Thiết kế mạng lưới cấp nước cho thành phố rạch giá đến năm 2030

Chương 1

GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 NHIỆM VỤ CỦA ĐỒ ÁN
Cũng như không khí và ánh sáng, nước không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Trong các
khu dân cư, nước phục vụ không những cho mục đích sinh hoạt mà còn phục cho hàng loạt các
ngành công gnhiệp khác nhau. Một ngôi nhà hiện đại, quy mô lớn nhưng lại không có nước khác
nào cơ thể không có máu. Do vậy thiết kế một hệ thống cấp nước hoàn chỉnh cho một khu dân cư là
một điều hết sức cần thiết
Trong hệ thống cấp nước, bên cạnh việc thiết kế các nhà máy xử lý nước cấp đạt chuẩn thì việc phân
phối nước vào mạng lưới cho người dân sử dụng cũng không kém phần quan trọng, đặc biệt hơn khi
phải đảm bảo nước cấp đủ đến tay người tiêu dùng
Thiết kế mạng lưới cấp nước cho thành phố Rạch Giá đến năm 2030.
1.2 SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỒ ÁN
Hiện nay, trên địa bàn thị xã Rạch Giá, tỉnh Kiên Giang đang nổ lực để trở thành một thành phố loại
ba. Thế nhưng trong nhiều năm qua, trên 200.000 dân ở thành phố tương lai này đang phải sống
trong cảnh thiếu nước sinh hoạt trầm trọng, một số ngưới còn phải đi mua nước với giá cắt cổ
(2000Đ/xô) về xài.
Đặc biệt quan trọng là tình trạng “bệnh viện cũng không có nước“, việc thiếu nước này nếu vẫn tiếp
tục kéo dài sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến việc điều trị cho bệnh nhân, trước hết là sát trùng các
trang thiết bị y khoa.
Ngoài ra trong một số nhà vệ sinh công cộng, các nhà cầu bị nghẹt vì thiếu nước, mùi hôi thối nồng
nặc.
Hoàng Trí Dũng, ngày 9 tháng 4 năm 2006
Htpp://www.vietbao.vn /xa-hoi/Rach-Gia, ngày 15 tháng 9 năm 2008
Vì vậy việc giải quyết tình trạng thiếu nước sinh hoạt ở thị xã Rạch Giá ngày càng trở nên cấp thiết
1.3 NỘI DUNG THỰC HIỆN
- Giới thiệu chung
- Giới thiệu khu vực thiết kế
- Tính toán thiết kế
- Tính toán thủy lực trong mạng lưới cấp nước

- Kết luận kiến nghị

1-1


Chương 2

GIỚI THIỆU LƯU VỰC THIẾT KẾ
2.1 GIỚI THIỆU KHU VỰC CẤP NƯỚC
Thành phố Rạch Giá được nâng cấp từ thị xã Rạch Giá theo nghị định số 97/2005/NĐ-CP tháng 7
năm 2005 của chính phủ. Diện tích thành phố Rạch Giá (tính đến năm 2007) là 103,64 km 2 trong đó
dân số của thành phố này là 213.447 người do vậy mà mật độ dân số ở đây là 2060 người/km 2. Và
theo tính toán thì tốc độ gia tăng hàng năm là 1.1%.
Hình 2.1 Bản đồ hành chính thành phố Rạch Giá

(Nguồn
www.vietbando.com)

2.1.1 Vị trí địa lý.
Địa giới hành chính của
Tp. Rạch Giá
- Phía Bắc giáp với
huyện Hòn Đất.
- Phía Đông Bắc Giáp
một phần huyện Tân
Hiệp.
- Phía Nam giáp vời
huyện Châu Thành - tỉnh
Kiên Giang.
- Phía Tây giáp với Biển

Đông .
Danh mục 12 đơn vị
hành chính của Tp. Rạch
Giá - tỉnh Kiên Giang:
- Phường Vĩnh Thanh Vân.
- Phường Vĩnh Thanh.
- Phường Vĩnh Quang.
- Phường Vĩnh Hiệp.
- Phường Vĩnh Bảo.
- Phường Vĩnh Lạc.
- Phường An Hoà.
- Phường An Bình.
- Phường Rạch Sỏi.
2-1


- Phường Vĩnh Lợi.
- Phường Vĩnh Thông.
- Xã Phi Thông.
2.1.2

Địa hình.

Địa hình đất liền tương đối bằng phẳng, có hướng thấp dần từ Đông Bắc xuống Tây Nam. Đặc điểm
vùng địa hình này bị thủy triều chi phối rất lớn khả năng tiêu thoát úng đồng thời bị ảnh hưởng lớn
của mặn nhất là vào tháng cuối mùa khô gây trở ngại nhiều đến sản xuất và đời sống của người dân.
2.1.3

Khí hậu

Khí hậu ở Rạch Giá mang tính chất nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, ngoài ra do nằm sát biển nên khí
hậu còn mang tính chất hải dương, hàng năm có hai mùa khí hâu tương phản một cách rõ rệt (mùa
khô và mùa mưa). Nhiệt độ trung bình hàng năm là 270C biên độ nhiệt hàng năm là 30C. Tháng có
nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 4 (29 0C), tháng có nhiệt độ trung bình thấp nhất là tháng 1
(25.60C)
2.1.4

Thuỷ văn

Thành phố Rạch Giá - tỉnh Kiên Giang là cuối nguồn nước ngọt của nhánh sông Hậu nhưng lại ở
đẩu nguồn nước mặn vịnh Thái Lan. Chế độ thủy văn bị chi phối bởi 3 yếu tố: thủy triều vịnh Thái
Lan, chế độ thủy văn của sông Hậu và mưa tại chỗ. Các yếu tố này tác động từng thời kỳ, từng vùng
khác nhau làm chế độ thuỷ văn của nơi này diễn biến phong phú và đa dạng.
2.1.5

Tài nguyên nước (Tỉnh Kiên Giang)

Nguồn nước mặt khá dồi dào, nhưng đến mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 7) phần lớn nước mặt đều
bị nhiễm phèn mặn. Toàn tỉnh Kiên Giang có 3 con sông chảy qua: sông Cái Lớn (60 km), công Cái
Bé (70 km) và sông Giang Thành (27,5 km). Ngoài ra tỉnh còn có hệ thống kênh rạch, những kênh
rạch này có nhiệm vụ tiêu úng, sổ phèn, giao thông đi lại, bố trí dân cư đồng thời có tác dụng dẫn
nước ngọt từ sông Hậu về vào mùa khô phục vụ cho sàn xuất và sinh hoạt của nhân dân.

