Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị phía tây TP nha trang tỉnh khánh hòa đến năm 2025

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU CHUNG

1.1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
1.1.1. Vị trí địa lý
Thành phố Nha Trang nằm sát bờ biển Đông, nơi cửa sông Cái đổ ra vịnh Nha
Trang, Thành phố Nha Trang hiện nay có diện tích tự nhiên là 251 km², dân số 392.279 [1]
(2009). Phía Bắc giáp thị xã Ninh Hòa, phía Nam giáp huyện Cam Lâm, phía Tây giáp
huyện Diên Khánh, phía Đông giáp Biển Đông.có tọa độ địa lý 12,15° vĩ Bắc và 109,12°
kinh Đông, là một thành phố nằm ở điểm cực Đông của đất nước, gần hải phận Quốc tế
nhất.
Khu đô thị phía Tây thành phố Nha Trang có quy mô diện tích là 2032 ha:
-Phía Đông giáp đường Nam
Bắc thành phố đang quy hoạch.
- Phía Nam giáp đường sắt
Thống Nhất và chân núi phía Nam
khu đất.
- Phía Tây giáp đường Quốc
lộ 1 A và đường Trần Quý Cáp.
- Phía Bắc giáp sông Cái.
1.1.2. Địa hình:
- Thành phố Nha Trang có
hai dạng địa hình chính:
a) Vùng núi: Bao bọc ở phía (Bắc, Tây và Nam)với độ cao trung bình 500m, độ
cao tuyệt đối 972 m; phía Đông, ở ngoài biển có 19 đảo lớn nhỏ, cách bờ biển từ 1 đến
10km, có độ cao trung bình 400m. Diện tích vùng núi chiếm khoảng 70% diện tích tự
nhiên của thành phố.

b) Vùng đồng bằng: Chiếm khoảng 30% diện tích tự nhiên của thành phố, tập trung
chủ yếu ở phía Bắc và Nam sông Cái Nha Trang, có thể chia làm 3 khu vực.
- Khu phía Bắc sông Cái Nha Trang: có địa hình tương đối bằng phẳng, cao độ
trung bình từ 3-6m, xen kẽ các sườn đồi cốt cao từ 15 đến 20m và các ngọn núi cao 100m.
- Khu vực phía Nam sông Cái: chạy dọc theo bờ biển kéo dài từ cửa sông Cái đến
cửa Bé (khoảng 7-8km) gồm khu thành phố cũ, sân bay, khu Bình Tân và Phước Thái, có
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 1


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
cao độ trung binh từ 4-6m hàng năm không bị ngập lụt.
- Khu vực phía Tây thành phố cũ và dọc bờ sông Cái Nha Trang, khu ruộng trũng
xen kẽ làng mạc có cao độ từ 0.5 đến 2.5m, nhiều năm bị ngập lụt vào tháng 10-11 do lũ
sông Cái và thuỷ triều của biển.
1.1.3. Khí hậu
Khu đô thị phía Tây thành phố Nha Trang nằm trong Thành phố Nha Trang, thuộc
vùng Duyên hải Nam Trung Bộ nên có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, chịu ảnh hưởng của
biển Đông nên mát mẻ, ôn hòa quanh năm và có hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô.
Mùa khô dài hơn, mùa mưa rất ngắn.
1.1.3.1. Nhiệt độ
Tháng có nhiệt độ cao nhất là tháng 5 – tháng 8, nắng nhiều khô hạn kéo dài. Thiếu
nguồn nước cho sinh hoạt và cây trồng.
- Nhiệt độ trung bình năm: 26,7°C
- Nhiệt độ cao nhất trung bình năm: 34,6°C
- Nhiệt độ thấp nhất trung bình năm: 19,2°C
1.1.3.2. Gió
Hướng gió thịnh hành: Bắc, Đông Bắc, Đông Nam và Tây Nam. Tốc độ gió trung

bình: 2 – 5 m/s.
1.1.3.3. Giông
Trung bình hàng năm có 30 – 40 ngày có giông vào tháng 5 – tháng 9.
1.1.3.4. Bão
Số cơn bão hàng năm trung bình 0,75 cơn thường gây ra mưa lớn ở thượng nguồn
sông Cái, gây ngập lụt ở vùng đồng bằng và Thành phố Nha Trang, xói lở bờ sông, bờ
biển. Tốc độ gió trong bão 30 m/s (100 km/h).
1.1.3.5. Sương mù
Số ngày có sương mù trung bình hàng năm 10 – 15 ngày. Xảy ra trong các tháng
12, 1, 2.
1.1.3.6. Độ ẩm
- Độ ẩm tương đối trung bình năm: 80,5%
- Độ ẩm cao nhất vào các tháng 9, 10, 11 là các tháng có mưa nhiều, đạt 100%
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 2


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
- Độ ẩm thấp nhất vào tháng 5 là 37%.
1.1.3.7. Lượng bốc hơi
Lượng bốc hơi trung bình năm là 1424 mm; gần bằng lượng mưa trung bình năm.
Tập trung vào mùa khô, các sông ao hồ bị cạn kiệt, không có nguồn nước bổ sung.
1.1.3.8. Nắng
Tổng số giờ nắng trung bình năm: 2.200 giờ.
Nhận xét: Những năm gần đây khí hậu thất thường, mùa Đông lạnh hơn, độ chênh
lệch nhiệt độ giữa ban đêm và ban ngày > 10°C.
1.1.3.9. Mưa
Thành phố Nha Trang nằm trong khu vực có lượng mưa thấp nhất trong tỉnh

Khánh Hòa.
- Lượng mưa trung bình năm: 1643 mm
- Lượng mưa lớn nhất năm: 2650 mm
- Lượng mưa thấp nhất năm: 670 mm
- Lượng mưa ngày lớn nhất: 334,1 mm (3/11/1978)
- Lượng mưa 3 ngày lớn nhất: 340,3mm (1−3/11/1978).
1.1.4. Thủy văn
Khu dân cư đô thị phía Tây thành phố Nha Trang chịu ảnh hưởng trực tiếp của chế
độ thủy văn sông Cái Nha Trang.
1.1.4.1. Thuỷ triều:
- Vịnh Nha Trang có thuỷ triều lập lại tính chất nhật triều không đều, trong tháng
có khoảng 18-22 ngày quan trắc thấy một lần nước lên và một lần nước xuống, mực nước
triều tăng lên 1,2-2,0 m. Nhật triều Hmax = 2,4m. mực nước biển trung bình +1,28, sóng có
độ cáo lớn nhất 1-2m (về mùa đông) dưới dạng sóng lừng, độ mặn của nước biển 30-35%.
1.1.4.2. Sông ngòi: Có 2 lưu vực:
- Sông Cái Nha Trang: Sông dài 6km chảy qua Diên Khánh và Nha Trang. Thượng
nguồn có nhiều chi lưu: sông Khế, sông Giang, sông Chò và nhiều thác: thác Ngựa, thác
Trâu v.v.... Lưu lượng mưa 40m3/s, mùa kiệt 11-14m3/s. Diện tích lưu vực 1750km2.
Mực nước sông cao nhất 4,6m và thấp nhất 1,3m.
- Sông cửa Bé: là một nhánh phân lưu của sông Cái Nha Trang (về mùa khô không
có nước còn gọi là sông Tắc, sông Quán Trường). Về mùa mưa do nước sông Cái tràn
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 3


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
qua, nước vùng ruộng Diên Khánh tập trung lại rồi ra cửa Bé ra cửa sông Đồng Bò.
1.1.5. Địa chất thủy văn

