Là tài liệu đồ án môn cấp thoát nước đô thị và công nghiệp Khoa môi trường,cụ thể thiết kế mạng lưới nước TP.Điện Biên Được chấm 8.6 Đại học Xây dựng Hà Nội Có full bản vẽ và excel chạy thủy lực Bản excel chỉ cần thay số zalo 0976063135
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG KHOA CÔNG NGHỆ KĨ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN THỐT NƯỚC ĐƠ THỊ VÀ CƠNG NGHỊÊP GV hướng dẫn: GS-TS NGUYỄN VIỆT ANH Sinh viên thực : PHẠM VĂN DŨNG Lớp 63DT Mssv: 30663 PHẦN GIỚI THIỆU CHUNG Vị trí địa lý Đồ án: Mạng lưới thoát nước Là vùng thuộc tây bắc Điện Biên Phủ cách thủ đô Hà Nội 455 km phía tây bắc Trung tâm thành phố nằm cánh đồng Mường Thanh với chiều dài khoảng 23 km, chiều rộng trung bình km đến km tổng diện tích khoảng 150 km² Địa hình phức tạp, chủ yếu đồi núi dốc, hiểm trở chia cắt mạnh, cấu tạo dãy núi chạy dài theo hướng Tây Bắc Đông Nam với độ cao biến đổi từ 200 m Điện Biên có lịch sử phát triển địa chất lâu dài cấu trúc kiến tạo phức tạp Sau pha ổn định địa chất kiến tạo tương đối vào Pliocen kỷ Đệ Tứ, địa hình núi phân cách thiết lập Do nâng cao dịng chảy diễn q trình đào xẻ lịng làm cho thung lũng sơng ngày sâu với sườn dốc từ 300-400 m vách dốc đứng, nhiều thác ghềnh Điều kiện tự nhiên mưa kết thúc sớm khơng có tượng thời tiết mưa phùn mồm ẩm tỉnh, thành phía đơng dãy Hồng Liên Sơn; mùa hạ nóng, mưa nhiều với đặc tính diễn biến thất thường; chịu ảnh hưởng gió tây khơ nóng Nét đặc trưng khí hậu tỉnh phân hóa đa dạng theo dạng địa hình theo mùa Điện Biên tỉnh có biên độ nhiệt trung bình ngày đêm cao nước Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 21 °C đến 23 °C, nhiệt độ trung bình thấp thường vào tháng 12 đến tháng năm sau (từ 14 °C đến 18 °C) Các tháng có nhiệt độ trung bình cao từ tháng đến tháng (25 °C) xảy khu vực có độ cao thấp 500 m Nhiệt độ trung bình năm có xu hướng tăng dần qua thập niên Lượng mưa hàng năm trung bình từ 1350 mm đến 2200 mm phân bố không Chế độ nhiệt Điện Biên phản ánh rõ nét mối quan hệ hoàn lưu khí điều kiện địa hình Do vị trí nằm khuất sau dãy núi Hồng Liên Sơn nên khơng khí lạnh khối khí lạnh di chuyển đến phải theo thung lũng sông Đà ngược lên, đường di chuyển khối khí bớt lạnh đi, chế độ nhiệt mùa đơng Đồ án: Mạng lưới nước Điện Biên ấm khơ Tuy nhiên địa hình tương đối kín nên có đợt lạnh tràn với cường độ mạnh khơng khí lạnh giữ lại lâu, tạo nên đợt lạnh kéo dài nhiều ngày Địa chất cơng trình – a Địa chất cơng trình địa chất thủy văn Đất trồng trọt 0-1 Cát thô… Á cát ……………… Sét……… Á sét ……………… Cát 1-5 Cát mịn 5-10 Sỏi 10-100 b Mực nước ngầm dọc theo tuyến cống nước Về mùa khơ sâu mặt đất: 3.5 m Về mùa mưa sâu mặt đất: 1.5 m c Nước nguồn thành phố Mực nước cao cách bờ: 1.5m Mực nước thấp cách bờ: 3.5m Số liệu tính tốn Số liệu khu dân cư: • Ở khu vực I là: 3000 người/ha, với tiêu chuẩn thải nước là: 160 • l/ng.ngđ Ở khu vực II là: 1060 người/ha, với tiêu chuẩn thải nước là: 120 l/ng.ngđ Số liệu cơng trình cơng cộng thành phố: • Trường học: Tổng số học sinh chiếm 20% dân số toàn thành • phố, với tiêu chuẩn thải nước là: 25 l/ng.ngđ Bệnh viện: Tổng số giường chiếm 2.5 % dân số toàn thành phố, với tiêu chuẩn thải nước là: 50 l/ng.ngđ Số liệu nước thải sản xuất: • Tổng số công nhân làm việc nhà máy, xí nghiệp cơng • nghiệp chiếm 15% dân số thành phố Lưu lượng nước thải sản xuất nhà máy, xí nghiệp cơng nghiệp chiếm 20 % lưu lượng nước thải khu dân cư (Q SX) Lựa chọn loại hệ thống nước cho thị a Ưu nhược điểm loại hệ thống thoát nước Đồ án: Mạng lưới nước Hệ thống nước kiểu chung, riêng hồn tồn (hay khơng hồn tồn) nửa riêng Mỗi kiểu có ưu nhược điểm định Hệ thống nước chung Khái niệm Ưu điểm thoát Hệ thống nước riêng thoát Hệ thống nước nửa riêng Là hệ thống, tất loại nước thải (nước mưa, nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất) dẫn - vận chuyển mạng loại cống tới trạm xử lý xả nguồn tiếp nhận Là hệ thống có hai hay nhiều mạng lưới: mạng lưới dùng để vận chuyển nước thải bẩn (nước thải sinh hoạt, sản xuất), trước xả vào nguồn tiếp nhận phải qua xử lý, mạng lưới khác dùng để vận chuyển nước thải quy ước (như nước mưa) xả thẳng vào nguồn tiếp Là hệ thống điểm giao hai mạng lưới độc lập, người ta xây dựng giếng tràn, tách nước mưa Tại giếng này, lượng mưa (giai đoạn đầu trận mưa trận mưa lớn kéo dài) chất lượng nước mưa bẩn, nước mưa chảy vào mạng lưới thoát nước sinh hoạt, theo cống góp chung tới trạm xử lý Ngược lại lưu lượng nước mưa lớn (các trận mưa kéo dài), chất lượng tương đối sạch, nước mưa tràn qua giếng tách theo cống xả nguồn tiếp nhận - Đảm bảo tốt mặt vệ sinh tồn nước thải xử lý trước xả nguồn - Chỉ phải bơm vận chuyển lượng nước thải bé kích thước đường ống nhỏ - Về vệ sinh tốt hệ thống nước riêng thời gian mưa, chất bẩn không theo nước mưa xả trực tiếp vào nguồn - Chiều dài mạng - Hiệu sử dụng lưới giảm 30-40% cao - Phối hợp ưu so với hệ thống điểm hệ thống - Chế độ thủy lực thoát nước riêng thoát nước chung Đồ án: Mạng lưới nước rẽ hồn tồn - Chi phí quản lý giảm 15-20% khu xây dựng nhà cao tầng, đô thị gần nguồn nước lớn Nhượ c điểm - Do lượng nước mưa chảy tới trạm bơm, trạm xử lý khơng điều hịa nên việc quản lý, điều phối trạm bơm trạm xử lý trở nên phức tạp, khó đạt hiệu mong muốn - Đường kính ống lớn, mùa khơ làm việc lãng phí, sử dụng vốn đầu tư khơng hiệu làm việc thống ổn định hệ hệ thống nước riêng - Có thể phân đợt đầu tư giảm vốn xây dựng đợt đầu - Quản lý bảo dưỡng dễ dàng, thuận tiện - Tổng chiều dài - Vốn đầu tư ban đầu mạng lưới lớn cao phải xây dựng đồng thời hệ thống - Tổng chi phí xây nước dựng cao - Những chỗ giao - Tồn song song mạng phải xây nhiều hệ thống giếng tách nước mưa, đường ống đô thường không đạt hiệu thị mong muốn vệ - Vệ sinh sinh nước bẩn nước mưa khơng xử lý mà thải trực tiếp vào nguồn - Vốn xây dựng bỏ lúc lớn b Tổ chức nước Do thành phố có địa hình thấp dần từ Tây Nam đến Đơng Bắc, hướng gió chủ đạo từ Đơng Bắc đến Tây Nam, có sơng chảy từ Tây sang Đơng phía nam thành phố Vì ta đặt Trạm xử lý phía Tây Nam so với thánh phố, cuối hướng gió hạ lưu sơng, nơi có vị trí thấp so với toàn thành phố, để vừa tận dụng địa hình để nước phương pháp tự chảy, vừa khơng gây nhiễm nguồn nước khơng khí thành phố Nước thải sinh hoạt, công nghiệp xử lý đạt tiêu chuẩn sau xả sơng Riêng nước mưa nước thải quy ước có hệ thống riêng đổ trực tiếp sông mà khơng cần xử lý Đồ án: Mạng lưới nước Nước thải sinh hoạt, công nghiệp xử lý đạt tiêu chuẩn sau xả sơng Riêng nước mưa nước thải quy ước có hệ thống riêng đổ trực tiếp sông mà không cần xử lý Chất lượng nước sông theo QCVN 08-2008/BTNMT: A1 Theo yêu cầu, ta thiết kế hệ thống thoát nước cho khu thị hồn tồn, giai đoạn xây dựng có phát triển 20-30 năm tới, trở thành trung tâm kinh tế, văn hóa, trị vùng Theo u cầu, ta thiết kế hệ thống thoát nước thải nước mưa cho thành phố Vì vậy, theo quy hoạch phát triển đô thị từ ưu, nhược điểm hệ thống thoát nước ta chọn hệ thống nước “ riêng hồn tồn” cho thành phố Để đảm bảo khơng xảy ngập úng có mưa lớn xử lý triệt để nước thải trước khỉ đổ nguồn tiếp nhận Mặt khác khu vực thiết kế quy hoạch để trở thành thành phố đại tương lai, có khu đô thi mới, khu đô thị mở rộng khu cơng nghiệp nên ta chọn hệ thống nước riêng hợp lý, đảm bảo thoát nước cho thành phố trong tương lai Hệ thống nước riêng hồn tồn cho thành phố có ưu điểm sau: Công tác quản lý dễ dàng Chế độ làm việc thuỷ lực hệ thống ổn định Chỉ phải bơm vận chuyển lượng nước thải bé kích thước đường ống nhỏ Hiệu sử dụng cao Có thể phân đợt đầu tư giảm vốn xây dựng đợt đầu Quản lý bảo dưỡng dễ dàng, thuận tiện Đồ án: Mạng lưới thoát nước PHẦN II CÁC SỐ LIỆU TÍNH TỐN Lưu lượng nước thải sinh hoạt từ khu dân cư o Xác định dân số tính tốn theo cơng thức: N = ∑ β.F i.Ni Trong đó: o β: Tỷ số diện tích nhà diện tích tồn Thành phố, lấy: + Khu vực I: β1 = 0,9 + Khu vực II: β2 = 0,85 o Fi: Diện tích khu vực tính tốn, theo số liệu đo thì: + Diện tích khu vực I FI = 70.75(ha) + Diện tích khu vực II FII = 62.71 (ha) o Ni: mật độ dân số khu vực tính tốn Diện tích Mật độ F (ha) (người/ha) Tiêu chuẩn thải nước (l/ng.ngđ) I 70.75 3000 160 II 62.71 1050 120 Khu vực Từ cơng thức ta có dân số tính tốn khu vực là: o Khu vực I: N1 = 0,9.x70.75x3000= 191021 (người) o Khu vực II: N2 = 0,85.341,99 197 = 62556 (người) Vậy tổng dân số thành phố là: N = N1 + N2 = 191021+62556 = 253577 (người) o Xác định lưu lượng trung bình ngày: Theo công thức: Qtbngày = q io N 1000 (m3/ngđ) Trong Đồ án: Mạng lưới nước qi0 tiêu chuẩn thải nước khu vực dân cư Khu vực I : Qtb-ngày1= o o = = 30563.3 (m3/ngđ) Khu vực II: Q tb-ngày2= = = 7506.8 (m3/ngđ) Vậy, tổng lưu lượng nước thải sinh hoạt thải Thành phố ngày đêm là: Q sh-tp = Qtb-ngày1 + Qtb-ngày2 = 30563.31+7506.8 = 38070.1 (m3/ngđ) o Xác định lưu lượng trung bình giây: Q TB ngày Theo công thức: q itb = 86, (l/s) Q TB1 ngày o Khu vực I: qtb-s1 = 86, = 353.742 (l/s) ⇒ k1ch= 1,52 Q TB2 ngày 86, o Khu vực II: qtb-s2 = = 86.88 (l/s)⇒ k2ch = 1,65 o Lưu lượng trung bình giây toàn thành phố là: qtb-TPs = qtb-s1 + qtb-s2 = 353.742+86.88 = 440.63 (l/s) Từ lưu lượng trung bình giây, để có lưu lượng tính tốn cho tồn thành phố ta phải tìm hệ số khơng điều hòa k ch Theo bảng “Trị số kch phụ thuộc qtbs”, ta có: kch = 1,45 Lưu lượng tính tốn lưu lượng giây max: o q10max = qtb-s1 k1ch = 353.742x 1,5 = 537.7(l/s) o q20max = qtb-s2 k2ch = 86.88x 1,6 = 143.4 (l/s) Lưu lượng trung bình lớn toàn thành phố là: qmax = qtb-TPs.kch = 440.63 1,45 = 638.9 (l/s) Đồ án: Mạng lưới nước Kết qủa tính tốn cho theo bảng sau: Bảng Lưu lượng nước thải tính toán khu dân cư k1 k2 tổng dân số mật độ lít 191020, 3000 3056339 62557 253577 1050 m3/ngde m hệ số k lít/s lưu lượng max/s 30563,309 353,742 1,52 537,7 7506803 7506,8028 86,88 1,65 143.4 3807012 38070,112 440,63 1,45 638,9 Bảng Sự phân bố nước thải sinh hoạt theo ngày Nước thải sh khu dân cư GIỜ TRONG NGÀY 01 12 23 34 45 56 Qsh % Q 78 89 10 10 11 11 12 12 13 13 14 14 15 15 16 16 17 17 18 18 19 19 20 20 21 21 22 22 23 23 24 1,65 1,65 1,65 1,65 1,65 4,2 5,8 5,8 5,85 5,85 5,85 5,05 4,2 5,8 5,8 5,8 5,8 5,75 5,2 4,72 4,1 2,85 1,65 1,65 (m3) 628,2 628,2 628,2 628,2 628,2 1598,9 2208,1 2208,1 2227,1 2227,1 2227,1 1922,5 1598,9 2208,1 2208,1 2208,1 2208,1 2189,0 1979,6 1796,9 1560,9 1085,0 628,2 628,2 ∑ 100 38070 67 Đồ án: Mạng lưới thoát nước Xác định lưu lượng tập trung có tiêu chuẩn thải nước o Bệnh viện: - Số giường bệnh nhân 2.5 %N B = 2.5 % N = 2.5% 253577 = 6340 (giường) - Ta thiết kế bệnh viện có 1584 giường o Tiêu chuẩn thải nước: qbv0 = 500 (l/ng.ngđ) o Hệ số khơng điều hịa giờ: kh = 2,5 o Bệnh viện làm việc 24/24 ngày o Lưu lượng thải trung bình ngày bệnh viện là: Qtbngày = o B.q obv 1000 = 3169.7 (m3/ngày) Lưu lượng thải trung bình bệnh viện là: tb Q Qtbgiờ = 24 = 132.1 (m3/h) + Lưu lượng Max là: Qhmax= kh Qtbgiờ = 2,5 29,8375 = 330.18 (m3/h) + Lưu lượng Max giây là: qsmax = Q hmax 3, = 91.72 (l/s) Bảng Sự phân bố nước thải bệnh viện theo ngày 10 Đồ án: Mạng lưới thoát nước tốc độ chảy tính tốn, độ dốc đường cống, độ sâu đặt cống đặt theo quy phạm Độ sâu đặt cống nhỏ tuyến cống tính theo cơng thức: H = h + Σ (i1.L1 + i2.L2) + Zd - Z0 + ∆d Zo (m) Zd h i1 L1 H i2 L2 Trong đó: o h: Độ sâu đặt cống cống sân nhà hay tiểu khu, lấy (0,20,4) m (Với d đường ống tiểu khu Lấy h = 0,2 (m)) o i1, i2 : Độ dốc cống thoát nước tiểu khu hay sân nhà tính (3 – 5)‰, o L1: Chiều dài đoạn nối từ giếng kiểm tra tới cống đường phố - m, o L2: Chiều dài cống nhà (hay tiểu khu) - m, o Z0: Cốt mặt đất giếng thăm nhà hay tiểu khu, o Zđ: Cốt mặt đất ứng với giếng thăm mạng lưới thoát nước thị, o ∆d: Độ chênh kích thước cống thoát nước đường phố với cống thoát nước sân nhà (tiểu khu) 27 Đồ án: Mạng lưới thoát nước ∆d = Dđường phố - Dtiểu khu = 200 - 150 = 50 (mm)= 0,05 (m) Lấy tuyến cống 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, TB làm tuyến cống tính tốn Khi đó: i1 = i2 = 0,002 L1 + L2 = 225 m h = 0,4 (m) ∆d = 0,05 (m) Zd = 132.88 (m) Z0 = 132.66 (m) Vậy độ sâu đặt cống tuyến cống tính tốn là: Hđ = 0,2 + (0,003.116.6) + (132.88 – 132.66) + 0,05 = 0.84(m) Chọn độ sâu chôn cống kiểm tra 0.84 m 3.2 Độ sâu đặt cống tuyến cống kiểm tra Lấy tuyến cống A, B, C, D, E, F, làm tuyến cống kiểm tra Việc tính tốn kiểm tra ta tính xem độ sâu đặt cống theo tuyến kiểm tra giếng có đảm bảo để nước thải đổ vào giếng theo tuyến tính tốn hay khơng, khơng đảm bảo phải chọn lại tuyến tính tốn Chiều sâu đặt cống tuyến kiểm tra Hđ = h + Σ (iL1 + iL2) + Zd - Z0 + ∆d i1 = i2 = 0,003 L1 + L2 = 170 (m) (m) Zd = 132.97 (m) Z0 = 132.73(m) h = 0,2 (m) ∆d = 0,05 (m) Zd = 132.97 (m) Z0 = 132.73(m) ∆d = 0,05 (m) 28 Đồ án: Mạng lưới thoát nước ∆d = Dđường phố - Dtiểu khu = 0,05 (m) Vậy độ sâu đặt cống tuyến cống kiểm tra là: H1 = 0,2 + (0,003.170) + (132.97 – 132.73) + 0,05 (m) ⇒ H = 1,001(m) Chọn độ sâu chôn cống kiểm tra 1,001 m Sau xác định độ sâu đặt cống đầu tiên, ta tiếp tục xác định cốt đáy cống cho đoạn cống Các đoạn cống nối theo mặt nước chiều cao lớp nước đoạn cống phía sau lớn chiều cao lớp nước đoạn cống phía trước, cịn chiều cao lớp nước đoạn cống phía sau nhỏ nối theo đáy cống Khi tính tốn thuỷ lực tuyến cống ta phải khống chế độ sâu đặt cống, chiều sâu đặt cống không lớn q khó khăn cho việc thi công tốn mặt kinh tế Khi chiều sâu đặt cống lớn - lớn m , ta phải đặt trạm bơm cục để giảm chiều sâu đặt cống đoạn Dưới Bảng xác định lưu lượng tính tốn Bảng tính tốn kiểm tra thuỷ lực tuyến cống tính tốn tuyến cống kiểm tra 29 Bảng tính tốn lưu lượng cống tính tốn Bảng tính thủy lực tuyến cống tính tốn Bảng tính tốn lưu lượng cống kiểm tra A -7 Bảng tính thủy lực tuyến cống kiểm tra A -7 * Cốt mặt nước cuối tuyến A-9 thỏa mãn 2.73 < 4.27 (cốt mặt nước cuối ống -9) Theo Bảng tính tốn kiểm tra thuỷ lực tuyến cống ta thấy tuyến cống – tb tuyến cống bất lợi Kết tính tốn tuyến kiểm tra A, B, C, D, E, F, G,9 ta thấy tuyến cống có cao độ mực nước điểm 7,214 (m), cao cao độ mực nước điểm tuyến cống tính tốn 6,929 (m) đảm bảo Tên Tên Cao độ mặt nước nước chảy vào tuyến tuyến tuyến cống Như cơng tác tính tốn thuỷ lực 132,1 131,87 A mạng lưới đảm bảo vận chuyển nước 131,1 131,22 B thải đến trạm xử lý tb 130,5 129,9 129,1 128,3 128,0 127,4 126,9 126,7631 130,69 130,20 129,77 129,24 128,92 128,30 C D E F G Tính tốn hệ thống nước mưa 4.1 Vạch tuyến hệ thống thoát nước mưa Nguyên tắc: Mạng lưới thoát nước mưa khâu thiết kế nhằm đảm bảo thu vận chuyển nước mưa khỏi đô thị cách nhanh nhất, chống tượng úng ngập đường phố khu dân cư Để đạt yêu cầu đó, vạch tuyến phải dựa số nguyên tắc sau: Nước mưa xả thẳng vào nguồn (sông, hồ gần cách tự chảy) Tránh xây dựng trạm bơm thoát nước mưa Tận dụng ao hồ sẵn có để làm hồ điều hồ Khi nước mưa khơng làm ảnh hưởng tới vệ sinh mơi trường quy trình sản xuất Khơng xả nước mưa vào vùng khơng có khả tự thoát, vào ao tù nước đọng vùng dễ gây xói mịn Ta vạch tuyến hệ thống nước mưa theo sơ đồ thẳng góc, nước mưa với nước thải sản xuất quy ước góp vào tuyến cống đổ thẳng sông Đối với sơ đồ tính tốn nước mưa ta tính tốn cho tuyến bất kỳ.s Tính tốn diện tích mặt tuyến tính tốn Diện tích mặt nước mưa lấy diện tính thành phố 4.2 Cường độ mưa tính tốn Cường độ mưa tính tốn xác định theo công thức: q= (20 + b) n × q 20 × (1 + C lg P) (t + b) n (l/s-ha) Trong đó: Các hệ số q20, b, n, P thông số cho để tính tốn, cho sau: q20 = 217.3 C = 0.2489 b = 12.45 n = 0.8677 t: Thời gian mưa - tính phút Với diện tích lưu vực nước mưa tính tốn khơng lớn, ta lấy giá trị chu kỳ tràn cống P=1 Với giá trị biết trước t, ta tính q cho đoạn cống tính tốn để đưa cơng thức tính tốn lưu lượng nước mưa cho tuyến cống 4.3 Xác định gian mưa tốn • Thời gian tính tốn xác định cơng thức: thời tính mưa theo t = tm + tr + tc (phút) Trong đó: o tm: thời gian nước chảy từ điểm xa lưu vực đến rãnh, mương nước nên lấy tm= 10 (phút) o tr: thời gian nước chảy rãnh đến giếng thu tính theo cơng thức: tr = (phút) Với lr, vr chiều dài vận tốc nước chảy cuối rãnh thu nước mưa Lấy trung bình sơ ta có Lr = 50 (m), vr = 0,7 (m/s) 1,25 hệ số kể đến tăng dần vận tốc rãnh Vậy ta có tr = = 1,19 (phút) => Tổng thời gian nước chảy bề mặt rãnh t + t = 10 +1,19 = 11,19 (phút) m r o tc: thời gian nước chảy cống từ giếng thu đến tiết diện tính tốn; tính theo cơng thức: tc = M (phút) 4.4 - Lc: chiều dài đoạn cống tính toán, - Vc: Vận tốc nước chảy cống - M: Hệ số phụ thuộc địa hình Khi địa hình phẳng r = 2, địa hình dốc i > 0,03 r =1,2 Xác định hệ số dịng chảy Số liệu thành phần mặt phủ Thành phố theo tỷ lệ lấy theo tỷ lệ phần trăm tính theo bảng sau đây: Do diện tích mặt phủ khơng thấm nước lớn 30% tổng diện tích Thành phố nên hệ số dịng chảy tính tốn khơng phụ thuộc vào cường độ mưa thời gian mưa Khi hệ số dịng chảy lấy theo hệ số dịng chảy trung bình: ϕm = ∑ϕ ×F ∑F i i i 4.5 = 0,705 Chọn chiều sâu đặt cống Chiều sâu đặt cống xác định đảm bảo đặt cống đường tránh tác dụng học xe cộ lại, H = h + D (m) Trong đó: ⇒ 4.6 - h = 0,7 (m) chiều sâu đặt cống tính từ mặt đất đến đỉnh cống - D đường kính ống, lấy = 0,7 (m) H = 0,74+ 0,7 = 1,44(m) Xác định lưu lượng tính tốn Lưu lượng tính tốn mạng lưới nước mưa tính theo phương pháp cường đội giới hạn Qtt = F.q ψ tb (l/s) Từ ta có bảng tính tốn thuỷ lực mạng lưới nước mưa Từ bảng tính tốn thuỷ lực ta thấy điểm tính tốn, chiều sâu đặt cống đảm bảo an tồn cho cơng tác bảo vệ cống Bảng tính tốn lưu lượng nước mưa Bảng tính tốn thủy lực nước mưa PHẦN V: THIẾT KẾ BỂ THU NƯỚC THẢI Xác định lưu lượng làm việc bơm Lưu lượng làm việc máy bơm số bơm đặt trạm chọn dựa vào chế độ nước chảy đến trạm bơm Đặc biệt có lượng nước chảy đến lớn Q hmax có lưu lượng nước chảy đến Qhmin o Lưu lượng thải nước lớn nhất: Qhmax = 6.28 %Qngđ o Lưu lượng thải nước nhỏ nhất: Q hmin = 1.41 %Qngđ Nguyên tắc chọn lưu lượng Trạm bơm Q T Qhmax để đảm bảo an tồn Xong khơng chọn lớn nhiều q khơng kinh tế phải chọn bơm lớn hơn, đường kính ống đẩy khối tích cơng trình xử lý lớn Tuy nhiên khơng chọn nhỏ Q hmax có nguy xảy tượng ngập ống dẫn nước đến trạm bơm Vì lý ta chọn QT = Qhmax Lưu lượng thải nước lớn là: Qhmax =6.76 x %Qngđ = 51833.4 = 3253.1 (m3/h) Do lưu lượng Trạm bơm là: ⇒ QT =3253.1/3,6= 903.6 (l/s) Với công suất thiết kế lớn 1950.64 (m3/h) nên ta không chọn số bơm cơng tác ảnh hưởng tới yếu tố kinh tế kỹ thuật Vì cơng suất làm việc bơm phải tăng lên (tức cơng suất làm việc bơm lớn) lượng khởi động lớn dễ gây va đập gây tổn hao đến tuổi thọ máy bơm khó (hoặc tốn kém) để lựa chọn thiết bị điều khiển đóng mở máy Vì theo kinh nghiệm, ta chọn tổng số bơm, đó: o bơm cơng tác o bơm dự trữ bệ Lưu lượng bơm công tác là: Qb = Qt 541.84 = = 301.02(l / s) 2× 0.9 × 0.9 51833.4/(2*0.9) Ta biết, lưu lượng hai bơm làm việc song song nhỏ lưu lượng làm việc bơm chúng làm việc riêng rẽ đáng công thức ta phải nhân thêm với hệ số giảm lưu lượng Tuy nhiên bước xác định lưu lượng làm việc bơm để tiến hành chọn bơm, sau xác định xác điểm làm việc bơm hai bơm làm việc song song nên ta chấp nhận kết Xác định dung tích bể thu nước thải Do lưu lượng thu nước thải chảy đến trạm bơm thay đổi theo ngày nên cần phải xây dựng bể thu để điều hoà lưu lượng cấp cho máy bơm hoạt động ổn định Bể thu nước thải phải thoả mãn điều kiện: Thể tích bể Wb ≤ 50% QhMax để tránh thối rữa bể Wb 5’ QhMax (5 phút bơm máy bơm lớn nhất) để bơm hoạt động hiệu quả, tránh việc đóng mở máy nhiều lần Chọn chế độ điều khiển bơm tự động, số lần đóng mở bơm lần để đảm bảo chế độ bơm gần với chế độ thải nước Xác định dung tích bể phương pháp dùng biểu đồ tích luỹ nước thải (xem biểu đồ) Trục hồnh biểu diễn thời gian - tính phút Trục tung biểu diễn lưu lượng nước chảy đến bể 1giờ - tính % Qngđ Có: Qhmax = 6.76 %Qngđ Qhmin = 1.46 %Qngđ Trong thải nước lớn nhất, đường biểu diễn lượng nước đến lượng nước trùng nhau, bơm làm việc liên tục Trong khác, lượng nước chảy đến hơn, bơm làm việc gián đoạn Chọn thời điểm đóng mở bơm vào 15’, 30’, 45’ 60’ Khi nước chảy đến ít, bể cạn nước, bơm ngắt Khi bể đầy nước đến mức cho phép bơm lại đóng lại làm việc Đường biểu diễn chế độ bơm sau ngắt song song với trục hồnh cịn đường sau mở máy song song với đường nước đến bơm nước thải nước lớn Hiệu tung độ đường nước đến đường nước tính tốn với thải nước trung bình QhTB = 3.38 %Qngđ cho ta dung tích cần thiết bể thu 0.42%Qngđ Hiệu tung độ đường nước đến đường nước tính tốn với đường nước đến Qhmin = 1.46 %Qngđ cho ta dung tích cần thiết bể thu 0.29%Qngđ Do lưu lượng trạm bơm lớn, ta tính dung tích bể theo lưu lượng trung bình : Wb = 0.42 % Qngđ = 51833.4*0.42% =217.7 (m3) Kiểm tra giá trị Wb theo hai điều kiện: 50% QhMax = (m3) Lượng nước máy bơm bơm phút là: Q5’ = Rõ ràng ta thấy 301.02 × 60 × = 90.306 1000 (m3) Wb < 50% QhMax =975.32 (m3) Wb > 5’ QhMax = 90.306 (m3) Như dung tích bể theo tính tốn đảm bảo hai điều kiện Vậy chọn bể thu nước thải có dung tích Wb = 121.19 (m3)