cải tạo mở rộng hệ thống cấp nước thị xã Bắc Ninh- tỉnh Bắc Ninh, chương 12 potx

Chng 12:
Thiết kế cảI tạo mở rộng hệ thống cấp n-ớc
thị xã bắc ninh
Vi.1. Ph-ơng án thiết kế.
VI 1.1 Vạch tuyến mạng l-ới cấp n-ớc căn cứ vào các tài liệu
sau:
Bản đồ địa hình của thị xã Bắc Ninh
Bản đồ quy hoạch thị xã Bắc Ninh đến năm 2020
Các tài liệu quy hoạch bao gồm: mật độ dân c-, số tầng nhà
xây dựng, kế hoạch thực hiện xây dựng
Sơ đồ bố trí các đ-ờng ống truyền dẫn và phân phối hiện có
a) Nguyên tắc vạch tuyến :
Mạng l-ới phải bao trùm tới tất cả các điểm dùng n-ớc trong
phạm vi thị xã
H-ớng các đ-ờng ống chính phải theo h-ớng vận chuyển của
mạng l-ới
Các ống chính phải đ-ợc nối lại bằng các ống nối tạo thành
vòng, các vòng nên có hình dạng kéo dài theo chiều vận chuyển
n-ớc, Khoảng cách giữa các ống nối nên lấy từ 400 800 m
Các đ-ờng ống chính phải đ-ợc bố trí ít quanh co gấp khúc sao
cho chiều dài đ-ờng ống ngắn nhất và n-ớc chảy thuận lợi nhất
Các đ-ờng ống phải ít cắt ngang qua các ch-ớng ngại vật nh-
sông hồ, nút giao thông, đ-ờng sắt hay những vùng địa chất xấu
Đ-ờng ống chính phải đặt ở những chỗ cao nh- vậy sẽ có khả
năng đảm bảo áp lực cần thiết trong các ống phân phối
Cần liên hệ chặt chẽ giữa việc bố trí và xây dựng các công
trình ngầm khác của thành phố ( nh- các đ-ờng ống thoát n-ớc,
cống hộp , đ-ờng dây cáp điện ) để có đ-ợc một sự phối hợp tốt
nhất tạo điều kiện thuận lợi cho xây dựng quản lý và bảo đảm làm
việc tốt.
Kết hợp chặt chẽ giữa tr-ớc mắt và phát triển lâu dài bảo đảm

có thể dễ dàng mở rộng mạng l-ới theo sự phát triển cuả thành phố
và sự tăng tiêu chuẩn dùng n-ớc. Công tác xây dựng mạng l-ới
phải tiến hành phù hợp với kế hoạch xây dựng chung của toàn thị
xã theo từng thời kì, giai đoạn phát triển
Trên cơ sở mặt bằng quy hoạch Thị xã, vị trí trạm xử lý, vị trí
các công trình, sông hồ, sự phân bố các công trình dùng n-ớc, vị trí
các đ-ờng ống có sẵn ta vạch tuyến mạng l-ới đ-ờng ốngnh- sau :
b) Công trình thu (Trạm bơm giếng)
-Theo tài liệu quy hoạch của sở xây dựng thị xã Bắc Ninh và
các tài liệu về khoan thăm rò địa chất thuỷ văn vùng Bắc Ninh cho
thấy tại vị trí bãi giếng có đầy đủ l-u l-ợng và đảm bảo về chất
l-ợng để khai thác ( công suất 50.000m
3
/ng.đ ).
c) Vị trí trạm xử lý:
-Trạm xử lý đ-ợc đặt tại trạm xử lý cũ có mở rộng quy mô
theo yêu cầu quy hoạch.Vị trí đặt ở chân đồi Pháo Đài
- Vị trí Đài n-ớc đ-ợc xây dựng tại Đồi Pháo Thủ, nằm ở đầu
thị xã ( phía Sông Cầu ).
Khu vực này có các điều kiện hết sức thuận lợi cho việc đặt
bể chứa n-ớc ở đây.
-
ở vị trí trên cao, có một không gian thoáng mát.
- Do nằm ở vị trí trên cao nên việc cung cấp n-ớc cho thị xã
thuận lợi rất nhiều về mặt áp lực.
Từ các yếu tố trên ta chọn vị trí đặt đài n-ớc ở trên Đồi Pháo
Thủ.
d) Mạng l-ới đ-ờng ống :
Bố trí thêm các tuyến truyền dẫn mới để đảm bảo quy mô mở
rộng.

Tận dụng tuyến ống truyền dẫn hiện tại tuỳ theo các ph-ơng
án vạch tuyến đặt thêm các ống mới.
Các tuyến ống có đ-ờng kính nhỏ không đảm bảo đ-ợc l-u
l-ợng và áp lực truyền tải chuyển sang mạng phân phối cấp 2.
Kết hợp giữa các tuyến ống cũ và mới để đảm bảo sự vận hành
tối -u của mạng l-ới.
Từ đó ta đ-a ra các ph-ơng án vạch tuyến sau:
Ph-ơng án 1: Mạng l-ới đ-ờng ống từ trạm bơm cấp II đ-ợc
chia thành hai tuyến truyền dẫn chính gồm.
Mạng l-ới đ-ợc thiết kế bao gồm 11 vòng và 22 nhánh.
Tuyến ống chính bao gồm hai tuyến chạy dọc theo các h-ớng đ-ợc
thể hiện nh- hình vẽ và phân phối vào mạng l-ới đ-ờng ống trong
khu vực thị xã với tổng chiều dài thiết kế là 54231( m).
Do hệ thống cấp n-ớc của thị xã Bắc Ninh mới đ-ợc thành lập
nên hệ thống đ-ờng ống vẫn còn mới ,chỉ có một số đ-ờng ống
nằm xa trung tâm bị phá vỡ nên ta thay mới các tuyến đ-ờng ống
này.
Tuyến truyền dẫn đặt dọc theo đ-ờng quốc lộ đi Hà Nội và
dọc theo đ-ờng Tiền An sử dụng lại tuyến ống hiện trạng có
D600-D250. Hệ thống tuyến ống hiện trạng này còn rất mới nên
khi tính toán thuỷ lực ta coi hệ số nhám của nó bằng hệ số nhám
tuyến ống mới.
Các ống nối đ-ợc bố trí dựa theo quy hoạch giao thông thị xã
và đảm bảo các nguyên tắc vạch tuyến.
Ph-ơng án 2: Mạng l-ới truyền dẫn nh- ph-ơng án I
Mạng l-ới đ-ợc thiết kế bao gồm 18 vòng và 11 nhánh. Tuyến
ống chính bao gồm hai tuyến chạy xong xong và phân phối vào
mạng l-ới đ-ờng ống trong khu vực thị xã với tổng chiều dài thiết
kế là 58738(m).
Để so sánh lựa chọn ph-ơng án ngoài các ph-ơng án vạch

tuyến ta phải dựa trên các chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật, quá trình quản
lý vận hành để so sánh ta tiến hành tính toán thuỷ lực hai ph-ơng
án để chọn ra ph-ơng án tối -u nhất.
So sánh và lựa chọn ph-ơng án.
Về ph-ơng diện kỹ thuật
cả hai ph-ơng án đều đảm bảo cung
cấp cho nhu cầu dùng n-ớc của thị xã cả về ph-ơng diện l-u l-ợng
và áp lực.
Về ph-ơng diện kinh tế:
Ta thấy ở ph-ơng án 1 mạng l-ới có
tổng số vòng là 11 và 22nhánh với tổng chiều dài là 54231( m)
.Còn ph-ơng án1 với tổng chiều dài mạng l-ới 58738(m) ngắn hơn
so với ph-ơng án 2. Từ các nhận xét và phân tích ở trên ta đi đến
lựa chọn ph-ơng án 1 là ph-ơng án chọn để thiết kế mạng l-ới cấp
n-ớc cho thị xã Bắc Ninh giai đoạn 2020.
Vi.2 Tính toán thuỷ lực mạng l-ới ph-ơng án
chọn(ph-ơng án 1)ng
Do vị trí đài đặt ở đầu mạng l-ới nên có 2 tr-ờng hợp tính
nh- sau :
- Tính cho giờ dùng n-ớc tối đa
- Tính cho giờ dùng n-ớc tối đa có cháy xảy ra.
VI.2.1 Tính toán thuỷ lực mạng l-ới trong giờ dùng n-ớc
tối đa:
- Dựa vào bảng thống kê chế độ tiêu thụ n-ớc của thị xã
theo từng giờ trong ngày, ta có giờ dùng n-óc thị xã lớn nhất
lúc 16
17 giờ với nhu cầu tiêu thụ n-ớc là 6,45% Q
ngđ
trong
đó trạm bơm cấp II 4,17% Q

ngđ
bơm thẳng lên bể áp lực rồi tự
chảy xuống cấp cho thị xã.
+ L-u l-ợng n-ớc tính toán sẽ là l-u l-ợng trong giờ
dùng n-ớc lớn nhất :
Q
tt
= 6,45% Q
ngđ
= 860( l/s)
- Xác định chiều dài tính toán của từng đoạn ống
L
tt
= L
th
x m
sd
Trong đó :
L
tt
: Chiều dài tính toán của đoạn ống (m)
L
th
: Chiều dài thực của đoạn ống (m)
m
sd
: Hệ số kể đến mức độ phục vụ của đ-ờng ống
(m
sd
1)

Lập sơ đồ tính toán ( xem ở trang bên)
+Tính toán l-u l-ợng dọc đ-ờng đơn vị:
)/( msl
L
QQ
q
tt
taptrungtt
dddvi





Trong đó :

taptrung
Q là l-u l-ợng tập trung ,

taptrung
Q là l-u l-ợng của các xí nghiệp, mọi công trình
công cộng,

L tổng chiều dài tính toán của đoạn ống : )(39516 mL

)/(0205,0
39516
)229,1846,32(860
mslq
dddvi

Từ đó xác định l-u l-ợng dọc đ-ờng theo công thức:
)/( slqLq
dvttdd

Trong đó :
dd
q :L-u l-ợng dọc đ-ờng(l/s).
dv
q :L-u l-ợng đơn vị (l/s.m).
Từ l-u l-ợng dọc đ-ờng ta quay về l-u l-ợng nút :
)/(
2
1
slqq
ddnut


Trong đó :
q
nut
: T-u l-ợng tại nút.
q
dd
: Tổng l-u l-ợng dọc đ-ờng vào, ra tại một nút.
Bảng tính toán l-u l-ợng đơn vị dọc đ-
-ờng ph-ơng án1

STT Đoạn ống
Chiềudài
thực tế
Hệ số
phục vụ
Chiều
dài
tính
toán
Qđv Qdđ
1 62-63 600 0 0 0.0205 0.00
2 63-64 1830 0 0 0.0205 0.00
3 64-65 678 0 0 0.0205 0.00
4 63-2 3 0 0 0.0205 0.00
5 2-53 480 1 480 0.0205 9.84
6 53-54 820 1 820 0.0205 16.81
7 53-52 600 0.5 300 0.0205 6.15
8 52-51 515 0.5 257.5 0.0205 5.28
9 51-50 850 0.5 425 0.0205 8.71
10 50-49 380 0.5 190 0.0205 3.90
11 49-47 778 1 778 0.0205 15.95
12 2-3 490 1 490 0.0205 10.05
13 3-4 714 1 714 0.0205 14.64
14 5-64 3 0 0 0.0205 0.00
15 4-5 626 1 626 0.0205 12.83
16 5-6 314 1 314 0.0205 6.44
17 49-4 520 0.5 260 0.0205 5.33
18 6-47 380 1 380 0.0205 7.79
19 47-48 324 1 324 0.0205 6.64
20 47-60 920 1 920 0.0205 18.86

21 60-46 560 0.5 280 0.0205 5.74
22 6-61 700 1 700 0.0205 14.35
23 5-45 650 1 650 0.0205 13.33
24 8-4 646 1 646 0.0205 13.24
25 5-16 678 1 678 0.0205 13.90
26 45-8 650 1 650 0.0205 13.33
27 16-18 666 1 666 0.0205 13.65
28 18-45 567 1 567 0.0205 11.62
29 8-30 628 1 628 0.0205 12.87
30 30-31 327 1 327 0.0205 6.70
31 31-3 390 1 390 0.0205 8.00
32 1-62 3 0 0 0.0205 0.00
33 62-70
1357
0 0 0.0205 0.00
34 1-38 890
0.5
445 0.0205 9.12
35 1-32 578 0.5 289 0.0205 5.92
36 37-36 450 0.5 225 0.0205 4.61
37 34-35 1663 0.5 831.5 0.0205 17.05
38 33-29 1480 1 1480 0.0205 30.34
39 1-29 753 1 753 0.0205 15.44
40 29-55 300 1 300 0.0205 6.15
41 29-28 604 1 604 0.0205 12.38
42 32-33 304 0.5 152 0.0205 3.12
43 70-28 3 0 0 0.0205 0.00
44 28-56 329 1 329 0.0205 6.74
45 28-35 930 1 930 0.0205 19.07
46 28-27 663 1 663 0.0205 13.59

47 27-57 460 1 460 0.0205 9.43
48 27-26 512 1 512 0.0205 10.50
49 26-21 612 1 612 0.0205 12.55
50 35-21 698 0.5 349 0.0205 7.15
51 26-63 507 1 507 0.0205 10.39
52 33-34 219 1 219 0.0205 4.49
53 27-69 663 1 663 0.0205 13.59
54 32-37 750 0.5 375 0.0205 7.69
55 65-66 327 0 0 0.0205 0.00
56 65-7 515 1 515 0.0205 10.56
57 17-19 769 1 769 0.0205 15.76
58 7-9 610 0.5 305 0.0205 6.25
59 14-15 510 0.5 255 0.0205 5.23
60 9-14 662 0.5 331 0.0205 6.79
61 9-44 520 0.5 260 0.0205 5.33
62 14-17 1088 1 1088 0.0205 22.30
63 9-10 872 1 872 0.0205 17.88
64 10-43 589 1 589 0.0205 12.07
65 10-11 1020 1 1020 0.0205 20.91
66 11-42 457 0.5 228.5 0.0205 4.68
67 11-12 1259 0.5 629.5 0.0205 12.90
68 10-13 362 1 362 0.0205 7.42
69 13-14 775 1 775 0.0205 15.89
70 13-12 502 1 502 0.0205 10.29
71 12-15 775 1 775 0.0205 15.89
72 15-20 1202 0.5 601 0.0205 12.32
73 20-19 558 1 558 0.0205 11.44
74 19-58 650 1 650 0.0205 13.33
75 58-59 565 1 565 0.0205 11.58
76 58-25 400 1 400 0.0205 8.20

77 25-22 450 1 450 0.0205 9.23
78 25-24 500 1 500 0.0205 10.25
79 24-23 404 0.5 202 0.0205 4.14
80 20-24 476 0.5 238 0.0205 4.88
81 15-39 477 1 477 0.0205 9.78
82 39-40 358 1 358 0.0205 7.34
83 39-41 755 1 755 0.0205 15.48
84 67-19 3 0 0 0.0205 0.00
85 17-66 3 0 0 0.0205 0.00
86 66-67 769 0 0 0.0205 0.00
87 19-70 1326 0 0 0.0205 0.00
88 65-17 327 1 327 0.0205 6.70
89 64-65 678 0 0 0.0205 0.00
90 100-62 300 0 0 0.0205 0.00
Tæng 54828 39516
B¶ng tÝnh to¸n l-u l-îng nót
Tªn
nót Tªn c¸c ®o¹n èng t¹i c¸c nót l-u l-îng nót
1 1-38 1-32 1-29 15.24
2 2-3 2'-2 2-53 9.94
3 2-3 3-4 31-3 16.34
4 3-4 4-5 8-4 49-4 33.02
5 4-5 5-6 5-45 5-16 23.25
6 5-6 6-47 6-61 14.29
7 16'-7 7-9 8.41
8 8-4 45-8 8-30 19.72
9 7-9 9-14 9-10 9-44 8.41
10 9-10 10-43 10-11 10-13 25.10
11 10-11 11-42 11-12 25.43
12 11-12 12-15 13-12 22.11

13 13-12 10-13 13-14 13.51
14 9-14 14-17 13-14 14-15 15.81
15 14-15 12-15 15-20 15-39 18.51
16 5-16 16-18 13.78
17 17-19 14-17 16'-17 11.28
18 16-18 18-45 12.64
19 20-19 19-58 17-19 21.99
20 20-19 15-20 20-24 28.21
21 26-21 35-21 9.86
22 25-22 4.61
23 24-23 4.61
24 24-23 20-24 25-24 25.30
25 25-22 25-24 58-25 16.55
26 27-26 26-63 26-21 16.72
27 27-26 27-57 28-27 17-69 23.55
28 28-27 29-28 28-56 28-35 35.42
29 29-28 1-29 29-55 33-29 32.15
30 8-30 30-31 9.79
31 30-31 31-3 7.35
32 1-32 32-33 32-37 8.36
33 32-33 33-34 33-29 18.97
34 33-34 34-35 10.77
35 34-35 28-35 35-21 21.63
36 37-36 2.31
37 37-36 32-37 6.15
38 1-38 4.56
39 15-39 39-40 39-41 16.30
40 39-40 3.67
41 39-41 7.74
42 11-42 6.04

43 10-43 11.15
44 9-44 2.67
45 5-45 45-8 18-45 19.14
46 60-46 2.87
47 49-47 6-47 47-48 47-60 24.62
48 47-48 3.32
49 50-49 49-47 49-4 12.59
50 50-49 51-50 6.30
51 51-50 52-51 13.00
52 52-51 53-52 5.71
53 53-52 2-53 53-54 22.40
54 53-54 14.64
55 29-55 3.08
56 28-56 3.37
57 27-57 4.72
58 19-58 58-59 58-25 18.54
59 58-59 5.72
60 47-60 60-46 12.30
61 6-61 7.18
71 26-71 5.2
65 65-7 65-17 5.28
69 27-69 6.8
100 860.00