Khu đô thị phía Tây Nha Trang có mực nước ngầm cao.
- Mực nước ngầm vào mùa mưa: 4 m
- Mực nước ngầm vào mùa khô : 7 m.
1.1.6. Địa chất công trình
- Vùng ven biển đại bộ phận mặt phủ là cát, lớp tiếp theo là sét.
- Vùng đồi núi chủ yếu là Granit, rionit và macma, lớp phủ là đất thịt pha sạn sỏi,
chân núi là đá dăm, đá tảng dày 30 – 50 m, sâu 4 m dưới là lớp tàn tích phong hóa dày 2 – 3
m đến 5 – 7 m. Mức độ cát chảy ít. Nhìn chung đất có khả năng chịu lực tốt R = 2 kg/cm 2.
- Vùng trũng thấp có cấu tạo đặc trưng:
+ Lớp bùn và sét pha: Màu xám đến xám đen, trạng thái dẻo, nhão, bề dày từ 0,5 –
1,5 m. Cường độ chịu tải K < 0,8 Km/cm2.
+ Lớp sét pha màu vàng đến vàng nhạt, xen lẫn nâu đỏ, đen, trạng thái dẻo mềm,
chiều dày 2,5 – 4,2 m. R > 1,0 kg/cm2.
+ Thấu kính cát pha màu vàng nhạt, lốm đốm nâu đỏ, trạng thái dẻo.
1.1.7. Địa chất vật lý
Khu vực Nha Trang nằm trong vùng dự báo có động đất cấp 6 (Theo tài liệu phân
vùng động đất của Viện vật lý địa cầu).
1.2. ĐẶC ĐIỂM HIỆN TRẠNG:
1.2.1. Hiện trạng sử dụng đất.
Địa thế của khu đất quy hoạch đô thị mới phía Tây Nha Trang phần lớn bằng
phẳng, Bắc cao Nam thấp, Tây cao Đông thấp. Phía Bắc có sông Cái, phía Nam có đồi
núi, cảnh quan, môi trường tự nhiên tươi đẹp.
Diện tích quy hoạch đô thị Tây Nha Trang là 2032 ha, trong đó :
Bảng 1.1 . Tổng hợp hiện trạng sử dụng đất
STT
1
2

CÁC LOẠI ĐẤT
Đất ở

Đất công trình công cộng
Trong đó:-Đất cơ quan
hành chính

GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

DIỆN TÍCH
(HA)
157,14
34,00
5,03

TỶ LỆ (%)

GHI CHÚ

7,37
1,67

Trang 4


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025

3
4
5
6
7

8
9

-Đất y tế
-Đất giáo dục
-Đất tôn giáo
-Đất văn hóa
-Đất thương mại dịch vụ
Đất nông nghiệp
Đất công nghiệp
Đất nuôi trồng thủy sản
Đất giao thông
Đất sông suối,ao hồ
Đất nghĩa địa
Đất khác

2,21
9,13
10,52
3,30
4,25
1529,00
4,00
37,00
166,00
76,00
10,00
19,00

75,24

0,20
1,82
8,17
3,74
0,49
0,93

Tổng cộng

2032,14

100,00

Đất đồi
hoang

núi,đất

1.2.2. Hiện trạng công trình xây dựng.
Trong phạm vi khu quy hoạch rải rác nhiều làng mạc và nhà ở, đất xây dựng phân
tán, cơ sở hạ tầng kỹ thuật chưa được đầu tư.
Bố cục đất không hợp lý, đặt theo đường bộ xen lẫn trong khu nhà ở, phân bố khá
phân tán, không có lợi trong công tác quản lý.
Thương nghiệp bố trí dọc theo hai bên đường giao thông gây trở ngại lẫn nhau.
Cơ sở hạ tầng trong khu dân cư không đầy đủ, cấp đường thấp, hệ thống hạ tầng kỹ
thuật không hoàn thiện, đường lộ hẹp.
1.2.3. Hiện trạng dân cư.
Tổng dân số hiện trạng trong khu vực thiết kế là khoảng 175000 người. Mật độ dân
cư trung bình là 86 người/ha đất nhóm nhà ở. Ngoài một số khu vực đặc biêt, mật độ dân
cư trung bình trong khu vực vẫn ở mức độ thấp (mật độ tối ưu để đảm bảo tổ chức tốt các

hoạt động và dịch vụ đô thị là 200 người/ha đất các đơn vị ở).
1.2.4. Hiện trạng nguồn nước.
Năm 2001, tỉnh Khánh Hoà có 102 xí nghiệp nhận kiểm tra định kỳ về ô nhiễm ,thoát
nước bẩn thẻo qui định có 26 xí nghiệp (chiếm 25,5%) .nước bẩn chủ yếu thoát vào lưu vực
sông Cái của Nha Trang (chiếm 74%), thứ hai là thoát vào sông Quán Trường (chiếm 11%).
Cung cấp nước trong thành phố có 40-44% chưa theo tiêu chuẩn sử dụng nước vệ
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 5


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
sinh . về việc uống nước sạch an toàn chưa được giải quyết hệ thống .
Nước bẩn của thành phố và nông thôn chủ yếu thông qua bể chứa nước bẩn và bể
lắng tự chảy .
Chất lượng nước sông và biển đã có dấu bị ô nhiễm, có tình hình mật độ TSS, HC
và trực khuẩn đại trường của nước sông siêu vượt quá chỉ tiêu qui định.
Theo phân tích của nguồn nước, do vì thiếu hệ thống thoát nước và xử lý nước
,nước bẩn sinh hoạt đời sống và ô nhiễm nông nghiệp, công nghiệp đã làm cho nước bị ô
nhiễm hữu cơ , công nghiệp đóng tàu đã tạo ra ô nhiễm kim loại .
Quan sát chất lượng nước sông Cái Nha Trang,kết quả cho thấy TSS và HC đều
vượt chỉ tiêu, mật độ trực khuẩn côli vượt chỉ tiêu.
Chất nước sông suối Dầu (Diên Khánh) có khuynh hướng tiếp tục giảm xuống.
TSS vượt chỉ tiêu 3,2 lần, mật độ trực khuẩn côli cao hơn tiêu chuẩn cho phép 136,1 lần.
1.2.5. Hiện trạng giao thông.
Trong phạm vi khu quy hoạch,ít có đường giao thông đạt tiêu chuẩn, ngoài đường
23-10, phần lớn đều là đường nông thôn và đường đất,chưa hình thành hệ thống giao
thông đô thị ,tính liên thông kém,hệ thống cơ sở hạ tầng yếu kém, không hoàn thiện.
1.2.6. Hiện trạng cấp nước

Thiết bị: Thành phố Nha Trang hiện có 2 nhà máy nước,nhà máy Xuân Phong
nằm ở phía Tây thành phố Nha Trang khoản 5km (bờ nam sông Cái), nước lấy từ sông
Cái, mỗi ngày cung cấp nước 15.000 m3/ngày; nhà máy Võ Cạnh nằm ở phía Tây thành
phố Nha Trang khoảng 8km, nước từ sông Cái mỗi ngày cung cấp nước 60.000
m3/ngày.Trong phạm vi quy hoạch, đường ống cấp nước hiện trạng chưa hình thành hệ
thống, ngoài đường ống cấp nước DN900,DN600 trên đường 23-10, những nơi khác chỉ
có đường ống cấp nước rãi rác với đường ống nhỏ
Chỉ tiêu: hiện nay chỉ tiêu dùng nước của thành phố Nha Trang bình quân là 180 lít/ ngày/
người (gồm sinh hoạt, công nghiệp) .
1.2.7. Hiện trạng thoát nước thải
Công ty cấp thoát nước Khánh Hoà quản lý hệ thống thoát nước khu vực. Công tác
quản lý hệ thống thoát nước rất yếu, hiện tại không có đủ tài liệu về các tuyến cống, thậm
chí có nhiều tuyến cống mà đơn vị quản lý không nắm rõ kích thước, hướng dòng chảy,
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 6


