảng trên phải với hệ số điều chỉnh: - Nếu h dới 0,4 m, hệ số 0,85. - Nếu h trên 1,0m, hệ số 1,25. Độ dốc đờng ống mơng và rãnh thoát nớc - Độ dốc nhỏ nhất đờng ống, mơng và rãnh phải chọn trên sơ sở bảo đảm tốc độ chảy nhỏ nhất quy định . - Đối với tất cả các hệ thống thoát nớc độ dốc nhỏ nhất ứng với độ đầy tính toán quy định nh sau: Đối với cống: 150mm i min = 0,008 200mm i min = 0,005 300mm i min = 0,004 400mm i min = 0,0025 500mm i min = 0,002 600mm i min = 0,0017 700mm i min = 0,0014 800mm i min = 0,0013 900mm i min = 0,0011 1000mm i min = 0,0010 1250mm i min = 0,0008 1500mm i min = 0,0007 1750mm i min = 0,0006 2000mm i min = 0,0005 Ghi chú: - Trong một số trờng hợp đặc biệt cho phép lấy độ dốc 0,004 đối với ống 200mm; 0,007 đối với ống 150mm. - Độ dốc đoạn nối từ giếng thu nớc ma đến đờng ống 0,02 - Theo công thức kinh nghiệm, đối với cống tròn, độ dốc nhỏ nhất lấy tỷ lệ nghịch với đờng kính cống. Độ dốc của rãnh, mơng thoát nớc ma lấy theo bảng 9 - 9 dới đây. Bảng 9 - 9 Các hạng mục Độ dốc nhỏ nhất của 324 rãnh đờng, mơng Rãnh đờng mặt phủ át phan Nh trên khi mặt phủ bằng đá dăm hoặc đá tảng Nh trên - rải cuội, sỏi Các rãnh riêng biệt Mơng tiêu nớc 0,003 0,004 0,005 0,005 0,005 Đ 9.5. Thiết kế mạng lới thoát nớc 9.5.1. Một số nguyên tắc thiết kế Khi phân lu vực thoát nớc và vạch tuyến đờng ống cần chú ý đến điều kiện địa hình và quy hoạch chung của đô thị, phải tận dụng tối đa điều kiện địa hình để xây dựng hệ thống thoát nớc tự chảy. Đối với công tác cải tạo mạng lới thoát nớc thì cần nghiên cứu mạng lới hiện có và biện pháp đấu nối với hệ thống hiện có. Khi thiết kế mạng lới thoát nớc cho tuyến đờng cần căn cứ theo quy hoạch thoát nớc của toàn khu vực. Quá trình phát triển một khu vực, thông thờng tuyến đờng sẽ đợc xây dựng đầu tiên. Nh vậy hệ thống thoát nớc của tuyến đờng vừa phải đảm bảo phù hợp với quy hoạch thoát nớc trong tơng lai, đồng thời phải đảm bảo thoát nớc trong giai đoạn trớc mắt, khi các khu vực đô thị cha hoàn thành xây dựng theo quy hoạch. Trong một số trờng hợp khi không dung hoà đợc cả hai nhiệm vụ thoát nớc trớc mắt và lâu dài, cần xem xét thiết kế hai hệ thống thoát nớc, trong đó hệ thống để thoát nớc trớc mắt là hệ thống tạm. Trong trờng hợp này, hệ thống thoát nớc tạm nếu cần thiết có thể phải sử dụng cả hình thức thoát nớc cỡng bức hoặc đào hồ chứa. Trên mạng lới thoát nớc cần xây dựng các miệng xả dự phòng để xả nớc thải vào hệ thống thoát nớc ma, hoặc vào hồ khi xảy ra sự cố. Trong phạm vi các khu dân c, không đợc đặt các đờng ống thoát nớc ma, nớc thải nổi trên mặt đất. Nếu đi qua hồ sâu, sông, kênh tới cần phải có biện pháp xử lý thích hợp. Khoảng cách trên mặt bằng và mặt đứng