Thiết kế mạng lưới cấp nước cho thành phố Rạch Giá đến năm 2030.

Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 NHIỆM VỤ CỦA ĐỒ ÁN Cũng như không khí và ánh sáng, nước không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Trong các khu dân cư, nước phục vụ không những cho mục đích sinh hoạt mà còn phục cho hàng loạt các ngành công gnhiệp khác nhau. Một ngôi nhà hiện đại, quy mô lớn nhưng lại không có nước khác nào cơ thể không có máu. Do vậy thiết kế một hệ thống cấp nước hoàn chỉnh cho một khu dân cư là một điều hết sức cần thiết Trong hệ thống cấp nước, bên cạnh việc thiết kế các nhà máy xử lý nước cấp đạt chuẩn thì việc phân phối nước vào mạng lưới cho người dân sử dụng cũng không kém phần quan trọng, đặc biệt hơn khi phải đảm bảo nước cấp đủ đến tay người tiêu dùng Thiết kế mạng lưới cấp nước cho thành phố Rạch Giá đến năm 2030. 1.2 SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỒ ÁN Hiện nay, trên địa bàn thị xã Rạch Giá, tỉnh Kiên Giang đang nổ lực để trở thành một thành phố loại ba. Thế nhưng trong nhiều năm qua, trên 200.000 dân ở thành phố tương lai này đang phải sống trong cảnh thiếu nước sinh hoạt trầm trọng, một số ngưới còn phải đi mua nước với giá cắt cổ (2000Đ/xô) về xài. Đặc biệt quan trọng là tình trạng “bệnh viện cũng không có nước“, việc thiếu nước này nếu vẫn tiếp tục kéo dài sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến việc điều trị cho bệnh nhân, trước hết là sát trùng các trang thiết bị y khoa. Ngoài ra trong một số nhà vệ sinh công cộng, các nhà cầu bị nghẹt vì thiếu nước, mùi hôi thối nồng nặc. Hoàng Trí Dũng, ngày 9 tháng 4 năm 2006 Htpp://www.vietbao.vn /xa-hoi/Rach-Gia, ngày 15 tháng 9 năm 2008 Vì vậy việc giải quyết tình trạng thiếu nước sinh hoạt ở thị xã Rạch Giá ngày càng trở nên cấp thiết 1.3 NỘI DUNG THỰC HIỆN - Giới thiệu chung - Giới thiệu khu vực thiết kế - Tính toán thiết kế - Tính toán thủy lực trong mạng lưới cấp nước - Kết luận kiến nghị Chương 2 GIỚI THIỆU LƯU VỰC THIẾT KẾ GIỚI THIỆU KHU VỰC CẤP NƯỚC Thành phố Rạch Giá được nâng cấp từ thị xã Rạch Giá theo nghị định số 97/2005/NĐ-CP tháng 7 năm 2005 của chính phủ. Diện tích thành phố Rạch Giá (tính đến năm 2007) là 103,64 km2 trong đó dân số của thành phố này là 213.447 người do vậy mà mật độ dân số ở đây là 2060 người/km2. Và theo tính toán thì tốc độ gia tăng hàng năm là 1.1%. Hình 2.1 Bản đồ hành chính thành phố Rạch Giá
(Nguồn www.vietbando.com) 2.1.1 Vị trí địa lý. Địa giới hành chính của Tp. Rạch Giá - Phía Bắc giáp với huyện Hòn Đất. - Phía Đông Bắc Giáp một phần huyện Tân Hiệp. - Phía Nam giáp vời huyện Châu Thành - tỉnh Kiên Giang. - Phía Tây giáp với Biển Đông . Danh mục 12 đơn vị hành chính của Tp. Rạch Giá - tỉnh Kiên Giang: - Phường Vĩnh Thanh Vân. - Phường Vĩnh Thanh. - Phường Vĩnh Quang. - Phường Vĩnh Hiệp. - Phường Vĩnh Bảo. - Phường Vĩnh Lạc. - Phường An Hoà. - Phường An Bình. - Phường Rạch Sỏi. - Phường Vĩnh Lợi. - Phường Vĩnh Thông. - Xã Phi Thông. Địa hình. Địa hình đất liền tương đối bằng phẳng, có hướng thấp dần từ Đông Bắc xuống Tây Nam. Đặc điểm vùng địa hình này bị thủy triều chi phối rất lớn khả năng tiêu thoát úng đồng thời bị ảnh hưởng lớn của mặn nhất là vào tháng cuối mùa khô gây trở ngại nhiều đến sản xuất và đời sống của người dân. Khí hậu Khí