THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC VÀ QUY HOẠCH MẶT ĐỨNG ĐƯỜNG PHỐ

11/4/2017 CIE467 Đường phố giao thông đô thị CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC VÀ QUY HOẠCH MẶT ĐỨNG ĐƯỜNG PHỐ Dương Minh Châu Chaudmce@gmail.com 0912323573 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 3.1 Hệ thống thoát nước đô thị  Quy hoạch thiết kế hệ thống thoát nước đường phố  Tuân thủ .;  Phù hợp với tiêu chuẩn thoát nước hành: Bộ Khoa học công nghệ Tiêu chuẩn thiết kế 2008  Nước thải thị gồm: • khơng cần xử lý bao gồm: loại nước mưa, loại nước tưới cây, vệ sinh mặt đường.v.v • cần xử lý gồm: nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 11/4/2017 3.1 Hệ thống nước thị 3.1.1 Chức hệ thống thoát nước ĐT  phạm vi đường phố giới đỏ nguồn xung quanh, nằm giới đỏ đổ vào, không để xảy tượng úng ngập  , nước thải công nghiệp, nước vệ sinh mặt đường.v.v  khỏi đường, hệ thống đường cống để đưa nước hệ thống nước tồn thị 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 3.1 Hệ thống thoát nước đô thị 3.1.2 Phân loại Phân loại theo chức - : Nước nước bẩn chung Đặc điểm: số lượng đường ống ; khối lượng xử lí nước - Hệ thống : Nước mưa nước thải thoát theo hai hệ thống độc lập Hệ thống đường ống ., g .khối lượng xử lí nước thải - Hệ thống .: Một phần nước thải chung với nước mưa 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 11/4/2017 3.1 Hệ thống thoát nước đô thị 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 3.1 Hệ thống nước thị 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 11/4/2017 3.1 Hệ thống nước thị 3.1.2 Phân loại •Phân loại theo sơ đồ cống •Phân theo đặc điểm cấu tạo hệ thống cống Hệ thống cống 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 3.1 Hệ thống nước thị 3.1.3 Các cơng trình chức cấu thành Principal hydraulic elements in urban storm drainage system (From ASCE, 1992) 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 11/4/2017 3.1 Hệ thống nước thị 3.1.3 Các cơng trình chức cấu thành Typical urban combined sewer system (From Kibler, 1982) 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 3.1 Hệ thống nước thị 3.1.3 Các cơng trình chức cấu thành Hệ thống nước thị đầy đủ quy hoạch thiết kế vận hành: Manhole Drop Manhole Lampholes Gully-traps Intercepting chambers Flushing tanks Street Inlets Siphons Grease traps 10 Side-flow weirs 11 Leaping weirs 12 Venturi flumes 13 Outfall structures 14 Pipe, sewer 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 10 11/4/2017 3.2 Các phận cấu thành 3.2.1 Độ dốc ngang Độ dốc ngang mặt đường, hè đường lề đường phải thiết kế phù hợp để bảo đảm chạy xe Độ dốc ngang phục vụ thoát nước thiết kế chọn tuỳ thuộc Dốc ngang bố trí .hoặc phương án khác tùy thuộc vào bề rộng phần xe chạy 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 11 3.2 Các phận cấu thành 3.2.1 Rãnh biên Độ dốc rãnh biên thường với độ dốc PXC liền kề, tối thiểu ., tốt ≥ % Trong trường hợp khơng đảm bảo độ dốc nước, cần thiết kế rãnh biên i1: dốc dọc đường (vỉa hè), i2: dốc dọc rãnh biên, h1: chiều cao vỉa hè, h: chiều cao bó vỉa 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 12 11/4/2017 3.2 Các phận cấu thành 3.2.1 Rãnh biên Ví dụ xác định khoảng cách bố trí giếng thu nước trường hợp sau: Trường hợp i1=0%; trường hợp i1=0.2% Biết, chiều cao bó vỉa: 0.1m, chiều cao vỉa hè 0.2m Chọn độ dốc rãnh biên i2=0.4%; Trường hợp 1: 25m; L= .m Trường hợp 2: x = = m 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 13 3.2 Các phận cấu thành 3.2.2 Giếng thu a Chức năng: Giếng thu nước mưa để thu chảy về, chuyển vào hệ thống đường cống b Vị trí bố trí:+ Các chỗ rãnh; K/cách từ 30-80m + Bố trí đoạn dốc dài.; + F thoát nước mặt đường .m2 + Bố trí đoạn vào nút, trước lối 1.Khi chiều rộng lòng đường mái lớn 14m mái lớn 24m khoảng cách giếng thu khơng vượt 60m 2.Trường hợp đường đường phân thuỷ nước mưa dễ dàng khỏi đường, lịng đường hẹp khoảng cách giếng thu lên tới 100-200m 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 14 11/4/2017 3.2 Các phận cấu thành 3.2.2 Giếng thu a Cấu tạo .giếng thu nước nên hình vng, hình chữ nhật có kích thước đủ , cấu tạo đường cống đầu nối đáy giếng thu lấy phù hợp với chiều sâu tối thiểu chọn để .cống ngang cống dọc tối thiểu phải đảm bảo cho vị trí cống nối chịu thi cơng mặt đường (trường hợp đặt lịng đường) giếng có cấu tạo sâu cm Cửa giếng theo dạng: Giếng thu có nước khoảng l/giây, tương đương lưu vực m2 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 15 3.1 Hệ thống thoát nước đô thị 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 16 11/4/2017 3.1 Hệ thống nước thị 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 17 3.2 Các phận cấu thành 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 18 11/4/2017 3.2 Các phận cấu thành 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 19 3.2 Các phận cấu thành 3.2.3 Giếng thăm Giếng thăm để chế độ nước chảy, vệ sinh đường cống, đấu nối cống Giếng thăm thường bố trí vị trí: + Bố trí nơi + Trên cần bố trí giếng thăm để kiểm tra 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 20 10 11/4/2017 3.4 TT thủy văn, thủy lực đường cống 3.3.1 Tính tốn lưu lượng nước mưa c Xác định cường độ mưa tính tốn A, C, b, n: Hệ số phụ thuộc điều kiện khí hậu, (lấy theo phụ lục B TCVN 7957:2008) Ví dụ: khu vực thành phố Đà Nẵng, P: Chu kỳ lặp lại trận mưa tính tốn t : thời gian mưa tính tốn (phút) 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 37 3.4 TT thủy văn, thủy lực đường cống 3.4.2 Tính tốn lưu lượng nước thải Lưu lượng nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào dân số tính tốn sử dụng mạng lưới tiêu chuẩn thải nước sinh hoạt + Wth: lưu lượng nước thải (l/ngđ) + M số dân khu vực tính tốn + no: Tiêu chuẩn nước thải ngày đêm (l/người.ngđ); khoảng .l/ngđ + Wkh: lưu lượng nước thải từ khu vực khác (l/ngđ) 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 38 19 11/4/2017 3.4 TT thủy văn, thủy lực đường cống 3.4.2 Tính tốn lưu lượng nước thải Lượng nước thải chạy vào mạng lưới thoát nước theo thời điểm ngày (sáng chiều tối hai thời điểm có lưu lượng lớn nhất) Vì xác định lưu lượng nước thải cần điều chỉnh K theo bảng sau Hệ số khơng điều hịa chung K0 (TCVN 7957:2008) 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 39 3.4 TT thủy văn, thủy lực đường cống 3.4.3 Tính tốn thuỷ lực đường cống Trình tự tính tốn Sơ chọn ., chảy cống Giả thiết chiều sâu nước chảy cống Xác định , Xác định cống (Qtt) Chọn 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 40 20 11/4/2017 3.4 TT thủy văn, thủy lực đường cống 3.4.3 Tính tốn thuỷ lực đường cống Khả nước cống: (m3/s) + : diện tích tiết diện thoát nước (m2) + v: vận tốc nước chảy cống rãnh (m/s) ir=ic : độ dốc thuỷ lực hay độ dốc đáy ống cống R - bán kính thuỷ lực (m) : Chu vi ướt n-hệ số nhám; n = vật liệu làm ống cống bêtông cốt thép, n= với mương bê tông 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 41 3.4 TT thủy văn, thủy lực đường cống 3.4.3 Tính tốn thuỷ lực đường cống STORMWATER COLLECTION SYSTEMS DESIGN HANDBOOK Larry W Mays, 2001 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 42 21 11/4/2017 3.4 TT thủy văn, thủy lực đường cống 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 43 3.4 TT thủy văn, thủy lực đường cống 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 44 22 11/4/2017 3.5 Quy hoạch mặt đứng đường phố 3.4.1 Khái niệm giai đoạn thiết kế QHMĐ 3.4.1.1 Khái niệm vai trị –Bản vẽ QHMĐ mặt thể cơng trình, .các cơng trình cơng trình –Việc thể độ cao (CD; ĐĐM) bphận tuyến BĐ cho phép xác ., thay đổi cao độ yếu tố tuyến –Đối với nút giao thơng, MCN có việc thể độ cao bình đồ có ý nghĩa quan trọng –Bản vẽ QHMĐ giai đoạn TKKT TKBVTC –Bản vẽ QHMĐ làm sở để .đào đắp, vị trí việc tính tốn theo phương pháp mặt cắt khơng cịn phù hợp (nút giao thông) 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 45 3.5 Quy hoạch mặt đứng đường phố 3.4.1 Khái niệm giai đoạn thiết kế QHMĐ 3.5.1.1 Yêu cầu nội dung a Yêu cầu – Thiết kế chiều đứng phải đảm bảo – Cao độ thiết kế cần tuân thủ , cao độ vỉa hè.v.v b Nội dung thiết kế – QHMĐ bao gồm quy hoạch cho – Trên vẽ QHMĐ cần thể cao độ, đường ĐM thiết kế; – Chênh cao đường đồng mức thiết kế cm, tỷ lệ đồ 1: ., 1:1 ., tùy theo mức độ phức tạp địa hình – Thể yếu tố đường: v.v 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 46 23 11/4/2017 3.5 Quy hoạch mặt đứng đường phố 3.5.2 Trình tự phương pháp thiết kế 3.5.2.1 Trình tự - Thiết kế đường phố thông thường bắt đầu nước phần xe chạy yêu cầu trước tiên phải đảm bảo thoát nước tốt từ mặt đường khu nhà bên phố - Sau xác định độ dốc dọc cao độ rãnh dọc thoát nước mưa, bắt đầu xác định cao độ tim phần xe chạy, cao độ bó vỉa, hè đường, dải đất trồng xanh 3.5.2.2 Phương pháp thiết kế mặt đứng đường phố Thiết kế mặt đứng thường thực theo phương pháp ĐĐM Tùy theo mục đích, yêu cầu phương thức thể vẽ QHMĐ Đối với tuyến đường thường sử dụng ĐĐM để thể cao độ; Đối với khu đất thường sử dụng lưới ô vuông, lưới tam giác 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 47 3.5 Quy hoạch mặt đứng đường phố 3.5.2 Trình tự phương pháp thiết kế Nội dung phương pháp: –Trên mặt khu đất có đường đồng mức tự nhiên, vạch đường đồng mức thiết kế dựa độ dốc dọc cho phép đảm bảo u cầu bố trí kiến trúc nước mưa – Các đường đồng mức có độ chênh cao la 0,1; 0,2; 0,5 1m tuỳ theo tỉ lệ vẽ mức độ phức tạp địa hình – Các đường đồng mức thiết kế thể mặt phẳng thiết kế dễ dàng xác định hướng dốc, độ dốc, cao độ điểm đặc biệt; vị trí bố trí cửa thu nước, hệ thống cống dọc.v.v 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 48 24 11/4/2017 3.5 Quy hoạch mặt đứng đường phố 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 49 3.5 Quy hoạch mặt đứng đường phố • Những phép tính đường đồng mức: –Khoảng cách đường đồng mức liền kề mặt bằng: Δh : độ chênh cao đường đồng mức liền kề nhau, id : độ dốc dọc thiết kế Chú ý: Đường đồng mức thiết kế qua điểm có cao độ chẵn đường đồng mức thiết kể chuẩn (số lẻ sau dấu phẩy phải bội số của Δh) 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 50 25 11/4/2017 3.5 Quy hoạch mặt đứng đường phố Ví dụ: –Xác định vị trí đường đồng mức thiết kế đoạn AB Biết LAB = 60m, HA = 32,62m, HB = 32,02m Δh = 0,2m –Nếu độ chênh cao đường đồng mức là: –Δh = 0,2 32,60; 32,40; 32,20 –Cách xác định vị trí đường đồng mức có Δh = 0,2 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 51 3.5 Quy hoạch mặt đứng đường phố •Trình tự thiết kế: – Xác định độ dốc dọc thiết kế – Xác định vị trí đường đồng mức chẵn tim đường (khoảng cách đường đồng mức chẵn khoảng cách lẻ có) – Tính tốn xác định điểm cao độ mặt dựa vào độ dốc dọc, độ dốc ngang – Nối tất điểm có cao độ mặt ta đường đồng mức thiết kế 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 52 26 11/4/2017 3.5 Quy hoạch mặt đứng đường phố •Ví dụ Thiết kế chiều cao đường phố có độ dốc 0% – Các đường phố nằm khu vực địa hình phẳng đường phố nằm bờ sơng, bờ hồ thường có id=0 – Trong trường hợp phải thiết kế mặt cắt dọc hai rãnh biên theo hình cưa có độ dốc dọc rãnh tối thiểu ir = 0,4% - 0,5% – Độ dốc dọc bên đường tạo nhờ thay đổi độ dốc ngang đường từ vị trí cao đến vị trí thấp từ 1% 3% – Khoảng cách giữa giếng thu nước xác định: Trong đó: h2 – chiều cao bó vỉa vị trí giếng thu nước: 0,18 – 0,2m h1 – chiều cao bó vỉa vị trí phân lưu: 0,008 – 0,1m ir - độ dốc dọc rãnh biên, tối thiểu 0,4% - 0,5% 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 53 3.5 Quy hoạch mặt đứng đường phố • Thiết kế chiều cao đường phố có độ dốc dọc id = 11/4/2017 Dương Minh Châu Page: 54 27 11/4/2017 3.5 Quy hoạch mặt đứng đường phố •VDụ 2: Thiết kế chiều cao đường phố có 0