PHẦN MỞ ĐẦU A. Phần tính toán cấp nước 1.1 Cơ sở tính toán TCXDVN 33:2006: Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình - Tiêu chuẩn thiết kế. TCVN 2622:1995: Phòng cháy - chống cháy cho nhà và công trình - yêu cầu thiết kế. Căn cứ QCXD VN: 01:2008/ BXD: Quy Chuẩn Quy Hoạch Việt Nam Về Quy Hoạch Xây Dựng.2 Mặt bằng khu dân cư Hình 1.
Mặt bằng khu dân cư 1.3 Đặc trưng của tiểu khu tính toán: Mã đề: III/2/6/5 Mật độ phân bố Mật độ Tiêu chuẩn Chiều cao dân cư xây Đề Đặc điểm khu vực cấp nước tầng xây dựng (người/1000m2 dựng (l/người-ngd) (tầng) sàn xây dựng) (%) Biệt thự 10x20m2 4 280 2 60 III Nhà phố 5x20m2 6 230 3 75 Nhà chung cư 7 180 6 50 1.4 Lượng nước tiêu thụ theo giờ (% công suất cấp nước Q) của khu vực Số dân 1000 300- 500- Trên 1 2 3 4 6 10 20 50 100 người 500 1000 1000 Kng 3,0 2,7 2,5 2,3 2,1 2,0 1,8 1,75 1,70 1,50 1,35 1,25 Với số người dân là 16409 người thì ta chọn 𝐾 = 2,0, Theo TCVN 33:2006, ta chọn được 𝐾 à = 1,2 và chọn 𝑏 = 1,2, 1.5 Dùng hệ thống cấp nước là ống nhựa cứng hệ mét ( uPVC ) có các đường kính kinh doanh theo tiêu chuẩn ISO 4422:1996 (TCVN 6151-2:2002) như sau: Đường Kích Chiều dài kính Độ dày thành ống Chiều dài ống thước khớp nối ngoài DN OD l ln PN 4 PN 5 PN 6 PN 8 PN 10 PN 12,5 PN 16 mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm m m 20 20,0 20 – – – – – 1,0 1,2 1,5 4,0 6,0 25 25,0 25 – – – – 1,0 1,2 1,5 – 4,0 6,0 32 32,0 30 – – – 1,0 1,3 1,6 – – 4,0 6,0 40 40,0 35 – 1,0 – 1,2 – 1,9 – – 4,0 6,0 50 50,0 41 – 1,0 – 1,5 – 2,4 – – 4,0 6,0 63 63,0 50 103 1,3 – 1,9 – 3,0 – – 4,0 6,0 75 75,0 60 105 1,5 – 2,2 – 3,6 – – 4,0 6,0 90 90,0 72 115 1,8 – 2,7 – 4,3 – – 4,0 6,0 110 110,0 88 118 – 2,2 – 3,4 – 5,3 – 4,0 6,0 125 125,0 100 128 – 2,5 – 3,9 – 6,0 – 4,0 6,0 140 140,0 112 128 – 2,8 – 4,3 – 6,7 – 4,0 6,0 160 160,0 128 137 – 3,2 – 4,9 – 7,7 – 4,0 6,0 180 180,0 144 146 – 3,6 – 5,5 – 8,6 – 4,0 6,0 200 200,0 160 147 – 4,0 – 6,2 – 9,6 – 4,0 6,0 225 225,0 180 158 – 4,5 – 6,9 – 10,8 – 4,0 6,0 250 250,0 200 165 – 5,0 – 7,7 – 11,9 – 4,0 6,0 280 280,0 224 172 – 5,5 – 8,6 – 13,4 – 4,0 6,0 315 315,0 252 193 – 6,2 – 9,7 – 15,0 – 4,0 6,0 355 355,0 284 206 – 7,0 – 10,9 – 16,9 – 4,0 6,0 400 400,0 320 218 – 7,9 – 12,3 – 19,1 – 4,0 6,0 450 450,0 – 235 – – 13,8 – 21,5 – 4,0 6,0 500 500,0 – 255 – – 15,3 – 23,9 – 4,0 6,0 560 560,0 – 273 – – 17,2 – 26,7 – 4,0 6,0 630 630,0 – 295 – – 19,3 – 30,0 – 4,0 6,0 1.6 Đường kính kinh tế theo công thức sau: 𝐷 = 𝑄 , ; D (m); Q(m/s), Tổn thất cột nước cục bộ lấy bằng 10% tổn thất cột nước dọc đường.7 Cột nước cần thiết cho nhà Hct = 10 + 4(n-1) (m), Với n là số tầng lấy theo chiều cao xây dựng của nhà phố trong bài này là 3 tầng, ta tính được H ct = 18 m. Tính toán phần thoát nước 1. Cường độ mưa tính toán trong khu vực: 6520 ∗ 𝑎 𝐼= (𝑚𝑚/ℎ) 𝑡 + 36,7 2. Thời gian tập trung nước mưa trên bề mặt: 𝑡 = 10 phút STT Hệ số a 3 a= 1,3 3.
Ống cống dùng trong thoát nước bằng BTCT có đường kính thuộc bảng sau: D(m) 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,5 1,8 2,0 4. Hố mong có mặt cắt hình thang, bề rộng đáy b lấy bằng: B(m) = n ∗ D(m) + 0,6 (m) Hệ số mai dốc hố móng lấy bằng m = 0,5 , n là số cống Chiều sau chôn cống ban đầu 0,6 m 2. PHẦN 1: CẤP NƯỚC 2.1 Tính toán nhu cầu dùng nước 2.1 Lưu lượng nước sinh hoạt Lưu lượng nước sinh hoạt vào ngày dùng nước lớn nhất 𝑞 ,𝑁 𝑄sh-ngày,max = 𝐾 à , = 4001,518 (𝑚 /𝑛𝑔𝑑) 1000 Trong đó: o qtc-sh: tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt, Đề bài quy định giá trị của qtc-sh thay đổi theo từng loại nhà, với qtc-sh cho nhà phố = 230 l/ng.ngd, qtc-sh cho biệt thự = 280 l/ng,ngd, qtc-sh cho chung cư = 180 l/ng,ngd, o N số dân trong từng loại nhà, được tính dựa vào diện tích và mật độ dân số, o 𝐾 à = 1,2 được xác định theo TCVN 33:2006, Lưu lượng nước sinh hoạt vào giờ dùng nước lớn nhất của ngày dùng nước lớn nhất 𝑄sh-ngày,max 𝑄sh - h,max = 𝐾 _ (𝑚 /ℎ ) 24 Trong đó: o 𝐾_ : là hệ số dùng nước không điều hòa, o 𝛼 : hệ số phụ thuộc mức độ tiện nghi của công trình, giá trị trong khoảng (1,2 ÷ 1,5) theo TCVN 33:2006, o 𝛽 : hệ số phụ thuộc số dân trong khu dân cư 𝐾 _ =𝛼 ∗𝛽 = 1,2 ∗ (1,2 ÷ 1,5) = (1,44 ÷ 1,56), Chọn 𝐾_ = 1,5 𝑄giờ.max = 460,192 𝑚 /ℎ Chi tiết tính toán Qsh được thể hiện trong bảng 1,1 Tổng MĐPBD q_sh Số diện tích C Số Q_ngày(ma Q_giờ(ma STT Tên Tầng (l/ng,n căn đơn vị (ng/100m người x) (m3/ngd) x) (m3/h) gd) (m2) 2) Biệt thự 10x20 247,726 15,483 1 4 15360 4 2 737 280 m2 Biệt thự 10x20 1032,192 64,512 2 16 64000 4 2 3072 280 m2 3 Nhà chung cư 4 20000 7 6 4200 180 907,200 56,700 4 Nhà chung cư 4 40000 7 6 8400 180 1814,400 113,400 Tổng 139360 16409 4001,518 250,095 2.2 Lưu lượng tưới cây, rửa đường Dựa vào Bảng 3.2 trong TCVN 33:2006 ta tra được các tiêu chuẩn cho 1 lần tưới như sau : Mục đích dùng nước Đơn vị tính q_tc (l/m2) Thời gian tưới Tưới cơ giới mặt đường & vỉa hè 1 lần tưới 0,5 8h - 16h Tưới cây xanh đô thị 1 lần tưới 4 5h - 8h 16h - 19h Công thức: 𝑄 , = 10 ∗ 𝑛 ∗ 𝑞 ∗ 𝐹 Từ công thức trên, ta tính được Lưu lượng tưới cơ giới mặt đường và vỉa hè theo ngày: 𝑄 , = 84,805 𝑚 /𝑛𝑔𝑑 Lưu lượng tưới cơ giới mặt đường và vỉa hè theo giờ: 𝑄 , = 0,0106 𝑚 /ℎ Lưu lượng tưới cây xanh đô thị: 𝑄 , = 201,6 𝑚 /𝑛𝑔𝑑 Lưu lượng tưới cây xanh đô thị: 𝑄 , = 0,0336 𝑚 /ℎ 2.2 Công suất cấp nước của trạm bơm: a 1,1 1,1 ≤ a ≤ 1,15: hệ số kể đến lượng nước thất thoát trong mạng lưới b = 1,05 ÷ 1,1: hệ số kể đến lượng nước dùng riêng cho nhà máy xử lý nước b 1,05 (nếu có trạm bơm cấp 1) Công suất cấp nước lớn nhất của đô thị (m 3/ngày): 𝑄 ơ = 𝑄sh-ngày,max + Qdvdt + 𝑄 , + 𝑄 , ,a,b Trong đó: Lưu lượng ngày max (m3 /ngày) cho sinh hoạt của khu dân cư 𝑄sh-ngày,max Lưu lượng ngày (m3 /ngày) cho công nghiệp dịch vụ trong đô thị: Q = 0,1 , 𝑄sh-ngày,max Lưu lượng nước tưới cây trong ngày (m3 /ngày): 𝑄 , Lưu lượng nước tưới đường trong ngày (m3 /ngày): 𝑄 , Chú thích: Vì khu dân cư ở đây không có khu công nghiệp nên ta không kể đến, => 𝑄 ơ = ( 4001,518 + 0,1 × 4001,518 + 201,6 + 84,805) × 1,1 × 1,05 => 𝑄 ơ = 5414,726 (m /ngày) = 1504,091 ( m /h) 2.3 Lưu lượng sử dụng theo giờ Theo TCVN 33:2006 ta có hệ số không điều hòa giờ K h-max Theo hệ số điều hòa 𝐾 _ = 1,5 đã chọn ở trên ta tính được bảng lưu lượng ở phụ lục 2 Chú thích: Biểu đồ tiêu thụ nước cho các giờ trong ngày dùng nước lớn nhất Biểu đồ tiêu thụ nước cho các giờ trong các ngày dùng nước lớn nhất theo %Q 7. Biểu đồ nước tiểu thụ nước trong các ngày dùng nước lớn nhất theo %Q Biểu đồ tiêu thụ nước cho các giờ trong các ngày dùng nước lớn nhất theo hệ số Pattern 1.
Biểu đồ tiêu thụ nước cho các giờ trong các ngày dùng nước lớn nhất theo hệ số Pattern 2.4 Bố trí mạng lưới cấp nước: Hình 4. Mặt bằng khu dân cư đã chia theo lưu vực và đánh số 2.1 Nguyên tắc vạch tuyến - Mạng lưới phải bao trùm được các điểm tiêu thụ nước. - Tổng số chiều dài ống là nhỏ nhất. - Hướng vận chuyển chính của nước đi về phía cuối mạng lưới và các điểm dùng nước tập trung.
- Các tuyến chính đặt song song theo hướng chuyển nước chính, 1 mạng lưới phải có ít nhất 2 tuyến chính có đường kính tương đương nhau và cấp được cả 2 phía. - Khi đặt nhiều đường ống song song với nhau thì khoảng cách giữa mépngoài củaống phải đảm bảo điều kiện: tiết kiệm khối lượng đào đắp; lắp đặt và sửa chữa thuận lợi tuỳ theo loại ống; phù hợp với điều kiện địa chất và địa hình. D < 250mm L ≥ 0,6m D từ 300- 600mm L ≥ 0,8m D > 600mm L ≥ 1m - Khi ống chính có đường kính lớn nên đặt thêm 1 ống phân phối nước song song. - Khi ống cấp nước giao nhau hoặc giao nhau với đường ống khác thì khoảng cáchtối thiểu theo phương đứng không nhỏ hơn 0,2m.
Trường hợp ống cấp nước sinh hoạt đi ngang qua ống thoát nước, ống dẫn các dung dịch có mùi hôi thì ống cấp nước phải đặt cao hơn các ống khác tối thiểu là 0,4m. - Nếu ống cấp nước nằm dưới ống thoát nước thải thì ống nước phải có ống bao bọc ngoài, chiều dài của ống bao kể từ chỗ giao nhau không nhỏ hơn 3m về mỗi phía, nếu đặt ống trong đất sét, và không nhỏ hơn 10m nếu đặt ống trong đất thấm, còn ống thoát nước phải dùng ống gang. - Nếu ống cấp nước giao nhau với đường dây cáp điện, dây điện thoại thì khoảng cách tối thiểu giữa chúng theo phương đứng không được nhỏ hơn 0,5m, 2.2 Lựa chọn vị trí bố trí trạm bơm Vị trí bố trí trạm bơm gần sát bể chứa.3 Nút lấy nước Các phân bố lưu lượng nút: * Công viên lấy nước tại 1 nút. * Biệt thự, nhà lô lấy nước tại 2 nút mỗi mặt.
Những nhà lô quá dài, lấy nước tại 4 nút mỗi mặt. * Chung cư lấy nước tại 2 hoặc 4 nút. * Lưu lượng tưới đường và rò rỉ chia đều cho tất cả các nút.