Quy hoạch hệ thống cấp nước cho Quận Cẩm Lệ Đà Nẵng giai đoạn 2015 2025

LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan: Đồ án tốt nghiệp này là kết quả nghiên cứu, tính toán, phân
tích của cá nhân em dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Viết Hoàng, không sao
chép từ bất cứ tài liệu nào.
Nếu như phát hiện có bất kì sự gian lận nào em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm
trước hội đồng về kết quả đồ án của mình.
Hà Nội, ngày 30 tháng 04 năm 2015
Sinh viên

Nguyễn Thu Thủy


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập và hoàn thiện đồ án này, em đã nhận được sự
hướng dẫn, giúp đỡ quý báu của các thầy cô và các bạn. Với lòng kính trọng và biết
ơn sâu sắc em xin được bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới:
Ban Giám hiệu nhà trường, các thầy, cô Khoa Môi Trường đặc biệt là các
thầy, cô trong bộ môn Công nghệ Môi trường – trường Đại Học Tài Nguyên Và
Môi Trường Hà Nội đã truyền đạt cho em những kiến thức bổ ích và cần thiết trong
suốt quá trình học tập và nghiên cứu đồ án.
TS. Nguyễn Viết Hoàng đã hết lòng giúp đỡ, dạy bảo và định hướng cho em
trong quá trình thực hiện đồ án.
Lời cuối cùng, em xin chúc các thầy, cô luôn mạnh khỏe, hạnh phúc và thành
công trong sự nghiệp cao quý.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 30 tháng 04 năm 2015
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thu Thủy

MỤC LỤC
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC 1
PHỤ LỤC 2
PHỤ LỤC 3
PHỤ LỤC 4
PHỤ LỤC 5


DANH MỤC BẢNG


DANH MỤC HÌNH


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
BTCT

: Bê tông cốt thép

KCN

: Khu công nghiệp

MNTN

: Mực nước thấp nhất

TDTT

: Thể dục thể thao

THCS

: Trung học cơ sở

THPT

: Trung học phổ thông

TTTM

: Trung tâm thương mại

UBND

: Ủy ban nhân dân


MỞ ĐẦU

1.

Đặt vấn đề: lý do chọn đề tài:
Nước là một nhu cầu cần thiết trong cuộc sống con người và trong mọi lĩnh
vực sản xuất. Nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng nên việc quy hoạch phát triển
cơ sở hạ tầng được đặt ra như một yêu cầu hết sức cần thiết và cấp bách. Mỗi đối
tượng dùng nước đều có yêu cầu về chất lượng khác nhau, song việc cung cấp
nguồn nước sạch cho sinh hoạt là một trong những nhiệm vụ hàng đầu nhằm đảm
bảo cho sự phát triển của đời sống và sản xuất.

Nhận thức được mức độ cấp thiết của vấn đề cấp nước sạch cho sinh hoạt nói
chung và Quận Cẩm Lệ nói riêng, đồng thời nhận thấy những hạn chế, bất cập trong
hệ thống cấp nước của Quận Cẩm Lệ, tôi lựa chọn đề tài nghiên cứu: ”Quy hoạch
hệ thống cấp nước cho Quận Cẩm Lệ - Đà Nẵng giai đoạn 2015 - 2025”

2.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài:
Trên cơ sở khảo sát thu thập số liệu, kết hợp với tài liệu sẵn có trong các
nghiên cứu gần đây, đồ án tập trung giải quyết các vấn đề sau:
-

Nghiên cứu, thu thập tài liệu hiện trạng nguồn nước mặt, hệ thống cấp nước
trên địa bàn quận Cẩm Lệ - Đà Nẵng, đề xuất giải pháp quản lý hệ thống cấp

-

nước và xử lý nước hợp lý
Dự báo nhu cầu cấp nước cho quận đến năm 2025, đề ra phương án tối ưu

-

cho hệ thống mạng lưới và xử lý nước cấp
Tính toán thiết kế hệ thống cấp nước và xử lý nước cấp cho quận Cẩm Lệ Đà Nẵng nhằm đáp ứng nhu cầu sinh hoạt và sản xuất cho người dân.

3.

Tóm tắt các nội dung nghiên cứu:

- Thu thập số liệu có sẵn vềđiều kiện tự nhiên, định hướng phát triển đô thị,

chất lượng nguồn nước, dân số, hiện trạng cấp nước trên địa bàn quận Cẩm
Lệ

- Tính toán tốc độ phát sinh dân số và lưu lượng nước cần cấp cho người dân
đến năm 2025.

7


- Đề xuất phương án quản lý mạng lưới cấp nước công nghệ xử lý nước trước
khi cấp cho người dân trên địa bàn quận Cẩm Lệ - Đà Nẵng.
Cấu trúc đề tài gồm các phần:
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan chung về quận Cẩm Lệ - Đà Nẵng
Chương 2: Đề xuất và tính toán các phương án thiết kế mạng lưới cấp nước
Chương 3: Đề xuất và tính toán các phương án thiết kế xử lý nước cấp
Kết luận, kiến nghị

4.

Đề xuất phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật phân tích đo đạc, phương pháp xử
lý số liệu:

- Phương pháp thống kê: Thu thập và xử lý các số liệu về điều kiện khí
tượng, thủy văn, kinh tế xã hội của quận Cẩm Lệ .

- Phương pháp đồ họa: Sử dụng phần mềm AutoCad 2010 để vạch tuyến hệ
thống cấp nước theo 2 phương án, vẽ các bản vẽ về thiết kế nhà máy nước
theo yêu cầu của đồ án.Sử dụng phần mềm Epanet để mô hình hóa cho hệ
thống đường ống cấp nước bao gồm các đường ống, các nút, máy bơm,...

8


Chương 1: TỔNG QUAN VỀ QUẬN CẨM LỆ - ĐÀ NẴNG
1.1.
Tổng quan về điều kiện tự nhiên
1.1.1. Vị trí địa lý

Quận Cẩm Lệ nằm ở cửa ngõ phía Tây Nam của thành phố Đà Nẵng, có
nhiều trục lộ giao thông chính đi qua như: quốc lộ 1A, quốc lộ 14B, cửa ra của cảng
hàng không quốc tế Đà Nẵng theo đường Nguyễn Trí Phương , quận Cẩm Lệ còn là
địa bàn trọng tâm trong việc mở rộng không gian đô thị của thành phố nên có nhiều
thuận lợi để đẩy nhanh tốc độ phát triển kinh tế - xã hội. Quận Cẩm Lệ là quận nội
thành duy nhất không tiếp giáp biển.
Phía Bắc giáp quận Hải Châu và quận Thanh Khê
Phía Nam giáp huyện Hòa Vang.
Phía đông giáp quận Hải Châu và quận Ngũ Hành Sơn.
Phía Tây giáp huyện Hòa Vang và huyện Liên Chiểu.
Địa hình quận Cẩm Lệ giống địa hình chung của thành phố Đà Nẵng, thấp
dần từ Bắc xuống Nam, có độ cao trung bình từ 2.5 – 6m, độ dốc địa hình từ 0.2 –
0.5%.
1.1.2. Điều kiện khí hậu

Khí hậu quận Cẩm Lệ cũng như khí hậu chung của thành phố Đà Nẵng đó là
nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nền nhiệt độ cao và ít biến
động.
a.
b.
c.

-

Nhiệt độ không khí
Nhiệt độ trung bình năm: 25.6ºC
Nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất: 29.1 ºC
Nhiệt độ trung bình tháng lạnh nhất: 21.3 ºC
Nhiệt độ cực đại trung bình tháng nóng nhất: 34.5 ºC
Nhiệt độ cực tiểu trung bình tháng lạnh nhất: 18.8 ºC
Độ ẩm
Độ ẩm không khí trung bình năm: 82.3%
Độ ẩm không khí cao nhất trung bình: 85.8%
Độ ẩm không khí thấp nhất trung bình: 75.2%
Lượng mưa
Lượng mưa trung bình năm: 3,064mm
Lượng mưa cao nhất: 3,307mm
Lượng mưa thâp nhất: 1,400mm
Số ngày mưa trung bình: 147 ngày
9


d.

Chế độ gió
Là nơi chuyển tiếp đan xem giữa khí hậu miền Bắc và miền Nam và tính trội

là khí hậu nhiệt đới điển hình ở phái Nam
Có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 (chiếm 70 – 80%
lượng mưa cả năm) và mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7, thỉnh thoảng có đợt không
khí lạnh nhưng không rét đậm và kéo dài.
Là quận không tiếp giáp với biển nên không chịu ảnh hưởng trực tiếp về gió

bão
e.

Thủy văn
Khu vực nghiên cứu chịu ảnh hưởng trực tiếp của chế độ thủy văn sông Cẩm

Lệ sông Vĩnh Diện.
Sông Cẩm Lệ chảy từ địa phận xã Hòa Nhơn và Hòa Thộ Tây đến cầu Tuyên
Sơn. Là nhánh của sông Thu Bồn, sông Cẩm Lệ có chiều dài 9.5km.
1.2.
Điều kiện kinh tế - xã hội
1.2.1. Dân số

Dân số trung bình của quận Cẩm Lệ năm 2010 là 92,824 người, là đơn vị có
mật độ dân số cao thứ 3 trong thành phố với mật độ dân số 2,749.53 người/km 2, cao
hơn nhiều so với mật độ dân số trung bình của Đà Nẵng 721.52 người/km 2
Dân số phân bố không đồng đều trên địa bàn quận, tập trung đông ở các
phường Hòa An, Khuê Trung là nơi có sự phát triển kinh tế mạnh và thưa hơn tại
các phương Hòa Xuân, Hòa Thọ Tây.
Năm 2006, dân số trung bình quận là 66,073 người , trong đó số người trong
độ tuổi lao động là 32,035 người.
Nhìn chung dân số quận Cẩm Lệ thuộc loại dân số có độ tuổi trung bình, số
người trong độ tuổi lao động năm 2010 chiếm 49.5%, năm 2011 chiếm 48.5%. Tốc
độ gia tăng dân số không cao, chỉ tương đương với mức tăng trung bình của thành
phố Đà Nẵng 3.48%.
1.2.2. Lao động

Tổng số laođộng trên địa bàn quận năm 2010 là 60,015 người, năm 2011 là
62,215 người, trong đó lao động đang làm việc trong ngành kinh tế qua các năm lần
10

lượt là 57,255 và 58,793 người, số người không có việc làm chiếm 4.6% năm 2010
vbaf 5.5% năm 2011
Phần lớn lao động chưa qua đào tạo hoặc chỉ mới được đào tạo ở mức độ sơ
cấp. Năm 2010 tỷ lệ lao động đã qua đào tạo chiểm 32.5% so với tổng số lao động
của quận.
1.2.3. Đời sống dân cư
Những năm qua, đời sống của nhân dân trong quận đã được cải thiên đáng
kể, tỷ lệ hộ nghèo đã giảm xuống còn 9.2% vào năm 2010 và 6.9% năm 2011.
Thu nhập bình quân đầu ngừi cũng ngày một tăng từ 10.5 triệu
dồng/người/năm năm 2010 lên 10.8 triệu đồng/người/năm năm 2011.
1.2.4. Tình hình phát triển kinh tế
a.
Công nghiệp
Ngành công nghiệp có thế mạnh của quận là công nghiệp chế biến, chiếm
85.53% tổng giá trị sản xuất công nghiệp của quận với các ngành hàng chủ yếu như:
sản xuất chế biến lương thực, thực phẩm, đồ uống, gia công, sản xuất hàng mộc,
một số sản phẩm nhựa và hóa chất...
b.
Nông, lâm, ngư nghiệp
Tổng giá trị sản xuất Nông nghiệp năm 2010 đạt 27 tỷ đồng, trong đó trồng
trọt 14.6 tỷ đồng, chăn nuôi và thủy sản 12.4 tỷ đồng. Sản lượng lương thực hàng
năm 5.195 tấn, các loại cây công nghiệp ngắn ngày, cây thực phẩm có chiều hướng
phát triển, bước đầu hình thành một số vùng chuyên canh.
Về thủy sản, do quận nằm khá xa biển nên sản lượng chủ yếu là nuôi thả tại
ao, hồ do người dân tự đào, tập trung chủ yếu ở Hòa Xuân.
c.
Dịch vụ
Tổng số doanh nghiệp thương mại – dịch vụ trên địa bàn quận tính đến cuối

năm 2010 là 155 doanh nghiệp, với tổng số côn đăng ký kinh doanh là 254 tỷ đồng
và 1666 hộ kinh doanh thương mại, dịch vụ với tổng số vốn đăng ký kinh doanh
khoảng 50.46 tỷ đồng.
1.3.
Tổng quan về nguồn nước trên địa bàn quận Cẩm Lệ
1.3.1. Hiện trạng nguồn nước
a.
Nước mặt (sông Cẩm Lệ)
Tính chất của nguồn nước thay đổi theo mùa: tương đối ổn định vào mùa
khô, rất biến động vào mùa mưa,
b.

Nước ngầm

11


Trữ lượng nước ngầm của toàn vùng Đà Nẵng không thể vượt quá 15,000
m3/ngày. Với trữ lượng hạn chế nguồn nước ngầm không thể đáp ứng nhu cầu nước
thô cần thiết cho hệ thống cấp nước của quận.
1.3.2. Hiện trạng và nhu cầu cấp nước của quận Cẩm Lệ
Định hướng năm 2025, 99% dân số quận Cẩm Lệ được dùng nước sạch với
tiêu chuẩn cấp nước 200l/người.ngđ

Chương 2: ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MẠNG
LƯỚI CẤP NƯỚC
2.1.

Xác định quy mô dung nước và công suất của trạm bơm cấp nước. Lập
bảng thống kê lưu lượng tiêu dung cho thành phố theo từng ngày trong

giờ

Lưu lượng nước cho nhu cầu sinh hoạt của các khu dân cư
Dân số năm 2025:
2.1.1.

Trong đó:
(người): dân số năm 2010, theo điều chỉnh quy hoạch chung thành phố Đà
Nẵng đến năm 2030, .
: tốc độ tăng dân số, theo điều chỉnh quy hoạch chung thành phố Đà Nẵng
đến năm 2030,
(năm): thời gian từ năm 2010 đến năm 2025,
Lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt của khu dân cư:
Trong đó:
(l/người.ngày): tiêu chuẩn cấp nước quận Cẩm Lệ, bảng 3.1 [1],
: hệ số dùng nước không điều hoà ngày, mục 3.3 [1], thường ; chọn
99% là tỷ lệ dân số được cấp nước quận Cẩm Lệ, bảng 3.1 [1]
Hệ số dùng nước không điều hoà giờ:

Trong đó:
: hệ số kể đến mức độ tiện nghi của công trình, thường [1]; chọn
12


: hệ số tính đến số lượng dân cư đô thị, bảng 3.1 [4]
Lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt khu dân cư:
Trong đó:
: hệ số kể đến lượng nước dùng cho sự phát triển công nghiệp địa phương,
2.1.2.
a.

thường ; chọn
Lưu lượng nước cho các xí nghiệp công nghiệp
Tổng lượng nước dùng cho khu công nghiệp:

Trong đó:
(ha): tổng diện tích KCN quận Cẩm Lệ, đo bản đồ,
(m3/ha.ngđ): tiêu chuẩn cấp nước cho KCN, mục 2.4 [1] , chọn
b.
Lưu lượng nước sinh hoạt cho công nhân
Trong đó:
là tỷ lệ (giả định) nước cấp cho sinh hoạt của công nhân.
Lượng nước cấp cho sinh hoạt của công nhân phân xưởng nóng và lạnh:
Lưu lượng nước tắm cho công nhân
Công nhân tắm sau khi kết thúc ca làm việc, từ 15h00-16h00
c.

Trong đó:
5% là tỷ lệ (giả định) nước cấp cho công nhân tắm sau khi tan ca.
Lượng nước cấp cho công nhân phân xưởng nóng và lạnh tắm sau khi tan ca:
Trong đó:
d.

25% là tỷ lệ (giả định) nước cấp sinh hoạt cho công nhân.
Lưu lượng nước sản xuất của xí nghiệp

Trong đó:
2.1.3.

70% là tỷ lệ (giả định) nước cấp cho hoạt động sản xuất.

Lưu lượng nước tưới
Quận sử dụng nguồn nước mặt để cấp nước cho toàn quận Cẩm Lệ, đồng

thời tiết kiệm chi phí cấp và xử lý nước nên trực tiếp lấy nước tại sông Cẩm Lệ làm

13


nước tưới, do vậy khi cấp nước cho quận sẽ không tính thêm phần lưu lượng nước
tưới.
2.1.4.

Lưu lượng nước cho dịch vụ

Trong đó:
là tỷ lệ cấp nước cho công trình dịch vụ (nhà hát, TTTM, TDTT, khu du
lịch, công ty, khu giải trí), bảng 3.1 [1]
2.1.5. Lưu lượng nước cho công trình công cộng
a.
Lưu lượng nước cho trường học
Lưu lượng nước cấp cho các trường mầm non tại quận Cẩm Lệ:
Trong đó:
(l/ng.ngđ): tiêu chuẩn dung nước cho một trẻ, bảng 1[2]
(người): tổng số học sinh quận Cẩm Lệ, .
Lưu lượng nước cấp cho trường tiểu học và THCS trên địa bàn quận Cẩm Lệ:

Trong đó:
(l/ng.ngđ): tiêu chuẩn dung nước cho một học sinh, bảng 1 [2] , chọn
(người): tổng số học sinh tiểu học và THCS quận Cẩm Lệ, .
Lưu lượng nước cấp cho trường THPT và đại học trên địa bàn quận Cẩm Lệ:

Trong đó:
(l/ng.ngđ): tiêu chuẩn dung nước cho một sinh viên, bảng 1 [2] , chọn
(người): tổng số học sinh THCS và đại học quận Cẩm Lệ, .
Lưu lượng nước cấp cho trường học quận Cẩm Lệ:
b.

Lưu lượng nước cho bệnh viện

Trong đó:
(l/giường.ngđ):tiêu chuẩn dung nước cho một giường bệnh, bảng 1 [2] ,

c.

chọn
(giường): số giường bệnh toàn quận Cẩm Lệ,
Lưu lượng nước cho trụ sở hành chính

14


Trong đó:
(l/ng.ngđ): tiêu chuẩn dùng nước cho một cán bộ, bảng 1 [2] , chọn
(người): số cán bộ UBND, trụ sở cảnh sát (giả định),
d.
Tổng lượng nước cho công trình công cộng
2.1.6.

Lưu lượng nước chứa cháy

Khu dân cư:

Trong đó:
: tiêu chuẩn cấp nước chữa cháy bên ngoài của hệ thống và số đám cháy
đồng thời trong khu dân cư, bảng I phụ lục 2 [5, tr 50], Dân số (người), và
(l/s)
Khu công nghiệp:
Trong đó:
: tiêu chuẩn cấp nước chữa cháy bên ngoài của hệ thống và số đám cháy
đồng thời trong khu công nghiệp, bảng II phụ lục 2 [5, tr 51] với diện tích xí
nghiệp (ha), bậc chịu lửa I,II, hạng sản xuất A, B, C, khối tích đến 20 – 50,
(l/s),
Tổng lưu lượng nước chữa cháy:
2.1.7.
a.

Quy mô công suất trạm cấp nước
Công suất tiêu thụ

b.

Công suất trạm bơm cấp II

Trong đó:
b: hệ số kể đến những yêu cầu chưa dự tính hết và lượng nước hao hụt do rò
rỉ trong quá trình vận hành hệ thống cấp nước, theo giáo trình mạng lưới
c.

nước cấp ; chọn
Công suất trạm xử lý nước
15

Trong đó:
2.2.

c: hệ số kể đến lượng nước dung cho bản thân trạm cấp nước, ; chọn
Chọn chế độ làm việc của trạm bơm cấp II. Tính thể tích bể chứa

Hình 2.1: Biểu đồ tiêu thụ nước của thành phố
Thể tích nước chữa cháy trong 3h [5, tr 15]
Trong đó:
: thể tích chứa nước chữa cháy trong 3h
: tổng lượng nước tiêu dùng của 3 giờ, giờ dung nước lớn nhất (), giờ cận
trên (, giờ cận dưới
: lưu lượng giờ của trạm bơm cấp I
Thể tích thiết kế bể chứa.

Trong đó:
: thể tích điều hòa của bể chứa (Xem chi tiết bảng 1.2 phụ lục 1)
: thể tích nước chữa cháy trong 3h,
: dung tích dung cho bản thân hệ thống cấp nước,
Chọn thể tích thiết kế của bể:
2.3.
2.3.1.

Vạch tuyến và tính toán thủy lực mạng lưới cấp thoát nước
Phương án 1:

16

Hình 2.2: Mạng lưới nước cấp theo phương án1
Xác định chiều dài tính toán
Trong đó:
(m): chiều dài thực của đoạn ống tính toán.
: hệ số kể đến mức độ phục vụ của đoạn ống đối với từng khu vực có tiêu
chuẩn dung nước khác nhau, khi đoạn ống phục vụ cùng 1 khu vực , khi đoạn
ống phục vụ 2 khu vực khác nhau
Xem chi tiết tại bảng 2.1 phụ lục 2
1.
a.

Trường hợp 1: Trong giờ dùng nước lớn nhất
Lưu lượng dọc đường

Lưu lượng dọc đường phân phối cho 2 khu vực.
Trong đó:
(m): tổng chiều dài tính toán của mạng lưới,
Lưu lượng dọc đường cho các đoạn ống.
Xem chi tiết tại bảng 2.2 phụ lục 2
b.

Lưu lượng các nút

Xem chi tiết tại bảng 2.3 phụ lục 2
c.
Giá trị thủy lực mạng lưới cấp nước
17


Bảng 2.1: Giá trị thủy lực đoạn ống trong giờ dùng nước lớn nhất

ID node Length Diameter
1-2
2-3
3-4
4-5
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
22-1
1-4
5-10
6-9
4-23
11-23
22-23
14-21

16-21
17-20
13-23

1499
938
560
1400
2065
1032
2600
2232
1714
2000
2323
805
557
801
3311
714
3158
242
2274
2047
2027
2441
1358
347
674
475

797
906
156
339
358
454

450
300
200
500
500
350
250
250
200
150
150
200
100
350
100
400
100
300
350
400
700
800
500

350
800
150
350
400
300
500
350
350

Roughness

Flow

Velocity

100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100

100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100

113
39
-25
250
157
60.8
22.7
-28
-16
-6.6
7.36

-26
3.63
54.9
-1.2
87.1
2.02
-34
-60
-65
-347
-411
148
63.5
-513
-5.7
58
75
42.9
146
53.2
58.6

0.71
0.55
0.79
1.27
0.8
0.63
0.46
0.57

0.51
0.37
0.42
0.82
0.46
0.57
0.16
0.69
0.26
0.48
0.63
0.51
0.9
0.82
0.75
0.66
1.02
0.32
0.6
0.6
0.61
0.74
0.55
0.61

Unit
Headloss
1.81
1.83
5.72

4.73
1.99
1.96
1.63
2.44
2.56
2
2.44
6.17
4.74
1.62
0.63
1.99
1.6
1.39
1.93
1.15
1.69
1.21
1.79
2.12
1.81
1.5
1.8
1.51
2.17
1.74
1.53
1.83

Bảng 2.2: Giá trị thủy lực tại các nút trong giờ dùng nước lớn nhất
Node ID
1
2
3

Elevation
23.5
23.3
23.8

Base Demand
96.51
73.71
63.88

18

Head
45.44
42.72
41.01

Pressure
21.94
19.42
17.21


4

5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23

23.8
24.3
25.2
25.5
25.8
25.3
24.4
24.3
25.2
24.3

24.3
24.3
23.8
23.4
24
23
23.4
23.9
23.9
24

90
40.04
37.19
38.04
50.93
46.48
43.69
49.5
33.27
28.47
23.71
56.11
57.4
42.19
35.61
26.67
47.29
61.56
58.66

32.22

44.21
37.6
33.49
31.47
27.22
32.66
37.05
41.04
35.38
40.34
37.71
36.41
38.48
37.06
32
32.33
36.72
39.07
42.49
41.78

20.41
13.3
8.29
5.97
1.42
7.36
12.65

16.74
10.18
16.04
13.41
12.11
14.68
13.66
8
9.33
13.32
15.17
18.59
17.78

Trường hợp 2: Khi có cháy xảy ra
Lưu lượng cháy tại nút 8 là 60 l/s
Bảng 2.3: Giá trị thủy lực đoạn ống khi có cháy
2.

ID node

Length

Diameter

Roughness

Flow

Velocity

1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
6-7
7-8
8-9
9-10
10-11
11-12
12-13
13-14
14-15
15-16

1499
938
560
1400
2065
1032
2600
2232
1714
2000
2323
805
557

801
3311

450
300
200
500
500
350
250
250
200
150
150
200
100
350
100

100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100

100
100
100
100

113.46
39.75
-24.13
307.35
210.24
89.38
51.34
-59.59
-22.4
-9.02
7.33
-25.94
3.43
54.89
-1.22

0.71
0.56
0.77
1.57
1.07
0.93
1.05
1.21
0.71

0.51
0.41
0.83
0.44
0.57
0.16

19

Unit
Headloss
1.83
1.89
5.41
6.94
3.44
4
7.39
9.73
4.71
3.54
2.42
6.19
4.26
1.62
0.63


16-17
17-18

18-19
19-20
20-21
21-22
22-1
4-23
11-23
1-4
22-23
13-23
14-21
17-20
16-21
5-10
6-9

714
3158
242
2274
2047
2027
2441
1358
347
674
475
797
906
156

339
358
454

400
100
300
350
400
700
800
500
350
800
150
350
400
300
500
350
350

100
100
100
100
100
100
100
100

100
100
100
100
100
100
100
100
100

87.06
2.02
-33.59
-60.26
-64.7
-347.11
-412.57
149.11
65.85
-570.59
-6.8
57.84
75.17
42.85
145.68
57.07
83.67

0.69
0.26

0.48
0.63
0.51
0.9
0.82
0.76
0.68
1.14
0.38
0.6
0.6
0.61
0.74
0.59
0.87

1.99
1.6
1.39
1.93
1.15
1.69
1.21
1.82
2.27
2.21
2.1
1.79
1.52
2.17

1.74
1.74
3.54

Bảng 2.4: Giá trị thủy lực tại các nút khi có cháy
Node ID
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

Elevation
(m)
23.5
23.3

23.8
23.8
24.3
25.2
25.5
25.8
25.3
24.4
24.3
25.2
24.3
24.3
24.3
23.8
23.4
23
23

Base Demand
(l/s)
96.51
73.71
63.88
90
40.04
37.19
38.04
110.93
46.48
43.69

49.5
33.27
28.47
23.71
56.11
57.4
42.19
35.61
26.67

20

Head
(m)
68.22
65.47
63.7
66.73
57.01
49.91
45.78
26.58
48.3
56.38
63.47
57.85
62.83
60.46
59.16
61.24

59.82
54.76
55.09

Pressure
(m)
44.72
42.17
39.9
42.93
32.71
24.71
20.28
0.78
23
31.98
39.17
32.65
38.53
36.16
34.86
37.44
36.42
30.76
32.09


20
21
22

23

23.4
23.9
23.9
24

47.29
61.56
58.66
32.22

59.48
61.83
65.26
64.26

36.08
37.93
41.36
40.26

2.3.2. Phương án 2:

Hình 2.3: Mạng lưới nước cấp theo phương án 2
Xác định chiều dài tính toán
Trong đó:
(m): chiều dài thực của đoạn ống tính toán.
: hệ số kể đến mức độ phục vụ của đoạn ống đối với từng khu vực có tiêu chuẩn
dung nước khác nhau, khi đoạn ống phục vụ cùng 1 khu vực , khi đoạn ống phục

vụ 2 khu vực khác nhau
Xem tại bảng 3.1 phụ lục 3
1.
a.

Trường hợp 1: Trong giờ dùng nước lớn nhất
Lưu lượng dọc đường

Lưu lượng dọc đường phân phối cho 2 khu vực.
Trong đó:
(m): tổng chiều dài tính toán của mạng lưới,
21


Lưu lượng dọc đường cho các đoạn ống.
Xem chi tiết tại bảng 3.2 phụ lục 2
b.

Lưu lượng các nút

Xem chi tiết tại bảng 3.3 phụ lục 2
c.
Giá trị thủy lực mạng lưới cấp nước
Bảng 2.5: Giá trị thủy lực đoạn ống trong giờ dùng nước lớn nhất
ID node Length Diameter
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6

6-7
7-8
8-9
9-10
10-11
11-12
12-13
13-14
14-15
15-16
16-17
17-1
4-9
5-8
10-17
13-16
1-4
11-16

2789
1080
3123
2707
1678
977
2903
1589
947
2523
801

2400
3871
242
4321
2027
2441
923
302
822
339
674
906

500
400
200
500
400
300
100
100
350
400
250
100
250
250
400
600
700

450
350
400
450
700
150

Roughnes
s
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100

100
100

Flow

Velocity

171.02
80.08
-14.55
174.71
70.71
41.37
-1.82
-2.97
77.26
92.21
45.88
-2.53
22.49
-22.95
-74.08
-279.85
-409.69
119.49
52.21
-63.47
109.76
439
6.25

0.87
0.64
0.46
0.89
0.56
0.59
0.23
0.38
0.8
0.73
0.93
0.32
0.46
0.47
0.59
0.99
1.06
0.75
0.54
0.51
0.69
1.14
0.35

Unit
Headloss
2.34
1.71
2.12

2.44
1.35
2.04
1.31
3.26
3.06
2.21
6
2.44
1.6
1.66
1.48
2.4
2.3
2.02
1.48
1.11
1.72
2.61
1.8

Bảng 2.6: Giá trị thủy lực tại các nút trong giờ dùng nước lớn nhất
Node ID
1
2
3
4
5

Elevation

23.5
23.3
23.6
23.8
24.9

Base Demand
113.42
90.94
94.63
130.25
51.79
22

Head
45.44
38.9
37.06
43.68
37.08

Pressure
21.94
15.6
13.46
19.88
12.18


6

7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

25.5
25.8
25.1
24.2
24.3
24.5
24.3
23.8
24
23
23.9
24

29.34
43.19
53.36
39.26
48.51

52.59
48.41
84.74
45.44
51.13
89.75
66.38

34.81
32.81
36.63
41.82
38.92
33.34
28.53
34.38
28.19
28.59
34.97
39.83

9.31
7.01
11.53
17.62
14.62
8.84
4.23
10.58
4.19

5.59
11.07
15.83

Trường hợp 2: Khi có cháy xảy ra
Lưu lượng cháy tại nút 14là 60l/s
2.

Bảng 2.7: Giá trị thủy lực đoạn ống khi có cháy
ID node
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
6-7
7-8
8-9
9-10
10-11
11-12
12-13
13-14
14-15
15-16
16-17
17-1
4-9
5-8
10-17

13-16
1-4
11-16

Length
2789
1080
3123
2707
1678
977
2903
1589
947
2523
801
2400
3871
242
4321
2027
2441
923
302
822
339
674
906

Diameter

500
400
200
500
400
300
100
100
350
400
250
100
250
250
400
600
700
450
350
400
450
700
150

Roughness
100
100
100
100
100

100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100

23

Flow
171.1
80.16
-14.47
174.79
70.71
41.37
-1.82
-2.89

87.85
97.2
46.27
-2.14
38.95
-66.49
-117.62
-334.86
-459.1
130
52.29
-57.85
125.83
449.51
1.66

Velocity
0.87
0.64
0.46
0.89
0.56
0.59
0.23
0.37
0.91
0.77
0.94
0.27
0.79

1.35
0.94
1.18
1.19
0.82
0.54
0.46
0.79
1.17
0.09

Unit Headloss
2.35
1.71
2.1
2.44
1.35
2.04
1.31
3.07
3.88
2.44
6.09
1.78
4.43
11.92
3.47
3.35
2.83
2.36

1.48
0.93
2.22
2.73
0.16


Bảng 2.8: Giá trị thủy lực tại các nút khi có cháy
Node ID
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

Elevation
23.5
23.3

23.6
23.8
24.9
25.5
25.8
25.1
24.2
24.3
24.5
24.3
23.8
24
23
23.9
24

Base Demand
113.42
90.94
94.63
130.25
51.79
29.34
43.19
53.36
39.26
48.51
52.59
48.41
84.74

105.44
51.13
89.75
66.38

Head
60.23
53.69
51.84
58.39
51.78
49.51
47.52
51.34
56.22
52.54
46.38
41.5
45.77
28.63
31.51
46.53
53.31

Pressure
36.73
30.39
28.24
34.59
26.88

24.01
21.72
26.24
32.02
28.24
21.88
17.2
21.97
4.63
8.51
22.63
29.31

Tính toán áp lực vòng bao mạng lưới theo phương án lựa chọn
Qua giá trị thủy lực mạng lưới cấp nước của 2 phương án như đã tính toán ở trên, ta
2.4.

thấy phương án 2 tối ưu hơn. Đống thời chi phí xây dựng mạng lưới cấp nước
phương án 2 rẻ hơn so với phương án 1 (Xem chi tiết phụ lục 4). Chọn phương án 2
Hình 2.4: Áp lực vòng bao mạng lưới
Chiều cao của bơm
Trong đó:
(m): chiều cao công trình
Từ bảng 1.1 phụ lục 1 ta có (l/s) ta có m/km
Khi có cháy xảy ra (l/s) ta có m/km
Chiều dài từ trạm bơm đến nút 1 m
Bảng 2.9: Tổn thất đoạn ống và áp lực tự do tại các nút
Đoạn ống
TB-1
1-2

2-3
3-4
4-5

Không có cháy
(m)
0.96
6.53
1.85
6.62
6.61

Khi có cháy
(m)
1.20
6.55
1.85
6.56
6.61

24

Nút
1
2
3
4
5

Không có cháy

H
37.78
31.25
29.40
36.02
29.42

Khi có cháy
H
37.54
30.99
29.14
35.70
29.10


5-6
6-7
7-8
8-9
9-10
10-11
11-12
12-13
13-14
14-15
15-16
16-17
17-1

2.27
1.99
3.80
5.18
2.90
5.58
4.81
5.86
6.19
0.40
6.40
4.86
5.61

2.27
1.99
3.80
4.88
3.67
6.16
4.88
4.27
17.15
2.88
14.99
6.79
6.91

6
7

8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
1

25

27.15
25.16
28.96
34.14
31.25
25.67
20.86
26.72
20.53
20.93
27.32
32.19
37.80

26.83
24.84

28.64
33.52
29.84
23.69
18.81
23.08
5.93
8.82
23.81
30.60
37.51