Đề tài Thiết kế hệ thống cấp thoát nước cho công trình trường học 4 tại Hải Phòng

®å ¸n cÊp tho¸t n­íc trong nhµ ThiÕt kÕ hÖ thèng CÊp Tho¸t N­íc cho c«ng tr×nh tr­êng häc 4 t¹i H¶i Phßng. MÆt b»ng c¸c tÇng nhµ cã bè trÝ c¸c thiÕt bÞ vÖ sinh TL KÕt cÊu nhµ: Bª t«ng-g¹ch Sè tÇng nhµ : 5 ChiÒu cao mçi tÇng : 4.0 m ChiÒu dµy m¸i nhµ: 0,6 m ChiÒu cao hÇm m¸i : 2,5 m Cèt nÒn nhµ tÇng 1 : 13.2 m Cèt s©n nhµ: 12.7 m Chiều cao hầm mái :2.4m Chiều cao tầng hầm :0 m ¸p lùc ë ®­êng èng n­íc bªn ngoµi: Ban ngµy: 15 m Ban ®ªm : 17 m §­êng kÝnh èng cÊp n­íc bªn ngoµi : D 200 §é s©u chôn èng cÊp n­íc bªn ngoµi : 1,0 m Sè ng­êi sö dông n­íc trong nhµ: 200 Nguån cÊp nhiÖt cho hÖ thèng cÊp n­íc nãng: không H×nh thøc sö dông n­íc nãng : không D¹ng hÖ thèng tho¸t n­íc bªn ngoµi : Chung §­êng kÝnh èng tho¸t n­íc bªn ngoµi: D 400 §é s©u ®Æt èng tho¸t n­íc bªn ngoµi: 2,9 m Khèi l­îng c¸c c«ng viÖc ph¶i thiÕt kÕ trong ®å ¸n bao gåm: Mặt bằng cấp thoát nước khu vược nhà Mặt bằng cấp thoát nước các tầng nhà Sơ đồ không gian hệ thống cấp nước lạnh, cấp nước nóng, thoát nước bẩn Mặt bằng và sơ đồ hệ thống thoát nước mưa trên mái Mặt cắt dọc đường ống thoát nước ngoài sân nhà Thiết kế kỹ thuật một vài công trình có trong hệ thống Thuyết minh tính toán và khái toán kinh phí phÇn I : thiÕt kÕ hÖ thèng cÊp n­íc I. Lùa chän s¬ ®å hÖ thèng cÊp n­íc l¹nh Tính toán lựa chọn sơ bộ phương án cấp nước. V× sè tÇng nhµ lµ 5 , nªn ¸p lùc cÇn thiÕt cho ng«i nhµ lµ : Hctnh = 8 + 4*4 = 24 (m) MÆt kh¸c ¸p lùc ®­êng èng cÊp n­íc bªn ngoµi vµo ban ®ªm vµ ban ngµy lÇn l­ît lµ 17m vµ 15 m. Ngoài ra do độ chênh lệch chiều cao giữa độ sâu chôn ống mạng lưới ngoài so với cao trình tầng 1 là ∆h=1m. với cách tính sơ bộ Hct của nhà trong 2 tầng đầu là 12m <Hngmin nên ta có thể chia hệ thống cấp nước thành 2 vùng Vïng I 2 tÇng đầu, cÊp n­íc b»ng tự chảy trực tiếp từ mạng lưới ngoài vào Vùng II Tầng 3-5 cấp nước bằng hệ thống trạm bơm-bể chứa- két nước. Tr¹m b¬m ®Æt ë tÇng1,bể chứa đặt ngầm được bố trí như trên mặt bằng, kÐt n­íc ®Æt ë hÇm m¸i. II. V¹ch tuyÕn vµ bè trÝ ®­êng èng cÊp n­íc bªn trong nhµ - M¹ng l­íi cÊp n­íc bªn trong bao gåm: ®­êng èng chÝnh, ®­êng èng ®øng vµ c¸c èng nh¸nh dÉn n­íc tíi c¸c thiÕt bÞ vÖ sinh. - C¸c yªu cÇu ph¶i ®¶m b¶o khi v¹ch tuyÕn : + §­êng èng ph¶i ®i tíi mäi thiÕt bÞ vÖ sinh trong nhµ. + Tæng chiÒu dµi ®­êng èng lµ ng¾n nhÊt. + §­êng èng dÔ thi c«ng vµ qu¶n lÝ söa ch÷a b¶o d­ìng. - Trªn c¬ së ®ã ta tiÕn hµnh v¹ch tuyÕn nh­ sau: ta chọn kiểu cấp nước là kiểu thang cái ở phía trên cung cấp nước cho các ống đứng đặt trong hộp kỹ thuật. hệ thống cứu hỏa III. X¸c ®Þnh l­u l­îng tÝnh to¸n 1.X¸c ®Þnh l­u l­îng n­íc tÝnh to¸n cho tõng ®o¹n èng vµ cho toµn ng«i nhµ. - L­u