LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Chương 4: Vạch tuyến thoát nước
4.2 HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA
4.2.1 Tính Lưu Lượng Nước Mưa Dựa Trên Diện Tích Mái Nhà
5
. .
q F
K Q
=
, ls Trong đó:
Q : lưu lượng nước mưa;
K: hệ số, lấy bằng 2;
F: diện tích mái thu nước, m
2
q
5
: lớp nước mưa tính toán ứng với thời gian tập trung nước là 5 phút và chu kỳ tràn cống là 1năm.
Tra bảng 6.12-[3] ta có:
Cường độ mưa thiết kế cho tp HCM là q
5
=0,0496 ls-m2. Diện tích tổng cộng của sàn lầu thượng:
F= 119 + 15,6 + 11,5 = 146,1m
2
Vậy lưu lượng nước mưa là:
s l
q F
K Q
5 ,
14 0496
, 1
, 146
2 .
.
5
= ×
× =
=
Ta chọn thoát nước trên mái nhà theo phương pháp thoát nước mưa bằng ống đứng:
Tính đường kính ống đứng và ống nhánh:
Chọn 2 ống đứng làm việc đồng thời, vậy lưu lượng nước mưa phục vụ của 1 ống đứng là:
s l
Q q
25 ,
7 2
= =
Dựa vào bảng 5-1-[3], ta có ứng với lưu lượng tính toán 7,25ls ta chọn đường kính ống đứng là
φ 80mm.
Ta chọn 2 lưới chắn và phễu thu dạng hình vòm: có chức năng là giữa lại rác, cặn bẩn và không cho côn trùng chui vào làm tắc ống.
Số ống Lưu lượng 1
Đường kính Diện tích
Số lưới chắn
44
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Chương 4: Vạch tuyến thoát nước
đứng ống phục vụ, ls
phục vụ và phễu thu
2 7,25
80 73,05
2
4.2.2 Tính Toán Hệ Thống Cống Thoát Nước Mưa Dưới Sân
ống cống 1
ống cống 2 ống coáng 3
oáng coáng 4 oáng coáng 5
oáng coáng 6
a b
c d
270m² 99m²
198m² 99m²
13937 184
75
15271 11660
bể tự họai nước mưa
Hình 4.2. Mặt bằng vạch tuyến trạm xử lý 4.2.2.1. Cường độ mưa với chu kỳ làm tràn cống
a. Xác đònh cường độ mưa
n n
n
b t
P C
q b
t A
q +
+ +
= =
lg 1
. .
20
20
Trong đó: tra bảng 5.2 - [12] theo khu vực Tân Sơn Nhất
q
20
: cường độ mưa ứng với trận mưa có thời gian mưa là 20 phút và Pt=1năm, q
20
= 302,4
n: hệ số mũ phụ thuộc vào vùng đòa lý; n = 10,75
C: hệ số có tính đến đặc tính riêng của từng vùng; C = 0,2286
45
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Chương 4: Vạch tuyến thoát nước
b: tham số hiệu chỉnh; b = 28,53
t: thời gian mưa;
Thế vào ta được:
075 ,
1 075
, 1
075 ,
1
53 ,
28 5
, 19635
53 ,
28 1
lg 2286
, 1
4 ,
302 53
, 28
20 +
= +
+ ×
× +
= =
t t
t A
q
n
- Diện tích của khu vực a: là tổng diện tích của mái nhà và diện tích của 26 diện tích sân nhà.
- Diện tích của khu vực b : là diện tích của 16 diện tích sân nhà - Diện tích của khu vực c : là diện tích của 26 diện tích sân nhà
- Diện tích của khu vực d : là diện tích của 16 diện tích sân nhà - Diện tích các loại mặt phủ : 20 diện tích mái nhà; 50 diện tích đá dăm; và
30 diện tích sân cỏ Loại mặt phủ: mái nhà 0,95; đá dăm 0,6; sân cỏ 0,1
Vậy Ký hiệu diện tích Diện tích,m
2
a 146,1 + 26.371,3 + 220,27 = 270
b 99
c 198
d 99
b Xác đònh giá trò dòng chảy của nước mưa qua các đoạn cống Hệ
số dòng chảy xác đònh theo công thức :
b a
b a
+ +
+ =
... .
