BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
Bài tập số 1: Xác định quy mô dùng nước và công suất của trạm bơm cấp nước
cho thành phố.
Mô hình cấp nước cho thành phố:
Trạm bơm cấp nước
Khudân
dâncưcưKV1:
KV1:
Khu
Khudân
dâncưcưKV2:
KV2:
Khu
Diệntích:
tích:6868ha.
ha.
- -Diện
Mật
độ
dân
số:
300người/ha.
người/ha.
- Mật độ dân số: 300
Mứcđộđộtrang
trangthiết
thiếtbịbịvệvệsinh
sinhloại:
loại:4.4.
- -Mức
Diệntích:
tích:9898ha.
ha.
- -Diện
Mật
độ
dân
số:
251người/ha.
người/ha.
- Mật độ dân số: 251
Mứcđộđộtrang
trangthiết
thiếtbịbịvệvệsinh
sinhloại:
loại:3.3.
- -Mức
Câyxanh:
xanh:
Cây
Đườngvàvàquảng
quảngtrường:
trường:
Đường
Diệntích:
tích:1515ha.
ha.
- -Diện
diệntích
tíchcây
câyđược
đượctưới:
tưới:48%
48%
- -%%diện
Ngày
tưới
2
lần.
- Ngày tưới 2 lần.
Diệntích:
tích:2020ha.
ha.
- -Diện
diệntích
tíchđược
đượctưới:
tưới:65%
65%
- -%%diện
Ngày
tưới
1
lần.
- Ngày tưới 1 lần.
Xínghiệp
nghiệptập
tậptrung
trung1:1:
Xí
nghiệptập
tậptrung
trung2:2:
XíXínghiệp
Tổngsốsốcông
côngnhân
nhân( (CN)
CN): :456
456người
người(P).
(P).
- -Tổng
+
Số
công
nhân
phân
xưởng
nóng:
55%P
+ Số công nhân phân xưởng nóng: 55%P
CNtắm
tắmlà:là:80%
80%
vàvàsốsốCN
Sốcông
côngnhân
nhânphân
phânxưởng
xưởngnguội:
nguội:45%P
45%P
++Số
và
số
CN
tắm
là:
25%
và số CN tắm là: 25%
Sốcacasản
sảnxuất
xuấttrong
trongngày:
ngày:22
- -Số
Nhu
cầu
dùng
nước
cho
sảnxuất
xuấtlà:là:55l/sl/s
- Nhu cầu dùng nước cho sản
Tổngsốsốcông
côngnhân
nhân( (CN)
CN):428
:428người
người(P).
(P).
- -Tổng
+
Số
công
nhân
phân
xưởng
nóng:
60%P
+ Số công nhân phân xưởng nóng: 60%P
CNtắm
tắmlà:
là:76%
76%
vàvàsốsốCN
Sốcông
côngnhân
nhânphân
phânxưởng
xưởngnguội:
nguội:40%P
40%P
++Số
và
số
CN
tắm
là:
25%
và số CN tắm là: 25%
Sốcacasản
sảnxuất
xuấttrong
trongngày:
ngày:33
- -Số
Nhu
cầu
dùng
nước
cho
sảnxuất
xuấtlà:
là:55l/sl/s
- Nhu cầu dùng nước cho sản
1. Lưu lượng nước dùng cho sinh hoạt của các khu dân cư
Qsh.max=Kngày.max.Qsh.ngày.tb [m3/ngàyđêm ]
Kngày.max : HSKĐH ngày lớn nhất,
Kngày.max=1,1-1,5 chọn Kngày.max=1,5
Qtb.ngày : Lưu lượng nước tính toán trung bình ngày trong năm cho nhu cầu sinh hoạt
đô thị, được xác định bằng công thức:
Qsh.ngày.max = ∑(qi.Ni / 1000) , [m3/ngày].
qi: Tiêu chuẩn dùng nước trung bình của khu vực i (xác định theo tiêu chuẩn 20 TCN332006) , [l/người-ngày]
Ni: Dân số tính toán khu vực i , [người].
+ Đối với khu vực 1: tra theo mức độ tiện nghi trang thiết bị vệ sinh 4 được qi=200300[l/người-ngày],chọn qi=250[l/người-ngày]và dân số tính toán khu vực 1 là: Ni=
68.300 = 20400 [người]
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 2
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
+ Đối với khu vực 2: tra theo mức độ tiện nghi trang thiết bị vệ sinh 3 được qi=150250[l/người-ngày],chọn qi=200[l/người-ngày]và dân số tính toán khu vực 2 là: Ni=
98.251 = 24598 [người]
Từ đó tính được:
Qsh.ngày.max = ∑(qi.Ni / 1000) =(250x20400+200x24598)/1000=10019,6 [m3/ngày].