l­îng n­íc tÝnh to¸n ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: qtt = 0,2. a. (l/s) Trong ®ã: qtt: l­u l­îng n­íc tÝnh to¸n a : hÖ sè phô thuéc vµo tiªu chuÈn dïng n­íc, ®èi víi tr­êng häc th× a = 1,8 N : tæng sè ®­¬ng l­îng cña c¸c thiÕt bÞ vÖ sinh trong ®o¹n èng tÝnh to¸n. K : hÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo ®­¬ng l­îng N. - Tæng sè phßng cÇn trang bÞ : 3 x5 = 15 (phßng). - Mçi khu vÖ sinh bè trÝ: 3 chËu röa, 3 xÝ . ThiÕt bÞ TrÞ sè ®­¬ng l­îng Tæng sè thiÕt bÞ Tổng đương lượng ChËu röa 0,33 45 14.85 XÝ 0,5 45 22.5 N=14.85+22.5=37.35 - L­u l­îng tÝnh to¸n cho toµn khu gia ®×nh lµ: qtt = 0.2x1.8x = 2,2 (l/s) IV. Chän ®ång hå ®o n­íc +Theo tÝnh to¸n ë trªn l­u l­îng cho toµn tr­êng häc lµ: qtt = 2,2(l/s). = 7,92 (m3/h ) - Chän ®ång hå ®o n­íc dùa trªn c¬ së tho¶ m·n hai ®iÒu kiÖn. Qng® ≤ 2Qdtr trong ®ã Qng® - l­u l­îng n­íc ngµy ®ªm cña ng«i nhµ , m3/ng® Q®tr – l­u l­îng n­íc ®Æc tr­ng cña ®ång hå ®o n­íc , m3/h MÆt kh¸c cßn ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn Qmin < Qtt < Qmax Qmin – d­íi h¹n d­íi lµ l­u l­îng nhá nhÊt ( l/s ) Qmax – l­u l­îng lín nhÊt cho phÐp qua ®ång hå ( l/s ) Dựa vào bảng 1.1 trang 19 giáo trình cấp thoát nước trong nhà của bộ xây dựng Tõ c¸c ®iÒu kiÖn trªn ta chän lo¹i ®ång hå : Lo¹i tuèc bin BB80 qmin =0,7 ( l/s ) qmax =22 ( l/s ) Q®tr =250 (m3/h ) + Tæn thÊt ¸p lùc qua ®ång hå H®h = S.Qtt2 (m) Trong ®ã: +)S : lµ søc kh¸ng cña ®ång hå lÊy tuú thuéc vµo tõng lo¹i ®ång hå. Víi ®ång hå BB 80 tra b¶ng 1.2 sách cấp thoát nước rtong nhà của bộ xây dựng th× S = 2,07.10-3 +)Qtt : lµ l­u l­îng tÝnh to¸n cña c«ng tr×nh (l/s) , Qtt = 2,2 (l/s) H®h = 2,07.10-3. 2,22 = 0,01<1—1,5 (m) => Tæn thÊt ¸p lùc qua ®ång hå tho¶ m·n ®iÒu kiÖn vÒ tiªu chuÈn vÒ tæn thÊt ¸p lùc. Nh­ vËy viÖc chän ®ång hå lµ hîp lý. V.TÝnh to¸n thuû lùc m¹ng l­íi cÊp n­íc l¹nh Ta tính toán theo vận tốc hợp lý, trong nhà ta lấy vận tốc v=0.5-1.5 m/s. X¸c ®Þnh tæn thÊt ¸p lùc cho tõng ®o¹n èng còng nh­ toµn bé m¹ng l­íi theo tuyÕn bÊt lîi nhÊt ( ®iÓm cao nhÊt vµ xa nhÊt , tuyÕn èng tÝnh to¸n lµ dµi nhÊt , ®¸nh sè c¸c ®o¹n èng tõ ®iÓm bÊt lîi nhÊt ®Õn ®Çu nguån ). h = ixl ( m ) ë ®©y : i – tæn thÊt ¸p lùc ®¬n vÞ ,m. l – chiÒu dµi ®o¹n èng tÝnh to¸n ( m ) + Vïng 1: 2 tÇng phÝa d­íi, tuyÕn bÊt lîi nhÊt ®­îc ®¸nh sè thø tù trong s¬ ®å kh«ng gian. b¶ng 1_ tÝnh to¸n thñy lùc tuyÕn èng CHÍNH bÊt lîi §o¹n èng tÝnh to¸n Sè thiÕt bÞ vÖ sinh N q (l/s) D (mm) V (m/s) 1000i L (m) h=i*L (m) chËu röa XÝ 1 - 2 3 0 0.99 0.358 25 0.65 57.5 1.5 0.0863 2 - 3 3 0 0.99 0.358 25 0.65 57.5 2.5 0.1438 3 - 4 3 3 2.490 0.568 25 1.030 132.500 0.5 0.0663 4 - 5 3 3 2.490 0.568 25 1.030 132.500 3.5 0.4637 5 - 6 6 6 4.98 0.803 32 