hậu ở Rạch Giá mang tính chất nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, ngoài ra do nằm sát biển nên khí hậu còn mang tính chất hải dương, hàng năm có hai mùa khí hâu tương phản một cách rõ rệt (mùa khô và mùa mưa). Nhiệt độ trung bình hàng năm là 270C biên độ nhiệt hàng năm là 30C. Tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 4 (290C), tháng có nhiệt độ trung bình thấp nhất là tháng 1 (25.60C) Thuỷ văn Thành phố Rạch Giá - tỉnh Kiên Giang là cuối nguồn nước ngọt của nhánh sông Hậu nhưng lại ở đẩu nguồn nước mặn vịnh Thái Lan. Chế độ thủy văn bị chi phối bởi 3 yếu tố: thủy triều vịnh Thái Lan, chế độ thủy văn của sông Hậu và mưa tại chỗ. Các yếu tố này tác động từng thời kỳ, từng vùng khác nhau làm chế độ thuỷ văn của nơi này diễn biến phong phú và đa dạng. Tài nguyên nước (Tỉnh Kiên Giang) Nguồn nước mặt khá dồi dào, nhưng đến mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 7) phần lớn nước mặt đều bị nhiễm phèn mặn. Toàn tỉnh Kiên Giang có 3 con sông chảy qua: sông Cái Lớn (60 km), công Cái Bé (70 km) và sông Giang Thành (27,5 km). Ngoài ra tỉnh còn có hệ thống kênh rạch, những kênh rạch này có nhiệm vụ tiêu úng, sổ phèn, giao thông đi lại, bố trí dân cư đồng thời có tác dụng dẫn nước ngọt từ sông Hậu về vào mùa khô phục vụ cho sàn xuất và sinh hoạt của nhân dân. Chương 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ 3.1 TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT CẤP NƯỚC ĐẾN NĂM 2030 Dân số tính toán đến năm 2030 là 271.666 người và lưu lượng được xác định cho từng bộ phần dùng nước ở Rạch Giá như: lưu lượng nước dùng để cấp cho sinh hoạt, cho các khu công nghiệp, bệnh viện, trường học, cá khu giải trí … 3.1.1 Lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt q0 × N Qngày. max = Kngày.max ------------- 1000 q0 : Tiêu chuẩn dùng nước tính theo đầu người ngày trung bình trong năm (TCXDVN 33-2006) (l/người.ngđ). Đối với thành phố, thị xã vừa hoặc nhỏ, khu công nghiệp nhỏ thì có thể lấy như sau: q0 = 200 ÷ 270 (l/người.ngày) - K ngày max : Hệ số dùng nước không điều hoà ngày, kể đến cách tồ chức đời sống xã hội, chế độ làm việc của các cơ sở sản xuất, mức độ tiện nghi, sự thay đổi nhu cầu dùng nước theo mùa, cách lấy như sau: Kngày max = 1,2 ÷ 1,4 (l/người.ngày) Đối với thành phố có quy mô lớn, nằm trong điều kiện khí hậu khô nóng quanh năm (như thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Vũng Tàu ..)có thể áp dụng ở mức - Kngày max = 1,1 ÷ 1,2 Ta chọn Kngày max = 1,3 (do thị xã Rạch Giá nằm ở tỉnh Kiên Giang) - N là số dân của khu vực 271.666 người Lưu lượng nước cần thiết cấp cho mục đích sinh hoạt là: q0 × N 200 × 271.666 Qngày. max SH = Kngày.max ------------- = 1,2 --------------- = 65.200 (m3/ngđ) 1000 1000 3.1.2 Lưu lượng nước cần thiết dùng để cấp cho: bệnh viện, trường học, công trình công cộng, chữa cháy Trường học. q0 × N 20 × 40.750 Qngày. max TH = ------------- = ---------------- = 815 (m3/ngđ) 1000 1000 q0 : Tiêu chuẩn dùng nước cho một người (TCXDVN 33-2006) là 20 (l/người.ngày) N : Số học sinh + díao viên + bảo vệ chiếm khoảng 15% tổng số dân trong khu vực N = 15% × 271.666 = 40.750 (người) Bệnh viện Hiện nay tại địa bàn Tp. Rạch Giá có 5 bệnh viện lớn và khoảng 3 trạm xá y tế với tổng số giường bệnh khoảng 276 giường. Giả sử số giường bệnh từ nay đến năm 2030 (24 năm) tăng lên gấp đôi với tiêu chuẩn dùng nước cho một giường bệnh là q0 = 250÷300 (l /người)(theo TCXDVN 33-2006) thì lưu lượng cần thiết cho việc cấp nước ở bệnh viện là q0 × N 250 × 552 Qngày. max BV = ------------- = ---------------- = 138 (m3/ngđ) 1000 1000 N : số giường bệnh = 552 giường q0 : tiêu chuẩn dùng nước cho 1 giường bệnh, chọn q0 = 250 (l/người.ngđ) Công trình công cộng QngđCTCC = 10% × QngđSH = 10% × 65.200 = 6.520 (m3/ngđ) Lưu lượng cấp cho chữa cháy QngđCC = 10% × QngđSH = 10% × 65.199,84 = 6.520 (m3/ngđ) 3.1.3 Lưu lượng nước cần thiết cấp cho công ngiệp : qnN1 + qlN2 35×1000+25×1000 QngđCN = ------------- = ------------------------ = 60 (m3/ngđ) 1000 1000 Trong đó - qn , ql : tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt của công nhân trong phân xưởng nóng, lạnh (l/ng ca) - N1, N2 : số công nhân trong phân xưởng nóng, lạnh (Giả sử mỗi loại phân xưởng có 1000 công nhân) Lưu lượng nước tắm cho công nhân qnN1 + qlN2 60×1000+40×1000 QtCN = ------------- = ------------------------ = 100 (m3/ngđ) 1000 1000 Lưu lượng nước sản xuất Giả sử diện tích khu vực sản xuất là 100 ha Tiêu chuẩn dùng nước cho nhu cầu sản xuất: q0 = 22 m3/ha/ngđ(Theo TCXDVN 33-2006) QSX = F×22 = 100 × 22 = 2200 (m3/ngđ) ( Tổng lưu lượng nước cấp cho công nghiệp là : QCN = QngđCN + QSX + Qtắm CN = 60 + 2200 + 100 = 2360 (m3) 3.1.4 Lưu lượng nước cần thiết phục vụ cho việc tưới đường, tưới cây Lượng nước cần sử dụng để tưới đường, tưới cây chiếm 10% lượng nước cấp cho mục đích sinh hoạt. Trong đó nước tưới đường chiếm 60%, nước tưới cây chiếm 40%. Qtưới = 10% × 65.199,84 = 6.520 (m3/ngđ) Tưới đường . Qtưới đường = 60% × 6.520 = 3.912 (m3/ngđ) Tưới cây. Qtưới cây = 40% × 6.520 = 2.608 (m3/ngđ) ( Tổng công suất hữu ích của khu vực Qngđhữu ích = QngđSH + QngđCN + QngđTH + QngđBV + QngđCTCC + QngđCC + QngđTưới = 65200 + 2360 + 815 + 138 + 6.520 + 6.520 + 6.520 = 88.073(m3/ngđ) 2.1.5 Tổng công suất cấp nước cho Tp Rạch Giá Lượng nước rò rĩ Qrò rĩ = 20% × QSH = 20% × 88.073 = 17.614,6 (m3/ngđ) Nước cho yêu cầu riêng của nhà máy xử lý Qnhà máy = 8%× Qhữu ích = 8%× 88.073 = 7.045,8 (m3/ngđ) ( Tổng công suất cấp nước cho Tp Rạch Giá Q = Qhữu ích + Qrò rĩ + Qnhà máy = 88.073 + 17.614,6 + 7.045,8 = 112.733,4 (m3/ngđ) 3.2 CHỌN CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA TRẠM BƠM CẤP II Hình 3.1 Biểu đồ tiêu thụ nước cho các giờ trong các ngày dùng nước lớn nhất Căn cứ vào biểu đồ tiêu thụ nước có thể chọn chế độ làm việc của trạm bơm cấp II như sau: - Từ 6 – 21 giờ: bơm với chế độ 5,05% Qngđ - Từ 22 – 5 giờ : bơm với chế độ 2,04% Qngđ Trạm bơm cấp I bơm điều hoà suốt ngày đêm, trạm bơm cấp II làm việc theo hai chế độ với lưu lượng tổng cộng là
3.3 XÁC ĐỊNH DUNG TÍCH BỂ CHỨA VÀ ĐÀI CHỨA NƯỚC 3.3.1 Dung Tích Bể Chứa Bảng 3.1 Xác định dung tích điều hoà của bể chứa Giờ trong ngày  Qtiêu thụ (%Qngđ)  QTBCI (%Qngđ)  QTBCII (%Qngđ)  Lưu lượng nước vào bể       Vào bể  Ra bể  Còn lại   0 – 1  2.04  4.17  2.4  1.77     7.00   1 – 2  2.05  4.17  2.4  1.77     8.77   2 – 3  2.06  4.17  2.4  1.77     10.54   3 – 4  2.07  4.17  2.4  1.77     12.31   4 – 5  2.66  4.17  2.4  1.77     14.08   5 – 6  5.33  4.17  5.05   0.88  13.20   6 – 7  5.34  4.17  5.05   0.88  12.32   