thiết kế hệ thống cấp thoát nước cho căn hộ gia đình với qui mô 3 tầng và 1 tầng mái.

thiết kế hệ thống cấp thoát nước cho căn hộ gia đình với qui mô 3 tầng và 1 tầng mái.

Thuyết minh đồ án mơn học mạng lưới cấp nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH MỤC LỤC Chương GIỚI THIỆU CHUNG Trang 1.1 NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 1.2 ĐẶC ĐIỂM CĂN HỘ 1.3 SỐ LIỆU THIẾT KẾ 1.3.1 Hệ thống cấp nước 1.3.2 Hệ thống thoát nước 1.4 CẤU TRÚC BÁO CÁO 3 3 Chương TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC 2.1 THÔNG SỐ THIẾT KẾ BAN ĐẦU 2.2 VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC BÊN TRONG NHÀ 2.3 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG DÙNG NƯỚC CỦA NGÔI NHÀ 2.4 CHỌN ĐỒNG HỒ ĐO NƯỚC 2.5 TÍNH TỐN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG ỐNG 5 6 Chương TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỐT NƯỚC 3.1 TÍNH TỐN THỦY LỰC ỐNG THỐT NƯỚC THẢI 3.1.1 Ống nhánh A1A thoát nước từ chậu rửa mặt hương sen 10 3.1.2 Ống nhánh A3A thoát nước từ chậu giặt 3.1.3 Tính ống đứng AB 10 10 3.1.4 Tính ống nhánh B1B nước từ chậu rửa mặt 10 3.1.5 Tính ống nhánh B2B nước từ bồn tắm 3.1.6 Tính ống đứng BC 10 11 3.1.7 Tính ống nhánh C1C nước từ chậu rửa mặt hương sen 3.1.8 Tính ống đứng CD 11 11 3.1.9 Tính đoạn ống D1D 11 3.1.10 Tính đoạn ống D1E 12 3.1.11 Tính ống nhánh E2E nước từ chậu rửa mặt hương sen 3.1.12 Tính đoạn ống EF 3.2 TÍNH TỐN THỦY LỰC ỐNG THỐT PHÂN 3.2.1 Đường kính ống nhánh phân 3.2.2 Đường kính ống đứng phân AD 3.3 ỐNG THƠNG HƠI 3.4 ỐNG XẢ 12 12 12 12 13 13 14 3.4.1 Ống xả DEE3 dẫn phân từ hố xí tầng 2, 3, tới bể tự hoại 3.4.2 Ống xả EF dẫn nước thải tồn ngơi nhà 3.5 TÍNH TỐN BỂ TỰ HOẠI 3.6 TÍNH TỐN HỆ THỐNG THỐT NƯỚC MƯA TRÊN MÁI 14 14 14 16 SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH 3.6.1 Xác định lưu lượng nước mưa, đường kính ống đứng thu nước mưa 3.6.2 Tính tốn máng dẫn nước (Sênơ) Chương TÍNH TỐN KINH TẾ 4.1 TÍNH TỐN CHI PHÍ CẤP NƯỚC 4.2 TÍNH TỐN CHI PHÍ THỐT NƯỚC 4.3 CHI PHÍ BỂ TỰ HOẠI, GIẾNG THĂM 4.4 CHI PHÍ KHÁC 4.5 TỔNG CHI PHÍ TÀI LIỆU THAM KHẢO SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 16 16 18 19 19 19 19 20 Thuyết minh đồ án mơn học mạng lưới cấp nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH Chương GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 NHIỆM VỤ THIẾT KẾ Nước nhu cầu thiếu tồn tại, đời sống sinh hoạt, đời sống công nghiệp, sản xuất… người Chính thị nào, hay đơn vị thị nào, vấn đề cấp nước vấn đề nhận quan tâm hàng đầu Với tình hình thực tế nay, vấn đề cấp thoát nước nhà hộ gia đình địa bàn thành phố Hồ Chí Minh gặp nhiều khó khăn, lượng nước cấp hàng ngày thiếu áp lực nước khơng đủ mạnh Thiết kế hệ thống cấp nước nhà có nhiệm vụ đưa nước từ mạng lưới nhà đến thiết bị, dụng cụ vệ sinh máy móc sản xuất nhà để cung cấp cho người tiêu dùng cho máy móc sản xuất Đồng thời có nhiệm vụ thu dẫn nước thải từ thiết bị, dụng cụ vệ sinh máy móc sản xuất nhà nước mưa từ mái nhà khỏi nhà Vì vậy, đồ án thực với mục đích góp ý kiến việc đưa giải pháp khả thi giúp giải vấn đề Đồ án náy thiết kế hệ thống cấp thoát nước cho hộ gia đình với qui mơ tầng tầng mái 1.2 ĐẶC ĐIỂM CĂN HỘ Căn hộ gồm tầng lầu, tầng mái - Tiêu chuẩn dùng nước 200 l/ng.ngđ - Dụng cụ vệ sinh:  Chậu rửa mặt:  Chậu rửa bếp:  Xí bệt:  Vịi sen:  Chậu giặt:  Bồn tắm: cái cái cái 1.3 SỐ LIỆU THIẾT KẾ 1.3.1 Hệ thống cấp nước Áp lực đường ống bên ngoài: H = 20 m (Hc) Đường kính ống cấp nước bên ngồi: D = 500 mm (Dc) Chiều cao từ trục đường ống cấp nước bên đến mặt đường m (hc-ốđ) Chiều dài từ trục đường ống cấp nước bên đến mép móng nhà m (Lc) 1.3.2 Hệ thống nước Đường ống nước bên ngồi: D = 1000 m Chiều cao từ trục đường ống nước bên ngồi đến mặt đường: h = m SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH Chiều dài từ trục đường ống thoát nước bên ngồi đến mép móng nhà m 1.4 CẤU TRÚC BÁO CÁO Chương GIỚI THIỆU CHUNG Chương TÍNH TỐN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC Chương TÍNH TỐN MẠNG LƯỚI THỐT NƯỚC Chương TÍNH TỐN KINH TẾ SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH Chương TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC 2.1 THÔNG SỐ THIẾT KẾ BAN ĐẦU Theo đánh giá sơ bộ, thông số thiết kế ban đầu sau Hệ thống cấp nước cho nhà Hc = 20 m Dc = 500 m hc-ốđ = m Lc = m Nhà có tầng lầu Theo giáo trình cấp nước (Cấp nước, Trần Hiếu Nhuệ), áp lực sơ nhà 16 m Cột áp đường ống cấp nước bên nhà 20 m Theo cột áp này, dùng hệ thống cấp nước đơn giản áp lực đường ống cấp nước bên nhà hoàn toàn đảm bảo đưa nước đến thiết bị vệ sinh nhà, kể thiết bị vệ sinh cao xa nhà Nước vào Đồng hồ Thiết bị vệ sinh Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống cấp nước Trong đồ án này, ta thiết kế hệ thống cấp nước cho hộ theo phương án hệ thống cấp nước đơn giản Hệ thống áp dụng trường hợp áp lực đường ống cấp nước bên nhà hoàn toàn đảm bảo đưa nước dẫn,đến thiết bị vệ sinhbên nhà, kể dụng cụ vệ sinh vị trí cao xa nhà (dụng cụ vệ sinh bất lợi nhất) 2.2 VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC BÊN TRONG NHÀ Dựa theo đặc điểm hộ số lượng thiết bị vệ sinh bên hộ, tiến hành vạch tuyến đường ống cấp nước cho nhà Phần vạch tuyến đường ống cấp nước vẽ sơ đồ không gian thể bảng vẽ kỹ thuật 2.3 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG DÙNG NƯỚC CỦA NGƠI NHÀ Đối với nhà gia đình, lưu lượng nước tính sau: qtt 0,2.a N  KN (1) Trong q: Lưu lượng nước tính tốn cho đoạn ống, l/s a: Đại lượng phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước, tiêu chuẩn dung nước 200 l/ng.ngđ, giá trị a = 2,14 N: tổng số đương lượng thiết bị vệ sinh, trình bày bảng 2.1 SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước nhà SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH Thuyết minh đồ án mơn học mạng lưới cấp nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH Bảng 2.1 Tổng số đương lượng thiết bị vệ sinh Thiết bị vệ sinh Chậu rửa mặt Hố xí có thùng rửa Chậu rửa nhà bếp Vòi tắm hương sen Chậu giặt Bồn tắm Tổng cộng Số lượng 4 1 14 Đương lượng (N) 0,33 0,5 0,67 1,5 N 1,32 2,01 1,5 8,83 K: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tổng số đương lượng N, lấy theo bảng 18.3 (Cấp thoát nước, Trần Hiếu Nhuệ) , K = 0,002 Thay vào (1), ta lưu lượng nước cần là: qtt 0,2 2,14 8,83  0,002 8,83 0,57 (l / s ) 2.4 CHỌN ĐỒNG HỒ ĐO NƯỚC Đồng hồ đo nước cần phải dựa vào khả vận chuyển Khả vận chuyển loại đồng hồ đo nước khác thường biểu lưu lượng đặc trưng đồng hồ, phải thỏa mãn điều kiện sau Qngđ  Qđtr Trong đó: Qngđ: lưu lượng nước ngày đêm nhà, m3/ngđ; Qđtr: lưu lượng nước đặc trưng đồng hồ đo nước , m3/h Chọn đồng hồ đo nước theo lưu lượng tính tốn dựa vào bảng 17.1 (Trần Hiều Nhuệ, Cấp Thoát Nước, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2007, trang 206) Qmin = 0,04 (l/s) < qtt = 0,57 (l/s) < qmax = 0,7 (l/s)  ta chọn đồng hồ loại cánh quạt (BK) cỡ đồng hồ 20 mm Theo bảng 17.2 (Trần Hiếu Nhuệ, Cấp Thoát Nước, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2007, trang 206), đồng hồ BK20 có sức kháng S = 5,2, tổn thất áp lực qua đồng hồ: hđh Sqtt 5,2 0,57 1,69 m  2,5m Như chọn đồng hồ BK20 hợp lý 2.5 TÍNH TỐN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG ỐNG Từ số lượng thiết bị vệ sinh đường ống, ta có đương lượng đoạn ống => dùng cơng thức (1) để tính q tt đoạn ống Dùng bảng tra thủy lực dùng cho ống nhựa tổng hợp ta chọn đường kính ống theo vận tốc kinh tế 0,5 m/s < v < 1,5 m/s, từ biết giá trị tổn thất áp lực đoạn ống SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG Thuyết minh đồ án mơn học mạng lưới cấp nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH Bảng 2.2 Bảng tính tốn thủy lực đường ống Đoạn ống A1-A2 A2-A A3-A4 A4-A A-B B1-B B2-B3 B3-B B-C C1-C2 C2-C C3-C C-D D1-D E-D1 E3-E2 E2-E1 E1-E E-F Số lượng thiết bị vệ sinh ∑N 0.33 1 1.5 2.5 0.33 1.5 1.83 4.83 0.33 0.83 0.5 6.33 6.33 7.33 0.5 1.17 1.5 8.83 RM RM + HS CG CG + HX CG + HX + RM + HS RM qtt (l/s) 0.120 0.202 0.202 0.245 0.312 0.120 0.245 0.269 0.427 0.120 0.185 0.146 0.486 0.486 0.522 0.146 0.218 0.245 0.571 BT BT + HX CG + HX + RM + BT + HS RM RM + HS HX CG + HX + RM + BT + HS CG + HX + RM + BT + HS CG + HX + RM + BT + HS + CB HX HX + HS HX + HS + RM CG + HX + RM + BT + HS + CB ThS.Nguyễn Thị Hồng, Các bảng tính tốn thủy lực, NXB Xây dựng, 2007, d (mm) 20 20 20 20 25 20 20 20 25 20 20 20 32 32 32 20 20 20 32 v (m/s) 0.6 1.24 1.24 1.49 1.07 0.6 1.49 1.49 1.38 0.6 0.94 0.75 0.93 0.93 1.02 0.75 1.24 1.24 1.11 i 0.044 0.161 0.161 0.222 0.091 0.044 0.222 0.222 0.143 0.044 0.099 0.065 0.052 0.052 0.062 0.065 0.161 0.161 0.072 L (m) 0.70 0.80 0.90 1.00 3.30 0.80 0.70 1.00 3.60 0.70 0.80 0.90 3.30 2.00 0.80 0.70 0.70 0.40 10.70 Trong đó: CG : chậu giặt HX : hố xí có thùng rửa RM : chậu rửa mặt BT : bồn tắm HS : hương sen phòng riêng CB : chậu rửa nhà bếp Áp lực cần thiết ngơi nhà tính tốn sau: H ct nh = hhh + hđh + htđ + ∑h + hcb Trong ct H nh : Áp lực cần thiết nhà (m); hhh : Độ cao hình học đưa nước từ trục đường ống cấp nước bên đến dụng cụ vệ sinh bất lợi (cao xa nhất) (m), hhh tính đến thiết bị sử dụng nước cao xa chậu giặt; hđh : Tổn