Đồ án Môn học tìm hiểu thiết kế mạng luới cấp nuớc

Đồ án môn học thiết kế mạng luới cấp nuớc chương I tổng quan về điều kiện tự nhiên và quy hoạch thị trấn diêu trì đến năm 2020 Tổng quan về điều kiện tự nhiên và hiện trạng xây dựng Tổng quan về điều kiện tự nhiên. Vị trí địa lý. Thị trấn Diêu Trì nằm ở phía Nam của huyện Tuy Phước, thuộc địa phận xã Phước Long. Phía Bắc giáp : Thị trấn Tuy Phước Phía Namgiáp: Thành phố Quy Nhơn Phía Đông giáp: Thành phố Quy Nhơn Phía Tây giáp: Xã Phước An Đặc điểm địa hình Địa hình thị trấn Diêu Trì tương đôí bằng phẳng, thoải dần từ Tây sang Đông, có nhiều gò vùng trũng, ở phía Đông chủ yếu là đồng ruộng lúa Đặc điểm khí hậu Thị trấn Diêu Trì thuộc vùng duyên hải miền Trung nên có hai mùa rõ rệt. Mùa nắng : Từ tháng 1, 2 đến tháng 9. Mùa mưa : Từ tháng 10 đến tháng 1 năm sau. Hướng gió: Mùa Đông hướng gió chính là hướng Bắc, còn về Mùa Hạ có hướng gió chính là Tây – Nam. Tốc độ gió trung bình khoảng 1,5 á 2 m/s. Nhiệt độ trung bình 250oC, trung bình tháng lạnh nhất là 23,1 oC , cao nhất là 29,7 oC Lượng mưa trung bình 1704 ml/năm Độ ẩm bình quân: 80% Lượng bốc hơi tháng đạt trên 70 mm, tháng lớn nhất đạt 141,5mm (tháng 8). Như vậy thời gian thiếu ẩm của Diêu Trì tới 8 tháng trong mọtt năm. Đặc điểm thuỷ văn Diêu Trì nằm bên sông Hà Thanh, mùa nắng thì nước sông cạn, muà mưa thì nước sông lớn, mực nước dâng lên cao, hiện tại có đê bảo vệ cho ruộng lúa phía Đông. Sông bắt đầu mùa lũ vào tháng 10, ba tháng nhiều nước là 10, 11, 12. Bắt đầu cạn vào tháng 1, các tháng ít nước là tháng 3,4,5. Lưu lượng bình quân là 68,4m3/s, lớn nhất là 257,6m3/s (tháng 11), nhỏ nhất là 14,6 m3/s (tháng 4). ở ven biển do ảnh hưởng của thuỷ triều nên nước trong sông bị nhiễm mặn, độ mặn trong nước đạt tới 21,56‰, lớn nhất là 35‰, nhỏ nhất là 7,8‰ Đặc điểm địa chất. Công tác điều tra ĐCTV và khảo sát thăm dò, và tìm kiếm nước dưới đất ở Diêu Trì còn rất ít. Việc khảo sát ĐCTV mới chỉ tiến hành khi tiến hành thành lập tờ bản đồ ĐCTV vùng Quy Nhơn – Bình Định. Trong những năm gần đây một vài cơ quan có tiến hành khảo sát ĐCTV nhưng chỉ là khảo sát đơn lẻ, việc thi công không nhiều. Qua tài liệu thu thập và kết quả khảo sát cho thấy các tầng nước có thể phân bố thành các tầng: Tầng nước đa nguồn gốc Haloxen – Thành phần bao gồm cát, cát sét, sét các nguồn gốc sông, sông biển và gió. Tầng này phủ trên cùng của mặt cắt. bề dày của tầng 10 á 15 m. Mức độ chứa nước biến đổi ở những cồn cát, nguồn gốc gió thường là nước nhạt (M < 1 g/l), đào sâu xuống độ mặn của nước tăng lên và ở đấy mức độ chứa nước cũng khá lớn. ở các nơi phân bố sét cát, cát sét nguồn gốc sông biển mức dộ chức nước có kém hơn. Tầng chứa nước lỗ hổng thành tạo sông, lũ Pleixtoxen và Đệ tứ không phân chia. Tầng này lộ ra ven rìa đồng bằng thành các dải hẹp còn phần lớn bị phủ dưới các trầm tích trẻ hơn nên chỉ bắt gặp được ở các lỗ khoan. ở Diêu Trì bề dày tầng này khá lớn và gặp ở các độ sâu khác nhau từ 9,7m á 31,5m. Mức độ chứa nước thay đổi từ 1,1 l/s á 8,1 l/s. nồng độ muối dao động từ 3,2 á 5,7 g/l. Nước khe nứt – Các thành tạo chứa nước nứt nẻ đa dạng đó là các trầm tích lục nguyên Triat thuộc hệ tầng Man Yang, các biến chất Cambri – Proterezoi, Akeinozoi, và các Macma xâm nhập. Trong các thành tạo lục nguyên các mạch nước có Q = 0,2 á 0,35 l/s, M < 0,5 g/l, nước Bicacbonat Clorua. Các thành tạo biến chất có mức độ chứa nước kém hơn. Trong các thành tạo xâm nhập do các dập vỡ không đều nên có những nơi phát hiện được các mạch nước có Q khoảng 1 l/s song nước hơi nhạt M < 0,5 g/l, nhìn chung đất đá nứt nẻ chứa nước kém. Chỉ ở các đới huỷ hoại kiến tạo mức độ chứâ nước có khá hơn. Nhận xét chung ở Diêu Trì việc khai thác nước dưới đất còn chưa nhiều, chủ yếu mới khai thác thủ công (giếng khơi) và các lỗ khoan đường kính nhỏ kiểu UNICEF. Nhìn chung lượng nước ngầm ở Diêu Trì khá phong phú có thể đáp ứng yêu cầu cấp nước. Kinh tế Thị trấn Diêu Trì nằm trên quốc lộ 1A, có tuyến đường sắt Bắc Nam, có ga Thống Nhất (Ga Diêu Trì). Khu vực trung tâm dân cư tập