7 – 8  5.01  4.17  5.05   0.88  11.44   8 – 9  4.81  4.17  5.05   0.88  10.56   9 – 10  4.87  4.17  5.05   0.88  9.68   10 – 11  4.87  4.17  5.05   0.88  8.80   11 – 12  4.77  4.17  5.05   0.88  7.92   12 – 13  4.61  4.17  5.05   0.88  7.04   13 – 14  4.81  4.17  5.05   0.88  6.16   14 – 15  4.82  4.17  5.05   0.88  5.28   15 – 16  5.44  4.17  5.05   0.88  4.40   16 – 17  5.62  4.17  5.05   0.88  3.52   17 – 18  5.67  4.17  5.05   0.88  2.64   18 – 19  5.02  4.17  5.05   0.88  1.76   19 – 20  4.83  4.17  5.05   0.88  0.88   20 – 21  4.64  4.17  5.05   0.88  0.00   21 – 22  4.40  4.17  2.4  1.77   1.77   22 - 23  2.21  4.17  2.4  1.77   3.54   23 - 24  2.05  4.09  2.4  1.69     5.23   Tổng  100%  100%         Theo bảng thống kê, dung tích điều hoà lớn nhất của bể chứa là 14,08%Qngđ Wbc = Wđh + Wcc + Wbt Trong đó Wbc : Dung tích bể chứa (m3) Wdh : Thể tích điều hoà của bể chứa (m3) Wbc = 14,08%Qngđ =
Wbt : Dung tích dùng cho bản thân hệ thống cấp nước (m3) (Giả sử Wbt = 50m3) Wcc : Thể tích nước dùng cho chữa cháy (m3) Wcc =
(Theo Nguyễn Ngọc Dung, 2003) Với n : Số đám cháy xảy ra đồng thời qcc : Tiêu chuẩn dùng nước đối với 1 đám cháy (l/s) (Wbc = 15.910,4 + 1.296 + 50 =17.256,4 (m3) Bảng 3.2 Thông số thiết kế bể chứa Thông số  Đơn vị  Giá trị   Thể tích  m3  17.256,4   Số lượng bể   4   Chiều cao / 1 bể  m  6   Chiểu dài / 1 bể  m  36   Chiều rộng / 1 bể  m  20   3.3.2 Trạm bơm cấp II Bậc 1 Chạy 2 máy bơm
Bậc 2 Chạy 5 bơm
Lưu lượng một bơm


3.3.3 Dung Tích Đài Nước Bảng 3.3 Xác định dung tích đài nước Giờ trong ngày  Qtiêu thụ (%Qngđ)  QTBCI (%Qngđ)  QTBCII (%Qngđ)  Lưu lượng nước vào đài  Số bơm công tác       Vào đài  Ra đài  Còn lại    0 – 1  2.04  4.17  2.4  0.36     0.90  2   1 – 2  2.05  4.17  2.4  0.35     1.25  2   2 – 3  2.06  4.17  2.4  0.34     1.59  2   3 – 4  2.07  4.17  2.4  0.33     1.92  2   4 – 5  2.66  4.17  2.4   0.26  1.66  2   5 – 6  5.33  4.17  5.05   0.28  1.38  2   6 – 7  5.34  4.17  5.05   0.29  1.09  4   7 – 8  5.01  4.17  5.05  0.04   1.13  4   8 – 9  4.81  4.17  5.05  0.24   1.37  4   9 – 10  4.80  4.17  5.05  0.18   1.55  4   10 – 11  4.87  4.17  5.05  0.18   1.73  4   11 – 12  4.77  4.17  5.05  0.28   2.01  4   12 – 13  4.61  4.17  5.05  0.44   2.45  4   13 – 14  4.81  4.17  5.05  0.24   2.69  4   14 – 15  4.82  4.17  5.05  0.23   2.92  4   15 – 16  5.44  4.17  5.05   0.39  2.53  4   16 – 17  5.62  4.17  5.05   0.57  1.96  4   17 – 18  5.67  4.17  5.05   0.62  1.34  4   18 – 19  5.02  4.17  5.05  0.03   1.37  4   19 – 20  4.83  4.17  5.05  0.22   1.59  4   20 – 21  4.69  4.17  5.05  0.41   2.00  4   21 – 22  4.40  4.17  2.4   2.00  0.00  4   22 - 23  2.21  4.17  2.4  0.19   0.19  2   23 - 24  2.07  4.09  2.4  0.35   0.54  2   Tổng  100%  100%   4.41  4.41         Dung tích đài nước Wđ = Wđh + Wcc Trong đó Wđh : Dung tích điều hoà của đài nước. Theo bảng 3.3 dung tích điều hòa lớn nhất của đài là 2,92% Qngđ ( Wđh =
Wcc : Dung tích dự trữ nước chữa cháy cho 10 phút đầu (Wcc
(Với qcc = 40 l/s, số đám cháy xảy ra đồng thời là 3) Vậy Wđ = 3086 + 72 = 3158 (m3) Chọn đài hình nấm. Chiều cao của đài nước
Mà
(
(
Chương 4 TÍNH TOÁN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI PHƯƠNG ÁN: ĐÀI ĐẦU MẠNG LƯỚI Đô thị dùng nước nhiều nhất là lúc 17 – 18 h, chiếm 5,67 % Qngđ tức là 6407,1 (m3) Vào giờ này trạm bơm cấp II cung cấp vào mạng 5,05%
