Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước

MỤC LỤC PHẦN I: THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC 2 CHƯƠNG I. TÍNH TOÁN QUY MÔ CÔNG SUẤT 2 1. TÍNH TOÁN LƯU LƯỢNG NƯỚC TIÊU THỤ CỦA KHU VỰC: 3 1.1. Lưu lượng nước sinh hoạt cho khu dân cư 3 1.2. Lưu lượng nước cho công nghiệp 4 1.3. Lưu lượng công trình công cộng 6 1.4. Lưu lượng nước cho tưới cây xanh, rửa đường 7 1.5. Công suất hữu ích 7 1.6. Công suất của trạm bơm cấp II phát vào mạng lưới cấp nước 7 1.7. Xác định lưu lượng chữa cháy 7 1.8. Xác định công suất của trạm xử lý 8 1.9. Bảng phân phối sử dụng nước theo giờ trong ngày 9 1.10. Biểu đồ tiêu thụ nước 12 1.11. Xác định dung tích đài nước 12 1.12. Xác định dung tích bể chứa 16 CHƯƠNG II : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC 18 2.1. Vạch tuyến mạng lưới cấp nước 18 2.2. Tính toán thủy lực phương án 1 – mạng vòng 19 2.3. Tính toán thủy lực phương án 2 – mạng cụt 26 PHẦN 2: TÍNH TOÁNTHIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC 31 CHƯƠNG III: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC THẢI SINH HOẠT 31 3.1. Vạch tuyến thoát nước thải 33 3.2. Tính toán mạng lưới thoát nước 34 CHƯƠNG IV: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA 42 THIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA 42

Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan MỤC LỤC SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang GVHD: Nguyễn Xuân Lan Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước PHẦN I: THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC CHƯƠNG I TÍNH TOÁN QUY MÔ CÔNG SUẤT  Số liệu Dựa vào mặt khu dân cư, ta đo diện tích thực tính số dân cư tiểu khu sau: Bảng Diện tích, dân số khu vực STT MẬT ĐỘ DÂN KHU VỰC Khu vực Khu vực S (KM2) DÂN SỐ Ký hiệu KV1 2.003195 SỐ (người/km2) 19854 KV2 1.879002 8162 15337 - 55109 (người) 39772 Tổng - Ta có bảng số liệu công trình đặc biệt Bảng Số liệu công trình đặc biệt Nhà máy Bệnh viện Trường học - Số xí nghiệp Số công nhân Số công nhân phân xưởng nóng (25%) Số công nhân phân xưởng lạnh Số ca làm Diện tích đất dùng cho sản xuất Đơn vị người Số liệu 570 người 143 người ca 427 Lưu lượng nước thải sản xuất m3 ca 1086 Số bệnh viện Số giường bệnh Số trường học Số học sinh giường người 204 1438 Khu vực khu vực khu đô thị loại V vì: +) Quy mô dân số toàn đô thị nghìn người +) Mật độ dân số > 2000 ng/km2 SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan TÍNH TOÁN LƯU LƯỢNG NƯỚC TIÊU THỤ CỦA KHU VỰC: Tiêu chuẩn dùng nước: Tiêu chuẩn dùng nước lượng nước trung bình tính cho dơn vị tiêu thụ nước đơn vị thời gian (ngày đêm) hay cho đơn vị sản phẩm (lít/người; lít/đơn vị sản phẩm) Đây thông số thiết kế hệ thống cấp nước, dùng để xác định quy mô hay công suất cấp nước cho khu vực Các tiêu chuẩn dùng nước để tính toán cấp nước khu dự án tra theo TCVN 33-2006: - Tiêu chuẩn dùng nước cho nhu cầu sinh hoạt khu