Giáo trình Cấp thoát nước - Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong

nước khu vực. CHƯƠNG 4: Mạng lưới cấp nước bên trong. CHƯƠNG 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. CHƯƠNG 6: Mạng lưới thoát nước khu vực. CHƯƠNG 7: Tổng quan về xử lý nước thải. CHƯƠNG 8: Phần mềm EPANET và SWMM. 3 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống MAÏÏNG LÖÔÙÙI THOÙÙAT NÖÔÙÙC BEÂN TRONGÂ 4 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống NHIEÄM VUï - Thu taát caû caùc loaïi nöôùc thaûi veä sinh. - Thu caùc loaïi nöôùc thaûi coù nguoàn goác saûn xuaát. - Thu nöôùc möa treân maùi nhaø. PHAÂN LOAÏI HTTNBT - Heä thoáng thoaùt nöôùc sinh hoaït - Heä thoáng thoaùt nöôùc möa - Heä thoáng thoaùt nöôùc saûn xuaát 5 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống HEÄ THOÁNG THOAÙT NÖÔÙC SINH HOAÏT - Caùc thieát bò thu nöôùc thaûi (thieát bò veä sinh hay pheãu thu nöôùc). - Boä phaän chaén (vaät coù kích thöôùc “lôùn”). - Maïng löôùi ñöôøng oáng thoaùt. - Caùc loaïi coâng trình. - Traïm bôm. - Coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi cuïc boä. 6 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống CAÙC THIEÁT BÒ VEÄ SINH - Buoàng taém coù voøi hoa sen; - OÁng thu nöôùc trong buoàng taém beân döôùi pheãu coù ñöôøng kính töø 50 ñeán 100 mm; - Pheãu thu nöôùc; Ñöông löôïng thoaùt nöôùc cuûa moät soá loaïi thieát bò veä sinh ñöôïc cho trong baûng 5.2. 27 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống SÔ ÑOÀÀ BOÁÁ TRÍ HEÄÄ THOÁÁNG THOAÙÙT NÖÔÙÙC BEÂN TRONGÂ 8 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Coáng xaû Chaäu röûa Thoâng khí Xi phoâng Thoâng taéc OÁng ñöùng OÁng ngang Thoâng khí OÁng xaõ HEÄ THOÁNG THOAÙT NÖÔÙC BEÂN TRONG 9 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Coáng beân trongHeä thoáng thoaùt nöôùc hoãn hôïp oáng thoâng khí oáng thu nöôùc möa 1m Ñöôøng boä beå chöùa oáng thu nöôùc maùi oáng ñöùng thu nöôùc baån Ranh giôùi nhaø Coáng thu chung Ống ñứng thu nước mưa 10 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống NHIỆM VỤ ðường ống thoát khi:
Chu ñộng cho không khi trong hê# thống ống thoát ra ngoài, hoặc không khí từ ngoài ñi vào hệ thống ñường ống khi cần
áp suất trong hệ thống ống luôn bằng áp suất khi  trời. 11 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống SƠ ðỒ NGUYÊN LÝ Ống ñứng (k/khí ô nhiễm) Ống ngang Vùng k/khí bị nén (áp suất tăng) Không khi  vào Ống thông khi  12 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống XI PHÔNG
Tạo thành “nút nước”, ngăn không cho không khi ô nhiễm (trong hệ thống ống thoát) thoát qua thiết bị sư dụng nước vào không gian sinh hoạt.