Chương 3

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ
3.1 TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT CẤP NƯỚC ĐẾN NĂM 2030
Dân số tính toán đến năm 2030 là 271.666 người và lưu lượng được xác định cho từng bộ phần dùng
nước ở Rạch Giá như: lưu lượng nước dùng để cấp cho sinh hoạt, cho các khu công nghiệp, bệnh
viện, trường học, cá khu giải trí …

3-1


3.1.1 Lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt
q0 × N
Qngày. max = Kngày.max ------------1000
q0 : Tiêu chuẩn dùng nước tính theo đầu người ngày trung bình trong năm (TCXDVN 33-2006)
(l/người.ngđ). Đối với thành phố, thị xã vừa hoặc nhỏ, khu công nghiệp nhỏ thì có thể lấy như sau:
q0 = 200 ÷ 270 (l/người.ngày)
- K ngày max : Hệ số dùng nước không điều hoà ngày, kể đến cách tồ chức đời sống xã hội, chế độ làm
việc của các cơ sở sản xuất, mức độ tiện nghi, sự thay đổi nhu cầu dùng nước theo mùa, cách lấy
như sau:
Kngày max = 1,2 ÷ 1,4 (l/người.ngày)
Đối với thành phố có quy mô lớn, nằm trong điều kiện khí hậu khô nóng quanh năm (như thành phố
Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Vũng Tàu ..)có thể áp dụng ở mức
- Kngày max = 1,1 ÷ 1,2
Ta chọn Kngày max = 1,3 (do thị xã Rạch Giá nằm ở tỉnh Kiên Giang)
- N là số dân của khu vực 271.666 người
Lưu lượng nước cần thiết cấp cho mục đích sinh hoạt là:
q0 × N
200 × 271.666
Qngày. max SH = Kngày.max ------------- = 1,2 --------------1000
1000

= 65.200 (m3/ngđ)

3.1.2 Lưu lượng nước cần thiết dùng để cấp cho: bệnh viện, trường học, công trình công cộng, chữa
cháy
Trường học.

q0 × N
20 × 40.750
Qngày. max TH = ------------- = ---------------1000
1000

= 815 (m3/ngđ)

q0 : Tiêu chuẩn dùng nước cho một người (TCXDVN 33-2006) là 20 (l/người.ngày)
N : Số học sinh + díao viên + bảo vệ chiếm khoảng 15% tổng số dân trong khu vực
N = 15% × 271.666 = 40.750 (người)
Bệnh viện
4-1


Hiện nay tại địa bàn Tp. Rạch Giá có 5 bệnh viện lớn và khoảng 3 trạm xá y tế với tổng số giường
bệnh khoảng 276 giường. Giả sử số giường bệnh từ nay đến năm 2030 (24 năm) tăng lên gấp đôi
với tiêu chuẩn dùng nước cho một giường bệnh là q 0 = 250÷300 (l /người)(theo TCXDVN 33-2006)
thì lưu lượng cần thiết cho việc cấp nước ở bệnh viện là
q0 × N
250 × 552
Qngày. max BV = ------------- = ---------------1000
1000

= 138 (m3/ngđ)

N : số giường bệnh = 552 giường
q0 : tiêu chuẩn dùng nước cho 1 giường bệnh, chọn q0 = 250 (l/người.ngđ)
Công trình công cộng
QngđCTCC = 10% × QngđSH = 10% × 65.200 = 6.520 (m3/ngđ)
Lưu lượng cấp cho chữa cháy

QngđCC = 10% × QngđSH = 10% × 65.199,84 = 6.520 (m3/ngđ)
3.1.3 Lưu lượng nước cần thiết cấp cho công ngiệp :
QngđCN

qnN1 + qlN2
= ------------1000

35×1000+25×1000
= ------------------------ = 60 (m3/ngđ)
1000

Trong đó
- qn , ql : tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt của công nhân trong phân xưởng nóng, lạnh (l/ng ca)
- N1, N2 : số công nhân trong phân xưởng nóng, lạnh (Giả sử mỗi loại phân xưởng có 1000 công
nhân)
Lưu lượng nước tắm cho công nhân
QtCN

qnN1 + qlN2
=
------------1000

60×1000+40×1000
= ------------------------ = 100 (m3/ngđ)
1000

Lưu lượng nước sản xuất
Giả sử diện tích khu vực sản xuất là 100 ha
Tiêu chuẩn dùng nước cho nhu cầu sản xuất: q0 = 22 m3/ha/ngđ(Theo TCXDVN 33-2006)
QSX = F×22 = 100 × 22 = 2200 (m3/ngđ)

 Tổng lưu lượng nước cấp cho công nghiệp là :

5-1


QCN = QngđCN + QSX + Qtắm CN = 60 + 2200 + 100 = 2360 (m3)
3.1.4 Lưu lượng nước cần thiết phục vụ cho việc tưới đường, tưới cây
Lượng nước cần sử dụng để tưới đường, tưới cây chiếm 10% lượng nước cấp cho mục đích sinh
hoạt. Trong đó nước tưới đường chiếm 60%, nước tưới cây chiếm 40%.
Qtưới = 10% × 65.199,84 = 6.520 (m3/ngđ)
Tưới đường .
Qtưới đường = 60% × 6.520 = 3.912 (m3/ngđ)
Tưới cây.
Qtưới cây = 40% × 6.520 = 2.608 (m3/ngđ)
 Tổng công suất hữu ích của khu vực
Qngđhữu ích = QngđSH + QngđCN + QngđTH + QngđBV + QngđCTCC + QngđCC + QngđTưới
= 65200 + 2360 + 815 + 138 + 6.520 + 6.520 + 6.520
= 88.073(m3/ngđ)
2.1.5 Tổng công suất cấp nước cho Tp Rạch Giá
Lượng nước rò rĩ
Qrò rĩ = 20% × QSH = 20% × 88.073 = 17.614,6 (m3/ngđ)
Nước cho yêu cầu riêng của nhà máy xử lý
Qnhà máy = 8%× Qhữu ích = 8%× 88.073 = 7.045,8 (m3/ngđ)
 Tổng công suất cấp nước cho Tp Rạch Giá
Q = Qhữu ích + Qrò rĩ + Qnhà máy = 88.073 + 17.614,6 + 7.045,8 = 112.733,4 (m3/ngđ)

3.2 CHỌN CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA TRẠM BƠM CẤP II

6-1

5,05% Qngđ

2,4% Qngđ

Hình 3.1 Biểu đồ tiêu thụ nước cho các giờ trong các ngày dùng nước lớn nhất

Căn cứ vào biểu đồ tiêu thụ nước có thể chọn chế độ làm việc của trạm bơm cấp II như sau:
- Từ 6 – 21 giờ: bơm với chế độ 5,05% Qngđ
- Từ 22 – 5 giờ : bơm với chế độ 2,04% Qngđ
Trạm bơm cấp I bơm điều hoà suốt ngày đêm, trạm bơm cấp II làm việc theo hai chế độ với lưu
lượng tổng cộng là
5,05%Qngd × 16(h) + 2,4%Qngd × 8(h) = 80,8%Qngd + 19,2%Qngd = 100%Qngd
3.3 XÁC ĐỊNH DUNG TÍCH BỂ CHỨA VÀ ĐÀI CHỨA NƯỚC
3.3.1 Dung Tích Bể Chứa
Bảng 3.1 Xác định dung tích điều hoà của bể chứa
Giờ
trong
ngày

Qtiêu thụ
(%Qngđ)

0–1
1–2
2–3
3–4
4–5

2.04

2.05
2.06
2.07
2.66

QTBCI
(%Qngđ)

QTBCII
(%Qngđ)

Lưu lượng nước vào bể
Vào bể

4.17
4.17
4.17
4.17
4.17

2.4
2.4
2.4
2.4
2.4

Ra bể

1.77
1.77

1.77
1.77
1.77

Còn lại
7.00
8.77
10.54
12.31
14.08

7-1


5–6
6–7
7–8
8–9
9 – 10
10 – 11
11 – 12
12 – 13
13 – 14
14 – 15
15 – 16
16 – 17
17 – 18
18 – 19
19 – 20
20 – 21

21 – 22
22 - 23
23 - 24
Tổng

5.33
5.34
5.01
4.81
4.87
4.87
4.77
4.61
4.81
4.82
5.44
5.62
5.67
5.02
4.83
4.64
4.40
2.21
2.05
100%

4.17
4.17
4.17
4.17

4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.09
100%

5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05

0.88
0.88
0.88
0.88
0.88
0.88
0.88
0.88
0.88
0.88
0.88
0.88
0.88

13.20
12.32
11.44
10.56
9.68
8.80
7.92
7.04
6.16
5.28
4.40
3.52
2.64

5.05

5.05
5.05
2.4
2.4
2.4

0.88
0.88
0.88

1.76
0.88
0.00
1.77
3.54
5.23

1.77
1.77
1.69

Theo bảng thống kê, dung tích điều hoà lớn nhất của bể chứa là 14,08%Q ngđ
Wbc = Wđh + Wcc + Wbt
Trong đó
Wbc
Wdh

: Dung tích bể chứa (m3)
: Thể tích điều hoà của bể chứa (m3)
14,08 × 113.000

= 15.910,4(m 3 )
100

Wbc = 14,08%Qngđ
=

Wbt

: Dung tích dùng cho bản thân hệ thống cấp nước (m3) (Giả sử Wbt = 50m3)

Wcc

: Thể tích nước dùng cho chữa cháy (m3)
10,8 × n × q cc = 10,8 × 3 × 40 = 1.296(m 3 )
2003)

Với n : Số đám cháy xảy ra đồng thời
qcc : Tiêu chuẩn dùng nước đối với 1 đám cháy (l/s)
Wbc = 15.910,4 + 1.296 + 50 =17.256,4 (m3)
Bảng 3.2 Thông số thiết kế bể chứa

8-1

Wcc =(Theo
Nguyễn Ngọc Dung,


Thông số
Thể tích
Số lượng bể

Chiều cao / 1 bể
Chiểu dài / 1 bể
Chiều rộng / 1 bể

Đơn vị
m3
m
m
m

Giá trị
17.256,4
4
6
36
20

3.3.2 Trạm bơm cấp II
Bậc 1 Chạy 2 máy bơm
Qb1 =
Bậc 2 Chạy 5 bơm
Qb 2 =
Lưu lượng một bơm

2 × 2,4 × 0,9 × 4708
= 203,4(m 3 h)
100

5 × 5,05 × 0,75 × 4708
= 891,6(m 3 / h)

100
Qtram = Q1b × n × k
5,05%Qngd = Q1b × 5 × 0,75

→ Q1b =
3.3.3 Dung Tích Đài Nước

5,05 × 4708
= 63,4( m 3 / h)
5 × 0,75 × 100

Bảng 3.3 Xác định dung tích đài nước
Giờ
trong
ngày

Qtiêu thụ
(%Qngđ)