Qsh.max=Kngày.max.Qsh.ngày.tb= 1,5x10019,6=15029,4 [m3/ngàyđêm ]
2. Lưu lượng nước tính toán cho nhu cầu tưới cây xanh
Qcxt.ngày.max = 10.Ft.q tưới.ni [m3/ngàyđêm]
Trong đó:
Ft là phần diện tích cây xanh được tưới, [ha]
qcxtưới là tiêu chuẩn dùng nưới tưới cây xanh đô thị, [l/m2.1lần tưới].
Tra bảng 6 được qcxtưới = 3-4 l/ [m3.1lầntưới], lấy qtưới =3,5 l/ [m2.1lầntưới]
nt: Số lần tưới trong ngày, nt = 2
Tính được: Qcx
= 10.(48%x15)x3,5x2= 504 [m3/ ngàyđêm]
t.ngày.max
3. Lưu lượng nước tính toán cho nhu cầu tưới đường và quảng trường
Qdqt.ngày.max = 10.Ft.q tưới.ni [m3/ngàyđêm]
Trong đó:
Fdqt là phần diện tích đường và quảng trường được tưới, [ha]
Qdqtưới là tiêu chuẩn dùng nưới tưới đường và quảng trường , [l/m2.1lần tưới].
Tra bảng 6 được qdqtưới =0,3-0,4 l/ [m3.1lầntưới], lấy qtưới =0,4 l/ [m2.1lầntưới]
nt: Số lần tưới trong ngày, nt = 1
Tính được: Qdq
3
t.ngày.max = 10.(65%x20)x0,4x1=52 [m /ngàyđêm]
4. Lưu lượng tính toán cho nhu cầu của các xí nghiệp tập trung.
4.1 Lưu lượng tính toán cho xí nghiệp 1.
a. Lưu lượng cho nhu cầu sinh hoạt của công nhân
Qshcntt.ngày = 0,045.N1 + 0,025.N2 , [m3/ngày].
N1, N2 : Số công nhân trong các phân xưởng nóng, lạnh của XNCN, [người].
Đối với phân xưỡng nóng( q>=20Kcal/1m3.1h): N1 = 55%x456 = 250 [người].
Đối với phân xưỡng nguội ( q<20Kcal/1m3.1h): N2 = 45%x456= 206 [người].
Tính được
Qshcntt.ngày = 0,045x250 + 0,025x206 = 16,4 [m3/ngày].
b/ Lưu lượng nước tắm sau ca của công nhân trong XN
Đối với phân xưởng nóng tra bảng 4: qntắm = 60 l/người.1ca = 0,06m3/người.1ca
Đối với phân xưởng nguội tra bảng 4: qltắm = 40 l/người.1ca = 0,04 m3/người.1ca
Gọi P1: % số công nhân tắm của phân xưởng nóng, P1 = 80%
Gọi P2: % số công nhân tắm của phân xưởng nguội, P2 = 25%
Qtắmtt.ngày = 0,06.N1.P1+0,025.N2= 0,06x250x80%+0,025x206x25% = 13,29 [m3/ngày].
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 3
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
c/Lưu lượng tính toán cho nhu cầu sản xuất.
Qsxtt=qsxcn.n.t
qsxcn = 5 l/s = 5.10-3.3600 l/h = 18 m3/h
n: Số ca làm việc trong ngày, n=2
t: Thời gian làm việc trong 1ca, t = 4h
Qsxtt = qsxcn.n.t = 18x2x4 = 144 [m3/ngày].
=> Nhu cầu dùng nước cho XN1 là: Qxn1tt=16,4+13,29+144= 173,69 m3/ngày
4.2 Lưu lượng tính toán cho xí nghiệp 2.
a. Lưu lượng cho nhu cầu sinh hoạt của công nhân
Qshcntt.ngày = 0,045.N1 + 0,025.N2 , [m3/ngày].
N1, N2 : Số công nhân trong các phân xưởng nóng, lạnh của XNCN, [người].
Đối với phân xưỡng nóng( q>=20Kcal/1m3.1h): N1 = 60%x428 = 256 [người].
Đối với phân xưỡng nguội ( q<20Kcal/1m3.1h): N2 = 40%x428= 172 [người].
Tính được
Qshcntt.ngày = 0,045x256 + 0,025x172 = 15,82 [m3/ngày].
b/ Lưu lượng nước tắm sau ca của công nhân trong XN
Đối với phân xưởng nóng tra bảng 4: qntắm = 60 l/người.1ca = 0,06m3/người.1ca
Đối với phân xưởn nguội tra bảng 4: qltắm = 40 l/người.1ca = 0,04 m3/người.1ca
Gọi P1: % số công nhân tắm của phân xưởng nóng, P1 = 76%
Gọi P2: % số công nhân tắm của phân xưởng nguội, P2 = 25%
Qtắmtt.ngày = 0,06.N1.P1+0,025.N2 = 0,06x256x76%+0,025x172x25% = 12,75 [m3/ngày].
c/Lưu lượng tính toán cho nhu cầu sản xuất.
Qsxtt=qsxcn.n.t
qsxcn = 5 l/s = 5.10-3.3600l/h = 18 m3/h
n: Số ca làm việc trong ngày, n=3
t: Thời gian làm việc trong 1ca, t = 4h
Qsxtt = qsxcn.n.t = 18x3x4 = 216 [m3/ngày].
=> Nhu cầu dùng nước cho XN2 là: Qxn2tt=15,82+12,75+216= 244,57 m3/ngày
5.Công suất cần thiết của trạm bơm cấp nước cho thành phố
Qhthống = [Qsh.max+Qcxt.ngày.max +Qdqt.ngày.max +Qxn1tt+ Qxn2tt].a =
= [15029,4+504+52+173,69+244,57]x1,1 = 17604 [m3/ngày].
Trong đó: a là hệ kể đến các dịch vụ, hoạt động tiểu thủ công nghiệp
nằm xen kẻ trong khu công nghiệp, a = 1,1.
Bài tập số 2: Tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước cụt.
Tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước cho khu dân cư và xí nghiệp công nghiệp.
Cho biết: Số liệu STT 11 nhóm 40A
- Từ trạm bơm cấp 2 cung cấp cho mạng 1 lưu lượng : 113 l/s
- Lưu lượng tập trung lấy ra tại các nút số 2, 3,4 là 7,2 l/s , 4,6 (l/s), 5 (l/s), 3,5 (l/s).
- Cốt mặt đất ( như sơ đồ)
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 4
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
-
Nhà trong khu dân cư cao 5 tầng. Cốt mực nước trong bể thấp nhất mà bơm bơm được
là: 15m. Khoảng cách từ bơm đến điểm đầu mạng lưới là: 500 m.
Yêu cầu mạng lưới được thiết kế bằng ống gang nước sạch.
Các đoạn ống 1-2; 2-3; 3-4; 1-7; 1-8 : cung cấp nước về 2 phía.
Các đoạn ống còn lại cung cấp nước về 1 phía.
qttr
368 m
2
330 m
8
18,0 m
q ht − ∑ q ttr
∑L
=
370 m
17,5 m
1. Tính tổng chiều dài của mạng lưới:
2. Xác định lưu lượng đơn vị :
q âv =
420 m
qttr
3
m
7
5
0
42
1
400 m
qb
m
6
35
0
400 m
-
4
9
17,0 m
qttr
16,5m
∑ L = 3058 m
114 − 11.8
= 0.0327 [l/s.m].
3058
3. Xác dịnh lưu lượng dọc đường: qdđ= qđv.lt.tế , [l/s]. Lập bảng:
Đoạn
ống
1_2
lt.tế(m)
368
2_3
420
0.0327
13,73
3_4
420
0.0327
13,73
3_5
350
0.0327
11,44
1_6
400
0.0327
13,08
1_7
400
0.0327
13,08
7_8
330
0.0327
10,79
8_9
370
0.0327
12.10
∑q
d.â
q b − q t .tr =
4. Xác định lưu lượng nút
qn =
1
∑ q d.â + q t.tr
2
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
qdđ[l/s]
qđv [l/s.m]
0.0327
Trang 5
=
12,03
99,98
99,9
(đúng)
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
Nút
1
2
1-2
2-3
3-4
3-5
1-6
1-7
7-8
8-9
6,015
6,015
6,865
qt.tr (l/s)
0.00
4,60
5.00
3.50
qn (l/s)
19,095
17,48
24,45
10,365
Đoạn
ống
∑q
3
4
6,865
6,865
5,72
6,865
5
6
7
8
9
5,395
6,05
6,05
0.00
0.00
5,72
6,54
6,54
6,54
6,54
5,395
0.00
0.00
0.00
5,72 6,54 11,395 11,445
Kiểm tra:
n
113.00
q tt = 0,5.q d.d + q vc + q tt
Đoạn
ống
1-2
0,5qd.đ[l/s]
qvc[l/s]
qtt[l/s]
6.15
51.57
57.72
2-3
7.02
30.33
37.35
3-4
7.02
3.60
10.62
3-5
5.85
0.00
5.85
1-6
6.68
0.00
6.68
1-7
6.68
23.39
30.08
7-8
5.51
12.37
17.88
8-9
6.18
0.00
6.18
6. Đưa lưu lượng nút và lưu lượng tính toán vào biểu đồ phân bố lưu lượng
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 6
qb
113.00
(Đúng)
5. Xác định lưu lượng tính toán
6,05
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
6,68l/s
6
400 m
30,08l/s
3
l/s
19,88l/s
1l/s
,
10
7
420 m
37,35l/s
2
5, m
84
368 m
57,72l/s
13,17l/s
35
0
400 m
6,68l/s
1
5
m
0
s
42 62l/
19,52l/s
qb=114l/s
5,85l/s
7,2l/s
12,20l/s
11,70l/s
330 m
8
17,88l/s
370 m
6,18l/s
6,18l/s
7,02l/s
4
3,6l/s
9
7. Tính toán thủy lực mạng lưới
Với áp lực cần thiết tại điểm bất lợi nhất: Điểm số 4
Hcthiết(4) = 4.( n + 1) = 24m.