dân cư: Tiêu chuẩn dùng nước cho nhu cầu sinh hoạt khu dân cư, cho khu chung cư xác định theo mức độ trang thiết bị vệ sinh cho khu nhà, q = 100 lít/ngàyđêm - Tiêu chuẩn nước tưới cho xanh, công viên, tưới đường: qtđ = 0.4 l/m2.ngđ - Tiêu chuẩn dùng nước cho nhu cầu trường học: qth = 20l/hs.ngđ - Tiêu chuẩn dùng nước cho chữa cháy: Tiêu chuẩn phụ thuộc vào quy mô dân số khu vực, số tầng cao, bậc chịu lửa mạng lưới đường ống chữa cháy Tiêu chuẩn dùng cho chữa cháy để tính toán khu vực dự án: 15 lít/s số đám cháy xảy đồng thời chọn n = đám 1.1 Lưu lượng nước sinh hoạt cho khu dân cư Q SH max = qo × N 1000 × Kngày max (m3/ngđ) Trong đó: - Kngày max: hệ số không điều hòa ngày đêm lớn Theo TCXDVN 33: 2006 (Mục 3.3) Kngày max = 1.2÷1.4  Chọn Kngày max = 1.4 - Q SH max : lưu lượng sinh hoạt lớn ngày đêm khu vực (m3/ngđ) - qo : tiêu chuẩn dùng nước, lấy theo bảng 3.1 - TCXDVN 33: 2006 SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang GVHD: Nguyễn Xuân Lan Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước Với đô thị loại V giai đoạn 2020 qo = 100 (l/người.ngđ) Tỉ lệ dân cấp nước khu dân cư 90% - N : dân số khu vực • Với khu vực I : N1 = 39772 (người) • Với khu vực II: N2 = 15337 (người) a Khu vực I  Q SH1 max = q o × N1 × 1000 Kngày max = 100 × 39772 1000 ×90% ×1.4 = 5012 (m3/ngđ) - Lượng nước dùng cho sinh hoạt thay đổi theo ngày đêm, biểu thị hệ số dùng nước không điều hòa Khmax Kh max = αmax × βmax Trong đó: + αmax: hệ số kể , đến mức độ tiện nghi công trình, chế độ làm việc sở sản xuất điều kiện địa phương αmax = 1.2 ÷ 1.5 (TCXDVN 33: 2006 – Mục 3.3) => Chọn αmax = 1.2 + βmax: hệ số kể đến số dân khu dân cư lấy theo bảng 3.2 -TCXDVN 33: 2006 Với số dân N1 = 39772 người => βmax (kv1) = 1.167  Kh max (kv1) = 1.2 × 1.167 = 1.4 b Khu vực II Q SH max = qo × N × 1000 Kngày max = 100 ×15337 1000 ×90% ×1.4 = 1933 (m3/ngđ) Kh max(kv2) = αmax ×βmax(2) • αmax = 1.2 • Với dân số N2 = 15337 => βmax(2) = 1.25  Kh max(kv2) = 1.2 × 1.25 = 1.5 Vậy tổng lưu lượng sinh hoạt cho toàn khu là: Q SH max =Q SH1 max +Q SH max = 5012 + 1933 = 6945 (m3/ngđ) SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang GVHD: Nguyễn Xuân Lan Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước Lấy tròn là: 7000 (m3/ngđ)  1.2 Lưu lượng nước cho công nghiệp - Số công nhân : 570 người - Số công nhân phân xưởng nóng là: 143 (người) - Số công nhân phân xưởng lạnh là: 427 (người) - Số ca làm việc: ca - Tiêu chuẩn dùng nước phân xưởng nóng: 45 (l/người.ca) - Tiêu chuẩn dùng nước phân xưởng lạnh: 25 (l/người.ca) - Số xí nghiệp : (xí nghiệp) Bảng Phân tích số công nhân làm việc xí nghiệp Tên xí nghiệ p Tổng số công nhân Phân bố công nhân phân xưởng Số công nhân tắm phân xưởng Phân xưởng nóng Phân xưởng nóng % Phân xưởng lạnh Số người N1 % Số người N2 % Phân xưởng lạnh Số người N3 % Số người N4 10 I 570 25 143 75 427 100 143 100 427 II 570 25 143 75 427 100 143 100 