CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Chƣơng 4
Chƣơng 4
HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC KHU VỰC
HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC KHU VỰC
1
2
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
TỔNG QUAN VỀ THOÁT NƢỚC
TÍNH CHẤT NƢỚC THOÁT
Loại nước thoát tùy thuộc vào nguồn
• Có 2 loại nước ảnh hưởng xấu
gốc:
ii. Nƣớc thải sản xuất:
• • Được tạo ra từ các nhà máy. Thành
• •
đến môi trường cần thoát nhanh ra khỏi khu vực là: Nước thải và nước mưa.
2. Nước mưa rơi trên lưu vực; nhìn chung về chất lượng thì bình thường nhưng về số lượng thì với lượng nước chảy tràn lớn, chiếm khoảng 9899% tổng lượng nước cần thoát đi, có thể gây ra úng
HT thoát nƣớc có 2 nhiệm vụ
1. Nước thải là nước sạch đã qua sử dụng, bao gồm nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất.
chính:
phần, nồng độ nước thải sản xuất rất đa dạng, tùy thuộc: Sản phẩm, nguyên liệu, quy trình công nghệ, tính chất trang thiết bị, …. Nước thải sản xuất còn được phân biệt:
Chiếm khoảng 12% tổng
i. Thoát nhanh ra khỏi khu vực.
•
lượng nước cần thoát đi
Nước dơ, nước ô nhiễm và có
i. Nƣớc thải sinh hoạt: Có thành phần ổn định, chứa chủ yếu là các chất bả hữu cơ (dạng không tan, keo, hòa tan), các chất cặn, lơ lửng mang nhiều vi trùng. Lượng chất thải của mỗi người tương đối giống nhau, do đó nồng độ nước thải tùy thuộc lượng nước sử dụng (tức tiêu chuẩn dùng nước).
thể gây ra dịch bệnh.
+ Nước bẩn: Do nước bẩn sản xuất đa dạng nên không thể gom vào xử lý tập trung mà phải xử lý riêng trước khi xả ra cống chung của khu vực.
• Nước thải sinh hoạt còn được
phân biệt:
ii. Xử lý nước thải và một phần nước mưa đến độ sạch cần thiết trước khi xả ra nguồn (sông, biển, ao, hồ) hoặc đưa vào tái sử dụng.
•
Như vậy nước thải làm giảm chất lượng cuộc sống và gây thiệt hại về kinh tế.
+ Nước quy ước sạch: Loại nước này có thể xả thẳng ra nguồn hay xử lý sơ bộ để tái sử dụng.
+ Nước thải từ nhà vệ sinh. + Nước thải từ các hoạt động tắm, giặt, rửa, tưới cây.
3
4
1
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
PHÂN LOẠI HT THOÁT NƢỚC
TÍNH CHẤT NƢỚC THOÁT (TT)
Loại nước thoát tùy thuộc vào
nguồn gốc:
Chƣơng 4
• •
iii. Nƣớc mƣa: Nhìn chung tương đối sạch có
thể xả thẳng ra nguồn, chỉ phải qua xử lý cho một số trường hợp như mưa đầu mùa, mưa tràn qua các khu vực ô nhiễm mà nguồn nhận nước là các bãi biển du lịch hay các sông, ao, hồ cấp nước cho sinh hoạt, …
HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC KHU VỰC
5
6
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
PHÂN LOẠI HT THOÁT NƢỚC
PHÂN LOẠI HT THOÁT NƢỚC
•
1b. HT thoát nước chung đưa tất cả các loại nước đến trạm xử lý trước khi xả ra nguồn.
• Tùy theo sự bố trí các thành phần trong hệ thống thoát nước , HT thoát nước được chia ra như sau: 1. HT thoát nước chung 2. HT thoát nước riêng 3. HT thoát nước riêng một nửa 4. HT hỗn hợp
•
1. HT thoát nƣớc chung:
• HT có chi phí đầu tư thấp, có thể áp dụng khi thoả một số điều kiện sau: (a) Mật độ dân số thưa (b) Nguồn nhận nước dồi dào (biển, sông lớn), có khả năng pha loãng và tự xử lý tiếp nước xả ra từ cống chung (c) Nguồn nhận nước không là các điểm du lịch hay là nguồn cấp nước cho sinh hoạt
•
• Hệ thống này bảo đảm gần như tuyệt đối cho vệ sinh môi trường của nguồn nhận nước, nhưng trong các đô thị thông thường thì quy mô trạm xử lý này quá lớn, trong khi lượng nước thải cần xử lý chỉ chiếm 12% tổng lượng nước thoát.
Chỉ có một mạng lưới duy nhất để thoát nước thải và nước mưa.
•
1a. HT có bể tự hoại trong từng nhà và trạm xử lý cục bộ trong mỗi nhà máy, nước thoát ra cống chung, từ đây xả thẳng ra nguồn. Đây là hệ thống xuất hiện sớm trên TG.
• Mô hình này thích hợp cho các khu vực có mật độ dân cư dày đặc, như các khu tập trung các chung cư, cao ốc văn phòng, … lượng nước thải chiếm tỷ lệ đáng kể so với lượng nước mưa.
7
8
2
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
PHÂN LOẠI HT THOÁT NƢỚC
PHÂN LOẠI HT THOÁT NƢỚC
•
1c. HT thoát nước chung đưa nước ra cống bao, tại các giao điểm này có bố trí giếng tách tràn (xả tràn) để khi không mưa hay khi mưa đầu mùa, nước mưa và nước thải chảy yếu sẽ rơi xuống cống bao được đưa về trạm xử lý trước khi xả ra nguồn; khi mưa lớn, nước mưa pha loãng nước thải, với lưu lượng lớn, nước chảy mạnh sẽ vượt qua cống bao chảy vào cống xả, xả thẳng ra nguồn không qua trạm xử lý, nhờ nguồn nhận nước xử lý tiếp.
• Trong mùa khô chỉ có nước thải bốc mùi hôi thối do đó trong hệ thống thoát nước chung thường dùng cống ngầm để dẫn nước.
9
10
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
PHÂN LOẠI HT THOÁT NƢỚC
PHÂN LOẠI HT THOÁT NƢỚC
2. HT thoát nƣớc riêng:
3. HT thoát nƣớc riêng một nửa:
•
•
• Nước mưa và nước thải thoát riêng. Như vậy hệ thống phải có ít nhất 2 mạng
•
Có 2 hệ thống, một thoát nước mưa một thoát nước thải. Tại vị trí giao nhau
lưới:
•
(1) Mạng lưới thoát nước mưa và nước thải sản xuất quy ước sạch, mạng lưới này đưa nước thẳng ra nguồn.
•
của hệ thống thoát nước mưa với cống bao có bố trí giếng tách tràn để vào đầu các cơn mưa, nước mưa cuốn trôi bụi, rác bẩn từ đường phố xuống sẽ cùng với nước thải theo cống bao về nhà máy xử lý. Khi mưa to, lưu lượng nước mưa lớn, vận tốc nước cao đưa dòng chảy vượt qua cống bao vào cống xả thoát nước ra sông.