Trong đó: n = 5 là sồ tầng nhiều nhất trong khu dân cư.
Cốt mặt đất của điểm đầu và điểm cuối đoạn ống lấy theo đường đồng mức trên bản đồ địa
hình.
Áp lực cần thiết để đưa nước đến điểm đầu và điểm cuối của đoạn ống, tính theo công thức:
Hđ = Hc + ∑hđ-c + (Zđ - Zc )
Lập bảng :
Đoạn
ống
l
(m)
qtt
(l/s)
D
V
1000i
(mm) (m/s)
hl=i.l
Điểm
cuối
17.50
Aïp lực
cần thiết
Điểm Điểm
đầu
cuối
35.56 32.93
Cốt mặt đất
Đoạn
ống
1-2
368
57.72
250
1.14
8.49
3.12
Điểm
đầu
18.00
2-3
420
37.35
200
1.157 11.51
4.83
17.50
17.00
32.93
28.60
Đoạn
ống
3-4
420
10.62
150
0.585 11.54
4.85
17.00
16.75
28.60
24.00
3-5
350
5.85
100
0.705 11.15
3.90
17.00
16.75
28.60
24.95
1-6
400
6.68
100
0.818 14.72
5.89
18.00
18.00
35.56
29.67
1-7
400
30.08
200
0.933
7.90
3.16
18.00
18.00
35.56
32.40
7-8
330
17.88
150
0.983 12.23
4.04
18.00
17.50
32.40
28.86
8-9
370
6.18
100
0.758 13.04
4.82
17.50
17.00
28.86
24.54
8. Xác định áp lực cần thiết của trạm bơm cấp II.
H b = H 4 + ∑ h b−4 + ( Z 4 − Z b )
∑h
b−4
= ∑ h l + ∑ h cb = ∑ h l + 0,15∑ h l = 1,15.∑ h l = 1,15.15,80 = 18,17 m
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 7
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
Với
∑h
∑h
l
: Tổng tổn thất áp lực theo chiều dài từ đài đến điểm 4
l
= hlb −1 + hl1− 2 + hl2−3 + hl3−4 = 3 + 3.12 + 4.83 + 4.85 = 15.80 m
H b = H 4 + ∑ h b−4 + ( Z 4 − Z b ) = 24 + 18,17 + (16,75 − 15) = 43,92 m
Bài tập số 3: Tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước vòng.
Tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước cho khu dân cư và xí nghiệp công nghiệp.
Cho biết: Số liệu STT 11 nhóm 40A
- Từ trạm bơm cấp 2 cung cấp cho mạng 1 lưu lượng : 128 l/s
- Lưu lượng tập trung lấy ra tại các nút số 3 là 4,5l/s , nút số 4 là 3,0l/s.
- Sơ đồ như sau:
4,5l/s
280 m
8
q ht − ∑ qttr
∑L
=
9
205 m
III
485m
Bài giải:
1. Xác định tổng chiều dài của mạng lưới:
2. Xác định lựu lượng đơn vị
q âv =
II
3. Xác định lưu lượng dọc đường
qdd = qđv.L , [l/s]. Lập bảng:
L(m)
qđv
[l/s.m]
qdđ[l/s]
332.00
0.037
12.14
2_3
280.00
0.037
10.24
3_4
432.00
0.037
15.80
4_5
332.00
0.037
12.14
1_9
280.00
0.037
10.24
9_6
205.00
0.037
7.50
6_5
227.00
0.037
8.30
1_8
361.00
0.037
13.20
8_7
485.00
0.037
17.74
7_6
361.00
0.037
13.20
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
227 m
7
∑ L =3627m
128 − 7.50
= 0.033 [l/s.m].
