Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan tất cả nội dung của đồ án tốt nghiệp này là bản
thân làm không sao chép đồ án tốt nghiệp của người khác, các số liệu
tính toán và trích dẫn trong đồ án là hoàn toàn trung thực từ việc tính
toán ra và em xin chịu trách nhiệm về lời cam đoan của em.
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -1-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn thầy TS.Tôn Thất Lãng, người đã tận
tình và giúp đỡ em rất nhiều để có thể hoàn thành bài luận văn này. Em
cũng xin chân thành cảm ơn các thầy trong Khoa Môi trường và Công
nghệ Sinh học đã truyền đạt những kiến thức quý báu trong suốt quá
trình học tập ở trường. Và cũng xin cảm ơn các bạn, những người đã
động viên, trao đổi góp ý cho bài luận văn được tốt hơn.
Chỉ trong thời gian ngắn nữa, em sẽ ra trường, và trong quá trình
làm việc em sẽ cố gắng hết sức phát huy tối đa kiến thức đã học, để có
thể luôn khẳng định và tự hào mình đã từng là một sinh viên Khoa Môi
trường và Công nghệ Sinh học.
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -2-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG 4
DANH MỤC CÁC HÌNH 6
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN KHU DÂN CƯ PHONG PHÚ 4 8
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC <XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG
THIẾT KẾ> 9
2.1. DIỆN TÍCH VÀ DÂN SỐ CÁC KHU: 9
2.2. TÍNH TOÁN LƯU LƯỢNG NƯỚC TIÊU THỤ CỦA KHU VỰC: 11
2.2.1. Tiêu chuẩn dùng nước: 11
2.2.2.Tính toán lượng nước tiêu thụ: 11
Bảng 2.2. Lượng nước cho nhu cầu sinh hoạt khu dân cư (Trang 13)
Bảng 2.3. Lượng nước cho nhu cầu sinh hoạt khu chung cư (Trang 14)
Bảng 2.4. Lượng nước cho nhu cầu sinh hoạt khu thương mại (Trang 15)
Bảng 2.5. Lượng nước cho nhu cầu sinh hoạt khu trường học (Trang 15)
Bảng 2.6. Lượng nước cho nhu cầu sinh hoạt khu tưới cây và tưới đường
(Trang 16)
Bảng 2.7. Bảng tổng hợp lưu lượng (Trang 17)
Bảng 2.8. Bảng tính lưu lượng hệ số sử dụng nước (Trang 20)
Bảng 2.9. Bảng tính thể tích đài nước theo chế độ bơm 2 cấp (Trang 25)
Bảng 2.10. Bảng thế tích điều hòa của bể chứa (Trang 31)
Bảng 3.1. Bảng tính toán cao trình các nút (Trang 38)
Bảng 3.2. Bảng thống kê chiều dài ống (Trang 39)
Bảng 3.3. Nhu cầu và thời gian sử dụng nước của từng khu (Trang 42)
Bảng 3.4. Bảng nhu cầu chi tiết sử dụng nước sinh hoạt khu dân cư (Trang 43)
Bảng 3.5. Bảng tính Q
dđ
cho từng đoạn ống của nhu cầu sinh hoạt (Trang 45)
Bảng 3.6. Bảng thống kê lưu lượng các nút cho hoạt động sinh hoạt (Trang 47)
Bảng 3.7. Bảng nhu cầu nước khu chung cư và phân chia về nút (Trang 49)
Bảng 3.8. Bảng nhu cầu nước khu thương mại và phân chia về nút (Trang 50)
Bảng 3.9. Bảng nhu cầu nước khu trường học và phân chia về nút (Trang 50)
Bảng 3.10. Bảng nhu cầu nước cho tưới cây, tưới đường và phân chia về nút
(Trang 51)
Bảng 3.11. Bảng tổng hợp lưu lượng tại các nút (Trang 53)
Bảng 3.12. Bảng hệ số pattern cho khu dân cư (Trang 54)
Bảng 3.13. Bảng hệ số pattern cho khu chung cư (Trang 55)
Bảng 3.14. Bảng hệ số pattern cho khu thương mại (Trang 56)
Bảng 3.15. Bảng hệ số pattern cho khu trường học (Trang 57)
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -4-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -6-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
LỜI NÓI ĐẦU
Sự phát triển của nền kinh tế xã hội tất yếu dẫn đến sự đô thị hóa.
Song song với quá trình đô thị hóa là bài toán xây dựng hạ tầng cơ sở
mà trong đó việc cải tạo và xây dựng mới hệ thống cấp thoát nước
chiếm một vị trí quan trọng. Việc quy hoạch một hệ thống cấp nước hợp
lý, sao cho đảm bảo vế yêu cầu môi trường nước là vấn đề cơ bản vì nó
ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống con người.
Thiết kế một mạng lưới cấp nước hợp lý và đạt yêu cầu, đó chính
là mục đích của bài luận văn này. Tuy nhiên, trong khoảng thời gian
ngắn và với kiến thức hạn chế, bài luận văn này không thể tránh khỏi
những sai sót, rất mong được sự góp ý và phê bình của các thầy và các
bạn.
TP.HCM, ngày 01 tháng 03 năm 2011
Sinh viên Nguyễn Phúc Hưng
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -7-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN KHU DÂN
CƯ PHONG PHÚ 4
Khu vực dự án có diện tích 87 ha, thuộc xã Phong Phú huyện Bình Chánh,
Tp HCM.
Phạm vi khu vực giới hạn bởi :
- Phía Bắc tiếp giáp với Hương Lộ 7
- Phía Đông tiếp giáp với ruộng lúa xã Phong Phú
- Phía Nam tiếp giáp với đê Tân Liêm
- Phía Tây tiếp giáp với ruộng lúa và 1 phần giáp rạch
• Các chỉ tiêu KTKT
- Khu dân cư gồm các cụm nhà liên kế vườn, nhà vườn liên lập và song
lập, công trình công cộng nhóm nhà, chung cư 5 tầng, công trình công
4 Trung học TRH 1 1.43
5
Nhà phố
NP 1 7.25 165 1196
NP 2 4.47 165 738
NP 3 2.65 165 437
NP 4 2.61 165 431
NP 5 1.08 165 178
NP 6 2 165 330
NP 7 3.38 165 558
NP 8 2.16 165 356
NP 9 2.09 165 345
Tổng -
27.6
9
4569
CC 1 1.1 150 165
CC 2 1.82 150 273
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -9-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
CC 3 1.1 150 165
CC 4 1.28 150 192
CC 5 1.1 150 165
CC 6 1.1 150 165
CC 7 1.1 150 165
Tổng - 8.60 1290
7
Công viên, cây
xanh
CX 1 0.1
= 0.4 l/m
2
.ngđ
- Tiêu chuẩn dùng nước cho nhu cầu thương mại: q
tm
= 12l/m
2
.ngđ.
- Tiêu chuẩn dùng nước cho nhu cầu trường học: q
th
= 20l/hs.ngđ.
- Tiêu chuẩn dùng nước cho chữa cháy: Tiêu chuẩn này phụ thuộc vào
quy mô dân số khu vực, số tầng cao, bậc chịu lửa và mạng lưới đường ống
chữa cháy. Tiêu chuẩn dùng cho chữa cháy để tính toán khu vực dự án: 15 lít/s
và số đám cháy xảy ra đồng thời chọn là n = 1 đám.
2.2.2.Tính toán lượng nước tiêu thụ:
- Lượng nước tiêu thụ cho khu dân cư Phong Phú 4 bao gồm các lượng
nước dùng cho nhu cầu sử dụng nước sinh hoạt cho khu dân cư, chung cư,
nước phục vụ cho thương mại, nước dùng cho trường học, nước dùng cho tưới
cây và tưới đường
- Tính toán nhu cầu dùng nước cho 1 khu đô thị loại III khu dân cư có
4569 người.
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -11-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
+ Tiêu chuẩn cấp nước được chọn: 150 lít/người.ngd (giai đoạn
năm 2020).
+ Tỉ lệ dân được cấp nước ở khu dân cư này là 100%.
+ Hệ số không điều hòa dùng nước ngày max:
max
ngày
min
= 0.4 ÷ 0.6
và:
Số dân (1000)dân 1 2 4 6 10 20 50 100 300
1000≥
β
max
2 1.8 1.6 1.4 1.3 1.2 1.15 1.1 1.05 1.0
β
min
0.1 0.15 0.2 0.25 0.4 0.5 0.6 0.7 0.85 1.0
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -12-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
a. Lưu lượng nước sinh hoạt cho khu dân cư:
* Lưu lượng nước sinh hoạt cho khu dân cư gồm 4569 người, được tính
theo công thức sau:(
Q
tb
sh
=
328.685
1000
4569*%100*150
1000
**
==
Nfq
(m
3
/ngàyđêm)
STT
Tiểu khu
S (ha)
Dân số Qsh Q
tb
Q
maz
Ký hiệu (người) m
3
/ng.ngđ m
3
/ngđ K
ngmax
= 1.2
1
Nhà phố
NP 1 7.25 1196 0.15 179.438 215.325
NP 2 4.47 738 0.15 110.633 132.759
NP 3 2.65 437 0.15 65.588 78.705
NP 4 2.61 431 0.15 64.598 77.517
NP 5 1.08 178 0.15 26.730 32.076
NP 6 2 330 0.15 49.500 59.400
NP 7 3.38 558 0.15 83.655 100.386
NP 8 2.16 356 0.15 53.460 64.152
NP 9 2.09 345 0.15 51.728 62.073
Tổng - 27.69 4569 685.3275 822.393
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -13-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
b. Lưu lượng nước phục vụ cho khu chung cư:
* Khu chung cư có mật độ là 150ng/ha và được tính tương tự như cho khu
* Khu chung cư cũng được tính sử dụng nước 24 giờ / ngày đêm
c. Lưu lượng dùng cho khu thương mại:
- Q
TM
được tính theo công thức sau:
Q
TM
= S * q
TM
(Khu thương mại sử dụng nước 14h/ngày, 8h sáng 10 giờ tối)
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -14-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
BẢNG 2.4. LƯỢNG NƯỚC NHU CẦU SỬ DỤNG CỦA KHU THƯƠNG MẠI
STT
Tiểu khu
S
(ha)
q Q
tb
Q phân bổ theo
từng giờ
Ký hiệu l/m
2
.ngđ m
3
/ngđ m
3
/h l/s
1 Khu Thương Mại TM 0.34 12 40.800 2.914 0.810
d. Lưu lương cho trường học:
3 Tiểu học TH 1 1000 20 20 1.667 0.463
4 Trung học TRH 1 1000 20 20 1.667 0.463
Tổng cộng - 2600 52 4.333 1.204
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -15-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
e. Lưu lương cho tưới cây, tưới đường:
- Q
TC
, Q
TĐ
được tính theo công thức sau:
Q
TC
= S
* q
TC
Q
TĐ
= S
* q
TĐ
BẢNG 2.6. LƯỢNG NƯỚC TƯỚI CÂY VÀ TƯỚI ĐƯỜNG
STT
Tiểu khu
S (ha)
q Q
DÂN
SỐ
DIỆN
TÍCH
TIÊU CHUẨN CẤP
NƯỚC
Hệ số Nhu cầu
người ha m
3
/ng.ngđ l/m
2
.ngđ
K ngày
max
m
3
/ngđ
1
Lưu lượng
nước sinh
hoạt
Q
SH
4569 0.15 1.2 822.393
2
Lưu lượng
nước chung
cư
Q
CC
nước sử dụng
max
Q
sd
max
Q
SH
+Q
TM
+Q
TH
+Q
TC
+Q
TĐ
1515.993
7
Lưu lượng
nước rò rỉ
thất thoát
Q
RR
10% Q
sd
max
303.199
8
Lưu lượng
nước cấp
Q
có thể lên mái chung cư là:
H
yêu cầu
= 5n +4 = 4*5 + 4 = 24 m
2.2.3. Thống kê lưu lượng nước sử dụng cho toàn khu dự án:
Như tính toán ở trên ta có:
max
gio
K
=
maxmax
*
βα
= 1.5 * 1.11 = 1.665 ≈ 1.7
Ta tra bảng trong sách Đồ án Mạng lưới cấp nước % Q
ngd
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -18-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
BẢNG 2.8 BẢNG TÍNH LƯU LƯỢNG HỆ SỐ SỬ DỤNG NƯỚC
GiỜ
TRONG
NGÀY
NƯỚC SINH HOẠT NƯỚC CHUNG CƯ THƯƠNG MẠI TRƯỜNG HỘC TƯỚI CÂY TƯỚI ĐƯỜNG
TỔNG LƯU
LƯỢNG NƯỚC
TOÀN KHU
822.393
m3/ngđ
Rò rỉ
232.200
%Qngđ
m3 m3 m3
%Qngđ
0 - 1 1.0 8.224 1.645 1.0 2.322 0.464 - - - - - - - - - - - - 12.655 0.70 0.089
1 - 2 1.0 8.224 1.645 1.0 2.322 0.464 - - - - - - - - - - - - 12.655 0.70 0.089