“Chu ñộng” thu dị vật bị ñi vào hê# thống tích tu# lâu ngày. 313 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Ống ñứng (khi  bị ô nhiễm) Nút nước (xi phông) TB sư dụng nước 14 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 8100 676 450 338 132 Ñöông löôïng thoaùt nöôùc Ñöôøng kính xi phoâng (mm) CHOÏN KÍCH THÖÔÙC XI PHOÂNG 15 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống HÖÔÙNG DAÃN BOÁ TRÍ OÁNG NGANG  Ñoä doác toái thieåu laø 1%. Khoâng ñöôïc treo oáng qua phoøng ôû, nhaø beáp.  Ñoä doác ñeàu vaø khoâng quaù lôùn  Trong tröôøng hôïp oáng thoaùt phaân, ñöôøng kính oáng nhaùnh khoâng nhoû hôn 100 mm. 16 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Coáng xaû OÁng ngang OÁng xaõ OÁng ñöùng 17 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống
Giöõa oáng nhaùnh vaø thieát bò veä sinh phaûi boá trí caùc xi phoâng chaén ñeå ngaên khoâng cho hôi (khí oâ nhieãm) thoaùt ngöôïc trôû laïi ñi vaøo khoâng gian sinh hoaït. 18 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống HÖÔÙNG DAÃN BOÁ TRÍ OÁNG ÑÖÙNG  Neân boá trí taäp trung gaàn caùc thieát bò veä sinh ñeå giaûm chieàu daøi oáng ngang.  Coù ñöôøng kính khoâng nhoû hôn 50 mm vaø khoâng nhoû hôn ñöôøng kính oáng nhaùnh noái vôùi noù.  OÁng thoaùt phaân ñöôïc boá trí rieâng vaø coù ñöôøng kính khoâng nhoû hôn 100 mm.  Neân giôùi haïn soá oáng ñöùng caøng nhoû caøng toát. 419 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 61,95 – 3,15 41 – 1,89 30,5 – 0,95 1< 0,5 Ñöông löôïng thoaùt nöôùc Löu löôïng thaûi (l/s) QUAN HEÄ GIÖÕA LÖU LÖÔÏNG THOAÙT & ÑÖÔNG LÖÔÏNG THOAÙT 20 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống OÁNG XAÛ (OÁNG THOAÙT)  OÁng xaû coù nhieäm vuï chuyeån tieáp töø cuoái oáng ñöùng ôû saøn nhaø ra gieáng thaêm hay coáng thoaùt nöôùc ñöôøng phoá.  Moãi oáng ñöùng ñöôïc noái vôùi moät oáng xaû.  Coù theå boá trí nhieàu oáng xaû taäp trung vaøo moät gieáng thaêm. 21 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Chieàu daøi toái ña laáy töø 10 m (ñoái vôùi oáng nhoû) ñeán 20 m (ñoái vôùi oáng lôùn).  Neáu khoaûng caùch giöõa nhaø vaø gieáng thaêm quaù xa, coù theå boá trí theâm moät gieáng thaêm caùch nhaø töø 3m ñeán 5 m; gieáng thaêm coøn laïi ñöôïc boá trí taïi vò trí nöôùc taäp trung vaøo coáng thoaùt nöôùc ñöôøng phoá.  OÁng xaû neáu ñaët döôùi ñaø kieàng nhaø phaûi ñöôïc ñặt có khoảng cách xa an toàn ñeå traùnh nöùt gaûy cô hoïc do luùn. 22 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống OÁNG THOÂNG HÔI  OÁng thoâng hôi ñöôïc boá trí nhaèm muïc ñích thoaùt caùc khí deã chaùy vaø coù muøi khoù chòu töø gieáng thaêm len loûi vaøo oáng ñöùng. Quy ñònh bôûi caùc nguyeân taéc sau:  Ñaàu treân cuûa oáng phaûi vöôït cao hôn maùi nhaø ít nhaát laø 1500 mm vaø caùch töôøng toái thieåu laø 300 mm. 23 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống  OÁng thoâng hôi phaûi caùch xa cöûa soå, cöûa ñi, cöûa laáy gioù, ban coâng ít nhaát laø 3m hoaëc cao hôn ít nhaát laø 900 mm.  Caùc oáng thoâng hôi coù theå ñi rieâng hay keát hôïp laïi baèng caùc oáng lôùn hôn coù kích thöôùc baèng toång caùc oáng ñôn leû.  Moãi oáng ñöùng thoaùt nöôùc chaïy suoát töø 10 taàng trôû leân caàn coù oáng thoâng hôi boå sung. 24 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống BOÁÁ TRÍ OÁÁNG THOÂNG HÔIÂ 525 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thốngbeå thu oáng thu nöôùc maùi thoâng khí Thoâng khí Ống thông khí Ống ñứng, k/k ô nhiểm 26 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Heä thoáng thoaùt nöôùc vaø thoâng hôi keát hôïp Quy phaïm cho pheùp söû duïng chung moät ñöôøng oáng vöøa thoaùt nöôùc vöøa thoâng hôi. Xi phoâng Moãi thieát bò veä sinh, ngoaïi tröø nhöõng thieát bò coù xi phoâng gaén saün, ñeàu phaûi ñöôïc laép xi phoâng ngoaøi. 