thất áp lực qua đồng hồ đo nước (m), hđh = 1,69 m; htd : Áp lực tự cần thiết dụng cụ vệ sinh máy móc dùng nước, chọn theo tiêu chuẩn (m), htd = m; ∑h: Tổng tổn thất áp lực ma sát theo chiều dài mạng lưới cấp nước nhà theo tuyến tính bất lợi (m); SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG h = i.l (m) 0.03 0.13 0.14 0.22 0.30 0.03 0.16 0.22 0.51 0.03 0.08 0.06 0.17 0.10 0.05 0.05 0.11 0.06 0.77 Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH hcb : Tổn thất áp lực cục theo tuyến ống tính tốn bất lợi mạng lưới cấp nước bên nhà (m) hhh = hc-ốđ + hL1 + hL2 + hL3 + hCG = 1+ 3,3 + 3,6 + 3,3 + = 12,2 (m) hc-ốđ hL1 hL2 hL3 hCG : chiều cao từ trục ống đến mặt đường : chiều cao từ mặt đất đến sàn tầng : chiều cao từ sàn tầng đến sàn tầng : chiều cao từ sàn tầng đến sàn tầng : chiều cao chậu giặt = m = 3,3 m = 3,6 m = 3,3 m = m Chiều dài bất lợi (hbl) = FE + ED1 + D1D + DC + CB + BA + AA4 + A4A3 = 10,7 + 0,8 + + 3,3 + 3,6 + 3,3 + + 0,9 = 25,6 (m) Ta có ∑h = (5 – 20)% hbl, chọn 10%: ∑h = 10% hbl = 10% x 25,6 = 2,56 (m) Ta có hcb = (20 – 30)% ∑h, chọn 20%: Hcb = 20% ∑h = 20% x 2,56 = 0,51 (m) H ct + hđh + htd + ∑h + hcb nh = hhh = 12,2 + 1,69 + + 2,56 + 0,51 = 19,69 (m) H ct nh = 19,69 (m) < Hc = 20 m Vậy hệ thống cấp nước hợp lí SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH Chương TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỐT NƯỚC 3.1 TÍNH TỐN THỦY LỰC ỐNG THỐT NƯỚC THẢI Ống nước thải chia thành hai ống chính, ống thoát nước thải sinh hoạt ống thoát phân Cách bố trí hệ thống nước thải thoát phân thể vẽ kỹ thuật sơ đồ hệ thống thoát nước thải thoát phân Lưu lượng nước tính tốn đoạn ống nước nhà xác định theo công thức: qtt qc  qtbmax , l / s Trong đó: qtt: lưu lượng nước thải tính tốn (l/s); qc: lưu lượng nước cấp tính tốn theo cơng thức qc 0,22,14 N  KN (l / s) ; qtbmax : lưu lượng nước thải thiết bị vệ sinh có lưu lượng nước thải lớn đoạn ống tính tốn lấy theo bảng 23.2 (Cấp thoát nước, Trần Hiếu Nhuệ, 2007, trang 295) Ta có lưu lượng nước thải tính tốn thiết bị vệ sinh: Thiết bị vệ sinh Chậu rửa mặt Hố xí có thùng rửa Chậu rửa nhà bếp Vòi tắm hương sen Chậu giặt Bồn tắm Lưu lượng nước thải (l/s) 0,1 1,6 0,2 0,33 1,1 (Cấp thoát nước, Trần Hiếu Nhuệ, 2007, bảng 23.2, trang 295) 3.1.1 Ống nhánh A1A thoát nước từ chậu rửa mặt hương sen q ttA1A q cA1A  qtbmax 0,202  0,2 0,402 (l / s) Chọn đường kính ống 50 mm, độ đầy tối đa 0,5d, độ dốc i = 0,035 qnt = 1,52 l/s, vnt = 0,78 m/s A qtt 0,402  0,265 q nt 1,52 Dựa vào biểu đồ h/D, xác định lại h/D = 0,34 < 0,5, thỏa điều kiện Tra biểu đồ hình cá  B = 0,8  vtt = B x vnt = 0,8 x 0,78 = 0,624 m/s SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 10 Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH 3.1.2 Ống nhánh A3A thoát nước từ chậu giặt q ttA3 A q cA3 A  qtbmax 0,202  0,33 0,532 (l / s) Chọn đường kính ống 50 mm, độ đầy tối đa 0,5d, độ dốc i = 0,035  qnt = 1,52 l/s, vnt = 0,78 m/s q 0,532 A  tt  0,35 qnt 1,52 Dựa vào biểu đồ h/D, xác định lại h/D = 0,4 < 0,5, thỏa điều kiện Tra biểu