3627
Đoạn
ống
1_2
6
Trang 8
4
332 m
332 m
I
432 m
3
361 m
1
280 m
361 m
qb=128l/s
332 m
2
3,0l/s
5
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
∑q
d.â
=
120.50
q b − q t .tr =
(đúng)
120.50
4. Xác định lưu lượng nút
qn = 0,5. ∑ qd .d
Nút
Những đoạn ống liên quan dến nút tính toán
qd.đ
qn
1
1-2; 1-8; 1-9
35.58
17.79
2
1-2; 2-3
22.38
11.19
3
2-3; 4-3( có kể thêm qt.tr)
26.04
13.02+4.5
4
3-4; 4-5( có kể thêm qt.tr)
27.94
13.97+3.0
5
6-5; 4-5
20.44
10.22
6
9-6; 6-5; 6-7
29.00
14.50
7
8-7; 6-7
30.94
15.47
8
1-8; 8-7
30.94
15.47
9
1-9; 9-6
17.74
8.87
5. Đưa lưu lượng dọc đường và lưu lượng nút vào sơ đồ tính toán
11.83+4,5l/s
8
12.14l/s
432 m
14.35l/s
I
12.69+3,0l/s
4
II
280 m 205 m 227 m
9
6
5
9.30l/s
6.81l/s 7.54l/s
III
13.17l/s 9.29l/s
13.57l/s
485m
16.11l/s
361 m
11.99l/s
16.16l/s
1
361 m
11.99l/s
qb=128l/s
332 m
12.14l/s
280 m
2
3
9.30l/s
332 m
10.17l/s
14.05l/s
7
14.05l/s
6. Dựa vào định luật 2, tạm thời phân bổ lưu lượng cho các đoạn ống tính toán thuỷ lực.
Sử dung phương pháp phân bố theo lưu lượng dọc đường
Đoạn
ống
1_2
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
0.5qd.đ
qdd
q
5.52
9.30
14.82
2_3
4.65
25.38
30.03
3_4
7.18
11.03
18.21
4_5
5.52
0.00
5.52
1_9
4.65
6.81
11.46
9_6
3.41
19.54
22.94
6_5
3.77
0.00
3.77
Trang 9
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
1_8
6.00
16.11
22.11
8_7
8.06
0.00
8.06
7_6
6.00
0.00
6.00
9_3
5.52
0.00
5.52
Lập bảng tính toán thuỷ lực mạng lưới : Với phương án thiết kế ống gang nước sạch
Vòng
Đoạn
ống
Vòng
I
1_2
332.00
14.82
150.00
0.81
8.64
2.87
0.19
2_3
280.00
30.03
300.00
0.41
1.02
0.29
0.01
1_9
280.00
11.46
150.00
0.63
5.42
-1.52
-0.13
9_3
332.00
5.52
125.00
0.43
3.47
-1.15
-0.21
Phân bổ lưu lượng lần đầu để tính toán
h = h
0.48 <0.5
Vòng
Đoạn
ống
Vòng
II
1_4
432.00
18.21
150.00
1.01
13.00
0.24
0.01
4_5
332.00
5.52
300.00
0.43
3.47
0.02
0.00
5_6
227.00
3.77
150.00
0.63
5.42
-0.02
-0.01
6_9
205.00
22.94
150.00
1.26
19.60
-0.45
-0.02
9_3
332.00
5.52
125.00
0.43
3.47
-0.02
0.00
Phân bổ lưu lượng lần đầu để tính toán
h = h
-0.21 <0.5
Vòng
Đoạn
ống
Vòng
III
1_8
361.00
22.11
200.00
0.68
4.33
1.56
8_7
485.00
8.06
150.00
0.45
2.93
1.42
7_6
361.00
6.00
150.00
0.63
5.42
-1.96
6_9
205.00
22.94
200.00
0.68
4.33
-0.89
9_1
280.00
11.46
125.00
0.43
3.47
-0.97
Phân bổ lưu lượng lần đầu để tính toán
h = h
BÀI TẬP SỐ 4 ( BÀI TẬP LỚN )
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 10
-0.83 <0.5
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
Phần II. Tính toán thiết kế mạng lưới thoát nước trong nhà cho khu WC
Nam ở nhà thi đấu Đại học Đà Nẵng
Cho biết:
- Nhà thi đấu gồm có hai tầng, mỗi tầng cao 4.5 m
- Cốt vệ sinh tầng 1: 0.00
- Thùng rữa hố xí cách sàn: 0.6m
- Vòi rữa âu tiểu treo tường cách sàn: 0.6m
- Chậu rữa tay, rữa mặt cách sàn: 0.8m
- MLTN sử dụng ống nhựa, cách tường 5m, sâu 1.5m
1. Vạch tuyến mạng lưới
