TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC
Trang 1Phụ lục 1
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC
1.1 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC THẢI
1.1.1 Lưu lượng nước thải của các tuyến ống
Sau đây là các bảng trình bày về lưu lượng thoát nước thải mà các đoạn ống tiếp nhận (từ bảng 4.6 đến bảng 4.15) Trong đó, bảng 4.6 và 4.7 tính toán lưu lượng tuyến cống nhánh (1) và (2) trước khi đổ vào tuyến cống chính (I) (bảng 4.14), từ bảng 4.8 đến bảng 4.13 lần lượt xác định lưu lượng nước thải của các tuyến cống nhánh (3), (4), (5), (6), (7) và (8) trước khi đổ vào tuyến cống chính (II) (bảng 4.15)
Trang 2Bảng 1.1 Tuyến cống nhánh 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 - 7 - 8 (1)
Đoạn
ống
lượng
(l/h)
Kh
Lưu lượng
lớn nhất (l/
s)
2,5
0,10
Bảng 1.2 Tuyến cống nhánh 9 - 10 - 11 - 12 - 8 (2)
Đoạn
ống
lượng
(l/h)
Kh
Lưu lượng lớn nhất
(l/s)
đường
Cạnh sườn
Chuyển qua
Tổng cộng
2,5
0,24
Bảng 1.3 Tuyến cống nhánh 66 - 67 - 68 - 69 - 54 (3)
Đoạn
ống
lượng
(l/h)
Kh
Lưu lượng
lớn nhất (l/
s)
đường
Cạnh sườn
Chuyển qua
Tổng cộng
2,5
0,02
Trang 3Bảng 1.4 Tuyến cống nhánh 57 - 58 - 59 - 60 - 61 - 62 - 63 - 64 - 56 - 53 (4)
Đoạn
ống
lượng
(l/h)
Kh
Lưu lượng
lớn nhất (l/
s)
57-58
15, 15a1,
15a2, 15a3,
16a
2,5
0,24
Bảng 1.5 Tuyến cống nhánh 54 - 55 - 56 (5)
Đoạn
ống
lượng
(l/h)
Kh
Lưu lượng lớn nhất
(l/s)
2,5
0,01
Bảng 1.6 Tuyến cống nhánh 48 - 49 - 47 (6)
Đoạn
ống
lượng
(l/h)
Kh
Lưu lượng lớn nhất
(l/s)
đường
Cạnh sườn
Chuyển qua
Tổng cộng
Trang 4Bảng 1.7 Tuyến cống nhánh 53 - 52 - 51 - 50 - 47 - 46 - 45 - 28 (7)
Đoạn
ống
lượng
(l/h)
Kh
Lưu lượng
lớn nhất (l/
s)
đường
Cạnh sườn
Chuyển qua
Tổng cộng 53-52 0 12a, 12b, 12c, 14a, 14b, 14c, 14d, 16a, 16b, 16c, 16d, 16e, 16f,16g, 16h, 15, 15a1, 15a2, 15a3 0 13.900 0 13.900 579,17
2,5
0,40
Bảng 1.8 Tuyến cống nhánh 29 - 30 - 31 - 32 - 33 - 34 - 35 - 36 - 37 - 38 - 39 - 40 - 41 - 42 (8)
Đoạn
ống
lượng
(l/h)
Kh
Lưu lượng
lớn nhất (l/
s)
đường
Cạnh sườn
Chuyển qua
Tổng cộng
2,5
0,07
Trang 5Bảng 1.9 Tuyến cống chính (I): 8 - 13 - 14 - 15 - 16 - 17 - 18 - 19 - 20 - 21 – 22
Đoạn
ống
lượng
(l/h)
Kh
Lưu lượng lớn nhất
(l/s)
8-13 3e 2a, 2b, 2c, 2d, 3a,3b, 3c, 3d, 4a, 4b, 4c1, 4c2, 4c3 2.480 55.240 0 57.720 2.405
2,5
1,67
Bảng 1.10 Tuyến cống chính (II): 42 - 43 - 44 - 28 - 27 - 26 - 25 - 24 - 23 - 22
Đoạn
ống
lượng
(l/h)
Kh
Lưu lượng lớn nhất
(l/s)
42-43 8 1a, 1b, 1c, 1d, 4c, 4c4, 4c5, 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6f1, 6f2,
2,5
2,38
15, 15a1, 15a2, 15a3, 16a, 16b, 16c, 16d,16e, 16f, 16g, 16h, 14a, 14b, 14c, 14d, 12a, 12b, 12c, 13a,13b, 13c, 13d, 11a,
11b, 10, 9, (11, 12)
0 132.700 303.940 436.640 18.193,33 12,63
Trang 6Đoạn ống (22-TXL), là đoạn ống nối từ hố ga tập trung nước thải của 2 tuyến cống chính đến trạm xử lý Lưu lượng đạn ống (22-TXL) tải chính là tổng lưu lượng của 2 tuyến cống chính.
Q23-TXL = 2,65 + 13,27 = 15,92 (l/s)
1.1.2 Tính toán thủy lực cho từng đoạn ống
Tính toán thủy lực cho đoạn ống 48 - 49 - 47
Đoạn ống 48 - 49
Lưu lượng: qtt48-49 = 0,20 (l/s)
Chiều dài: L48-49= 7 m
Tra bảng cống và mương thoát nước với đoạn ống 48 - 49 có d = 150, bằng phương pháp nội suy
ta có:
+ i = 12 0/00 > imin
+ v = 0,29 m/s < 0,7 m/s
+ h/d = 0,07 < 0,6
Có thể thấy, để giảm độ sâu chôn cống thì giảm độ dốc vì vậy vận tốc nước chảy trong ống sẽ không phù hợp với quy định về vận tốc nước chảy trong ống khi d = 150 (v 0,7 m/s) Do đó đoạn ống 48-49 được gọi là đoạn ống không tính toán.
Tổn thất áp lực: h
48-49
= i x l = 0,012 x 7 = 0,084 (m)
Chiều cao lớp nước trong ống: hln = d x h/d = 0,15 x 0,07 = 0,01 (m)
Cao độ mặt đất tại bệnh viện: h
mđ = 0,0 m (mặt bằng bệnh viện bằng phẳng).
Đoạn ống 48-49 được đặt tai khu vực chỉ có người đi bộ nên độ sâu chôn cống ban đầu tính đến đỉnh cống được lấy là 0,3 m.
đcc49
= h
đcđ48
- h
48-49
mnđ48
= h
đcđ48
+ h
ln48-49
Đoạn ống 49 - 47
Lưu lượng: qtt49-47 = 3,4 (l/s)
Chiều dài: L49-47 = 7,55 m
Tra bảng cống và mương thoát nước với đoạn ống 49 - 47 có d = 150, bằng phương pháp nội suy
ta có:
Trang 7+ i = 12 0/00 > imin
+ v = 0,71 m/s > 0,7 m/s
+ h/d = 0,32 < 0,6
Các giá trị về độ dốc i, vận tốc v, độ đầy h/d thỏa điều kiện
Với h/d = 0,32 → Chiều cao lớp nước trong ống: h
ln49-47 = h/d x d = 0,32 x 0,15 = 0,048 (m)
Tổn thất áp lực: h49-47 = i x l = 0,012 x 7,55 = 0,09 (m)
Cao độ mặt đất tại bệnh viện: hmđ = 0,0 m (mặt bằng bệnh viện bằng phẳng).
đcđ49
= h
mnđ49
- h
ln49-47
ccđ49
= h
mđ
- h
đcđ49
ccc47
(Kết quả tính toán được nêu ở trên sẽ có sai số so với bảng tính toán exel do việc làm tròn số.)
Tính toán thủy lực cho các đoạn ống còn lại được thực hiện tương tự.