đồ h/D  B = 0,9  vtt = B x vnt = 0,9 x 0,78 = 0,702 m/s > 0,7m/s Như đường kính ống nhánh A3A = 50 mm đạt yêu cầu 3.1.3 Tính ống đứng AB Lưu lượng nước thải ống đứng q ttAB q cAB  qtbmax 0,312  0,33 0,642 (l / s ) Tra bảng để xác định thông số cho ống đứng ta chọn ống đứng có đường kính d = 75 mm, vận tốc nước ống đứng v = m/s < m/s 3.1.4 Tính ống nhánh B1B thoát nước từ chậu rửa mặt q ttB1B q cB1B  qtbmax 0,120  0,1 0,220 (l / s) Chọn đường kính ống 50 mm, độ đầy tối đa 0,5d, độ dốc i = 0,035 qnt = 1,52 l/s, vnt = 0,78 m/s A qtt 0,220  0,15 qnt 1,52 Dựa vào biểu đồ h/D, xác định lại h/D = 0,26 < 0,5, thỏa điều kiện Tra biểu đồ h/D  B = 0,7  vtt = B x vnt = 0,7 x 0,78 = 0,55 m/s 3.1.5 Tính ống nhánh B2B thoát nước từ bồn tắm q ttB2 B q cB2 B  qtbmax 0,245  1,1 1,345 (l / s) Chọn đường kính ống 75 mm, độ đầy tối đa 0,5d, độ dốc i = 0,025 qnt = 3,78 l/s, vnt = 0,85 m/s A qtt 1,345  0,35 qnt 3,78 Dựa vào biểu đồ h/D, xác định lại h/D = 0,4 < 0,5, thỏa điều kiện SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 11 Thuyết minh đồ án mơn học mạng lưới cấp nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH Tra biểu đồ h/D  B = 0,4  vtt = B x vnt = 0,9 x 0,78 = 0,702 m/s > 0,7m/s 3.1.6 Tính ống đứng BC Lưu lượng nước thải ống đứng q ttBC q cBC  qtbmax 0,427  1,1 1,527 (l / s ) Tra bảng để xác định thơng số cho ống đứng ta chọn ống đứng có đường kính d = 75 mm, vận tốc nước ống đứng v = 1,5 m/s < m/s 3.1.7 Tính ống nhánh C1C nước từ chậu rửa mặt hương sen q Ctt 1C q Cc 1C  qtbmax 0,185  0,2 0,385 (l / s) Chọn đường kính ống 50 mm, độ đầy tối đa 0,5d; độ dốc i = 0,035  qnt = 1,52 l/s, vnt = 0,78 m/s A qtt 0,385  0,25 qnt 1,52 Dựa vào biểu đồ h/D, xác định lại h/D = 0,37 < 0,5, thỏa điều kiện Tra biểu đồ h/D  B = 0,8  vtt = B x vnt = 0,8 x 0,78 = 0,624 m/s 3.1.8 Tính ống đứng CD Lưu lượng nước thải ống đứng q CD q CD  qtbmax 0,486  1,1 1,586 (l / s ) tt c Tra bảng để xác định thông số cho ống đứng ta chọn ống đứng có đường kính d = 75 mm, vận tốc nước ống đứng v = 1,5 m/s < m/s 3.1.9 Tính đoạn ống D1D q ttD1D q cD1D  qtbmax 0,486  1,1 1,586(l / s ) Chọn đường kính ống 75 mm, độ đầy tối đa 0,5d; độ dốc i = 0,035  qnt = 4,43 l/s, vnt = 1,02 m/s A qtt 1,586  0,36 qnt 4,43 Dựa vào biểu đồ h/D, xác định lại h/D = 0,41 < 0,5, thỏa điều kiện Tra biểu đồ h/D  B = 0,92  vtt = B x vnt = 0,92 x 1,02 = 0,938 m/s SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 12 Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH 3.1.10 Tính đoạn ống D1E q ttD1E q cD1E  qtbmax 0,522  1,1 1,622(l / s) Chọn đường kính ống 75 mm, độ đầy tối đa 0,5d; độ dốc i = 0,035  qnt = 4,43 l/s, vnt = 1,02 m/s A qtt 1,622  0,37 qnt 4,43 Dựa vào biểu đồ h/D, xác định lại h/D = 0,41 < 0,5, thỏa điều kiện Tra biểu đồ h/D  B = 0,92  vtt = B x vnt = 0,92 x 1,02 = 0,938 m/s 3.1.11 Tính ống nhánh E2E nước từ chậu rửa mặt hương sen q ttE2 E q cE2E  qtbmax 0,245  0,2 0,445 (l / s) Chọn đường kính ống 50 mm, độ đầy tối đa 0,5d; độ dốc i = 0,035  qnt = 1,52 l/s, vnt = 0,78 m/s A qtt 0,445  0,29 qnt 1,52 Dựa