0.84 61.9 0.5 0.031 6-7 6 6 4.98 0.803 32 0.84 61.9 8.4 0.52 7-8 6 6 4.98 0.803 32 0.84 61.9 12 0.743 Tæng 2.0549 b¶ng 2_ tÝnh to¸n thñy lùc tuyÕn èng NHÁNH bÊt lîi §o¹n èng tÝnh to¸n Sè thiÕt bÞ vÖ sinh N q (l/s) D (mm) V (m/s) 1000i L (m) h=i*L (m) chËu röa XÝ 3' - 3 0 3 1.5 0.4409 25 0.82 90 2.5 0.225 5' - 5 0 3 1.5 0.4409 25 0.82 90 2.5 0.225 5’’ - 5 3 0 0.99 0.3582 25 0.65 57.5 4 0.23 Tæng 0.68 Bảng tính thủy lực các ống đứng còn lại §o¹n èng tÝnh to¸n Sè thiÕt bÞ vÖ sinh N q (l/s) D (mm) V (m/s) 1000i L (m) h=i*L (m) chËu röa XÝ A1-B1 3 0 0.99 0.358 25 0.65 57.5 4 0.23 B1- C1 3 3 2.490 0.568 25 1.030 132.500 4 0.53 C1 - 8 3 3 2.490 0.568 25 1.030 132.500 4.4 0.583 A2 –B2 3 0 0.99 0.358 25 0.65 57.5 4 0.23 B2-C2 3 3 2.490 0.568 25 1.030 132.500 4 0.53 C2-8 3 3 2.490 0.568 25 1.030 132.500 0.5 0.0663 Tæng 2.103 *.VÙNG 2: TẦNG 3-5 CẤP TỪ KÉT NƯỚC XUỐNG Bảng 3. TÍNH TOÁN THỦY LỰC CHO ỐNG CHÍNH BẤT LỢI NHẤT §o¹n èng tÝnh to¸n Sè thiÕt bÞ vÖ sinh N q (l/s) D (mm) V (m/s) 1000i L (m) h=i*L (m) chËu röa XÝ 1 - 2 27 27 22.41 1.7042 50 0.8 34 1.5 0.051 2 - 3 9 9 7.47 0.9839 40 0.772 45.5 20 0.91 3 - 4 6 6 4.98 0.8034 32 0.84 61.9 4 0.2476 4 - 5 3 3 2.49 0.5681 25 1.03 132.5 4 0.53 5 - 6 3 0 0.99 0.3582 25 0.65 57.5 4 0.23 Tæng 1.9686 Bảng 4. TÍNH TOÁN THỦY LỰC CHO ỐNG NHÁNH CÒN LẠI Đoạn chính §o¹n èng tÝnh to¸n Sè thiÕt bÞ vÖ sinh N q (l/s) D (mm) V (m/s) 1000i L (m) h=i*L (m) chËu röa XÝ 1 A1 –B1 3 0 0.99 0.358 25 0.65 57.5 1.5 0.0863 B1 –C1 3 3 2.490 0.568 25 1.030 132.500 1 0.1325 C1 –D1 6 6 4.98 0.803 32 0.84 61.9 1 0.0619 D1 - E 9 9 7.47 0.9839 40 0.772 45.5 20 0.91 2 A2 –B2 3 0 0.99 0.358 25 0.65 57.5 1.5 0.0863 B2-C2 3 3 2.490 0.568 25 1.030 132.500 1 0.1325 C2-D2 6 6 4.98 0.803 32 0.84 61.9 1 0.0619 D2-E 9 9 7.47 0.9839 40 0.772 45.5 20 0.91 E-2 18 18 14.94 1.392 40 1.11 88.2 Tæng 2.0849 3. TÝnh to¸n thñy lùc c¸c ®o¹n èng trong c¸c khu vÖ sinh - Trong tÊt c¶ c¸c khu vÖ sinh cña c¸c tÇng nhµ c¸c thiÕt bÞ vÖ sinh ®Òu ®Æt thÊp. ChËu röa lÊy n­íc ë ®é cao 1m, , xÝ lÊy n­íc ë ®é cao 0,3m, èng nh¸nh cÊp n­íc cho c¸c khu vÖ sinh ®Æt ë ®é cao 0,5m. - Trong c¸c khu vÖ sinh th× tæn thÊt trong c¸c tuyÕn èng lµ nh­ nhau - TuyÕn èng bÊt lîi nhÊt ®i qua thiÕt bÞ vÖ sinh lµ chËu röa b¶ng 5. tÝnh to¸n thñy lùc tuyÕn èng nh¸nh §o¹n èng tÝnh to¸n Sè thiÕt bÞ vÖ sinh N q (l/s) D (mm) V (m/s) 1000i L (m) h=i*L (m) chËu röa XÝ 1 - 2 3 0 0.990 0.358 25 0.650 57.500 5.00 0.288 2 - 3 0 3 1.500 0.441 25 0.840 91.300 2.20 0.201 Tæng 0.488 - Nh­ vËy tæn thÊt ¸p lùc trong èng nh¸nh cña tuyÕn bÊt lîi nhÊt lµ 0,488(m) - §èi víi c¸c vïng kh¸c th× tæn thÊt trong c¸c èng nh¸nh cña c¸c khu vÖ sinh lµ hoµn toµn nh­ nhau V. TÝnh to¸n ¸p lùc cÇn thiÕt cho ng«i nhµ - ¸p lùc cÇn thiÕt cña ng«i nhµ ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc Hctnh = Hhh + H®h + Htd + + hcb (m) Trong ®ã: + Hhh: Lµ ®é cao h×nh häc ®­a n­íc tõ trôc ®­êng èng cÊp n­íc m¸y b¬m ®Õn dông cô vÖ sinh bÊt lîi nhÊt (xa nhÊt vµ cao nhÊt so víi ®iÓm lÊy n­íc vµo nhµ). + H®h: Lµ tæn thÊt ¸p lùc qua ®ång hå (m) + : Tæng tæn thÊt ¸p lùc trªn ®­êng èng tÝnh to¸n (m) + hcb: Tæn thÊt ¸p lùc côc bé theo tuyÕn èng tÝnh to¸n bÊt lîi nhÊt vµ lÊy b»ng 25% + Htd: ¸p lùc tù do cÇn thiÕt ë c¸c dông cô vÖ sinh hoÆc c¸c m¸y mãc dïng n­íc, ®­îc chän theo tiªu chuÈn => ta chän Htd = 2 (m). Tõ ®ã ta tÝnh d­îc ¸p lùc cÇn thiÕt cho ng«i nhµ 1 , TÝnh ¸p lùc cÇn thiÕt cho vïng I Áp lùc cÇn thiÕt lµ Hct = Hhh1 + H®h + Htd + åh + hcb1 Trong ®ã: + Hhh1 = 1x4.0+ 1 +1.5+0.5= 7.0 (m). + =4.158 (m). + = 4.158 (m) hcb1 = 0,25 4.158 = 1.04 (m). + Htd = 2 (m) + H®h = 0,01 (m) Hct = 7.0 + 0,01 + 2 + 4.158 + 1,04 = 14.208 (m). 2 . ¸p lùc cÇn thiÕt cho vïng hai Sö dông m¸y b¬m n­íc tõ bÓ chøa lªn kÐt n­íc sau ®ã cÊp n­íc cho 3 tÇng phÝa trªn. Do sö dông kÐt n­íc ®Ó cung cÊp n­íc cho c¸c khu vÖ sinh cña 3 tÇng trªn do vËy phÈi x©y dùng kÐt n­íc sao cho ®ñ ¸p lùc cung cÊp tíi thiÕt bÞ vÖ sinh cao nhÊt trong tÇng thø 5. Do vËy ¸p lùc cÇn thiÕt cho khu vùc 2: H = Htd + åhxi_KÐt Trong ®ã: H : ¸p lùc cÇn thiÕt cña khu v­c 2 Htd: ¸p lùc tù do = 2m åhxÝ_KÐt: Tæn thÊt ¸p lùc tõ kÐt n­íc tíi xÝ tÇng 5 cña tuyÕn bÊt lîi nhÊt theo tính toán ở trên åhxÝ_KÐt = (0.91+0.51+0.448)x1.25 = 2.335(m ) VËy H = 2 + 2.335 = 4.335 ( m ). Do ®ã ph¶i ®Æt kÕt cao h¬n xÝ trong phßng vÖ sinh tÇng 5 lµ 4.335 ( m ) vi. C¸c th«ng sè ®Ó chän b¬m cÊp n­íc l¹nh. Vïng II : S¬ ®å cÊp n­íc bao gåm bÓ chøa, tr¹m b¬m vµ kÐt n­íc. Các thông số chọn bơm cho nhà là Qb=1.7042 l/s. Đường kính là 50 mm áp suất đơn vị 1000i=34. ChiÒu dµi èng ®Èy lÊy b»ng chiÒu cao nhµ + 6 m ( VÞ trÝ cña kÐt so víi m¸i nhµ) , ChiÒu dµi èng lµ: 5x4 + 6 = 24 (m ) => Tæn thÊt ¸p lùc chiÒu dµi lµ 24 x 0.034 = 0,816 ( m ). Hb=0.816+26=26.816m . VËy b¬m cã c¸c ®Æc tÝnh sau: 3K6a Hb = 30 m Qb = 18 (l/s), Viii. TÝnh to¸n hÖ thèng cÊp n­íc ch÷a ch¸y: - HÖ thèng cÊp n­íc ch÷a ch¸y t¸ch riªng khái hÖ thèng cÊp n­íc l¹nh. C¸c vßi ch÷a ch¸y ®­îc ®Æt trong c¸c hép ch÷a ch¸y vµ ®­îc ®Æt ë phÝa ngoµi hµnh lang ®i l¹i. - Theo sè liÖu cho th× ¸p lùc bªn ngoµi lín nhÊt nhá so víi ¸p lùc yªu cÇu cho viÖc cÊp n­íc ch÷a ch¸y cho ng«i nhµ 5 tÇng. V× vËy ta kh«ng thÓ dïng n­íc cÊp trùc tiÕp tõ m¹ng l­íi ®Ó cÊp cho ch÷a ch¸y mµ ta ph¶i dïng b¬m ch÷a ch¸y. - Chän hÖ thèng cÊp n­íc ch÷a ch¸y riªng trùc tiÕp mçi tÇng hai vßi vµ n­íc ®­îc ®­a lªn b»ng hai èng ®øng ®­êng kÝnh mçi èng lµ 100(mm). Dïng vßi ch÷a ch¸y b»ng v¶i tr¸ng cao su cã ®­êng kÝnh lµ 