I. CƠ SỞ THIẾT KẾ 3 3-
1.2Số liệu tính tốn 3 3-
- Mục tiêu là đến năm 2025, khu quy hoạch sẽ trở thành đơ thị loại II. Dựa vào Nghị định số 42/2009 NĐ – CP ngày 07/05/2009 và Bảng 3.1 TCXDVN 33:2006 đến năm 2025, sẽ cĩ được các tiêu chuẩn dùng nước như sau:
+ (a) Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt là 150 l/ ngày (a). Tỉ lệ người dân dùng nước là 99%
+ (b) Nước dùng cho tưới cây, rửa đường, 10% của (a) + (c) Nước cho các cơng trình cơng cộng, 10% của (a) + (d) Nước dùng cho khu cơng nghiệp: 22 m3/ha/ngày + (e) Nước thất thốt < 20% ( a+b+c+d+e)
- Do khu quy hoạch năm trong khu vực cĩ quy mơ lớn, vùng khí hậu khơ nĩng nên chọn K ngày max = 1.2
II. HIỆN TRẠNG CẤP NƯỚC
- Hiện tại khu quy hoạch người dân đã được dùng nước máy, nguồn từ Xí nghiệp cấp nước Dĩ An và một phần nhà máy cấp nước Thủ Đức. Trên đường ĐT743A đã cĩ tuyến ống cấp nước Ø100 đi qua.
- Tại khu vực dân ở gần đường Bùi Hữu Nghĩa thì người dân mới cĩ thể dùng được nước máy, cịn lại những khu vực giáp sơng Đồng Nai hay giáp rạch Bà Khâm - sử dụng nước ngầm làm nguồn cấp nước chính, tuy nhiên chất lượng nước ngầm đã khơng cịn tốt vào mùa mưa nước đục và nhiều phèn gây ảnh hướng khơng tốt đến người dân.
- Khu vực giáp với quận 9 - TP HCM thuộc khu quy hoạch hiện nay đang được cấp nước từ đường ống D600 của nhà máy cấp nước Thủ Đức, cấp nước cho TP Biên Hịa, được dẫn qua khu quy hoạch trên đường Xa lộ Hà Nội. Tuy nhiên, theo định hướng đến năm 2025 của thị xã Dĩ An thì đường ống này khơng được tiếp tục sử dụng làm nguồn cấp nước cho khu đất giáp với quận 9.
- Hiện trạng cấp nước của khu quy hoạch chưa đồng bộ, phần lớn người dân sử dụng nước ngầm làm nguồn nước sinh hoạt, số ít cịn lại được sử dụng nước máy.
Để khu quy hoạch trở thành đơ thị loại II vào năm 2025 thì yêu cầu đặt ra cho khu quy hoạch là thiết kế cải tạo mạng lưới cấp nước một cách đồng bộ theo định hướng chung của tồn thị xã.
SVTH: NGUYỄN THÀNH LONG LỚP KD09-CTN – MSSV: 09510400770
- Mục tiêu cấp nước: đảm bảo cấp nước an tồn, liên tục, đủ lưu lượng và áp lực cũng như đạt tiêu chuẩn vệ sinh cho phép.
- Chọn nguồn cấp nước và các đường ống cấp nước chính phải tuân thủ đúng theo quy hoạch chung của tồn thị xã Dĩ An như sau:
+ Nguồn cấp nước cho phường Bình Thắng lấy từ Xí nghiệp cấp nước Dĩ An. Cơng suất hiện nay của Xí nghiệp cấp nước Dĩ An là 90.000 m3/ngàyđêm. Theo quy hoạch cấp nước của tỉnh đến năm 2015, cơng suất của Nhà máy nước Dĩ An tăng lên thành 130.000 m3/ngàyđêm.
+ Hiện tại trên đường ĐT743A đã tuyến ống cấp nước Ø100. Trong giai đoạn đầu từ 2010-2015 giữ nguyên hiện trạng của các tuyến ống này. Giai đoạn 2 thay mới các tuyến ống này theo quy hoạch lên Ø250.
- Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới cấp nước cho khu quy hoạch sẽ được xây dựng dựa trên các tuyến ống hiện hữu theo quy hoạch chung của thị xã và quy hoạch sử dụng đất.
+ Đường ống chính cấp về khu quy hoạch đi từ Xí nghiệp cấp nước Dĩ An đến khu quy hoạch là 12km, tại điểm lấy nước vào khu quy hoạch thì áp giảm xuống cịn 8m, khơng đủ áp lực đến nhà dân. Để đảm bảo áp lực tới người dân đúng tiêu chuẩn thì đề xuất xây một bể chứa, và xây một đài nước để điều hịa lượng nước trong khu quy hoạch.
+ Mạng lưới nước thiết kế theo dạng vịng bao trùm tất cả các điểm dùng nước trong khu thiết kế
+ Đường ống chính của khu quy hoạch là đường ống Ø250, Ø200 và Ø150. Dựa trên đường ống chính này sẽ vạch thành 5 vịng và 2 nhánh. Đối với phần đất khu quy hoạch giáp với quận 9, nước được đấu nối từ ống Ø200 tạo 1 vịng kín, vì đây là đất chung cư, thương mại dịch vụ.
- Định hướng tồn khu vực sẽ sử dụng mạng lưới vịng kết hợp với một số đoạn ống cụt để đảm bảo nhu cầu cấp nước cho tồn khu quy hoạch.
IV. XÁC ĐỊNH NHU CẦU VÀ QUY MƠ DÙNG NƯỚC 4.1 Tính nhu cầu dùng nước 4.1 Tính nhu cầu dùng nước
4.1.1Nước cấp cho sinh hoạt
SH SH 3 ngayTB q N 99% 150 11850 99% Q 1759.73(m / ngd) 1000 1000
- Từ lưu lượng nước sinh hoạt trung bình sẽ tính lưu lượng nước sinh hoạt lớn nhất, chọn hệ số dùng nước khơng điều hịa ngày là Kmax = 1.35
SH SH 3
ngayMAX ngayTB
Q Q 1.352375.63(m / ngd)
4.1.2Nước cho nhu cầu tưới cây, rửa đường
- Theo bảng 3.3, TCXDVN 33:2006, tiêu chuẩn cho 1 lần tưới đường là 0.4 ÷ 0.5 (l/m2), 1 lần tưới cây là 3 ÷ 4 (l/m2), tưới thảm cỏ bồn hoa là 3 ÷ 4 (l/m2).
+ Tưới cây: chọn qtưới = 4 (l/m2) ( 40m3/ha). Diện tích cây xanh trong khu đơ thị là 4.78 ha
3 tuoicay (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
SVTH: NGUYỄN THÀNH LONG LỚP KD09-CTN – MSSV: 09510400770
+ Tưới đường: chọn qtưới = 0.4 (l/m2) ( 4m3/ha).
Diện tích đường giao thơng trong khu đơ thị là 26.95 ha
3 tuoiduong
Q 26.95 4 107.80(m / ngd) - Vậy Qtc-rd = 192 + 107.80 = 300 (m3/ngđ)
- Thực hiện tưới đường và tưới cây vào 2 thời điểm: lúc 4 – 7h sáng, và 5 -8h tối - Trên thực tế, chúng ta cĩ thể giảm bớt một lượng nước sạch sử dụng cho việc
tưới cây, tưới đường bằng cách chuyển từ nước máy sang nước từ các rạch Bà Khâm, Bà Lồ, do tiêu chuẩn vệ sinh của nước tưới khơng yêu cầu cao như nước cấp cho nhu cầu sinh hoạt. Nên cĩ thể sử dụng nguồn nước này làm nước tưới cho tưới cây, tưới đường trong đơ thị. Lượng nước máy ở trên là dự phịng cho trường hợp nước tại các rạch bị ơi nhiễm hoặc hạn hán hoặc các trường hợp sự cố khác
4.1.3Nước cấp cho cơng trình cơng cộng
- Do khơng cĩ số liệu đây đủ của các cơng trình cơng cộng như trường tiểu học, mẫu giáo và khu du lịch sinh thái trong khu vực khu hoạch nên sẽ lấy sơ bộ 10% cho cơng trình cơng cộng theo TCXDVN 33:2006.
3 CTCC
Q 10% 2375.63 182.5(m / ngd)
4.1.4Nước dùng cho khu cơng nghiệp tập trung
- Diện tích đất cơng nghiệp là 21.78 ha, tiêu chuẩn nước cho khu cơng nghiệp là 22m3/ha/ngày
3 KCN
Q 22 21.78 583(m / ngd)
4.1.5Dự phịng rị rĩ từ mạng lưới cấp nước
- Dựa vào tiêu chuẩn cấp nước là khơng được lớn hơn 20%, để an tồn cho lượng nước cấp nên sẽ chọn 15% tồn bộ lượng nước cấp cho đơ thị là nước dự phịng bị rị rĩ.
SH 3
rr ngaymax tc rd CTCC CTCC CN
Q 18% (Q Q Q Q Q )688.23(m / ngd)
4.1.6 Tổng nhu cầu dùng nước
SH 3
T ngaymax tc rd CTCC CN RR
Q Q Q Q Q Q 4129.36(m / ngd)
4.1.7Nước chữa cháy
- Dựa vào mục 10.3 của TCXDVN 2622 – 1995, trong khu quy hoạch chủ yếu là đất khu ở và khu du lịch với 11850 dân và chưa cĩ số liệu rõ ràng nên sẽ lấy cho trường hợp bất lợi nhất nên tiêu chuẩn cấp nước chữa cháy cho trường hợp nhà xây từ 3 tầng trở lên khơng phụ thuộc bậc chịu lửa là 10 (l/s) và lấy 1 đám cháy. Lượng nước dùng chữa cháy trong 3 giờ:
CC CC 3
Q 1 q 3.6 3 100.8(m / ngd)
4.1.8Xác định hệ số khơng điều hịa giờ lớn nhất
Kgiờ max = αmax x bmax = 1.35 x 1.3 = 1.80 - Trong đĩ: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ amax: hệ số kể đến mực độ tiện nghi của cơng trình và các điều kiện địa phương, giá trị αmax = 1.2 ÷ 1.5.
SVTH: NGUYỄN THÀNH LONG LỚP KD09-CTN – MSSV: 09510400770
+ bmax: hệ số kể đến số dân trong khu dân cư, nội suy giá trị từ bảng 3.2 TCXDVN 33:2006
- Bảng thống kê lưu lượng nước tiêu thụ theo từng giờ trong ngày dùng nước lớn nhất: Phụ lục 3 – Bảng 1.
Hình 3.1 – Biều đồ dùng nước theo giờ trong ngày dùng nước lớn nhất - Do nhu cầu dùng nước của đơ thị vào các giờ trong ngày khơng giống nhau nên
trạm bơm tăng áp sẽ hoạt động khơng điều hịa. Chế độ làm việc của bơm bám sát theo biểu đồ dùng nước.
- Gọi cơng suất của một bơm là A, ta cĩ phương trình:
6A 7 2 0.9A 8 3 0.88A 3 4 0.85A1. Vậy cơng suất 1 trạm bơm là 2.00%Qngd ứng với 106.45 (m3/h). + Từ 22 – 4 giờ: gồm 1 máy bơm cơng tác với chế độ 2.00 %Qngd. + Từ 4 – 12 giờ: gồm 3 máy bơm cơng tác với chế độ 5.28 %Qngd.
+ Từ 12 – 17 giờ và 20 – 22 giờ: gồm 2 máy bơm cơng tác với chế độ 3.60 %Qngđ.
+ Từ 17 – 20 giờ: gồm 4 máy bơm cơng tác với chế độ 6.80 %Qngd. Vậy trạm bơm cĩ 4 máy bơm hoạt động song song và một bơm dự phịng.
4.2 Xác định dung tích bể chứa
- Dựa vào chế độ làm bơm, sẽ tính được dung tích của bể chứa, với giả thiết là nước vào bể chứa luơn đủ cho các máy bơm hoạt động đúng cơng suất.
- Bảng thống kê chế độ bơm: Phụ lục 3 – Bảng 2
- Theo bảng thống kê, dung tích điều hịa lớn nhất của bể là 13.92 %Qngày.
3 13.92 4129.16 5 4129.16 10.8 1 10 889.24 100 100 BC DH CC BT W W W W m
- Vậy chọn kích thước cho bể là : 18m x 18m x 3m. 4.3 Xác định dung tích đài nước
- Để tính được dung tích của đài nước thì phải dựa vào chế độ nước sử dụng một ngày của khu quy hoạch, dựa vào chế độ bơm.
SVTH: NGUYỄN THÀNH LONG LỚP KD09-CTN – MSSV: 09510400770
- Theo bảng thống kê, dung tích đài nước lớn nhất là 3.92 %Qngày.
3 3.92 4129.16 161.86 100 DAI W m
- Dung tích nước dự trữ chữa cháy cho 10 phút đầu:
3
0.6 0.6 1 10 6
CC cc
W n q m
- Vậy thể tích của đài nước là:
3 3.92 4129.16 6 167.86 100 DAI W m
- Vậy đài hình trịn với R = 5m, H= 2.5m.
V. TÍNH THỦY LỰC MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC 5.1 Các trường hợp tính tốn 5.1 Các trường hợp tính tốn
- Tính tốn thủy lực cho 2 trường hợp sau: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Tính tốn thủy lực mạng lưới vào giờ dùng nước lớn nhất
+ Tính tốn thủy lực mạng lưới vào giờ dùng nước lớn nhất và cĩ cháy xảy ra
5.2 Xác định chiều dài tính tốn, lưu lượng dọc đường các đoạn ống, lưu lượng tại nút tại nút
5.2.1Tính chiều dài tính tốn
- Mỗi đoạn ống làm nhiệm vụ phân phối nước theo yêu cầu của các đối tượng dùng nước khác nhau nên địi hỏi khả năng phục vụ khác nhau. Áp dụng cơng thức tính chiều dài tính tốn của các đoạn ống:
L tính tốn = m x Lthực + Trong đĩ:
m là hệ số phục vụ của ống m = 1: đoạn ống phục vụ 2 bên m = 0.5: đoạn ống phục vụ 1 bên m = 0: đoạn ống chỉ vẫn chuyển nước
+ Ống cấp nước cho một bên cĩ chiều dài: 3617m + Ống cấp nước cho cả hai bên cĩ chiều dài: 1868m
+ Ống cấp chỉ làm vai trị vận chuyễn cĩ chiều dài: 1036m Vậy Ltính tốn = 3617 x 0.5 + 1868 x 1 + 1036 x 0 = 3677
- Bảng thống kê chiều dài tính tốn các đoạn ống : Phụ lục 3 – Bảng 4
5.2.2Xác định lưu lương tính tốn và lưu lượng tập trung
- Căn cứ vào bảng thống kê lưu lượng nước tiêu thụ các giờ trong ngày dùng nước lớn nhất ta cĩ đồ thị dùng nước nhiều nhất vào lúc 17 – 18 giờ, chiếm 7.36% tương đường 303.74 (m3/h) = 84.37 (l/s).
- Khu quy hoạch cĩ 7 điểm lấy nước tập trung.
+ Cơng trình cơng cộng: qtt1 = 182.5/ (24 x 3.6) = 2.11 (l/s) + Cơng trình Hạ tầng 1: qtt2 = 22/ (24 x 3.6) = 0.25 (l/s) + Cơng trình Hạ tầng 2: qtt3 = 22/ (24 x 3.6) = 0.25 (l/s) + Cơng trình CN1: qtt4 = 102.6/ (24 x 3.6) = 1.19 (l/s)
SVTH: NGUYỄN THÀNH LONG LỚP KD09-CTN – MSSV: 09510400770
+ Cụm chung cư 1: Với số dân là 4780 dân tính được nhu cầu dùng nước sinh hoạt max với hệ số 1.35. Sau đĩ dựa vào bảng thống kê dùng nước một ngày để tìm ra 7.3% của lúc 17 – 18 giờ, ta được như sau:
6 4780 150 0.99 1.35 7.3 19.43(l/ s) 1000 100 tt q
+ Cụm chung cư 2: Với số dân là 2540 dân tính tương tự như trên, ta được:
6 2540 150 0.99 1.35 7.3 10.33(l/ s) 1000 100 tt q
- Khi đĩ tổng lưu lượng dọc đường cịn lại như sau:
dd vao ttr 84.37 (2.11 0.25 0.25 1.19 2 19.34 10.33) 48.90( / )
Q Q Q l s
5.2.3Xác định lưu lượng dọc đường, và lưu lượng tại nút
- Khi đĩ tính qđt theo cơng thức:
dd 48.90 0.0133(l/ s) 3677 dv tt Q q L
- Bảng thống kê lưu lượng dọc đường các đoạn ống: Phụ lục 3 – Bảng 5 - Để tính được lưu lượng từng nút, áp dụng cơng thức:
dd (l/ s) 2 nut q q
- Bảng thống kê lưu lượng nút: Phụ lục 3 – Bảng 6
5.3 Tính tốn thủy lực cho mạng lưới cấp nước
- Sử dụng phần mềm EPANET để tính tốn thủy lực cho mạng lưới cấp nước. - Phần mềm EPANET là chương trình mơ phỏng thủy lực mạng lưới cấp nước (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
trong các giờ khác nhau. Các số liệu đầu vào bao gồm lưu lượng nút, cao độ tại nút, chiều dài đường ống, hệ số nhám, cột nước của bể chứa, đặc tính kỹ thuật của bơm, đường kính ống và thời gian tính tốn thủy lực. Tuy nhiên đường kính sẽ chọn sơ bộ dựa vào định hướng tuyến cống chính lúc vạch tuyến và phân bố lưu lượng thỏa mãn phương trình qnut 0
- Từ kết quả thủy lực thể hiện qua 24 giờ ( giá trị vận tốc, tổn thất áp lực và áp lực tại các nút), tiến hành hiệu chỉnh đường kính chọn lựa ban đầu.
- Điều kiện để một mạng lưới tốt nhất là vận tốc các ống thỏa vận tốc kinh tế, khơng được lớn hơn Vmax = 4m/s (cho ống nhựa uPVC), áp lực của tới điểm bất lợi nhất khơng nhỏ hơn 15m trong giờ dùng nước lớn nhất khơng cháy và khơng nhỏ hơn 10m trong giờ dùng nước lớn nhất cĩ cháy xảy ra (mục 5.3.1 QCVN 01:2008).
SVTH: NGUYỄN THÀNH LONG LỚP KD09-CTN – MSSV: 09510400770
SVTH: NGUYỄN THÀNH LONG LỚP KD09-CTN – MSSV: 09510400770
- Trong giờ dùng nước lớn nhất, tồn bộ ống cĩ vận tốc nằm trong phạm vi vận tốc kinh tế. Điểm bất lợi nhất trên mạng lưới là nút số 19, tổn thất áp lực tại điểm bất lợi nhất là tuyến 1 – 3 – 4 – 7 – 24 – 19, với Htn = 9.94 m.
SVTH: NGUYỄN THÀNH LONG LỚP KD09-CTN – MSSV: 09510400770
- Vận tốc trong giờ dùng nước lớn nhất cĩ cháy xảy ra vận tốc tồn bộ mạng lưới nhỏ hơn Vmax = 4 m/s. Tổn thất áp lực tại điểm bất lợi là xảy ra cháy là 18 m. - Từ các hình ảnh ở trên kết hợp cùng điều kiện để mạng lưới cấp nước hợp lý nhất
thì mạng lưới ở trên đã thỏa được các điều kiện cho phép. Nên sẽ chọn đường kính ống theo mạng lưới thủy lực này.
- Các bảng lưu lượng, vận tốc, tổn thất, áp lực tại nút tại giờ dùng nước nhỏ nhất, giờ dùng nước lớn nhất và giờ dùng nước lớn nhất + cĩ cháy được trình bày trong Phụ lục 3 – Bảng 7, 8, 9, 10
PHẦN IV: QUY HOẠCH MẠNG LƯỚI THỐT NƯỚC I. CƠ SỞ THIẾT KẾ
1.1 Tiêu chuẩn và quy chuẩn thiết kế
- Sử dụng TCVN 7957:2008, QCVN 01:2008, TCVN 51:2008, TCVN 372:2006, TCVN 7222 – 2002
- Định hướng quy hoạch chung đến năm 2025 của tồn phường Dĩ An