113.000 = 5706,5 (m3/h) Đài nước cung cấp nước vào mạng lưới lúc 9 – 10 h là 6407,1 – 5706,5 = 700,6 (m3/h) TÍNH MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC CHO GIỜ DÙNG NƯỚC LỚN NHẤT Sơ Đồ Mạng Lưới Tính qdv, qdd, qnút Tổng chiều dài dọc đường là 13.587 m Bảng 4.1 Lưu lượng giờ dùng nước lớn nhất ( m3/h) Lưu lượng giờ dùng nước lớn nhất ( m3/h)   Nước sinh hoạt của khu dân cư  3.260,00   Cơ sở sản xuầt CN nhẹ  177,00   Trường học  29.34   Bệnh viện  6,90   Công trình công cộng  489,00   Tưới đường  230,03   Tưới cây  434,75   Lượng rò rỉ  925,40   Yêu cầu riêng của nhà máy  370,16   Tổng lưu lượng dọc đường
= 3.260,00+ 230,03 + 434,75 + 925,40 = 4850.18 (m3 /h) Lưu lượng đơn vị dọc đường
Bảng 4.2 Thống kê lưu lượng các đoạn ống STT  Đoạn ống  Chiều dài (m)  Qđv(m3/h)  Qđv (l/s)  Qđv/2(m3/h)  Qđv/2 (l/s)   1  1-2  660  178.04  49.45  89.02  24.73   2  2-3  200  53.95  14.99  26.98  7.49   3  3-4  660  178.04  49.45  89.02  24.73   4  4-5  200  53.95  14.99  26.98  7.49   5  5-6  1140  307.52  85.42  153.76  42.71   6  6-7  1000  269.75  74.93  134.88  37.47   7  1-8  800  215.80  59.95  107.90  29.97   8  8-9  500  134.88  37.47  67.44  18.73   9  9-10  500  134.88  37.47  67.44  18.73   10  10-11  500  134.88  37.47  67.44  18.73   11  11-12  240  64.74  17.98  32.37  8.99   12  2-12  760  205.01  56.95  102.51  28.47   13  1-15  900  242.78  67.44  121.39  33.72   14  15-16  600  161.85  44.96  80.93  22.48   15  16-17  760  205.01  56.95  102.51  28.47   16  17-2  160  43.16  11.99  21.58  5.99   17  17-18  200  53.95  14.99  26.98  7.49   18  3-18  200  53.95  14.99  26.98  7.49   19  18-19  600  161.85  44.96  80.93  22.48   20  19-20  500  134.88  37.47  67.44  18.73   21  20-21  360  97.11  26.98  48.56  13.49   22  21-22  160  43.16  11.99  21.58  5.99   23  4-22  440  118.69  32.97  59.35  16.48   24  4-14  660  178.04  49.45  89.02  24.73   25  14-13  440  118.69  32.97  59.35  16.48   26  3-13  600  161.85  44.96  80.93  22.48   27  22-23  200  53.95  14.99  26.98  7.49   28  23-5  440  118.69  32.97  59.35  16.48   29  23-24  1100  296.73  82.42  148.36  41.21   30  24-6  640  172.64  47.96  86.32  23.98   31  24-25  960  258.96  71.93  129.48  35.97   32  7-25  900  242.78  67.44  121.39  33.72   Lưu lượng tập trung Bảng 4.3 Lưu lượng tập trung STT  Thông số  Qtt (m3/h)  Qtt (l/s)   1  Công nghiệp  177  49,17   2  Bệnh vện  6,9  1,92   3  Trường học  29.34  8,15   4  CTCC  489,00  135,83   Lưu lượng tại các nút như sau ( l/s) q1 =
q2 =
q3 =
q4 =
q5 =
q6 =
q7 =
q8 =
q9 =
q10 =
q11=
q12 =
q13=
q14=
q15=
q16=
q17=
q18=
q19=
q20=
q21=
q22=
q23=
q24=
q25=
Bảng 4.4 Lưu lượng tại các nút Nút  Qnút (l/s)   1  88.42   2  66.69   3  62.19   4  73.43   5  66.69   6  104.16   7  79.39   8  48.71   9  37.47   10  71.03   11  27.72   12  37.47   13  38.96   14  94.69   15  56.20   16  84.51   17  41.96   18  37.47   19  41.21   20  67.70   21  19.48   22  29.97   23  65.19   24  101.16   25  100.53   Tính Toán Phân Phối Lưu Lượng Trong Giờ Dùng Nước Lớn Nhất Bảng 3.5 Bảng phân phối lưu lượng cho giờ dùng nước lớn nhất  Vòng    Đoạn ồng  Chiều dài  Phân phối lưu lượng      q(l/s)  q( m3/s)  d(mm)  V(m/s) 
 So  S=So.