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
năm xây dựng,… Trang thiết bị phục vụ cho công việc nạo vét cống không có, công việc
nạo vét thực hiện bằng thủ công.
Khu vực nghiên cứu hiện đang sử dụng hệ thống cống chung, nước thải chưa được
xử lý trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.
1.2.8. Hiện trạng quản lý CTR
Chất thải rắn đang được thu gom bằng 2 phương pháp: Thủ công và cơ giới. Hầu
hết các đường lớn đã có hệ thống thu gom, tuy nhiên tại các khu vực ngõ hẻm tỷ lệ thu
gom rất thấp.
Chất thải rắn sau khi thu gom được đưa về bãi chôn lấp CTR đèo Rù Rì, diện tích
bãi rác khoảng 3 ha, cách Quốc lộ 1 khoảng 1km, cách trung tâm thành phố khoảng 14

km về phía Bắc.
1.2.9. Đánh giá tổng hợp hiện trạng khu dân cư
Khu vực nghiên cứu là khu đô thị hiện trạng có mật độ dân cư thấp.
Mạng lưới các công trình phúc lợi công cộng thiết yếu cho khu dân cư như: trường
PTTH, THCS, tiểu học, mầm non, chợ, công trình sinh hoạt văn hoá,... còn thiếu và chưa
đảm bảo bán kính phục vụ.
Hệ thống cây xanh công viên, sân chơi cho đơn vị ở hoàn toàn không có.
Khu vực thiết kế là khu đô thị quy mô tương đối lớn ở phía Tây thành phố nhưng
chưa có các không gian công cộng lớn và chưa có các trung tâm dịch vụ đô thị tương đối
tập trung để tạo ra các trung tâm hoạt động và động lực phát triển cho toàn khu vực phía
Tây thành phố.
Khu vực có nhiều thuận lợi để kết nối với hệ thống hạ tầng kỹ thuật chung của
thành phố, nhưng hệ thống cơ sở hạ tầng hiện trạng chưa đạt tiêu chuẩn, đặc biệt chưa
phù hợp với một đô thị du lịch tầm cỡ quốc gia và quốc tế.
Hệ thống thoát nước chưa hoàn chỉnh nên bị ngập úng cục bộ, hệ thống thoát
chung gây ô nhiễm môi trường đô thị, nhất là thành phố phát triển du lịch.
1.3. ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN KHU ĐÔ THỊ PHÍA TÂY NHA TRANG.
1.3.1. Tính chất, chức năng của khu dân cư
Đô thị mới Tây Nha Trang( từ thành cũ đến Diên Khánh) phải phát triển thành khu
chức năng mới của thành phố, đồng thời kết hợp các bộ phận chức năng của thành phố cũ
chuyển đổi, bổ sung với nhau, cho nên, định hướng đô thị mới phía Tây là:
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 7


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
- Trung tâm hành chính, du lịch-thương mại của phía Tây thành phố Nha Trang
- Trung tâm giao dịch tổng hợp của khu đô thị, có đầu mối giao thông đường bộ

then chốt;
- Xây dựng khu dân cư mới, dãn dân thành phố Nha Trang và phát triển du lịch
sinh thái sông, nhà vườn.
1.3.2. Các định hướng phát triển chính
Các phương án điều chỉnh chọn đất phát triển đô thị:
Phát triển tập trung, chủ yếu phát triển thành phố về phía Tây trung tâm thành phố
hiện nay, cải tạo khai thác quỹ đất ngập mặn hoang ở sát trung tâm thành phố tạo thành
các khu đô thị mới bằng giải pháp san nền và khai thông chỉnh trị sông Quán Trường
(sông Tắc), tạo trục vành đai thành phố phía Tây nối liền các khu đô thị của thành phố.
Tương lai phát triển theo hướng trục 23/10 về phía Tây.
Tổ chức cơ cấu không gian qui hoạch thành phố
Cơ cấu phân khu chức năng:
Căn cứ vào nội dung phương án chọn đất phát triển mở rộng thành phố, qui hoạch
điều chỉnh xác định thành phố phát triển theo các khu chức năng như sau:
1.
Công nghiệp kho tàng
2.
Du lịch nghỉ dưỡng
3.
Cơ quan hành chính văn hoá giáo dục đào tạo.
4.
Khu ở
5.
Dịch vụ công cộng
6

Công viên cây xanh

7
8

Các khu đặc thù quân sự
Các khu đất dự trữ phát triển

1.4. TÓM TẮT QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN KHU ĐÔ THỊ PHÍA TÂY THÀNH
PHỐ NHA TRANG ĐẾN NĂM 2025.
1.4.1.Quy mô dân số.
- Tỉ lệ tăng dân số trung bình năm 1,5%. Quy hoạch dân số đến năm 2030 là
215457 người.
1.4.2.Quy mô sử dụng đất.
Bảng 1.2. Quy mô sử dụng đất
STT

Loại đất

GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Diện tích (ha)

Tỷ lệ (%)
Trang 8


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
1
2

3
4

5
6
7

Đất xây dựng nhà ở
Đất CCCT
-Đất hành chính
-Đất thương mại
-Đất y tế
-Đất giáo dục
+Trường trung học phổ

919.48
105,76
11,25
16,00
9,50
69,01
23,55

45,25
5,20
0,55
0,79
0.47
3,39
1,16

thông
+Trường trung học cơ sở

+Trường tiểu học
Đất cây xanh
+Đất công viên
+Đất cây xanh cách ly
Khách sạn, dịch vụ
Đất giao thông
+Đất giao thông đối ngoại
+Đất giao thông nội bộ
Đất công nghiệp và công

24,23
21,23
371,45
73,68
297,77
26,54
449.576
5.56
444,02
47,69

1,19
1,04
18,28
3,63
14,65
1,31
22,12
0.27
21.85

2,35

nghệ cao
Đất mặt nước
Tổng cộng:

111,644
2032.14

5,49
100

1.4.3. Quy hoạch giao thông:
Căn cứ vào tình hình thực tế của Nha Trang, hệ thống đường bộ trong khu đô thị
mới phía Tây Nha Trang sẽ bao gồm: đường trục chính giao thông, đường trục chính từng
khu vực, nội bộ và đường cảnh quan thành phố.
Trước mắt, đường 23 tháng 10 đã xây xong là đường trục chính Đông Tây. ở phía
bắc, dọc bờ nam sông Cái quy hoạch một con đường kê sông lộ giới là 28mét, ở phía
nam, dọc chân núi và gần đường sắt xây một con đường thành phố lộ giới là 30 mét. Ở
phía nam đường 23 tháng 10, xây một đường cao tốc lộ giới 60 mét, những con đường
này liên kết với Quốc lộ 1A cũ và mới v.v... hình thành một hệ thống giao thông “bốn
ngang năm dọc”trong khu quy hoạch.
Căn cứ vào kết cấu quy hoạch khu đô thị, bố trí mạng lưới đường bộ hợp lý. Trong
mạng lưới đường, cấp thứ yếu gồm các con đường có lộ giới rộng 20m -40 m để hình
thành một mạng đường với hình vuông và hình vòng là chính, đồng thời xây dựng hệ
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 9

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
thống đường khu vực có lộ giới rộng 16m, để hình thành một hệ thống đường lộ giao
thông mang tính thuận tiện, nhanh chóng và phục vụ thương mại, sinh hoạt.
1.4.4. Quy hoạch chuẩn bị kỹ thuật.
1.4.4.1.Quy hoạch san nền.
Căn cứ mực nước thủy triều tại cửa sông Cái Nha Trang H max là +1,2m và mực
nước lũ sông Cái +2,02m. Và căn cứ cao độ nền hiện trạng của một số dân cư hiện trạng,
chọn cao độ nền thiết kế xây dựng cho khu vực >2,8m (2,8 m÷9 m).
1.4.4.2. Quy hoạch thoát nước mưa
Hệ thống thoát nước mưa thiết kế theo nguyên tắc tự chảy. Hết sức tận dụng địa
hình, đặt cống theo chiều nước tự chảy từ nơi cao đến thấp theo lưu vực thoát nước.
1.4.5 Quy hoạch cấp nước
Nguồn nước: lưu lượng sông Cái trong mùa nước khô cạn 65,5 m 3/s, cho nên nguồn
nước sông Cái có thể đáp ứng được yêu cầu của thành phố Nha Trang, trở thành nguồn
nước chính.Trong quy hoạch sẽ theo dân số và quy mô dùng nước của khu quy hoạch xây
một hồ chứa nước lớn tại thượng lưu sông Cái, đồng thời sẽ liên hợp với hồ chứa nước
của tỉnh. Như vậy:
1/ Có thể đảm bảo tính ổn định cấp nước và chất lượng nước của khu quy hoạch.
2/ Có thể chống lũ lụt, đồng thời ngăn chặn nước ngọt của sông Cái chạy nhanh vào biển.
- Chỉ tiêu dùng nước: Chỉ tiêu dùng nước trong khu quy hoạch bình quân là
180lít/ngày/người.
Trong quy hoạch sẽ xác định quy mô cấp nước của nhà máy nước theo quy mô dân
số của khu đô thị 215457 người. Gồm:
A: Nhà máy nước Xuân Phong: Hiện trạng quy mô là = 15.000 m3 /ngày/ đêm.
B: Nhà máy nước Võ Cạnh: Hiện trạng quy mô là = 60.000 m3 /ngày/ đêm.
C: Ở phía Tây Bắc của khu quy hoạch xây dựng mới một nhà máy nước với công
suất là 50.000 m3 /ngày/ đêm.
Quy hoạch mạng lưới đường ống cấp nước : Lấy đường 23 tháng 10, đường 60 mét
và đường xung quanh của khu quy hoạch hình thành mạng lưới đường vòng cấp nước