50(mm) chiÒu dµi lµ 20m - Theo quy ph¹m víi tr­êng häc ta cã sè vßi ho¹t ®éng ®ång thêi lµ 2 vßi vµ l­u l­îng cña mçi vßi lµ 2,5 (l/s) 1. Lưu lượng chữa cháy khi xảy ra sự cố Lưu lượng được xác định theo công thức qcc= Nxqo trong đó: qcc :lưu lượng chữa cháy khi xảy ra cháy N: số còi chữa cháy trong công trình . N=10 vòi qcc= 10x2.5=25 l/s. 2. TÝnh to¸n ¸p lùc cÇn thiÕt cña ng«i nhµ khi cã ch¸y x¶y ra : Theo c«ng thøc Hctcc = hhhcc + hctcc + hdhcc +∑(hdđcc +hcbcc ) .(m) - hhhcc : ChiÒu cao h×nh häc tÝnh trôc ®­êng èng cÊp n­íc bªn ngoµi ®Õn van ch÷a ch¸y ë vÞ trÝ bÊt lîi nhÊt tøc cao nhÊt : hhhcc = 1+4x4+1.25 = 18.25(m). - hdhcc : Tæn thÊt ¸p lùc qua ®ång hå khi cã ch¸y hdhcc = 0.01 (m). - hcc : Tæn thÊt ¸p lùc cña m¹ng l­íi ch÷a ch¸ykhi cã ch¸y hcc = 0,5m - hcbcc : Tæn thÊt ¸p lùc côc bé khi cã ch¸y hcb = 10% = 0,5x0,1 = 0,05 (m). ¸p lùc cÇn thiÕt ë ®Çu van ch÷a ch¸y: hccct=hv+ho (m). + hv: ¸p lùc cÇn thiÕt ë ®Çu vßi phun ®Ó t¹o ra mét cét n­íc lín h¬n 6m ¸p lùc nµy thay ®æi tïy theo ®­êng kÝnh miÖng vßi phun + ho: Tæn thÊt ¸p lùc theo chiÒu dµi èng v¶i gai vµ ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: TÝnh ho ho = A.l(qcc)2 (m ) Trong ®ã: + A: søc kh¸ng ®¬n vÞ cña èng v¶i gai cã tr¸ng cao su lÊy nh­ sau d =50 mm =>A = 0,0075 + l: chiÒu dµi líp v¶i gai (m), theo tiªu chuÈn lÊy l= 20m + qcc: l­u l­îng cña vßi phun ch÷a ch¸y (l/s) => ho= 0,0075.20.2,52 = 0,9375 (m). TÝnh hv Hv cã thÓ ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: hv= (m) Trong ®ã: + C®: phÇn cét n­íc ®Æc tra b¶ng ta lÊy C®=6 +: hÖ sè phô thuéc C® vµ ®­îc lÊy theo b¶ng C®=6 =>=1,19 +: HÖ sè phô thuéc vµo ®­êng kÝnh miÖng vßi phun = khi tÝnh to¸n víi d =13mm => = 0,0165 => hv = = 6,8 (m) => hccct=6,8+0,9375 =7,74 (m) VËy tæng ¸p lùc cÇn thiÕt cña ng«i nhµ khi cã ch¸y x¶y ra lµ: HCC = 22,8+ 2,5 + 7,74 +0,5+0,05 = 33,59(m). Chän 2 M¸y b¬m ch÷a ch¸y 2k6 cã: Hb = 34,5(m ); Qb = 2,8 (l/s) VII. tÝnh to¸n bÓ chøa vµ kÐt n­íc 1 TÝnh to¸n bÓ chøa - Dung tÝch bÓ ch÷a ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Wbc = W®h+Wcc3h (m3) + W®h: dung tÝch phÇn ®iÒu hoµ cña bÓ tÝnh theo cÊu t¹o W®h=(0,5-2)%Qng®. Chän W®h =Qng®. ë ®©y bÓ chøa phôc vô n­íc cho toµn bé c«ng tr×nh: Qng® = (m3/ng®) Trong ®ã: + N: lµ sè ng­êi sö dông n­íc trong nhµ, theo ®Ò bµi mçi phßng häc cã 50 ng­êi nªn N = 50 * 3*5 = 750 (ng­êi). + Qo: tiªu chuÈn dïng n­íc hµng ngµy cña mét ng­êi (l/ngµy). Víi tr­êng häc theo quy chuÈn lÊy q = 12 (l/ng.ng®). => Qng® = = 9 (m3/ng®). Chän W®h = Qng® = 9 (m3) + Wcc3h: lµ l­u l­îng n­íc dù tr÷ ®Ó ch÷a ch¸y trong 3h cho mét ®¸m ch¸y cña ng«i nhµ. Wcc3h =6.94x3 =20.82 m3 => Wbc= 20.82 + 9 = 29.82 m3. - X©y dùng bÓ h×nh ch÷ nhËt b»ng bª t«ng cèt thÐp, g¹ch víi c¸c kÝch th­íc sau: LxBxH = 3.8x3.0x2,7 .ChiÒu cao vïng b¶o vÖ cña bÓ chøa lÊy lµ 0,3m . VËy kÝch th­íc cña bÓ chøa x©y b»ng bª t«ng cèt thÐp + g¹ch cã kÝch th­íc lµ 3.8x3.0x3.0(m) 2. tÝnh to¸n kÐt n­íc - Dung tÝch két nước ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Wkn = K(W®h+Wcc5’ ), (m3) K: HÖ sè dù tr÷ : K = 1,2_1,3 + W®h: dung tÝch phÇn ®iÒu hoµ cña bÓ tÝnh theo cÊu t¹o W®h=(0,5-0,8)%Qng® ë ®©y bÓ chøa phôc vô n­íc cho toµn bé c«ng tr×nh: Qng® = (m3/ng®) Trong ®ã: + N: lµ sè ng­êi sö dông n­íc trong nhµ, theo ®Ò bµi N = 750 (ng­êi). + Qo: tiªu chuÈn dïng n­íc hµng ngµy cña mét ng­êi (l/ngµy). Víi tr­êng häc theo quy chuÈn lÊy q = 12 (l/ng.ng®). Qng® = = 9 (m3/ng®). Chän W®h = 0,8Qng® = 7.2 (m3) + Wcc5’: lµ l­u l­îng n­íc dù tr÷ ®Ó ch÷a ch¸y trong 5 phót cho mét ®¸m ch¸y cña ng«i nhµ. Wcc5’=6.94x5/60 = 0.578m3 Wkn= 1,25(7.2 + 0.578) = 9.723 m3. Chän kÐt cã dung tÝch lµ 10 m3 phÇn ii : tÝnh to¸n m¹ng l­íi tho¸t n­íctronG c«ng tr×nh I. Chän s¬ ®å tho¸t n­íc trong nhµ Tõng phßng trong tr­êng häc ®Òu cã hép kü thuËt, do ®ã ta chä s¬ ®å tho¸t n­íc riªng cho hai lo¹i n­íc x¸m vµ n­íc ®en trong tõng khu vÖ sinh. N­íc th¶i trong tõng khu vÖ sinh ®­îc thu vµo èng ®øng tõ trªn xuèng. HÖ thèng tho¸t n­íc x¸m ®­îc thu qua hÖ thèng tho¸t n­íc s©n nhµ vµ tho¸t ra hÖ thèng tho¸t n­íc chung cña thµnh phè. HÖ thèng tho¸t n­íc ®en ®­îc xö lý qua bÓ tù ho¹i sau ®ã ®­îc tho¸t qua m¹ng l­íi tho¸t n­íc s©n nhµ vµ ®­a ra hÖ thèng tho¸t n­íc m­a vµ ®­a ra hÖ thèng tho¸t n­íc thµnh phè. Cßn n­íc m­a ®­îc dÉn b»ng mét hÖ thèng èng riªng. §o¹n èng tho¸t cuèi cïng nèi víi èng tho¸t cña bÓ tù ho¹i. Sau ®ã ®i ra m¹ng l­íi tho¸t n­íc thµnh phè II. V¹ch tuyÕn m¹ng l­íi tho¸t n­íc 1. TÝnh to¸n tho¸t n­íc m­a trªn m¸i nhµ. a . DiÖn tÝch phôc vô giíi h¹n lín nhÊt cña mét èng ®øng. Xác định theo công thức Fgh = .m2 Trong đó: + d : ®­êng kÝnh èng ®øng chän d = 100) + vp : vËn tèc ph¸ ho¹i cña èng chän èng t«n (vp = 2.5m/s) + vtt : vËn tèc tÝnh to¸n cña èng chän èng t«n (vtt = 1,2 m/s) + :hÖ sè dßng ch¶y ( +h: Líp n­íc m­a trong 5 phót lín nhÊt khi theo dâi trong nhiÒu n¨m, theo tµi liÖu khÝ t­îng cña HÀ NỘI h = 15.9 cm Vậy Fgh = =314.47, m2 Theo biÓu ®å x¸c ®Þnh diÖn tÝch giíi h¹n thu n­íc cho èng t«n (H×nh 24.8-trang 307 – s¸ch CÊp Tho¸t N­íc ) ta cã Fghmax= 170 (m2) DiÖn tÝch m¸i cÇn tho¸t n­íc Fm¸i = 333,378(m2) Sè l­îng èng ®øng cÇn thiÕt N= (èng). Chọn 2 ống đứng N­íc m­a cña m¸i nhµ sÏ d­îc thu vµo èng ®øng vµ thu vµo hÖ thèng tho¸t n­íc s©n nhµ vµ th¶i trùc tiÕp ra hÖ thèng tho¸t n­íc thµnh phè vì mái nhà là không đều nên để đảm bảo ta chia ra thành 2 khu đằng trước và đằng sau. Đằng trước t bố trí 3 ống đứng đằng sau ta bố trí 3 ống đứng được biểu diễn cụ thể như trên hình vẽ. vậy tổng số ống đứng là 6 ống D=100 mm b . TÝnh m¸ng dÉn n­íc xªn«. - KÝch th­íc m¸ng dÉn x¸c ®Þnh dùa trªn c¬ së l­îng n­íc m­a thùc tÕ ch¶y trªn m¸ng dÉn ®Õn phÔu thu vµ ph¶i x¸c ®Þnh dùa trªn c¬ së tÝnh to¸n thùc tÕ. - L­îng n­íc m­a lín nhÊt ch¶y ®Õn phÔu thu ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: q = (l/s). Trong ®ã: - F: DiÖn tÝch m¸i thùc tÕ trªn mÆt b»ng mµ mét phÔu phôc vô (m2) - : lấy cho thành phố Hà Nội, =15.9 cm Vậy q = = 17.669 l/s Chän m¸ng dÉn ch÷ nhËt b»ng bª t«ng tr¸t v÷a, tra biÓu ®å tÝnh to¸n thuû lùc H×nh 24.9 (Gi¸o tr×nh CÊp tho¸t n­íc) ®­îc c¸c th«ng sè kü thuËt sau: - §é dèc lßng m¸ng: i = 0,0023. - ChiÒu réng m¸ng: B = 50 (cm).( Đo trên mặt bằng tầng mái) - ChiÒu cao líp n­íc: H = 10 (cm). 2.TÝnh to¸n hÖ thèng èng ®øng vµ èng nh¸nh trong c«ng tr×nh - Dùa vµo b¶ng ®­¬ng l­îng tho¸t n­íc ta tÝnh tæng ®­¬ng l­îng cho tõng èng nh¸nh, èng ®øng c¨n cø vµo b¶ng ®Ó chän ®­êng kÝnh cho tõng èng - èng nh¸nh tõ c¸c thiÕt bÞ vÖ sinh lÊy theo quy ph¹m (b¶ng 23.2 SGK CÊp tho¸t n­íc trang 295). + ChËu röa qtt = 0,07 (l/s) d = 40 (mm) + XÝ qtt = 1 (l/s) d = 100 (mm) èng nh¸nh dÉn n­íc th¶i tõ c¸c thiÕt bÞ vÖ sinh ®Òu nh­ nhau trong tÊt c¶ c¸c tÇng do vËy ta tÝnh 1 èng nh¸nh råi lÊy c¸c èng nh¸nh kh¸c t­¬ng tù. C¸c èng nh¸nh ®Æt ngÇm trong sµn nhµ víi ®é dèc tÝnh to¸n cô thÓ vµ nối với nhau bằng một đoạn chung trước khi đi vào ống đứng thoát chung của công trình đặt èng nh¸nh tõ chËu röa vµ xÝ bÖt ®­îc ch«n s©u d­íi nÒn víi ®é s©u 10 cm. a TÝnh èng nh¸nh ®o¹n Röa. §o¹n èng tho¸t n­íc tõ chËu röa cã l­u l­îng Q = 0,07 (l/s). Chän theo quy ph¹m lÊy ®­êng kÝnh èng nh¸nh cã d = 40mm, ®é dèc i = 0,02. Khi tÝnh to¸n l­u l­îng cho èng nh¸nh tho¸t n­íc Röa ta ¸p dông c«ng thøc: Qtta1b1 = qc + qdcmax Trong ®ã: +) qc: L­u l­îng n­íc cÊp tÝnh to¸n x¸c ®Þnh theo c«ng thøc qc = 0,2.a. (l/s). Víi tr­êng häc a = 1,8 ; N = 0,33 => qc = 0,2.1,8. = 0,21 (l/s). +) qdcmax : L­u l­îng n­íc th¶i tõ thiÕt bÞ vÖ sinh lín nhÊt. ë ®©y qdcmax = 1,4 (l/s). => qtta1b1 = 0,21 + 1,4 = 1,61 (l/s). Chän èng cã ®­êng kÝnh D = 100 mm víi i = 0,06, h/d = 0,331 ; v = 1,11 (m/s). b) TÝnh to¸n èng ®øng tho¸t n­íc x¸m: Qtt = qc + qdcmax qc = 0,2.a. (l/s). Víi tr­êng häc a = 1,8; N = (1+ 0,33)x8 = 10,64 => qc = 0,2.1,8. = 1,63 (l/s). Qtt = 1,63 + 0,8 = 2,43 (l/s). Ta chän ®­êng kÝnh èng ®øng tho¸t n­íc cã ®­êng kÝnh lµ 100mm. * TÝnh èng nh¸nh tho¸t n­íc xÝ. Chän èng cã ®­êng kÝnh D = 70 mm víi i = 0,03 >. * TÝnh èng ®øng tho¸t n­íc xÝ Qtt = qc + qdcmax qc = 0,2.a. (l/s). Víi kh¸ch s¹n a = 2,5; N = 0,5x8 = 4 => qc = 0,2.2,5. = 1,0 (l/s). Qtt = 1,0 + 1,4 = 2,4 (l/s). Ta chän ®­êng kÝnh èng ®øng tho¸t n­íc cã ®­êng kÝnh lµ 100mm. 