.L  h=S.q2(m)     1  1-8  800  122,059  0.122059  350  1.18  1  0.3731  298.48  4.446874    8-9  500  73,439  0.073349  300  0.97  1.03  0.8466  435.999  2.345708    9-10  500  35,609  0.035609  200  1.05  1.015  6.959  3531.693  4.478189    1-2  660  989,037  0.989037  900  1.43  1  0.002962  1.95492  1.912291    2-12  760  100,611  0.100611  350  0.99  1  0.3731  283.556  2.870316    12-11  240  63,141  0.063141  250  1.21  1  2.187  524.88  2.092584    11-10  500  35,421  0.035421  200  1.03  1.03  6.959  3583.885  4.496511  
 -0.0100932   2  1-2  660  916.92  0.989037  900  1.43  1  0.002962  1.95492  1.912291    1-15  900  414,35  0.342144  700  1.06  1.015  0.01098  10.03023  1.174164    15-16  600  358,15  0.285944  700  0.92  1.04  0.01098  6.85152  0.560207    16-17  760  273,64  0.201434  600  0.93  1.04  0.02262  17.87885  0.725446    17-2  160  298.69  0.205201  500  1.43  1  0.05784  9.2544  0.389679  
 -0.157847   3  17-2  160  205,201  0.205201  500  1.43  1  0.05784  9.2544  0.389679    2-3  200  616,535  0.616535  700  1.16  1  0.01098  2.196  0.834733    17-18  200  365,675  0.365675  700  1.38  1  0.01098  2.196  0.293645    18-3  200  245,589  0.245589  600  1.41  1  0.02262  4.524  0.272860  
 -0,121451   4  18-3  200  245,598  0.245589  600  1.41  1  0.02262  4.524  0.272860    3-4  660  716,163  0.716163  800  1.44  1  0.005514  3.63924  1.866528    18-19  600  82,616  0.082616  300  1  1.03  0.8466  523.1988  3.571043    19-20  500  41,406  0.041406  200  0.99  1.03  0.6959  358.3885  0.614442    20-21  360  26,294  0.026294  200  0.99  1.03  0.6959  258.0397  0.178402    21-22  160  45,774  0.045774  250  1  1.03  2.187  360.4176  0.755168    22-4  440  318,094  0.318094  600  1.36  1  0.02262  9.9528  1.007062  
 -0,105464   5    3-13  600  83,771  0.083771  300  1.15  1  0.8466  43.83695  3.564650    13-14  440  44,811  0.044811  250  0.9  1.04  2.187  47.37651  2.009574    3-4  660  716,163  0.716163  800  1.44  1  0.005514  2.624583  1.866528    4-14  660  49,897  0.049879  250  0.9  1.04  2.187  71.07977  3.734750  
 -0,027053   6  22-4  440  318,094  0.318094  600  1.36  1  0.02262  9.9528  1.007062    4-5  200  274,770  0.274770  450  1.18  1  0.09928  19.856  1.499099    22-23  200  242,350  0.242350  600  1.07  1.015  0.02262  4.59186  0.269696    23-5  440  76,022  0.076022  450  0.92  1.04  0.09928  45.43053  0.262559  
-0,040217   7  23-5  440  76,022  0.076022  450  0.92  1.04  0.09928  45.43053  0.262559    5-6  1140  282,028  0.282028  500  1.42  1  0.05784  65.9376  1.499099    23-24  1100  103,212  0.103212  300  1.26  1  0.8466  931.26  9.920449    24-6  640  54,042  0.054042  250  1.05  1.015  2.187  1420.675  4.149136  
-0,264092   8  24-6  640  54,042  0.054042  250  1.05  1.015  2.187  1420.675  4.149136    6-7  1000  125,900  0.125900  350  1.26  1  0.3731  373.1  5.913937    24-25  960  54,020  0.054020  250  0.96  1.03  2.187  2162.506  6.310538    25-7  900  46,510  0.046510  250  0.96  1.03  2.187  2027.349  4.385521  
 -0,160216   Kiểm tra tổn thất áp lực vòng bao: (Hvòng lớn =
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
- (
+
+
+
+
+
+
+
+
+ +
+
+
+
) = 4.446874 + 4.478189 + 4.478189 + 0.834733 + 0.178402 + 0.755168 + 3.564650 + 2.009574+ 1.499099 + 1.499099 + 5.913937 +(1.912291 + 2.092584 + 4.496511 + 1.174164 + 0.560207+ 0.725446 + 0.293645 + 3.571043 + 0.614442 + 3.734750 + 0.269696 + 9.920449 + 6.310538) = -0.977273 (m) Xác Định Chiều Cao Của Đài Giả thuyết cốt địa hình của quận tương đối bằng phẳng, nên điểm nào ở vị trí xa nhất của mạng lưới và có số tầng nhà cao nhất sẽ là điểm bất lợi nhất. Theo như vạch tuyến ta nhận thấy rằng điểm 25 có khả năng là bất lợi nhất do điểm này ở vị trí xa nhất của mạng lưới Để xác định ta tính tổn thất áp lực đến các điểm này theo 2 tuyến cấp nước. Tổn thất áp lực đến các điểm 25 theo 3 tuyến cấp nước
1.912291 + 0.834733 + 1.866528 + 1.499099 + 1.499099 + 5.913937 + 4.385521 = 16,412109 (m)
1.912291 + 0.834733 + 1.866528 + 1.007062 + 0.269696 + 5.913937 + 4.385521 = 16,412109 (m)
= 1.912291 + 0.834733 + 1.866528 + 1.007062 + 0.269696 + 9.920449 + 6.310538 = 22,121297 (m) ( điểm 18 là điểm bất lợi nhất Chiều cao của đài
= (1-2) + 18 + 22,121297 +1,684 = 40,81
41 (m) Trong đó Z25 và Zđ: cốt mặt đất xây ngôi nhà tại điểm 25 và cốt mặt đất nơi đặt đài.
= 10 + 4 x (n -1) = 10 + 4 x (3-1) = 18 m
= 22,121297 (m) : tổng tổn thất áp lực trên đường ống từ điểm 1 đến điểm 25.
: Tổng tổn thất áp lực trên đường ống từ đài nước đến điểm 1, kể cả tổn thất trong đường ống lên xuống đài. Chọn l = 200 m, Qđ = 700,6 (m3/h) = 195 l/s , d = 400 mm, v = 1,55 m/s, 1000i = 8,42
Vậy Hđ = 41 m. Xác Định Áp Lực Đẩy Của Máy Bơm Hbmax = Zd – Zb + Hd +hd +
(m) Trạm bơm cấp 2 xây dựng nổi trên mặt đất nên chọn Zd = Zb, hd = 7,7 m.