1.2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC MƯA
1.2.1 Xác định lưu lượng tính toán nước mưa
Diện tích đoạn ống phục vụ
Bảng 1.11 Diện tích của mỗi phân khu
Phân
khu lớn
Phân khu
nhỏ
Diện tích (m2)
Phân khu lớn
Phân khu nhỏ
Diện tích (m2)
Phân khu lớn
Phân khu nhỏ
Diện tích (m2)
Bảng 1.12 Diện tích đoạn ống nhánh 1-2-5 phục vụ
Trang 8Đoạn ống Khu vực thải nước Diện tích tính toán F (m2)
Trực tiếp Cạnh bên Trực tiếp Cạnh bên Chuyển qua Tổng
Bảng 1.13 Diện tích đoạn ống nhánh 3-4-5 phục vụ
Đoạn ống Khu vực thải nước Diện tích tính toán F (m2)
Trực tiếp Cạnh bên Trực tiếp Cạnh bên Chuyển qua Tổng
Bảng 1.14 Diện tích đoạn ống nhánh 5-18 phục vụ
Đoạn ống Khu vực thải nước Diện tích tính toán F (m2)
Trực tiếp Cạnh bên Trực tiếp Cạnh bên Chuyển qua Tổng 5-18 0 1a, 1b, 2a, 2b, 3a,
Bảng 1.15 Diện tích đoạn ống nhánh 6-7 phục vụ
Đoạn ống Khu vực thải nước Diện tích tính toán F (m2)
Trực tiếp Cạnh bên Trực tiếp Cạnh bên Chuyển qua Tổng
Bảng 1.16 Diện tích đoạn ống nhánh 19-7 phục vụ
Đoạn ống Khu vực thải nước Diện tích tính toán F (m2)
Trực tiếp Cạnh bên Trực tiếp Cạnh bên Chuyển qua Tổng
Bảng 1.17 Diện tích đoạn ống nhánh 10-11-14 phục vụ
Đoạn ống Khu vực thải nước Diện tích tính toán F (m2)
Trực tiếp Cạnh bên Trực tiếp Cạnh bên Chuyển qua Tổng
Bảng 1.18 Diện tích đoạn ống nhánh 20-21-22-23-26 phục vụ
Đoạn ống Khu vực thải nước Diện tích tính toán F (m2)
Trực tiếp Cạnh bên Trực tiếp Cạnh bên Chuyển qua Tổng
Bảng 1.19 Diện tích đoạn ống nhánh 28-29-30 phục vụ
Đoạn ống Khu vực thải nước Diện tích tính toán F (m2)
Trực tiếp Cạnh bên Trực tiếp Cạnh bên Chuyển qua Tổng
Trang 928-29 11 0 0,0216 0 0 0,0216
Bảng 1.20 Diện tích đoạn ống nhánh 33-34-35 phục vụ
Đoạn ống Trực tiếpKhu vực thải nướcCạnh bên Trực tiếp Diện tích tính toán F (mCạnh bên Chuyển qua2) Tổng
Bảng 1.21 Diện tích đoạn ống 12-13-14-15-16-17-18-7-8-9-CX1 phục vụ
Đoạn ống Khu vực thải nước Diện tích tính toán F (m2)
Trực tiếp Cạnh bên Trực tiếp Cạnh bên Chuyển qua Tổng
Bảng 1.21 Diện tích đoạn ống 12-13-14-15-16-17-18-7-8-9-CX1 phục vụ (tiếp theo)
Đoạn ống Khu vực thải nước Diện tích tính toán F (m2)
Trực tiếp Cạnh bên Trực tiếp Cạnh bên Chuyển qua Tổng 18-7 0 1a, 1b, 2a, 2b, 3a,3b, 4a, 4b 0 0,0779 0,1431 0,2210
Bảng 1.22 Diện tích đoạn ống 24-25-26-27-30-CX2 phục vụ
Đoạn ống Trực tiếpKhu vực thải nướcCạnh bên Trực tiếp Diện tích tính toán F (mCạnh bên Chuyển qua2) Tổng