trung đông đúc, bình quân đất ở 87 m2/người. Nhà chủ yếu là nhà tự xây, 99% là nhà cấp 2, cấp 3, cấp 4, trong đó nhà cấp 2, cấp 3, hai tầng chiếm tỷ lệ 15% xây dựng tự phát theo tập quán địa phương. Khu vực trung tâm thị trấn đã có cơ sở hành chính: UBND thị trấn. Bưu điện Diêu Trì, chi nhánh Ngân hàng, có một trường cấp I, một trường cấp II, một trường mấu giáo. Các nghành nghề phi nông nghiệp. Giao thông vận tải: Có ga đường sắt Thống Nhất và có bến xe ô tô. Tiểu thủ công nghiệp: Sản xuất đá chẻ, thuỷ tinh, gạch hoa, đồ gốm, mộc dân dụng cao cấp. Thương mại – dịch vụ: Có chợ Diêu Trì, các hộ tư thương dọc quốc lộ 1A, tỉnh lộ 6 đi Vân Canh. Dân số Theo báo cáo điều tra dân số tính đến năm 2000 dân số toàn thị trấn có 28500 ngưòi. Dự báo tính đến năm 2005 là 31500 người và đến năm 2020 là 42400 người Hiện trạng xây dựng cơ sở hạ tầng kỹ thuật Hệ thống đường giao thông. Diện tích đất giao thông = 10,52 ha Có quốc lộ 1A từ cầu Diêu Trì đến cầu Ông Đô dài 2.100m dải nhựa. Tỉnh lộ 6 đi Vân Canh dài 800m dải nhựa. Đường liên thôn, liên xã(đường đất) Đường sắt Thống Nhất 2000m Hệ thống điện. Hệ thống điện của thị trấn Diêu Trì bao gồm hai tuyến: Tuyến Quy Nhơn – Tuy Phước 15 KV đi ở hướng Tây thị trấn. Tuyến Quy Nhơn – Phù Cát 35 KV đi ở hướng Đông thị trấn. Thị trấn được cấp điện theo tuyến Quy Nhơn – Tuy Phước. Trạm biến áp dân dụng 320 KVA tại UBND thị trấn hiện nay. Hệ thống thông tin liên lạc. Có tuyến thông tin Quốc gia (hữu tuyến) và cáp vi ba số Quy Nhơn - Đầ Nẵng chạy dọc quốc lộ 1A. Hệ thống cấp nước Hệ thống cấp nước của thị trấn Diêu Trì hầu như chưa có. Chủ yếu dùng các giếng khơi để sử dụng cho các hộ riêng lẻ là chính và kết hợp cho các trạm cấp nước. Trạm cấp nước được đặt ven sông Hà Thanh bơm thẳng đến người dân không qua xử lý. Để đáp ứng được nhu cầu phát triển kinh tế xã hội của người dân thì việc quy hoạch – xây dựng cơ sở hạ tầng trong đó có hệ thống cấp nước là cực kỳ cần thiết. Hệ thống thoát nước. Hiện nay chỉ có một số cống thoát nước từ phía Tây quốc lộ 1A sang đông và một số cống thoát nước chợ, nhưng đường ống đã quá cũ gần như hư hỏng hoàn toàn vì thế ta phải xây dựng hệ thống tuyến cống mới dể giải quyết vấn đề thoát nước và vệ sinh môi trường. Đánh giá tổng hợp và khó khăn a. Thuận lợi Diêu Trì là xã đồng bằng phía Tây Nam huyện Tuy Phước, địa hình tương đối bằng phẳng, ít ngập lũ nhất so với toàn huyện. Cơ sở hạ tầng sẵn có như quốc lộ 1A, tỉnh lộ 6 đi Vân Canh và ga đường sắt Thống Nhất, hệ thống điện thoại, điện chiếu sáng, cơ sở y tế giáo dục đã được hình thành về cơ bản, một số các bộ phận thị trấn có thể sử dụng ở thành phố Quy Nhơn như nghĩa địa, trường học cấp III, hệ thống cung cấp nước sạch … rất tiện lợi và hiệu quả kinh tế cao. Xuất phát từ vấn đề trên, việc quy hoạch xây dựng thị trấn Diêu Trì tương đối thuận lợi so với các thị trấn trong toàn tỉnh. b. Khó khăn Giao thông nội bộ liên vùng, liên xã hoàn toàn tạm bợ. Việc quản lý xây dựng cơ bản phải được quan tâm triệt để. Khu vực phát triển những năm sau cùng tương đối trũng (đa phần là ruộng lúa). định hướng quy hoạch thị trấn Diêu Trì đến năm 2020. Các cơ sở hình thành và phát triển thị trấn Diêu Trì Phạm vi nghiên cứu quy hoạch Xuất phát từ tình hình hiện trạng và định hướng phát triển kinh tế xã hội Huyện Tuy Phước đến năm 2020, tính đến tác động kinh tế giao lưu nhiều mặt của các vùng lân cận như thành phố Quy Nhơn, Vân Canh, huyện Tuy Phước ... thiết kế quy hoạch phát triển thị trấn phù hợp với quy mô phát triển chung. Cơ cấu và định hướng phát triển các khu chức năng đáp ứng các chức năng của thị trấn, phù hợp với giai đoạn phát triển kinh tế trong điều kiện kinh tế thị trường. Đề xuất khai thác có hiệu quả nhằm phục vụ cho các hoạt động của thị trấn. Kế thừa các truyền thống văn hoá, tập quán dân cư địa phương, tổ chức khu dân cư hiện trạng bảo đảm điều kịên sống ở đô thị, quy hoạch xây dựng các khu dân cư mới theo tiêu chuẩn đô thị để thoả mãn nhu cầu về nhà ở Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị. Đề xuất các phương