: tổng tổn thất áp lực trên đường ống từ bơm đến đài. Lưu lượng trạm bơm cấp 2 phát ra là 5706,5 (m3/h) = 1585 (l/s), chia cho 2 đường ống d =900 mm, đặt song song, V = 1,25 m, 1000i = 1,9, L = 200m.
=
= 0,73 m Vậy Hbmax = 0 + 41 + 7,7 + 0,73 = 49,43 m
49,5m 4.2 TRUỜNG HỢP CÓ CHÁY TRONG GIỜ VẬN CHUYỂN NƯỚC LỚN NHẤT KHI CÓ CHÁY 4.2.1 Tính Toán Phân Phối Lưu Lượng Trong Giờ Dùng Nước Lớn Nhất Khi Có Cháy Ta có 3 đám cháy xảy ra đồng thời với tiêu chuẩn nước chữa cháy cho mổi đám là 40 l/s cho mạng lưới tính toán. Bố trí đám cháy tại 2 nút là 9 và 18 là các điểm xa nhất của mạng lưới. Lưu lượng tính toán trong trường hợp này là Qccb =
= 1542.4 + (40 x 3) = 1662,4 l/s Bảng 4.6 Bảng phân phối lưu lượng cho giờ dùng nước lớn nhất và có cháy Vòng  Đoạn ồng  Chiều dài  Phân phối lưu lượng      q(l/s)  q( m3/s)  d(mm)  V(m/s) 
 So  S=So.
.L  h=S.q2(m)     1  1-8  800  122,059  0.122518  350  1.18  1  0.3731  298.48  4.480382    8-9  500  73,439  0.073808  300  0.97  1.03  0.8466  435.999  2.375157    9-10  500  35,609  0.036068  200  1.05  1.015  6.959  3531.693  4.594381    1-2  660  989,037  1.083276  900  1.43  1  0.002962  1.95492  2.294073    2-12  760  100,611  0.100152  350  0.99  1  0.3731  283.556  2.844187    12-11  240  63,141  0.062682  250  1.21  1  2.187  524.88  2.062271    11-10  500  35,421  0.034962  200  1.03  1.03  6.959  3583.885  4.380731  
 -0.0100932   2  1-2  660  916.92  1.083276  900  1.43  1  0.002962  1.95492  2.294073    1-15  900  414,35  0.368456  700  1.06  1.015  0.01098  10.03023  1.361702    15-16  600  358,15  0.312256  700  0.92  1.04  0.01098  6.85152  0.668049    16-17  760  273,64  0.227746  600  0.93  1.04  0.02262  17.87885  0.927344    17-2  160  298.69  0.225478  500  1.43  1  0.05784  9.2544  0.470497  
 -0.157847   3  17-2  160  205,201  0.225478  500  1.43  1  0.05784  9.2544  0.470497    2-3  200  616,535  0.690946  700  1.16  1  0.01098  2.196  1.048384    17-18  200  365,675  0.411264  700  1.38  1  0.01098  2.196  0.371427    18-3  200  245,589  0.284583  600  1.41  1  0.02262  4.524  0.366387  
 -0,121451   4  18-3  200  245,598  0.284583  600  1.41  1  0.02262  4.524  0.366387    3-4  660  716,163  0.827690  800  1.44  1  0.005514  3.63924  2.493137    18-19  600  82,616  0.089211  300  1  1.03  0.8466  523.1988  4.163931    19-20  500  41,406  0.048001  200  0.99  1.03  0.6959  358.3885  0.825762    20-21  360  26,294  0.019699  200  0.99  1.03  0.6959  258.0397  0.100132    21-22  160  45,774  0.039179  250  1  1.03  2.187  360.4176  0.553239    22-4  440  318,094  0.370684  600  1.36  1  0.02262  9.9528  1.367581  
 -0,105464   5  3-13  600  83,771  0.085649  300  1.15  1  0.8466  43.83695  3.726268    13-14  440  44,811  0.046689  250  0.9  1.04  2.187  47.37651  2.181544    3-4  660  716,163  0.827690  800  1.44  1  0.005514  2.624583  2.493137    4-14  660  49,897  0.048001  250  0.9  1.04  2.187  71.07977  3.458809  
 -0,027053   6  22-4  440  318,094  0.370684  600  1.36  1  0.02262  9.9528  1.367581    4-5  200  274,770  0.335585  450  1.18  1  0.09928  19.856  2.236129    22-23  200  242,350  0.301535  600  1.07  1.015  0.02262  4.59186  0.417507    23-5  440  76,022  0.105213  450  0.92  1.04  0.09928  45.43053  0.502906  
-0,040217   7  23-5  440  76,022  0.105213  450  0.92  1.04  0.09928  45.43053  0.502906    5-6  1140  282,028  0.374542  500  1.42  1  0.05784  65.9376  9.249839    23-24  1100  103,212  0.130698  300  1.26  1  0.8466  931.26  15.907753    24-6  640  54,042  0.069400  250  1.05  1.015  2.187  1420.675  6.842483  