ÄÚNG NGOAÌI NHAÌ, SÁU 1.5m
2. Dựng sơ đồ không gian
ÄÚNG ÂÆÏNG
HÆÅNG SEN
HÄÚ XÊKIÃØU NGÄÖI XÄØM
HÆÅNG SEN
HÄÚ XÊKIÃØU NGÄÖI XÄØM
HÆÅNG SEN
ÁU TIÃØU TRÃN TÆÅÌNG
RÆÍA MÀÛT
HÆÅNG SEN
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 11
TÁÖNG 1+2, CAO 4.5M
WC NAM
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
RM
RM
ÄÚNG NHAÏNH
HS
B
ÄÚNG NHAÏ NH
HS
HS
HS
A
ÁT
ÁT
ÁT
HX
HX
+4.2m
ÄÚNG ÂÆÏNG
RM
RM
ÄÚNG NHAÏNH
HS
B
ÄÚNG NHAÏ NH
ÁT
HS
HS
HS
A
ÁT
ÁT
HX
HX
0.00m
-1.5m
ÄÚNG NGOAÌI NHAÌ, SÁU 1.5m
3. Tính toán thuỷ lực cho đoạn ống nhánh A
- Xác định lưu lượng thải
qt =qc + qđc.max [l/s]
+ Xác định qc [l/s]
Thiết bị vệ sinh bao gồm: 2HX + 3AT => ∑ N = 2.0,5 + 3.0,17 = 1.51
Tra bảng 18 với nhà thi đấu có: qc = 0,302 [l/s]
+ Xác định qđcmax: Tra bảng 19 có:
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 12
C
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
qđcmax = 1,6 : Hố xí có thùng rữa
Suy ra: qt = 0.302 + 1.6 = 1,902 [l/s]
Dựa vào bảng 21 sơ bộ chọn đường kính ống: D =100
Bảng 23, chọn độ dốc i = 0.015
- Kiểm tra độ đầy: Lập tỷ số A =qt/qnt
Với qnt : Với D =100, i = 0,015 Từ bảng 24 có qnt = 6,34l/s
Tính được A =1,902/6,34 = 0,3
Đưa A vào biểu đồ cá được h/D = 37% < [h/D]max = 50% ( bảng 22)
Kết luận: D =100mm cho ống đứng là hợp lý
- Kiểm tra vận tốc : vt = B.vnt [m/s]
Với B được tra từ biểu đồ cá với h/D =37% => B = 0,87
Từ D = 100, i = 0,015 tra được vnt = 0,8 [m/s] ( bảng 24)
Tính được: vt = B.vnt = 0,87.0,8 = 0,7 [m/s] = vmin
Kết luận: Vận tốc chảy trong ống nhánh A đảm bảo tốc độ tự cọ sạch ống.
4. Tính toán thuỷ lực cho đoạn ống nhánh B
- Xác định lưu lượng thải
qt =qc + qđc.max [l/s]
+ Xác định qc [l/s]
Thiết bị vệ sinh bao gồm: 4HS + 2RM => ∑ N = 4.1 + 2.0.33 = 4,66
Tra bảng 18 với nhà thi đấu có: qc = 0,779 [l/s]
+ Xác định qđcmax: Tra bảng 19 có:
qđcmax = 0,33 : Chậu rữa mặt
Suy ra: qt = 0,779 + 0,33 = 1,109 [l/s]
Dựa vào bảng 21 sơ bộ chọn đường kính ống: D =50
Bảng 23, chọn độ dốc i = 0.055
- Kiểm tra độ đầy: Lập tỷ số A =qt/qnt
Với qnt : Với D =50, i = 0,055 Từ bảng 24 có qnt = 1,90l/s
Tính được A =1,109/1,90 = 0,58
Đưa A vào biểu đồ cá được h/D = 54% > [h/D]max = 50% ( bảng 22)
Chọn lại độ dốc i = 0.060
Với D =100, i = 0,060 Từ bảng 24 có qnt = 2,0l/s
Tính được A =1,109/2,0 = 0,55
Đưa A vào biểu đồ cá tra được h/D = 53% > [h/D]max = 50% ( bảng 22)
Kết luận: D =50mm cho ống đứng là không hợp lý
Chọn D = 100, i =0,025. Tra bảng 24 có qnt =8.26 [l/s]
Tính được A =1,109/8,26 =0,134 ~ 13%
Đưa A vào biểu đồ cá tra được h/D = 24.5% < [h/D]max = 50% ( bảng 22)
- Kiểm tra vận tốc : vt = B.vnt [m/s]
Với B được tra từ biểu đồ cá với h/D =25% => B = 0.695
Từ D = 100, i = 0,025 tra được vnt = 1,04 [m/s] ( bảng 24)
Tính được: vt = B.vnt = 1,04.0,695 = 0,72 [m/s] > vmin = 0,7 [m/s]
Kết luận: Vận tốc chảy trong ống nhánh B đảm bảo tốc độ tự cọ sạch ống.