0–1
1–2
2–3
3–4
4–5
5–6
6–7
7–8
8–9
9 – 10
10 – 11

11 – 12

2.04
2.05
2.06
2.07
2.66
5.33
5.34
5.01
4.81
4.80
4.87
4.77

QTBCI
(%Qngđ)

QTBCII
(%Qngđ)

Lưu lượng nước vào đài
Vào đài

4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17

4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17

2.4
2.4
2.4
2.4
2.4
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05

Ra đài

0.36
0.35
0.34
0.33
0.26
0.28
0.29
0.04

0.24
0.18
0.18
0.28

9-1

Số bơm
công tác

Còn lại
0.90
1.25
1.59
1.92
1.66
1.38
1.09
1.13
1.37
1.55
1.73
2.01

2
2
2
2
2
2

4
4
4
4
4
4


12 – 13
13 – 14
14 – 15
15 – 16
16 – 17
17 – 18
18 – 19
19 – 20
20 – 21
21 – 22
22 - 23
23 - 24
Tổng

4.61
4.81
4.82
5.44
5.62
5.67
5.02
4.83

4.69
4.40
2.21
2.07
100%

4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.17
4.09
100%

5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
5.05
2.4

2.4
2.4

0.44
0.24
0.23
0.39
0.57
0.62
0.03
0.22
0.41
2.00
0.19
0.35
4.41

2.45
2.69
2.92
2.53
1.96
1.34
1.37
1.59
2.00
0.00
0.19
0.54

4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
2
2

4.41

Dung tích đài nước
Wđ = Wđh + Wcc
Trong đó
Wđh : Dung tích điều hoà của đài nước. Theo bảng 3.3 dung tích điều hòa lớn nhất của đài là
2,92% Qngđ
 Wđh =
2,92 × 105.688
= 3086(m 3 )
100
Wcc
: Dung tích dự trữ nước
chữa cháy cho 10 phút đầu
Wcc
q cc × n × 10 × 60
= q cc × n × 0,6 = 40 × 3 × 0,6 = 72(m 3 )

(Với qcc = 40 l/s, số
1000
đám cháy xảy ra đồng
thời là 3)
Vậy Wđ = 3086 + 72 = 3158 (m3)
Chọn đài hình nấm. Chiều cao của đài nước
Mà



1
πH
D 2=.H3 D πD 2 .D
Wdai =
=
4
4×3
12
×
W
12
×
3158
dai
D=3
=13× 23
≈ 23(m)
1
3,=147,7(m)
H =π D =

3
3

10-1


11-1


Chương 4

TÍNH TOÁN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI
PHƯƠNG ÁN: ĐÀI ĐẦU MẠNG LƯỚI
Đô thị dùng nước nhiều nhất là lúc 17 – 18 h, chiếm 5,67 % Qngđ tức là 6407,1 (m3)
Vào giờ này trạm bơm cấp II cung cấp vào mạng
×
5,05% 113.000 = 5706,5 (m3/h)
Đài nước cung cấp nước vào mạng lưới lúc 9 – 10 h là
6407,1 – 5706,5 = 700,6 (m3/h)
4.1 TÍNH MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC CHO GIỜ DÙNG NƯỚC LỚN NHẤT
Sơ Đồ Mạng Lưới

200-200

10
500-200

11

8

240-250

12

600-300

4.1.2

600-700

1140-500

18

4

19

6

7

21

500-200

1000-350

7

8

160-250 200-300

4

22

23
1100-300

25

16

Tổng chiều dài dọc đường là 13.587 m
Bảng 4.1 Lưu lượng giờ dùng nước lớn nhất ( m3/h)
Lưu lượng giờ dùng nước lớn nhất ( m3/h)
3.260,00

Cơ sở sản xuầt CN nhẹ

177,00

Trường học

29.34

Bệnh viện

6,90

Công trình công cộng

489,00

Tưới đường

230,03

Tưới cây

434,75

24
960-250

20

Tính qdv, qdd, qnút

Nước sinh hoạt của khu dân cư

6

5
200-450

360-200

2
760-600

15

3

5
660-800

3

600-300

17

SÔNG R? CH GIÁ

2

900-250

900-700

660-900
160-500

1

14

200-600

ĐN

TBCII

440-250

250
660-

800-350

13

1

440-450

500-300

9

440-600

4.1.1

12-1

Lượng rò rỉ

925,40

Yêu cầu riêng của nhà máy

370,16

Tổng lưu lượng dọc đường
= 3.260,00+ 230,03 +
434,75 + 925,40
= 4850.18 (m3 /h)

∑Q

dd

= QSH + QTĐ + QTC + QRR

Lưu lượng đơn vị dọc đường

Bảng 4.2 Thống kê lưu lượng
các đoạn ống
STT
1
2
3
4

5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28

Đoạn ống
1-2
2-3
3-4
4-5

5-6
6-7
1-8
8-9
9-10
10-11
11-12
2-12
1-15
15-16
16-17
17-2
17-18
3-18
18-19
19-20
20-21
21-22
4-22
4-14
14-13
3-13
22-23
23-5

q dv =

Chiều dài (m)
660
200

660
200
1140
1000
800
500
500
500
240
760
900
600
760
160
200
200
600
500
360
160
440
660
440
600
200
440

∑Q
∑L

dv

=

4850.18
= 0,269754(m 3 / h)
17980

Qđv(m3/h)
178.04
53.95
178.04
53.95
307.52
269.75
215.80
134.88
134.88
134.88
64.74
205.01
242.78
161.85
205.01
43.16
53.95
53.95
161.85
134.88
97.11

43.16
118.69
178.04
118.69
161.85
53.95
118.69

Qđv (l/s)
49.45
14.99
49.45
14.99
85.42
74.93
59.95
37.47
37.47
37.47
17.98
56.95
67.44
44.96
56.95
11.99
14.99
14.99
44.96
37.47
26.98

11.99
32.97
49.45
32.97
44.96
14.99
32.97

13-1

Qđv/2(m3/h)
89.02
26.98
89.02
26.98
153.76
134.88
107.90
67.44
67.44
67.44
32.37
102.51
121.39
80.93
102.51
21.58
26.98
26.98
80.93

67.44
48.56
21.58
59.35
89.02
59.35
80.93
26.98
59.35

Qđv/2 (l/s)
24.73
7.49
24.73
7.49
42.71
37.47
29.97
18.73
18.73
18.73
8.99
28.47
33.72
22.48
28.47
5.99
7.49
7.49
22.48

18.73
13.49
5.99
16.48
24.73
16.48
22.48
7.49
16.48


29
30
31
32

23-24
24-6
24-25
7-25

1100
640
960
900

296.73
172.64
258.96
242.78

82.42
47.96
71.93
67.44

148.36
86.32
129.48
121.39

Lưu lượng tập trung
Bảng 4.3 Lưu lượng tập trung
STT
1
2
3
4

Thông số
Công nghiệp
Bệnh vện
Trường học
CTCC

Qtt (m3/h)
177
6,9
29.34
489,00

Qtt (l/s)
49,17
1,92
8,15
135,83

Lưu lượng tại các nút như sau ( l/s)
q1 =
1
(q
+ qdd 1− 2 + qdd 1−8 ) + Qtt1
q2 =
1 2 dd 1−15
( qdd 1−2 + qdd 2−12 + qdd 2−17 + qdd 2−3 ) + Qtt 2
q3 =
21 ( q
+ qdd 3− 4 + qdd 3−18 + qdd 3−13 ) + Qtt 3
q4 =
12 dd 2−3
(
q
+
qdd 4−5 + qdd 14− 4 + qdd 4 − 22 ) + Qtt 4
dd1
3− 4
q5 =
2
( q + qdd 6−5 + q5−23 ) + Qtt 5
q6 =

12 dd 4−5
(
q
dd 7 − 6 + qdd 6 − 5 + qdd 6 − 24 ) + Qtt 6
q7 =
2 1 (q
dd 25 − 7 + q dd 7 − 6 ) + Qtt 7
q8 =
21 ( q
+ qdd 8−9 ) + Qtt 8
q9 =
12 dd 1−8
(
q
+ q dd 8−9 ) + Qtt 9
q10 =
12 dd 10−9
(q
+ qdd 11−10 ) + Qtt10
q11=
12 dd 10−9
(
q
dd 11−10 + qdd 12 −11 ) + Qtt 11
q12 =
21 ( q
) + Qtt12
+q
q13=
12 dd 12−11 dd 2−12

(
)
q
+
q
+ Qtt13
q14=
12 dd 13−3 dd 13−14
( qdd 13−14 + qdd 14−4 ) + Qtt14
q15=
21 ( q
) + Qtt15
+q
q16=
12 dd 15−1 dd 15−16
(q
+ qdd 16−17 ) + Qtt16
q17=
1 2 dd 15−16
(
q
+
q
dd 16 −17
dd 17 − 2 + qdd 17 −18 ) + Qtt 17
q18=
21 ( q
+
q
dd 17 −18

dd 18−19 + qdd 18−3 ) + Qtt 18
q19=
2 1 (q
+ qdd 19− 20 ) + Qtt19
q20=
12 dd 18−19
(
q
+
qdd 20− 21 ) + Qtt 20
q21=
12 dd 19− 20
(q
) + Qtt 21
+q
q22=
1 2 dd 20− 21 dd 21− 22
(
q
+
q
+
q
dd 22 − 4
dd 22 − 23 ) + Qtt 22
q23=
12 dd 21− 22
(q
+ qdd 23−5 + qdd 23− 24 ) + Qtt 23
q24=

12 dd 22− 23
(
q
dd 23− 24 + qdd 24 − 6 + qdd 24 − 25 ) + Qtt 24
q25=
2 1 (q
dd 24 − 25 + qdd 25 − 7 ) + Qtt 25
2
Bảng 4.4 Lưu lượng tại các nút
Nút
1
2
3
4

Qnút (l/s)
88.42
66.69
62.19
73.43

14-1

41.21
23.98
35.97
33.72


5

6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25

4.1.3

66.69
104.16
79.39
48.71
37.47
71.03
27.72

37.47
38.96
94.69
56.20
84.51
41.96
37.47
41.21
67.70
19.48
29.97
65.19
101.16
100.53

Tính Toán Phân Phối Lưu Lượng Trong Giờ Dùng Nước Lớn Nhất

Bảng 3.5 Bảng phân phối lưu lượng cho giờ dùng nước lớn nhất
Vòng

1

2

Phân phối lưu lượng

Đoạn
ồng

Chiều

dài

q(l/s)

q( m3/s)

d(mm)

V(m/s)

δ

So

1-8

800

122,059

0.122059

350

1.18

1

8-9

500

73,439

0.073349

300

0.97

9-10

500

35,609

0.035609

200

1-2

660

989,037

0.989037

2-12

760

100,611

12-11

240

11-10

500

δ

h=S.q2(m)

0.3731

298.48

4.446874

1.03

0.8466

435.999

2.345708

1.05

1.015

6.959

3531.693

4.478189

900

1.43

1

0.002962

1.95492

1.912291

0.100611

350

0.99

1

0.3731

283.556

2.870316

63,141

0.063141

250

1.21

1

2.187

524.88

2.092584

35,421
-0.0100932

0.035421

200

1.03

1.03

6.959

3583.885

4.496511

1-2

660

916.92

0.989037

900

1.43

1

0.002962

1.95492

1.912291

1-15

900

414,35

0.342144

700

1.06

1.015

0.01098

10.03023

1.174164

15-16

600

358,15

0.285944

700

0.92

1.04

0.01098

6.85152

0.560207

16-17

760

273,64

0.201434

0.93

1.04

0.02262

17.87885

0.725446

17-2

160

298.69

0.205201

600
500

1.43

1

0.05784

9.2544

0.389679

∆h =

15-1

S=So..L


∆h =

-0.157847

3

17-2

160

205,201

0.205201

500

1.43

1

0.05784

9.2544

0.389679

2-3

200

616,535

0.616535

700

1.16

1

0.01098

2.196

0.834733

17-18

200

365,675

0.365675

700

1.38

1

0.01098

2.196

0.293645

200

245,589

0.245589

600

1.41

1

0.02262

4.524

0.272860

18-3

-0,121451

4

18-3

200

245,598

0.245589

600

1.41

1

0.02262

4.524

0.272860

3-4

660

716,163

0.716163

800

1.44

1

0.005514

3.63924

1.866528

18-19

600

82,616

0.082616

300

1

1.03

0.8466

523.1988

3.571043

19-20

500

41,406

0.041406

200

0.99

1.03

0.6959

358.3885

0.614442

20-21

360

26,294

0.026294

200

0.99

1.03

0.6959

258.0397

0.178402

21-22

160

0.045774

250

1

1.03

2.187

360.4176

0.755168

22-4

440

45,774
318,09
4

0.318094

600

1.36

1

0.02262

9.9528

1.007062

-0,105464

5

600

83,771

0.083771

300

1.15

1

0.8466

43.83695

3.564650

13-14

440

44,811

0.044811

250

0.9

1.04

2.187

47.37651

2.009574

3-4

660

716,163

0.716163

800

1.44

1

0.005514

2.624583

1.866528

4-14

660

49,897

0.049879

250

0.9

1.04

2.187

71.07977

3.734750

0.318094

600

1.36

1

0.02262

9.9528

1.007062

200

0.274770

450

1.18

1

0.09928

19.856

1.499099

22-23

200

242,350

0.242350

600

1.07

1.015

0.02262

4.59186

0.269696

23-5

440

76,022

0.076022

450

0.92

1.04

0.09928

45.43053

0.262559

440

4-5

∆h =

23-5

440

76,022

0.076022

450

0.92

1.04

0.09928

45.43053

0.262559

5-6

1140

282,028

0.282028

500

1.42

1

0.05784

65.9376

1.499099

23-24

1100

103,212

0.103212

300

1.26

1

0.8466

931.26

9.920449

24-6

640

54,042

0.054042

250

1.05

1.015

2.187

1420.675

4.149136

∆h =

-0,264092

640

54,042

0.054042

250

1.05

1.015

2.187

1420.675

4.149136

6-7

1000

125,900

0.125900

350

1.26

1

0.3731

373.1

5.913937

24-25

960

54,020

0.054020

250

0.96

1.03

2.187

2162.506

6.310538

25-7

46,510
900
-0,160216

0.046510

250

0.96

1.03

2.187

2027.349

4.385521

24-6
8

∆h =

318,09
4
274,770

22-4

-0,040217

7

∆h =

3-13

-0,027053

6

∆h =

∆h =

16-1


Kiểm tra tổn thất áp lực vòng bao:
H
H
H13−
∆Hvòng lớn = ++++++++++
20−
21−
9−
3−
5−
6−
2−
4−
1−10
8−
13
14
86753922
21
+ - (+++++++++
H
H19−
16−
12−
11−

15−
17−
18−
25−
2−
1−15
12
10
17
16
19
11
18
20
7
++++)
H
H24−
22−
23−
4−14
24
23
25
= 4.446874 + 4.478189 + 4.478189
+ 0.834733 + 0.178402 + 0.755168 +
3.564650 + 2.009574+ 1.499099 + 1.499099 + 5.913937 +(1.912291 + 2.092584 + 4.496511 +
1.174164 + 0.560207+ 0.725446 + 0.293645 + 3.571043 + 0.614442 + 3.734750 + 0.269696 +
9.920449 + 6.310538)
= -0.977273 (m)

4.1.4

Xác Định Chiều Cao Của Đài

Giả thuyết cốt địa hình của quận tương đối bằng phẳng, nên điểm nào ở vị trí xa nhất của mạng lưới
và có số tầng nhà cao nhất sẽ là điểm bất lợi nhất.
Theo như vạch tuyến ta nhận thấy rằng điểm 25 có khả năng là bất lợi nhất do điểm này ở vị trí xa
nhất của mạng lưới
Để xác định ta tính tổn thất áp lực đến các điểm này theo 2 tuyến cấp nước.
Tổn thất áp lực đến các điểm 25 theo 3 tuyến cấp nước
1.912291 + 0.834733 + 1.866528 + ∑ h1− 2 −3− 4−5−6−7 − 25 =
1.499099 + 1.499099 + 5.913937 +
4.385521
= 16,412109 (m)
1.912291 + 0.834733 + 1.866528 + ∑ h1− 2−3− 4− 22− 23−5−6−7 − 25 =
1.007062 + 0.269696 + 5.913937 +
4.385521
= 16,412109 (m)
= 1.912291 + 0.834733 + 1.866528 + ∑ h1− 2 −3− 4− 22− 23− 24− 25
1.007062 + 0.269696 + 9.920449 +
6.310538
= 22,121297 (m)
 điểm 18 là điểm bất lợi nhất
Chiều cao của đài
H d = ( Z 25 − Z d ) + H ct18 + ∑ h1− 2−3− 4− 22− 23− 24− 25 + ∑ hd
≈
= (1-2) + 18 +
22,121297 +1,684 = 40,81 41 (m)
Trong đó
17-1

Z25 và Zđ: cốt mặt đất xây ngôi nhà tại điểm 25 và cốt mặt đất nơi đặt đài.
= 10 + 4 x (n -1) = 10 + 4 x (3-1) = 18 m

H ct25

= 22,121297 (m) : tổng tổn thất áp lực trên

∑h

1÷ 25

đường ống từ điểm 1 đến điểm 25.

: Tổng tổn thất áp lực trên đường ống từ đài h nước đến điểm 1, kể cả tổn thất trong đường
∑ d
ống lên xuống đài.
Chọn l = 200 m, Qđ = 700,6 (m3/h) = 195 l/s , d = 400 mm, v = 1,55 m/s, 1000i = 8,42

∑h

d

Vậy Hđ = 41 m.
4.1.5

=

200 × 8,42

= 1,684(m)
1000

Xác Định Áp Lực Đẩy Của Máy Bơm

∑h

Hbmax = Zd – Zb + Hd +hd + (m)

d −b

Trạm bơm cấp 2 xây dựng nổi trên mặt đất nên chọn Zd = Zb, hd = 7,7 m.
: tổng tổn thất áp lực trên đường ống từ bơm ∑ hd −b đến đài.
Lưu lượng trạm bơm cấp 2 phát ra là 5706,5 (m 3/h) = 1585 (l/s), chia cho 2 đường ống d =900 mm,
đặt song song, V = 1,25 m, 1000i = 1,9, L = 200m.
(200 × 1,∑
9) +
hd(−b41 × 8,42 )
1000
Vậy Hbmax = 0 + 41 + 7,7 + 0,73 = 49,43 m 49,5m≈
= = 0,73 m

4.2 TRUỜNG HỢP CÓ CHÁY TRONG GIỜ VẬN CHUYỂN NƯỚC LỚN NHẤT KHI CÓ
CHÁY
4.2.1 Tính Toán Phân Phối Lưu Lượng Trong Giờ Dùng Nước Lớn Nhất Khi Có Cháy
Ta có 3 đám cháy xảy ra đồng thời với tiêu chuẩn nước chữa cháy cho mổi đám là 40 l/s cho mạng
lưới tính toán. Bố trí đám cháy tại 2 nút là 9 và 18 là các điểm xa nhất của mạng lưới.
Lưu lượng tính toán trong trường hợp này là
Qccb == 1542.4 + (40 x 3) = 1662,4 l/s Qhmax + Qcc
Bảng 4.6 Bảng phân phối lưu lượng cho giờ dùng nước lớn nhất và có cháy

Vòng

Đoạn
ồng

Chiều
dài

Phân phối lưu lượng
q(l/s)

q( m3/s)

d(mm) V(m/s)

18-1

δ

So

δ

S=So..L

h=S.q2(m)


1

1-8

800

122,059

0.122518

350

1.18

1

0.3731

298.48

4.480382

8-9

500

73,439

0.073808

300

0.97

1.03

0.8466

435.999

2.375157

9-10

500

35,609

0.036068

200

1.05

1.015

6.959

3531.693

4.594381

1-2

660

989,037

1.083276

900

1.43

1

0.002962

1.95492

2.294073

2-12

760

100,611

0.100152

350

0.99

1

0.3731

283.556

2.844187

12-11

240

63,141

0.062682

250

1.21

1

2.187

524.88

2.062271

11-10

500

35,421

0.034962

200

1.03

1.03

6.959

3583.885

4.380731

1.083276

900

1.43

1

0.002962

1.95492

2.294073

1.06

1.015

0.01098

10.03023

1.361702

-0.0100932

2

1-2

660

916.92

1-15

900

414,35

0.368456

700

15-16

600

358,15

0.312256

700

0.92

1.04

0.01098

6.85152

0.668049

16-17

760

273,64

0.227746

600

0.93

1.04

0.02262

17.87885

0.927344

17-2

160

298.69

500

1.43

1

0.05784

9.2544

0.225478

-0.157847
3

205,201

0.225478

500

1.43

1

0.05784

9.2544

0.470497

2-3

200

616,535

0.690946

700

1.16

1

0.01098

2.196

1.048384

17-18

200

365,675

0.411264

700

1.38

1

0.01098

2.196

0.371427

18-3

200

245,589

0.284583

600

1.41

1

0.02262

4.524

0.366387

∆h =

18-3

200

245,598

0.284583

600

1.41

1

0.02262

4.524

0.366387

3-4

660

716,163

0.827690

800

1.44

1

0.005514

3.63924

2.493137

18-19

600

82,616

0.089211

300

1

1.03

0.8466

523.1988

4.163931

19-20

500

41,406

0.048001

200

0.99

1.03

0.6959

358.3885

0.825762

20-21

360

26,294

0.019699

200

0.99

1.03

0.6959

258.0397

0.100132

21-22

160

45,774

0.039179

250

1

1.03

2.187

360.4176

0.553239

22-4

440

318,094

0.370684

600

1.36

1

0.02262

9.9528

1.367581

∆h =

3-13

600

83,771

0.085649

300

1.15

1

0.8466

43.83695

3.726268

13-14

440

44,811

0.046689

250

0.9

1.04

2.187

47.37651

2.181544

3-4

660

716,163

0.827690

800

1.44

1

0.005514

2.624583

2.493137

4-14

660

49,897

250

0.9

1.04

2.187

71.07977

600

1.36

1

0.02262

9.9528

450

1.18

1

0.09928

19.856

0.048001

-0,027053
6

0.470497

160

-0,105464

5

∆h =

17-2

-0,121451
4

∆h =

22-4

440

318,094

4-5

200

274,770

0.370684
0.335585

∆h =

19-1

3.458809
1.367581
2.236129


22-23

200

242,350

23-5

440

76,022

0.301535

600

1.07

1.015

0.02262

4.59186

0.417507

0.105213

450

0.92

1.04

0.09928

45.43053

0.502906

0.105213

450

0.92

1.04

0.09928

45.43053

0.502906

0.374542

500

1.42

1

0.05784

65.9376

9.249839

0.130698

300

1.26

1

0.8466

931.26

15.907753

0.069400

250

1.05

1.015

2.187

1420.675

6.842483

0.069400

250

1.05

1.015

2.187

1420.675

6.842483

1.26

1

0.3731

373.1

15.005896

-0,040217
7

23-5

440

76,022

5-6

1140

282,028

23-24

1100

103,212

24-6

640

54,042

-0,264092
8

∆h =

∆h =

24-6

640

54,042

6-7

1000

125,900

0.200548

350

24-25

960

54,020

0.099672

250

0.96

1.03

2.187

2162.506

21.483428

25-7

900

46,510

0.081158

250

0.96

1.03

2.187

2027.349

13.353379

-0,160216

∆h =

Kiểm tra tổn thất áp lực vòng bao:
∆Hvòng lớn = ++++++++++
+ - (+++++++++
++++)

H
H
H13−
20−
21−
9−
3−
5−
6−
2−
4−
1−10
8−
13

14
86753922
21
H
H19−
16−
12−
11−
15−
17−
18−
25−
2−
1−15
12
10
17
16
19
11
18
20
7
H
H24−
22−
23−
4−14
24
23

25

= 4.480382 + 2.375157 + 4.594381 + 1.048384 + 0.100132 + 0.553239 + 3.726268 +
2.181544 + 2.236129 + 9.249839 + 15.005896 + 13.353379 – (2.844187 + 2.062271 +
4.380731 + 1.361702 + 0.668049 + 0.927344 + 0.371427 + 4.163931 + 0.825762 +
3.458809 + 0.417507 + 15.907753 + 21.483428)
= 1.216270 (m)

4.2.2

Áp Lực Công Tác Của Máy Bơm Chữa Cháy

Tổn thất áp lực đến các điểm 5 theo 3 tuyến cấp nước
2.294073 + 1.048384 + 2.493137 + ∑ h1− 2 −3− 4−5−6−7 − 25 =
2.236129 + 9.249839 + 15.005896 +
13.353379
= 45,683037 (m)
2.294073 + 1.048384 + 2.493137 + ∑ h1− 2−3− 4− 22− 23−5−6−7 − 25 =
1.367581 + 0.417507 + 0.502906
+ 9.249839 + 15.005896 + 13.353379
= 45,732702 (m)

20-1


= 2.294073 + 1.048384 + 2.493137 +
1.367581 + 0.417507 + 15.907753
+ 21.483428

∑h

1− 2 −3− 4 − 22 − 23− 24 − 25

= 45,657863 (m)
 điểm 25 là điểm bất lợi nhất
Áp lực công tác của bơm chữa cháy
H bcc = ( Z ncc − Z bcc ) + H tdcc + ∑ h cc
= (1-2) + 22 + 45,732702
= 68,968 m 69 (m)

≈

Trong đó:
và : cốt mặt đất của ngôi nhà xảy ra có cháy và Z bncc cốt trục máy bơm chữa cháy.
: áp lực tự do cần thiết tại ngôi nhà xa nhất trên Z tdcc mạng lưới khi xảy ra đám cháy,= 22 m.
: tổng tổn thất áp lực trên đường ống từ trạm ∑ h cc bơm đến ngôi nhà xảy ra cháy ở vị trí xa nhất
của mạng lưới = 45,732702 m.
4.2.3

Áp Lực Toàn Phần Của Máy Bơm Chữa Cháy

= 2 – 2 + 5 + 69
= 74 (m)

H btp = Z b − Z bc + hhtb + H b

Trong đó
Zb : cốt trục của máy bơm, Zb = 2m.
Zbc: cốt mực nước thấp nhất trong bể chứa, Zbc = 2 m.
hhtb: tổn thất áp lực trên đường ống hút của máy bơm và trong thân bơm, cho trường hợp có cháy,

hhtb= 5 m.
Hb: áp lực đẩy của máy bơm.
Với: Q = 6.355 (m3/h) ,m, chọn máy bơm H btp = 74
RDL 600 – 830 , n = 960 vòng/phút.

21-1


Chương 5

KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ
5.1 KẾT LUẬN
Hiện nay, thiết kế mạng lưới cấp nước cho một khu dân cư là một trong những công trình quan trọng
và cần thiết đối với Việt Nam ta nói chung và thành phố Rạch Giá nói riêng Bên cạnh đảm bảo nhu
cầu dùng nước cho người dân tại khu vực đó mà còn phải đảm bảo các nhu cầu khác và những sự cố
có thể xảy ra như khi có cháy, đường ống vẫn làm việc được trong khi lưu lượng nước dẫn vào
mạng lưới tăng lên và điều này có thể dẫn đến áp lực trong đường ống tăng
Ngoài ra trong thiết kế cần chú ý đường ống dẫn nước phải đáp ứng nhu cầu dùng nước của ngôi
nhà bất lợi nhất
Do điều kiện của nước ta nhiệt độ khá ổn định do vây mà hệ số khá “ổn định” nhưng đối với một số
nước có biên độ nhiệt dao động lớn cần phải có thiết kế hợp lý để vẫn đảm bảo việc cấp nước
5.2 KIẾN NGHỊ
Thiết kế các đường ống dẫn nước cần đảm bảo sao cho chiều dài ống là kinh tế nhất song song đó
phải hệ thống ống cấp nước có thể được sửa chữa hay cải tạo mới dễ dàng đặc biệt cần tránh đặt ống
tại các vị trí có thể gây ảnh hưởng đến chất lượng nước cấp sinh hoạt
Quan sát định kỳ về tình trạng hoạt động của tất cả các thiết bị công trình nằm trên mạng lưới để
tiến hành sửa chữa phòng ngừa
Theo dõi chế độ hoạt động của mạng (đo áp lực ở những điểm tiêu biểu của mạng như các tuyến vận
chuyển nước chính từ trạm bơm đến các tuyến phân phối)
→ nước có thể bị đóng cặn bên trong làm tăng tổn

Ngoài ra trong quá trình quản lý, các ống cấp
thất áp lực và giảm khả năng vận chuyển của đường ống cần tiến hành tẩy rửa đường ống, cấn lưu ý
một điều là sau khi tấy rửa phải tiến hành khử trùng lại bằng Clo

22-1