Bài giảng Cấp thoát nước: Chương 5 - PGS.TS. Nguyễn Thống

Neáu khoaûng caùch giöõa nhaø vaø gieáng thaêm quaù xa, coù theå boá trí theâm moät gieáng thaêm caùch nhaø töø 3m ñeán 5 m; gieáng thaêm coøn laïi ñöôïc boá trí taïi vò trí nöôùc taäp [r]

(1)

1

CẤP THOÁT NƯỚC

Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong.

PGS TS Nguyễn Thống

TRƯỜNG ðẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng - BM KTTNN

Giảng viên: PGS TS.NGUYỄN THỐNG

E-mail: nguyenthong@hcmut.edu.vn or nthong56@yahoo.fr

Web: http://www4.hcmut.edu.vn/~nguyenthong/

Tél (08) 38 640 979 - 098 99 66 719

2

NỘI DUNG MÔN HỌC

CHƯƠNG 1: Tổng quan vềcấp nước.

CHƯƠNG 2: Nguồn nước & Cơng trình thu nước. CHƯƠNG 3: Mạng lưới cấp nước khu vực. CHƯƠNG 4: Mạng lưới cấp nước bên trong.

CHƯƠNG 5: Mạng lưới thoát nước bên trong.

CHƯƠNG 6: Mạng lưới thoát nước khu vực. CHƯƠNG 7: Tổng quan vềxửlý nước thải. CHƯƠNG 8: Phần mềm EPANET SWMM.

3

MA

MAÏÏNG LNG LƯƯƠƠÙÙI I THO

THOÙÙAT NAT NƯƯƠƠÙÙCC BÊN TRONG

BÊN TRONG

4

CẤP THỐT NƯỚC

NHIEÄM VUï

- Thu tất loại nước thải vệ sinh.

- Thu loại nước thải có nguồn gốc sản xuất.

- Thu nước mưa mái nhà. PHÂN LOẠI HTTNBT - Hệ thống thoát nước sinh hoạt - Hệ thống thoát nước mưa - Hệ thống thoát nước sản xuất

5

HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC SINH HOẠT - Các thiết bị thu nước thải (thiết bị vệ sinh

hay phễu thu nước).

- Bộ phận chắn (vật có kích thước “lớn”). - Mạng lưới đường ống thốt.

- Các loại cơng trình. - Trạm bơm.

- Cơng trình xử lý nước thải cục bộ.

6

Chương 5: Mạng lưới nước bên trong.

CAÙC THIẾT BỊ VỆ SINH

- Buồng tắm có vòi hoa sen;

- Ống thu nước buồng tắm bên dưới phễu có đường kính từ 50 đến 100 mm;

- Phễu thu nước;

(2)

7

SƠ

SƠ ĐĐOOÀÀ BOBOÁÁ TRTRÍÍ HE

HEÄÄ THOTHOÁÁNG NG THOA

THOAÙÙT NT NƯƯƠƠÙÙC C BÊN TRONG

BÊN TRONG

8

PGS TS Nguyễn ThCống xảống

Chậu rửa Thơng khí

Xi phông

Thơng tắc Ống đứng

Ống ngang

Thông khí

Ống xã

HỆ THỐNG THỐT NƯỚC BÊN TRONG

9

PGS TS Nguyễn Thống Hệ thống nước hỗn hợp Cống bên ống thơng khí ống thu nước mưa

1m

Đường

bể chứa ống thu nước mái ống đứng thu nước bẩn

Ranh giới nhà

Coáng thu chung

Ốngđứng thu nước mưa

10

NHIỆM VỤ ðườngốngthoát khi:

Chu ñộng cho khơng khi

trong hê# thống ống thốt ra

ngồi, hoặc khơng khí từ ngồi

đi vào hệ thống ñường ống khi

cần áp suất hệ thống ống bằngáp suất khitrời.

11

SƠðỒ NGUN LÝ

Ốngđứng (k/khí nhiễm) Ống

ngang Vùng k/khí

bị nén (áp suất tăng) Khơng khi vào

Ống thơng khi

12

XI PHÔNG

Tạo thành “nút nước”, ngăn

không cho không khi ô nhiễm

(trong hệ thống ống thoát) thoát

qua thiết bị sư dụng nước vào

không gian sinh hoạt.

(3)

13

Ốngđứng

(khi bị ơ nhiễm)

Nút nước

(xi phông)

TB sư dụng nước

14

8

100

6

76

4

50

3

38

1

32

Đương lượng thốt nước Đường kính xi

phông (mm)

CHỌN KÍCH THƯỚC XI PHƠNG

15

HƯỚNG DẪN BỐ TRÍ ỐNG NGANG

Độ dốc tối thiểu 1%.

Không treo ống qua phịng ở,

nhà bếp.

Độ dốc không lớn

Trong trường hợp ống thoát phân,

đường kính ống nhánh khơng nhỏ hơn 100 mm.

16

Cống xả

Ống ngang

Ống xã

Ống đứng

17

Giữa ống nhánh thiết bị vệ

sinh phaûi bố trí xi phông

chắn để ngăn khơng cho hơi

(khí nhiễm) ngược trở lại vào không gian sinh hoạt.

18

HƯỚNG DẪN BỐ TRÍ ỐNG ĐỨNG

Nên bố trí tập trung gần thiết bị vệ sinh để giảm chiều dài ống ngang.

Có đường kính khơng nhỏ 50 mm và khơng nhỏ đường kính ống nhánh nối với nó.

Ống phân bố trí riêng có đường kính khơng nhỏ 100 mm.

(4)

19

6

1,95 – 3,15

4

1 – 1,89

3

0,5 – 0,95

1

< 0,5

Đương lượng thoát nước Lưu lượng thải

(l/s)

QUAN HỆ GIỮA LƯU LƯỢNG THOÁT & ĐƯƠNG LƯỢNG THOÁT

20

ỐNG XẢ (ỐNG THỐT)

Ống xả có nhiệm vụ chuyển tiếp từ

cuối ống đứng sàn nhà giếng thăm hay cống thoát nước đường phố.

Mỗi ống đứng nối với ống

xaû.

Có thể bố trí nhiều ống xả tập trung

vào giếng thăm.

21

Chiều dài tối đa lấy từ 10 m (đối với ống nhỏ) đến 20 m (đối với ống lớn)

Nếu khoảng cách nhà giếng thăm q xa, bố trí thêm giếng thăm cách nhà từ 3m đến m; giếng thăm lại được bố trí vị trí nước tập trung vào cống thoát nước đường phố.

Ống xả đặt đà kiềng nhà phải được

đặt cĩ khoảng cách xa an tồnđể tránh nứt

gảy học lún.

22

ỐNG THÔNG HƠI

Ống thơng bố trí nhằm mục đích thốt khí dễ cháy có mùi khó chịu từ giếng thăm len lỏi vào ống đứng

Quy định nguyên tắc sau:

Đầu ống phải vượt cao mái nhà 1500 mm cách tường tối thiểu 300 mm.

23

Ống thông phải cách xa cửa sổ, cửa đi, cửa lấy gió, ban cơng 3m cao hơn 900 mm.

Các ống thơng riêng hay kết hợp lại ống lớn có kích thước bằng tổng ống đơn lẻ.

Mỗi ống đứng thoát nước chạy suốt từ 10 tầng trở lên cần có ống thơng bổ sung.

24

BO

BOÁÁ TRTRÍÍ O

(5)

25

PGS TS Nguyễn Thbể thuống ống thu nước mái

thông khí

Thông khí

Ống thơng khí Ốngđứng, k/k

nhiểm

26

Hệ thống nước và thơng kết hợp

Quy phạm cho phép sử dụng chung một đường ống vừa nước vừa thơng hơi

Xi phoâng

Mỗi thiết bị vệ sinh, ngoại trừ những thiết bị có xi phơng gắn sẵn, phải được lắp xi phơng ngồi.

27

PGS TS Nguyễn Thống WC

(a)

Ống nhánh

O

Áng

đ

ứn

g

Bồn tắm

Ống thông kh í nhánh

O

Áng

th

ôn

g

kh

í c

hí

nh

Chậu rửa mặt

Chậu rửa

28

CỬA THƠNG TẮC

Cửa thơng tắc bố trí ống ở mỗi tầng, có dạng nằm ngang (ống kiểm tra) hay co 90o(ống súc rửa)

Khơng cần bố trí cửa thơng tắc chiều dài của đoạn ống 1,5 m hay có độ dốc lớn hơn 32%.

BỂ LẮNG CÁT BỂ LẮNG CẶN

29

N

NỘỘI DUNG I DUNG T

TÍÍNH TONH TOÁÁN N

H

HỆỆTHTHỐỐNG NG THO

THOÁÁT NT NƯƯỚỚC C TRONG NH TRONG NHÀÀ

30

a Đường ống thoát nước thải sinh hoạt Đường kính ống nước cấp trong

cơng trình xác định sở tổng đương lượng thiết bị ống phụ trách

b Lưu lượng nước thải sinh hoạt cho xí nghiệp

Lưu lượng nước thải sinh hoạt tính tốn cho

các xí nghiệp cho công thức sau:

(6)

31

Trong đó:

• Qthlưu lượng nước thải tính tốn

• qo lưu lượng nước thải thiết bị vệ sinh loại đoạn ống tính tốn • n số thiết bị vệ sinh loại trên

đoạn ống tính tốn

• ββββ hệ số hoạt động đồng thời các thiết bị vệ sinh (trang 135, bảng 6.9).

32

TÍ

TÍNH THNH THỦỦY LY LỰỰC C

DÒ

DÒNG CHNG CHẢẢY KHÔNG Y KHÔNG ÁÁP, P,

Ổ

ỔN N ððỊỊNH &NH & ðỀ ðỀU BU BẰẰNG NG

PHƯƠNG

PHƯƠNG PHÁPHÁP P TRA B

TRA BẢẢNGNG

33

CƠ SỞ LÝ THUYẾT Phương trình Manning:

V vận tơc TB, C hệ sơ Chézy, R bán kinh thủy lực, n hệ sônham, i độ dơc đay (chảy đều), ωωωω diện tíchươt, Q lưu lượng.

Ri C

V = R1/6

n 1 C=

χ ω =

R

V Q=ω

34

CƠ SỞ LÝ THUYẾT Từ đó:

) D / h ( F i

nQ

3 /

= χ ω =

h D

Chu vi ướt

ω

A C

B

α

35

Ta nhận xét:

ω=f1(h/D): hàm sốcủañộ ñầy h/D

χ=f2(h/D) : hàm số của ñộ ñầy

ωωωω5/3/χχχχ2/3 hàm số của ñộ ñầy Với D cho trước, mỗi giá trị h/D

tínhđược

ω ω ω ω5/3/χχχχ2/3

36

Ta lập bảng với D (có thị trường) như sau

(7)

37

0.115 0.0281

0.0647

0.01306

0.86

0.116 0.0283

0.0653

0.01316

0.87

0.117 0.0285

0.0659

0.01325

0.88

0.118 0.0287

0.0665

0.01333

0.89

0.119 0.0289

0.0670

0.01340

0.90

0.120 0.0290

0.0675

0.01345

0.91

0.121 0.0291

0.0680

0.01349

0.92

0.122 0.0291

0.0685

0.01352

0.93

0.123 0.0291

0.0690

0.01352

0.94

ω(h/D) F(h/D)

h/D

0.4 D(m)=

0.3

D(m)=

38

Trong thực hành, khi tính tốn chảy đều (xácđịnhωωωω) thực hiện tính F (giảthiết n, Q i ñã biết):

Dùng bảng tra (xem trước) vaY chọn D hợp lytính h/D ωωωωv.

i nQ )

D / h (

F =

39

Bài tập 1: Dùng lý thuyết nêu trên,

một cốngtrịn D=0.3m, nước

tưY nhaY ra cống thu khu vực với

lưu lượng Q=0.03m3/s Cống có đơ#

dốc i=0.005, hê# sơ nhám n=0.012

Tínhđơ# đầy h/D & diện tíchướt ωωωωvà

vận tốc V dòng chảy.

ðS: h/D= 0.44

40

Bài tập 2: Cho cốngtrịnthốt nước

tưY nhaY ra cống thu khu vực với

lưu lượng Q=0.03m3/s Cống có đơ#

dốc i=0.003, hê# sơ nhám n=0.015

Chọn D ống tròn nho nhất có thê

(chảy khơng áp), ωωωω ướt, tính đơ#

đầy h/D vận tốc V tươngứng

41

Bài tập 3: Hãy xác ñịnh đường

kính D(m) nhỏ nhất có thể

tươngứng của cống trịn thốt

nước thải (chảy đều không áp)

ứng với lưu lượng

Q=0,069m3/s, ñộ dốc dọc

i=0,002, hệsốnhám n=0,02.

Từ đó tính ωωωω, h/D & V.

42

Bài tập 4: Hãy xác định đường

kính D(m) nhỏ nhất có thể

tương ứng của cống trịn thốt

nước thải ứng với lưu lượng

Q= 0,2m3/s, ñộ dốc dọc i=0,001,

hệ số nhám n=0,015.