3. TÝnh to¸n m¹ng l­íi tho¸t n­íc s©n nhµ M¹ng l­íi tho¸t n­íc s©n nhµ bao gåm : +) M¹ng l­íi tho¸t n­íc th¶i qui ­íc s¹ch ( n­íc t¾m röa + n­íc m­a) +) M¹ng l­íi tho¸t n­íc ®en: §­îc dÉn b»ng èng dÉn xuèng bÓ tù ho¹i. b¶ng tæng hîp l­u l­îng n­íc th¶i §o¹n Sè thiÕt bÞ vÖ sinh N Qtt èng Bån t¾m XÝ ChËu röa (l/s) G1-G2 22 22 22 41,36 3,22 G2-G3 33 33 33 62,04 3,94 G3-BTH 44 44 44 82,72 4,55 B¶ng tÝnh to¸n thñy lùc m¹ng l­íi tho¸t n­íc s©n nhµ §. èng TT q(l/s) D v 1000i H/D L h= i´l Cèt mÆt®Êt Cèt ®¸y cèng §é s©u ch«n cèng(m) (mm) (m/s) H (m) (m) (m) (m) (m) §.®Çu §. Cuèi §.®Çu §. Cuèi §.®Çu §. Cuèi G1-G2 3,22 100 0,71 12 0,38 0,05 6,58 0,079 36 36 0,4 0,465 G2-G3 3,94 100 0,80 10 0,51 0,06 6,36 0,064 36 36 0,465 0,53 G3-BTH 4,55 125 0,82 11 0,6 0,08 10 0,11 36 36 0,595 0,66 §é s©u ch«n cèng t¹i giÕng ®Çu tiªn: H = 0,3 + i.l l : kho¶ng c¸ch tõ giÕng ®Çu tiªn ®Õn nhµ l = 4m. i = 0,03. H = 0,3 + 0,03´4 = 0,42m. GiÕng th¨m cã kÝch th­íc 700´700. 4. TÝnh to¸n c«ng tr×nh xö lý n­íc th¶i côc bé. - §Ó tho¸t n­íc ra cèng tho¸t n­íc thµnh phè víi n­íc th¶i lµ n­íc x¸m. Ta xö lý côc bé b»ng bÓ tù ho¹i ræi míi th¶i ra m¹ng l­íi tho¸t chung. - Dung tÝch bÓ tù ho¹i x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: Wb = Wn + WC (m3) Trong ®ã: - Wn ThÓ tÝch n­íc cña bÓ lÊy b»ng (1-3) lÇn qth¶i ngµy ®ªm - Wb: ThÓ tÝch n­íc cña bÓ (m3). - Wc: ThÓ tÝch cÆn cña bÓ (m3). a . X¸c ®Þnh thÓ tÝch n­íc cña bÓ: Wn = k.Qng® - K theo quy ph¹m lÊy tõ 1- 3. §Ó ®¶m b¶o hiÖu qu¶ l¾ng ta lÊy k = 2. - Qng®: L­îng n­íc th¶i ngµy ®ªm. Qng® = 12,6 (m3/ng®) - VËy: Wn = 2,0´12,6 = 25,2 (m3). b . X¸c ®Þnh thÓ tÝch cÆn cña bÓ: Wc = (m). Trong ®ã: - a: Tiªu chuÈn th¶i cÆn (LÊy a = 0,7 l/ng.ng®). - T: Thêi gian gi÷a hai lÇn lÊy cÆn, T = 180 ngµy. - W1, W2: §é Èm cña cÆn t­¬i vµo bÓ vµ cña cÆn khi lªn men cã gi¸ trÞ t­¬ng øng lµ: W1 = 95%; W2 =90%. - b: HÖ sè kÓ ®Õn ®é gi¶m thÓ tÝch cÆn khi lªn men, gi¶m 30% vµ lÊy b =0,7. - c: HÖ sè kÓ ®Õn viÖc ®Ó l¹i phÇn cÆn d· lªn men khi hót cÆn ®Ó gi÷ l¹i vi sinh gióp cho qu¸ tr×nh lªn men cÆn ®­îc nhanh chãng, lÊy c=1,2 - N: Sè ng­êi sö dông.N=0,3*1050=315 (ng­êi) Wc = 16,67 (m3). VËy dung tÝch bÓ tù ho¹i lµ: Wb = Wn + Wc = 25,2 + 16,67 = 41,87 (m3) ~42 (m3) ThiÕt kÕ 3 bÓ tù ho¹i .ThÓ tÝch cña 1 bÓ Wb =14 (m3) kÝch th­íc cña bÓ: a ´ b ´ h =2,8´2,5´2m. Theo quy ph¹m thiÕt kÕ bÓ tù ho¹i lo¹i 3 ng¨n, dung tÝch ng¨n 1 b»ng 50% vµ dung tÝch ng¨n 2 cßn l¹i mçi ng¨n 25%. BÓ ®­îc thiÕt kÕ ë v¸ch ng¨n cã: - N­íc vµo vµ ra khái bÓ cã ®­êng kÝnh D150. - Cöa th«ng cÆn cã kÝch th­íc lµ 200 ´ 200 (mm). - Cöa th«ng n­íc cã kÝch th­íc lµ 150 ´ 150 (mm). - Cöa th«ng khÝ cã kÝch th­íc lµ 100 ´ 100 (mm). - ChiÒu cao cöa th«ng n­íc =(0,4-0,6)H. Chän b»ng 0,5H.