27 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống WC (a) OÁng nh aùnh O Á ng ñ öù n g Boàn taém OÁng th oâng kh í nhaùn h O Áng th oân g kh í c hí nh Chaäu röûa maët Chaäu röûa 28 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống CÖÛA THOÂNG TAÉC Cöûa thoâng taéc ñöôïc boá trí treân oáng thoaùt ôû moãi taàng, coù daïng naèm ngang (oáng kieåm tra) hay co 90o (oáng suùc röûa). Khoâng caàn boá trí cöûa thoâng taéc neáu chieàu daøi cuûa ñoaïn oáng döôùi 1,5 m hay coù ñoä doác lôùn hôn 32%. BEÅ LAÉNG CAÙT BEÅ LAÉNG CAËN 29 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống NỘI DUNG TÍNH TOÁN HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC TRONG NHÀ 30 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống a. Ñöôøng oáng thoaùt nöôùc thaûi sinh hoaït Ñöôøng kính oáng thoaùt nöôùc caùc caáp trong coâng trình ñöôïc xaùc ñònh treân cô sôû toång ñöông löôïng cuûa caùc thieát bò do oáng ñoù phuï traùch b. Löu löôïng nöôùc thaûi sinh hoaït cho caùc xí nghieäp Löu löôïng nöôùc thaûi sinh hoaït tính toaùn cho caùc xí nghieäp ñöôïc cho trong coâng thöùc sau: Qth = Σ(qo . n .β)/100 (l/s) 631 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Trong ñoù: • Qth  löu löôïng nöôùc thaûi tính toaùn • qo  löu löôïng nöôùc thaûi cuûa töøng thieát bò veä sinh cuøng loaïi trong ñoaïn oáng tính toaùn • n  soá thieát bò veä sinh cuøng loaïi treân ñoaïn oáng tính toaùn • β  heä soá hoaït ñoäng ñoàng thôøi cuûa caùc thieát bò veä sinh (trang 135, baûng 6.9). 32 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống TÍNH THỦY LỰC DÒNG CHẢY KHÔNG ÁP, ỔN ðỊNH & ðỀU BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRA BẢNG 33 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống CƠ SỞ LÝ THUYẾT Phương trình Manning: V vận tôc TB, C hệ sô Chézy, R bán ki nh thủy lực, n hệ sô nha m, i ñộ dôc ña y (chảy ñều), ω diện tích ươt, Q lưu lượng. RiCV = 6/1R n 1C = χ ω =R VQ ω= 34 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống CƠ SỞ LÝ THUYẾT Từ ñó: )D/h(F i nQ 3/2 3/5 = χ ω = h D Chu vi ướtω A C B α 35 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Ta nhận xét: ω=f1(h/D): hàm số của ñộ ñầy h/D χ=f2(h/D) : hàm số của ñộ ñầy
ω5/3/χ2/3
hàm số của ñộ ñầy
Với D cho trước, mỗi giá trị h/D tính ñược ω5/3/χ2/3 36 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống
Ta lập bảng với các D (có trên thị trường) như sau
(các bảng ñầy ñủ với các D=0.3m, 0.4m, 0.6m, 0.8m, 1m, 1.2m, 1.5m, 2m ở cuối Chương 6) 737 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 0.1150.02810.06470.013060.86 0.1160.02830.06530.013160.87 0.1170.02850.06590.013250.88 0.1180.02870.06650.013330.89 0.1190.02890.06700.013400.90 0.1200.02900.06750.013450.91 0.1210.02910.06800.013490.92 0.1220.02910.06850.013520.93 0.1230.02910.06900.013520.94 ω(h/D)F(h/D)ω(h/D)F(h/D)h/D 0.4D(m)=0.3D(m)= 38 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Trong thực hành, khi tính toán chảy ñều (xác ñịnh ω)
thực hiện tính F (giả thiết n, Q và i ñã biết): Dùng bảng tra (xem trước) va Y chọn D hợp ly  tính h/D
ω
v. i nQ)D/h(F = 39 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Bài tập 1: Dùng lý thuyết nêu trên, một cống tròn D=0.3m, thoát nước tưY nhaY ra cống thu khu vực với lưu lượng Q=0.03m3/s. Cống có ñô# dốc i=0.005, hê# sô  nhám n=0.012. Tính ñô# ñầy h/D & diện tích ướt ω và vận tốc V dòng chảy. ðS: h/D= 0.44 40 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Bài tập 2: Cho cống tròn thoát nước tưY nhaY ra cống thu khu vực với lưu lượng Q=0.03m3/s. Cống có ñô# dốc i=0.003, hê# sô  nhám n=0.015. Chọn D ống tròn nho nhất có thê (chảy không áp), ω ướt, tính ñô # ñầy h/D và vận tốc V tương ứng. 41 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Bài tập 3: Hãy xác ñịnh ñường kính trong D(m) nhỏ nhất có thể tương ứng của cống tròn thoát nước thải (chảy ñều không áp) ứng với lưu lượng Q=0,069m3/s, ñộ dốc dọc i=0,002, hệ số nhám n=0,02.