•
(2) Mạng lưới thoát nước thải chứa các chất bẩn phải xử lý cục bộ trước khi thải vào cống nước thải thành phố, hoặc phải có mạng lưới thoát nước riêng, được đưa về trạm xử lý trước khi xả ra nguồn. Mạng lưới này dùng cống ngầm dẫn nước để tránh ô nhiễm môi trường.
Về mặt vệ sinh, hệ thống này tốt hơn hệ thống thoát nước riêng hay hệ thống thoát nước chung 1a, 1c bên trên, nhưng giá thành xây dựng cao và quản lý phức tạp nên ít được sử dụng.
11
12
3
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
PHÂN LOẠI HT THOÁT NƢỚC
•
4. Hệ thống hỗn hợp:
SƠ ĐỒ THOÁT NƢỚC TỔNG QUÁT
•
Trong các đô thị lớn có nhiều khu vực có các đặc điểm khác nhau, có khu đô thị cũ, mới, … có thể áp dụng đồng thời hai hay nhiều hệ thống thoát nước khác nhau.
•
Việc lựa chọn hệ thống thoát nước phải căn cứ vào nhiều yếu tố: Kinh
tế, kỹ thuật, vệ sinh môi trường và điều kiện địa phương.
13
14
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
SƠ ĐỒ THOÁT NƢỚC TỔNG QUÁT
Trạm bơm: Trong trường hợp địa hình bằng phẳng, cống dẫn nước dài, phải dùng các trạm bơm chuyển bậc đặt rải rác dọc theo tuyến cống để chuyển nước đi; hay tại cuối cống khi cần chuyển nước vào trạm xử lý hay để thoát nước ra nguồn khi mực nước ở nguồn dâng cao (khi có lũ hay triều cường) cũng cần phải có trạm bơm tiêu thoát nước.
15
16
4
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC MƢA
17
18
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
19
20
5
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
21
22
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
23
24
6
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Mƣa xảy ra trên khu vực tạo nƣớc chảy TRÀN MẶT. Hệ thống thoát nƣớc mƣa có nhiệm vụ CHỦ ĐỘNG chuyển lƣợng nƣớc chảy tràn mặt này RA KHỎI KHU VỰC.
25
26
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
PHƢƠNG PHÁP THOÁT NƢỚC
Thoát nƣớc tự chảy.
MỘT SỐ KHÁI NIỆM & ĐỊNH NGHĨA
Thoát nƣớc động lực (bơm).
Kết hợp.
27
28
7
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
KHAÙI NIEÄM KHU VÖÏC THOAÙT NÖÔÙC
THỜI GIAN TẬP TRUNG NƢỚC
Ranh giôùi khu vöïc
nt
Tieåu khu vöïc Aj (jt)
Y (Tj)
2t
Z (Tk)
t
AA
Thời gian tập trung nƣớc của một KHU VỰC về đến ĐIỂM TẬP TRUNG NƢỚC là thời gian CẦN THIẾT cần có để nƣớc ở vị trí “BẤT LỢI” nhất chảy về điểm TẬP TRUNG NƢỚC khu vực.
Ñöôøng ñaúng taäp trung nöôùc
Q
Ñieåm taäp trung thoaùt nöôùc
30
29
khu vöïc (A)
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
THÔØI GIAN TAÄP TRUNG NÖÔÙC Tt
Aj max
Q(m3/s)
Ranh giôùi khu vöïc
nt
q (mm/h): cöôøng ñoä möa Δt: böôùc thôøi gian
Qmax
q
Tieåu khu vöïc Aj (jt)
Y (Tj)
2t
Möa rôi
D/tích Si löôïng nöôùc ñeán töø tieåu dieän tích Ai
Z (Tk)
t
Ñieåm möa rôi
AA
T(h)
Ñöôøng ñaúng taäp trung nöôùc
Q
Δt
Tt =max(T1, T2,...,Tk). Ñieåm taäp trung nöôùc A
31
32
Thuûy ñoà doøng chaûy (Hydrograph)
8
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Tröôøng hôïp 1. Xeùt tröôøng hôïp möa keùo daøi 1t treân khu vöïc:
CAÙC YEÁU TOÁ TAÏO LÖU LÖÔÏNG DOØNG CHAÛY MAËT Q
- Dieän tích khu vöïc höùng nöôùc möa Ai - Cöôøng ñoä möa rôi treân khu vöïc I(mm/h)
Hết mƣa !
hoặc (l/s/ha)
luùc t=0 luùc t1=t luùc t2=2t luùc tj=jt luùc tn=nt luùc tn+1=(n+1)t Q(0) =0 Q(t1) =A1IC1 Q(t2) =A2IC2 Q(tj) =AjICj Q(tn) =AnICn Q(tn+1) =0
- Khaû naêng thaám nöôùc dieän tích beà maët thu nöôùc C (heä soá doøng chaûy, tyû leä nöôùc chaûy maët/toång löôïng nöôùc rôi)
33
34
trong ñoù: - A1: dieän tích tieåu khu vöïc 1, …. - C1: heä soá doøng chaûy (phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän thaám cuûa A1) - A1I laø theå tích nöôùc möa rôi treân dieän tích A1 töø luùc khôûi ñaàu möa cho ñeán thôøi ñieåm t1=t; - A1IC1 laø theå tích nöôùc cuûa doøng chaûy (trong thôøi ñoaïn t), thaùo ra khoûi löu vöïc, ñeán töø tieåu khu vöïc A1,…..
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Tröôøng hôïp 2. Xeùt tröôøng hôïp möa keùo daøi 2t
NHẬN XÉT CHUNG Mưa càng “kéo dài” Lưu lượng
max xảy ra tại A tăng dần !
Q(0) =0 Q(t1) =A1IC1
Keát luaän: Löu löôïng max (Qmax) “LỚN NHẤT” taïi ñieåm taäp trung nöôùc A seõ xaûy ra khi thôøi gian keùo daøi côn möa baèng (hoaëc lôùn hôn) thôøi gian taäp trung nöôùc cuûa khu vöïc nghieân cöùu (nt).
treân khu vöïc: luùc t=0 luùc t1=t luùc t2=2t Q(t2) = A1IC1 + A2IC2 luùc t3=3t Q(t3) = A2IC2 + A3IC3 Hết Q(tj) = Aj-1ICj-1 + AjICj luùc tj=jt mƣa luùc tn=nt Q(tn) = An-1ICn-1 + AnICn ! luùc tn+1=(n+1)t Q(tn+1) = AnICn luùc tn+2=(n+2)t Q(tn+2) = 0.