chính, trong đó sẽ giữ hiện trạng đường ống DN900 cách phía bắc đường 23 tháng 10
khoảng 3 cây, còn lại sẽ áp dùng đường ống DN1000, đồng thời mạng giao thông đã hình
thành mạng cấp nước khác nhau, đường ống của các mạng đường liên nhau, đồng thời
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 10


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
cũng sẽ liên thông với mạng cấp nước của khu cũ thành phố Nha Trang,để đảm bảo cấp
nước cho thành phố Nha Trang có hiệu quả cao, kích thước của đường ống là DN200DN900.
- Tiêu chuẩn và nhu cầu cấp nước:
Bảng 1.3. Tiêu chuẩn và nhu cầu cấp nước
TT
1
2
4
5
6

Thành phần dùng nước
Nước sinh hoạt
Trường học
Dịch vụ và công trình công công
Nước tưới cây
Nước rửa đường

Tiêu chuẩn
180

25
2
3
0,5

Đơn vị tính
l/người.ngđ
l/hs.ngđ
l/m2sàn.ngđ
l/m2.ngđ
l/m2.ngđ

1.4.6. Quy hoạch hệ thống thoát nước thải và vệ sinh môi trường
1.4.6.1. Quy hoạch thoát nước thải
Quy hoạch, xây dựng hệ thống thoát nước thải riêng, nước mưa riêng. Toàn bộ
nước thải của khu dân cư sẽ được thu gom tập trung về trạm xử lý nước thải của khu vực
để xử lý đảm bảo tiêu chuẩn trước khi xả ra biển. Nước bẩn của các khu vực trước khi
thoát ra cửa xả đều phải đạt chỉ tiêu. Thu gọm nước bẩn theo các trục đường giao thông
hướng Nam Bắc,tập trung vào con đường bờ nam sông Cái và đường cao tốc 60 mét, sau
đó dẫn vào ống chính thoát nước bẩn để thoát về trạm xử lý nước bẩn. Đường kính ống
thoát nước bẩn là DN400-DN1400.
Bảng 1.4: Tiêu chuẩn và nhu cầu thoát nước thải
TT
1
2
3
4

Thành phần dùng nước
Nước sinh hoạt

Trường học
Bệnh viện
Khách sạn

Tiêu chuẩn
144
20
300
300

Đơn vị tính
l/người.ngđ
l/hs.ngđ
l/giường.ngđ
l/người.ngđ

1.4.6.2. Thu gom và xử lý chất thải rắn
- Đến năm 2025 bảo đảm 100% khối lượng chất thải rắn của thành phố được thu
gom và xử lý bằng công nghệ thích hợp.
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 11


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
Để bảo vệ môi trường và làm tốt công tác vệ sinh môi trường, đặt biệt nêu ra những
kiến nghị như sau : Trước hết phải có một chế độ hoàn thiện để thu gom và xử lý rác, lựa
chọn bãi xử lý (chôn) rác một cách khoa học và hợp lý .Khu quy hoạch mỗi ngày đều phải
có xe chở rác thu gom rác sinh hoạt và sản xuất , cùng chở về bãi xử lý rác. Ở một số nơi

cố định phải có thùng đựng rác đã phân loại .Tăng cường năng lực quản lý công tác vệ
sinh của TP Nha Trang, như nâng cao năng lực thu gom và chở rác, công tác vệ sinh chủ
yếu là dùng thùng đựng rác di động, xe chở rác, xe phun nước giảm bụi . Tháo dỡ tất cả
nhà cửa không phù hợp quy hoạch và tuyên truyền ý thức về vệ sinh môi trường. Phòng
ngừa không khí bị ô nhiễm, phải dời xí nghiệp sản xuất có ô nhiễm ra vùng ngoại ô, như
nhà máy chế biến thức ăn, có ô nhiễm bụi cho nên nhà máy này phải có biện pháp che
chắn thu gom bụi . Sử dụng các tuyến giao thông một cách hợp lý, ban ngày không cho xe
chở hàng cỡ lớn đi vào khu dân cư và khu du lịch. Hai bên đường trồng cây, xây dựng hệ
thống thoát nước thải và khu xử lý nước thải, nạo vét sửa chữa theo định kỳ .
Khu quy hoạch xây dựng trạm trung chuyển rác, rác trong khu quy hoạch có thể
dùng xe chở trực tiếp đến bãi chôn rác (nhà máy xử lý rác) tại Rù Rì, xã Vĩnh Lương
(cách khu quy hoạch 5Km -10 Km)
- Tiêu chuẩn thải rác:
Bảng 1.5. Tiêu chuẩn thải rác
TT
1
2

Thành phần thải
CTR sinh hoạt (Rsh)
CTR y tế

Tiêu chuẩn
1,3 kg/người.ngđ
2,0 kg/giường.ngđ

CHƯƠNG 2

THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT
2.1. CÁC SỐ LIỆU CƠ BẢN.

Trong phạm vi đồ án này ,chỉ xem xét dân số đô thị khu đô thị phía tây của thành
phố Nha Trang tỉnh Khánh Hòa.Căn cứ vào:
-Bản đồ quy hoạch khu đô thị phía Tây thành phố Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến
năm 2025.
-Các số liệu về dân số,diện tích đất,tiêu chuẩn thải và các số liệu liên quan khác.
2.2. LỰA CHỌN HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC.
2.2.1. Cơ sở lý thuyết
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 12


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
Tuỳ thuộc vào mục đích yêu cầu tận dụng nguồn nước thải của thành phố, thị xã, thị
trấn, do nhu cầu kỹ thuật vệ sinh và việc xả các loại nước thải vào mạng lưới thoát nước mà
người ta phân loại các loại hệ thống thoát nước: hệ thống thoát nước chung, hệ thống thoát
nước riêng, hệ thống thoát nước riêng một nửa và hệ thống thoát nước hỗn hợp.
2.2.1.1. Hệ thống thoát nước chung
Là hệ thống mà tất cả các loại nước thải (sinh hoạt, sản xuất, nước mưa…) được xả
chung vào một mạng lưới và dẫn đến công trình làm sạch.
- Ưu điểm
+ Đảm bảo tốt nhất về phương diện vệ sinh vì toàn bộ nước bẩn đều được qua công
trình làm sạch trước khi xả ra sông, hồ.
+ Tổng chiều dài mạng lưới bé.
- Nhược điểm
+ Vốn đầu tư xây dựng ban đầu cao.
+ Chế độ làm việc của hệ thống không ổn định, mùa mưa nước chảy đầy ống có thể
gây ngập lụt, mùa khô độ đầy và tốc độ dòng chảy nhỏ gây lắng đọng cặn làm giảm khả
năng chuyển tải.

+ Do nước chảy tới trạm bơm, TXL không điều hoà về lưu lượng và chất lượng do
đó công tác điều phối trạm bơm và TXL phức tạp (Trong thực tế, không thể xây dựng
TXL đủ công suất để xử lý cả nước mưa).
2.2.1.2. Hệ thống thoát nước riêng
Có hai hay nhiều mạng lưới cống riêng biệt: một dùng để vận chuyển nước bẩn nhiều
trước khi xả vào nguồn cho qua xử lý, một dùng để vận chuyển nước ít bẩn hơn (nước
mưa) thì cho xả thẳng vào nguồn.
- Ưu điểm
+ Do có nhiều hệ thống nên công tác quản lý thuận lợi đơn giản.
+ Chế độ thuỷ lực của hệ thống ổn định.
+ Giảm được vốn đầu tư xây dựng ban đầu và có thể xây dựng chia làm nhiều đợt.
- Nhược điểm
+ Về phương diện vệ sinh kém (vì nước mưa không xử lý).
+ Tồn tại song song một lúc nhiều hệ thống thoát nước dẫn đến giá thành và quản lý cao.
2.2.1.3. Hệ thống thoát nước riêng một nửa
Thường có hai hệ thống cống ngầm, trong đó một mạng lưới để thoát nước sinh hoạt,
nước sản xuất và nước mưa bẩn, còn mạng lưới khác để dẫn nước mưa sạch xả trực tiếp
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 13


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
ra sông hồ.
- Ưu điểm
Vệ sinh tốt hơn hệ thống thoát nước riêng vì trong thời gian mưa ban đầu các chất
bẩn không xả trực tiếp vào nguồn.
- Nhược điểm
+ Vốn đầu tư xây dựng ban đầu cao vì phải xây dựng song song hai hệ thống đồng thời.

+ Nhiều chỗ giao nhau của hai mạng lưới phải xây dựng giếng tách nước mưa
thường không đạt hiệu quả mong muốn vệ sinh.
2.2.1.4. Hệ thống hỗn hợp:
Là sự kết hợp các loại hệ thồng kể trên.
2.2.2. Cơ sở thực tế
- Hiện trạng hệ thống thoát nước.
- Các điều kiện khí hậu, địa hình.
- Diện tích tính toán và đặc điểm của lưu vực.
2.2.3. Mục tiêu quy hoạch thoát nước của khu đô thị phía Tây thành phố Nha
Trang tỉnh Khánh Hòa.
Trong đồ án: Quy hoạch chung khu đô thị phía Tây thành phố Nha Trang tỉnh Khánh
Hòa ,Đề án phân loại Đô thị: thành phố Nha Trang là đô thị loại 1 (trực thuộc tỉnh Khánh
Hòa). Điều đó yêu cầu hệ thống hạ tầng kỹ thuật nói chung, và hệ thống cấp thoát nước nói
riêng của khu đô thị phía Tây thành phố Nha Trang cần được đầu tư xây dựng đầy đủ và
hoàn thiện càng sớm càng tốt góp phần phần thúc đẩy tạo môi trường sống lành mạnh cho
thành phố Nha Trang.
- Các giải pháp kỹ thuật lựa chọn phải bền vững và tương thích với yêu cầu vệ sinh
môi trường, các tiêu chuẩn và tập quán địa phương.
Từ các điều kiện trên, lựa chọn hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn cho khu vực tính toán.
2.3. THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC THẢI.
2.3.1. Các số liệu cơ bản
2.3.1.1. Tiêu chuẩn thải nước.
Tiêu chuẩn thải nước sinh hoạt lấy bằng 80% tiêu chuẩn cấp nước khu vực.
Ta có: qc =180 l/người.ngđ => qt = 144 l/người.ngđ.
2.3.1.2. Nước thải các công trình.
a. Trường học.
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 14

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
Tiêu chuẩn thải nước
Hệ số không điều hòa
b. Cơ quan hành chính.
Tiêu chuẩn thải nước
Hệ số không điều hòa
c. Bệnh viện.
Tiêu chuẩn thải nước
Hệ số không điều hòa
d. Khu công nghiệp.
Tiêu chuẩn thải nước
Hệ số không điều hòa
e. Trung tâm thương mại,dịch vụ:
Tiêu chuẩn thải bằng
Hệ số không điều hòa
f. Khách sạn:
-Tiêu chuẩn thải
- Hệ số không điều hòa giờ
- Số giờ thải

: 20 l/người.
: Kch = 1,8.
: 20 l/cán bộ.
: Kch = 1,8.
: 300 l/giường bệnh.
: Kch = 2,5.
: 36 m3/ha.
: Kch = 1,0.

: 30l/người.ngđ
: Kch = 1.
: 300 l/người.ngđ
: Kh = 2,5
: 24 giờ/ngày

2.3.2. Xác định lưu lượng tính toán nước thải.
2.3.2.1. Xác định lưu lượng tính toán nước thải sinh hoạt.
Lưu lượng nước thải trung bình ngày đêm:
tb
Qngd
=

N × q0 215457 × 144
=
= 31025,808
1000
1000

[m3/ngđ]

Trong đó:
N : dân số khu đô thị đến năm 2025, N = 215457 người.
qo: tiêu chuẩn thải nước, q0 = 144 lít/người.ngđ.
Lưu lượng nước thải trung bình giây:
tb
Qngđ
31025,808
tb
qs =

=
= 359,095
[l/s]
24.3,6
24 × 3,6
Từ lưu lượng trung bình giây, ta có hệ số không điều hoà chung K ch = 1,535 ,bảng
2, [6].
Lưu lượng nước thải giây lớn nhất:
qsmax = qstb × K ch = 359,095 × 1,535 = 551,211

[l/s]

2.3.2.2. Xác định lưu lượng tập trung.
a. Trường học.
Tiêu chuẩn thải nước
Số giờ thải
Hệ số điều hòa

: qo = 20 l/người.
: T = 12 h.
: Kh=1.8.

GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 15


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
(Bảng tổng hợp lưu lượng nước thải trường học xem bảng 2.1;2.2;2.3 –Phụ lục 1)

b. Cơ quan hành chính.
Khu đô thị có 3 khu hành chính lớn với tổng số cán bộ là 1000 người.
Tiêu chuẩn thải nước
: qo = 20 l/người.
Số giờ thải
: T = 12 h.
(Bảng tổng hợp lưu lượng nước thải cơ quan hành chính xem bảng 2.4 –Phụ lục 1)
c. Bệnh viện.
Tổng số giường bệnh : 2 bệnh viện.
* Bệnh viện 1: 800 giường.
* Bệnh viện 2: 300 giường.
Tiêu chuẩn thải nước bệnh viện, q
= 300 l/người.ngđ.
Số giờ thải,
T
= 24 h.
Hệ số không điều hoà
K
= 2,5.
Trong khu đô thị có các trung tâm y tế nhưng với lưu lượng nhỏ nên tính chung với
khu dân cư
(Bảng tổng hợp lưu lượng nước thải bệnh viện xem bảng 2.5 –Phụ lục 1)
d. Khu công nghiệp.
Khu đô thị có 1 khu công nghiệp: 47,69 ha
Lưu lượng trung bình ngày đêm:
qcntb = q.F
[m3/ngđ]
Trong đó:
q: tiêu chuẩn thải của khu công nghiệp, chọn sơ bộ q = 36 m3/ha.
F: diện tích của khu công nghiệp, ha

tb
qcn
= q × F = 36 × 47,69 = 1716,84 [m3/ngđ] = 19,87
=>
[l/s]
Lưu lượng giây lớn nhất:
q smax = q stb × K ch = 19,87 × 1 = 19,87
[l/s]
Nước thải từ khu công nghiệp được xử lý riêng và đổ trực tiếp ra sông nên không tính vào
mạng lưới thoát nước và xử lý nước thải của khu đô thị.
e. Trung tâm thương mại dịch vụ:
- Tổng số trung tâm thương mại

: 03

+ TTTM1

: 10000 lượt khách/ngày

+ TTTM2

: 6000 lượt khách/ngày

+ TTTM2

: 8000 lượt khách/ngày

- Tiêu chuẩn thải

: 30 l/người.ngđ

- Hệ số không điều hòa giờ

: Kh = 1

- Số giờ thải

: 14 giờ/ngày

(Bảng tổng hợp lưu lượng nước thải các trung tâm thương mại xem Bảng 2.6 – Phụ lục1)
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 16


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
f. Khách sạn:
Khu vực có 4 khách sạn lớn, còn lại là các nhà nghỉ có qui mô nhỏ, lưu lượng
không đáng kể, có thể tính chung với nước thải sinh hoạt.
-Tổng số khách sạn
: 04
+ Khách sạn I (KS1)
: 120 phòng – 240 người
+ Khách sạn II (KS2)
: 140 phòng – 280 người
+ Khách sạn III (KS3)
: 200 phòng – 400 người
+ Khách sạn IV (KS4)
: 200 phòng – 400 người

(Bảng tổng hợp lưu lượng nước thải khách sạn xem Bảng 2.7 – Phụ lục1)
2.3.3. Vạch tuyến mạng lưới thoát nước thải.
2.3.3.1. Nguyên tắc vạch tuyến.
- Phải hết sức lợi dụng địa hình đặt cống theo chiều nước tự chảy từ phía đất cao
đến phía đất thấp của lưu vực thoát nước, đảm bảo lượng nước thải lớn nhất tự chảy theo
cống, tránh đào đắp nhiều, tránh đặt nhiều trạm bơm lãng phí.
- Phải đặt cống thật hợp lý để tổng chiều dài cống là nhỏ nhất, tránh trường hợp
nước chảy vòng vo, tránh đặt ống quá độ sâu cho phép.
- Các ống góp chính đổ vào trạm xử lý.
- Trạm xử lý đặt ở phía thấp so với địa hình khu vực quy hoạch nhưng không bị
ngập lụt, cuối hướng gió chính về mùa hè, cuối nguồn nước, đảm bảo khoảng cách vệ
sinh, xa khu dân cư và khu công nghiệp.
- Giảm tới mức tối thiểu cống chui qua sông hồ, cầu phà, đường giao thông, đê đập
và các công trình ngầm. Việc bố trí cống thoát nước phải biết kết hợp chặt chẽ với các
công trình ngầm khác của khu vực quy hoạch.
2.3.3.2. Vạch tuyến mạng lưới thoát nước sinh hoạt.
- Phương án 1: 2 tuyến chính
+ Tuyến A1 – TXL
+ Tuyến B1 – TXL
- Phương án 2: 1 tuyến chính.
+ Tuyến C1 – TXL
Sơ đồ hệ thống được thể hiện ở bản vẽ số 1 và 2.
2.3.3.3. Vị trí đặt trạm xử lý.
Theo qui hoạch chung của khu vực thì nơi tiếp nhận và xử lý nước thải được đặt
phía Tây Nam khu vực – cuối dòng chảy của sông, cách ly với khu dân cư bởi các khu đất
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 17

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
trồng cây xanh đảm bảo không bị ảnh hưởng mùi bởi trạm xử lý sinh ra.
2.3.3.4. Lựa chọn nguồn tiếp nhận nước sau xử lý.
Sau khi xử lý nước sẽ được thải ra sông Quán Trường.
2.3.4. Tính toán mạng lưới thoát nước sinh hoạt.
2.3.4.1. Tính toán diện tích tiểu khu.
Việc tính toán diện tích tiểu khu dựa trên các số liệu đo đạc trực tiếp trên bản đồ
quy hoạch.
Việc phân chia các ô thoát nước dựa vào sơ đồ mạng lưới.
Việc tính toán cụ thể được thực hiện theo bảng.
Kết quả tính toán xem bảng phần phụ lục II.
2.3.4.2. Xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống.
Lưu lượng tính toán của đoạn cống được coi là lưu lượng chảy suốt từ đầu đến
cuối đoạn ống và được tính theo công thức:
n
q ntt = q dd
+ q nb + q t .K ch + ∑ q ttr
[l/s]
Trong đó:
qntt: lưu lượng tính toán của đoạn cống thứ n, l/s.
qndd: lưu lượng dọc đường của đoạn cống thứ n, l/s.
n
q dd
= ∑ Fi .q dv
[l/s]
qđv: lưu lượng đơn vị của khu vực, l/s.
qđv = P.qo = 234×144 = 33696 [l/ha.ngđ] = 0,39 [l/ha.s]
P: mật độ dân số, người/ha.
P = N/ F = 215457 / 919,48 = 234 [người/ha]

N : số dân của khu đô thị,
N = 215457 người.
F : tổng diện tích đất ở của khu đô thị, F = 919,48 ha.
qo : tiêu chuẩn thải của khu đô thị,
qo = 144 l/người.ngđ.
Fi : tổng diện tích tất cả các tiểu khu đổ nước thải vào dọc đường theo đoạn

(

)

cống đang xét.
q nb : lưu lượng của các nhánh bên đổ vào đầu đoạn cống thứ n, l/s.

q t : lưu lượng tải (lưu lượng vận chuyển) qua đoạn cống thứ n là lưu lượng
tính toán của đoạn cống thứ (n-1), l/s.
Kch: hệ số không điều hoà.
qttr: tổng lưu lượng tập trung đổ vào đoạn cống thứ n, l/s.
Kết quả tính toán lưu lượng cho từng đoạn cống thoát nước, xem các bảng phụ lục
III,IV.
2.3.4.3. Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước sinh hoạt.
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 18


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
Tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước bao gồm: việc xác định đường kính cống,
độ dốc, độ đầy, vận tốc nước chảy và độ sâu chôn cống.

Việc tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước sinh hoạt dựa trên các cơ sở sau đây:
a. Cơ sở tính toán.
Công thức xác định lưu lượng:
Q = ω ×V
[l/s]
Công thức xác định tốc độ:
[ m/s]
V = C. R.I
Trong đó:
Q : Lưu lượng, m3/s.
ω: diện tích mặt cắt ướt, m2.
V: tốc độ chuyển động, m/s.
R: bán kính thuỷ lực, R = ω/p ( p: chu vi ướt ).
I: độ dốc thuỷ lực, lấy bằng độ dốc của cống.
C: hệ số sêri tính đến ảnh hưởng của độ nhám trên bề mặt của cống và thành
phần tính chất nước thải.
b. Các quy phạm khi tính toán thủy lực.
Tốc độ tính toán
Tốc độ tính toán V(m/s) là tốc độ tự rửa sạch cống. Khi nói tốc độ dòng nước trong
cống thoát nước là nói đến tốc độ trung bình mặt cắt ngang cống, nó là tỷ số giữa lưu
lượng q đối với tiết diện ướt ω .
Tốc độ dòng nước trong cống thoát nước:
V=

q
ϖ

Người ta phân ra hai loại tốc độ là tốc độ vận chuyển và tốc độ tự rửa sạch cống.
Tốc độ vận chuyển là tốc độ dòng nước có một số hạt rắn chuyển động trong tình trạng
lơ lửng, còn số hạt khác nặng hơn chuyển động lăn theo lòng cống hoặc lắng đọng lại. Để

cùng được một lượng cặn từ lòng cống lên không để xảy ra lắng cặn thì tốc độ chảy của
nước phải lớn hơn so với tốc độ để vận chuyển cùng một lượng cặn ấy gọi là tốc độ tự rửa
sạch.
Nói cách khác tốc độ tự rửa sạch là tốc độ dòng nước không những không để lắng cặn
mà còn có đủ khả năng mang đi một lượng cặn đã lắng lại khi lưu lượng chảy trong cống
bé.

[ ]

V > Vkl
Công thức trên đây chỉ mang tính lý thuyết bởi vì trong đó không phản ánh một số

yếu tố quan trọng như số lượng chất lơ lửng và thành phần hạt.
Gọi tốc độ lắng của hạt trong nước tĩnh là W, muốn cho hạt đó không bị lắng xuống
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 19


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
trong dòng chảy rối thì cần có:

W ≤ Uy

Trong đó:
Uy : Tốc độ lơ lửng, do tốc độ mạch động đứng tạo nên. Trị số tốc độ mạch động này
coi gần đúng tỷ lệ thuận với tốc độ trung bình Uy= α V.
Wmax

≤ Vkl
Do đó áp dụng đối với hạt có kích thước lớn nhất, ta được α
max
Theo số liệu thực tế, α max = 0.065 × i1 / 4 , từ đó rút ra được biểu thức tính vận tốc

không lắng:

Vkl=

Wmax
0,065 × i1 / 4

Công thức tính vận tốc không lắng được sử dụng trong phần mềm Hwase để đưa ra
lời nhắc và cảnh báo đối với người sử dụng.
Người thiết kế cần lưu ý, theo [1] quy định tốc độ nhỏ nhất ứng với độ đầy lớn nhất
tính toán của cống thoát nước thải và nước mưa như bảng 3-4, [14].
Vận tốc tính toán không được vượt quá tốc độ lớn nhất gây phá hoại ống. Nước thải nước
mưa có mang theo nhiều hạt rắn vô cơ, hạt kim loại và nhiều thành phần rắn khác, tốc độ chảy
lớn có thể làm vỡ cống hoặc làm hỏng các mối nối và bào mòn vật liệu cống.
Qui định tốc độ nước chảy lớn nhất trong ống kim loại là 8m/s, trong ống phi kim là
4m/s. [1]
Độ dốc tối thiểu
Để có được tốc độ không lắng, nói chung trong một số trường hợp phải tăng độ dốc
của cống lên. Trong thiết kế có những trường hợp (nhất là những đoạn cống ở đầu mạng
lưới, cống trong tiểu khu hay sân nhà), nếu tăng độ dốc sẽ tăng chiều sâu chôn cống và
làm tăng giá thành xây dựng đáng kể. Điều này nảy sinh vấn đề là người thiết kế có xu
hướng giảm độ dốc đặt cống. Hậu quả của xu hướng này sẽ đưa đến việc mạng lưới
thường xuyên bị tắc, tốn kém trong quá trình vận hành và không đảm bảo vệ sinh trong
khu dân cư. Chính vì vậy đưa ra khái niệm độ dốc tối thiểu.
Độ dốc tối thiểu là độ dốc mà khi ta tăng lưu lượng đạt mức đầy tối đa thì sẽ đạt. Trong

thực tế thiết kế có thể chấp nhận công thức kinh nghiệm để xác định độ dốc tối thiểu như
sau:

i min =

1
d

Trong đó:
d : Đường kính tính bằng mm.
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 20


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
Do điều kiện thi công trên công trường, độ dốc đặt ống không lấy < 0.0005.
Quy định về độ dốc tối thiểu của cống thoát nước lấy theo bảng 3-5, [12].
Đường kính tối thiểu:
Kết quả của việc thiết kế mạng lưới thoát nước là chọn cỡ đường kính cống đủ khả
năng thoát một lượng nước xác định trong điều kiện thoả mãn yêu cầu về độ đầy của lớp
nước trong cống.
Để thuận tiện cho việc tẩy rửa cống thoát nước và giải quyết mâu thuẫn giữa chi phí
quản lý và giá thành xây dựng ban đầu, quy phạm về thiết kế hệ thống thoát nước quy
định các cỡ đường kính nhỏ nhất dùng trong mạng lưới.
- Mạng lưới sinh hoạt:
Cống trong phạm vi tiểu khu
: 150 mm.
Cống ngoài đường phố

: 200 mm.
- Mạng lưới thoát chung
Cống trong phạm vi tiểu khu
: 300 mm.
Cống ngoài đường phố
: 400 mm.
Thông thường với các đoạn đầu của hệ thống thoát nước ngoài nhà có thể chọn cỡ
đường kính cống D200 mm. Tuy nhiên qua kinh nghiệm của công tác quản lý hệ thống
thoát nước, người ta thấy rằng số lần bị tắc cống D200 mm cao gấp đôi so với D300 mm.
Điều này làm cho chi phí quản lý cống D200 mm cao hơn nhiều so với cỡ đường kính
D300 mm. Trong khi đó mức chênh lệch giữa chi phí xây dựng ban đầu đường cống D200
mm và D300 mm không nhiều. Vì vậy trong đồ án ta chọn các đoạn cống đầu có đường
kính 300mm.
Quy tắc nối cống
Bên cạnh việc quan tâm đến tốc độ tính toán và độ dốc tối thiểu, để đảm bảo chế độ dòng
chảy và đảm bảo hiệu quả kinh tế tốt cần quan tâm đến quy tắc nối cống thoát nước.
Quy tắc nối cống là cách giải quyết thuỷ lực tại chỗ hai đoạn cống kề nhau, để cho
nước ở đầu đoạn cống sau không dâng lên cuối đoạn cống trước.
Như vậy là về đặc trưng thuỷ lực của dòng chảy mà nói thì ta phải giải quyết cách nối
cống sao cho giữ được i = const, và do đó cùng với những điều kiện khác cũng sẽ có V =
const trong mỗi đoạn cống.
Có ba cách nối cống ứng với các trường hợp tính toán như sau:
+ Với cống thoát nước mưa, nối theo đỉnh cống (thực tế, để thiên về an toàn người ta
cũng hay nối theo cách này ngay cả với cống nước thải).
+ Khi đường kính hai đoạn cống thoát nước thải bằng nhau (D 1=D2), nhưng chiều
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 21

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
cao lớp nước h2>h1 - lớp nước trong đoạn sau sâu hơn lớp nước trong đoạn trước thì nối
theo mực nước.
+ Khi đường kính đoạn sau lớn hơn đường kính đoạn trước (D 2 > D1), nhưng chiều
cao lớp nước h2 < h1 - lớp nước trong đoạn sau thấp hơn lớp nước trong đoạn trước thì nối
theo đáy cống.
c. Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước thải.
Căn cứ vào các bảng tính toán lưu lượng cho từng đoạn cống ở trên ta tiến hành tính
toán thủy lực để xác định được đường kính cống (d), độ dốc thủy lực (i), độ đầy (h/d), vận
tốc dòng chảy (v) sao cho phù hợp các yêu cầu về đường kính nhỏ nhất, độ đầy tính toán,
tốc độ chảy tính toán, độ dốc đường ống, độ sâu chôn cống được đặt ra
trong quy phạm, [6].
- Chọn độ sâu đặt cống đầu tiên của mạng lưới thoát nước tùy theo từng tuyến cống
mà chọn độ sâu chôn cống.
- Cốt mặt đất lấy theo cốt mặt đất địa hình.
- Nối cống trong giếng thăm theo phương pháp nối ngang mực nước.
- Cốt đáy cống điểm đầu bằng cốt mặt đất điểm đầu trừ độ sâu chôn cống điểm đầu.
- Cốt đáy cống điểm cuối bằng cốt đáy cống điểm đầu trừ tổn thất.
- Độ sâu chôn cống điểm cuối bằng cốt mặt đất điểm cuối trừ cốt đáy cống điểm cuối.
- Cốt mực nước điểm đầu bằng cốt đáy cống điểm đầu cộng chiều cao lớp nước.
- Cốt mực nước điểm cuối bằng cốt đáy cống điểm cuối cộng chiều cao lớp nước.
- Cốt mực nước điểm đầu của đoạn cống tiếp theo lấy bằng cốt mực nước của điểm
cuối đoạn cống trước đó.
- Cốt đáy cống điểm đầu của đoạn cống tiếp theo bằng cốt mực nước trừ chiều cao
lớp nước.
- Độ sâu chôn cống điểm đầu của đoạn cống tiếp theo bằng cốt mặt đất trừ cốt đáy cống.
- Cốt mực nước điểm cuối của đoạn cống tiếp theo bằng cốt mực nước điểm đầu trừ
đi tổn thất của đoạn cống đó.
- Cốt đáy cống điểm cuối của đoạn cống tiếp theo bằng cốt đáy cống điểm đầu trừ tổn

thất của đoạn cống đó.
- Độ sâu chôn cống điểm cuối của đoạn cống tiếp theo bằng cốt mặt đất trừ cốt đáy cống.
Cứ tính toán như vậy cho đến khi hết chiều dài của tuyến cống hoặc đến trạm bơm cục
bộ ta lại chọn độ sâu chôn cống ban đầu cho phù hợp và tiếp tục tính lại như ban đầu.
Phần tính toán này có sử dụng công cụ hỗ trợ là phần mềm Hwase 3.1.
* Vài nét về phần mềm Hwase 3.1:
Hwase là phần mềm hỗ trợ tính toán thiết kế hệ thống thoát nước được phát triển
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 22


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
dưới dạng các môđun, mỗi môđun là một công cụ giúp cho cán bộ thiết kế cũng như các
sinh viên chuyên ngành nước trong quá trình tính toán và thiết kế hệ thống thoát nước.
Phần mềm Hwase từ khi được phát triển đến nay bao gồm các phiên bản 1.0, 1.1, 2.0,
2.2, 3.0 mới nhất là 3.1 và đang tiếp tục được một số cán bộ nghiên cứu phát triển.
Phiên bản 3.1 được phát triển trên cơ sở phiên bản 3.0 . Với sự đóng góp và phát triển
này, khả năng của chương trình khắc phục những hạn chế về việc kết xuất dữ liệu và
những hạn chế của việc sử dụng từng chương trình độc lập như trước đây. Khả năng của
phiên bản Hwase 3.1 cho phép:
- Tra thủy lực cống thoát nước thải.
- Tra thủy lực cống thoát nước mưa.
- Tính toán kiểm tra để cải tạo tuyến cống cũ.
- Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước thải.
- Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước mưa.
- Vẽ trắc dọc tuyến công thoát nước thải, nước mưa bằng Autocad.
- Tính toán mức độ xử lý nước thải cần thiết.
- Kết xuất bảng tính sang định dạng Excel và in ấn.

Kết quả tính toán thủy lực các tuyến cống xem phần phụ lục V,VI
2.4. THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC MƯA
2.4.1. Vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa.
2.4.1.1. Nguyên tắc vạch tuyến.
Mạng lưới thoát nước mưa là một khâu được thiết kế để đảm bảo thu và vận
chuyển nước mưa ra khỏi khu đô thị một cách nhanh nhất, chống úng ngập đường phố và
các khu dân cư. Để đạt được yêu cầu trên trong khi vạch tuyến ta phải dựa trên các
nguyên tắc sau:
- Nước mưa được xả vào nguồn (sông, suối, ao, hồ) gần nhất bằng cách tự chảy.
Trên các tuyến ống thoát nước mưa ta bố trí hố tách cát và song chắn rác.
- Tránh xây dựng các trạm bơm thoát nước mưa.
- Tận dụng các ao hồ sẵn có để làm hồ điều hoà.
- Khi thoát nước mưa không làm ảnh hưởng tới vệ sinh môi trường và qui trình sản
xuất.
- Không xả nước mưa vào những vùng trũng không có khả năng tự thoát, vào các
ao tù nước đọng và vào các vùng dễ gây xói mòn.
2.4.1.2. Vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa.
Nước mưa theo hệ thống mương dẫn thoát vào sông Quán Trường. Sơ đồ mạng
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 23


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
lưới thoát nước mưa được thể hiện ở bản vẽ số 3.
2.4.2. Xác định lưu lượng mưa tính toán và thủy lực từng đoạn cống.
2.4.2.1. Xác định lưu lượng mưa tính toán
Lưu lượng nước mưa được xác định theo công thức sau: Qtt = C × q × F
Trong đó:

C
: Hệ số dòng chảy, phụ thuộc vào lớp phủ bề mặt, độ dốc địa hình, cường
độ mưa và thời gian mưa.
q
: Cường độ mưa tính toán theo thể tích (l/s.ha).
F

: Diện tích lưu vực mà tuyến cống phục vụ (ha).

2.4.2.2. Xác định hệ số dòng chảy
Hệ số dòng chảy phụ thuộc vào loại mặt phủ và chu kì lặp lại trận mưa tính toán, xác
định theo bảng 3 và bảng 5 [6]
Nói chung các khu vực thoát nước mưa đều có diện tích tính toán nhỏ hơn 150ha,
địa hình dốc thuận lợi cho việc thoát nước mưa.
Lưu lượng mưa vào mùa mưa rất lớn tập trung vào tháng 10, 11. Ta chọn chu kỳ
mưa tính toán cho khu vực thị trấn là P = 2 năm.
Theo bảng 5- [6] ta có:
Bảng 2.8 : Bảng tính hệ số dòng chảy
STT

Loại mặt phủ

% Diện
tích

1
2
3

Hệ số

dòng chảy
C
0.75
0.73
0.32

C.%S

Mái nhà, mặt phủ bêtông
54,10
40,58
Mặt đường
22,12
16,15
Mặt cỏ
18,28
5,85
Tổng cộng
94,5
62,58
Do diện tích mặt phủ ít thấm nước lớn hơn 30% tổng diện tích toàn thành phố cho
nên hệ số dòng chảy được tính toán không phụ thuộc vào cường độ mưa và thời gian
mưa. Khi đó hệ số dòng chảy được lấy theo hệ số dòng chảy trung bình:
C .F 62,58
ϕm = ∑ i i =
= 0,662
F
94,5
∑i
Trong đó:

Ci
Fi

: Hệ số dòng chảy tương ứng với từng loại mặt phủ.
: Phần trăm diện tích từng loại mặt phủ.

2.4.2.3. Xác định thời gian mưa tính toán
GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 24


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp:Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu đô thị
phía Tây TP Nha Trang tỉnh Khánh Hòa đến năm 2025
Thời gian mưa tính toán được xác định theo công thức: t = t0 + t1 +t2
Trong đó:
t0: Thời gian tập trung nước mưa trên bề mặt từ điểm xa nhất trên lưu vực
chảy đến rãnh thu nước mưa (phút). Trong điều kiện tiểu khu không có hệ thống thu nước
mưa ta có t0 =10 phút.
t1: Thời gian nước chảy trong rãnh thu nước mưa đến giếng thu nước mưa
gần nhất và được tính theo công thức:
L
t1 =0,021 × 1
V1

(phút)

Trong đó:
0,021: Hệ số xét đến khả năng tăng vận tốc chảy trong quá trình mưa.

L1: Chiều dài rãnh thu nước mưa, sơ bộ chọn L1 = 100m
V1: Vận tốc nước chảy ở cuối rãnh thu nước mưa, V 1= 0,7m/s. (Vì 0,7 m/s
là vận tốc nước chảy bé nhất, nên đảm bảo thời gian là lớn nhất)
Suy ra:

t1 = 0,021 ×

100
=3
0,7

(phút)

t2: Thời gian nước chảy trong cống đến tiết diện tính toán và được xác định
L

2
theo công thức: t 2 = 0,017 × ∑ V

(phút)

2

Trong đó:
L2: Chiều dài mỗi đoạn cống tính toán (m).
V2: Vận tốc nước chảy trong mỗi đoạn cống tương đương (m/s).
Vậy ta có:
t =10 + 3 + t2 =13 + t2
(phút)
2.4.2.4. Cường độ mưa tính toán

Cường độ mưa tính toán được xác định theo công thức:
q=

A × (1 + C × LgP )
( t + b) n

[l/s.ha]

Trong đó:
q: Cường độ mưa (l/s.ha)
P: Chu kì lặp lại của mưa (năm)
t: Thời gian mưa (phút)
A, b, n, C: Hằng số khí hậu phụ thuộc vào điều kiện của địa phương.
Theo Bảng B.1- TCVN 7957 - 2008, thành phố Nha Trang, ta có:
A = 1810
C = 0,55
b = 12
n = 0,65
Khi đó công thức tính cưòng độ mưa có dạng:

GVHD:GV.KS Phan Thị Kim Thủy

Trang 25