2 - 3 1.0 8.224 1.645 1.0 2.322 0.464 - - - - - - - - - - - - 12.655 0.70 0.089
3 - 4 1.0 8.224 1.645 1.0 2.322 0.464 - - - - - - - - - - - - 12.655 0.70 0.089
4 - 5 2.0 16.448 3.290 2.0 4.644 0.929 - - - - - -
16.6
7
37.50 7.500 - - - 70.310 3.86 0.494
5 - 6 3.0 24.672 4.934 3.0 6.966 1.393 - - - - - -
16.6
7
37.50 7.500 - - - 82.965 4.56 0.583
6 - 7 5.0 41.120 8.224 5.0 11.610 2.322 - - - 8.33 4.333 0.867
16.6
7
37.50 7.500 - - - 113.476 6.24 0.798
7 - 8 6.5 53.456 10.691 6.5 15.093 3.019 - - - 8.33 4.333 0.867 - - - - - - 87.458 4.81 0.615
8 - 9 6.5 53.456 10.691 6.5 15.093 3.019 7.14 2.914 0.583 8.33 4.333 0.867 - - - - - - 90.955 5.00 0.639
9 -
1
0
5.5 45.232 9.046 5.5 12.771 2.554 7.14 2.914 0.583 8.33 4.333 0.867 - - - - - - 78.300 4.30 0.550
1
0
-
1
1
5.0 41.120 8.224 5.0 11.610 2.322 7.14 2.914 0.583 8.33 4.333 0.867 - - - - - - 71.973 3.96 0.506
1 - 1 6.5 53.456 10.691 6.5 15.093 3.019 7.14 2.914 0.583 8.33 4.333 0.867 - - - - - - 90.955 5.00 0.639
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -19-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
7 8
1
8
-
1
9
6.5 53.456 10.691 6.5 15.093 3.019 7.14 2.914 0.583 - - - - - - 16.67 23.933 4.787 114.475 6.29 0.805
1
9
- 20 5.0 41.120 8.224 5.0 11.610 2.322 7.14 2.914 0.583 - - - - - - 16.67 23.933 4.787 95.493 5.25 0.671
20 - 21 4.5 37.008 7.402 4.5 10.449 2.090 7.14 2.914 0.583 - - - - - - 16.67 23.933 4.787 89.165 4.90 0.627
21 - 22 3.0 24.672 4.934 3.0 6.966 1.393 7.14 2.914 0.583 - - - - - - 16.67 23.933 4.787 70.182 3.86 0.493
22 - 23 2.0 16.448 3.290 2.0 4.644 0.929 - - - - - - - - - 16.67 23.933 4.787 54.030 2.97 0.380
23 - 24 1.0 8.224 1.645 1.0 2.322 0.464 - - - - - - - - - 16.67 23.933 4.787 41.375 2.27 0.291
TỔNG
CỘNG
100 822.393 164.479 100
232.20
0
46.440 100
40.80
0
8.16
0
100
52.00
- Từ 21h – 5h : Q
b
= 2.06% (bơm 1 cấp, chạy 1 bơm)
- Từ 6h – 20h : Q
b
= 5.43% (bơm 2 cấp, chạy 2 bơm)
(Với 9*Q
b
+ 3*15*0.88*Q
b
= 100% => Q
b
= 2.06%)
Với
Lưu lượng nước sử dụng trong mạng lưới (Xem bảng 2.7)
Q
ngd
= 1819.192 (m
3
/ngàyđêm)
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -23-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
2.3.2. Xác định sơ bộ thể tích đài nước theo chế độ bơm:
Thể tích đài nước được xác định theo phương pháp lập bảng: chọn giờ đài cạn
hết nước thường xảy ra sau 1 thời gian lấy nước liên tục, nước trong đài xem như
cạn và bằng 0. Từ đó ta tính được thể tích đài theo từng giờ, lượng nước trong đài
lớn nhất và dung tích điều hòa của đài.
• Xác định thể tích đài nước theo chế độ bơm 2 cấp như đã lựa chọn:
Bảng 2.9: Bảng tính thể tích đài nước theo chế độ bơm 2 cấp
Giờ
15 - 16 6.08 5.43 0.65 1.16
16 - 17 3.96 5.43 1.47 2.64
17 - 18 5.00 5.43 0.43 3.07
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -24-
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS.Tôn Thất Lãng
18 - 19 6.29 5.43 0.86 2.20
19 - 20 5.25 5.43 0.18 2.38
20 - 21 4.90 5.43 0.53 2.91
21 - 22 3.86 2.06 1.80 1.11
22 - 23 2.97 2.06 0.91 0.20
23 - 24 2.27 2.06 0.21 0.00
TỔNG 100.0 100.0
Thể tích điều hòa của đài nước:
V
dh
= 5.55% * 1819.192 = 101 m
3
Hình 2.4. Biểu đồ so sánh giữa lưu lượng nước tiêu thụ nước và lưu
lượng nước bơm của phương án bơm 2 cấp
SVTH: Nguyễn Phúc Hưng -25-