hướng chính dể tổ chức thực hiện và quản lý đô thị Tính chất. Thị trấn Diêu Trì là trung tâm kinh tế, văn hoá, xã hội của huyện Tuy Phước. Cơ cấu kinh tế chính trị là thương mại, dịch vụ, nông nghiệp tiểu thủ công nghiệp. Cơ sở kinh tế và quy mô dân số a. Các ngành kinh tế chủ yếu tạo động lực phát triển thị trấn. Thị trấn Diêu Trì nằm trên trục lộ giao quốc lộ 1A và ga thống nhất bắc – Nam, là tâm điểm giao lưu hàng hoá với các đô thị lân cận như Tuy Phước, Bình Định, Vân Canh, Tây Sơn, Quy Nhơn, do đó thương mại dịch vụ phát triển mạnh, thu hút lao động tương đối lớn. Ngoài thế mạnh trên, nghành tiểu thủ công nghiệp tập trung vào phục vụ nghành XDCB như đá chẻ, gạch hoa, thuỷ tinh ... Dịch vụ và thương mại hiện nay phát triển nhanh, chiếm kgoảng 25 – 30% tổng số hộ của toàn xã. Ngoài ra trên địa bàn còn có một số cơ sở của Trung ương và tỉnh như Công ty xi măng Bình Định, ga Diêu Trì, trạm giống cây trồng, kho của các đơn vị kinh doanh. b. Quy mô dân số Dân số hiện trạng: 28500 người. Tỷ lệ tăng tự nhiên: 2%. Dân số dự báo: + Đến năm 2005: Ntt = 28500(1 +0.02)5 = 31500 người. + Đến năm 2020: Ntt = 28500(1 +0.02)20 = 42400 người. c. Quy mô đất đai. Để đáp ứng được nhu cầu chung của thị trấn Diêu Trì, từ nay đến năm 2020 diện tích cần thiết để xây dựng trung tâm thị trấn (khu vực nội thị) khoảng 145 ha. Đánh giá và phân hạng quỹ đất xây dựng. Trong phạm vi khảo sát: Đất xây dựng thuận lợi: 67 ha chiếm 45% Đất xây dựng ít thuận lợi: 46 ha chiếm 33 % Đất xây dựng không thuận lợi: 32 ha chiếm 22% Hiện nay đất thổ cư, công trình công cộng và đường giao thông chiếm 68ha, xác định quỹ đất dự trữ để phát triển thị trấn 52ha ( trong đó đất gò mả, hoa màu 34ha và ruộng lúa một vụ sản lượng thấp 18ha). Quy hoạch sử dụng đất và định hướng kiến trúc thị trấn. Cơ cấu sử dụng đất. Khu vực nội thị: trung tâm thị trấn xác định từ ga Diêu Trì đến quốc lộ 1A vừa là trung điểm của các khu dân cư, vừa có quỹ đất thuận lợi xây dựng chợ, cửa hàng, bến xe tạo ra bộ mặt mới của đô thị. Ngoài ra, dọc quốc lộ 1A, từ cầu Diêu Trì trì đến cầu Ông Đô tổ chức xây dựng với mật độ cao. Khu vực ngoại thị: Chủ yếu phát triển nông nghiệp, định hướng xây dựng các cụm dân cư tập trung trên cơ sở các xóm hiện có. Phân khu chức năng. Trung tâm hành chính: Xác định UBND thị trấn này đồng thời dự trữ một phần đất để xây dựng công trình hành chính khi cần thiết. Các khu vực này nằm trên đường đi Luật Lễ. Trung tâm thương mại: Hạt nhân là chợ mới theo hướng quy hoạch (theo hướng sinh hoạt nhân dân) các nghành dịch vụ chủ yếu bám quanh chợ, dọc đường lên ga, quốc lộ 1A và đường tỉnh lộ 6B đi Vân Canh. Trung tâm văn hoá TDTT: Dự kiến nằm trên đường trục trung tâm, phía Đông của thị trấn xây dựng một nhà văn hoá đa chức năng 300 chỗ đảm nhiệm hội họp, mít tinh, chiếu bóng video, diễn văn nghệ và các hoạt động văn hoá khác. Hệ thống giáo dục: + Trường cấp II hiện nay dự kiến mở rộng để phối hợp với trường cấp III khi cần thiết. + Trường cấp I hiện nay đã có hai cơ sở. Cơ sở 1: ở phía Tây đường quốc lộ 1A dời về công ty lương thực, trường cấp 1 hiện nay dùng làm nhà trẻ mấu giáo. Cơ sở 2: ở phía Đông đường quốc lộ 1A, trên đường đi Luật Lễ, dự kiến sẽ mở rộng để đáp ứng nhu cầu học sinh trong tương lai. + Trường mấu giáo: Ngoài cơ sở trường cấp 1 hiện nay dùng làm nhà trẻ mấu giáo, dự kiến phía Đông bố trí thêm một trường mấu giáo nằm trên trục trung tâm đối diện với khu văn hoá. Xây dựng một nhà trẻ, hai nhóm trẻ, hai lớp mấu giáo. Khu kho tàng: Khu kho tàng hiện nay là trung tâm chủ yếu của phía Tây thị trấn, dự kiến đất đẻ mở rộng cũng tại những khu vực này. Về y tế: Tại thị trấn cần một trạm y tế tại thị trấn hiện nay, không mở rộng quy mô vì gần bệnh viện tuyến huyện (2 km). Khu dân cư: chiếm tỷ lệ lớn trong diện tích đô thị (70 – 80 %). + Đối với khu dân cư đã hình thành, cần có biện pháp cải tạo cụ thể nhằm tăng mật độ xây dựng thích hợp, khuyến khích xây dựng cao tầng, đồng thời chú ý hình thành đường nội bộ trong các khu nhà ở, giải quyết thoát nước. + Đối với khu dự