Căn cứ theo quy hoạch khu đô thị, QCVN, TCVN đưa ra các cơ sở tính toán thiết kế mạng lưới thoát nước như nguồn nước thải, độ sâu chôn cống tối thiểu, nước thải thải xả ra môi trường phả
Trang 1TÓM TẮT
Long An, một tỉnh đang có quá trình chuyển mình mạnh mẽ trong việc thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội đi đôi với nâng cao chất lượng cuộc sống Vì lẽ đó mà khu đô thị Năm Sao với diện tích 39.53 ha, dân số quy hoạch khoảng 5,000 người được đầu tư với nhiều loại hình khác nhau nhằm thúc đẩy sự phát triển kinh tế cho khu vực Để điều kiện kinh tế - xã hội và chất lượng cuộc sống của người dân được nâng cao, sự hoàn thiện cơ
sở hạ tầng kỹ thuật là hoàn toàn cần thiết nhằm góp phần thực hiện các mục tiêu chiến lược về kinh tế - xã hội của tỉnh Đặc biệt là hạng mục thoát nước cho khu đô thị góp phần nâng cao chất lượng khu đô thị, bảo vệ môi trường và bảo vệ sức khỏe cho người dân Do đó, lựa chọn đề tài Đồ án tốt nghiệp “Thiết kế mạng lưới thoát nước cho khu
đô thị Năm Sao, xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An” dựa trên các yêu cầu của quy hoạch khu đô thị Năm Sao
Căn cứ theo quy hoạch khu đô thị, QCVN, TCVN đưa ra các cơ sở tính toán thiết kế mạng lưới thoát nước như nguồn nước thải, độ sâu chôn cống tối thiểu, nước thải thải
xả ra môi trường phải đạt QCVN 14:2008, giới hạn A Mạng lưới thoát nước được phân
ra làm mạng lưới thoát nước thải với loại sơ đồ giao nhau và mạng lưới thoát nước mưa với sơ đồ vuông góc Việc tính toán thuỷ lực mạng lưới xác định được đường kính ống,
độ dốc thuỷ lực, vận tốc dòng chảy phù hợp với các yêu cầu được đặt ra trong quy phạm; thường dựa vào ‘‘Các bảng tính toán thủy lực cống và mương thoát nước – GS Trần Hưu Uyển” Bên cạnh đó, ứng dụng khoa học kỹ thuật hiện đại như phần mềm SWMM
để mô phỏng lại mạng lưới thoát nước mưa Thống kê sơ bộ được khối lượng tuyến cống chính từ nút 65 đến nút 127, tuyến cống từ nút 10 đến cửa xả 1 và tuyến cống từ nút 23 đến cửa xả 2 với chi phí sơ bộ gần 6 tỷ đồng
Từ đó đề xuất ra các giải pháp cải tạo hệ thống thoát nước mặt phù hợp với quy hoạch hiện hữu nhằm bảo vệ môi trường, bảo vệ sức khỏe cộng đồng
Trang 2ABSTRACT
Long An, the province have process transferring strong in boosting socio-economic development equate to improve the quality of life Because of this Five Star urban area with area 39.53 ha, population zoning about 5,000 people investing with various types
of different to promote economic development for the region To economic conditions
- social and quality of life of the people improved, the improvement of infrastructure engineering is absolutely essential in order to contribute to the implementation of the strategic objectives of economic - social of the province Especially, the urban drainage system contributes to improve the quality of the urban area, protect the environment and protect the health of the people So choice topic map project graduation "Design of drainage network for Five Star urban area, Phuoc Ly commune, Can Giuoc district, Long An province" based on the requirements of zoning urban areas
Base in zoning urban areas, Regulation Vietnam, Target Vietnam to make the facility computing design network drain as water emissions, depth buried sewer minimum, waste water waste flushed out environment to achieve the diagnosis Vietnam 14:2008, limits A Network drain distributed to the network out waste water with this kind of map intersection and network drain with map perpendicular Calculating witch power grid determine the diameter tube, the slope witch force, speed flow consistent with the demand to put out in the range; often based
on ‘‘Các bảng tính toán thủy lực cống và mương thoát nước” of Tran Huu Uyen professor Besides, modern science and technology applications such as SWMM software to simulate rainwater drainage network Statistics preliminary to conduits button from 65 to 127 button, conduits from 10 button to the outfalls 1 and a conduits button from 23 to the outfalls 2, cost preliminary nearly six billion
From that proposing solutions retrofit system drain face consistent with zoning existing designed to protect environmental protection public health
Trang 3DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Trang 4BTNMT Bộ Tài nguyên và Môi trường
nước
Trang 5Bảng 3.2 Thống kê lưu lượng tập trung từ các công trình công cộng 47
Bảng 3.5 Thống kê lưu lượng nước thải cho các tuyến cống 65 – 127,
Bảng 3.6 Thống kê lưu lượng nước thải cho các tuyến cống nhánh (cống
Bảng 3.7 Một số kích thước đường kính bên trong, đường kính bên ngoài
Bảng 3.8 Vận tốc nhỏ nhất trong ống, cống, kênh mương thoát nước thải,
Bảng 3.12 Tính toán thủy lực các tuyến cống nhánh (cống góp) 76
Trang 6Bảng 4.3 Thống kê diện tích lưu vực tuyến cống nhánh (cống góp) 84
Bảng 4.5 Tính toán thủy lực các tuyến cống chính của mạng lưới thoát
Bảng 4.6 Tính toán thủy lực các tuyến cống nhánh của mạng lưới thoát
Bảng 4.7 Lượng mưa tính toán theo mưa ngày (mm), trạm Bình Chánh 113
Bảng 4.8 Khai thác bảng số liệu, lưu lượng, vận tốc tuyến cống từ nút 10
Bảng 5.1 Thống kê số lượng hố ga thoát nước thải tuyến cống 65 - 127 125
Bảng 5.2 Khối lượng và sơ toán kinh phí cho tuyến 65 – 127 của mạng
Bảng 5.3 Thống kê số lượng giếng thu nước mưa của tuyến cống 10 –
Bảng 5.4 Khối lượng và sơ toán kinh phí cho tuyến cống 10 – CX1 và
Bảng 6.1 Các tác động ảnh hưởng đến chất lượng môi trường và giải
Trang 7DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Vị trí khu đô thị Năm Sao xã Phước Lý, huyên Cần Giuộc, tỉnh
Hình 3.1 Biểu đồ dao động lưu lượng nước thải của khu đô thị 49
Hình 4.1 Mặt cắt ngang của cửa xả 1, cửa 2, cửa xả 3, cửa xả 5, cửa xả
Trang 8Hình 4.15 Giao diện nhập dữ liệu cho cống 116
Hình 4.20 Mô phỏng diễn biến dòng chảy trên tuyến cống từ nút 10 đến
Hình 4.21 Mô phỏng diễn biến dòng chảy trên tuyến cống từ nút 10 đến
Hình 4.22 Mô phỏng diễn biến dòng chảy trên tuyến cống từ nút 10 đến
Hình 5.1 Vị trí đoạn cống thiết kế điển hình mạng lưới thoát nước thải 124 Hình 5.2 Vị trí đoạn cống thiết kế điển hình: tuyến cống từ nút 10 đến
Trang 9DANH MỤC BẢN VẼ
Bản vẽ số 01 Bản đồ quy hoạch tổng mặt bằng sử dụng đất
Bản vẽ số 02 Tổng thể mặt bằng mạng lưới thoát nước thải
Bản vẽ số 03 Sơ đồ thủy lực mạng lưới thoát nước thải
Bản vẽ số 04 Trắc dọc tuyến cống mạng lưới thoát nước thải từ nút 65 đến 127 Bản vẽ số 05 Hố ga nước thải cống D200 tại nút 65
Bản vẽ số 06 Tổng thể mặt bằng mạng lưới thoát nước mưa
Bản vẽ số 07 Sơ đồ thủy lực mạng lưới thoát nước mưa
Bản vẽ số 08 Trắc dọc tuyến cống mạng lưới thoát nước mưa từ nút 10 đến CX1 Bản vẽ số 09 Chi tiết giếng thu nước mưa cống D1000
Bản vẽ số 10 Điển hình chi tiết điển hình cửa xả 2 cống D1200
Trang 10MỤC LỤC
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1
LỜI CAM ĐOAN 2
LỜI CẢM ƠN 3
TÓM TẮT 4
ABSTRACT 5
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT 6
DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU 8
DANH MỤC HÌNH ẢNH 10
DANH MỤC BẢN VẼ 12
MỤC LỤC 13
1.Sự cần thiết của thiết kế mạng lưới thoát nước cho khu đô thị Năm Sao 20
2.Mục tiêu chung của thiết kế 21
3.Đối tượng nghiên cứu 21
4.Phạm vi và giới hạn thực hiện thiết kế 21
5.Nội dung thực hiện 21
6.Phương pháp thực hiện 22
7.Ý nghĩa đề tài thiết kế 22
8.Kế hoạch thực hiện 23
9.Tài liệu kỹ thuật áp dụng 24
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN KHU ĐÔ THỊ NĂM SAO 25
1.1.Giới thiệu khu đô thị Năm Sao 25
1.2.Vị trí địa lý và phạm vi khu đô thị Năm Sao 25
1.3.Điều kiện tự nhiên 26
1.3.1.Địa hình, địa mạo 26
1.3.2.Khí hậu, thủy văn 26
1.3.2.1.Khí hậu 26
1.3.2.2.Thủy văn 27
Trang 111.4.Hiện trạng sử sụng đất và hạ tầng khu vực 27
1.4.1.Hiện trạng dân cư và xây dựng 27
1.4.2.Hiện trạng sử dụng đất 27
1.4.3.Hiện trạng giao thông 28
1.4.3.1.Giao thông đối ngoại 28
1.4.3.2.Giao thông đối nội 28
1.4.4.Hiện trạng cấp điện 28
1.4.5.Hiện trạng cấp nước 28
1.4.6.Hiện trạng nền và thoát nước 28
1.4.7.Hiện trạng công tác quản lý, thu gom và xử lý chất thải rắn 28
1.4.8.Hiện trạng cây xanh 28
1.5.Quy hoạch tổng thể mặt bằng sử dụng đất khu đô thị 28
1.6.Quy hoạch hạ tầng liên quan 30
1.6.1.San nền 30
1.6.2.Giao thông 30
1.6.2.1.Giao thông đối ngoại 30
1.6.2.2.Giao thông đối nội 30
1.6.3.Cấp nước 31
1.6.4.Hệ thống điện 31
1.7.Yêu cầu về thoát nước 32
1.7.1.Thoát nước thải 32
1.7.2.Thoát nước mưa 32
Tiểu kết chương 1 32
CHƯƠNG 2 CƠ SỞ TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC 34
2.1.Khái quát về MLTN 34
Khái niệm về MLTN 34
Các loại mạng lưới thoát nước 34
Các loại sơ đồ MLTN 34
Thành phần, chức năng của MLTN 36
Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước 37
Trang 122.1.5.1.Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước thải 37
2.1.5.2.Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa 37
2.2.Cơ sở dữ liệu tính toán MLTN 38
2.2.1.Nguồn nước thải 38
2.2.2.Số liệu, dữ liệu tính toán MLTN 39
2.2.2.1.Thoát nước thải 39
2.2.2.2.Thoát nước mưa 39
2.2.3.Tài liệu kỹ thuật 39
2.2.3.1.Thoát nước thải 39
2.2.3.2.Thoát nước mưa 40
2.3.Đề xuất và lựa chọn sơ đồ MLTN 40
2.3.1 Đề xuất sơ đồ MLTN 40
2.3.2.Lựa chọn sơ đồ MLTN 40
2.3.3.Lựa chọn loại MLTN 41
Tiểu kết chương 2 42
CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC THẢI 44
3.1.Xác định lưu lượng nước thải tính toán 44
3.1.1.Lượng nước thải trung bình 44
3.1.2.Lượng nước thải lớn nhất 44
3.1.3.Lượng nước thải của các công trình công cộng 45
3.1.3.1.Nhà trẻ 45
3.1.3.2.Trạm y tế 46
3.1.4.Tổng hợp lưu lượng nuước thải của cả đô thị 47
3.2.Phương án vạch tuyến MLTN 49
3.3.Tính toán lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống 50
3.3.1.Tính toán diện tích tiểu khu 50
3.3.2.Module lưu lượng của nước thải từ khu dân cư 52
3.3.3.Lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống 52
3.3.3.1.Công thức tính lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống 52
Trang 133.3.3.3.Xác định lưu lượng cho đoạn cống 64-62 54
3.3.3.4.Xác định lưu lượng cho đoạn cống 62-60 55
3.4.Tính toán thủy lực tuyến cống chính, tuyến cống kiểm tra 63
3.4.1.Cơ sở tính toán 63
3.4.2.Các quy phạm khi tính toán mạng lưới thủy lực 64
3.4.2.1.Đường kính tối thiểu và độ đầy tối đa 64
3.4.2.2.Tốc độ và độ dốc 65
3.4.3.Xác định độ sâu chôn cống của đoạn cống đầu tiên 67
3.4.4.Tính toán thủy lực tuyến cống 68
3.4.4.1.Tuyến cống chính 68
3.4.4.2.Tuyến cống kiểm tra 71
3.5.Giới thiệu sơ bộ về trạm xử lý nước thải 79
Tiểu kết chương 3 79
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC MƯA 80
4.1.Phương án thoát nước mưa khu đô thị Năm Sao 80
4.2.Tính toán diện tích 80
4.3.Xác đinh lưu lượng mưa tính toán 88
4.3.1.Xác định hệ số dòng chảy và hệ số mặt phủ trung bình 88
4.3.2.Xác định chu kì lặp lại trận mưa tính toán 89
4.3.3.Xác định cường độ mưa 89
4.3.4.Xác định thời gian mưa tính toán 90
4.3.5.Xác định lưu lượng tính toán 92
4.4.Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước mưa 92
4.4.1.Tuyến cống từ nút 10 đến CX1 92
4.4.1.1.Đoạn cống 10-11 92
4.4.1.2.Đoạn cống 11-12 93
4.4.1.3.Đoạn cống 12-13 94
4.4.1.4.Đoạn cống 13-CX1 95
4.4.2.Tuyến cống từ nút 23 đến CX2 95
Trang 144.4.2.1.Đoạn cống 23-24 95
4.4.2.2.Đoạn cống 24-25 96
4.4.2.3.Đoạn cống 25-26 97
4.4.2.4.Đoạn cống 26-27 98
4.4.2.5.Đoạn cống 27-CX2 98
4.5.Giới thiệu các cửa xả nước mưa 106
4.6.Áp dụng phần mềm SWMM 107
Tiểu kết chương 4 122
CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ ĐIỂN HÌNH VÀ KHÁI TOÁN SƠ BỘ 123
5.1.Mạng lưới thoát nước thải 123
5.1.1.Giới thiệu đoạn cống thiết kế điền hình 123
5.1.2.Trắc dọc và thống kê khối lượng 125
5.2.Mạng lưới thoát nước mưa 126
5.2.1.Giới thiệu đoạn cống thiết kế điển hình 126
5.2.2.Trắc dọc và thống kê khối lượng 127
Tiểu kết chương 5 129
CHƯƠNG 6 ĐÁNH GIÁ SƠ BỘ CÔNG TÁC BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 130
6.1.Các căn cứ pháp lí 130
6.2.Các giai đoạn và đối tượng chịu tác động 131
6.3.Các tác nguồn động đến môi trường 131
6.3.1.Các nguồn gây tác động trong giai đoạn chuẩn bị xây dựng 131
6.3.1.1.Các nguồn tác động đến môi trường liên quan đến chất rắn 131
6.3.1.2.Các nguồn tác động đến môi trường liên quan đến chất lỏng 131
6.3.1.3.Các nguồn tác động đến môi trường liên quan đến chất khí 132
6.3.1.4.Các nguồn tác động đến môi trường liên quan đến tiếng ồn và độ rung132 6.3.2.Các nguồn gây tác động trong giai đoạn xây dựng 132
6.3.2.1.Các nguồn tác động đến môi trường liên quan đến chất rắn 132
6.3.2.2.Các nguồn tác động đến môi trường liên quan đến chất lỏng 132
Trang 156.3.2.3.Các nguồn tác động đến môi trường liên quan đến chất khí 132
6.3.2.4.Các nguồn tác động đến môi trường liên quan đến tiếng ồn và độ rung132 6.3.3.Các nguồn gây tác động trong giai đoạn vận hành 133
6.3.3.1.Các nguồn tác động đến môi trường liên quan đến chất rắn 133
6.3.3.2.Các nguồn tác động đến môi trường liên quan đến chất lỏng 133
6.3.3.3.Các nguồn tác động đến môi trường liên quan đến chất khí 133
6.3.3.4.Các nguồn tác động đến môi trường liên quan đến tiếng ồn và độ rung133 6.4.Các tác động ảnh hưởng đến chất lượng môi trường và giải pháp khắc phục 134
6.5.Một số công nghệ, kỹ thuật ứng dụng trong công tác bảo vệ môi trường 138
6.6.Chương trình giám sát chất lượng môi trường 142
6.6.1.Chất lượng môi trường nền 143
6.6.1.1.Giám sát đối với môi trường nước 143
6.6.1.2.Giám sát đối với môi trường đất 143
6.6.1.3.Giám sát đối với môi trường không khí 143
6.6.2.Giai đoạn thi công 143
6.6.2.1.Giám sát đối với môi trường nước 143
6.6.2.2.Giám sát đối với chất thải rắn 144
6.6.2.3.Giám sát môi trường xung quanh trong giai đoạn xây dựng 144
6.6.2.4.Giám sát sức khỏe của cán bộ, công nhân, an toàn lao động 144
6.6.3.Giai đoạn vận hành 145
6.6.3.1.Giám sát đối với nước thải sinh hoạt 145
6.6.3.2.Giám sát đối với chất thải rắn 145
6.6.3.3.Giám sát môi trường xung quanh trong giai đoạn xây dựng 145
6.6.3.4.Giám sát sức khỏe của cán bộ, công nhân 145
6.7.Dự toán sơ bộ chi phí cho chương trình giám sát chất lượng môi trường 146
Tiểu kết chương 6 146
KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 148
TÀI LIỆU THAM KHẢO 149
Trang 16THÔNG TIN VỀ TÁC GIẢ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN 150
PHẦN PHỤ LỤC 151
Trang 17MỞ ĐẦU
1 Sự cần thiết của thiết kế mạng lưới thoát nước cho khu đô thị Năm Sao
Đối với sự hội nhập ngày nay, khi đất nước đang trên con đường phát triển theo xu hướng công nghiệp hóa – hiện đại hóa, nền kinh tế đóng vai trò rất quan trọng trong sự hình thành, định dạng và làm nền tảng cho sự phát triển của đất nước nói chung cũng như của toàn xã hội nói riêng Trong bối cảnh đô thị hoá mạnh mẽ như thế, nhu cầu nhà
ở, đặc biệt là nhà ở đạt tiêu chuẩn, chất luợng cao là đòi hỏi vô cùng bức thiết nhằm phục vụ quá trình phát triển kinh tế xã hội của vùng Vì lẽ đó mà các khu đô thị được đầu tư, mở rộng với nhiều loại hình khác nhau nhằm thúc đẩy sự phát triển kinh tế cho khu vực Qua đó đáp ứng nhu cầu và mức sống đòi hỏi ngày càng cao của cộng đồng dân cư, góp phần ổn định được cuộc sống cho người dân trong khu vực phát triển đô thị
và thúc đẩy kinh tế vùng phát triển
Long An, một tỉnh đang có quá trình chuyển mình mạnh mẽ trong việc thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội đi đôi với nâng cao chất lượng cuộc sống Để điều kiện kinh tế - xã hội và chất lượng cuộc sống của người dân được nâng cao, sự hoàn thiện cơ sở hạ tầng
kỹ thuật và kiến trúc thượng tầng là hoàn toàn cần thiết nhằm góp phần thực hiện các mục tiêu chiến lược về kinh tế - xã hội của tỉnh
Điển hình như việc quy hoạch phân khu Khu đô thị Năm Sao, xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc và xã Long Khê, xã Long Trạch, huyện Cần Đước, tỉnh Long An với mục đích nghiên cứu một khu đô thị mới hiện đại, đồng bộ có tính gắn kết với tổng thể tỉnh Long An nói chung cũng như các khu vực lân cận nói riêng Khu vực quy hoạch thuộc địa phận Xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc Khu vực có vị trí cửa ngõ của Khu đô thị Năm Sao liên hệ với thành phố Hồ Chí Minh và các khu vực lân cận, rất thuận lợi về giao thông cũng như đầu tư xây dựng và phát triển kinh tế xã hội, từ đó sẽ lan tỏa sang các khu vực lân cận Tất cả sẽ góp phần xây dựng hoàn chỉnh tổng thể không gian đô thị của tỉnh Long An
Đối với các khu đô thị, điểm dân cư mới thành lập cụ thể như Khu đô thị Năm Sao trên địa bàn tỉnh, chất lượng hệ thống hạ tầng kỹ thuật trong đó có các công trình thoát nước mưa, nước thải cũng góp phần tạo sự hấp dẫn đối với khách hàng khi đến đầu tư phát triển kinh tế hay quyết định định cư tại các khu đô thị, cũng như tạo điều kiện để khu đô thị phát triển bền vững và lâu dài trong tương lai Với tình trạng đó thì “làm như thế nào để đảm bảo cho lượng nước cung cấp, lượng nước mưa tự nhiên được thoát ra
mà không gây ngập, ứ đọng, đảm bảo mỹ quan khu đô thị?” Đó không chỉ đơn thuần là một câu hỏi mà còn là một vấn đề lớn và đầy thử thách không chỉ đối với các nhà quản
lý mà còn đối với các nhà thiết kế
Trang 18Bên cạnh đó, các vấn đề thoát nước và xử lý nước thải, vệ sinh môi trường là những phần quan trọng của quy hoạch, xây dựng và quản lý đô thị; nếu trong quy hoạch, xây dựng và quản lý đô thị đảm bảo tốt các vấn đề đó thì các khu vực được quy hoạch sẽ phát triển và ngày càng thịnh vượng; ngược lại, nó để lại những hệ lụy vô cùng khôn lường Hiện nay, ở một số khu vực đang phải đối mặt với tình trạng hạ tầng thấp kém, môi trường bị ô nhiễm, bệnh tật lây lan, úng ngập hay lụt lội, người ta lại càng thấy tầm quan trọng của lĩnh vực này
Với những lý do trên, việc thiết kế mạng lưới thoát nước cho Khu đô thị Năm Sao là thật sự cần thiết
2 Mục tiêu chung của thiết kế
Thiết kế mạng lưới thoát nước cho khu đô thị Năm Sao, xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An để thu gom nhanh chóng mọi loại nước thải ra khỏi khu đô thị, từ
đó góp phần hoàn thiện hệ thống hạ tầng kỹ thuật khu đô thị để bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng
3 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu dùng để thiết kế mạng lưới thoát nước cho khu đô thị Năm Sao
ở xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An bao gồm:
- Phân loại nước thải thải vào mạng lưới thoát nước
+ Nước thải sinh hoạt
+ Nước mưa (nước thải quy ước sạch)
- Nguồn góc phát sinh và lưu lượng nước thải
- Mạng lưới thoát nước riêng cho khu đô thị
4 Phạm vi và giới hạn thực hiện thiết kế
Phạm vi: Mạng lưới thoát nước riêng cho hai loại nước thải là nước thải sinh hoạt và nước mưa của khu đô thị Năm Sao ở xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An với tổng diện tích nằm trong ranh giới quy hoạch là 39.5325 ha
Giới hạn khu vực nghiên cứu:
- Phía Bắc: giáp đường tỉnh 835B và khu vực dân cư, ruộng lúa hiện hữu
- Phía Đông: giáp đường tỉnh 826 và khu vực dân cư, ruộng lúa hiện hữu
- Phía Nam: giáp sông Cầu Tràm
- Phía Tây: giáp phần còn lại của khu đô thị Năm Sao
5 Nội dung thực hiện
Trang 19Nội dung 1: Giới thiệu khu đô thị Năm Sao, xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An
Nội dung 2: Cơ sở tính toán và thiết kế mạng lưới thoát nước
Nội dung 3: Thiết kế mạng lưới thoát nước thải cho khu đô thị
Nội dung 4: Thiết kế mạng lưới thoát nước mưa cho khu đô thị
Nội dung 5: Thiết kế điển hình và khái toán sơ bộ
Nội dung 6: Đánh giá sơ bộ công tác bảo vệ môi trường
Nội dung 7: Thể hiện các bản vẽ kỹ thuật như vạch tuyến, lưu lượng, trắc dọc,… của mạng lưới thoát nước khu đô thị Năm Sao
6 Phương pháp thực hiện
- Phương pháp thu thập số liệu và phân tích số liệu: Thu thập các tài liệu thuyết minh về khu đô thị sinh thái Năm Sao, xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An và các tài liệu cần thiết khác
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu sơ đồ mạng lưới thoát nước qua các tài liệu chuyên ngành, từ đó lựa chọn sơ đồ phù hợp và phương án vạch tuyến mạng lưới thoát nước
- Phương pháp hồi cứu: Dựa vào các tài liệu đã nghiên cứu về vấn đề thoát nước
để nghiên cứu, thiết kế mạng lưới thoát nước
- Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm của các sơ đồ mạng lưới thoát nước và đề xuất lựa chọn sơ đồ phù hợp
- Phương pháp toán: Sử dụng các công thức toán học tính toán lưu lượng nước thải và thủy lực của các tuyến công thoát nước
- Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm Autocad để mô tả trắc dọc các tuyến cống chính và các nội dung liên quan như bản đồ quy hoạch, vạch tuyến,
7 Ý nghĩa đề tài thiết kế
- Bảo vệ sức khỏe cộng đồng, giảm thiểu các bệnh tật do ô nhiễm nước gây ra, nhằm tạo môi trường thuận lợi cho phát triển kinh tế - xã hội một cách bền vững
Trang 20- Thu gom tốt nguồn nước thải, nước mưa trước khu đổ ra môi trường sẽ giảm thiểu tác động lên môi trường nước mặt, nước dưới đất, môi trường đất giảm thiểu nguy cơ suy giảm đa dạng sinh học và ngăn ngừa bệnh tật
Về khoa học kỹ thuật – môi trường:
- Thiết kế được mạng lưới thoát nước cho khu đô thị sinh thái Năm Sao ở xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An, góp phần làm cho ngành cấp thoát nước ngày càng phát triển rộng rãi hơn
- Góp phần nghiên cứu cơ sở khoa học, đề xuất lựa chọn các giải pháp thoát nước và xử lý nước thải chi phí thấp trong điều kiện Việt Nam và vấn đề nghiên cứu khoa học về việc thoát nước đô thị bền vững
- Kiểm soát ô nhiễm nước, đất, không khí, giảm thiểu úng ngập, xói mòn, làm
đa dạng và tăng giá trị của hệ sinh thái nước, bổ cập nguồn nước ngầm, ổn định dòng chảy các dòng sông
- Giảm chi phí khắc phục môi trường, tạo điều kiện cho mọi người sinh sống trong khu đô thị thân thiện với môi trường
- Khi xây dựng mạng lưới, lượng nước thải và nước mưa sẽ được thu gom đảm
bảo tiêu chuẩn theo các Quy chuẩn, Tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia góp phần bảo vệ môi trường nước của khu vực
Tuần 4-6
Tuần 7-8
Tuần 9-15
Tuần
16
Giới thiệu khu đô thị Năm Sao xã
Phước Lý, huyện Cần Giuộc, tỉnh
Long An Lựa chọn sơ đồ mạng lưới
thoát nước cho khu đô thị
Thiết kế mạng lưới thoát nước thải
cho khu đô thị phù hợp với lượng
nước thải ra
Thiết kế mạng lưới thoát nước mưa
đảm bảo lượng nước mưa tự nhiên
được thoát ra nguồn tiếp nhận
Thời gian Nội dung
Trang 21Khái quát sơ bộ chi phí tính toán
Thể hiện các bản vẽ vạch tuyến, lưu
lượng, trắc dọc,… của mạng lưới
thoát nước khu đô thị Năm Sao
Kiểm tra, sửa chữa thiết kế
9 Tài liệu kỹ thuật áp dụng
Tài liệu cơ sở
[1] Thuyết minh Quy hoạch chi tiết xây dựng đô thị tỷ lệ 1/500 khu đô thị Năm Sao – giai đoạn 1, xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An
[2] Bản vẽ hiện trạng sử dụng đất và quy hoạch đất của khu đô thị Năm Sao xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An
Tài liệu kỹ thuật
[1] Bộ Xây Dựng, TCVN 7957:2008, Thoát nước – Mạng lưới và công trình bên ngoài – Tiêu chuẩn thiết kế, 12/2008
[2] Bộ Xây dựng, TCXDVN 33 – 2006, Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình – Tiêu chuẩn thiết kế, Hà Nội, 3/2006
[3] Bộ Xây Dựng, QCVN 07:2016/BXD, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về “Các công trình hạ tầng kỹ thuật”, gồm 10 phần
[4] GS.TSKH Trần Hữu Uyển, Các bảng tính toán thủy lực: Cống và mương thoát nước
Trang 22CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN KHU ĐÔ THỊ NĂM SAO 1.1 Giới thiệu khu đô thị Năm Sao
Dự án khu đô thị Năm Sao tại xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc và xã Long Trạch, xã Long Khê, huyện cần Đước được UBND tỉnh thỏa thuận địa điểm đầu tư từ tháng 9/2003 Dự án đã trải qua nhiều lần chuyển đổi mục tiêu đầu tư, chủ đầu tư và nay chủ đầu tư là Công ty Cổ phần Tập đoàn Quốc tế Năm Sao.Dự án được quy hoạch theo quyết định Quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Long An đến năm 2020, tầm nhìn 2030 Khu đô thị Năm Sao là Khu đô thị đa dạng về hình thái cư trú, phát triển chủ yếu ở hình thức ở kết hợp thương mại dịch vụ trong một môi trường sinh thái trong lành với những cảnh quan đặc trưng của miền Tây Nam Bộ Đóng vai trò là bước đi đầu trong định hướng phát triển một khu đô thị hiện đại đồng bộ và sinh thái của tỉnh Long An Được xây dựng theo phong cách tân cổ điển, khu đô thị Năm Sao mang những nét đặc trưng của kiến trúc Âu – Mỹ: cổ điển mà hiện đại, tối giản mà quý phái, riêng biệt
mà phóng khoáng mang đến phong cách sống sang trọng, đáng mơ ước của các cư dân đẳng cấp khu vực phía Nam TP.HCM
Bên cạnh đó, Khu đô thị Năm Sao tích hợp tất cả những tiện ích hiện đại bậc nhất của lối sống Châu Âu: các trung tâm thương mại sầm uất, hệ thống trường học quốc tế các cấp, sân tennis quy chuẩn, phòng Gym hiện đại, sân golf 9 lỗ…
1.2 Vị trí địa lý và phạm vi khu đô thị Năm Sao
Khu vực nghiên cứu quy hoạch chi tiết xây dựng thuộc xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An
Theo Quy hoạch phân khu tỷ lệ 1/2000 Khu đô thị Năm Sao, xã Phước Lý, huyện Cần Giuộc và xã Long Khê, xã Long Trạch, huyện Cần Đước, tỉnh Long An đã được
Ủy ban Nhân dân tỉnh phê duyệt, khu vực nghiên cứu lập quy hoạch chi tiết tỷ lệ 1/500 Khu đô thị Năm Sao – giai đoạn 1 được giới hạn cụ thể như sau:
- Phía Bắc : giáp đường tỉnh 835B và khu vực dân cư, ruộng lúa hiện hữu
- Phía Đông : giáp đường tỉnh 826 và khu vực dân cư, ruộng lúa hiện hữu
- Phía Nam : giáp sông Cầu Tràm
- Phía Tây : giáp phần còn lại của khu đô thị Năm Sao
Tổng diện tích nằm trong ranh giới quy hoạch là 39.5325 ha
Quy mô dân số (dự kiến) 5000 người, mật độ dân số là 126 người/ha
Trang 23Hình 1.1 Vị trí khu đô thị Năm Sao xã Phước Lý, huyên Cần Giuộc, tỉnh Long An 1.3 Điều kiện tự nhiên
1.3.1 Địa hình, địa mạo
Địa hình khu đất mang đặc điểm chung vùng đồng bằng sông Cửu Long Nơi đây địa hình được bồi đắp liên tục và đều đặn dẫn đến sự hình thành đồng bằng có bề mặt bằng phẳng, nằm ngang và thấp, phần lớn là đất nông nghiệp năng suất thấp và nhiều kênh rạch
1.3.2 Khí hậu, thủy văn
1.3.2.1 Khí hậu
Khu đất dự kiến xây dựng có khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, đặc trưng của khu vực miền Tây Nam Bộ Có 2 mùa mưa nắng rõ rệt và hướng gió, độ ẩm lượng mưa đều thay đổi theo 2 mùa: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa nắng từ tháng 11 đến tháng
4 năm sau
- Nhiệt độ trung bình: 27.9oC
- Giờ nắng trung bình năm: 2750 giờ
- Gió chủ đạo: Đông Nam (tháng 1-4); Tây Nam (tháng 6-12)
- Lượng mưa trung bình năm: 1550 mm
- Độ ẩm trung bình: 77% (mùa khô); 83% (mùa mưa)
Trang 241.3.2.2 Thủy văn
Cần Giuộc có vị trí gần biển Đông, lại ở ngay cửa sông lớn (sông Soài Rạp) nên sông rạch ở Cần Giuộc chịu ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều của biển Đông với biên độ triều lớn Biên độ triều trong năm biến thiên trong khoảng 3.95 m Đỉnh triều trong năm cao nhất vào tháng 3, tháng 4 (Hmax – 170 cm); mặt nước triều thấp nhất vào tháng 8, tháng 9 (Hmin – 284 cm) So với cao trình mặt đất bình quân 0.5 – 1.2 m, việc cấp nước
và tiêu nước hoàn toàn tự chảy theo triều Tuy nhiên, nếu triều cường kết hợp với mưa cường độ cao, nhất là khi có lũ đầu nguồn, nhiều nguy cơ phá vỡ đê đập ngăn mặn Khu vực lập quy hoạch không bị ảnh hưởng lũ lụt, có bị ảnh hưởng triều cường trong mùa lũ, tuy nhiên nước không lớn
Chịu ảnh hưởng chế độ thuỷ văn sông Vàm Cỏ Đông, mực nước dao động trung bình
từ -0.78 đến +0.96, mực nước cao nhất 𝑀𝑚𝑎𝑥 = +1.48 𝑚, mực nước thấp nhất 𝑀𝑚𝑖𝑛 =
−1.96 𝑚 (theo Nghiên cứu phân vùng chất lượng nước sông Vàm Cỏ Đông)
1.4 Hiện trạng sử sụng đất và hạ tầng khu vực
1.4.1 Hiện trạng dân cư và xây dựng
Dân cư trong khu vực chủ yếu làm nghề nông nghiệp, trồng lúa và hoa màu
Hiện trạng kiến trúc cảnh quan khu vực mang nét đặc trưng của vùng đồng bằng Nam
Trang 251.4.3 Hiện trạng giao thông
1.4.3.1 Giao thông đối ngoại
Bao gồm hai tuyến đường liên tỉnh: Tiếp giáp khu vực lập quy hoạch có đường Tỉnh 835B ở phía Bắc và đường Tỉnh 826 ở phía Đông
- Đường Tỉnh 835B có đoạn qua khu đô thị đang thi công có bề rộng mặt đường khoảng 7m
- Đường Tỉnh 826 đoạn qua khu đô thị có mặt nhựa rộng 6m
1.4.3.2 Giao thông đối nội
Tại khu vực nghiên cứu hiện chưa có hệ thống giao thông đường bộ, chỉ có 1 số đường vào xóm mặt đá xanh hoặc sỏi đỏ rộng khoảng 3 – 4m
1.4.4 Hiện trạng cấp điện
Trong khu quy hoạch có đường dây trung thế 22KV chạy dọc theo đường Tỉnh 835B
và đường Tỉnh 826 Ngoài ra còn có một số tuyến hạ thế nhỏ cung cấp cho các hộ dân hiện hữu trong khu vực quy hoạch
1.4.5 Hiện trạng cấp nước
Trong khu vực chưa có hệ thống cấp nước chung, nước dùng cho sinh hoạt và sản xuất chủ yếu sử dụng nước mưa, sông, rạch trong khu vực hoặc sử dụng nước ngầm từ giếng khoan cục bộ Chất lượng nước không đảm bảo được các yêu cầu vệ sinh
1.4.6 Hiện trạng nền và thoát nước
Trong khu vực chưa có hệ thống thoát nước mưa và nước thải Nước thoát chủ yếu thoát theo địa hình tự nhiên xuống ruộng, ao, rạch hoặc tự thấm xuống ao, rạch gần nơi sinh sống
1.4.7 Hiện trạng công tác quản lý, thu gom và xử lý chất thải rắn
Hiện trạng khu vực chưa có trạm thu gom và xử lý chất thải rắn tập trung Rác thải được người dân thu gom đốt tại chỗ hoặc chôn lấp, không đảm bảo các tiêu chuẩn vệ sinh môi trường
1.4.8 Hiện trạng cây xanh
Đây là khu vực có nhiều cây xanh (cây nông nghiệp, cây vườn), môi trường trong lành chưa bị ô nhiễm
1.5 Quy hoạch tổng thể mặt bằng sử dụng đất khu đô thị
Cấu trúc khu quy hoạch được xác định theo mô hình các khu chức năng sẽ nằm trên các tuyến đường chính đi vào dự án, hình thành hệ thống giao thông liên hoàn dạng ô
Trang 26cờ, kết nối các khu chức năng với nhau, các công trình kết hợp với thương mại được đặt tiếp cận các trục đường chính, tạo dựng nhiều không gian đi bộ, nghỉ ngơi thư giãn cho người dân tại từng khu vực Điểm đặc biệt của khu quy hoạch là việc phân chia cụ thể từng nhóm ở khác nhau nhưng có sự liên hệ tương hỗ nhau về mặt cảnh quan và chức năng
Với quy mô nghiên cứu 39.53 ha, trong bản vẽ Bản đồ quy hoạch tổng mặt bằng sử dụng đất được chia ra thành các ô nhỏ được giới hạn bởi các đường khu vực và phân khu vực tương ứng với diện tích các đơn vị ở đảm bảo sự cân bằng các loại đất Trong
đó, bao gồm các công trình công cộng đảm bảo nhu cầu phục vụ cho người dân:
- Trường mầm non: số lượng 02 trường với khoảng 250 trẻ,
- Trạm y tế: số lượng 01 trạm với khoảng 15 giường,
- Đất cây xanh thể dục thể thao – Mặt nước : 12.64 m²/người
D Đất cây xanh thể dục thể thao - mặt nước 63,485 16.06 5
Trạm xử lý nước thải
Trang 27F Đất giao thông - sân bãi 122,467 30.98
1.6.2.1 Giao thông đối ngoại
Đường Tỉnh lộ 835B được quy hoạch thành đường chính rộng 2 × 7𝑚, dải phân cách rộng 3𝑚, vỉa hè rộng 1𝑚 + 5𝑚, lộ giới 23𝑚
Đường Tỉnh lộ 826 được quy hoạch thành đường chính rộng 16𝑚 và hai đường phụ rộng 2 × 7𝑚, hai dải phân cách rộng 2 × 5𝑚, vỉa hè rộng 2 × 5𝑚, lộ giới 50𝑚
1.6.2.2 Giao thông đối nội
Tuyến giao thông chính có kết cấu mặt đường bằng bêtông nhựa nóng, bao gồm các tuyến đường D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D9, D10A, D10B, D11, D12, D12A, D13, D16, D17, D18, D19, D20
Ngoài trục đường chính còn có các tuyến đường phụ, có kết cấu mặt đường lát gạch, bao gồm các tuyến đường D8, D14, D15, D21
Các tuyến đường này được kết nối với nhau và kết nối với tuyến đường tỉnh lộ ở phía Bắc và phía Đông tạo thành một mạng giao thông khép kín để thuận tiện quan hệ bên trong cũng như bên ngoài khu đô thị
Trang 28Bên cạnh đó, dựa vào mạng cấp nước bố trí các trụ chữa cháy tại những nơi thiết yếu
và thuận tiện cho việc lấy nước chữa cháy, cự ly từ 150m đến 200m một trụ và đảm bảo
đủ lượng nước chữa cháy cần thiết
1.6.4 Hệ thống điện
1.6.4.1 Yêu cầu đối với hộ dùng điện
Quy hoạch phải đảm bảo cung cấp điện liên tục, thời gian mất điện không được quá thời gian để thiết bị tự động đóng nguồn điện dự phòng đối với các hộ loại 1 gồm các
cơ quan quan trọng, nơi tập trung đông người, phòng cấp cứu, phòng mổ, trung tâm phát thanh, truyền hình, trung tâm thông tin liên lạc, nhà máy hoá chất,
Quy hoạch phải đảm bảo cấp điện liên tục, thời gian mất điện không quá thời gian để thiết bị đóng nguồn điện dự phòng bằng tay làm việc đối với các hộ loại 2 gồm các công trình công cộng của đô thị, khu nhà ở trên 5 tầng, nhà máy nước, công trình làm sạch chất thải và các hộ tiêu thụ điện tập trung có công suất từ 4000 KW trở lên
Quy hoạch phải đảm bảo thời gian mất điện cho phép không quá 12h, không yêu cầu
có nguồn dự phòng đối với các hộ loại 3 bao gồm tất cả các hộ dùng điện còn lại
1.6.4.2 Yêu cầu đối với nguồn điện
Các nhà máy điện và các trạm nguồn 500 KV (nếu có) phải bố trí gần các trung tâm phụ tải điện lớn nhất, gần các lưới điện cao áp quốc gia, gần các đầu mối giao thông lớn: bến cảng, đường quốc lộ, đường sắt, nơi thuận tiện cho các tuyến điện đấu nối với các nhà máy điện, trạm điện, không đặt trong khu vực nội thị, nơi bị ngập lụt và phải tuân thủ các yêu cầu về vệ sinh môi trường
Các trạm nguồn 220KV (nếu có) phải đặt ở khu vực ngoại thị Trường hợp bắt buộc phải đưa sâu và nội thị thì không đặt tại các trung tâm đô thị và phải có đủ diện tích đặt trạm, có đủ hành lang để đưa các tuyến điện cao thế và trung thế nối đến trạm nếu đặt trạm gần các trung tâm đô thị của thành phố lớn hoặc đặc biệt phải dùng trạm kín Các trạm 110 KV đặt trong nội thị các đô thị từ loại 2 đến loại đặc biệt phải dùng trạm kín
Không có yêu cầu đặc biệt đối với các trạm điện trung gian hạ thế 22/0.4 KV
Trang 291.6.4.3 Yêu cầu đối với lưới điện
Không quy hoạch các tuyến điện 500 KV (nếu có) đi xuyên các nội thị, các đô thị Lưới điện cao áp 110 KV và 220 KV đi trong nội thị của các đô thị từ loại 2 đến loại đặc biệt phải đi ngầm
Khi quy hoạch lưới điện cao áp phải tuân thủ các quy định của Luật điện lực về quy hoạch phát triển điện lực đã được cơ quan nhà nước có thẩm quyền phê duyệt và các quy định hiện hành về bảo vệ an toàn công trình lưới điện cao áp
1.7 Yêu cầu về thoát nước
1.7.1 Thoát nước thải
Để phù hợp với chức năng khu đô thị sinh thái mới, toàn bộ hệ thống thoát nước thải của dự án tách riêng với hệ thống thoát nước mưa Nước thải trước khi thoát vào hệ thống cống thâu gom của dự án phải được xử lý sơ bộ bằng bể tự hoại gồm 3 ngăn, ngăn chứa, ngăn lắng và ngăn lọc đúng quy cách Sau đó thông qua hệ thống cống thoát nước thải đưa về trạm xử lý nước thải tập trung
1.7.2 Thoát nước mưa
Toàn bộ nước mưa của dự án được thu gom bằng hệ thống cống BTCT ngầm, hố ga, sau đó thoát ra kênh thủy lợi và kênh Trị Yên – rạch Chanh
Cống ngang đường sử dụng cống tròn bê tông cốt thép đúc sẵn, sau đó thoát ra kênh rạch và đổ ra sông
Lưu vực thoát nước được phân chia theo từng khu chức năng Việc phân chia này sẽ tuân theo điều kiện địa hình và độ dốc khi san nền Việc tính toán thoát nước mưa đã bao gồm tính toán lưu vực thoát cho những lưu vực sát dự án để tránh ngập úng
Tiểu kết chương 1
Khu vực nghiên cứu thiết kế có vị trí đặc biệt thuận lợi về vị trí và mối liên hệ giao thông: Khu đô thị Năm Sao nằm kề sát với trục giao thông quan trọng là tuyến tỉnh lộ
826 và tỉnh lộ 835B đi TP.HCM và quốc lộ 1A Bên cạnh đó, khu vực hiện nay chủ yếu
là đất nông nghiệp nên khả năng giải phóng mặt bằng và đền bù là tương đối thuận lợi Đối với cơ sở hạ tầng, các đầu mối chưa được kết nối với khu vực Điều này chưa thuận tiện cho việc bố trí mạng lưới cơ sở hạ tầng đồng bộ, hiện đại, đạt tiêu chuẩn chất lượng Việt Nam
Nhìn chung, khu vực nghiên cứu thiết kế còn tồn tại một số khó khăn, nhưng hoàn toàn có thể khắc phục được bằng những giải pháp thiết kế Ngoài ra, những thuận lợi về
Trang 30mặt vị trí khu vực, định hướng phát triển đúng đắn và việc xây dựng hệ thống hạ tầng đồng bộ sẽ tạo nên một khu nhà ở hoàn chỉnh, thân thiện và tiết kiệm năng lượng.
Trang 31Mạng lưới thoát nước là một phần của hệ thống thoát nước Mạng lưới thoát nước là
hệ thống đường ống, cống rãnh hoặc kênh mương thoát nước và công trình trên đó để thu và thoát nước thải, nước mưa trên một khu vực nhất định
Các loại mạng lưới thoát nước
Tùy theo vị trí, quy mô và nhiệm vụ mà MLTN bên ngoài nhà có thể là:
- Mạng thoát nước sân nhà (cho một nhà);
- Mạng thoát nước tiểu khu nhận tất cả nước thải từ các ngôi nhà trong tiểu khu
và vận chuyển ra mạng lưới ngoài phố;
- Mạng thoát nước trong các xí nghiệp công nghiệp
- Mạng thoát nước đường phố (đường phố), xây dựng dọc theo các đường phố
và thu nhận nước thải từ các mạng lưới trong nhà, tiểu khu, thường dẫn bằng nước tự chảy
Các loại sơ đồ MLTN
Do sự đa dạng về địa hình nên không thể xây dựng một số sơ đồ mẫu về MLTN
Trong thực tế, các sơ đồ thoát nước thường gặp có thể chia thành các loại sau:
- Sơ đồ vuông góc: các công góp lưu vực được vạch tuyến vuông góc với hướng dòng chảy nguồn Sơ đồ sử dụng khi địa hình có độ dốc đổ ra nguồn (sông, hồ) Chủ yếu dùng để thoát nước thải sản xuất quy ước sạch và nước mưa, được phép xả thẳng vào nguồn tiếp nhận không cần qua xử lý
- Sơ đồ giao nhau: các công góp lưu vực được vạch tuyến theo hướng vuông góc với hướng dòng chảy của nguồn và tập trung về công góp chính thường đặt song song với nguồn (sông) để dẫn nước thải lên công trình xử lý
- Sơ đồ phân vùng: phạm vi thoát nước được chia thành nhiều khu vực hay khi
đô thị có địa hình dốc lớn Nước thải từ vùng cao được dẫn tự chảy; nước thải
Trang 32từ vùng thấp nhờ trạm bơm chuyển lên trạm xử lý Ở mỗi vùng có sơ đồ riêng tương tự như sơ đồ chéo nhau Sơ đồ phân vùng thường được áp dụng khi địa hình có độ dốc lớn hoặc dốc không đều về phía sông hoặc không thể thoát nước cho đô thị bằng tự chảy được
- Sơ đồ không tập trung: sử dụng đối với khu đô thị lớn hoặc đô thị có địa hình phức tạp hoặc đô thị phát triển theo kiểu hình tròn Sơ đồ có nhiều trạm xử lý độc lập nhau
Hình 2.1 Các sơ đồ quy hoạch mạng lưới theo địa hình
TB – Trạm bơm; TXL – Trạm xử lý; CĐT – Cánh đồng tưới
Trang 33Thành phần, chức năng của MLTN
2.1.4.1 Thành phần
Mạng lưới thoát nước bao gồm các đường cống vận chuyển và các công trình trên mạng lưới như giếng thu nước mưa, giếng thăm, giếng chuyển bậc, ống luồn (diu ke), trạm bơm và ống dẫn áp lực, cửa xả
Mạng lưới đường ống/cống vận chuyển:
- Ống và cống thoát nước có chức năng dẫn các loại nước thải Tùy vào thành phần, cấu tạo của các loại ống mà xác định được loại nước thải mà có thể dẫn
- Thường dùng cống tự chảy và cống có áp
- Cống tự chảy thường là cống bê tông cốt thép không áp, cống bê tông, cống fibrô xi măng sản xuất bằng phương pháp lý tâm, cống sành và các loại cấu kiện bê tông cốt thép lắp ghép
- Cống có áp thường dùng ống bê tông cốt thép có áp, ống fibrô xi măng, ống gang, ống thép không rỉ và các loại ống bằng chất dẻo
Giếng thu nước mưa phải được bố trí trên đường phố, quảng trường nhằm đảm bảo thu hết nước mưa Đối với hệ thống thoát nước chung trong các đơn vị ở, giếng thu phải
có cấu tạo ngăn mùi Đối với mạng lưới thoát nước mưa khi độ chênh cốt đáy cống nhỏ hơn hoặc bằng 0.5 𝑚, đường kính ống dưới 1500 𝑚𝑚 và tốc độ dòng chảy không quá
4 𝑚 𝑠⁄ thì cho phép nối ống bằng giếng thăm; Khi độ chênh cốt lớn hơn phải có giếng chuyển bậc
Giếng thăm trong mạng lưới thoát nước dùng để kiểm tra và tẩy rửa mạng lưới thoát nước thường được đặt ở những chỗ nối các tuyến cống; đường cống chuyển hướng, thay đổi độ dốc hoặc thay đổi đường kính, thay đổi cốt địa hình
Giếng chuyển bậc và các giếng khác (giếng tẩy rửa, giếng kiểm tra, giếng tràn nước mưa,…) phải phù hợp với yêu cầu kỹ thuật của tiêu chuẩn kỹ thuật được lựa chọn áp dụng
Ống luồn (Diu ke) phải được bố trí khi đường ống thoát nước qua sông, qua đường (nếu cần) Trước và sau đoạn ống qua sông qua đường phải có giếng thăm và trong trường hợp đặc biệt phải có thiết bị khóa chắn
Cửa xả nước thải, nước mưa và giếng tràn nước mưa cần phải đảm bảo việc xáo trộn nước thải đã làm sạch hoặc nước mưa với nước sông hồ có hiệu quả nhất Sàn tạo miệng
xả phải xét đến tác động của tàu bè đi lại, điều kiện địa chất, thủy văn của sông hồ
Trang 34Trạm bơm và ống dẫn áp lực (nếu cần) được dùng khi điều kiện địa hình không cho phép dẫn bằng cách tự chảy nước sinh hoạt, nước sản xuất, nước mưa và bùn cặn tới nơi yêu cầu
2.1.4.2 Chức năng
Mạng lưới thoát nước có nhiệm vụ thu gom nước thải tại nơi hình thành, dẫn – vận chuyển đến các công trình xử lý (làm sạch) hoặc đến cửa xả xả nước thải được qui ước sạch ra nguồn tiếp nhận
Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước
2.1.5.1 Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước thải
Vạch tuyến mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt là một khâu vô cùng quan trọng trong công tác thiết kế mạng lưới Nó ảnh hưởng lớn đến khả năng thoát nước, hiệu quả kinh
tế hay giá thành của mạng lưới thoát nước
Công tác vạch tuyến mạng lưới thoát nước được tiến hành theo các nguyên tắc sau:
- Triệt để lợi dụng địa hình để xây dựng hệ thống thoát nước tự chảy là chủ yếu, đảm bảo thu nước thải nhanh nhất, tránh đào đắp nhiều, tránh đặt nhiều trạm bơm
- Mạng lưới thoát nước phải phù hợp với hệ thống thoát nước đã chọn
- Vạch tuyến cống phải hợp lý để sao cho tổng chiều dài cống là nhỏ nhất, giảm
độ sâu đặt cống, tránh trường hợp nước chảy ngược và chảy vòng quanh
- Đặt đường ống thoát nước phải phù hợp với điều kiện địa chất thủy văn Tuân theo các quy định về khoảng cách với các đường ống kỹ thuật và các công trình ngầm khác
- Hạn chế đặt đường ống thoát nước qua các sông, hồ và qua các công trình giao thông như đường sắt, đê, kè, tuynen,
- Trạm xử lý phải đặt ở vị trí thấp nhưng không quá thấp để tránh ngập lụt Thường đặt trạm xử lý ở phía thấp so với địa hình khu đô thị, nằm ở cuối nguồn nước, cuối hướng gió chính Đảm bảo khoảng cách vệ sinh đối với khu dân cư
2.1.5.2 Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa
Mạng lưới thoát nước mưa được thiết kế để đảm bảo thu gom và vận chuyên nước mưa ra khỏi khu đô thị một cách nhanh nhất, chóng ngập úng đường phố và các khu dân
cư Để đảm bảo các yêu cầu trên, khi vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa cần phải dựa trên các nguyên tắc sau:
Trang 35- Vạch tuyến thoát nước mưa được tiến hành dựa theo địa hình mặt đất (tự nhiên
và san nền) để nước có thể tự chảy được Trong những trường hợp cần thiết
kế mới xây dựng ống có áp và trạm bơm Trong khi vạch tuyến có gắng để làm sao hướng cống đặt theo chiều dốc địa hình, có chiều dài ngắn nhất nhưng phục vụ được diện tích lớn nhất
- Nước mưa được xả vào nguồn (sông, hồ) gần nhất bằng cách tự chảy Trên các tuyến cống thoát nước mưa cần phải được bố trí hố tách cát và song chắn rác
- Tận dụng các ao hồ có sẵn làm hồ điều hòa, giảm quy mô mạng lưới;
- Tránh xây dựng trạm bơm thoát nước mưa trong nội bộ mạng lưới;
- Cho nước mưa chảy thẳng vào nguồn (sông, hồ ) gần nhất tới mức có thể;
- Không xả vào các vùng không có khả năng tự thoát, vào các ao tù, nước đọng
và các vùng dễ gây xói mòn;
- Không làm ngập lụt, ảnh hưởng đến vệ sinh môi trường và quy trình sản xuất
- Cố gắng tránh cho cống thoát nước mưa không gặp các công trình như đường
xe lửa, các đường ống, đường dây kỹ thuật Nếu buộc phải giao cắt, thì cống thoát nước phải đặt vuông góc với các công trình này Những chỗ ngoặc và gấp khúc phải giữ được hướng dòng chảy Nếu cống d 600 mm thì có thể cho ngoặt ngay trong giếng kiểm tra với góc 900
- Chiều rộng của giải đất dành cho cống thoát nước mưa dọc theo đường phố xác định dựa vào các công trình bố trí ở hai bên Khoảng cách giữa hai cống dẫn khoảng 2 m Nếu đường phố rộng 30 m, thì cống thoát nước mưa nên đặt làm hai tuyến ở hai bên đường để giảm bớt chiều dài của các nhánh nối qua đường
- Khoảng cách vệ sinh từ cống thoát nước mưa tới công trình khác lấy theo quy định
- Chiều sâu chôn cống cũng được xác định như đối với cống thoát nước thải sinh hoạt
2.2 Cơ sở dữ liệu tính toán MLTN
2.2.1 Nguồn nước thải
Căn cứ vào đặc điểm của nguồn gây ra ô nhiễm, nước thải khu đô thị Năm Sao được phân thành 2 loại: nước thải sinh hoạt và nước mưa chảy tràn trên bề mặt
- Nước thải sinh hoạt là nước xả bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt của cộng đồng như tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân,…Nước thải sinh hoạt được thải ra từ các căn hộ, cơ quan, 2 trường học mẫu giáo, 1 trạm y tế
và các công trình công cộng khác phục vụ cho 5000 người dân của khu đô thị
Trang 36- Nước thải tự nhiên là nước mưa chảy tràn trên bề mặt được quy ước là nước thải sạch
2.2.2 Số liệu, dữ liệu tính toán MLTN
2.2.2.1 Thoát nước thải
- Diện tích lưu vực thoát nước thải: 39.53 ha Quy mô và mật độ xây dựng được thể hiện trong bảng 1.2
- Quy mô dân số quy hoạch: 5,000 người
- Khu đô thị có 2 trường mầm non (250 người), 1 trạm y tế (15 người)
- Công suất thiết kế: lưu lượng nước thải ≥ 80% lưu lượng nước cấp sinh hoạt
- Độ sâu tối thiểu đỉnh cống cách mặt đất thiết kế 0.5m
- Nước thải bẩn (nước thải sinh hoạt)
+ Nước thải sinh hoạt từ các khu vệ sinh phải được xử lý qua bể tự hoại xây dựng đúng quy cách, trước khi xả vào cống thu nước bẩn
+ Nước thải xả ra môi trường tự nhiên phải đạt QCVN 14:2008, giới hạn A
2.2.2.2 Thoát nước mưa
Diện tích lưu vực thoát nước thải: 39.53 ha
Lưu vực thoát nước được phân chia theo từng khu chức năng Việc phân chia này sẽ tuân theo điều kiện địa hình và độ dốc khi san nền Việc tính toán thoát nước mưa đã bao gồm tính toán lưu vực thoát cho những lưu vực sát dự án để tránh ngập úng
Thoát nước mưa cho khu quy hoạch sử dụng công thức:
𝑄 = 𝑞 𝐹 𝜔 (𝑙/𝑠) Trong đó: Q - Lưu lượng nước mưa thoát vào cống (l/s),
q - Cường độ mưa tính toán (l/s.ha),
𝜔 - Hệ số dòng chảy phụ thuộc vào mặt phủ lấy trung bình,
F - Diện tích lưu vực (ha)
2.2.3 Tài liệu kỹ thuật
2.2.3.1 Thoát nước thải
- Theo tiêu chuẩn thoát nước bên ngoài và công trình TCVN 7957:2008
- Theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCXDVN 07-2:2016/BXD “Các công trình
kỹ thuật hạ tầng – Công trình thoát nước”
- Theo quy chuẩn xây dựng Việt Nam QCXDVN 01: 2008/BXD “Quy hoạch xây dựng”
Trang 37- Theo quy chuẩn quốc gia “Quy chuẩn hệ thống cấp thoát nước trong nhà và công trình” – VN – 2000
2.2.3.2 Thoát nước mưa
- Theo tiêu chuẩn thoát nước bên ngoài và công trình TCVN 7957:2008
- Theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCXDVN 07-2:2016/BXD “Các công trình
kỹ thuật hạ tầng – Công trình thoát nước”
- Theo quy chuẩn xây dựng Việt Nam QCXDVN 02: 2008/BXD “Số liệu điều kiện tự nhiên dùng trong xây dựng”
- Theo quy chuẩn quốc gia “Quy chuẩn hệ thống cấp thoát nước trong nhà và công trình” – VN – 2000
2.3 Đề xuất và lựa chọn sơ đồ MLTN
2.3.1 Đề xuất sơ đồ MLTN
Do đặc điểm san nền của khu đô thị Năm Sao thấp dần về phía kênh Tri Yên – rạch Chanh và kênh thủy lợi nằm ở giữa khu đất nên rất thuận tiện cho việc bố trí các tuyến công thoát nước Đồng thời, tạo điều kiện thuận lợi cho việc bố trí tuyến cống chính thu gom nước thải chạy men theo miền thấp của khu đô thị Do đó, mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt của khu đô thị có thể xây dựng theo sơ đồ vuông góc hoặc sơ đồ giao nhau
Trong khu đất tồn tại hệ thống kênh thủy lợi nhỏ đảm bảo cho việc tưới tiêu, thoát nước mưa Nước mưa sau khi được thu gom có thể lợi dụng điều kiện tự nhiên mà thoát
ra kênh rạch nên mạng lưới thoát nước mưa có thể xây dựng theo sơ đồ giao nhau hoặc
sơ đồ vuông góc
- Sơ đồ vuông góc: các cống góp lưu vực được vạch tuyến vuông góc với hướng dòng chảy nguồn Sơ đồ sử dụng khi địa hình có độ dốc đổ ra nguồn (sông, hồ) Chủ yếu dùng để thoát nước thải sản xuất quy ước sạch và nước mưa, được phép xả thẳng vào nguồn tiếp nhận không cần qua xử lý
- Sơ đồ giao nhau: các cống góp lưu vực được vạch tuyến theo hướng vuông góc với hướng dòng chảy của nguồn và tập trung về cống góp chính thường đặt song song với nguồn (sông) để dẫn nước thải lên công trình xử lý
2.3.2 Lựa chọn sơ đồ MLTN
Khu đô thị được thiết kế thuận lợi cho việc thoát nước tự chảy nhờ vào việc quy hoạch san nền khống chế theo đường đồng mức và thấp dần về phía kênh rạch, thuận lợi cho lượng nước mưa rơi xuống có khả năng tự chảy, xả vào nguồn Nên sơ đồ vuông góc phù hợp với mạng lưới thoát nước mưa Nước mưa sau khi được các cống góp lưu vực được vạch tuyến vuông góc với hướng dòng chảy nguồn thu gom và vận chuyển, tiếp
Trang 38đó mạng lưới thu gom sẽ thoát ra kênh thủy lợi và kênh Trị Yên – rạch Chanh sau đó đổ
ra sông
Bên cạnh đó, sơ đồ phù hợp với mạng lưới thoát nước thải là sơ đồ giao nhau Thông qua mạng lưới, nước thải sinh hoạt được đưa về trạm xử lý nước thải tập trung dự kiến xây dựng ở phía Nam khu đô thị và gần sông Cầu Tràm để tránh gây mùi khó chịu ảnh hưởng đến khu đô thị
2.3.3 Lựa chọn loại MLTN
Khu đô thị Năm Sao là khu dân cư, không xây dựng xí nghiệp công nghiệp và các công trình công cộng, nhà ở,… xây dựng tại khu Năm Sao đều có các công trình thu nước thải dẫn ra mạng lưới thoát nước ngoài phố Do đó, khu đô thị chỉ cần thiết kế mạng lưới thoát nước đường phố
Dựa theo đặc điểm của khu đô thị Năm Sao là khu đô thị sinh thái mới có yêu cầu khá cao về vệ sinh môi trường và các sơ đồ mạng lưới thoát nước (nước thải, nước mưa),
hệ thống thoát nước của khu đô thị sẽ được thiết kế riêng hoàn toàn nhằm đảm bảo yêu cầu vệ sinh
Bên cạnh đó, nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nắng lắm mưa nhiều
Cụ thể như khu đô thị Năm Sao đang được nghiên cứu, quy hoạch thành khu đô thị mới
có nhiệt độ trung bình 27.9 ℃, giờ nắng trung bình năm 2750 giờ, hướng gió chủ đạo là Đông Nam (tháng 1 đến tháng 4 – mùa nắng) và Tây Bắc (tháng 6 đến tháng 12 – mùa mưa), lượng mưa trung bình hàng năm là 1550mm với độ ẩm trung bình cao, 77% vào mùa khô và 83% vào mùa mưa là một ví dụ điển hình
Mặt khác, khu đô thị có địa hình bằng phẳng, phần lớn là đất nông nghiệp năng suất thấp và nhiều kênh rạch tạo điều kiện thuận lợi cho lượng nước mưa có thể dễ dàng xả
ra nguồn tiếp nhận thông qua các kênh rạch đó Ngoài ra, khu đô thị sinh thái có nghĩa
“Một thành phố sinh thái là thành phố đảm bảo sự cân bằng với thiên nhiên” nên có nhiều thảm xanh tạo thành các bãi thấm lọc tự nhiên, vừa làm chậm dòng chảy, vừa cho phép làm sạch nước bề mặt khỏi cặn, rất phù hợp cho công tác thoát nước mưa riêng với nước thải
Với các đặc điểm đó, sơ đồ hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn phù hợp cho khu đô thị sinh thái Năm Sao
Ưu điểm của hệ thống thoát nước riêng so với hệ thống thoát nước chung thì có loại hơn về mặt quản lý:
- Giảm được vốn đầu tư xây dựng đợt đầu
- Chế độ thủy lực làm việc của hệ thống ổn định
Trang 39- Công tác quản lý duy trì hiệu quả
Khuyết điểm của mạng lưới thoát nước riêng:
- Xét về phương diện (lý thuyết) vệ sinh kém hơn so với những hệ thống khác
Vì phần chất bản trong nước mưa không được xử lý mà xả trực tiếp vào nguồn tiếp nhận, nhất là giai đoạn đầu của mùa mưa hoặc thời gian đầu của các trận mưa lớn, khi công suất nguồn không đáng kể, điều kiện pha loãng kém, dễ làm cho nguồn quá tải bởi chất bẩn
- Tồn tại song song cùng lúc nhiều hệ thống công trình, mạng lưới trong khu đô thị
- Tổng giá thành xây dựng và quản lý cao
Tuy mạng lưới thoát nước riêng có khuyết điểm nhưng cũng khắc phục được phần nào nhờ vào môi trường sinh thái của khu đô thị
Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống thoát nước riêng
1 Mạng thoát nước sinh hoạt
2 Mạng thoát nước mưa
Trang 40phù hợp với mạng lưới thoát nước mưa Đảm bảo yêu cầu, tiêu chí của khu đô thị đạt tiêu chuẩn sinh thái, môi trường và phát triển bền vững