-0,264092   8  24-6  640  54,042  0.069400  250  1.05  1.015  2.187  1420.675  6.842483    6-7  1000  125,900  0.200548  350  1.26  1  0.3731  373.1  15.005896    24-25  960  54,020  0.099672  250  0.96  1.03  2.187  2162.506  21.483428    25-7  900  46,510  0.081158  250  0.96  1.03  2.187  2027.349  13.353379  
 -0,160216   Kiểm tra tổn thất áp lực vòng bao: (Hvòng lớn =
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
- (
+
+
+
+
+
+
+
+
+ +
+
+
+
) = 4.480382 + 2.375157 + 4.594381 + 1.048384 + 0.100132 + 0.553239 + 3.726268 + 2.181544 + 2.236129 + 9.249839 + 15.005896 + 13.353379 – (2.844187 + 2.062271 + 4.380731 + 1.361702 + 0.668049 + 0.927344 + 0.371427 + 4.163931 + 0.825762 + 3.458809 + 0.417507 + 15.907753 + 21.483428) = 1.216270 (m) Áp Lực Công Tác Của Máy Bơm Chữa Cháy Tổn thất áp lực đến các điểm 5 theo 3 tuyến cấp nước
2.294073 + 1.048384 + 2.493137 + 2.236129 + 9.249839 + 15.005896 + 13.353379 = 45,683037 (m)
2.294073 + 1.048384 + 2.493137 + 1.367581 + 0.417507 + 0.502906 + 9.249839 + 15.005896 + 13.353379 = 45,732702 (m)
= 2.294073 + 1.048384 + 2.493137 + 1.367581 + 0.417507 + 15.907753 + 21.483428 = 45,657863 (m) ( điểm 25 là điểm bất lợi nhất Áp lực công tác của bơm chữa cháy
= (1-2) + 22 + 45,732702 = 68,968 m
69 (m) Trong đó:
và
: cốt mặt đất của ngôi nhà xảy ra có cháy và cốt trục máy bơm chữa cháy.
: áp lực tự do cần thiết tại ngôi nhà xa nhất trên mạng lưới khi xảy ra đám cháy,
= 22 m.
: tổng tổn thất áp lực trên đường ống từ trạm bơm đến ngôi nhà xảy ra cháy ở vị trí xa nhất của mạng lưới
= 45,732702 m. Áp Lực Toàn Phần Của Máy Bơm Chữa Cháy
= 2 – 2 + 5 + 69 = 74 (m) Trong đó Zb : cốt trục của máy bơm, Zb = 2m. Zbc: cốt mực nước thấp nhất trong bể chứa, Zbc = 2 m. hhtb: tổn thất áp lực trên đường ống hút của máy bơm và trong thân bơm, cho trường hợp có cháy, hhtb= 5 m. Hb: áp lực đẩy của máy bơm. Với: Q = 6.355 (m3/h) ,
m, chọn máy bơm RDL 600 – 830 , n = 960 vòng/phút. Chương 5 KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN Hiện nay, thiết kế mạng lưới cấp nước cho một khu dân cư là một trong những công trình quan trọng và cần thiết đối với Việt Nam ta nói chung và thành phố Rạch Giá nói riêng Bên cạnh đảm bảo nhu cầu dùng nước cho người dân tại khu vực đó mà còn phải đảm bảo các nhu cầu khác và những sự cố có thể xảy ra như khi có cháy, đường ống vẫn làm việc được trong khi lưu lượng nước dẫn vào mạng lưới tăng lên và điều này có thể dẫn đến áp lực trong đường ống tăng Ngoài ra trong thiết kế cần chú ý đường ống dẫn nước phải đáp ứng nhu cầu dùng nước của ngôi nhà bất lợi nhất Do điều kiện của nước ta nhiệt độ khá ổn định do vây mà hệ số khá “ổn định” nhưng đối với một số nước có biên độ nhiệt dao động lớn cần phải có thiết kế hợp lý để vẫn đảm bảo việc cấp nước 5.2 KIẾN NGHỊ Thiết kế các đường ống dẫn nước cần đảm bảo sao cho chiều dài ống là kinh tế nhất song song đó phải hệ thống ống cấp nước có thể được sửa chữa hay cải tạo mới dễ dàng đặc biệt cần tránh đặt ống tại các vị trí có thể gây ảnh hưởng đến chất lượng nước cấp sinh hoạt Quan sát định kỳ về tình trạng hoạt động của tất cả các thiết bị công trình nằm trên mạng lưới để tiến hành sửa chữa phòng ngừa Theo dõi chế độ hoạt động của mạng (đo áp lực ở những điểm tiêu biểu của mạng như các tuyến vận chuyển nước chính từ trạm bơm đến các tuyến phân phối) Ngoài ra trong quá trình quản lý, các ống cấp nước có thể bị đóng cặn bên trong làm tăng tổn thất áp lực và giảm khả năng vận chuyển của đường ống
cần tiến hành tẩy rửa đường ống, cấn lưu ý một điều là sau khi tấy rửa phải tiến hành khử trùng lại bằng Clo