kiến phát triển mới: Khai thác hết Đông và Tây quốc lộ 1A để tổ chức các khu dân cư mới, bảo đảm các điều kiện sống của đô thị. Dự kiến đến năm 2020 sử dụng thêm 25 – 30 ha đất để xây dựng nhà ở (bình quân từ 1,7 – 2 ha/năm). Cây xanh: bố trí trồng cây phòng hộ dọc theo chiều dài sông Hà Thanh, ngoài giao thông khu văn hoá TDTT. Bãi rác và nghĩa địa: dự kiến tổ chức chung với bái rác và nghĩa địa thành phố Quy Nhơn (khu vực Long Mỹ – phường Bùi Thị Xuân). Quy hoạch xây dựng mạng lưới cơ sở hạ tầng kỹ thuật. Giao thông. Diện tích giao thông = 10,50 ha. Ngoài QL 1A và đoạn từ QL 1A lên ga đường sắt có lộ giới 30m mở thẳng đoạn từ ga ra sông Hà Thanh dài 900m có lộ giới 3m Đường bao từ cầu Diêu Trì đến đường đi Luật Lễ có lộ giới 28m Đường bao từ ngã ba đi Luật Lễ đến ga qua tỉnh lộ 6B đi Vân Canh có lộ giới 18m. Đường liên khu vực có lộ giới 16m Đường trong nhóm nhà có lộ giới 12m Ngoài ra đường trong các khu nhà ở hiện có cần mở rộng 5 – 10m Chuẩn bị kỹ thuật đất Giữ nguyên cao độ nền hiện hữu có độ dốc thoải dần từ Tây sang Đông chia làm hai lưu vực : Phía Tây và Đông đường quốc lộ 1A. Cấp nước. Tương lai cần xây dựng hệ thống cấp nước sinh hoạt, nguồn nước ngầm ven sông Hà Thanh. Chỉ tiêu cấ nước: + Giai đoạn đầu 2005: 30 lít / người / ngày đêm (kết hợp với giấng khơi hiện trạng) + Giai đoạn sau 2005: 80 lít / người / ngày đêm. Khu xử lý cấp nước sinh hoạt ven sông Hà Thanh. Cấp điện. Tiêu chuẩn cấp điện. Đợt đầu : Điện năng tiêu thụ: 35 Wh / người / ngày đêm. Đợt sau : Điện năng tiêu thụ: 100 Wh / người / ngày đêm. Dự kiến lắp thêm 2 trạm biến áp 15/ 0.4 KW, 180 KVA. Tổng công suất tiêu thụ dự kiến theo hai giai đoạn: + Giai đoạn đầu : 500 KWh/ ngày đêm + Giai đoạn sau : (2014). 1500 KWh/ ngày đêm Thoát nước. Theo định hướng của thị trấn, toán bộ thị trấn sẽ có hệ thống thoát nước riêng. Nước thải sinh hoạt sẽ được thu gom bằng tuyến cống ngầm đưa về trạm xử lý nước thải và được xử lý trước khi xả ra sông. Khu công nghiệp. Thị trấn Diêu Trì có nhà máy xi măng mức độ ô nhiễm kgông cao bên ta cho xử lý sơ bộ trước khi xả ra hệ thống thoát nước chung. Đối với hệ thống thoát nước mưa được thu gom bằng tuyến cống ngầm sau đó xả thẳng ra sông. Chương II Tính toán công suất của hệ thông cấp nước Quy mô dùng NƯớC lớn nhất Lưu lượng nước sinh hoạt ngày dùng nước lớn nhất Thị trấn diêu trì có dân số 48300người , tiêu chuẩn dùng nước q Theo TCXDVN-33-85 , thị trấn Diêu Trì là đô thị nhỏ nên ta chọn K. Lưu lượng nước sinh hoạt ngày max Lưu lượng nước dùng cho công nhân Thị trấn Diêu Trì có 3XN Xí nghiệp 1: Nước sản xuất N ước cho nhu cầu sinh hoạt : Tổng số công nhân là 360 trong đó có 3*40 cn của phân xưởng nóng và 360-120cn = 240cn phân xưởng lạnh . Lưu lượng nước tắm hoa sencho công nhân trong 45p sau ca làm việc Vậy lưu lượng nước cấp cho nhà máy1 là : Nhà máy 2: Lưu lượng nước sản xuất : N ước cho nhu cầu sinh hoạt: Tổng số công nhân là 210 trong đó có 3*50cn của phân xương nóng và 210-150cn =240cn phân xưởng lạnh . Tiêu chuẩn nước sinh hoạt : Lưu lượng nước tắm hoa sen cho công nhân trong 45p sau ca làm việc Vậy lưu lượng nước cấp cho nhà máy2 là : Nhà máy 3: Lưu lượng nước sản xuất : Nước cho nhu cầu sinh hoạt: Tổng số công nhân là 180 trong đó có 3*60cn của phân xương nóng và180-180cn = 0 cn phân xưởng lạnh . Lưu lượng nước tắm hoa sen cho công nhân trong 45psau ca làm việc Vậy lưu lượng nước cấp cho nhà máy3 là : Lưu lượng nước tưới cây,đường Chọn tưới đường băng cơ giới ,mặt đường và quảng trường đã đã hoàn thiện =4l/m, diện tích đường chiếm 20%diện tích mặt bằng . Lưu lượng nước tưới cây Chọn =4l/m theo TCXDVN-33-85 Tổng lưu lượng tưới Nước dùng cho bệnh viện Nước dùng cho công sở Tổng số nhân viên làm việc trong công sở chiếm 3%dân số ,tương đương với 3%14500=1449nv Lưu lượng nướccho trường học Mầm non có 400 em ,C1 và C2 có 1600hs, Lưu lượng nước chữa cháy =20l/s ,n=2,k=1 với đô thị loại 5 dân số 50000ng nhà xd các tầng không phụ thuộc vào bậc chịu lửa Tổng lưu lượng nước cấp cho đô thị Chọn a =1.1(hệ số kể đến lượng nước dùng