35
36
9
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
DOØNG CHAÛY MẶT
DOØNG CHAÛY MẶT
37
38
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
HEÄ SOÁ DOØNG CHAÛY C
Troàng coû, ñaát loaïi coù nhieàu caùt - Baèng phaúng (<2%) - Ñoä doác trung bình (töø 2% ñeán 7%)
C 0.05-0.10 0.10-0.15
0.15-0.20
vôùi Qm löu löôïng nöôùc chaûy traøn maët khi löôïng möa
rôi treân khu vöïc laø Q0.
Beà maët
Heä soá doøng chaûy, C
- Ñoä doác lôùn (>7%) Troàng coû, ñaát chaët - Baèng phaúng (<2%) - Ñoä doác trung bình (töø 2% ñeán 7%)
0.13-0.17 0.18-0.22
Ñöôøng beâ toâng, traùng nhöïa
0.70-0.95
Ñöôøng laùt ñaù cheû, gaïch
0.70-0.85
- Ñoä doác lôùn (>7%) Ñöôøng vaøo garage coù laùt ñaù
0.25-0.35 0.15-0.30
Maùi lôïp
0.75-0.95
39
40
10
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
QUAÙ TRÌNH MÖA - Để đánh giá đƣợc diễn biến ngập trong khu vực, cần phải đƣợc tính toán từ quá trình mƣa theo thời gian
- Mô hình đƣờng cong gần với quá trình mƣa thực
tế nhƣng đòi hỏi phải có các dự đoán tin cậy
- Mô hình chữ nhật xem mƣa phân bố đều trong suốt
thời gian mƣa
41
42
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
THỜI GIAN TẬP TRUNG NƢỚC T
Với một tần suất cho trƣớc, quan hệ giữa cƣờng độ mƣa I & thời gian kéo dài TC:
T =(tf + te)
Điểm thu nƣớc
tf-1
te Khu thoát nƣớc
tf-2
- A, B caùc tham soá phuï thuoäc khu vöïc nghieân cöùu. - Tc (phuùt) thôøi gian keùo daøi côn möa. Vuøng TP. Hoà Chí Minh (nghieân cöùu cuûa JICA):
tf-3
A
Điểm tập trung nƣớc XEM XÉT
44
43
tf thời gian nƣớc chảy trong cống te thời gian nƣớc chảy tràn mặt
11
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Thời gian tập trung nước T:
THỜI GIAN TẬP TRUNG NƢỚC VỀ ĐIỂM N
(4)=15’
(5)=8’
A4, te
A5, te
Te : thời gian nước chảy traøn maët về hố thu
4
nước (5-20 ph)
(2-4) tf
(3)=12’
A3, te
2
Tf : thời gian nước chảy (khoâng aùp) trong cống
5 (5-3) tf (3-2) tf
về điểm thoaùt nước A.
3
1
(1-2)=L1-2/V1-2 tf
(6)=8’
A6, te
6
(6-3) tf Ñieåm taäp trung nöôùc khu vöïc
i tất cả các khả năng nƣớc rơi trên khu vực & sẽ tập trung về điểm thu nƣớc xem xét A.
46
45
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Ví dụ: Tính thời gian tập trung nước T1 về nuùt 1 với:
1-2 3-6 2-4 2-3 3-5
COÂNG THÖÙC XAÙC ÑÒNH LÖU LÖÔÏNG DOØNG CHAÛY MẶT (Q) TAÏO RA KHI MÖA
L(km) V(m/s) 0,5 1,8 0,5 1,4 0,8 1,2 0,6 1,6 0,4 1,5
(4)=15’
(5)=8’
A4, te
A5, te
5
4
(3)=12’
A3, te
2
3
1
(CA) : dieän tích “khoâng thaám” töông ñöông. C: heä soá doøng chaûy. I (mm/h, l/s/ha): cöôøng ñoä möa. A(m2, ha, km2) : dieän tích khu vöïc
(6)=8’
A6, te
6
47
48
Ñieåm taäp trung nöôùc khu vöïc
ĐS: 30,7 (ph)
12
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Trạm mƣa
QUY HOẠCH
Tiểu khu thoát nƣớc
Đƣờng ống
HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC
Nút m/lƣới
Điểm thoát nƣớc khu vực
50
49
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
BỐ TRÍ TRỤC THOÁT NƢỚC CẤP I KHU VỰC (trục chính)
VỊ TRÍ THOÁT NƢỚC KHU VỰC THIẾT KẾ Sông, rạch tự nhiên trong khu vực
Xuất phát từ điểm thoát nƣớc khu
thiết kế.
vực
Địa hình, địa vật Các phƣơng án thoát nƣớc khu vực Điều kiện thủy văn tại các vị trí
Bố trí theo trục giao thông chính Theo xu thế chính của địa hình Có thể xem xét phƣơng án cống hộp hoặc bố trí “kép” nếu lƣu lƣợng lớn.
thoát nƣớc khu vực.
51
52
13
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
MỘT SỐ LƢU Ý & NGUYÊN TẮC
BỐ TRÍ TRỤC THOÁT NƢỚC CẤP II, III,… KHU VỰC
THIẾT KẾ HỆ THỐNG
THOÁT NƢỚC MƢA
Xuất phát từ trục cấp cao hơn Theo hệ thống giao thông Theo xu thế chính của địa hình Cống bậc thấp nhất bảo đảm thu nƣớc mƣa tại bất kỳ tiểu khu vực nào
53
54
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
NGUYÊN TẮC BỐ TRÍ HT THOÁT NƢỚC MƢA
MỘT SỐ LƢU Ý
Chế độ thủy lực là chảy hở.
Thông thƣờng là mạng lƣới cụt.
1. 2.
Tất cả đƣờng phố phải có cống Cao độ đƣờng phải thấp hơn cao độ nền xây dựng
Nên bố trí mạng lƣới đƣờng ống theo xu thế của địa hình, trừ các trƣờng hợp đặc biệt cần phải luận chứng.
3. Hƣớng san nền phải nghiêng về phía lòng đƣờng với độ dốc tối thiểu 0.004 để tạo thuận lợi cho dòng chảy mặt
Độ dốc đặt cống > 0
Khi cần thiết bố trí trạm bơm tránh tình trạng đƣờng ống chôn QUÁ SÂU vào lòng đất.
4. Độ dốc hƣớng ngang của mặt đƣờng tối thiểu là 0.02 để cho dòng nƣớc tập trung về rãnh 2 bên đƣờng
55
56
14
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
NGUYÊN TẮC BỐ TRÍ HT THOÁT NƢỚC MƢA
NGUYÊN TẮC BỐ TRÍ HT THOÁT NƢỚC MƢA
5. Khi độ dốc dọc của đƣờng iđh nhỏ hơn imin = 0.003 thì rãnh 2 bên bên đƣờng vẫn phải tạo độ dốc 0.004 theo dạng “răng cƣa” để tập trung nƣớc về các giếng thu, từ đó đƣa nƣớc xuống cống bên dƣới
6. Khi đƣờng có độ dốc iđh quá lớn, nƣớc có thể chảy trƣợt qua giếng thu dồn về chỗ thấp gây ngập, miệng giếng thu nên bố trí trực diện với hƣớng nƣớc chảy thay vì bố trí song song cặp theo bó vỉa nhƣ thông thƣờng.
Gieáng thu
Boù vỉa
Gieáng thu
Höôùng nöôùc chaûy
Boù væa
Boù væa
Gieáng thu
Ñòa hình ít doác
Ñòa hình quaù doác
Gieáng thu
Coáng
57
58
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
NGUYÊN TẮC BỐ TRÍ HT THOÁT NƢỚC MƢA
7. Đối với các khu vực bị ảnh hƣởng triều cần có các biện pháp công trình phù hợp: (1) đê bao, (2) van tự động, (3) hồ điều hòa
Soâng, keânh caáp I
Ñeâ bao
MN ñænh trieàu
Hoà ñieàu hoøa
MN max
Van töï ñoäng
MN min
MN chaân trieàu
59
60
15
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
61
62
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CỐNG TRÒN BTCT
LOẠI ĐƢỜNG ỐNG THOÁT NƢỚC Tròn Hộp
63
64
16
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
SAÛN PHAÅM HOAÏT TAÛI TL (Taán) ÑK TRONG (mm) ÑK NGOAØI (mm) Coáng BTCT D300mm, L=4m 300 400 H10 - X60 0.58
Coáng BTCT D400mm, L=4m 400 500 H10 - X60 0.75
Coáng BTCT D600mm, L=4m 600 760 H10 - X60 1.78
Coáng BTCT D800mm, L=4m
800
960
H10 - X60
2.30
Coáng BTCT D1000mm, L=4m 1000 1180 H10 - X60 3.43
Coáng BTCT D1200mm, L=4m 1200 1440 H10 - X60 4.45
Coáng BTCT D1500mm, L=4m 1500 1740 H10 - X60 5.44
66
Coáng BTCT D2000mm, L=4m 2000 2300 H10 - X60 9.00 65
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CỐNG HỘP BTCT (cống đơn)
CỐNG HỘP BTCT (cống đôi)
67
68
17
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CỐNG HỘP BTCT (cống đôi)
CỐNG HỘP BTCT (cống đôi)
69
70
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CỐNG HỘP BTCT (cống đôi)
71
72
18
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
THIẾT KẾ HỆ THỐNG
THOÁT NƢỚC MƢA
BẰNG P/P THÍCH HỢP
73
74
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC MỘT SỐ LƢU Ý - Quy ước: Nước chỉ vào hệ vào hệ thống cống thoát qua các điểm thu nước mạng lưới (KHÔNG đi vào trên dọc đoạn ống).
- Phöông phaùp thuûy löïc Doøng chaûy OÅN ÑÒNH & ÑEÀU Khoâng theå duøng trong tröôøng hôïp ñieåm thoaùt nöôùc khu vöïc bò aûnh höôûng “trieàu”.
MỘT SỐ LƢU Ý - AÙp duïng tính thoaùt nöôùc khu vöïc vöøa vaø beù (<3-5 km2). Söû duïng nhieàu cho khu ñoâ thò. - Thôøi gian keùo daøi côn möa trong coâng thöùc tính cöôøng ñoä möa I laáy baèng thôøi gian taäp trung nöôùc ñeán ñieåm xeùt löu löôïng thoaùt Qmax
- KHOÂNG THEÅ AÙP DUïNG tính cho tröôøng hôïp
ñaët coáng coù ñoä doác i <=0.
- Giaûi baèng phöông phaùp laäp baûng.
- Thieát keá trong tröôøng hôïp “baát lôïi” nhaát moãi ñoaïn oáng (D khoâng ñoåi) tính kích thöôùc vôùi Qmax.
75
76
19
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Laäp baûng tính:
CÁC BƢỚC THỰC HÀNH PHƢƠNG PHÁP THÍCH HỢP
CiAi (ha, m2) T (ph)
L (m) (1) .
OÁng (0) 1-3
(3) .
(4) .
i (2) .
I (mm/h, l/s/ha) (5) .
Lập bảng tính có dạng sau:
w
Q
h/D
V
F(h/D) Dchon
Tf(ph)
(7)
(6)
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
.
.
.
.
.
.
.
78
77
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Baét ñaàu tính cho caùc oáng
(0) TÊN CÁC ĐOẠN ỐNG TRONG
nhaùnh (cuoái maïng , ñaàu nguoàn) tröôùc.
MẠNG LƯỚI. Các đoạn ống được tính theo thứ tự sau:
Tính töø cống coù caáp nhỏ nhất (cuoái maïng) veà ñieåm thu nöôùc khu vöïc
80
79
20
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
1
A2=5ha C2=0.5
A1=5ha C1=0.3 2
A4=4ha C4=0.4
A3=5ha C3=0.4
5
4
3
Chuù yù: Trong moãi ñoaïn oáng xeùt löu löôïng ñaàu oáng vaø cuoái oáng laø nhö nhau (vì theo giaû thieát cuûa phöông phaùp laø KHOÂNG coù nhaäp löu treân chieàu daøi oáng).
Hoaøn taát tính toaùn cho töøng ñoaïn
Thứ tự tính trong cột (0): 1 - 3 2- 4 3 - 4 4 - 5
82
81
oáng tröôùc khi qua ñoaïn oáng keá.
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
ĐỂ XÁC ĐỊNH CiAi
(1) Chiều dài đoạn ống (2) Độ dốc đặt ống (>0)
(3) Tính
XEM XÉT ĐOẠN ỐNG ĐƢỢC XÂY DỰNG ĐỂ PHỤC VỤ CHO CÁC TIỂU KHU THOÁT NƢỚC NÀO ?
Xem giải thích với sơ đồ mạng
lƣới sau:
83
84
21
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
(4) T(ph) Thời gian tập trung nước
về ĐẦU ĐƯỜNG ỐNG xét.
1
A2=5ha C2=0.5
A1=5ha C1=0.3 2
A4=4ha C4=0.4
A3=5ha C3=0.4
5
4
3
Thôøi gian keùo daøi côn möa Tc (duøng tính I, coät 5) laáy baèng T(ph) này taïo ra Qmax lôùn nhaát:
Ví dụ: Xét đoạn ống 3-4 có A1C1+A3C3 Xét đoạn ống 2-4 có A2C2
85
86
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Te: thôøi gian nöôùc chaûy veà mieäng thu nöôùc
HÖÔÙNG DAÃN TÍNH (4)
(5'20').
Xem xét TẤTTẤT CẢCẢ các nguồn nƣớc sẽ tập trung về ĐẦU đƣờng ống xét:
Tf : chæ toång thôøi gian nöôùc chaûy töø ñaàu oáng "xa nhaát" veà ñeán ñieåm ñaàu oáng coáng xeùt. Li, Vi: chieàu daøi cuûa ñoaïn oáng thöù i vaø vaän toác
trung bình (Qi/wi).
T(ph) = Max(Ti, Tj, Tk,…)
i : chæ taát caû caùc ñoaïn oáng maø nöôùc sau khi taäp trung vaøo ñieåm thu nöôùc vaø ñi veà ñieåm taäp trung nöôùc xem xeùt.
88
87
22
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
(6) =(3)*(5) tính löu löôïng Qi cho ñoaïn oáng xeùt (löu yù ñôn vò !, đổi ra m3/s).
(5): Tính cöôøng ñoä möa I (cho “ñaàu” moãi ñoaïn ñöôøng oáng xeùt)
Dùng số liệu (4) & công thức tính cƣờng độ mƣa (chú ý đơn vị).
89
90
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Tính thuûy löïc ñöôøng oáng troøn (vuoâng)
(8), (9) & (10) Tra phuï luïc soá 2 töø giaù trò (7) với giaù trò D(m) nhoû nhaát coù theå (kinh teá).
chaûy khoâng ñaày. Darcy-Weisbach
(11) =(6)/(10) vận tốc TB chảy trong
đoạn ống (m/s).
(12) =(1)/(11)/60 thời gian nƣớc chảy từ đầu ống đến cuối ống (Tf phút).
91
92
Vôùi R baùn kính thuûy löïc
23
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Baøi taäp 1 : Cho moät heä thoáng thoaùt nöôùc möa nhö sô ñoà sau. Coáng troøn coù n=0.013. Cöôøng ñoä möa I theo taàn suaát thieát keá trong khu vöïc laø :
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC Tính thuûy löïc coáng ngaàm chaûy đầy cống: + Cống tròn có m luồng đƣờng kính D
+ Cống hộp có m luồng (axb), với k = a/b:
Xaùc ñònh ñöôøng kính ñöôøng oáng thoaùt nöôùc möa theo phöông phaùp thích hôïp. Tính thôøi gian taäp trung nöôùc veà nuùt 5.
93
94
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Baøi taäp 2: Cho khu vực coù dieän tích A=10ha. Heä soá doøng chaûy C=0.3. Cöôøng ñoä möa I theo taàn suaát thieát keá trong khu vöïc laø :
2
1
A2=5ha C2=0.3, te=12’
A1=5ha C1=0.3, te=10’
A4=3ha, C4=0.3 te=14’
4
3
A3=5ha C3=0.4, te=12’
Khu vöïc coù thôøi gian taäp trung nöôùc T=25 phuùt.Coáng troøn coù n=0.013, ñoä doác i=0.1%
5
OÁng
1-3
2-4
4-5
3-4
i%
0.34
0.4
0.4
0.4
+ Xaùc ñònh löu löôïng Qmax(m3/s) taïi vò trí thoaùt nöôùc khu vöïc. + Xaùc ñònh ñöôøng kính ñöôøng coáng thoaùt nöôùc möa.
L(m)
400
400
400
400
95
96
24
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
4
1
A1=4ha C=0.3, te=10 ph
A2=3ha C=0.4, te=12 ph
A4=4ha C=0.3, te=12 ph
6
5
2
3
A5=3ha, C=0.4, te=13 ph
Baøi taäp 3: Duøng p/p thích hôïp xaùc ñònh D coáng troøn beâ toâng coù heä soá nhaùm n=0.013. Nöôùc möa thu treân caùc dieän tích, chaûy traøn maët taäp trung veà caùc hoá thu nöôùc töông öùng nhö hình veõ. Cöôøng ñoä möa I theo taàn suaát thieát keá trong khu vöïc laø :
Ống i% L(m)
1-2 0.4 200
A3=4ha C=0.4, te=10 ph 4-5 0.4 200
2-3 0.4 200
2-5 0.5 250
5-6 0.6 250
97
98
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 0.3 D(m)= 0.4 h/D ω(h/D) ω(h/D)
PHỤ LỤC 2
0.94 F(h/D) 0.01352 0.0690 F(h/D) 0.0291 0.123
BẢNG TRA TÍNH
0.93 0.92 0.01352 0.01349 0.0685 0.0680 0.0291 0.0291 0.122 0.121
0.91 0.90 0.01345 0.01340 0.0675 0.0670 0.0290 0.0289 0.120 0.119
DÒNG CHẢY ỔN ĐỊNH ĐỀU
0.89 0.88 0.01333 0.01325 0.0665 0.0659 0.0287 0.0285 0.118 0.117
TRONG CỐNG TRÒN
100
99
25
0.87 0.86 0.01316 0.01306 0.0653 0.0647 0.0283 0.0281 0.116 0.115
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 0.3 D(m)= 0.4 D(m)= 0.3 D(m)= 0.4 h/D ω(h/D) ω(h/D) h/D ω(h/D) ω(h/D) F(h/D) F(h/D) 0.75 F(h/D) 0.01146 0.0569 F(h/D) 0.0247 0.101
0.85 0.84 0.01295 0.01284 0.0640 0.0634 0.0279 0.0276 0.114 0.113 0.74 0.73 0.01128 0.01110 0.0561 0.0553 0.0243 0.0239 0.100 0.098
0.83 0.82 0.01271 0.01258 0.0627 0.0620 0.0274 0.0271 0.111 0.110 0.72 0.71 0.01091 0.01072 0.0545 0.0537 0.0235 0.0231 0.097 0.095
0.81 0.80 0.01244 0.01229 0.0613 0.0606 0.0268 0.0265 0.109 0.108
101
102
0.70 0.69 0.68 0.67 0.66 0.01052 0.01033 0.01013 0.00992 0.00972 0.0529 0.0520 0.0512 0.0503 0.0495 0.0227 0.0222 0.0218 0.0214 0.0209 0.094 0.092 0.091 0.089 0.088 0.79 0.78 0.77 0.76 0.01213 0.01197 0.01181 0.01164 0.0599 0.0592 0.0584 0.0576 0.0261 0.0258 0.0254 0.0251 0.106 0.105 0.104 0.102
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 0.3 D(m)= 0.4 D(m)= 0.3 D(m)= 0.4 h/D ω(h/D) ω(h/D) h/D ω(h/D) ω(h/D) F(h/D) F(h/D) 0.65 F(h/D) 0.00951 0.0486 F(h/D) 0.0205 0.086
0.55 0.54 0.00736 0.00715 0.0398 0.0389 0.0159 0.0154 0.071 0.069 0.64 0.63 0.00930 0.00909 0.0478 0.0469 0.0200 0.0196 0.085 0.083
0.53 0.52 0.00693 0.00671 0.0380 0.0371 0.0149 0.0145 0.068 0.066 0.62 0.61 0.00887 0.00866 0.0460 0.0452 0.0191 0.0187 0.082 0.080
0.60 0.59 0.00845 0.00823 0.0443 0.0434 0.0182 0.0177 0.079 0.077
103
104
26
