Chương 2 : Thiết kế mạng lưới cấp nước
GVHD : Th.S Đặng Quốc Dũng
Chương 2 :
THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC
A. Xác đònh lưu lượng thiết kế
2.1. Diện tích và dân số các tiểu khu
Dựa vào mặt bằng khu dân cư TL 1/5000 , ta đo được diện tích thực và tính được số dân cư của
từng tiểu khu theo bảng sau :
E
N
S
W
5.27
CC5
5.27
CC6
3.62
HC
5.48
NP13
5.74
NP12
3.80
TH
4.25
BV
2.92
NP10
4.41
NP11
5.21

CC1
3.21
NP4
3.13
NP5
3.21
NP3
3.68 450
NP2
2.66 450
NP1
14.59
CX1
450
450
450
450
450
450
450
450
450
450
450
800
800
800
800
800
800

NP1 2.66 1.43 450 644
NP2 3.68 1.99 450 895
NP3 3.21 1.73 450 778
NP4 3.21 1.73 450 778
NP5 3.13 1.69 450 760
NP6 2.57 1.39 450 625
NP7 3.88 2.09 450 940
NP8 3.45 1.86 450 837
NP9 5.21 2.81 450 1264
NP10 2.92 1.57 450 706
NP11 4.41 2.38 450 1071
NP12 5.74 3.1 450 1395
NP13 5.48 2.96 450 1332
Biệt thự
BT1 9.61 5.19 300 1557
BT2 8.33 4.49 300 1347
BT3 9.84 5.31 300 1593
Chung cư
CC1 6.26 3.38 800 2704
CC2 7.60 4.1 800 3280
CC3 4.65 2.51 800 2008
CC4 3.74 2.02 800 1616
CC5 5.27 2.84 800 2272
CC6 5.27 2.84 800 2272
CC7 4.94 2.67 800 2136
2
Trung tâm hành chính HC 3.62 1.95
Thương mại dòch vụ TM 5.02 2.71
Bệnh viện BV 4.25 2.29
Trường học TH 3.08 1.66

cục bộ, chọn q
bt
= 250 lít/người.ngàêm.
- Tiêu chuẩn dùng nước cho bệnh viện : q
bv
= 250 lít/người.ngàêm.
- Tiêu chuẩn dùng nước cho trường học : q
th
= 20 lít/họcsinh.ngàêm.
- Tiêu chuẩn dùng nước cho trung tâm thương mại, q
tm
= 12 lít/m
2
.ngàêm
- Tiêu chuẩn dùng nước cho khu hành chính văn phòng : q
hc
= 10 lít/m
2
.ngàêm.
- Tiêu chuẩn nước tưới rửa đường : q
td
= 1 lít/m
2
.lần tưới.
- Tiêu chuẩn nước tưới cây xanh, công viên : tiêu chuẩn này phụ thuộc vào cách tưới, loại cây và
các điều kiện đòa phương khác: q
cv
= 5 lít/m
2
.lần tưới.

ng
=1.4
- N : dân số .
- q
sh
: tiêu chuẩn dùng nước : q
chungcư
= 180l/ng.ngđ, q
nhàphố
= 200l/ng.ngđ
q
biệtthự
= 250l/ng.ngđ .
- Lượng nước dùng cho nhu cầu sinh hoạt được thay đổi theo từng giờ trong cả ngày đêm, được
biểu thò bằng hệ số dùng nước không điều hòa giờ K
hmax
.
hmax max max
K =
α β
×
Với : -
α
: 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 đòa phương . Chọn
max
α
= 1.25
-


3
/h)
Q
(l/s)
Nhà phố
NP1 2.66 200 644 180.32 7.51 2.09
NP2 3.68 200 895 250.6 10.44 2.9
NP3 3.21 200 778 217.84 9.08 2.52
NP4 3.21 200 778 217.84 9.08 2.52
NP5 3.13 200 760 212.8 8.87 2.46
NP6 2.57 200 625 175 7.29 2.03
NP7 3.88 200 940 263.2 10.97 3.04
NP8 3.45 200 837 234.36 9.76 2.71
NP9 5.21 200 1264 353.92 14.75 4.09
NP10 2.92 200 706 197.68 8.24 2.29
NP11 4.41 200 1071 299.88 12.5 3.47
NP12 5.74 200 1395 390.6 16.27 4.52
NP13 5.48 200 1332 372.96 15.54 4.32
Biệt thự
BT1 9.61 250 1557 544.95 22.71 6.30
BT2 8.33 250 1347 471.45 19.64 5.46
BT3 9.84 250 1593 557.55 23.23 6.45
Chung cư
CC1 6.26 180 2704 681.41 28.39 7.89
CC2 7.60 180 3280 826.56 34.44 9.57
CC3 4.65 180 2008 506.02 21.08 5.86
CC4 3.74 180 1616 407.23 16.97 4.71
CC5 5.27 180 2272 572.54 23.86 6.63
CC6 5.27 180 2272 572.54 23.86 6.63
CC7 4.94 180 2136 538.28 22.42 6.23

.ngđ
- Lượng nước sử dụng cho trung tâm hành chính được phân bổ sử dụng đều trong 10giờ ( từ 7
giờ sáng đến 5 giờ chiều ).
- Lượng nước sử dụng cho thương mại dòch vụ được phân bổ sử dụng đều trong 14giờ ( từ 8 giờ
sáng đến 10 giờ tối ).
Bảng 2.3 : Lượng nước cho nhu cầu sử dụng của khu trung tâm hành chính & thương mại dòch vụ
SVTH : Võ Duy Trung - 9 -
Chương 2 : Thiết kế mạng lưới cấp nước
GVHD : Th.S Đặng Quốc Dũng
Tiểu khu Ký hiệu
Diện tích
(ha)
q
( l/m
2
,ngđ)
Q
(m
3
/ngđ)
Q
(m
3
/h)
Q
(l/s)
Trung tâm hành chính HC 3.62 10 362 36.2 10.06
Thương mại dòch vụ TM 5.02 12 602.4 43.03 11.95
c . Lưu lượng nước sinh hoạt cho trường học, bệnh viện
1000

2
,ngđ)
Q
(m
3
/ngđ)
Q
(m
3
/h)
Q
(l/s)
Trường học TH 2500 20 50 2.08 0.58
Bệnh viện BV 500 250 125 5.21 1.45
d . Lưu lượng nước tưới đường, công viên
t
ngd
tuoi
qFQ ..10
=
(m
3
/ngđ)
Với : - Q
ngd
: lưu lượng nước tưới đường và công viên trong một ngày đêm.
- q
t
: tiêu chuẩn nước tưới đường và công viên , cây xanh cảnh quang , q
tđ

CX3 4.53 5 226.5 37.75 10.49
Công viên CV 5.08 5 254 42.33 11.75
Đường giao thông GT 23.2 1 232 29 8.06
Tổng 1597.5 256.59 71.28

SVTH : Võ Duy Trung - 10 -
Chương 2 : Thiết kế mạng lưới cấp nước
GVHD : Th.S Đặng Quốc Dũng
e . Lưu lượng nước chữa cháy
Q
cc
=n × q
cc
=2 × 10 = 20 lít/s = 72m
3
/h
Trong đó :
n : số đám cháy đồng thời xảy ra, do tổng dân số N = 20310 người
→
lấy n = 2.
q
cc
: tiêu chuẩn nước cho chữa cháy, q
cc
= 10 lít/s
- Lưu lượng nước chữa cháy không tính vào lượng nước sử dụng trong ngày đêm mà tính vào
lượng nước dự trữ trong bể chứa và đài nước.
2.2.3. Thống kê lưu lượng dùng nước cho toàn khu dự án
a . Tổng lượng nước sử dụng
- Tổng lượng nước sử dụng trong 1 ngày đêm :

+ Q
rr
= 11782.43 + 1178.24 = 12960.67 (m
3
/ngđ)
b . Hệ số sử dụng nước
SVTH : Võ Duy Trung - 11 -
Chương 2 : Thiết kế mạng lưới cấp nước GVHD : Th.S Đặng Quốc Dũng
Bảng 2.6 : Hệ số sử dụng nước cho toàn khu
Giờ
Nước sinh hoạt TTHC
(m
3
/h)
TMDV
(m
3
/h)
Bệnh viện Trường học Nước tưới (m
3
/h) Q
rr
(m
3
/h)
Q
tc
(m
3
/h)

20-21 4.00 361.82 43.029 2 2.500 2.6 1.3 49.093 457.74 3.532 0.848
21-22 3.00 271.37 43.029 0.7 0.875 18.6 9.3 49.093 373.67 2.883 0.692
22-23 2.00 180.91 3 3.750 1.6 0.8 49.093 234.55 1.81 0.434
23-24 1.25 113.07 0.5 0.625 1 0.5 49.093 163.29 1.26 0.302
Tổng 100 9045.53 362 602.4 100 125 100 50 232 1365.5 1178.24 12960.67 100 24
Bảng 2.7: Hệ số pattern cho từng tiểu khu
Giờ
Sinh hoạt TTHC TMDV Bệnh viện Trường học CX, CV Đường GT
Q(m
3
/h) Pattern Q(m
3
/h) Pattern Q(m
3
/h) Pattern Q(m
3
/h) Pattern Q(m
3
/h) Pattern Q(m
3
/h) Pattern Q(m
3
/h) Pattern
SVTH : Võ Duy Trung - 12 -
Chương 2 : Thiết kế mạng lưới cấp nước GVHD : Th.S Đặng Quốc Dũng
0-1 135.68 0.36 0 0 0.25 0.048 0.075 0.036 0 0
1-2 135.68 0.36 0 0 0.25 0.048 0.075 0.036 0 0
2-3 135.68 0.36 0 0 0.25 0.048 0.075 0.036 0 0
3-4 135.68 0.36 0 0 0.25 0.048 0.075 0.036 0 0
4-5 226.14 0.6 0 0 0.625 0.12 0.075 0.036 0 0

