Quy hoạch hệ thống cấp nước cho Thị trấn Gia Lộc – huyện Gia Lộc – tỉnh Hải Dương giai đoạn 2020 2030

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài này, trước hết, em xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu
trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội, các thầy cô giáo trong Bộ môn
Công nghệ Môi trường, khoa Môi Trường, trường Đại học Tài nguyên và Môi trường
Hà Nội đã tận tình truyền đạt cho em những kiến thức, kinh nghiệm quý báu trong suốt
quá trình em học tập và rèn luyện tại trường.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới cô Nguyễn Lan Anh và thầy Phạm Đức Tiến
đã tận tình hướng dẫn và chỉ bảo em trong suốt quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Hương

SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH

SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
MỞ ĐẦU

1. Đặt vấn đề

Trong nhiều năm trở lại đây, tốc độ phát triển và đô thị hóa trên phạm vi cả nước
đang gia tăng mạnh mẽ. Nhu cầu khai thác và sử dụng tài nguyên thiên nhiên của con
người để phục vụ các hoạt động sống và sản xuất không ngừng tăng lên. Trong đó,
nước sạch là một trong những nhu cầu quan trọng không thể thiếu.
Thị trấn Gia Lộc nằm cách thành phố Hải Dương 9km, ven trục đường 39A, quốc
lộ 37, cách đường 5A 10km, gần tuyến đường 39A, đường 10. Đặc biệt có đường cao
tốc Hà Nội – Hải Phòng cắt qua ở vị trí là trung tâm khu vực tỉnh Hải Dương đầu mối
giao thông vùng. Thị trấn Gia Lộc có vị thể quan trọng. Trong quy hoạch phát triển
kinh tế của tỉnh, Gia Lộc nằm trong vùng động lực thúc đẩy sự phát triển của vùng
khác trong toàn tỉnh, được định hướng sản xuất kinh doanh và xuất khẩu các sản phẩm
công nghiệp chế biến, công nghiệp điện tử cơ khí và sản xuất công nghiệp.Trong quy
hoạch tổng thể thành phố Hải Dương, thị trấn Gia Lộc là đô thị cửa ngõ phía nam của
thành phố nối kết khu vực thành phố với trục đường cao tốc Hà Nội – Hải Phòng.
Trong quy hoạch vùng thủ đô Hà Nội, thị trấn Gia Lộc nằm trong vùng trọng điểm
công nghiệp vùng thủ đô Hà Nội trên tuyến đường cao tốc Đông Tây, hành lang đô thị
hoá mạnh với các đô thị trung tâm phát triển lớn và các cụm đô thị công nghiệp, dịch
vụ xen kẽ trên toàn dải trục. Những hoạch định trong quy hoạch vùng tỉnh thành phố
Hải Dương, vùng thủ đô Hà Nội và dự kiến phát triển các khu công nghiệp các khu đô
thị mới dọc tuyến đường cao tốc Hà Nội – Hải Phòng sẽ là định hướng rất quan trọng
cho phương hướng phát triển thị trấn Gia Lộc cần được kịp thời cập nhật và cụ thể hoá
trong quy hoạch chung xây dựng đô thị giai đoạn 2020 – 2030. Do có vị trí thuận lợi
giao lưu kinh tế mà trong những năm qua thị trấn Gia Lộc là một trong những đô thị có
nền kinh tế phát triển, các khu đô thị, cơ sở hạ tầng kỹ thuật và hạ tầng xã hội được
đầu tư, nâng cấp mạnh.
Đồng thời, cùng với quá trình phát triển đô thị hóa diễn ra mạnh mẽ, dân số gia
tăng kéo theo nhu cầu sử dụng nước sạch tăng cao. Hiện nay, thị trấn Gia Lộc chưa có
hệ thống nước sạch cung cấp cho các khu dân cư nên các khu dân cư phải sử dụng nước
sông, nước giếng khoan, nước giếng đào và nước mưa cho sinh hoạt hàng ngày.

Vì vậy, nhận thức được mức độ cấp thiết của vấn đề quy hoạch hệ thống cấp
nước đô thị nói chung và Thị trấn Gia Lộc nói riêng, em lựa chọn thực hiện đề tài
nghiên cứu: ”Quy hoạch hệ thống cấp nước cho Thị trấn Gia Lộc – huyện Gia Lộc
– tỉnh Hải Dương giai đoạn 2020 - 2030”, nhằm giải quyết vấn đề cung cấp nước
sạch cho toàn thị trấn.
SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2. Mục tiêu nghiên cứu
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 mục tiêu chính: Xây dựng được hệ thống cấp
nước phù hợp với quy hoạch kinh tế xã hội của khu vực Thị trấn Gia Lộc – huyện Gia
Lộc – tỉnh Hải Dương.
Đưa ra: + 02 phương án vạch tuyến mạng lưới cấp nước.
+ 02 phương án thiết kế nhà máy xử lý nước cấp.
+ Khái toán kinh tế 02 phương án (hệ thống xử lý và đường ống cấp
nước)
Từ đó lựa chọn phương án quy hoạch hệ thống cấp nước phù hợp nhất cho khu
vực Thị trấn Gia Lộc – huyện Gia Lộc – tỉnh Hải Dương.

3. Nội dung nghiên cứu
-

1.1.

Thu thập tài liệu liên quan đến khu vực nghiên cứu.

Đề xuất phương án vạch tuyến mạng lưới cấp nước, nhà máy xử lý nước cấp.
Tính toán thiết kế 2 phương án mạng lưới cấp nước, 2 phương án nhà máy xử lý
nước cấp.
Khái toán kinh tế cho 2 phương án.
Thể hiện thiết kế hệ thống xử lý nước cấp trên 06 bản vẽ kỹ thuật.
Chương 1: Tổng quan về khu vực nghiên cứu (Những nội dung chính về khu
vực nghiên cứu như: điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, điều kiện cơ sở hạ
tầng, đường xá, điều kiện địa hình, độ dốc)
Chương 2: Vạch tuyến hệ thống cấp nước
2.1. Lựa chọn phương án vạch tuyến
2.2. Tính toán vạch tuyến
2.3. Khái toán kinh tế
Chương 3. Thiết kế hệ thống xử lý
3.1. Lựa chọn phương án xử lý
3.2. Tính toán thiết kế
3.3. Bố trí cao trình
3.4. Tính toán khái toán kinh tế

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Điều kiện tự nhiên
SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1.1.1.

-

Vị trí địa lý
Thị trấn Gia Lộc nằm ở phía Nam thành phố Hải Dương, ở khu vực trung tâm của
tỉnh, là nơi có nút giao tuyến đường tỉnh với đường cao tốc Hà Nội – Hải Phòng, là
ngã ba tuyến đường tỉnh lộ 399 và quốc lộ 37, ở vị trí:
Phía Bắc giáp xã Liên Hồng, Gia Xuyên, Gia Tân – huyện Gia Lộc.
Phía Nam giáp xã Toàn Thắng, Hồng Hưng – huyện Gia Lộc.
Phía Tây giáp xã Gia Tân, Gia Khánh – huyện Gia Lộc.
Phía Tây giáp xã Gia Hòa, Phương Hưng – huyện Gia Lộc.
Tổng diện tích nghiên cứu quy hoạch: 661,86 ha.

Hình 1.1. Vị trí địa lý thị trấn Gia Lộc
Địa hình
Khu vực thị trấn tương đối bằng phẳng và cao.
Khu dân cư xen kẽ nhiều ao hồ.
Khu đồng ruộng: hệ thống kênh mương, sông thủy nông, mương máng tưới tiêu nhiều.
Cao độ:
+ Khu dân cư có cao độ trung bình: +2,8m.
+ Cao độ ruộng trung bình: +1,6 ÷ 2,4m.
+ Cao độ đường trong các khu dân cư trung bình: +2,8m.
1.1.3. Khí hậu, địa chất, thủy văn
a. Đặc điểm khí hậu
- Gia Lộc nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa. Khí hậu chia làm hai mùa rõ
rệt: + Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 11.
+ Mùa khô bắt đầu từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau.
- Nhiệt độ:
+ Trung bình: 23,4 0C
+ Cao nhất: 38,2 0C
+ Thấp nhất: 3,2 0C
- Độ ẩm:
+ Độ ẩm trung bình: 84%

1.1.2.
-

SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
+ Độ ẩm trung bình tháng max: 89%
+ Độ ẩm trung bình tháng min: 80%
+ Độ ẩm thấp tuyệt đối: 21%
- Gió :
+ Tốc độ gió trung bình 2,3 m/s.
+ Tốc độ gió lớn nhất > 40m/s.
- Mưa: Lượng mưa trung bình 1300mm.
b. Đặc điểm thủy văn
- Thị trấn Gia Lộc chịu ảnh hưởng trực tiếp chế độ sông Đỉnh Đài.
- Sông đỉnh đài là sông nội đồng, một phần của hệ thống đại thủy nông Bắc Hưng Hải.
Mực nước sông được điều tiết: về mùa mưa trung bình là 2,4m; lớn nhất là 2,85m.
c. Đặc điểm địa chất
- Địa chất công trình: Gia Lộc thuộc vùng đồng bằng Bắc Bộ nên thuộc loại phù sa
Sông Hồng và Sông Thái Bình. Trong các lớp đất ở độ sâu 8 – 10m là các lớp đất sét,
cát pha.
- Địa chất thủy văn: nước ngầm khu vực xuất hiện ở độ sâu 0,5 – 1m, về mùa mưa là 12m, về mùa khô mực nước mạch sâu trong tầng cuội sỏi Phixtoxen khai thác sâu có
nhiề khả năng nhiễm mặn.
1.2.
Điều kiện kinh tế - xã hội
1.2.1. Dân số và lao động

Bảng 1.1. Kết quả dự báo dân số thị trấn Gia Lộc

-

Dự báo

STT

Hạng mục

Dân số
năm 2009

2015

2020

1

Dân số hiện trạng

14122

15080

16823

2

Dân nhập cư do đô thị hóa

và phát triển công nghiệp

0

5500

13310

3

Tổng

14122

20580

30133

(Nguồn: Quy hoạch chung Thị trấn Gia Lộc, huyện Gia lộc, tỉnh Hải Dương,
giai đoạn 2008 - 2020)
Dân số thị trấn tính tròn đến năm 2020 là 30000 người.
Giả định, dân số thị trấn tính tròn đến năm 2030 là 79000 người.

- Lao động trong độ tuổi chiếm 55%.
- Lao động phi nông nghiệp chiếm 60,7%.
SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 6

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.2.2. Đất đai

1.2.3.

a.

b.

c.

1.2.3.

Tổng diện tích đất trong vùng quy hoạch là: 661,86ha.
Trong đó: Đất xây dựng 184,51ha gồm:
+ Đất ở 3 khu vực dân cư thị trấn và thôn Nội, xã Toàn Thắng có 96,89ha.
+ Đất công tình công cộng: có 19,1ha chiếm 10,35% đất xây dựng.
+ Đất chuyên dụng: giao thông 51,8ha chiếm 28,8%.
+ Đất sản xuất nông nghiệp: 387,9ha chiếm 58,6%.
+ Đất nghĩa địa và đất khác: 101,18ha chiếm 15,28%.
Hiện trạng kinh tế
Tổng thu nhập thị trấn năm 2008 là 142,591 tỉ đồng.
Trong đó:
+ Giá trị nông nghiệp: 11,134 tỉ đồng chiếm 7,8%.
+ Giá trị tiểu thủ công nghiệp: 54,055 tỉ đồng chiếm 37,91%
+ Giá trị dịch vụ: 70,950 tỉ đồng chiếm 49,75%.
+ Thu nhập khác (XD): 6,452 tỉ đồng chiếm 4,54%.
Ngành kinh tế mũi nhọn làtiểu thủ công nghiệp và dịch vụ, trong đó dịch vụ vận
tải khá phát triển, chủ yếu là buôn bán dịch vụ đường dài.

Bình quân thu nhập đầu người: 11 281 826 đ/năm.
Thương mại dịch vụ
Là ngành trong những năm gần đây phát triển mạnh chiếm tỉ lệ lớn ( 49,75%)
trong các cơ cấu GDP của khu vực. Trong đó: chủ yếu là dịch vụ vận tải đường dài,
mặt hàng lưu thông là hàng nông sản.
Dịch vụ xây dựng ngày càng tăng. Hệ thống dịch vụ thông tin phát triển mạnh.
Công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp
Ngày một phát triển, chiếm tỉ trọng 37,91% ngành sản xuất chế biến gỗ khá phát
triển. Hàng đồ gỗ của thị trấn được xuất đi các thị trường trong và ngoài tỉnh.
Ngành nông nghiệp thủy sản
Là thế mạnh của khu vực, cơ cấu sản xuất nông nghiệp đang chuyển đổi theo
hướng tăng cường cây lương thực và cây cảnh, tăng tỉ trọng chăn nuôi góp phần phát
triển công nghiệp chế biến nông sản xuất khẩu.
Hạ tầng xã hội
Công trình y tế: Bệnh viện Gia Lộc có quy mô 110 phòng, diện tích 17 038 m 2.
Ngoài ra còn trạm y tế thị trấn có cơ sở vật chất được đầu tư khang trang đáp ứng nhu
cầu khám và chữa bệnh của người dân.
Công trình văn hóa, thể dục thể thao: Trung tâm văn hóa của huyện có quy mô
đủ tiêu chuẩn phục vụ cho khu vực thị trấn. Sân thể thao của huyện có quy mô nhỏ
(1ha). Các khu dân cư đều đã có nhà văn hóa.
Công trình hành chính: Hệ thống các công trình hành chính và các cơ quan xây
dựng tương đối đầy đủ, hầu hết các công trình xây dựng kiên cố 2 -3 tầng.
Công trình giáo dục: Hệ thống công trình giáo dục của huyện và thị trấn khá đầy
đủ gồm: trường trung học phổ thông, trường bán công, trung tâm giáo dục thường
SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

xuyên và hệ thống trường trung học cơ sở, trường tiểu học, trường mầm non trung tâm
và cơ sở vật chất các trường đa số đạt chuẩn.
Chưa có công viên, khu vui chơi giải trí.
1.2.4. Hạ tầng kĩ thuật
a. Hạ tầng cấp điện
Nguồn điện: Từ lưới điện quốc gia thông qua trạm biến áp Đồng Niên 110/35KV,
được cấp trực tiếp từ nhà máy nhiệt điện Phả Lại.
Lưới hạ áp đa số đi nổi trên không.
Lưới chiếu sáng: chưa có hệ thống chiếu sáng đồng bộ, chỉ có ở tuyến đường
chính Trung tâm thị trấn.
b. Hiện trạng cấp nước
Hiện nay, thị trấn chưa có hệ thống nước sạch cung cấp cho các khu dân cư. Tạm
thời, các khu dân cư sử dụng nước sông, nước giếng khoan, nước giếng đào và nước mưa
cho sinh hoạt hàng ngày.
c. Hiện trạng thoát nước
Hiện tại thị trấn có một số tuyến đường là có hệ thống cống và mương nắp đan. Hệ
thống tiêu thoát của thị trấn Gia Lộc chủ yếu là tiêu thoát tự nhiên và chia làm 3 khu vực
chính. Nước thải tự chay vào hệ thống ao, rạch bên đường và tiêu thoát ra hệ thống thoát
nước chính.
Thôn Đức Đại: tiêu thoát ra sông Quảng Giang.
Thôn Hội Xuyên: tiêu thoát ra khu ao Láng – cầu Nghè.
Thôn Phương Điếm: tiêu thoát ra kênh Đonà Thượng – Thạch Khôi.
d. Hệ thống giao thông
Đường giao thông đối ngoại: 2,4km đường quốc lộ 37; 2,7km đường 399 (38B); 2,2
km đường 395 (39C); 1km đường 393 (39D). Mặt đường trung bình 6m rải nhựa.
Đường nội bộ thôn xóm: 32 tuyến đường thôn quy mô 2,5 – 3,5m mặt, chủ yếu
đường đổ bêtông.
Giao thông tĩnh: hiện tại thị trấn chưa có bến, bãi xe, xe oto đỗ rải rác ven đường và
trong một số công sở.
e. Hiện trạng về giải quyết chất thải rắn và công trình vệ sinh môi trường

Rác thải: thị trấn đã có dịch vụ thu gom rác,bãi rác được quy hoạch khu vực phía Tây
thị trấn.

 Đánh giá tổng hợp:
Ưu điểm:

- Vị trí địa lý thuận lợi về giao thông, nằm trong vùng có tốc độ phát triển kinh tế
cao.

- Điều kiện khí hậu tốt, thuận tiện cho phát triển ngành sản xuất nông nghiệp.
SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

- Có khả năng thu hút đầu tư lao độnglàm công nghiệp và dịch vụ.
Hạn chế:

- Khu vực trung tâm thị trấn chưa tạo được điểm nhấn cho đô thị.
- Hệ thống hạ tầng kỹ thật còn thấp kém cần cải tạo và đầu tư xây dựng.

CHƯƠNG 2: VẠCH TUYẾN HỆ THỐNG CẤP NƯỚC
2.1. Tính toán xác định quy mô công suất
2.1.1. Nhu cầu dùng nước
a. Nước sinh hoạt
+ Đến năm 2030, ước tính số dân của thị trấn Gia Lộc là 79000 dân.
Lưu lượng nước sinh hoạt được xác định:
( CT 3-1 TCXDVN 33:2006)

Trong đó:
 Q: Lưu lượng nước dùng cho nhu cầu ăn uống, sinh hoạt trong ngày dùng
nước nhiều nhất (m3/ngđ)
 qtc: Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt tính theo đầu người. qtc =100 (l/ng.ngđ),
(TC 33-2006 thị trấn tiêu chuẩn cấp nước 100 l/người/ngày)
 N: Dân số tính toán (người)
 Kng : Hệ số dùng nước không điều hoà ngày. Kng = 1,4 (Theo tiêu chuẩn
TCXDVN 33:2006 quy định Kng = 1,2 ÷ 1,4)
f : Tỷ lệ dân số được cấp nước ( TC 33-2006: lấy bằng 90%)
Từ đó ta xác định được lưu lượng nước dùng cho nhu cầu ăn uống, sinh hoạt là:


b. Nước dùng cho tưới cây, rửa đường
Theo Bảng 3.1 - TCXDVN: 33:2006 nước tưới cây, rửa đường
⇒ Vậy lưu lượng nước tưới cây, rửa đường là
SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Trong đó:
 Lưu lượng nước tưới cây Qt = 40% Qtcr.
 Lưu lượng nước rửa đường Qr = 60% Qtcr.
 Nước tưới cây
Lưu lượng nước tưới cây được xác định:
Cây xanh được tưới vào các giờ 5,6,7 và 16,17,18 giờ trong ngày (tổng cộng 6
giờ)
⇒ Vậy lưu lượng nước tưới cây 1 giờ trong ngày là:

 Nước rửa đường

Lưu lượng nước rửa đường được xác định:
Đường được tưới cơ giới vào các giờ 9h ÷13h ; 14h ÷18h trong ngày (tổng
cộng 8 giờ)
⇒ Vậy lưu lượng nước rửa đường 1 giờ trong ngày là:
c.Nước dùng cho công nghiệp:
Đất công nghiệp là 116,84 ha dự kiến cần:
QCN = 116,84 ha x 30 m3/ha. ngày đêm = 3505,2 (m3/ngày đêm)
(Theo mục 2.4 TCXDVN 33:2006)
d. Nước dùng cho bệnh viện
Tiêu chuẩn cấp nước cho Bệnh Viện: qtc = 250 - 300 (l/ng.ngày) theo TCVN
4513/1988
Có 1 bệnh viện có 225 giường bệnh
Lưu lượng cấp cho bệnh viện:
Trong đó:
GB: Số giường bệnh trong bệnh viện. GB = 225 (giường)
qtc: Tiêu chuẩn dùng nước. Chọn qtc = 300 (l/ng.ngày)
e. Nước dùng cho trường học
Tiêu chuẩn cấp nước cho trường học: qtc = 15 - 20 (l/ng.ngày) theo TCVN
4513/1988
Có 3 trường học có 3723 học sinh
SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Lưu lượng cấp cho trường học:
Trong đó:

N: Số học sinh. Số học sinh của trường học
qtc: Tiêu chuẩn dùng nước. Chọn qtc = 20 (l/ng.ngày)
2.1.2. Xác định công suất tiêu thụ nước
a. Công suất tiêu thụ trong mạng lưới
QTT = a.QSHmax + ΣQCN + ΣQTC+RĐ + ΣQTH + ΣQBV (m3/ngđ)
(CT 1.11 Giáo trình Mạng lưới cấp nước, PGS.TS. Hoàng Văn Huệ, NXB Xây dựng )
Trong đó : a – Hệ số kể đến lượng nước dùng cho sự phát triển công nghiệp địa
phương , a = 1,05 ÷ 1,1. Chọn a = 1,1
⇒ QTT = 1,1 × 9954 + 3505 + 995,4 + 74,46 + 67,5 = 15591,76 (m3/ngđ)
b. Công suất của trạm bơm II vào mạng lưới

QML = QTT × b (m3/ngđ)
(CT 1.12 Giáo trình Mạng lưới cấp nước, PGS.TS. Hoàng Văn Huệ, NXB Xây dựng )
Trong đó: b - Hệ số kể đến lượng nước hao hụt do rò rỉ (b = 1,1÷1,3) Chọn b = 1,2.
⇒ QML = 15591,76 × 1,2 = 18710,112 (m3/ngđ)
c. Công suất trạm cấp nước

Q = QML × c (m3/ ngđ)
(CT 1.12 Giáo trình Mạng lưới cấp nước, PGS.TS. Hoàng Văn Huệ, NXB Xây dựng )
Trong đó : c - Hệ số kể đến lượng nước dùng cho bản thân các công trình của hệ thống
cấp nước. ( c =1,05

. Chọn c = 1,05

= 18710,112 × 1,05 = 19645,62 (m3/ngđ) ≈ 20000 (m3/ngđ)
d. Lập bảng thống kê lưu lượng
Xác định hệ số không điều hòa giờ
Theo tiêu chuẩn TCXDVN 33:2006 Hệ số dùng nước không điều hoà K giờ xác định
theo công thức:

(CT 3-4 TCXDVN 33:2006)
Trong đó:
:

Hệ số dùng nước không điều hoà giờ

SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 11


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
:

Hệ số kể đến mức độ tiện nghi của công trình, chế độ làm việc
của các cơ sở sản xuất và các điều kiện địa phương khác, theo
TCXD 33-2006:
αmax = 1,2 ÷ 1,5

:

Hệ số kể đến số dân trong khu dân cư, tra bảng 3.2 TCXD 332006

Tra bảng 3.2 TCXDVN 33:2006 ta có:
Dân số
79000

max

1,2

max

1,12

1,35

2.1.3. Xác định dung tích đài nước, dung tích bể chứa nước sạch
a. Dung tích đài nước
Hình 2.1. Biểu đồ tiêu thụ nước của thành phố
Bảng 2.1. Bảng xác định dung tích điều hòa của đài nước

Giờ

0-1
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
6-7
7-8
8-9
9-10
10-11
11-12

Lượng
nước
tiêu

thụ

Lưu
lượng
bơm
cấp II

Lượng
Lượng
nước
nước
vào
ra đài
đài

%Qng
1.756
1.756
1.756
1.967
2.249
3.588
3.990
5.400
5.466
5.474
5.668
5.474

%Qng

1.994
1.994
1.994
1.994
1.994
3.589
3.589
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264

%Qng
0.238
0.238
0.238
0.027

SVTH: Nguyễn Thị Hương

%Qng

0.255
0.001
0.401
0.136
0.202
0.210
0.404

0.210
Page 12

Lượng
nước
còn lại
trong
đài
%Qng
1.909
2.147
2.384
2.411
2.156
2.155
1.754
1.618
1.416
1.206
0.802
0.592

Số
bơm

1
1
1
1
1

2
2
2
2
2
2
2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
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

4.949
4.966
5.312
5.327
5.261
5.825

5.785
5.078
3.591
3.585
3.595
2.179
100

5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
3.589
3.589
1.994

0.315
0.298
0.048
0.063
0.003
0.561
0.521
0.186
1.673

0.004
0.006
0.185

0.906
1.205
1.157
1.093
1.096
0.535
0.000
0.186
1.859
1.863
1.857
1.672

2
2
2
2
2
2
2
2
2
1
1
1

Dung tích điều hòa đài nước là:
= 2,411% × Qngđ = 2,411% × 15591,76 = 376 (m3)
(CT 3.5 Giáo trình Mạng lưới cấp nước, PGS.TS. Hoàng Văn Huệ, NXB Xây dựng )
Dung tích thiết kế của đài nước:
, m3
(CT 3.7 Giáo trình Mạng lưới cấp nước, PGS.TS. Hoàng Văn Huệ, NXB Xây dựng )
Trong đó : là thể tích chứa lượng nước để dập tắt các đám cháy trong 10 phút đầu
Trong đó:
Wcc
qcc

n

: Lượng nước dự trữ cho chữa cháy (m3)
: Tiêu chuẩn nước cho 1 đám cháy,
theo TCVN 2622-1995 (Bảng 12), đối với số dân đến 200.000
người, nhà xây hỗn hợp các loại tầng không phụ thuộc vào bậc
chịu lửa: qcc = 30 l/s
: Số đám cháy xảy ra đồng thời, n = 2

Ta có :
Dung tích thiết kế của đài nước
Thiết kế : Chiều cao H = 5 (m)
Đường kính : D = 10,25 (m)
b. Dung tích bể chứa nước sạch

SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 13

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Thể tích thiết kế của bể chứa nước
WBC = Wđh + Wcc3h + Wbt (m3)
Trong đó:
WBC : Dung tích bể chứa nước sạch (m3)
Wđh
: Dung tích điều hoà của bể chứa (m3)
Wcc
: Lượng nước dự trữ chữa cháy trong 3 giờ (m3)
Wbt
: Lượng nước dự trữ cho bản thân trạm (m3)
Bảng 2.2. Bảng xác định dung tích điều hòa của bể chứa nước sạch

Giờ
trong
ngày

0-1
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

Lượng
Lượng
nước
nước bơm Lượn
bơm của
g
của bơm
bơm cấp
nước
cấp I
II
vào bể
(%Qngđ)
1.994
1.994
1.994
1.994
1.994
3.589

3.589
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
5.264
3.589

SVTH: Nguyễn Thị Hương

(%Qngđ)
4.16
4.16
4.16
4.16
4.16
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
4.16
Page 14

Lượn
g
nước
ra bể

2.17
2.17
2.17
2.17
2.17
0.58
0.58
1.09
1.09
1.09
1.09

1.09
1.09
1.09
1.09
1.09
1.09
1.09
1.09
1.09
1.09
0.57

Lượng
nước
còn lại
trong
bể
5.47
7.64
9.81
11.97
14.14
14.72
15.30
14.21
13.11
12.02
10.92
9.83
8.74

7.64
6.55
5.45
4.36
3.27
2.17
1.09
0
0.571


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
22-23
23-24
Tổng

3.589
1.994
100

4.16
4.16
100

0.57
2.17

1.142
3.308

Thể tích điều hòa của bể chứa :
Wđh = 9,336%Qngđ = 9,336%.15591,76 = 2385,5 (m3)
Lượng nước dự trữ cháy trong 3h:
Lượng nước dự trữ cho bản thân trạm:
Wbt = 5%Qngđ = 5%. 15591,76 = 779,588 (m3)
Thể tích thiết kế của bể chứa nước
WBC = Wđh + Wcc3h + Wbt = 2385,5 + + 779,588 = 3813 (m3)
Chọn kích thước bể : B x L x H = 10 x 42 x 5 (m)
* Tính toán sơ bộ kích thước bể chứa:
+ Ta chọn xây 1 bể chứa thể tích Vbể = 3813 m3
+ Ta chọn chiều cao bể Hbể = 6m
 Diện tích bể chứa:
+ Ta chọn Lbể = 32m
Chọn Bbể = 20m
 Vậy: Ta xây 2 bể chứa với kích thước mỗi bể như sau:
+ Hbể = 6m + 0.5m (chiều cao bảo vệ) = 6,5 m
+ Lbể = 32 m
+ Bbể = 20 m

SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 15


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính toán vạch tuyến
 Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới cấp nước:

2.2.

-

- Mạng lưới cấp nước phải bao trùm tới tất cả các điểm dùng nước trong phạm vi
thị trấn.
- Các tuyến ống chính phải kéo dài theo hướng vận chuyển chính của mạng lưới
(theo hướng phát triển của thị trấn).
- Các tuyến ống chính phải được liên hệ với nhau bằng các ống nối, tạo thành các
vòng khép kín liên tục. Các vòng cũng nên có hình dạng kéo dài theo hướng vận
chuyển chính của mạng lưới.
- Các tuyến ống chính phải bố trí sao cho ít quanh co gấp khúc, có chiều dài ngắn
nhất và nước chảy thuận tiện nhất.
- Các đường ống ít phải vượt qua các chướng ngại vật.
- Khi vạch tuyến mạng lưới cấp nước phải có sự liên hệ chặt chẽ với việc bố trí
và xây dựng các công trình kỹ thuật ngầm khác.
- Kết hợp chặt chẽ giữa hiện tại và phát triển trong tương lai của khu vực.
Dựa trên nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới cấp nước ở trên, tiến hành vạch tuyến
mạng lưới cấp nước với 2 phương án.
Phương án 1 : Sử dụng mạng lưới đường ống dạng vòng
Ưu điểm : Đảm bảo an toàn trong cấp nước
Nhược điểm:
Do khó xác định được chiều nước chảy nên khó tính toán thiết kế
Tổng chiều dài đường ống lớn dẫn đến chi phí đầu tư xây dựng cũng như chi phí quản
lý mạng lưới cao
Phương án 2 : Sử dụng mạng lưới đường ống dạng cụt
Ưu điểm :
- Dễ tính toán
- Tổng chiều dài toàn mạng lưới ngắn do đó chi phí đầu tư ít
Nhược điểm :
- Không đảm bảo an toàn cấp nước nếu 1 đoạn ống đầu mạng có sự cố thì toàn bộ
hệ thống mất nước

2.2.1.Tính toán thủy lực phương án 1
Tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước vòng với 2 trường hợp giờ dùng nước lớn nhất
và giờ dùng nước lớn nhất có cháy.
a. Xác định chiều dài tính toán cho các đoạn ống trên mạng lưới
Chiều dài tính toán của mỗi đoạn ống được xác định theo công thức:
ltt = lthực x m (m)
Trong đó:
SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 16


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ltt: Chiều dài tính toán của các đoạn ống (m)
 lthực: Chiều dài thực của đoạn ống (m)
 m: Hệ số kể đến mức độ phục vụ của đoạn ống ( m≤1);
Khi đoạn ống phục vụ 1 phía m = 0,5;
Khi đoạn ống phục vụ 2 phía m = 1;
Khi đoạn ống qua sông hay làm nhiệm vụ truyền tải m = 0;
Bảng 2.3. Bảng tính chiều dài tính toán của các đoạn ống


Hệ số
m
1

ltt

Đoạn ống

1-2

Chiều dài
thực
597.16

9-7

Chiều dài
thực
2047.42

Hệ
số m
0.5

597

1024

2-3

236.85

1

237

1-10

1209.58

0.5

605

3-4

220.32

1

220

10-2

991.76

1

992

4-5

617.28

1

617

10-11

575.60

0.5

288

5-6

132.31

1

132

11-4

1230.71

1

1231

6-7

1298.52

1

1299

11-12

257.47

0.5

129

1-7

1697.44

0.5

849

12-5

1518.38

1

1518

8-3

830.54

1

831

12-13

896.64

0.5

448

8-9

1187.84

0.5

594

13-6

1314.96

1

1315

9-5

881.63

1

882

13-7

2601.52

0.5

1301

Đoạn ống

ltt

b. Tính toán lưu lượng dọc đường cho các đoạn ống trong mạng lưới
-

Xác định lưu lượng đơn vị :

(CT 12, 13 – Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học Mạng lưới cấp nước, ThS. Nguyễn
Thị Hồng, NXB Xây dựng)
Trong đó:
+ Lưu lượng đơn vị dọc đường của khu vực (l/s.m)
+ - Lưu lượng nước dùng cho sinh hoạt (có kể đến lượng nước dùng cho
phát triển công nghiệp địa phương - kể tới hệ số a) của khu vực (l/s)
+ - Tổng lượng nước tưới cây, tưới đường (l/s)

+ - Lượng nước kể đến các nhu cầu chưa dự tính hết được và lượng
nước rò rỉ thất thoát - (l/s)

SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 17


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Lưu lượng dọc đường được xác định theo công thức:
Trong đó: qdđ (i-k) - Lưu lượng dọc đường của đoạn ống i-k
Bảng 2.4. Bảng tính toán lưu lượng dọc đường của các đoạn ống
Đoạn ống
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
6-7
1-7
8-3
8-9
9-5
9-7
1-10
10-2
10-11
11-4
11-12
12-5

12-13
13-6
13-7
Tổng

SVTH: Nguyễn Thị Hương

Chiều dài
tính toán
597
237
220
617
132
1299
849
831
594
882
1024
605
992
288
1231
129
1518
448
1315
1301
15107

Page 18

qđv

qdđ

0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031
0.031

18.51
7.34

6.83
19.14
4.10
40.25
26.31
25.75
18.41
27.33
31.73
18.75
30.74
8.92
38.15
3.99
47.07
13.90
40.76
40.32
468.32


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Bảng 2.5. Bảng tính toán lưu lượng quy về các nút
Đoạn
ống
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6

6-7
1-8
8-3
8-9
9-5
9-7
1-10
10-2
10-11
11-4
11-12
12-5
12-13
13-6
13-7
Tổng

qdđ
18.51
7.34
6.83
19.14
4.10
40.25
26.31
25.75
18.41
27.33
31.73
18.75

30.74
8.92
38.15
3.99
47.07
13.90
40.76
40.32
468.3
2

1
9.26

2
9.26
3.67

3
3.67
3.41

4

3.41
9.57

5

9.57

2.05

Lưu lượng phân phối tới các nút
6
7
8
9

2.05
20.13

10

11

12

20.13

13.16

13.16
12.87
9.21

12.87
13.67
15.87

9.21

13.67
15.87

9.37

9.37
15.37
4.46

15.37
19.08

4.46
19.08
2.00

23.53

2.00
23.53
6.95

20.38
20.16
31.79 28.30

SVTH: Nguyễn Thị Hương

19.96

32.06

Page 19

48.82

62.72

13

35.99

35.23

38.74

29.21

25.53

32.48

6.95
20.38
20.16
47.49


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Bảng 2.6. Bảng tính lưu lượng tại các nút có tính đến lưu lượng tập trung

Nút
q nút
q CN
q BV
q TH
q nút + q
tt

1
31.79
60.85
0.78

2
28.3

3
19.96

1.72
93.42

30.02

SVTH: Nguyễn Thị Hương

4
32.06

5

48.82

6
62.72

7
35.99
60.85

8
35.23

9
38.74

10
29.21

11
25.53

12
32.48

13
47.49

48.82

62.72

96.84

35.23

38.74

29.21

25.53

32.48

47.49

1.72
19.96

33.78

Page 20


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
c. Kết quả tính toán thủy lực mạng lưới
- Tính toán thuỷ lực mạng lưới bằng phần mềm epanet 2.0
- Nhập các thông số như trên vào Epanet, chạy Epanet và điều chỉnh ta có kết quả

tính toán thuỷ lực giờ dùng nước max
Bảng 2.7. Bảng các thông số nút giờ dùng nước lớn nhất

Node ID

Network Table - Nodes
Base
Elevation
Demand
Demand
m
LPS
LPS

Head

Pressure

m

m

Junc 1

2.8

93.42

28.17

14.82

12.02

Junc 8

2.6

35.23

10.62

12.35

9.75

Junc 3

2.8

19.96

6.02

13.15

10.35

Junc 2

2.8

30.02

9.05

13.74

10.94

Junc 10

2.7

29.21

8.81

12.22

9.52

Junc 4
Junc 11
Junc 5
Junc 9
Junc 13
Junc 6
Junc 7
Junc 12
Resvr 15
Tank 14

2.6
2.5
2.6
2.5
2.4
2.6
2.4
2.6
15
15

33.78
25.53
48.82
38.74
47.49
62.72
96.84
32.48
#N/A
#N/A

10.18
7.7
14.72
11.68
14.32
18.91
29.2

9.79
-171.5
-7.63

12.76
11.24
11.93
10.91
9.69
11.75
9.29
10.48
15
16.1

10.16
8.74
9.33
8.41
7.29
9.15
6.89
7.88
0
1.1

Bảng 2.8. Bảng thông số đoạn ống giờ dùng nước lớn nhất
Network Table - Links
SVTH: Nguyễn Thị Hương

Page 21


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Link ID
Pipe 1-8
Pipe 1-2
Pipe 3-8
Pipe 2-3
Pipe 3-4
Pipe 4-5
Pipe 5-6
Pipe 6-7
Pipe 2-10
Pipe 1011
Pipe 4-11
Pipe 7-13
Pipe 7-9
Pipe 1-10
Pipe 1112
Pipe 5-12
Pipe 1213
Pipe 6-13
Pipe 5-9
Pipe 8-9
Pipe 2
Pump 1
Pump 3
Pump 4

Length

Diameter

Flow

m
1697.44
597.16
830.54
236.85
220.32
617.28
132.31
1298.52
991.76

mm
200
450
200
400
400
400
350
250
150

LPS

11.87
112.76
-9.52
-97.97
82.44
70.5
49.34
24.62
5.73

Velocit
y
m/s
0.38
0.71
0.3
0.78
0.66
0.56
0.51
0.5
0.32

575.6

250

23.29

0.47

1.71

1230.71
2601.52
2047.42
1209.58

100
100
150
250

-1.76
0.57
-4.01
26.37

0.22
0.07
0.23
0.54

1.24
0.15
0.79
2.15

257.47

200

17.35

0.55

2.94

1518.38

100

-1.53

0.19

0.95

896.64

200

9.08

0.29

0.89

1314.96
881.63

1187.84
500
#N/A
#N/A
#N/A

150
150
200
500
#N/A
#N/A
#N/A

5.8
-4.92
10.77
179.16
57.18
57.18
57.18

0.33
0.28
0.34
0.91
0
0
0

1.57
1.15
1.21
2.55
-1.1
-1.1
-1.1

Unit Headloss
m/km
1.46
1.81
0.97
2.48
1.8
1.35
1.33
1.89
1.53

Bảng 2.9. Bảng các thông số nút giờ dùng nước lớn nhất có cháy
Elevation
SVTH: Nguyễn Thị Hương

Network Table - Nodes
Base
Demand Head
Page 22

Pressure

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Node ID

m

Demand
LPS

Junc 1

2.8

93.42

28.17

14.7

11.9

Junc 8

2.6

35.23

10.62

11.94

9.34

Junc 3

2.8

19.96

6.02

12.81

10.01

Junc 2

2.8

30.02

9.05

13.48

10.68

Junc 10

2.7

29.21

8.81

11.94

9.24

Junc 4
Junc 11
Junc 5
Junc 9
Junc 13
Junc 6
Junc 7
Junc 12
Resvr 15
Tank 14

2.6
2.5
2.6
2.5
2.4
2.6
2.4
2.6

15
15

33.78
25.53
48.82
38.74
47.49
62.72
126.84
32.48
#N/A
#N/A

10.18
7.7
14.72
11.68
14.32
18.91
38.24
9.79
-171.54
-16.67

12.35
10.88
11.36
10.2
9.12

11.14
7.27
10.05
15
16.1

9.75
8.38
8.76
7.7
6.72
8.54
4.87
7.45
0
1.1

LPS

m

m

Bảng 2.10. Bảng thông số đoạn ống giờ dùng nước lớn nhất có cháy
Network Table - Links
Length
SVTH: Nguyễn Thị Hương

Diameter

Flow

Page 23

Velocity

Unit
Headloss


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Link ID
Pipe 1-8
Pipe 1-2
Pipe 3-8
Pipe 2-3
Pipe 3-4
Pipe 4-5
Pipe 5-6
Pipe 6-7
Pipe 2-10
Pipe 10-11
Pipe 4-11
Pipe 7-13
Pipe 7-9
Pipe 1-10
Pipe 11-12
Pipe 5-12
Pipe 12-13
Pipe 6-13

Pipe 5-9
Pipe 8-9
Pipe 2
Pump 1
Pump 3
Pump 4

m
1697.44
597.16
830.54
236.85
220.32
617.28
132.31
1298.52
991.76
575.6
1230.71
2601.52
2047.42
1209.58
257.47
1518.38
896.64
1314.96
881.63
1187.84
500
#N/A

#N/A
#N/A

SVTH: Nguyễn Thị Hương

mm
200
450
200
400
400
400
350
250
150
250
100
100
150
250
200
100
200
150
150
200
500
#N/A
#N/A
#N/A

LPS
12.6
120.2
-9.94
-105.37
89.41
77.5
56.06
31.42
5.78
24.21
-1.72
1.3
-5.52
27.24
18.24
-1.45
9.89
5.73
-5.28
11.92
188.21
57.18
57.18
57.18

Page 24

m/s

0.4
0.76
0.32
0.84
0.71
0.62
0.58
0.64
0.33
0.49
0.22
0.17
0.31
0.55
0.58
0.18
0.31
0.32
0.3
0.38
0.96
0
0
0

m/km
1.62
2.04
1.05
2.83

2.09
1.6
1.69
2.98
1.56
1.84
1.19
0.71
1.43
2.28
3.22
0.86
1.04
1.53
1.32
1.47
2.8
-1.1
-1.1
-1.1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
2.2.2.

Tính toán thủy lực phương án 2
Bảng 2.11. Bảng chiều dài các đoạn ống trong mạng lưới cụt
Đoạn ống
1-2
2-3

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

-

Chiều dài (m)
198.19
247.78
118.8
114.87
74.953
232.78
282.29
320.74
108.45
799.07
341.43
824.27
765.05

Đoạn ống

5-15
7-16
9-17
11-18
2-19
4-20
6-21
7-22
22-23
22-25
8-24
10-26
12-27

Chiều dài (m)
765.03
856.98
1007.3
628.96
722.39
998.08
404.9
619.74
585.95
1121.8
544.66
1572.5
1683.1

Xác định lưu lượng đơn vị :

(CT 12, 13 – Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học Mạng lưới cấp nước, ThS. Nguyễn
Thị Hồng, NXB Xây dựng)
Trong đó:
+ - Lưu lượng đơn vị dọc đường của khu vực (l/s.m)
+ - Lưu lượng nước dùng cho sinh hoạt (có kể đến lượng nước dùng cho
phát triển công nghiệp địa phương - kể tới hệ số a) của khu vực (l/s)
+ - Tổng lượng nước tưới cây, tưới đường (l/s)
+ - Lượng nước kể đến các nhu cầu chưa dự tính hết được và lượng
nước rò rỉ thất thoát - (l/s)

Lưu lượng dọc đường được xác định theo công thức:
Trong đó: qdđ (i-k) - Lưu lượng dọc đường của đoạn ống i-k
Bảng 2.12. Bảng tính toán lưu lượng dọc đường các đoạn ống
Đoạn ống
1-2
SVTH: Nguyễn Thị Hương

Chiều dài
198.19

q đv
0.031

Page 25

q dđ
6.14