0.58 0.57 0.00801 0.00780 0.0425 0.0416 0.0173 0.0168 0.076 0.074 0.56 0.00758 0.0407 0.0163 0.072 0.51 0.50 0.49 0.48 0.47 0.46 0.00650 0.00629 0.00607 0.00586 0.00565 0.00544 0.0362 0.0353 0.0344 0.0335 0.0326 0.0317 0.0140 0.0135 0.0131 0.0126 0.0122 0.0117 0.064 0.063 0.061 0.060 0.058 0.056
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 0.3 D(m)= 0.4 D(m)= 0.3 D(m)= 0.4
h/D
ω(h/D)
ω(h/D)
h/D ω(h/D) ω(h/D) F(h/D) F(h/D) 0.36 0.00349 0.0229 0.0075 0.041
0.35 0.00331 0.0220 0.0071 0.039 0.34 0.00313 0.0212 0.0067 0.038 0.45 0.44 0.43 0.42
F(h/D) 0.00524 0.00503 0.00483 0.00463
0.0309 0.0300 0.0291 0.0282
F(h/D) 0.0113 0.0108 0.0104 0.0100
105
106
0.055 0.053 0.052 0.050 0.33 0.00296 0.0203 0.0064 0.036 0.32 0.00279 0.0195 0.0060 0.035 0.41 0.40 0.00443 0.00424 0.0273 0.0264 0.0095 0.0091 0.049 0.047 0.31 0.00262 0.0187 0.0056 0.033 0.30 0.00246 0.0178 0.0053 0.032 0.39 0.38 0.00404 0.00385 0.0255 0.0246 0.0087 0.0083 0.045 0.044 0.37 0.00367 0.0238 0.0079 0.042
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 0.6 D(m)= 0.8 D(m)= 0.6 D(m)= 0.8 h/D ω(h/D) ω(h/D)
h/D
0.85 F(h/D) 0.0823 0.256 F(h/D) 0.1771 0.455
0.84 0.83 0.0815 0.0807 0.254 0.251 0.1755 0.1738 0.451 0.446
0.82 0.81 0.0799 0.0790 0.248 0.245 0.1720 0.1700 0.441 0.436
0.80 0.79 0.0780 0.0770 0.242 0.240 0.1680 0.1659 0.431 0.426
0.94 0.93 0.92 0.91 0.90 0.89 0.88 0.87
F(h/D) 0.0859 0.0858 0.0857 0.0854 0.0851 0.0846 0.0841 0.0836
ω(h/D) 0.276 0.274 0.272 0.270 0.268 0.266 0.264 0.261
F(h/D) 0.1849 0.1848 0.1845 0.1840 0.1832 0.1823 0.1812 0.1800
ω(h/D) 0.490 0.487 0.484 0.480 0.476 0.473 0.468 0.464
107
108
27
0.78 0.77 0.0760 0.0750 0.237 0.234 0.1637 0.1615 0.421 0.415 0.86 0.0829 0.259 0.1786 0.460 0.76 0.0739 0.231 0.1592 0.410
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 0.6 D(m)= 0.8 D(m)= 0.6 D(m)= 0.8 h/D ω(h/D) ω(h/D)
h/D
ω(h/D)
ω(h/D)
0.65 F(h/D) 0.0604 0.195 F(h/D) 0.1300 0.346
0.64 0.63 0.0590 0.0577 0.191 0.188 0.1272 0.1243 0.340 0.334
0.75 0.74 0.73 0.72
F(h/D) 0.0728 0.0716 0.0705 0.0693
0.227 0.224 0.221 0.218
F(h/D) 0.1568 0.1543 0.1518 0.1492
0.404 0.399 0.393 0.387 0.62 0.61 0.0564 0.0550 0.184 0.181 0.1214 0.1184 0.327 0.321
0.71 0.70 0.0681 0.0668 0.215 0.211 0.1466 0.1439 0.382 0.376
109
110
0.69 0.68 0.0656 0.0643 0.208 0.205 0.1412 0.1385 0.370 0.364
0.60 0.59 0.58 0.57 0.56 0.0536 0.0523 0.0509 0.0495 0.0481 0.177 0.174 0.170 0.166 0.163 0.1155 0.1125 0.1096 0.1066 0.1037 0.315 0.309 0.302 0.296 0.290 0.67 0.66 0.0630 0.0617 0.201 0.198 0.1357 0.1329 0.358 0.352
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 0.6 D(m)= 0.8 D(m)= 0.6 D(m)= 0.8 h/D ω(h/D) ω(h/D) F(h/D) F(h/D)
h/D
0.55 0.54 0.0468 0.0454 0.159 0.156 0.1007 0.0977 0.283 0.277
0.53 0.52 0.0440 0.0426 0.152 0.149 0.0948 0.0918 0.271 0.264
0.51 0.50 0.0413 0.0399 0.145 0.141 0.0889 0.0860 0.258 0.251
0.49 0.48 0.0386 0.0372 0.138 0.134 0.0830 0.0802 0.245 0.239 0.45 0.44 0.43 0.42 0.41 0.40 0.39 0.38
F(h/D) 0.0332 0.0319 0.0307 0.0294 0.0281 0.0269 0.0257 0.0245
ω(h/D) 0.123 0.120 0.116 0.113 0.109 0.106 0.102 0.099
F(h/D) 0.0716 0.0688 0.0660 0.0633 0.0606 0.0579 0.0553 0.0527
ω(h/D) 0.219 0.213 0.207 0.200 0.194 0.188 0.181 0.175
111
112
28
0.37 0.0233 0.095 0.0502 0.169 0.47 0.46 0.0359 0.0346 0.131 0.127 0.0773 0.0744 0.232 0.226
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 0.6 D(m)= 0.8 D(m)= 1.0 D(m)= 1.2 h/D ω(h/D) ω(h/D) F(h/D) F(h/D) h/D ω(h/D) ω(h/D) 0.94 F(h/D) 0.3353 0.766 F(h/D) 0.545 1.103
0.36
0.0221
0.092
0.0477
0.163
0.35
0.0210
0.088
0.0452
0.157
0.93 0.92 0.3351 0.3345 0.761 0.756 0.545 0.544 1.096 1.089 0.34 0.0199 0.085 0.0428 0.151 0.33 0.0188 0.081 0.0404 0.145 0.91 0.90 0.3335 0.3322 0.750 0.745 0.542 0.540 1.081 1.072 0.32 0.0177 0.078 0.0381 0.139 0.31 0.0167 0.075 0.0359 0.133 0.89 0.88 0.3305 0.3286 0.738 0.732 0.537 0.534 1.063 1.054 0.30 0.0156 0.071 0.0337 0.127
113
114
0.87 0.86 0.3264 0.3239 0.725 0.719 0.531 0.527 1.045 1.035
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 1.0 D(m)= 1.2 D(m)= 1.0 D(m)= 1.2 h/D h/D ω(h/D) ω(h/D) ω(h/D) ω(h/D) 0.85 F(h/D) 0.3212 0.712 F(h/D) 0.522 1.025 0.75 F(h/D) 0.2842 0.632 F(h/D) 0.462 0.910
0.84 0.83 0.3183 0.3151 0.704 0.697 0.518 0.512 1.014 1.003 0.74 0.73 0.2798 0.2752 0.623 0.614 0.455 0.448 0.897 0.885
0.82 0.81 0.3118 0.3083 0.689 0.681 0.507 0.501 0.993 0.981 0.72 0.71 0.2705 0.2658 0.605 0.596 0.440 0.432 0.872 0.859
0.80 0.79 0.3047 0.3008 0.674 0.666 0.495 0.489 0.970 0.958 0.70 0.69 0.2610 0.2560 0.587 0.578 0.424 0.416 0.846 0.832
115