Số giờ
sử dụng
Thời gian sử dụng
Sinh hoạt 9045.53 24 0 – 24 h ( phụ thuộc Kh)
Trung tâm hành chính 362 10 7h – 17 h
Thương mại, dòch vụ 602.4 14 8h – 22 h
Bệnh viện 125 24 0 – 24 h ( phụ thuộc Kh)
Trường học 50 24 0 – 24 h ( phụ thuộc Kh)
Công viên, cây xanh cảnh quang 1365.5 6 5h – 8h , 16h – 19h
Đường giao thông , bãi xe 232 8 8h – 16 h
Nước rò rỉ (10%Q
sửdụng
) 1178.24 24 0 – 24 h
Tổng Q
cung cấp
=12960.67 m
3
/ngđ
SVTH : Võ Duy Trung - 14 -
Chương 2 : Thiết kế mạng lưới cấp nước GVHD : ThS . Đặng Quốc Dũng
2.3. Xác đònh sơ bộ chế độ bơm và thể tích đài nước
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 bể chứa là nhỏ nhất.
Xét các phương án bơm sau :
• Phương án 1 : bơm 1 cấp (bảng 3.1)
Q
h
= 4.1667 % Q
ngđ

3
/ngđ .
2.3.2. Xác đònh sơ bộ thể tích đài nước theo các chế độ bơm
Thể tích đài nước được xác đònh theo phương pháp lập bảng : chọn giờ đài cạn hết nước thường
xảy ra sau một giai đoạn 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 .
a. Xác đònh thể tích đài nước theo chế độ bơm 1 cấp
Bảng 2.9 : Bảng tính thể tích đài nước theo chế độ bơm 1 cấp
Giờ
Lưu lượng
tiêu thụ
Lưu lượng
bơm cấp
Lưu lượng
vào đài
Lưu lượng
ra đài
Q
∆
%Q
ngđ
%Q
ngđ
%Q
ngđ
%Q
ngđ
%Q
ngđ
0-1 1.428 4.1667 2.7387 10.1680

ngđ
= 20.4217%×12960.67 = 2646.79 (m
3
)
Thể tích nước ban đầu trong đài :
V
bđ
= 7.4293% Q
ngđ
= 7.4293%×12960.67 = 962.89 (m
3
)
b. Xác đònh thể tích đài nước theo chế độ bơm 2 cấp
Bảng 2.10 : Bảng tính thể tích đài nước theo chế độ bơm 2 cấp
Giờ
Lưu lượng
tiêu thụ
Lưu lượng
bơm cấp
Lưu lượng
vào đài
Lưu lượng
ra đài
Q
∆
%Q
ngđ
%Q
ngđ
%Q

⇒ Thể tích điều hòa của đài nước :
V
đh
= 9.172% Q
ngđ
= 9.172%×12960.67 = 1188.75 (m
3
)
Thể tích nước ban đầu trong đài :
V
đh
= 4.096% Q
ngđ
= 4.096%×12960.67 = 530.87 (m
3
)
SVTH : Võ Duy Trung - 16 -
Chương 2 : Thiết kế mạng lưới cấp nước GVHD : ThS . Đặng Quốc Dũng
c. Xác đònh thể tích đài nước theo chế độ bơm 3 cấp
Bảng 2.11 : Bảng tính thể tích đài nước theo chế độ bơm 3 cấp
Giờ
Lưu lượng
tiêu thụ
Lưu lượng
bơm cấp
Lưu lượng
vào đài
Lưu lượng
ra đài
Q

19-20 3.919 3.6364 0.2826 0
20-21 3.532 3.6364 0.1044 0.1044
21-22 2.883 3.6364 0.7534 0.8577
22-23 1.81 1.8182 0.0082 0.8659
23-24 1.26 1.8182 0.5582 1.4241
Tổng 100 100
⇒ Thể tích điều hòa của đài nước :
V
đh
= 4.4922% Q
ngđ
= 4.4922%×12960.67 = 582.22 (m
3
)
Thể tích nước ban đầu trong đài :
V
đh
= 1.4241% Q
ngđ
= 1.4241%×12960.67 = 184.57 (m
3
)
SVTH : Võ Duy Trung - 17 -
Chương 2 : Thiết kế mạng lưới cấp nước GVHD : ThS . Đặng Quốc Dũng
Hình 2.3 : Biểu đồ lưu lượng tiêu thụ và lưu lượng bơm các phương án
Bảng tổng kết thể tích đài nước theo các phương án :
Phương án Số bơm Thể tích điều hòa (m
3
) Thể tích ban đầu (m
3

trong vỉa hè. Khoảng cách nhỏ nhất trên mặt bằng tính từ thành ống đến các công trình
phải đảm bảo theo các quy đònh.
- Theo nguyên tắc trên, ta có các phương án vạch tuyến như sau :
2.4.2. Phương án 1
a . Sơ đồ tuyến ống
Hình 2.4 : Phương án tuyến ống không đài nước 1
SVTH : Võ Duy Trung - 19 -
Chương 2 : Thiết kế mạng lưới cấp nước GVHD : ThS . Đặng Quốc Dũng
b. Xác đònh chiều dài của các đoạn ống
Chiều dài các đoạn ống được xác đònh dựa vào bản đồ quy hoạch
Bảng 2.12 : Chiều dài các đoạn ống với phương án tuyến ống không đài nước 1
Đoạn ống L (m) Đoạn ống L (m) Đoạn ống L (m) Đoạn ống L (m)
1 205.4 18 160.0 35 180.0 52 280.0
2 126.6 19 210.0 36 230.0 53 240.0
3 160.0 20 180.0 37 220.0 54 300.0
4 210.0 21 230.0 38 270.0 55 540.0
5 180.0 22 220.0 39 270.0 56 540.0
6 230.0 23 169.8 40 270.0 57 270.0
7 220.0 24 170.6 41 270.0 58 270.0
8 119.4 25 190.0 42 270.0 59 270.0
9 198.1 26 190.0 43 270.0 60 270.0
10 285.0 27 190.0 44 160.0 61 270.0
11 285.0 28 190.0 45 210.0 62 192.9
12 285.0 29 190.0 46 180.0 63 245.9
13 285.0 30 190.0 47 230.0 64 280.0
14 285.0 31 258.4 48 220.0 65 210.0
15 285.0 32 252.8 49 266.2 66 180.0
16 259.2 33 160.0 50 476.3 67 230.0
17 202.9 34 210.0 51 300.0 68 220.0
c. Xác đònh lưu lượng tại các nút và hệ số pattern sử dụng

42 42
0.1918
8 3600 8 3600
ngd
tuoiduong
d
Q
Q
× ×
= = =
× ×
( l/s)
• Lưu lượng rò rỉ : một cách gần đúng, lưu lượng rò rỉ được xem như chia đều
cho tất cả các nút trong khu dự án, với hệ số Pattern của toàn bộ khu dự án ( do sự rò rỉ phụ thuộc
vào chế độ dùng nước ).
1178.24 1000
0.32469
86400 42 86400 42
ngd
rori
rr
Q
Q
×
= = =
× ×
( l/s)
Bảng 2.13 : Bảng tính toán lưu lượng tại các nút với phương án tuyến ống không đài nước 1
Nút
Sinh

1 1.3267 0.1918 0.32469
2 1.2450 0.1918 0.32469
3 1.3750 0.1918 0.32469
4 1.7825 0.1918 0.32469
5 1.8900 0.1918 0.32469
6 1.9975 0.1918 0.32469
7 2.2100 0.1918 0.32469
8 1.0800 0.1918 0.32469
9 2.0517 0.1918 0.32469
10 2.6000 0.1918 0.32469
11 2.5125 0.1918 0.32469
12 2.9675 0.1918 0.32469
13 3.1400 0.1918 0.32469
14 2.5700 0.145 0.1918 0.32469
15 2.2100 0.145 2.515 0.1918 0.32469
16 1.0800 2.515 0.1918 0.32469
17 1.4217 0.1918 0.32469
18 1.3550 0.1918 0.32469
19 2.3150 4.8257 0.1918 0.32469
20 2.3625 2.9875 0.1918 0.32469
21 1.2500 0.3625 2.9875 0.1918 0.32469
22 0.5725 0.145 0.3625 2.9375 0.1918 0.32469
23 1.5575 0.145 2.515 2.9375 0.1918 0.32469
24 1.5575 2.515 0.1918 0.32469
25 2.6425 4.8257 0.1918 0.32469
26 4.2175 2.9875 0.1918 0.32469
27 2.9400 0.3625 2.9875 0.1918 0.32469
28 2.9775 0.3625 2.9375 0.1918 0.32469
29 4.8275 2.9375 0.1918 0.32469
30 3.2150 0.1918 0.32469