cho công nghiệp địa phương và tiểu thủ công nghiệp). b =1.1(hệ số kể đến lượng nước rò rỉ ). c =1.1(hệ số kể đến lượng nước dùng cho bản thân chạm sử lý ). chế độ làm việc của hệ thống cấp nước Chế độ tiêu thụ của nước sinh hoạt Theo TCXD-33-85 hệ số dùng nước không điều hoà được xác định theo công thức sau : Kgiờ Max = Chọn =1.45 Tra bảng ứng với số dân gần 50000 ng được =1.15 Kgiờ max=1.451.15=1.668 = 1.7 Lập bảng thống kê lưu lượng tiêu thụ theo từng giờ trong ngày dùng nước lớn nhất : Căn cứ vào biểu đồ tiêu thụ nước có thể chọn chế độ bơm cho trạm bơm cấp hai như sau: Từ 5-21 giờ bơm với chế độ bơm 5.34 %Qng.đ Từ 21 -5giờ bơm với chế độ bơm 1.8 %Qng.đ trạm bơm cấp một bơm điều hoà suốt ngày đêm , trạm bơm cấp hai làm việc theo hai chế độ với lưu lượng tổng cộng là : 5. 34%Qng.đ 16+1.8% Qng.đ 8=100% Qng Xác định dung tích của đài nước Dùng phương pháp lập bảng thông kê để tính dung tích điều hoà của đài nước Giờ trong ngày Lượng nước tiêu thụ theo giờ trong ngày (%Qngđ) Chế độ bơm của trạm bơm cấp II (%Qngđ) Lượng nước vào đài (%Qngđ) Lượng nước ra khỏi đài (%Qngđ) Lượng nước còn lại trong đài (%Qngđ) 1 2 3 4 5 6 0 - 1 1.37 1.8 0.43 0.86 1- 2 1.37 1.8 0.43 1.29 2 - 3 1.37 1.8 0.43 1.72 3 - 4 1.37 1.8 0.43 2.15 4-5 2.19 1.8 0.39 1.76 5-6 4.47 5.35 0.88 2.64 6-7 5.16 5.35 0.19 2.83 7-8 5.92 5.35 0.57 2.26 8-9 4.44 5.35 0.91 3.17 9-10 4.45 5.35 0.9 4.07 10-11 5.23 5.35 0.12 4.19 11-12 6.08 5.35 0.73 3.46 12-13 6.07 5.35 0.72 2.74 13-14 4.93 5.35 0.42 3.16 14-15 4.82 5.35 0.53 3.69 15-16 4.44 5.35 0.91 4.6 16-17 5.11 5.35 0.24 4.84 17-18 6.28 5.35 0.93 3.91 18-19 6.28 5.35 0.93 2.98 19-20 6.4 5.35 1.05 1.93 20-21 5.57 5.35 0.22 1.71 21-22 3.11 1.8 1.31 0.4 22-23 2.2 1.8 0.4 0 23-24 1.37 1.8 0.43 0.43 Dung tích đài nước được tính theo công thức sau Wđ=Wđh+Wcc (m) Trong đó : Wđh = 4.72%Qngđ ( Dung tích điều hoà của đài nước) Wđh= Wcc : Dung tích nước dự trữ chữa cháy cho 10 p đầu . Wcc= Trong đó : qcc : Tiêu chuẩn nước chữa cháy n : Số đám cháy xảy ra đồng thời Đối với đô thị tính toán là đô thị loại 5 dân số 50000ng nhà xây dựng các tầng không phụ thuộc vào bậc chịu lửa: =20l/s ,n=2, Wcc= Vậy Wđ=24+7225.82=746.82(m). Lấy tròn là 750(m) Thiết kế đài hình trụ tròn có H0=0.7D Wđ= D = =11.07 D=12(m) ;H0=8(m) Chiều cao xây dung bầu đài Hxd=H0+0.2+0.25=8+0.2+0.25=8.45 Lấy tròn 8.5(m) Trong đó: 0,25 : Chiều cao tính đến lớp cặn đọng lại ở đáy đài 0,20 : Là chiều cao thành đài từ mặt nước lên Xác định dung tích của bể chứa Ta lại dùng phương pháp bảng thống kê để tính dung tích của bể chứa Bảng xác định dung tích điều hoà của bể chứa Giờ trong ngày Chế độ bơm của trạm bơm cấp I (%Qngđ) Chế độ bơm của trạm bơm cấpII (%Qngđ) Lợng nớc vào bể chứa (%Qngđ) Lợng nớc ra khỏi bể chứa (%Qngđ) Lợng nớc còn lại trong bể chứa (%Qngđ) 1 2 3 4 5 6 0-1 4.16 1.8 2.36 9.44 1-2 4.16 1.8 2.36 11.8 2-3 4.16 1.8 2.36 14.16 3-4 4.16 1.8 2.36 16.52 4-5 4.16 1.8 2.36 18.88 5-6 4.17 5.35 1.18 17.7 6-7 4.17 5.35 1.18 16.52 7-8 4.17 5.35 1.18 15.34 8-9 4.17 5.35 1.18 14.16 9-10 4.17 5.35 1.18 12.98 10-11 4.17 5.35 1.18 11.8 11-12 4.17 5.35 1.18 10.62 12-13 4.17 5.35 1.18 9.44 13-14 4.17 5.35 1.18 8.26 14-15 4.17 5.35 1.18 7.08 15-16 4.17 5.35 1.18 5.9 16-17 4.17 5.35 1.18 4.72 17-18 4.17 5.35 1.18 3.54 18-19 4.17 5.35 1.18 2.36 19-20 4.17 5.35 1.18 1.18 20-21 4.17 5.35 1.18 0 21-22 4.16 1.8 2.36 2.36 22-23 4.16 1.8 2.36 4.72 23-24 4.16 1.8 2.36 7.08 Theobảng thống kê dung tich điều hoà lớn nhất của bể chứa là 18.88%Qngđ Wbc=Wđh+Wbt+ Wcc (m) Wđh= Wcc=10.8nqcc=10.8220 = 432(m) Wbt=5%Qngđ= Wbc= 2717.75 + 432 + 719.7 = 3869.45(m) Lấy tròn 4000(m) *.Xây dựng bể Xây hai bể hai bể mỗi bể 2000(m) kích thước bể : Chiều dài l=20(m) Chiều cao h=4(m) Chiều rộng b=18(m) Chương III tính toán và thiết kế mạng lưới cấp nước vạch tuyến mạng lưới Cơ sở lý luận vạch tuyến mạng lưới cấp Vạch tuyến mạng lưới cấp nước là một bước quan trọng khi thiết kế mạng lưới cấp nước Nó ảnh hưởng tới khả năng làm việc của hệ thống cấp nước mà còn ảnh hưởng trực tiếp tới giá thành xây dựng mạng lưới . Bởi vì giá thanh xây dựng đường ống chiếm tỉ trong lớn trong tổng giá thành xây dựng tàon bộ nhà máy . Cho lên khi vạch tuyến mạng lưới cấp nước phải bám sát các nguyên tắc sau: Mạng lưới cấp nước phải bao trùm tới các điểm dùng nước trong phạm vi khu vực thiết kế . Hướng đường ống chính phải theo hướng vận chuyển chính của mang lưới ,có ít nhất hai đường ống song song khoảng cách giữa hai đương ống chính 300-600m Các đường ống chính phải nối với nhau bởi các đường ống phụ , khoangr cách giữ hai đường ống phụ 400-800m Các đường ống chính ít quanh co gẫy khúc và có chiêu dài nhỏ nhất Các đường ống ít cắt ngang các chướng ngại vật Cần phảI kết hợp với các công trinh ngâm khác Đảm bảo tinh kế thừa Nghiên cứu điều kiện tự nhiên và bản đồ quy hoạch thị trấn diêu trì đến năm 2020 nhận they các đặc điểm sau Địa hình thị trấn Diêu Trì tương đối bằng phẳng thoải dần từ Tây sang Đông, có nhiều gò trũng. + Cốt cao nhất: 7.92m + Cốt trung bình: 4.5m + Cốt thấp nhất: 2.29m Hướng quy hoạch thị trấn chủ yếu phát triển về hai hướng Đông và tây quốc lộ 1A Các phương án thiết kế Từ những đặc điểm trên ta đưa ra 2 phương án vạch tuyến sau : a. Phương án I Thiết kế mạng lưới cấp nước cho thị trấn Diêu Trì có tổng đường ống xây dựng là 12265m. Tạo thành một khung đường ống tương đối phủ kín. Trục tuyến ống chính chạy dọc Quốc lộ 1, và một trục chạy theo đường đi Vân Canh. Mạng lưới gồm 5 vòng bao chùm toàn bộ khu chung tâm thị trấn và có tính đến sự phát triển của thị trấn trong lai. Tuyến ống chạy thẳng nên tổng chiều dài là ngắn nhất. ống được đặt bám sát đường giao thông bao khắp thị trấn bảo đảm cấp nuớc cho toàn bộ thị trấn. ở một số khu vực vùng sông Hà Thanh và vùng dân cư phát triển ta bắt một số ống cụt như nhánh 10-12; 9-13; 14-15; 16-17; 4-20 đi đến để đảm bảo cấp nước cho các khu dân . Vị trí trạm cấp nước khá thuận lợi (ven sông Hà Thành và ở khoảng giửa mạng lưới). Nước từ trạm bơm II bơm vào nút 1 sau đó nước được phân thành hai phía. Do vậy lưu lượng dẫn trên đường ống tới các điểm dùng nước sẽ nhỏ đi, làm cho đường kính xây dựng ống sẽ giảm. Điều này rất quan trọng dẫn đến giá thành xây dựng mạng lưới ít hơn. b. Phương án 2: Cũng dùng phương án mạng lưới kết hợp . Xây dựng một lưới gồm 3 vòng bao quanh khu trung tâm thị trấn, một vòng nối với khu công nghiệp và một số tuyến ống nhánh đảm bảo cung cấp cho toàn bộ 38000 dân trong thị trấn .Các nhánh cụt này có thể được kế thừa tốt khi trong tương lai cần mở rộng. Phân tích lựa chọn phương án: Trên cơ sở yêu cầu về các chỉ tiêu cấp nước của thị trấn đến năm 2020. Giai đoạn 2020 toàn bộ thị trấn đảm bảo cấp nước 100% và tiêu chuẩn cấp nước 130 l/ng.đ. Trên cơ sở phân tích về yêu cầu kinh tế – kỹ thuật ta thấy giữa phương án I và phương án II ta rút ra kết luận sau. a. Phương án II Ưu điểm :Có hệ thống đường ống ngắn hơn (12265 – 10205 = 2060m đường ống), cho lên vốn đầu tư ban đầu ít hơn . Nhược điểm :Hệ thống đường ống chính gẫy khúc gây tổn thất thuỷ lực , tiêu hao nhiều năng lượng.Dễ gây hư hỏng do hiện tượng nước va. -Khoảng cách giữa đường ống lối tương đối lớn (890m) nhưng Diêu Trì là một đô thị . Khi cần sửa chữa thì một vùng lớn dọc theo tuyến ống bị mất nước. Nhất là 2 nhà máy lấy nước trên tuyến ống đó. b. Phương án I Có nhiều ưu điểm hơn: Mạng lưới đường ống hoàn chỉnh, khép kín, liên tục, đảm bảo cấp nước an toàn, tin cậy, trách được các hiện tượng nước va. Vậy ta quyết định lựa chọn phương án I là phương án thiết kế hệ thống cấp nước cho thị trấn Diêu Trì. Lựa chọn đài nước: Ta thấy địa hình của thị trấn Diêu Trì tương đối bằng phẳng. Điểm cao nhất nút số 16 là 7,92m. Cốt trung bình thị trấn là 4.5m, cốt tại điểm đầu mạng lưới là 4,17m. So sánh các phương án ta quyết định đặt dài nước ở đầu mạng lưới như hình vẽ là kinh tế hơn cả. Khi đó nước được vận chuyển theo hai hướng vuông . Một hướng có cốt địa hìng thấp nhưng chiều dàI đường ống lớn , một hướng có cốt địa hình cao nhưng chiều dàI vận chuyển nhỏ. Do đó đường kính ống cấp nước sẽ nhỏ hơn do không phải tải lượng nước