116
29
0.78 0.77 0.2969 0.2928 0.657 0.649 0.483 0.476 0.946 0.934 0.68 0.67 0.2511 0.2460 0.569 0.559 0.408 0.400 0.819 0.805 0.76 0.2886 0.640 0.469 0.922 0.66 0.2409 0.550 0.392 0.792
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 1.0 D(m)= 1.2 D(m)= 1.0 D(m)= 1.2 h/D ω(h/D) ω(h/D) F(h/D) F(h/D)
h/D
ω(h/D)
ω(h/D)
0.65 0.64 0.2358 0.2306 0.540 0.531 0.383 0.375 0.778 0.764
0.63 0.62 0.2253 0.2200 0.521 0.512 0.366 0.358 0.751 0.737 0.55 0.54 0.53 0.52
F(h/D) 0.1826 0.1772 0.1718 0.1665
0.443 0.433 0.423 0.413
F(h/D) 0.297 0.288 0.279 0.271
0.637 0.623 0.609 0.594
0.61 0.60 0.2147 0.2094 0.502 0.492 0.349 0.341 0.723 0.709 0.51 0.50 0.1611 0.1558 0.403 0.393 0.262 0.253 0.580 0.565
0.49 0.48 0.1506 0.1453 0.383 0.373 0.245 0.236 0.551 0.537
117
118
0.59 0.58 0.57 0.56 0.2041 0.1987 0.1933 0.1879 0.482 0.472 0.462 0.453 0.332 0.323 0.314 0.306 0.694 0.680 0.666 0.652 0.47 0.46 0.1401 0.1349 0.363 0.353 0.228 0.219 0.522 0.508
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 1.0 D(m)= 1.2 D(m)= 1.0 D(m)= 1.2 h/D ω(h/D) ω(h/D) F(h/D) F(h/D) h/D ω(h/D) ω(h/D) F(h/D) F(h/D) 0.36 0.0864 0.255 0.141 0.367 0.45 0.44 0.1298 0.1248 0.343 0.333 0.211 0.203 0.494 0.479 0.35 0.0820 0.245 0.133 0.353 0.34 0.0776 0.235 0.126 0.339 0.43 0.42 0.1197 0.1148 0.323 0.313 0.195 0.187 0.465 0.451 0.33 0.0733 0.226 0.119 0.325 0.32 0.0691 0.217 0.112 0.312 0.31 0.0650 0.207 0.106 0.299 0.30 0.0610 0.198 0.099 0.285
119
120
30
0.41 0.40 0.39 0.38 0.37 0.1099 0.1050 0.1003 0.0956 0.0910 0.303 0.293 0.284 0.274 0.264 0.179 0.171 0.163 0.155 0.148 0.437 0.422 0.408 0.394 0.380
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 1.5 D(m)= 2 D(m)= 1.5 D(m)= 2.0 h/D ω(h/D) ω(h/D) F(h/D) F(h/D)
h/D
ω(h/D)
ω(h/D)
0.85 0.84 0.947 0.938 1.601 1.585 2.039 2.021 2.846 2.817
0.83 0.82 0.929 0.919 1.568 1.551 2.001 1.980 2.787 2.757
F(h/D) 0.988 0.988 0.986 0.983
1.724 1.713 1.701 1.688
F(h/D) 2.129 2.128 2.124 2.118
3.065 3.045 3.024 3.002 0.94 0.93 0.92 0.91
0.979 0.975 1.675 1.661 2.109 2.099 2.978 2.954 0.90 0.89
121
122
0.969 0.962 1.647 1.632 2.086 2.072 2.928 2.902 0.88 0.87 0.955 1.617 2.057 2.874 0.86 0.81 0.80 0.79 0.78 0.77 0.76 0.909 0.898 0.887 0.875 0.863 0.851 1.533 1.516 1.497 1.479 1.460 1.441 1.958 1.934 1.910 1.885 1.859 1.832 2.726 2.694 2.662 2.629 2.596 2.562
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 1.5 D(m)= 2 D(m)= 1.5 D(m)= 2 h/D h/D ω(h/D) ω(h/D) ω(h/D) ω(h/D) F(h/D) F(h/D) F(h/D) F(h/D)
0.838 0.825 1.422 1.402 1.805 1.776 2.527 2.493 0.65 0.64 0.695 0.680 1.216 1.194 1.497 1.464 2.162 2.123 0.75 0.74
123
124
0.811 0.798 1.382 1.362 1.747 1.718 2.457 2.422 0.63 0.62 0.664 0.649 1.173 1.151 1.431 1.397 2.085 2.046 0.73 0.72
31
0.784 0.769 0.755 0.740 0.725 0.710 1.342 1.321 1.301 1.280 1.259 1.237 1.688 1.657 1.626 1.594 1.562 1.530 2.385 2.349 2.312 2.275 2.237 2.200 0.61 0.60 0.59 0.58 0.57 0.56 0.633 0.617 0.602 0.586 0.570 0.554 1.129 1.107 1.085 1.063 1.041 1.018 1.363 1.330 1.296 1.262 1.227 1.193 2.007 1.968 1.929 1.889 1.850 1.810 0.71 0.70 0.69 0.68 0.67 0.66
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 1.5 D(m)= 2 D(m)= 1.5 D(m)= 2 h/D ω(h/D) ω(h/D) F(h/D) F(h/D) h/D ω(h/D) ω(h/D) 0.45 F(h/D) 0.383 0.771 F(h/D) 0.824 1.371 0.55 0.54 0.538 0.522 0.996 0.973 1.159 1.125 1.770 1.731
0.44 0.43 0.368 0.353 0.749 0.727 0.792 0.760 1.331 1.292 0.53 0.52 0.507 0.491 0.951 0.929 1.091 1.057 1.691 1.651
0.42 0.41 0.338 0.324 0.704 0.682 0.729 0.698 1.252 1.213 0.51 0.50 0.475 0.459 0.906 0.884 1.023 0.990 1.611 1.571
125
126
0.40 0.39 0.38 0.37 0.310 0.296 0.282 0.268 0.660 0.638 0.616 0.594 0.667 0.637 0.607 0.578 1.173 1.134 1.095 1.057 0.49 0.48 0.47 0.46 0.444 0.428 0.413 0.398 0.861 0.839 0.816 0.794 0.956 0.923 0.890 0.857 1.531 1.491 1.451 1.411
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
D(m)= 1.5 D(m)= 2
h/D ω(h/D) ω(h/D) F(h/D) F(h/D)
HỆ THỐNG
0.36 0.255 0.573 0.549 1.018
0.35
0.242
0.551
0.520
0.980
0.34 0.229 0.530 0.493 0.942
THOÁT NƢỚC THẢI
0.33 0.216 0.509 0.465 0.904 0.32 0.204 0.487 0.439 0.867
0.31 0.192 0.467 0.413 0.830
127
128
32
0.30 0.180 0.446 0.388 0.793
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
LƢU LƢỢNG NƢỚC THẢI TÍNH TOÁN
LƢU LƢỢNG NƢỚC THẢI TÍNH TOÁN
A. LƢU LƢỢNG TỪ CÁC TIỂU KHU: Qmax = q.N.K0
A. LƢU LƢỢNG TỪ CÁC TIỂU KHU: - Mạng lƣới thoát nƣớc đƣợc tính toán theo lƣu lƣợng giây lớn nhất gọi là lƣu lƣợng tính toán của nƣớc thải.
• q – tiêu chuẩn thải nước ngày trung bình trên người (l/người ngđ) • N – số dân ở các tiểu khu nhà ở • K0 – hệ số không điều hòa chung
- Lƣu lƣợng nƣớc thải sinh hoạt tùy thuộc số dân và tiêu chuẩn thải nƣớc. Lƣu lƣợng nƣớc thải của xí nghiệp công trình tùy thuộc lƣợng sản phẩm và tiêu chuẩn thải nƣớc sản xuất.
- Tiêu chuẩn thải nƣớc có thể lấy bằng tiêu chuẩn cấp nƣớc.
129
130
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
LƢU LƢỢNG NƢỚC THẢI TÍNH TOÁN
LƢU LƢỢNG NƢỚC THẢI TÍNH TOÁN
B. LƢU LƢỢNG TRONG CÁC ĐOẠN CỐNG
B. LƢU LƢỢNG TRONG CÁC ĐOẠN CỐNG
• Đoạn cống đƣợc hiểu là phụ trách nhận nƣớc cho 1 tiểu khu hoặc 1 tiểu lƣu vực, có thể nằm giữa 2 hố ga chính hay có thêm một số hố ga trung gian, nhƣng trong đoạn cống thì đƣờng kính cống, độ dốc cống, … không đổi.
• Đoạn cống đƣợc hiểu là phụ trách nhận nƣớc cho 1 tiểu khu hoặc 1 tiểu lƣu vực, có thể nằm giữa 2 hố ga chính hay có thêm một số hố ga trung gian, nhƣng trong đoạn cống thì đƣờng kính cống, độ dốc cống, … không đổi.
• Nƣớc chảy trong đoạn cống bao gồm nƣớc từ các đoạn cống trên truyền xuống và nƣớc từ tiểu khu chảy ra.
• Nƣớc chảy trong đoạn cống bao gồm nƣớc từ các đoạn cống trên truyền xuống và nƣớc từ tiểu khu chảy ra.
131
132
33
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CÁC ĐIỀU KIỆN TÍNH TOÁN NƢỚC THẢI
LƢU LƢỢNG NƢỚC THẢI TÍNH TOÁN
B. LƢU LƢỢNG TRONG CÁC ĐOẠN CỐNG
1. ĐK1: Điều kiện về “Đƣờng kính cống tối thiểu”
• Để có thể nạo vét cống dễ dàng, đƣờng kính cống D cần phải lớn hơn hay bằng trị số Dmin nhƣ sau:
D Dmin
(TCVN 7957:2008)
Q = Tổng lƣu lƣợng tại đầu vào A = QAi
hay Q = 0,5 Qthải + (Q1 + Q2 + …)
133
134
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CÁC ĐIỀU KIỆN TÍNH TOÁN NƢỚC THẢI
CÁC ĐIỀU KIỆN TÍNH TOÁN NƢỚC THẢI
2. ĐK2: Điều kiện về “Vận tốc không lắng hay
2. ĐK2: Điều kiện về “Vận tốc không lắng hay
độ dốc cống tối thiểu”
độ dốc cống tối thiểu”
D (mm)
• Để hạn chế bùn cát bồi lắng lòng cống, vận tốc nƣớc chảy trong cống V phải lớn hơn hay bằng vận tốc không lắng [Vkl]:
• V ≥ Vmin chất bẩn lơ lửng không lắng đọng trong cống • Vmax = 8 m/s với cống kim loại, = 4 m/s với cống phi kim
V [Vkl]
135
136
34
150 – 200 300 – 400 400 – 500 600 – 800 900 – 1200 1300 – 1500 > 1500 0.7 0.8 0.9 1.0 1.15 1.2 1.3
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CÁC ĐIỀU KIỆN TÍNH TOÁN NƢỚC THẢI
CÁC ĐIỀU KIỆN TÍNH TOÁN NƢỚC THẢI
3. ĐK3: Điều kiện về “Độ đầy tối đa”
3. ĐK3: Điều kiện về “Độ đầy tối đa”
137
138
• Độ đầy đƣợc định nghĩa là tỷ số h/D hay góc ở tâm : Các cống nước thải đều phải dành 1 khoảng không bên trên để thoát các loại khí ra ngoài, không cho phép chảy đầy cống: h/D (h/D)max Hay: max
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC KHU VỰC
Ví dụ 1. Cống thoát nước có lưu lượng tính toán qua cống
Q = 0,5 (m3/s). Biết hệ số nhám n = 0,015 và độ dốc i =
0,002. Hãy thiết kế chọn đường kính cống trong trường hợp:
Ví dụ 2. Thiết kế HTTN thải cho các khu dân cư. Nước thải thoát ra phân bố dọc theo tuyến đường. Dùng cống BTCT đúc sẵn với hệ số nhám n = 0.015. Cao độ mặt đất tại các điểm nút xem trong hình vẽ. Hãy thiết kế chọn đường kính và độ dốc thích hợp cho các đoạn cống.
Tiểu khu
I
II
III
a. Cống thoát nước mưa
Số dân N (người)
2000
1600 4800
b. Cống thoát nước thải.
D (+5.5m)
140
160
180
Tiêu chuẩn nước thải q(l/người-ngđ)
Tuyến đường WA
AB
BC
BD
Lưu ý độ đầy cho phép trong cống thoát nước thải.
III
L (m)
300
300
600
400
(+6m) C
(+4m)A
(+4m)B
W
I
II
W(+3m)
139
140
35