của công trình thoát nớc tới các công trình khác cần tuân thủ theo các tiêu chuẩn hiện hành. Khi thay đổi hớng hoặc độ dốc của tuyến cống cần phải thực hiện tại vị trí các giếng thăm của tuyến cống. Góc nối cống trên mặt bằng không đợc nhỏ hơn 90 o . Khi nối rãnh với cống kín phải qua giếng thăm có hố khử cặn và song chắn rác. 9.5.2. Thiết kế mạng lới thoát nớc a. Giếng thăm. Trong các hệ thống thoát nớc, giếng thăm trên mạng lới cống cần đặt tại các vị trí nh sau: - Vị trí nối các tuyến cống. 325 - Tuyến cống chuyển hớng, thay đổi độ dốc hoặc thay đổi kích thớc. - Đảm bảo khoảng cách để duy tu, bảo dỡng và vận hành. Khoảng cách này phụ thuộc vào kích thớc tuyến cống. Đối với cống tròn có thể tham khảo theo bảng 9 - 10. Bảng 9 -10 Khoảng cách tối đa giữa các giếng thăm Đờng kính ống (mm) Khoảng cách giữa các giếng thăm (m) 150 - 300 400 - 600 700 - 1000 > 1000 20 40 60 100 Ghi chú: Thông thờng khoảng cách giữa các giếng thăm lấy nhỏ hơn giá trị trong bảng nêu trên và còn phụ thuộc vào lu lợng tính toán, độ đầy và vận tốc tính toán. Ví dụ nh đối với cống đờng kính 400 600mm nếu độ đầy dới 0,5d và tốc độ tính toán bằng tốc độ nhỏ nhất thì khoảng cách giữa các giếng là 25m - 30m. - Đáy giếng thăm trong hệ thống thoát nớc ma cần có hố thu cặn. Tuỳ theo mức độ hoàn thiện các khu vực đợc thoát nớc, chiều sâu hố thu cặn lấy khoảng 0,3 0,5m. b. Ging thu nc ma - Giếng thu nớc ma đặt ở rãnh đờng theo những khoảng cách xác định thông qua tính toán. Ngoài ra còn phải bố trí giếng thu tại các vị trí trũng trên trắc dọc, trớc các ngã rẽ và trớc dải đi bộ qua đờng. - Khoảng cách giữa các giếng thu nớc cần đợc xác định để đảm bảo các tiêu chí bao gồm: (1) Tính chất của tuyến đờng. (2) Chiều rộng phần mặt đờng đợc phép ngập nớc. (3) Thời gian cho phép ngập nớc trên mặt đờng. Khi đờng phố rộng dới 30m (mỗi bên rãnh nhận nớc từ giữa đờng), khoảng cách lớn nhất giữa các giếng có thể tham khảo bảng 9-11. Chiều dài của đoạn cống nối từ giếng thu đến giếng thăm không lớn hơn 40m. Bảng 9 -11 Khoảng cách lớn nhất giữa các giếng thu Độ dốc dọc đờng phố Khoảng cách giữa các giếng thu (m) . - Cống tròn 200 -3 00mm không quá 0,6d; - Cống tròn 350 - 450mm không quá 0,7d; - Cống tròn 500 - 90 0mm không quá 0,75d; - Cống tròn trên 90 0mm không quá 0,80d. Ghi chú: - Đối với mơng có. 300mm. - Cống tròn trong sân, ống thoát nớc thải sản xuất 200mm. - Cống tròn thoát nớc ma và thoát nớc chung đặt ở đờng phố 400mm, đặt trong sân 300mm. - Cống tròn dẫn bùn có áp 150mm. - Cống. theo bảng 9 - 9 dới đây. Bảng 9 - 9 Các hạng mục Độ dốc nhỏ nhất của 324 rãnh đờng, mơng Rãnh đờng mặt phủ át phan Nh trên khi mặt phủ bằng đá dăm hoặc đá tảng Nh trên - rải cuội,