5. Tính toán thuỷ lực cho đoạn ống đứng C
- Xác định lưu lượng thải
qt =qc + qđc.max [l/s]
+ Xác định qc [l/s]
Thiết bị vệ sinh bao gồm: 4HX+4RM+6AT+8HS =>
∑ N = 4.0,5 + 4.0,33 + 6.0,17 + 8.1 = 12,34
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 13
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
Tra bảng 18 với nhà thi đấu có: qc = 1,257 [l/s]
+ Xác định qđcmax: Tra bảng 19 có:
qđcmax = 1,6 : Hố xí có thùng rữa
Suy ra: qt = 1,257 + 1,6 = 2,857 [l/s]
Dựa vào bảng 21 sơ bộ chọn đường kính ống: D =100
Bảng 23, chọn độ dốc i = 0.035
- Kiểm tra độ đầy: Lập tỷ số A =qt/qnt
Với qnt : Với D = 100, i = 0,035 Từ bảng 24 có qnt = 9,80l/s
Tính được A =2,857/9,80 = 0,29
Đưa A vào biểu đồ cá được h/D = 33% < [h/D]max = 50% ( bảng 22)
- Kiểm tra vận tốc : vt = B.vnt [m/s]
Với B được tra từ biểu đồ cá với h/D =33% => B = 0.875
Từ D = 100, i = 0,035tra được vnt = 1,23 [m/s] ( bảng 24)
Tính được: vt = B.vnt = 0,875.1,23 = 1.08 [m/s] > vmin = 0,7 [m/s]
Kết luận: Vận tốc chảy trong ống đứng đảm bảo tốc độ tự cọ sạch ống.
Bài tập số 5: Xác định lưu lượng thải và tính toán thủy lực của tuyến cống chính. Cho biết sơ
đồ mạng lưới thoát nước ( như hình vẽ ). Cho biết
+ Mật độ dân số của khu vực là P = 400người/ha.
+ Tiêu chuẩn thải nước: q = 150l/ng.ngàyđêm
Yêu cầu vạch tuyến theo hai cách:
a/ Trường hợp hình khối nổi
b/ Trường hợp nghiêng về
300
500
600
phía thấp ô phố.
1
2
3
1. Phương án vạch tuyến theo
hình khối nổi
150
1
d
b
c
250
a
d
150
a1
a2
TRÆÅÌNG
HOÜC
24
5
b
c1
6 3
d
c2
b 300
7
a3
d1
4 b1
300
CV
CÁY XANH
TRÆÅÌNG
HOÜC
5
c3
d2
8
c
6
8
c4
b2
b
d
17,5m
9
c1
d3
18,0m
a1
a
d
a4
7
c5
10
9
a5
b3
19.0m
18,5m
CV
CÁY XANH
10
b
TXL
4
3
1
2
Đo diện tích các ô trong Autocad:
a = c =37500 m2; b = d =22500 m2; a1 = c1 = 52500m2; a2 = c2 =37500 m2;
a3 = c3 = 5624,6m2; b1 = d1 =13170,2 m2; a4 = c4 = 46875m2
b2 = d2 = d3 =15625 m2; a5 = 45609 m2; b3 =24407 m2; c5 = 26859 m2;
a/ Tính toán lựu lượng các đoạn ống tuyến chính 1-4-TXL
Tính modul dòng chảy: qo =
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
q.P
400.150
=
= 0,694 [l/s.ha]
86400
86400
Trang 14
20,0m
19,5m
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
Xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống:
qtt = qsh max + ∑ qt .tr
[l/s] Với
∑q
t .tr
=0
q sh max = (q dd + q b + q t ).k chung
23
34
8c
1abc
4a3b1c3
8abc
2d
6d2
9d
0
1d
4d1
8d
qo
[l/s.
Kchu
Lưu lượng thải [l/s]
ng
qshmax
[l/s]
qt.tr
[l/s]
0
qtt
[l/s]
[l/s]
qdd
qb
qt
qshtb
0.69
4
3.64
4
44,06
7
0
47,71
0
1,8
2
86,83
3
3,75
9,74
2,4419
9,74
2.25
1.5625
2.25
0.69
4
2,603
19,42
1
47,7
10
69,73
4
1,7
2
119,9
42
0
0
2.25
1,317
2.25
0.69
4
0
4,037
67,7
34
73,77
1
1,7
05
125,7
79
0
86,833
9c1
3a2bc2d
7a5b3c5d3
2a1bc1
6a4b2c4
9a1bc1
Diện tích
ô phố [ha]
Dọc
Bên
đườn
[ha]
g
[ha]
12
11,25
5,25
12.75
12,497
15
119,942
12
Ký hiệu
ô phố
Dọc
đườn
Bên
g
125,779
Đ
g
ốn
Hệ số không điều hoà kchung tra ở bảng 26, phụ thuộc vào lưu lượng qshtb
Lập bảng xác định lưu lượng cho tuyến ống chính 1-4-TXL
Ghi chú:
-Với Kchung được tra từ bảng 26
- qshmax = qshtb.kchung
- qt.tr = 0
- qtt = qshmax + qt.tr
b/ Tính toán thuỷ lực cho tuyến ống chính 1-4-TXL
Bảng tính thủy lực cho tuyến ống chính
Cốt mặt đất
Độ sâu
Cốt đáy ống
hi
Đoạn l
qtt
D
i
V
h/D
(m)
chôn
ống
(m)
=i.l
ống (m)
[l/s]
(mm) (%o) [m/s [m/s]
Đầu Cuối Đầu Cuối Đầu Cuối
1-2 500 86,833 400 3,0 0.946 0,682 1,5 18,75 18,25 2
3,5 16,75 15,25
2-3 400 119,942 450 3,5
1.1 0.649 1,4 18,25 17,75 3,25 4,65 15,25 13,85
3-4 500 125,779 450
4
1,165 0.642 2 17,75 17,25 4,65 6,65 13.85 11,85
Ghi chú: Độ sâu chôn ống ban đầu lấy theo kinh nghiệm: 1,5-2m. Chọn 2m
Cốt đáy ống của điểm tiếp theo = cốt đáy ống của điểm đầu - i.l ( tổn thất áp lực của đoạn ống
tính toán)
Cốt đáy ống của điểm tiếp theo phụ thuộc vào phương pháp nối ống. Chọn phương pháp nối
ngang
đỉnh ống.
2/ Trường hợp nghiêng về phía thấp ô phố
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 15
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
1
5 4
6
3 2
TRÆÅÌNG
HOÜC
4
1
7
6
5
12
3
2
11
10
8
9
8
CV
CÁY XANH
9
7
10
TXL
4
13
14
15
a/ Tính toán lựu lượng các đoạn ống tuyến chính 1-4-TXL
Tính modul dòng chảy: qo =
q.P
400.150
=
= 0,694 [l/s.ha]
86400
86400
Xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống:
qtt = qsh max + ∑ qt .tr
[l/s] Với
∑q
t .tr
=0
q sh max = (q dd + q b + q t ).k chung
Hệ số không điều hoà kchung tra ở bảng 26, phụ thuộc vào lưu lượng qshtb
Đ.ống
Ký hiệu
ô phố
Dọc
đường Bên
13-14
14-15
15-16
9
8
2
6
1
Không
4
có
8
3
7
Diện tích
ô phố [ha]
Dọc
Bên
đường
[ha]
[ha]
18
15
11,25
12,26 15
12,5
12
0
3,75
12,26
qo
[l/s.ha]
Lưu lượng thải [l/s]
qdd
qb
qt
qshtb
0.694
10.41
20,3
0
30,71
0.694
8,508 19,085
0.694
0
19,43
9
30,71
Kchung
[l/s]
qshmax
[l/s]
1,993
61,205
58,303 1,767
58,303 77,742
1,689
qt.tr
[l/s]
0
103,021 0
131,306
qtt
[l/s]
61,205
103,021
0
131,306
Lập bảng xác định lưu lượng cho tuyến ống chính 1-4-TXL
Ghi chú:
-Với Kchung được tra từ bảng 26
- qshmax = qshtb.kchung
- qt.tr = 0
- qtt = qshmax + qt.tr
b/ Tính toán thuỷ lực cho tuyến ống chính 1-4-TXL
Bảng tính thủy lực cho tuyến ống chính
Cốt mặt đất
Độ sâu
Cốt đáy ống
hi
Đoạn l
qtt
D
i
V
h/D
(m)
chôn ống
(m)
=i.l
ống (m)
[l/s]
(mm) (%o) [m/s [m/s]
Đầu Cuối Đầu Cuối Đầu Cuối
1-2 500 61,205 400 3,0 0,884 0,541 1,5 18,75 18,25 2
3,25 16,5 15,25
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 16
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
2-3 400 103,021 450 3,5 1,062 0,587 1,4 18,25 17,75 3,25 4,65 15,25 13,85
3-4 500 131,306 450
4
1,19 0.662 2 17,75 17,25 4,65 6,65 13,85 11,85
Ghi chú: Độ sâu chôn ống ban đầu lấy theo kinh nghiệm: 1,5-2m. Chọn 2m
Cốt đáy ống của điểm tiếp theo = cốt đáy ống của điểm đầu - i.l ( tổn thất áp lực của đoạn ống
tính toán)
Cốt đáy ống của điểm tiếp theo phụ thuộc vào phương pháp nối ống. Chọn phương pháp nối
ngang đỉnh ống.
THE END
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 17
BTL CẤP THOÁT NƯỚC
GVHD: Nguyễn Lan Phương
SVTH: Võ Bùi Duy Liêm
Trang 18