vào biểu đồ h/D, xác định lại h/D = 0,36 < 0,5, thỏa điều kiện Tra biểu đồ h/D  B = 0,8  vtt = B x vnt = 0,85 x 0,78 = 0,663 m/s 3.1.12 Tính đoạn ống EF q ttEF q cEF  qtbmax 0,571  1,1 1,671(l / s ) Chọn đường kính ống 75 mm, độ đầy tối đa 0,5d; độ dốc i = 0,035  qnt = 4,43 l/s, vnt = 1,02 m/s A qtt 1,671  0,38 qnt 4,43 Dựa vào biểu đồ h/D, xác định lại h/D = 0,43 < 0,5, thỏa điều kiện Tra biểu đồ h/D  B = 0,94  vtt = B x vnt = 0,94 x 1,02 = 0,96 m/s 3.2 TÍNH TỐN THỦY LỰC ỐNG THỐT PHÂN 3.2.1 Đường kính ống nhánh phân Số lượng hố xí tầng nhau, tính tốn thủy lực cho ống nhánh phân tầng (A4A, B3B, C3C E3E) tương tự SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 13 Thuyết minh đồ án mơn học mạng lưới cấp nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH max qth qc  qhx qtt 0,22,14 0,5  0,002 0,5 0,15 (l / s) max qhx = 1,5 (l/s) max 0,15  1,5 1,65 (l / s )  qth qc  qhx Chọn đường kính ống nhánh phân 100 mm, độ đầy cho phép tối đa 0,5d, độ dốc tiêu chuẩn 0,02  qnt = 7,44 l/s, vnt = 0,93 m/s A qth 1,65  0,22 q nt 7,44 Dựa vào biểu đồ h/D, xác định lại h/D = 0,3 < 0,5, thỏa điều kiện Tra biểu đồ hình h/D  B = 0,78  vtt = B x vnt = 0,78 x 0,93 = 0,73 m/s > 0,73m/s Như đường kính ống nhánh phân d = 50 mm đạt yêu cầu 3.2.2 Đường kính ống đứng phân AD Chọn đường kính ống đứng thoát phân từ xuống qth qc  qtbmax qtt 0,22,14 1,5  0,002 1,5 0,25 (l / s ) qtbmax = 1,5 (l/s)  qth qc  qtbmax 0,25  1,5 1,75 (l / s) Chọn đường kính ống đứng phân 100 mm Góc nối ống nhánh ống đứng 45oC 3.3 ỐNG THƠNG HƠI Theo quy định đường kính ống thơng nhỏ đường kính ống đứng nước Chọn đường kính ống thơng D = 50 mm Trên ống thơng có chóp hình nón để che mưa thép dày 1,5 mm, có cửa để thơng Ống thơng đặt cao nhà 0,7 m SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 14 Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH 3.4 ỐNG XẢ 3.4.1 Ống xả DEE3 dẫn phân từ hố xí tầng 2, 3, tới bể tự hoại Chọn đường kính ống xả d = 100 mm, i = 0,02  qnt = 7,44 l/s, vnt = 0,93 m/s qtt = 1,75 l/s; A qtt 1,75  0,24 qnt 7,44 Dựa vào biểu đồ h/D, xác định lại h/D = 0,32 < 0,5, thỏa điều kiện Tra biểu đồ hình cá  B = 0,  vtt = B x vnt = 0,8 x 0,93= 0,744 m/s > 0,7m/s Như đường kính ống nhánh thoát phân d = 100 mm đạt yêu cầu 3.4.2 Ống xả EF dẫn nước thải toàn ngơi nhà Đường kính ống xả chọn lớn đường kính ống đứng, chọn đường kính ống xả d EF = 125 mm, độ dốc i = 0,015, độ đầy h/D = 0,5d  qnt = 11,16 l/s, vnt = 0,91 m/s qth qc  qtbmax qc = 0,571 (l/s), qtbmax = 1,5 (l/s)  qth qc  qtbmax 0,571  1,5 2,071 (l / s ) A qtt 2,071  0,19 qnt 11,16 Dựa vào biểu đồ h/D, xác định lại h/D = 0,29 < 0,5, thỏa điều kiện Tra biểu đồ hình cá  B = 0,74  vtt = B x vnt = 0,74 x 0,91 = 0,81 m/s > 0,7m/s Như đường kính ống nhánh thoát phân d = 125 mm đạt yêu cầu 3.5 TÍNH TỐN BỂ TỰ HOẠI Sử dụng bể tự hoại không ngăn lọc, nước thải ống dẫn phân đổ vào bể trước ngồi đường ống nước thành phố Dung tích bể tự hoại Wbể = Wn + Wc Trong đó: Wn : thể tích nước bể (m3) SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 15 Thuyết minh đồ án mơn học mạng lưới cấp nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH Wc : Thể tích cặn bể (m3) Wn lấy – lần lưu lượng nước thải ngày đêm chảy vào hầm tự hoại (Wn) Lượng nước thải vào hầm tự hoại gồm nước thải từ hố xí Hố xí mà hầm tự hoại phục vụ Gọi n số lần vệ sinh mà người ngày, chọn n = Lưu lượng nước thải ngày đêm: Qt n N q0 / 1000 4 4 8 / 1000 0,128 (m ) Với qo: lưu lượng nước thải lần sử dụng hố xí qo = – lít (theo phụ lục TCVN 4513 : 1988) Wn lấy – lần lượng nước thải ngày đêm tùy thuộc vào yêu cầu vệ sinh lý kinh tế Ta chọn Wn = 3Qt, đó: Wn = x Qt = x 0,128 = 0,384 (m3) Thể tích cặn bể Wc =  aT 100  W1 .bc.N 100  W2  1000 Trong a: lượng cặn trung bình người thải ngày, a = 0,5 0,8 l/ng.ngđ, chọn a = 0,8 l/ ng.ngđ T: thời gian lần lấy cặn, chọn T = năm = 1080 ngày W1, W2: độ ẩm cặn tươi vào bể cặn lên men tương ứng 95% 90% b: hệ số kể đến việc giảm thể tích cặn lên men (giảm 30%) lấy 0,7 c: hệ số kể đến việc để lại phần cặn lên men hút cặn để giữ lại vi sinh vật giúp cho trình lên men cặn nhanh chóng, dễ dàng, để lại 20%; c= 1,2 N: số người mà bể phục vụ, N= người Chiều sâu tối thiểu bể 1,3 m Wc   0,8 1080 100  95 0,7 1,2 6 2,2 (m ) 100  90 1000 W = Wn + Wc = 0,4 + 2,2 = 2,6 (m3) < 10 m3 Thiết kế bể tự hoại khơng ngăn lọc có ngăn (1 ngăn chứa ngăn lắng) với thông số thiết kế sau: Chiều sâu bể H = 1,5 m Chiều cao phần thu khí h = 0,5 m Chiều rộng bể B = m Chiều sâu lớp nước hn = m Chiều dài bể L = 1,8 m Chiều dài ngăn lắng thứ L1 = m Chiều dài ngăn lắng thứ L2 = 0,8 m SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 16 Thuyết minh đồ án mơn học mạng lưới cấp nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH 3.6 TÍNH TỐN HỆ THỐNG THỐT NƯỚC MƯA TRÊN MÁI 3.6.1 Xác định lưu lượng nước mưa, đường kính ống đứng thu nước mưa Lưu lượng tính tốn nước mưa diện tích mái: F q5 Q k  10.000 Trong Q: lưu lượng nước mưa, l/s F: diện tích thu nước mưa, m2 m2 K: hệ số, lấy q5: cường độ mưa l/s.ha tính cho địa phương có lượng mưa phút chu kì vượt qua cường độ mưa tính tốn năm Tại Tp Hồ Chí Minh cường độ mưa q5 = 496 l/s.ha F = (3,700 x 3,730) + (3,090 x 3,730) = 25,3 (m2) Q 2  25,3 496 2,5l / s 10.000 Thiết kế đường ống đứng thoát nước mưa có đường kính d = 100 mm qốđ = 20 l/s (lưu lượng nước mưa tối đa ống d = 100) qốđ : Lưu lượng tính tốn ống đứng thu nước mưa theo bảng (TCVN 4474 :1987) Q < qốđ  chọn đường ống đứng thoát nước mưa mái hợp lý 3.6.2 Tính tốn máng dẫn nước (Sênơ) Máng dẫn nước cơng trình thiết kế bêtơng cốt thép có dạng hình chữ nhật Kích thước máng dẫn nước sở lượng nước mưa thực tế chảy máng dẫn đến phễu thu phải dựa sở tính tốn thực tế Lưu lượng nước mưa tính tốn qm chảy đến phễu thu xác định theo công thức sau: qm   F h5 300 Trong đó: F : diện tích mái thực tế mặt mà phễu phục vụ, tức diện tích thu nước ống đứng Ψ : hệ số dòng chảy mái lấy h5 : lớp nước mưa tính tốn ứng với thời gian mưa phút chu kỳ vượt q cường độ tính tốn p = năm Tại thành phố Hồ Chí Minh h5 = 10 cm = 0,1 m 25,3 0,1 0,008 (m / s ) 8 (l / s ) 300  qm  Từ qm tra biểu đồ tính tốn thủy lực cho máng chữ nhật bêtơng trát vữa hình 24.10 (Giáo trình cấp nước nhà, 2007, trang 308), ta xác định số máng sau: - Chiều rộng máng : b = 50 cm - Độ sâu máng: h = cm SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 17 Thuyết minh đồ án mơn học mạng lưới cấp nước nhà - Vận tốc dòng chảy : - Độ dốc lòng máng : SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG v = 0,4m/s i = 0,002 18 GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH Thuyết minh đồ án mơn học mạng lưới cấp nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH Chương TÍNH TỐN KINH TẾ 4.1 TÍNH TỐN CHI PHÍ CẤP NƯỚC Chi phí tính tốn dựa vào bảng giá ống nhựa HDPE cơng ty nhựa Bình Minh đưa ngày 15/11/2010 Bảng 4.1 Chi phí mua ống cấp nước Đoạn ống A1-A2 A2-A A3-A4 A4-A A-B B1-B B2-B3 B3-B B-C C1-C2 C2-C C3-C C-D D1-D E-D1 E3-E2 E2-E1 E1-E E-F Chiều dài (m) 0,70 0,80 0,90 1,00 3,30 0,80 0,70 1,00 3,60 0,70 0,80 0,90 3,30 2,00 0,80 0,70 0,70 0,40 10,70 d (mm) 20 20 20 20 25 20 20 20 25 20 20 20 32 32 32 20 20 20 32 Đơn giá (đồng/mét) 8.580 8.600 8.600 8.600 13.640 8.600 8.600 8.600 13.640 8.600 8.600 8.600 21.010 21.010 21.010 8.600 8.600 8.600 21.010 Thành tiền 6.006 6.880 7.740 8.600 45.012 6.880 6.020 8.600 49.104 6.020 6.880 7.740 69.333 42.020 16.808 6.020 6.020 3.440 224.807 533.930 Tổng cộng SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 19 Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước nhà GVHD: ThS VÕ THANH HUỲNH ANH 4.2 TÍNH TỐN CHI PHÍ THỐT NƯỚC Bảng 4.2 Chi phí mua ống nước Đoạn ống A1-A A3-A A-B B1-B B2-B B-C C1-C C-D D1-D E-D1 E2-E E-F Chiều dài (m) 1,50 1,90 3,30 0,80 1,70 3,60 1,50 3,30 2,00 0,80 1,10 11,70 d (mm) 50 50 75 50 75 75 50 75 75 75 50 75 Đơn giá (đồng/mét) 50.930 50.930 114.290 50.930 114.290 114.290 50.930 114.290 114.290 114.290 50.930 114.290 Thành tiền 76.395 96.767 377.157 40.744 194.293 411.444 76.395 377.157 228.580 91.432 56.023 1.337.193 3.363.580 Tổng cộng 4.3 CHI PHÍ BỂ TỰ HOẠI, GIẾNG THĂM Chi phí xây dựng bể tự hoại: 1,500,000 (VNĐ) Chi phí xây dựng giếng thăm: 1,500,000 (VNĐ/giếng) 4.4 CHI PHÍ KHÁC Đồng hồ: 500,000 VNĐ Các chi phí mua tê, cút, van………,: 1,000,000 (VNĐ) 4.5 TỔNG CHI PHÍ Tổng chi phí cấp nước nhà: 533.930 + 3.363.580+ 1.500.000 + 1.500.000 x + 500.000 + 1.000.000 = 9.897.510(VNĐ) SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 20 ... 11 4.290 11 4.290 50. 930 11 4.290 11 4.290 11 4.290 50. 930 11 4.290 Thành tiền 76 .39 5 96.767 37 7 .15 7 40.744 19 4.2 93 411 .444 76 .39 5 37 7 .15 7 228.580 91. 432 56.0 23 1 .33 7 .1 93 3 .36 3.580 Tổng cộng 4 .3 CHI... ống A1-A2 A2-A A3-A4 A4-A A-B B1-B B2-B3 B3-B B-C C1-C2 C2-C C3-C C-D D1-D E-D1 E3-E2 E2-E1 E1-E E-F Số lượng thiết bị vệ sinh ∑N 0 .33 1 1.5 2.5 0 .33 1. 5 1. 83 4. 83 0 .33 0. 83 0.5 6 .33 6 .33 7 .33 0.5... 20 20 20 32 32 32 20 20 20 32 v (m/s) 0.6 1. 24 1. 24 1. 49 1. 07 0.6 1. 49 1. 49 1 .38 0.6 0.94 0.75 0. 93 0. 93 1. 02 0.75 1. 24 1. 24 1. 11 i 0.044 0 .16 1 0 .16 1 0.222 0.0 91 0.044 0.222 0.222 0 .1 43 0.044