. ϕ
ϕ ϕ
Trong đó:
a, b, … : diện tích mặt phủ thành phần,
46
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Chương 4: Vạch tuyến thoát nước
, ϕ
ϕ
: hệ số dòng chảy đối với các loại mặt phủ thành phần, lấy theo bảng 5.3-[12]
52 ,
100 1
, 30
6 ,
50 95
, 20
= ×
+ ×
+ ×
= ϕ
Ký hiệu
đoạn cống
Diện tích dòng chảy,m
2
Giá trò P
t
, năm
Bản thân
Chuyển qua
Tổng cộng
Ký hiệu diện tích
bản thân Ký hiệu diện
tích chuyển qua
3-2 99
- 99
b 1
2-1 270
99 369
a b
1 4-5
198 -
198 c
1 5-6
99 198
277 d
c 1
Thời gian nước mưa tập trung trên mặt phủ lấy bằng 5 phút. Khi t
r
+t
c
= 0, lưu lượng đơn vò dòng chảy bằng: ha
s l
b t
t t
A q
n c
r o
tb o
. 234
53 ,
28 5
52 ,
5 ,
19635 .
075 ,
1
= +
× =
+ +
+ =
ϕ
Đoạn 3-2 :
Chọn vận tốc dòng chảy 0,7ms. Thời gian của nước chảy trong đoạn cống bằng:
phut s
t
c
66 ,
40 7
, 14
. 2
= =
=
Lưu lượng nước mưa ở cuối đoạn là:
s l
b t
t F
Q
c r
22 ,
53 ,
28 66
, 1
5 10
. 99
52 ,
5 ,
19635 5
52 ,
5 ,
19635
075 ,
1 5
075 ,
1 2
= +
+ +
× ×
= +
+ +
× ×
=
−
Dựa theo
đồ thò hình 3.7-[12], với q=0,22 ls; v=0,7ms, chọn cống đường kính ống theo tiêu chuẩn trong nhà là
mm 200
φ
; i chọn là 0,01
47
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Chương 4: Vạch tuyến thoát nước
Tổn thất trên đoạn ống 3-2:
= ×
=
−
i H
14
2 3
14 x 0,01= 0,14m. Chọn
độ sâu chôn cống đầu tiên lấy bằng 0,8m.
Đoạn 2-1:
Chọn vận tốc dòng chảy 0,7ms. Thời gian của nước chảy trong đoạn cống bằng:
phut s
t
c
9 ,
40 7
, 19
. 2
= =
=
Lưu lượng nước mưa ở cuối đoạn laø:
s l
b t
t F
Q
c r
8 ,
53 ,
28 9
, 1
5 10
. 369
52 ,
5 ,
19635 5
52 ,
5 ,
19635
075 ,
1 5
075 ,
1 2
= +
+ +
× ×
= +
+ +
× ×
=
−
Lưu lượng
của đoạn 2-1 còn tiếp nhận thêm lưu lượng của nước xã ra từ công trình xử lý nước thải với lưu lượng là 11,8 m
3
ngđ = 0,2ls Vậy lưu lượng nước ở cuối đoạn là Q = 0,2 + 0,8 = 1 ,ls
Dựa theo đồ thò hình 3.7-[12], với q = 1 ls; v = 0,8ms, chọn cống đường kính ống theo tiêu chuẩn trong nhà là
mm 200
φ
; i chọn là 0,01 Tổn thất trên đoạn ống 2-1:
= ×
=
−
i H
19
1 2
19 x 0,01 = 0,19m
Đoạn 1-CX:
Lấy nước chảy trong ống bằng 1ms. Thời gian của nước chảy trong đoạn cống bằng:
phut s
t
c
16 ,
10 1
5 .
2 =
= =
Lưu lượng
nước mưa ở cuối đoạn laø:
s l
b t
t F
Q
c r
783 ,
53 ,
28 16
, 5
, 1
5 10
. 369
52 ,
5 ,
19635 5
52 ,
5 ,
19635
075 ,
1 5
075 ,
1 2
= +
+ +
× ×
= +
+ +
× ×
=
−
Dựa theo đồ thò hình 3.7-[12], với q = 0,783 ls; v = 0,8ms, chọn cống đường kính ống theo tiêu chuẩn trong nhà là
mm 200
φ
; i chọn là 0,01
48
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Chương 4: Vạch tuyến thoát nước
Tổn thất trên đoạn ống 1-CX:
= ×
=
−
i H
CX
5
1
5 x 0,01 = 0,05m
Đoạn 4-5 :
Lấy nước chảy trong ống bằng 0,7ms. Thời gian của nước chảy trong đoạn cống bằng:
phut s
t
c
72 ,
43 7
, 15
. 2
= =
=
Lưu lượng
nước mưa ở cuối đoạn là:
s l
b t
t F
Q
c r
44 ,
53 ,
28 72
, 1
5 10
. 198
52 ,
5 ,
19635 5
52 ,
5 ,
19635
075 ,
1 5
075 ,
1 2
= +
+ +
× ×
= +
+ +
× ×
=
−
Dựa theo đồ thò hình 3.7-[12], với q = 0,44 ls; v = 0,8ms, chọn cống đường kính ống theo tiêu chuẩn trong nhà là
mm 200
φ
; i chọn là 0,01 Tổn
thất trên đoạn ống 4-5:
= ×
=
−
i H
15
5 4
15 x 0,01 = 0,15m
Đoạn 5-6:
Lấy nước chảy trong ống bằng 0,8 ms. Thời gian của nước chảy trong đoạn cống bằng:
phut s
t
c
47 ,
28 8
, 11
. 2
= =
=
Lưu lượng nước mưa ở cuối đoạn là:
s l
b t
t F
Q
c r
62 ,
53 ,
28 47
, 5
, 1
5 10
. 277
52 ,
5 ,
19635 5
52 ,
5 ,
19635
075 ,
1 5
075 ,
1 2
= +
+ +
× ×
= +
+ +
× ×
=
−
Dựa theo đồ thò hình 3.7-[12], với q = 0,62 ls; v = 0,8ms, chọn cống đường kính
mm 200
φ
Tổn thất trên đoạn ống 5-6
= ×
=
−
i H
12
6 5
12 x 0,01 = 0,12m
Đoạn 6-CX:
Lấy nước chảy trong ống bằng 1 ms.
49
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Chương 4: Vạch tuyến thoát nước
Thời gian của nước chảy trong đoạn cống bằng:
phut s
t
c
16 ,
10 1
5 .
2 =
= =
Lưu lượng nước mưa ở cuối đoạn là:
s l
b t
t F
Q
c r
62 ,
53 ,
28 16
, 5
, 1
5 10
. 277
52 ,
5 ,
19635 5
52 ,
5 ,
19635
075 ,
1 5
075 ,
1 2
= +
+ +
× ×
= +
+ +
× ×
=
−
Dựa theo
đồ thò hình 3.7-[12], với q = 0,62 ls; v = 0,8ms, chọn cống đường kính Tổn thất trên đoạn ống 6-CX:
H
6-CX
= 5 x i = 5 x 0,01 = 0,05m
Đoạn cống
Chiều dài đoạn
cống Diện tích
dòng chảy, m
2
Tốc độ; ms
Lưu lượng
tính toán, ls
Đường kính
cống, mm
Độ dốc
3 - 2 14
99 0,7
0,22 200
0,01 2 - 1
19 369
0,8 0,8
200 0,01
1 - CX 5
369 1
0,8 200
0,01 4 - 5
15 198
0,7 0,44
200 0,01
5 - 6 12
277 0,8
0,62 200
0,01 6 - CX
5 277
1 0,62
200 0,01
Đoạn cống
Đô chênh
Cao độ,m Đô sâu chôn
cống Đỉnh cống
Đáy cống
50
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Chương 4: Vạch tuyến thoát nước
của độ dốc, m
Đầu Cuối
Đầu Cuối
Đầu cuối
3 - 2 0,14
0,95 1,09
0,8 0,94
2 - 1 0,19
1,097 1,287
0,947 1,137
1 - CX 0,05
1,294 1,344
1,144 1,194
4 - 5 0,15
0,95 1,1
0,8 0,95
5 - 6 0,12
1,107 1,227
0,957 1,077
6 - CX 0,05
1,234 1,284
1,084 1,134
51
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, khí thải vạch tuyến thoát nước trạm trung chuyển rác công suất 20Tngày
CHƯƠNG 5
ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ TÍNH TOÁN
5.1 THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI