PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT HỆ THỐNG CẤP NƯỚC
CHƯƠNG 1. TÍNH TOÁN TIÊU CHUẨN VÀ NHU CẦU DÙNG NƯỚC
1.1. XÁC ĐỊNH NHU CẦU DÙNG NƯỚC
1.1.1. Cơ sở pháp lý
- QCVN 07:2010/BXD Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia các công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị.
- QCVN 02:2009/BYT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt.
- QCVN 08:2008/BYT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt.
- TCVN 33-2006 Cấp nước - Mạng lưới đường ống và công trình - Tiêu chuẩn thiết kế.
- TCVN 4037-1985 Cấp nước. Thuật ngữ và định nghĩa.
- TCVN 5294 - 1995 chất lượng nước – Quy tắc lựa chọn và đánh giá chất lượng nguồn tập trung cấp nước uống, nước sinh hoạt.
- TCVN 5942 – 2000 Chất lượng nước – Tiêu chuẩn chất lượng nước mặt.
- TCVN 5422-1991 Kí hiệu đường ống.
- TCVN 2622-95 Tiêu chuẩn về cấp nước chữa cháy.
1.1.2. Lưu lượng nước sinh hoạt
Theo quy hoạch chung xây dựng khu đô thị Chân Mây đến năm 2025 (giai đoạn 2) dân số khu đô thị mới là 130.000 người.
Dân số thường trú, dân số lao động giai đoạn 2 tại các khu vực trong Khu đô thị Chân Mây được tính từ tỷ lệ diện tích các khu vực.
Khu đô thị diện tích xây dựng phát triển đến năm 2025 là 2096 ha với tổng dân số là 130.000 người.
Theo TCXDVN 33:2006 và định hướng phát phát triển của đô thị chọn tiêu chuẩn dùng nước là 150 (l/người.ngày đêm) 100% dân số được cấp nước.
Lưu lượng nước sinh hoạt được xác định:
max tc max
SH ng
q N
Q f K
1000
� � �
(m3/ngđ) Trong đó:
+ Q : Lưu lượng nước dùng cho nhu cầu ăn uống, sinh hoạt trong ngày dùngmaxSH nước nhiều nhất (m3/ngđ).
+ f: Tỷ lệ dân số được cấp nước, f =100%.
+ qtc: Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt cho đầu người (l/ng.ngđ).
qtc= 150 (l/ng.ngđ)
+ N : Dân số tính toán (người), N=130.000 (người).
+ Kngmax: Hệ số dùng nước không điều hoà ngày.
Theo Mục 3.3 TCXDVN 33:2006 quy định Kngmax = 1,2 1,4. Đối với khu vực thiết kế ta chọn Kngmax = 1,25.
Từ đó ta xác định được lưu lượng dùng nước cho nhu cầu ăn uống, sinh hoạt của Khu đô thị trong ngày dùng nước nhiều nhất là:
max SH
150 130.000
Q 1, 25
1000
� �
= 24375(m3/ngđ).
1.1.3. Lượng nước dùng cho sản xuất công nghiệp tập trung
Theo định hướng quy hoạch đến 2025, khu đô thị có tổng diện tích đất khu công nghiệp là 50(ha). Khu công nghiệp này nằm ngoài khu vực quy hoạch nhưng định hướng cấp nước cho nó lấy cùng với nước cấp cho khu đô thị.
Theo Điều 2.4 TCXDVN 33-2006, thì ứng với 1 ha đất công nghiệp – trung tâm công nghiệp sẽ cần 22 45 (m3/ha.ngày) đối với khu đô thị ta chọn tiêu chuẩn cấp nước công nghiệp là 30 (m3/ha.ngày).
Lưu lượng nước phục vụ cho sản xuất công nghiệp được xác định:
QCN qtc�F(m3/ngđ) Trong đó:
+ QCN: Lưu lượng nước phục vụ cho sản xuất công nghiệp trong một ngày đêm (m3/ngđ).
+ qtc: Tiêu chuẩn cấp nước cho 1ha đất công nghiệp (m3/ngđ.ha).
+ F: Diện tích đất công nghiệp tính toán (ha), F = 50 (ha).
QCN30 50 1500� (m3/ngđ) = 17,4(l/s).
Lưu lượng tập trung lấy ra tại các nút trên các đoạn ống được xác định bằng tỉ số diện tích khu vực lấy nước tập trung trên tổng diện tích của toàn khu vực lấy nước tập trung.
1.1.4. Lượng nước sử dụng cho công trình công cộng – dịch vụ
Theo hiện trạng khu đô thị và nhu cầu dung nước cho giai đoạn 2025, ta lấy lưu lượng cấp nước công cộng – dịch vụ bằng QCC = 10% QSH.
QCC = 10% ×24375 = 2437,5 (m3/ngđ)
Bao gồm nước cấp cho bệnh viện, trường học, khu vực công cộng,…
Lưu lượng nước cấp cho bệnh viện được tính theo công thức:
QBV = . 1000
BV tc
G q
(m3/ngđ) Trong đó:
+ GBV: Số giường bệnh, lấy bằng 0,8% dân số bằng 1040 giường.
+ qtc : Tiêu chuẩn cấp nước cho một giường bệnh, qtc = 300 (l/ng.ngđ) QBV =
1040 300 1000
�
= 312(m3/ngđ) Lưu lượng nước cấp cho trường học được tính theo công thức:
QTH = . 1000 N qtc
(m3/ngđ) Trong đó:
+ N: Số học sinh, lấy bằng 20% số dân, bằng 26000 (người) + qtc: Tiêu chuẩn cấp nước trường học, qtc = 20 (l/ng.ngđ)
QTH =
26000 20 1000
�
= 520 (m3/ngđ) + Lưu lượng nước cấp cho nhu cầu công cộng khác:
QCCK = 2437,5 – 312 – 520 = 1605,5 (m3/ngđ) 1.1.5. Lưu lượng nước dự trữ chữa cháy
- Dân số 130000 người, nhà hỗn hợp, các tầng không phụ thuộc vào bậc chịu lửa. Theo TCVN 2622-1995, tính với 2 đám cháy xảy ra đồng thời, lưu lượng nước bằng 30l/s tính cho 1 đám cháy, chữa cháy liên tục trong 3h.
Lưu lượng chữa cháy cần cho đô thị là:
CC 10,8 cc
Q � � �q n k (m3) Trong đó:
k : Hệ số xác định theo thời gian phục hồi nước dự trữ chữa cháy, chọn k = 1.
qcc : Lượng nước cần thiết để dập tắt 1 đám cháy qcc = 30 (l/s).
n : Số đám cháy xảy ra đồng thời, chọn n = 2 đám cháy.
10,8 30 2 1 648( 3) QCC � � � m 1.1.6. Lượng nước dùng cho tưới cây rửa đường
Do không thống kê được số liệu cụ thể về diện tích cây xanh, diện tích đường và quảng trường. Theo bảng 3.1 TCXDVN 33-2006, chọn tiêu chuẩn tưới cây xanh và đường:
QTC-RĐ = 10% QSHmax(m3/ngđ) Trong đó:
+ QTC-RĐ: Lưu lượng nước phục vụ cho tưới cây rửa đường trong một ngày đêm (m3/ngđ).
+ Q : Lưu lượng nước dùng cho nhu cầu ăn uống, sinh hoạt trong ngày dùngmaxSH nước nhiều nhất (m3/ngđ).
QTC-RĐ =10% × 24375 = 2437,5 (m3/ngđ) Trong đó:
+ Lưu lượng nước tưới cây QT = 40% QTC-RĐ = 40% ×2437,5 = 975(m3/ngđ);
tưới 2 lần 1 ngày, từ 4-6h sáng và 17-19h chiều.
+ Lưu lượng nước rửa đường QR = 60% QTC-RĐ= 60%×2437,5= 1462,5 (m3/ngđ); rửa 2 lần một ngày từ 10-12h và từ 13-15h.