427 Tổng 1140 25 286 75 854 100 286 100 854 a) Nhu cầu sinh hoạt nhà máy • Lưu lượng nước sinh hoạt phân xưởng nóng ca– cấp cho xí nghiệp nóng QSHCN = → 45 ×143 1000 = 6.435 (m3/ngđ) Lưu lượng nước sinh hoạt phân xưởng nóng ca– cấp cho xí nghiệp: 2×6.435×2 = 25.74(m3/ngđ) SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang GVHD: Nguyễn Xuân Lan Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước • Lưu lượng nước sinh hoạt phân xưởng lạnh ca – cấp cho xí nghiệp lanh QSHCN = → 25 × 427 1000 = 10.675 (m3/ngđ) Lưu lượng nước sinh hoạt phân xưởng lạnh ca– cấp cho xí nghiệp: 2×10.675×2 = 42.7(m3/ngđ) • Lưu lượng sinh hoạt xí nghiệp ca: nóng lanh QSHCN = (QSHCN + QSHCN ) × n = (6.435 + 10.675) × = 34.22 (m3/ngđ) b) Nước tắm công nhân Qtam = 60 N + 40 N 60 ×143 + 40 × 427 ×n = × = 51.32(m3 / 2ca ) 1000 1000 Với: 60 & 40 tiêu chuẩn tắm lần cho công nhân phân xưởng nóng lạnh [416] c) Nước sản xuất: Lượng nước cho nhu cấu sản xuất (tính theo lượng nước thải sản xuất,coi lượng nước thải sx = 80% lượng nước cấp sản xuất) QSX = → × Qthaisx ×1086 = = 2715 80% 80% (m3/ngđ) Lưu lượng nước cho nhà máy, ca làm việc: QXN = QSX + Qtam + QSHCN = 2715 + 52.31 + 34.22 = 2801.53 (m3/ngđ) Tổng hợp lưu lượng cấp cho xí nghiệp CN Tên xí Lượng nước cấp cho xí nghiệ nghiệp tính (m3/ng) p Nước Nước Nước Cộng cho tắm cho cho SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang GVHD: Nguyễn Xuân Lan Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước sinh hoạt sản xuất xí nghiệp I 34.22 52.31 2715 2801.53 II 34.22 52.31 2715 2801.53 Suy : Lưu lượng cung cấp cho công nghiệp là: 1.3 QCN =2801.53×2= 5603.06 (m3/ngđ) Lưu lượng công trình công cộng QTH, BV = q th,bv × N 1000 (m3/ngđ) ×A Trong đó: - qth, bv: tiêu chuẩn dùng nước cho bệnh viện trường học • qBV = 1000 (l/giường.ngđ) – Theo định 40/2005/QĐ – BYT tiêu chuẩn thiết kế bệnh viện quận, huyện – tiêu chuẩn ngành Bộ Trưởng Bộ Y tế • qTH = 20 (l/học sinh/ngđ) – Theo mục 5.3.2 QCVN01: 2008 BXD - N: số giường bệnh hay số học sinh: NBV = 204 (giường), NTH = 1438 (học sinh) - A: Số bệnh viện hay số trường học, Abv = (bệnh viện); Ath = (trường học) Q BV = Q TH = 1.4 q bv × N BV × A bv 1000 q TH × N TH × A th 1000 = = 1000 × 204 1000 ×2 = 408 (m3/ngđ) 20 × 1438 ×2 1000 = 57.52 (m3/ngđ) Lưu lượng nước cho tưới xanh, rửa đường QTĐ +QTC =10%×QSH= 10%×7000= 700 m3/ngđ Trong đó: QTĐ = 60%× (QTĐ +QTC)= 420 m3/ngđ QTC = 40%× (QTĐ +QTC)= 280 m3/ngđ 1.5 Công suất hữu ích Qhữu ích = QSH max + QCN + Q BV + Q TH + Q tưới + Q tưới đường SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan = 7000 + 5603.06 + 408 + 57.52 + 280 + 420 = 13768.58 (m3/ngđ) 1.6 Công suất trạm bơm cấp II phát vào mạng lưới cấp nước QML = Qhữu ích × Kr (m3/ngđ) Trong đó: Kr : hệ số kể đến lượng nước rò rỉ mạng lưới lượng nước dự phòng Kr = 1.1 ÷ 1.2 => Chọn Kr = 1.15  QML = 13768.58 × 1.15 = 15833.867 (m3/ngđ) 1.7 QCC = Xác định lưu lượng