Từ ñó tính ω, h/D & V. 42 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Bài tập 4: Hãy xác ñịnh ñường kính trong D(m) nhỏ nhất có thể tương ứng của cống tròn thoát nước thải ứng với lưu lượng Q= 0,2m3/s, ñộ dốc dọc i=0,001, hệ số nhám n=0,015.
Từ ñó tính ω, h/D & V 843 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống BỂ XỬ LÝ TỰ HOẠI VỪA & NHỎ 44 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống  Xư ly phân theo nguyên ly hoạt ñộng tiêu hủy chất thải hửu cơ với hoạt ñộng vi sinh KỊ KHÍ. 45 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 5205 4.5185 4164 3.5144 3123 2.5103 282 1.562 141 Lín nhÊtNhá nhÊt ThÓ tÝch bÓ cÇn thiÕt (m 3 )Sè ng−êi sö dông 46 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Trong thiết kế cần lưu ý ñến các trường hợp công trình tập thể như: trường học, văn phòng, ... không hoạt ñộng thường xuyên, thể tích yêu cầu bể tự hoại có thể giảm xuống. Tham khảo trong thiết kế: - Trường, văn phòng,..bán trú:200 l/người. - Ngoại trú : 100 l/người 47 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Các ngăn của bể tự hoại cho phép tách chất lỏng và chất rắn một cách có hiệu quả. Theo kinh nghiệm, sự phân chia thể tích trong một bể tự hoại như sau: - Trường hợp bể tự hoại ba ngăn: 1/2 cho ngăn ñầu và 1/4 cho hai ngăn kế. - Trường hợp bể tự hoại hai ngăn: 2/3 cho ngăn ñầu tiên và 1/3 cho ngăn kế. 48 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống LOẠI 3 NGĂN 51 4 65 52 10 0 30 0 50 350 40 175 175 65 50 15 8 50 10 1:1 ,5 1:1,5 D125mmD125mm Traùt vöõa xi maêng daøy 1,5cm Lôùp beâ toâng loùt D200x125mm 38 1/2 1/4 1/4 Cao trình quyết ñịnh mực nước trong bể ðường ống thoát nước trong ðường ống thoát nước chung 949 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống LOẠI 2 NGĂN -0,925 33 1 2 2 5 4 60 42 10 5 18 0 Beâ toâng choáng thaám 0,00 -0,85 Beâ toâng loùt Ñaát töï nhieân 2/3 1/3 50 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống BỐ TRÍ MẶT BẰNG HẦM PHÂN (1/2) NƯỚC TRONG 1 (1/4) NƯỚC TRONG 2 (1/4) 51 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống BỐ TRÍ MẶT BẰNG HẦM PHÂN (1/2) NƯỚC TRONG 2 (1/4) NƯỚC TRONG 1 (1/4) 52 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống BỐ TRÍ MẶT BẰNG HẦM PHÂN (2/3) NƯỚC TRONG (1/3) 53 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA TRÊN MÁI 54 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống CAÁU TAïO Heä thoáng thoaùt nöôùc möa bao goàm:  oáng maùng  maùng xoái thu nöôùc möa (seâ noâ)  oáng ñöùng  oáng ngang. 10 55 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống CAÁU TAïO • Heä thoáng thoaùt nöôùc möa maùi nhaø ñöôïc thieát keá treân cô sôû moät traän möa lôùn nhaát lieân tuïc coù chu kyø laëp laïi laø 1 naêm hoaëc traän möa 60 phuùt coù chu kyø 100 naêm. 56 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống MAÙNG XOÁI THU NÖÔÙC MÖA Coù theå ñöôïc boá trí moät beân (thöôøng duøng khi chieàu daøi höùng nöôùc < 12 m) hay hai beân maùi nhaø. Maùng xoái ñöôïc boá trí beân ngoaøi hay trong töôøng bao tuøy theo yeâu caàu kieán truùc. 57 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Chieàu roäng seâ noâ 50 – 60 cm; chieàu saâu nöôùc trong maùng thay ñoåi töø 5-10 cm (ôû ñaàu maùng) vaø taêng daàn ñeán 20-30 cm (ôû cuoái maùng). Treân seâ noâ coù boá trí löôùi chaén raùc ñeå giöõ laïi laù caây caën baån vaø ñieàu tieát bôùt löu löôïng traøn khi möa quaù lôùn ñeå baûo veä oáng ñöùng. Pheãu thu laáy töø 1.5 ñeán 2 laàn ñöôøng kính oáng ñöùng, chieàu cao traøn 10 cm, ñoä doác loøng maùng choïn töø 0.002  0.01. 58 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống OÁng ñöùng thu nöôùc möa: • Ñöôøng kính cuûa oáng ñöùng ñöôïc choïn khoâng nhoû hôn 100 mm. Neáu coù oáng nhaùnh, oáng nhaùnh phaûi ñöôïc noái vôùi oáng ñöùng chính theo ñoä doác > 5%, ñoaïn thaúng ñöùng cuûa oáng nhaùnh 1–1.2 m. • Löu löôïng tính toaùn cho oáng ñöùng vaø pheãu thu nöôùc möa ñöôïc cho trong baûng 5.10. 59 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Tính toaùn thuûy löïc thoaùt nöôùc möa maùi nhaø a. Löu löôïng thoaùt nöôùc maùi nhaø: Phöông phaùp 1: 1. Döïa vaøo cöôøng ñoä möa (baûng 5.12), coù theå xaùc ñònh dieän tích maùi cho pheùp toái ña öùng vôùi ñöôøng kính oáng ñöùng cho tröôùc. 2. Choïn ñöôøng kính oáng vaø xaùc ñònh löu löôïng tính toaùn q cuûa oáng ñöùng theo baûng 5.11. 3. Xaùc ñònh soá oáng ñöùng caàn thieát: odq Q n ≥ 60 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 13631635204427254088817557,6200 3894675837781117233416,5125 21425732142964312869,1100 1001201502003006004,275 344051671012021,550 150 mm/h 125 mm/h 100 mm/h 75 mm/h 50 mm/h 25 mm/h Dieän tích maùi toái ña (m2)L/L (l/s) D (mm) Dieän tích maùi theo ñöôøng kính oáng ñöùng 11 61 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Ghi chuù: Cuõng coù theå choïn tröôùc soá löôïng oáng ñöùng döïa theo ñieàu kieän keát caáu vaø kieán truùc. Töø ñoù xaùc ñònh löu löôïng thoaùt nöôùc phuï traùch cuûa moät oáng. Sau ñoù döïa vaøo giaù trò löu löôïng cho trong baûng 5.11 ñeå xaùc ñònh ra ñöôøng kính oáng ñöùng caàn thieát. Tính toaùn toång dieän tích pheãu thu nöôùc möa sao cho > 2 laàn dieän tích maët caét cuûa oáng ñöùng (tăng khả năng thu nước từ sênô vào ñầu ñường ống ñứng). 62 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Phöông phaùp 2: Löu löôïng thoaùt nöôùc möa treân maùi ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: trong ñoù: Q : Löu löôïng nöôùc möa. K : Heä soá , laáy baèng 2. F : Dieän tích maùi thu nöôùc (m2) neáu phía treân maùi coù töôøng ngaên thaúng ñöùng thì: F = F maùi + 0.3 F töôøng q5: Lôùp nöôùc möa tính toaùn öùng vôùi thôøi gian taäp trung nöôùc laø 5 phuùt vaø chu kyø traøn coáng P=1 naêm (xem sau). 5. . ( / )Q K F q l s= 63 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Bảng tính q5 178,560,04960TP. