ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính toán quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –
Phường Hưng Bình – TP Vinh – Tỉnh Nghệ An

SVTH: Trần Hoàng Giang -1- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn

LỜI MỞ ĐẦU
1. Sự cần thiết của đồ án
- Trong thời gian từ năm 1997 đến nay đã có nhiều dự án quy hoạch và xây dựng cơ sở
hạ tầng được triển khai như các khu dân cư mới thuộc ngoại thành cho đến khu trung
tâm Thành phố và gần đây là một số khu dân cư trong các khu vực mới trực thuộc
Thành phố Vinh như khu dân cư Cửa Nam, Yên Thành , Khu dân cư trung tâm, Khu
dân cư dọc đường Quốc Lộ… tuy nhiên vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu về nhà ở của
người dân.
- Khu dân cư khu vực VIII ra đời sẽ góp một phần quan trọng trong việc giải quyết nhu
cầu nhà ở hiện ngày càng tăng của người dân.
- Việc xây dựng Khu dân cư khu vực VIII sẽ tăng cường hiệu lực quản lý Nhà nước,
đảm bảo và nâng cao chất lượng xây dựng đô thị theo đồ án quy hoạch chung Thành
phố Vinh.
2. Mục đích nghiên cứu
- Đầu tư xây dựng Khu dân cư khu vực VIII – Phường Hưng Bình góp phần đáp ứng
nhu cầu nhà ở của người dân, đẩy mạnh quá trình đô thị hoá thành phố Vinh nói riêng,
tỉnh Nghệ An nói chung.
- Tạo cơ hội việc làm cho nhân dân địa phương, nhất là trong giai đoạn xây dựng, góp
phần ổn định cuộc sống về vật chất cũng như tinh thần.
3. Nhiệm vụ và nội dung luận văn
- Tính toán quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII – Phường Hưng
Bình – Thành phố Vinh – Tỉnh Nghệ An có diện tích 305,676 Ha .
4. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp luận
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP


SVTH: Trần Hoàng Giang -3- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn

2.1. Cơ sở số liệu phục vụ cho việc tính tóan
2.2. Tính tóan lưu lượng nước tiêu thụ
2.3. Xác định trạm bơm cấp II v thể tích đài nước, thể tích bể chứa
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THỦY LỰC VÀ THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC
3.1. Sơ đồ v nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới cấp nước
3.2. Thiết kế vạch tuyến cho khu dân cư
3.3. Xác định chiều di của đoạn ống và hệ số làm việc của đoạn ống
3.4. Xác định lưu lượng tại các nút và hệ số sử dụng
3.5. Xác định hệ số Pattern cho các khu
3.6. Chạy EPANET 2.0
3.7. Kết quả
CHƯƠNG 4: DỰ TOÁN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

C, cao hơn so với trung bình hàng năm là 0,2
o
C

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính toán quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –
Phường Hưng Bình – TP Vinh – Tỉnh Nghệ An

SVTH: Trần Hoàng Giang -5- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn Hình 1.1: Vị trí khu dân cư khu vực VIII – phường Hưng Bình (Khoanh tròn) nằm
trong khu vực quy hoạch của tp Vinh
1.2.3. Lượng mưa trong năm:
- Tổng lượng mưa trong năm là 1.610,9mm, lượng mưa thấp nhất là 1.110,1 mm -
Tổng số ngày mưa trong năm là 157 ngày nhiều hơn năm 2008 là 33 ngày.
- Độ ẩm trung bình hàng năm là: 84%, độ ẩm thấp nhất là 42% vào tháng 7
- Tổng số giờ nắng trong năm 2009 là 1.460 giờ, thấp hơn năm 2008 là 270 giờ.

1.2.4. Gió mùa:

Có hai mùa gió đặc trưng:
- Gió tây nam - gió khô xuất hiện từ tháng 5 đến tháng 9
- Gió đông bắc - mang theo mưa phùn lạnh ẩm ướt kéo dài từ tháng 10 đến tháng 4
năm sau
1.2.5. Độ ẩm tương đối:
+ Ẩm độ không khí khá cao, trung bình 83,2%, cao nhất là 89,2% ,thấp nhất 75%.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính toán quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –
Phường Hưng Bình – TP Vinh – Tỉnh Nghệ An


SVTH: Trần Hoàng Giang -7- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn

1.3.5. Hiện trạng cấp điện: Hiện đang có tuyến cáp hạ thế ở đường Quốc Lộ
nhưng trong khu vực dự án vẫn chưa có hệ thống cấp điện đầy đủ đến từng hộ dân.
1.4. Đánh giá chung về hiện trạng:
- Khu vực xây dựng nằm tiếp giáp tuyến đường chính: Đi các tỉnh lân cận
Trong quy hoạch chung Thành phố Vinh khu vực thiết kế và các khu lân cận là các khu
dân cư và khu thương mại, dịch vụ nằm cận trung tâm huyện nên có mật độ dân số
tương đối cao.
- Nhà ở: Dân cư thưa thớt, chủ yếu là công trình tạm trong sử dụng sản xuất
nông nghiệp.

được các mục tiêu:
- Bố trí tuyến đường chính và các tuyến đường giao thông nội bộ cho khu vực
quy hoạch tạo thành một mạng lưới giao thông hoàn chỉnh.
- Bố trí và tính toán đủ quy mô phục vụ của cac công trình phúc lợi công cộng và
công trình hạ tầng kỹ thuật.
- Đònh hướng và quy hoạch sử dụng đất cho những năm phát triển sau: Khu nhà ở
Liên kế, khu nhà ở Biệt thự Song lập và đơn lập, khu chung cư, khu công viên cây
xanh và thể dục thể thao.
1.6. Quy hoạch tổng thể mặt bằng
- Áp dụng chỉ tiêu quy hoạch khu đô thò loại II.
- Phù hợp với quy hoạch chung của TP và Tỉnh.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –
Phường Hưng Bình – TP Vinh – Tỉnh Nghệ An

SVTH: Trần Hồng Giang -9- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn

- Đáp ứng được các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật đề ra về quy mô dân số, cơ cấu sử
dựng đất, mật độ xây dựng, tầng cao và các chỉ tiêu liên quan khác.
- Các khu vực phân khu chức năng rõ ràng, hợp lý và hài hòa với cảnh quan
chung quanh.
- Việc khai thác đòa dụng là hợp lý, khả năng thực thi cao và mang lại hiệu qủa
kinh tế.
- Nội dung bố trí các hạng mục công trình sau:
Khu vực dự kiến xây dựng sẽ chia làm một đơn vò ở, tại trung tâm bố trí
trường tiểu học, nhà trẻ – trường mẫu giáo, trạm y tế, … kết hợp với công viên cây
xanh tạo thành hạt nhân của đơn vò ở.
Nhà chung cư kết hợp thương mại – dòch vụ bố trí tập trung dọc theo
trục chính cận khu thương mại – dòch vụ chợ đầu mối. Các nhóm nhà biệt thự bố trí
sau khu nhà liên kế và chung cư bao quanh khu trung tâm nhằm tạo vành đai cây

Niên hạn thiết kế: t= 10 năm

2.1.2. Tính toán lưu lượng nước tiêu thụ của khu vực:
Tiêu chuẩn dùng nước:
Tiêu chuẩn dùng nước là lượng nước trung bình tính cho một dơn vị tiêu thụ
nước trong một đơn vị thời gian (ngày đêm) hay cho một đơn vị sản phẩm (lít/người;
lít/đơn vị sản phẩm). Đây là thông số cơ bản khi thiết kế hệ thống cấp nước,dùng để xác
định quy mô hay công suất cấp nước cho khu vực.
Các tiêu chuẩn dùng nước để tính toán cấp nước trong khu dự án được tra theo
TCN 33-2006:
- Tiêu chuẩn dùng nước cho nhu cầu sinh hoạt của khu dân cư: Tiêu chuẩn dùng
nước cho nhu cầu sinh hoạt của khu dân cư xác định theo mức độ trang thiết bị vệ sinh
cho các khu nhà, q = 150 lít/ngàyđêm.
- Tiêu chuẩn nước tưới cho cây xanh, công viên, rửa đường: Tiêu chuẩn này phụ
thuộc vào loại mặt đường, cách tưới, loại cây, và các điều kiện địa phương khác. Tiêu
chuẩn tưới : 10%Q
sh
.
- Tiêu chuẩn dùng nước cho nhu cầu sản xuất công nghiệp phải xác định trên cơ
sở những tài liệu thiết kế đã có, hoặc so sánh với các điều kiện sản xuất tượng tự. Khi
không có số liệu cụ thể, có thể lấy trung bình:
+ Đối với công nghiệp sản xuất rượu bia, sữa, đồ hộp, chế biến thực
phẩm, giấy, dệt: 45 m
3
/ha/ngày.
+ Đối với các ngành công nghiệp khác: 22 m
3
/ha/ngày.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –

150
100
99
90
b) Nước phục vụ cho công cộng (tưới cây, rửa
đường,cứu hỏa,…); Tính theo % của (a)
10
10
c) Nước cho công nghiệp dịch vụ trongđđô thị:
Tính theo % của (a)
10
10
d) Nước khu công nghiệp (lấy theo điều 2.4
Mục 2 TCXDVN 33:2006
22 – 45
22 - 45
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –
Phường Hưng Bình – TP Vinh – Tỉnh Nghệ An

SVTH: Trần Hồng Giang -12- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn

e) Nước thất thoát; Tính theo % của (a+b+c+d)
<25
<20
f) Nước cho yêu cầu riêng của nhà máy xử lý
nước; Tính theo % của (a+b+c + d+e)
8÷10
7÷8



SVTH: Trần Hoàng Giang -13- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn

2.2. Tính toán lưu lượng nước tiêu thụ
- Lượng nước tiêu thụ cho khu dân cư khu vực VIII bao gồm các lượng nước
dùng cho nhu cầu sử dụng nước sinh hoạt cho khu dân cư, nước phục vụ cho khu công
cộng, nước dùng cho tiểu thủ công nghiệp, nước dùng cho khu công nghiệp.
- Tính toán nhu cầu dùng nước cho 1 khu đô thị loại II có 82996 người trong đô
thị có 1 khu công nghiệp 40 ha.
+ Tiêu chuẩn cấp nước được chọn: 150 lít/người.ngd (giai đoạn năm
2020).
+ Tỉ lệ dân được cấp nước: 99%.
+ Tiêu chuẩn nước cấp cho khu Công nghiệp: 45m
3
/ha.
+ Hệ số không điều hòa dùng nước ngày max:
max
ngày
K
= 1.2
+ Hệ số không điều hòa dùng nước ngày min:
min
ngày
K
= 0.8
- Hệ số dùng nước các giờ không đều trong ngày:
+
max
gio
K

50
100
300
1000


max
2
1.8
1.6
1.4
1.3
1.2
1.15
1.1
1.05
1.0

min

0.1
0.15
0.2
0.25
0.4
0.5
0.6
0.7
0.85
1.0

3
/ngàyđêm)
Q
max
sh
= Q
tb
sh
*
max
ngày
K
= 12324.906 * 1.2 = 14789.887 (m
3
/ngàyđêm)

Với :
Q
max
sh
: Lưu lượng lớn nhất ngày đêm

max
ngày
K
: Hệ số không điều hòa ngày đêm chọn
max
ngày
K
= 1.2

MỤC ĐÍCH DÙNG NƯỚC
Đơn vò tính
Tiêu chuẩn cho 1
lần tưới (l/m2)
Rửa bằng cơ giới, mặt đường và quảng
trường đã hoàn thiện
1 lần rửa
1,2 – 1,5
Tưới bằng cơ giới, mặt đường và quảng
trường đã hoàn thiện
1 lần tưới
0,5 – 0,4
Tưới bằng thủ công (bằng ống mềm) vỉa hè
và mặt đường hoàn thiện.
1 lần tưới
0,4 – 0,5
Tưới cây xanh đô thò.
1 lần tưới
3 - 4
Tưới thảm cỏ và bồn hoa
-
4 - 6
Tưới cây xanh trong vườn ươm các loại.
1 ngày
10 - 15

2.2.3. Lưu lượng dùng cho tiểu thủ cơng nghiệp:
- Q
TTCN
được tính theo cơng thức sau:

max
sd
= Q
max
sh
+ Q
DV
+ Q
TTCN
+ Q
CN

= 14789.887 + 1.478.988 + 1.478.988 + 1800
= 19547.864 (m
3
/ngàyđêm).

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính toán quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –
Phường Hưng Bình – TP Vinh – Tỉnh Nghệ An

SVTH: Trần Hoàng Giang -16- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn

2.2.5. Lưu lượng nước thất thoát:
* Q
TT
được tính theo công thức sau:
Q
TT
= Q

* 10% = 23457.436 * 10% = 2345.744 (m
3
/ngàyđêm).

* Công suất trạm xử lý là:
Q
TXL
= Q
BTT
+ Q
cấp

= 2345.744 + 23457.436
= 25803.18 (m
3
/ngàyđêm).

2.2.7. Áp lực yêu cầu trên mạng:
* Ta cho khu dân cư này có số tầng mỗi hộ xây sẽ là 3 tầng, ta có:
H
yêu cầu
= 4n +4 = 4*3 + 4 = 16m
2.2.8. Hệ số sử dụng nước :
Với số dân là 82996 người , nội suy β
max

Nội
Suy
1
3

=
maxmax
*

= 1.5 * 1.12 = 1.68 ≈ 1.7

Thống kê nhu cầu dùng nước ( theo Bảng)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –
Phường Hưng Bình – TP Vinh – Tỉnh Nghệ An

SVTH: Trần Hồng Giang -17- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn

BẢNG 2.4 TỔNG HP NHU CẦU DÙNG NƯỚC Giờ

%Qng
Lưu lượng nước SH- TTCN
Dịch Vụ CC
Cơng
Nghiệp
Tổng

%Qng

Pattern
Qsh
Qttcn

15
237.69
47.53775
285.227
1.216
0.292
3
1.00
147.90
14.79
32.54 75
15
237.69
47.53775
285.227
1.216
0.292
4
1.00
147.90
14.79
32.54 75
15
237.69

3.826
0.918
7
5.00
739.49
73.95
162.69
184.8735
36.9747
75
15
1073.32
214.6635
1287.981
5.491
1.318
8
6.50
961.34
96.13
211.50
184.8735
36.9747
75
15
1317.35
263.4701
1580.821
6.739
1.617

665.54
66.55
146.42 75
15
807.10
161.4199
968.519
4.129
0.991
12
5.50
813.44
81.34
178.96 75
15
969.79
193.9576
1163.746
4.961
1.191
13
7.00
1035.29
103.53

36.9747
75
15
1154.66
230.9323
1385.594
5.907
1.418
16
4.50
665.54
66.55
146.42
184.8735
36.9747
75
15
991.97
198.3946
1190.367
5.075
1.218
17
5.00
739.49
73.95
162.69
184.8735
36.9747
75

226.4954
1358.972
5.793
1.390
20
5.00
739.49
73.95
162.69 75
15
888.44
177.6888
1066.133
4.545
1.091
21
4.50
665.54
66.55
146.42 75
15
807.10
161.4199
968.519

24
1.00
147.90
14.79
32.54 75
15
237.69
47.53775
285.227
1.216
0.292
Tổng
100.00
14789.887
1478.989
3253.775
1478.988
295.7976
1800
360
19547.86
3909.573
23457.436
100
24
5.793
4.545
4.129
2.880
2.048
1.216
0.000
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Series1 Biểu đồ 2.2 Hệ số Pattern cho toàn khu

0.292
0.292
0.292
0.292
0.719
0.918

Series1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính toán quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –
Phường Hưng Bình – TP Vinh – Tỉnh Nghệ An

SVTH: Trần Hoàng Giang -19- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn

2.3 Xác định trạm bơm cấp II và thể tích đài nước, thể tích bể chứa

2.3.1 Chế độ bơm:

- Chế độ bơm của trạm bơm cấp II được lựa chọn sao cho có đường làm việc gần
với đường tiêu thụ nước đồng thời thể tích đài nước và thể tích bể chứa nhỏ nhất.
- Nếu có nhiều bơm ghép song song thì bước nhảy của của các bậc làm việc của
trạm bơm phải thỏa điều kiện hệ số giảm lưu lượng α khi các bơm làm việc đồng thời:
+ 2 bơm làm việc đồng thời: α = 0.9
+ 3 bơm làm việc đồng thời: α = 0.88
+ 4 bơm làm việc đồng thời: α = 0.85

* Xét các phương án sau:
+ Phương án 1: bơm 1 cấp
Q

b
= 2%)

+ Phương án 4: bơm 3 cấp, 3 bơm giống nhau
- Từ 1h – 3h và 22h – 24h : Q
b
= 2.1% (bơm 1 cấp, chạy 1 bơm)
- Từ 4h – 6h và 19h – 21h : Q
b
= 3.8% (bơm 2 cấp, chạy 2 bơm)

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính toán quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –
Phường Hưng Bình – TP Vinh – Tỉnh Nghệ An

SVTH: Trần Hoàng Giang -20- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn

- Từ 7h – 18h : Q
b
= 5.38% (bơm 3 cấp, chạy 3 bơm)
(Với 6*Q
b
+ 2*6*0.9*Q
b
+ 3*12*0.88*Q
b
= 100% => Q
b
= 2.1%)
Với


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –
Phường Hưng Bình – TP Vinh – Tỉnh Nghệ An

SVTH: Trần Hồng Giang -21- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn

Bảng 2.5 Xác định thể tích đài nước theo chế độ bơm 1 cấp:

Giờ
Lưu lượng
tiêu thụ
(%Qngđ)

Lưu lượng
bơm cấp
(%Qngđ)

Lưu lượng
vào đài
(%Qngđ)

Lưu lượng
ra đài
(%Qngđ)
(%Qngđ)
0
1.216
4.16
2.944


19.288
6
5.491
4.17

1.321
17.967
7
6.739
4.17

2.569
15.398
8
5.793
4.17

1.623
13.775
9
4.962
4.17

0.792
12.983
10
4.129
4.17
0.041

0.905
4.567
16
5.491
4.17

1.321
3.246
17
5.793
4.17

1.623
1.623
18
5.793
4.17

1.623
0.000
19
4.545
4.17

0.375
-0.375
20
4.129
4.17
0.041

= (19.288+0.375)% * 23457.436 = 4612.435 m
3 Thể tích ban đầu trong đài:
V
bd
= 6.002% * 23457.436= 1407.915 m
3

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –
Phường Hưng Bình – TP Vinh – Tỉnh Nghệ An

SVTH: Trần Hồng Giang -22- GVHD: Ths. Lâm Vĩnh Sơn

Bảng 2.6 Xác định thể tích đài nước theo chế độ bơm 2 cấp

Giờ
Lưu lượng tiêu
thụ
(%Qngđ)

Lưu lượng bơm
cấp
(%Qngđ)


1.504

11.308
4
2.994
2.72

0.274
11.034
5
3.826
2.72

1.106
9.928
6
5.491
4.89

0.601
9.327
7
6.739
4.89

1.849
7.478
8
5.793
4.89


2.265
3.609
14
5.907
4.89

1.017
2.592
15
5.075
4.89

0.185
2.407
16
5.491
4.89

0.601
1.806
17
5.793
4.89

0.903
0.903
18
5.793
4.89

1.504

5.292

100
100
20.889
20.889
 Thể tích điều hòa của đài nước:
V
dh
= (11.308+0.00)% * 23457.436 = 2652.566 m
3 Thể tích ban đầu trong đài:
V
bd
= 5.292% * 23457.436 = 1241.367 m
3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn quy hoạch mạng lưới cấp nước khu dân cư khu vực VIII –

1.216
2
0.784

3.250
2
1.216
2
0.784

4.034
3
1.216
2
0.784

4.818
4
2.994
2

0.994
3.824
5
3.826
5.25
1.424

5.248
6

4.961
5.25
0.289

4.673
12
6.209
5.25

0.959
3.714
13
7.155
5.25

1.905
1.809
14
5.907
5.25

0.657
1.152
15
5.075
5.25
0.175

1.327
16

2.88
2

0.880
0.946
22
2.048
2

0.048
0.898
23
1.216
2
0.784

1.682

100
100
20.889
20.889
 Thể tích điều hòa của đài nước:
V
dh
= (5.248 + 0.00)% * 23457.436 = 1231.046 m
3

(%Qngđ)
ra đài
(%Qngđ)
0
1.216
2.1
0.884

1.666
1
1.216
2.1
0.884

2.550
2
1.216
2.1
0.884

3.434
3
1.216
2.1
0.884

4.318

9
4.962
5.39
0.428

2.083
10
4.129
5.39
1.261

3.344
11
4.961
5.38
0.419

3.763
12
6.209
5.38

0.829
2.934
13
7.155
5.38

1.775
1.159

19
4.545
3.8

0.745
-0.745
20
4.129
3.8

0.329
-1.074
21
2.88
3.8
0.920

-0.154
22
2.048
2.1
0.052

-0.102
23
1.216
2.1
0.884

0.782


0
1
2
3
4
5
6
7
8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 cấp
2 cấp 2 bơm
2 cấp 3 bơm
3 cấp 3 bơm
tiêu thụBảng 2.9 Bảng tổng kết đài nước theo các phương án

Phương án
Số bơm
Thể tích điều hòa
(m
3
)
Thể tích ban đầu (m
3
)
Bơm 1 cấp