chữa cháy q cc × n × × 3600 × K 1000 = 10.8×qcc ×n×K (m3/ngđ) Trong đó: - qcc : tiêu chuẩn nước chữa cháy (l/s)(Bảng 12 – Mục 10.3 [1]) • Với khu đô thị có số dân N= 39772+15337 = 55109 người → Số đám cháy thời gian: n =2 Giả sử khu đô thị có nhà xây hỗn hợp loại tầng không phụ thuộc vào bậc chịu lửa, suy ta có: qcc = 20 (l/s) - K: hệ số xác định theo thời gian phục hồi nước dự trữ cháy( theo TCXDVN 33: 2006) , K=1 Suy ra: Lưu lượng chữa cháy cho khu vực: Qcc = 10.8×qcc ×n×K =10.8×20×2×1= 432 (m3/ngđ) = 5(l/s) 1.8 Xác định công suất trạm xử lý QXL = QML×KXL + Qcc (m3/ngđ) Trong đó: KXL: hệ số tính đến lượng nước cho thân trạm xử lý Theo QCVN33: 2006 , KXL = 1.04 ÷ 1.06, chọn KXL = 1.05 → → QXL = 15833.867 ×1.05 + 432= 17057.56 (m3/ngđ) Làm tròn: QXL = 17058 (m3/ngđ) Bảng tổng hợp lưu lượng SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang GVHD: Nguyễn Xuân Lan Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước Tiêu chuẩn cấp nước Hệ số Nhu cầu K ngày max m3/ngđ 1.4 7000 Mục đích sử dụng Kí hiệu Lưu lượng nước sinh hoạt QSH 0.1 Lưu lượng nước công nghiệp QCN - - 5603.06 Lưu lượng nước trường học QTH 0.02 - 57.52 Lưu lượng nước bệnh viện QBV 0.3 - 408 Lưu lượng nước tưới đường QTĐ - Lưu lượng nước tưới QTC Lưu lượng nước sử dụng max STT Qsd max m3/ng.ngđ l/m2.lần tưới 420 280 Q SH max + QCN + QBV + QTH + 13768.58 QTC + QTĐ Lưu lượng nước rò rỉ thất thoát QRR 20% Qsdmax 2753.7 Lưu lượng nước chữa cháy Qcc 10.8 ×qcc ×n x k 432 Lưu lượng thân trạm QBTT 10%Qcấp 1583.38 10 Lưu lượng tổng cần dùng QTC Qcấp + Qcc 17058 1.9 Bảng phân phối sử dụng nước theo ngày - Lưu lượng nước chữa cháy không tính vào lượng nước sử dụng ngày đêm mà tính vào lượng nước dự trữ bể chứa đài nước - Với: + a: hệ số kể đến lượng nước dùng cho công nghiệp địa phương, tiểu thủ công nghiệp ( thường lấy a=1.1) + b: hệ số lượng nước rò rỉ, chọn b = 1.15 SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan + (2) (5) (10) (12) lấy theo bảng 4.1, 4.2 phụ lục - tài liệu Cấp Thoát Nước - TS Nguyễn Thống-NXBXD + (15) (17) lấy theo Bảng III - trang 11 - tài liệu Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học Mạng lưới cấp nước - Ths Nguyễn Thị Hồng - NXBXD SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang 10 Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 GVHD: Nguyễn Xuân Lan Trang 43 Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan  Hệ thống giếng thăm nước thải Trong mạng lưới thoát nước thải, giếng thăm cần đặt chỗ : - Nối tuyến cống - Đường cống chuyển hướng, thay đổi độ dốc thay đổi đường kính - Trên đoạn cống đặt thẳng, theo khoảng cách định Kích thước mặt giếng lấy theo Điều 6.5.3 : - Cống có đường kính nhỏ hay 800mm, kích thước bên giếng thăm D = 1000mm a x b = 1000 × 1000 mm - Cống có đường kính từ 800mm trở lên, kích thước giếng thăm chiều dài 1200mm chiều ngang 500mm - Miệng giếng có kích thước nhỏ 600 × 700 mm đường kính 700mm Chiều cao phần công tác giếng (tính từ sàn công tác tới dàn đỡ cổ giếng) thường lấy 1,8 m Các giếng có độ sâu 1,8 m cổ giếng Trong giếng phải có thang để phục vụ cho công việc bảo trì Thang gắn cố định lên thân giếng thang di động Khoảng cách bậc thang 300 mm Bậc thang cách miệng giếng 0,5m Trong khu vực xây dựng hoàn thiện, nắp giếng đặt cốt mặt đường SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang 44 Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan CHƯƠNG IV: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA THIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA a Nguyên tắc vạch tuyến - Vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa tiến hành dựa theo địa hình mặt đất Hướng cống đặt theo chiều dốc địa hình, cống có chiều dài ngắn nhất, phục vụ nhiều diện tích - Cống thoát nước mưa cắt công trình đường ống, đường dây kỹ thuật khác tạo thành góc vuông Những chỗ ngoặc gấp khúc phải giữ hướng chảy Nếu cống d 600mm cống cho ngoặt giếng kiểm tra với góc α ≤ ≥ 90o - Cống thoát nước mưa đặt cách móng nhà 5m, cách trục đường ray 4m, cách xanh 1m… - Chiều rộng giải đất giành cho cống thoát nước mưa xác định dựa vào cách bố trí công trình hai bên Khoảng cách hai ống dẫn khoảng 2m Nếu đường phố rộng 30m hay cống nước mưa nên đặt làm hai đường hai bên để giảm bớt chiều dài cống nối qua đường Khu vực quy hoạch có điều kiện thủy văn thuận lợi cho việc thoát nước, khu vực có hệ thống sông chảy xuyên qua khu vực Bố trí tuyến thoát nước mưa tương ứng với cửa xả trực tiếp sông b Các tiêu kỹ thuật thiết kế hệ thống thoát nước mưa SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang 45 Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan - Chiều sâu lớn nước chảy kênh mương (đối với vùng dân cư) lấy 1m Phần thành máng cao mực nước 0.2 0.4m Tốc độ nước chảy nhỏ ÷ (h/d=1) Vmin=(0.6 1m/s) Trong trường hợp chu kỳ tràn cống P 0.5, vmin=0.6m/s ÷ ≥ - Độ dốc tối thiểu cống kênh mương: - Đối với nhánh nối vào giếng thu nước mưa i=0.015 giảm xuống tới 0.008 - Đối với cống đặt tiểu khu d=200 d=300mm, lấy tương ứng 0.01 0.007 - Đối với cống phố d=300-250mm, i=0.004 trường hợp bất lợi địa hình độ dốc tối thiểu cống đường phố d=300mm lấy i=0.003 - Đường kính tối thiểu cống phố d=250mm, cống nhánh tiểu khu d=200mm; kích thướt chiều rộng mương, máng B=0.3m, chiều cao H=0.4m… c Tính toán mạng lưới thoát nước mưa  Cường độ mưa tính toán Lượng mưa trung bình năm: 1686 mm lấy theo tỉnh Thái Bình Độ ẩm trung bình tháng có mưa: 70 – 80 % Diện tích loại mặt phủ: mái nhà 40%, mặt phủ atphan 10%, mặt đất 35%, mặt đá dăm 5%, mặt lát cỏ 10% Cường độ mưa tính toán q= [ A(1 + C log(P)) ] (t + b) n (TCVN 7957:2008) Trong đó: - q: cường độ mưa (l/s.ha) - P: chu kì lặp lại mưa, P = 20 năm - t: thời gian mưa, lấy T= 20 phút SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang 46 Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan - A, C, n, b: hệ số xác định điều kiện khí hậu địa phương (Phụ lục B TCVN 7957:2008 ) Đối với thành phố Thái Bình, ta có A = 5220, C = 0.45, n=0.81, b = 19 Suy ra: Cường độ mưa tính toán: q= [ A(1 + C log(P))] (t + b ) n = 5520 × ( + 0.45 × log(20) )  0.81 ( 20 + 19 ) =440.12 (l/s.ha) Lấy tròn 441 l/s.ha  Hệ số dòng chảy Hệ số dòng chảy xác định theo công thức αψ , + bψ ,, + ψ tb = a + b + Trong đó: a, b,… diện tích mặt phủ thành phần (%) ψ, ψ,,… hệ số dòng chảy loại mặt phủ thành phần lấy theo bảng 5.3 – Giáo trình mạng lưới thoát nước ψ tb = 40 × 0.95 + 10 × 0.95 + 35 × 0.2 + × 0.6 + 10 × 0.1 100 = 0.585 Hệ số dòng chảy loại mặt che phủ Loại mặt phủ ψ - Mái nhà mặt phủ bê tông atphan 0.95 - Mặt phủ đá dăm 0.6 - Đường đá lát cuội 0.45 - Mặt phủ bắng đá dăm vật liệu dính kết 0.4 - Đường sỏi vườn 0.3 - Mặt đất 0.2 - Cỏ 0.1 SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang 47 Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan  Thời gian mưa tính toán Xác định theo công thức: tTT = t0 + tr + tc Trong đó: t0: Thời gian tập trung nước mưa bề mặt từ điểm xa đến rãnh Đối với khu phố rãnh thoát nước mưa, t0 = phút tr: Thời gian nước chảy rãnh đến máng thu nuớc gần tr = tc: Thời gian nước chảy cống từ giếng thu đến tiết diện tính toán t L2 V2 2=0,017 (phút) - (Theo 5.2.9-TCXD7957 :2086) Trong đó: L2: Chiều dài đoạn cống tính toán, m V2: Vận tốc nước chảy đoạn cống tính toán, m/s lo Suy ra: ttt = + 0.017 ∑v o Thời gian nước mưa tập trung mặt phủ lấy 10 phút Khi tc = Lưu lượng đơn vị dòng chảy:  Xác định lượng mưa tính toán Q = q× ×F (l/s) ψ Trong : • q: cường độ mưa tính toán (l/s.ha), xác định theo công thức: q= • ψ 5520 × (1 + 0.45 × log(2)) 6267.7 = 0.81 0,81 (t + 19) ( t + 19 ) : hệ số dòng chảy, C = 0.585 • F : diện tích lưu vực mà đoạn ống phục vụ SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang 48 Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan Tính toán cụ thể cho tuyến cống: 44 – 45 – 46 – 47 – 48 – 49 – CX SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang 49 GVHD: Nguyễn Xuân Lan Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước Bảng thống kê diện tích lưu vực thoát nước mưa: Kí hiệu đoạn ống Chiề u dài đoạn ống 44-45 850 2d +3d + 4a + 22c 45-46 357.5 7a + 24b 46-47 222.9 14d+25b 47-48 216.1 26b+16a/ 48-49 262.7 16a/2+27 b 49-50 167.4 28b 50-CX Ký hiệu diện tích Bản thân Chuyển qua Diện tích dòng chảy (m2) Bản thân Chuyển qua 16946.66 2d+3d+4a+(23a,b,c)+22(a,b,c,d) 2d+3d+4a+(23a,b,c)+22(a,b,c,d) +25c+7a+24(a,b,c,d) 2d+3d+4a+(23a,b,c)+22(a,b,c,d) +25(b,c)+7a+24(a,b,c,d) +14d+26c 2d+3d+4a+(23a,b,c)+22(a,b,c,d) +25(a,b,c)+7a+24(a,b,c,d) +14d+26(a,b,c)+27c+16a/2 2d+3d+4a+(23a,b,c)+22(a,b,c,d) +25(a,b,c)+7a+24(a,b,c,d) +14d+26(a,b,c)+27(a,b,c)+16a 2d+3d+4a+(23a,b,c)+22(a,b,c,d) +25(a,b,c)+7a+24(a,b,c,d) +14d+26(a,b,c)+27(a,b,c) +16a+28a SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Tổng cộng Tổng cộng(ha) 16946.66 1.694666 5875.35 47754.63 53629.98 5.362998 3310.92 74677.56 77988.48 7.798848 5491.59 84921.0 90412.59 9.041259 5892.65 105068.37 110961.02 11.0961 260.06 118684.28 118944.34 11.89443 122244.41 122244.41 12.22444 Trang 50 Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 GVHD: Nguyễn Xuân Lan Trang 51 Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan Đoạn ống 44-45 Với độ dốc dọc đường nhỏ vận tốc dự kiến là: v = 1.07 (m/s) Thời gian nước chảy cống t = 0.017 × 850 = 1.07 × 60 0.225 (phút) Thời gian tính toán: ttt = 5+ t = 5+0.225 = 5.225 (phút) Lưu lượng nước mưa cuối đoạn Qtt = ψ × F × = A ( ttt + 19 ) 0.81 6267.7 0.585 ×1.69 × = (5.225 + 19)0.81 426.4 (l/s) Trong đó: Qtt : lưu lượng mưa tính toán đoạn ống (l/s) ψ : hệ số dòng chảy = 0.585 F: diện tích đoạn ống phục vụ (ha) A: cường độ mưa tính toán phụ thuộc vào thời gian vùng địa lí (l/ha) n: số mũ (phụ thuộc vào vùng địa lý), n = 0.81 Với Q = 426.2 (l/s) ; v = 1.07 (m/s) theo bảng tra thủy lực ta có: d = 750 mm ; i = 0.002 Kiểm tra vận tốc cống kết tính toán với giả thiết không vượt 15% kết tính toán chấp nhận Vì h/d = nên chọn phương pháp nối ống theo đỉnh cống Chọn độ sâu chôn cống ban đầu giếng 44 1.5 m Tổn thất áp lực đoạn cống 44 – 45 0.002 × 850= 1.7(m) Đáy cống giếng 44 hiệu số cốt mặt đất độ sâu chôn cống 36 – 1.7 = 34.3 (m) Đoạn ống 45-46 Với độ dốc dọc đường nhỏ vận tốc dự kiến là: v = 2.15 (m/s) SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang 52 Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan Thời gian nước chảy cống t = 0.017 × 357.5 = 2.15 × 60 0.047 (phút) Thời gian tính toán: ttt = 5+ t = 5+0.047 = 5.047 (phút) Lưu lượng nước mưa cuối đoạn Qtt = ψ × F × = A ( ttt + 19 ) 0.81 6267.7 0.585 × 5.36 × = (5.047 + 19) 0.81 1495.4(l/s) Với Q = 1495.4 (l/s) ; v = 2.15 (m/s) theo bảng tra thủy lực ta có: d = 950 mm ; i = 0.006 Đoạn ống 46-47 Với độ dốc dọc đường nhỏ vận tốc dự kiến là: v = 2.38(m/s) Thời gian nước chảy cống t = 0.017 × 222.9 = 2.38 × 60 0.027 (phút) Thời gian tính toán: ttt = 5+ t = 5+0.021= 5.027 (phút) Lưu lượng nước mưa cuối đoạn Qtt = ψ × F × = A ( ttt + 19 ) 0.81 6267.7 0.585 × 7.79 × = (5.027 + 19) 0.81 2174.9 (l/s) Với Q = 2174.9 (l/s) ; v = 2.38 (m/s) theo bảng tra thủy lực ta có: d = 1100 mm ; i = 0.006 Đoạn ống 47-48 Với độ dốc dọc đường nhỏ vận tốc dự kiến là: v = 2.12(m/s) Thời gian nước chảy cống t = 0.017 × 216.1 = 2.12 × 60 0.0288 (phút) SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang 53 Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước GVHD: Nguyễn Xuân Lan Thời gian tính toán: ttt = 5+ t = 5+0.0288 = 5.0288 (phút) Lưu lượng nước mưa cuối đoạn Qtt = ψ × F × = A ( ttt + 19 ) 0.585 × 9.04 × 0.81 6267.7 = (5.0288 + 19) 0.81 2523.7 (l/s) Với Q = 2523.7 (l/s) ; v = 2.12 (m/s) theo bảng tra thủy lực ta có: d = 1250 mm ; i = 0.004 Đoạn ống 48-49 Với độ dốc dọc đường