Bảng 1.23 Diện tích đoạn ống 31-32-33-36-37-38-CX3 phục vụ
Đoạn ống Khu vực thải nước Diện tích tính toán F (m2)
Trực tiếp Cạnh bên Trực tiếp Cạnh bên Chuyển qua Tổng
1.2.2 Tính toán thủy lực cho các tuyến ống
Trang 10 Tính toán thủy lực đoạn ống 1-2-5
Đoạn 1 – 2
Diện tích phục vụ: F1 = 0,0167 ha
Chiều dài đoạn cống: lc = 6,7 m
Giả sử vận tốc trong cống: vc = 0,67 m/s
tTT = tm + tr + to
Trong đó:
tm = 5 (phút)
tr = 0 (phút)
6,7
0,67 60
o
o
o
l
v
tTT = 5 + 0 + 0,3 = 5,3 (phút)
Cường độ mưa tính toán
446, 24
q
t
Lưu lượng tính toán nước mưa
0,9 0,0167 446, 24 1 6,99
tt
Với QTT = 6,99 l/s, độ đầy trong cống thoát nước mưa: h/d = 1, dựa vào bảng tra thủy lực đối với
trường hợp nước chảy đầy cống, với d = 200 mm, không có giá trị nào thỏa mãn các điều kiện về vận tốc tối thiểu, độ dốc tối thiểu.
Tuy nhiên, vẫn sử dụng các kết quả về độ dốc, vận tốc theo trường hợp khi không chảy đầy.
Độ dốc lấy lớn hơn hoặc bằng độ dốc tối thiểu: i = 0,006 > imin = 0,005 Dựa vào bảng tra thủy lực ta có: d = 200, v = 0,66 m/s, i = 0,006
0,72
Tổn thất áp lực của đoạn ống: h2-3 = i x l = 0,006 x 16,5 = 0,099 (m)
Tổn thất áp lực của đoạn ống: h1-2 = i x l = 0,006 x 6,7 = 0,04 (m)
Bệnh viện có mặt bằng bằng phẳng, cốt mặt đất hmđ = 0,0 m.
Tại vị trí đặt đoạn ống 1-2 không có xe cơ giới qua lại, vì vậy độ sâu chôn cống ban đầu tính đến đỉnh cống là 0,3 m.
Cốt đáy cống đầu:
h
đcđ1
= h
mđđ1
- h
Cốt đáy cống cuối:
Trang 11Độ sâu chôn cống cuối: hccc2 = hmđc2 - hđcc2
= 0
Cốt vòm ống đầu:
Cốt đáy cống:
h
vcc2
= h
đcc2
Đoạn 2 – 3
Diện tích phục vụ: F1 = 0,0338 ha
Chiều dài đoạn cống: lc = 16,5 m
Giả sử vận tốc trong cống: vc = 0,72 m/s
tTT = tm + tr + to
Trong đó:
tm = 5 (phút)
tr = 0 (phút)
16,5
0,72 60
o
o
o
l
v
tTT = 5 + 0 + 0,8 = 5,8 (phút)
Cường độ mưa tính toán
461,37
q
t
Lưu lượng tính toán nước mưa
0,9 0,0338 461,37 1 14,05
tt
Với QTT = 14,05 l/s, dựa vào bảng tra thủy lực đối với trường hợp nước chảy đầy cống, ta có:
d = 200 mm, v = 0,72 m/s, i = 0,006.
0,72
Tổn thất áp lực của đoạn ống: h2-3 = i x l = 0,006 x 16,5 = 0,099 (m)
Bệnh viện có mặt bằng bằng phẳng, cốt mặt đất hmđ = 0,0 m.
đcc3
= h
đcđ2
- h
ccc3
= h
mđc3
- h đcc3
Trang 12(Kết quả tính toán được nêu ở trên sẽ có sai số so với bảng tính toán exel do việc làm tròn số.)
Các đoạn ống còn lại được tính toán tương tự