vào đài trong giờ vận chuyển nước lớn nhất. Do đó tính toán thuỷ lực của mạng lưới chỉ có hai trường hợp :tính toán cho giờ ding nước lớn nhất và tính toán cho giờ dùng nước lớn nhất đồng thời có cháy sảy ra. Tính toán thuỷ lực cho các trường hợp cần thiết Tính toán mang lưới cấp cho gờ dùng nước lớn nhất ( Dùng phương pháp điều chỉnh của GS Lôbachep ) a. Xác định chiều dài tính toán - Dựa vào bản đồ quy hoạch của thị trấn , sơ đồ vạch tuyến ta nghiên cứu kĩ nhu cầu dùng nước trên từng đoạn ống theo nguyên tắc . - Đoạn ống nào cung cấp một phía chọn m=0.5. - Đoạn ống nào cung cấp hai phía chọn m=1. -Đoạn ống nào cung cấp 3/4t phía chọn m=0.75. Ta có bảng xác định chiều dài tính toán của tuừng đoạn ống. Số thứ tự Đoạn ống Chiều dài thực Hệ số làm việc m Chiều dài tính toán ltt 1 2 3 4 5 2 1-2 310 1 310 3 2-3 370 1 370 4 3-4 530 1 530 5 4-5 510 0.75 382.5 6 5-6 685 1 685 7 6-7 465 0.5 232.5 8 7-8 735 1 735 9 8-9 510 1 510 10 9-10 550 1 550 11 10-11 560 0.75 420 12 11-1 485 1 485 13 10-12 265 1 265 14 9-13 295 1 295 15 1-14 715 1 715 16 14-15 420 1 420 17 14-16 300 1 300 18 16-17 380 0.5 190 19 16-18 295 0.5 147.5 20 18-19 540 0.5 270 21 18-2 650 1 650 22 19-3 510 1 510 23 4-20 185 0.5 92.5 24 3-10 485 1 485 25 4-9 510 1 510 26 5-8 505 1 505 Tổng cộng 11765 10565 b. Xác định lưu lượng dọc đường Từ bảng thống kê lưu lượng nước tiêu thụ theo giờ trong ngày dùng nước lớn nhất ta thấy đô thị dùng nước lớn vào 19h - 20h chiếm 6.4%Qngđ tức 920.826 (/h) hay 255.785l/s. Vào giờ này trạm bơm cấp II cung cấp avào mạng lưới 5.35% Qngđ ==213.92(l/s). Đài lúc đó phảI cung cấp vao mạng lưới 1.05%Qngđ = =41.985l/s. XN I lấy nước tập trung ở điểm 5 XN II lấy nước tập trung ở điểm 6 XN III lấy nước tập trung ở điểm 7 BV lấy nước ở điểm 1 Vào giờ dùng nước lón nhất lưu lượng nước tập trung tại các điểm này. XN I : 21.5+0.216+0.24=21.976 (/h)=6.1(l/s) XN II : 0.27+0.06+18.75=19.01 (/h)=5.28 (l/s) XN III: 0.324+25=25.324 (/h)=7.03 (l/s). BV :4.38(/h) = 1.22 (l/s). Thiết kế mạng lưới theo một tiêu chuẩn dùng nước chung cho cả thị trấn (cả thị trấn là một khu vực dùng nước). Nên lưu lượng dọc đường đơn vị tính toán theo công thức. qđv = tổng chiều dàI đường ống tính toán. qđv = Qgiờ max - Qtt = Lưu lượng dọc đường được tính theo công thức. qdđ = qđvm từ đó ta có bảng tính qdđ Bảng tính toán lưu lượng dọc đường Số thứ tự đoạn ống Đoạn ống Chièu dài tính toán qđv qdd 1 2 3 4 5 2 1-2 310 0.0224 6.944 3 2-3 370 0.0224 8.288 4 3-4 530 0.0224 11.872 5 4-5 382.5 0.0224 8.568 6 5-6 685 0.0224 15.344 7 6-7 232.5 0.0224 5.208 8 7-8 735 0.0224 16.464 9 8-9 510 0.0224 11.424 10 9-10 550 0.0224 12.32 11 10-11 420 0.0224 9.408 12 11-1 485 0.0224 10.864 13 10-12 265 0.0224 5.936 14 9-13 295 0.0224 6.608 15 1-14 715 0.0224 16.016 16 14-15 420 0.0224 9.408 17 14-16 300 0.0224 6.72 18 16-17 190 0.0224 4.256 19 16-18 147.5 0.0224 3.304 20 18-19 270 0.0224 6.048 21 18-2 650 0.0224 14.56 22 19-3 510 0.0224 11.424 23 4-20 92.5 0.0224 2.072 24 3-10 485 0.0224 10.864 25 4-9 510 0.0224 11.424 26 5-8 505 0.0224 11.312 Tổng 10565 236.656 b. Đưa lượng dọc đường về các nút Lưu lượng nút được tính theo công thức sau qnút = :Tổng lưu lượng dọc đường của các ống đi qua nút. Vậy ta có bảng tính lưu lượng nút như sau. c. Sơ bộ vạch tuyến nước chảy và phân bố lưu lượng về các nút Vạch tuyến nước chảy như tren sơ đồ . Sơ bộ phân bố lưu lượng trên từng tuyến ống theo nguyên tắc Trong giờ dùng nước tối đa Qv=Qb+Qđ=256(l/s). Ta có bảng sau. Bảng phân bố sơ bộ lưu lượng trên các tuyến ống Đoạn ống Q(l/s) Đoạn ống Q(l/s) Đoạn ống Q(l/s) Đoạn ống Q(l/s) Đoạn ống Q(l/s) 1-2 132 5-6 23.24 10-9 41.38 1-14 35.88 18-19 2.81 2-3 108 6-7 7.66 11-10 59.9 14-16 15.08 3-19 5.83 3-4 77.12 8-7 9 1-11 70 16-18 5.81 14-15 3.84 4-5 49.78 9-8 16.48 3-10 3.75 2-18 9 16-17 2.15 10-12 2.2 9-13 3.3 c. Tìm đường kính và vận tốc kinh tế Từ lưu lượng phân bố sơ bộ ở trên ta tìm được đường kính kinh tế ứng với nhân tố kinh tế € = 0.75. Từ đường kính kinh tế ta tra được vận tốc kinh tế. Sau đó từ các giá trị đường kính ,vận tốc ta tra được So và . Các giá trị được thể hiện trong bảng điều chỉnh lưu lượng theo phương pháp Lôbachep . d.Kiểm tra tổn thất áp lực trên vòng bao chu vi h1-14+h14-16+h16-18+h18-19-h1-2-h2-3-h3-19=0.898+0.19+0.39+2.01-1.22-0.98-1.81 =-0.522<0.5. Vậy đã thoả mãnyêu cầu h1-2+h2-3+h3-4+h4-5+h5-6+h6-7-h1-11-h11-10-h10-9-h9-8-h8-7 =1.22+0.98+1.23+1.142+0.97+2.55-2.27-1.94-0.91-0.3-1.21 =1.46<1.5. Vậy đã thoả mãnyêu cầu. e.Xác định tổn thất áp lực trên các ống nhánh. Ta đã biết lưu lượng trên các ống nhánh áp lực cần thiết tại các điểm cuối và áp lực khống chế tại điểm đầu. Từ đó ta dễ dàng xác định được tổn thất áp lực trên các ống nhánh đó. Đoạn ống L(m) qtt(l/s) D(m) V(m/s) 1000i h=i*l 14-15 420 4.7 100 0.6 6.52 2.7384 16-17 380 2.15 100 0.48 6.12 2.3256 10-12 265 2.97 100 0.38 2.79 0.73935 9-13 295 3.3 100 0.42 3.39 1.00005 200-1 150 106.96 400 0.85 2.47 0.3705 100-1 100 42.08 300 0.6 1.78 0.178 f.Tính chiều cao đài nước và áp lực máy bơm. Địa hình của thị trấn tuơng đối bằng phẳng , nên ta chọn điểm xa nhất là điểm bất lợi. Ta nhận thấy điểm 17(là điểm có cốt địa hình cao nhất 7.79m) và điểm 7 (điểm xa nhất ) là 2 điểm có khẳ năng là diểm bất nhất. Vậy điểm 7là điểm bất lợi nhất . Tính chiều cao đàI nước; Hđ = Z7-Zđ+H=3.38-6.72+18+8.092+0.178=22.93m. Lấy Hđ = 23m Ap lực đẩy của máy bơm: H Coi Zb=Zđ , hđ=4m : Tổng tổn thất áp lực từ trạm bơm đến đài. =2*0.37+0.17=0.91m. Vậy H=0+23+4+0.91=27.91m. 2.Tính toán mang lưới cấp cho gờ dùng nước lớn và có cháy Giả sử có 2 đám cháy sảy ra đồng thờ, một đám cháy ở điểm 7 và một đám ở điểm 6. Lưu lượng nước tính toán trong trường hợp này sẽ là: Qgiờ max+Qcc=256+40=296l/s Tính toán trong trường hợp này trên cơ sở vẫn giữ nguyên đường kính cũ.Khống chế chảy trong ống v<(2.5-3)l/s. Ta tiến hành các bước tương tự như trong trường hợp dùng nước lớn nhất. Kết quả được thể hiện trong bảng phân bố lưu lượng chữu cháy.Riêng phần tính toán các nhánh cụt thể hiện trong bảng sau. Đoạn ống L(m) qtt(l/s) D(m) V(m/s) 1000i h=i*l 14-15 420 4.7 100 0.6 6.52 2.7384 16-17 380 2.15 100 0.48 6.12 2.3256 10-12 265 2.97 100 0.38 2.79 0.73935 9-13 295 3.3 100 0.42 3.39 1.00005 200-1 150 106.96 400 0.95 3.01 0.451 100-1 100 42.08 300 0.6 1.78 0.178 a.Kiểm tra áp lực trên vòng bao h1-14+h14-16+h16-18+h18-19 - h1-2- h2-3 - h3-19 = 0.93+0.21+0.48+2.54-1.56-1.34-1.5 =-0.2<0.5. Vậy đã thoả mãnyêu cầu h1-2+h2-3+h3-4+h4-5+h5-6+h6-7-h1-11-h11-10-h10-9-h9-8-h8-7 =1.56+1.34+1.72+1.52+2.62+6.72-4.71-3.99-1.31-2.14-4.17 =1.29<1.5. Vậy đã thoả mãnyêu cầu. b.Xác định áp lực công tác của máy bơm chữa cháy H , :Cốt mặt đất tại ngôI nhà chữa cháy và cốt trục máy bơm chữa cháy H:áp lực tự do cần thiết tại ngôI nhà ở điểm bất lợi, dùgn phương pháp chưa cháy áp lực thấp nên H=10m :Tổng tổn thất áp lực trên đường ống từ trạm bơm đến ngôI nhà sảy ra cháy ở vị trí bất lợi nhất H=3.38-6.72+10+(0.451*2+1.56+1.34+1.72+1.52+2.62+6.72)=23.042m Ta thấy rằng H< H=27.91m Vậy ta dùng H=27.91 để chọn máy bơm Bảng thống kê vật liệu Số TT Tên thiết bị Đơn vị tính Số lợng 1 Thập D 400-100 Cái 1 2 Thập D 350-150 Cái 1 3 Thập D 300-100 Cái 1 4 Thập D 300-150 Cái 1 5 Tê D 400-400 Cái 3 6 Tê D300-300 Cái 2 7 Tê D BB 300-100 Cái 1 8 Tê D BB 200-200 Cái 1 9 Tê BB D 400-200 Cái 1 10 Tê BB D 300-100 Cái 1 11 Tê D BB 250-100 Cái 1 12 Côn BB D400-300 Cái 2 13 Côn BB D300-100 Cái 1 14 Côn BB D200-100 Cái 1 15 Côn BB D300-250 Cái 1 16 Côn BB D250-125 Cái 1 17 Côn BB D 250-150 Cái 1 18 Côn BB D 150-125 Cái 1 19 Côn BB D 400-350 Cái 1 20 Van D 400 Cái 8 21 Van D300 Cái 12 22 Van D 250 Cái 6 23 Van D 200 Cái 2 24 Van D 100 Cái 12 25 Van D 150 Cái 2 26 Van D 125 Cái 2 27 Cút BB 90 D 300-300 Cái 28 Cút BB 90 D150-150 Cái 1 29 Cút BB 90 D100-100 Cái 1 30 Cút BB 90 D250-250 Cái 1 31 Cút EE D 300-300 Cái 1 32 Cút EE D 100-100 Cái 2 33 Họng cứu hoả EE Cái 32 34 Mối nối mềm EB D 400 Cái 9 35 Mối nối mềm EB D 300 Cái 12 36 Mối nối mềm EB D 250 Cái 6 37 Mối nối mềm EB D 200 Cái 2 38 Mối nối mềm EB D 150 Cái 4 39 Mối nối mềm EB D 100 Cái 13 40 Mối nối mềm EB D 125 Cái 2