nhỏ vận tốc dự kiến là: v = 2.58(m/s) Thời gian nước chảy cống t = 0.017 × 262.7 = 2.58 × 60 0.0288 (phút) Thời gian tính toán: ttt = 5+ t = 5+0.0288 = 5.0288 (phút) Lưu lượng nước mưa cuối đoạn Qtt = ψ × F × = A ( ttt + 19 ) 0.81 6267.7 0.585 × 11.096 × = (5.0288 + 19)0.81 3097.7 (l/s) Với Q = 3097.7 (l/s) ; v = 2.58 (m/s) theo bảng tra thủy lực ta có: d = 1250 mm ; i = 0.006 Đoạn ống 49-50 Với độ dốc dọc đường nhỏ vận tốc dự kiến là: v = 2.27(m/s) Thời gian nước chảy cống t = 0.017 × 167.4 = 2.27 × 60 0.021 (phút) Thời gian tính toán: ttt = 5+ t = 5+0.021= 5.021 (phút) Lưu lượng nước mưa cuối đoạn SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang 54 GVHD: Nguyễn Xuân Lan Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước Qtt = ψ × F × = A ( ttt + 19 ) 0.81 6267.7 0.585 ×11.894 × = (5.021 + 19) 0.81 3321.4 (l/s) Với Q = 3321.4 (l/s) ; v = 2.27 (m/s) theo bảng tra thủy lực ta có: d = 1400 mm ; i = 0.004 Đoạn ống 50-CX Với độ dốc dọc đường nhỏ vận tốc dự kiến là: v = 2.27(m/s) Thời gian nước chảy cống t = 0.017 × 94 = 2.27 × 60 0.012 (phút) Thời gian tính toán: ttt = 5+ t = 5+0.021= 5.012 (phút) Lưu lượng nước mưa cuối đoạn Qtt = ψ × F × = A ( ttt + 19 ) 0.81 6267.7 0.585 ×12.224 × = (5.012 + 19)0.81 3414.6(l/s) Với Q = 3414.6 (l/s) ; v = 2.27 (m/s) theo bảng tra thủy lực ta có: d = 1400 mm ; i = 0.004 Lưu lượng đoạn ống: Đoạn ống Chiều dài (m) 44-45 850 45-46 357.5 46-47 222.9 47-48 216.1 48-49 262.7 49-50 167.4 Diện tích dòng chảy, Bản thân 1.69466 0.58753 0.33109 0.54915 0.58926 0.026006 Tốc độ dự kiến (m/s ) Tốc độ tính toán Thời gian tính toán Lưu lượng tính toán Đườn g kính (m/s) (phút) (l/s) (mm) Độ dốc i Chuyển qua Tính toán 1.694666 1.07 0.965 5.225 426.2 750 0.002 5.362998 2.15 2.1 5.047 1495.4 950 0.006 7.798848 2.38 2.28 5.027 2174.9 1100 0.006 9.041259 2.12 2.06 5.0288 2523.7 1250 0.004 11.0961 2.58 2.53 5.0288 3097.7 1250 0.006 11.89443 2.27 2.16 5.021 3321.4 1400 0.004 4.77546 7.46775 8.4921 10.5068 11.86843 SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Trang 55 GVHD: Nguyễn Xuân Lan Đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước 50-CX 12.2244 94 12.22444 2.27 2.22 5.012 3414.6 1400 0.004 Tính toán thủy lực cho đoạn ống: Thứ tự đoạn cống Lưu lượng tính Chiều dài đoạn cống Đường kính D (mm) Vận tốc (m/s) Độ dốc i 44-45 426.2 850 750 0.965 0.002 45-46 1495.4 357.5 950 2.1 0.006 46-47 2174.9 222.9 1100 2.28 0.006 47-48 2523.7 216.1 1250 2.06 0.004 48-49 3097.7 262.7 1250 2.53 0.006 49-50 3321.4 167.4 1400 2.2 0.004 50-CX 3414.6 94 1400 2.22 0.004 SVTH: Phạm Thị Hồng – ĐH2CM2 Mã SV: DC00202803 Tổn thất áp lực (m) Cao độ (m) Độ đầy h/d h(m ) Mặt đất Cuố Đầu i 1.7 0.75 35.8 35.7 35.05 2.145 0.95 35.7 35.2 33.55 1.1 35.2 34.5 31.56 1.25 34.5 34 30.37 1.25 34 33.1 29.50 1.4 33.1 32.4 28.08 1.4 32.4 30 27.41 1.337 0.864 1.576 0.669 0.376 Trang 56 Mặt nước Đầu Cuối 33.3 31.4 30.2 29.5 27.9 27.4 27.0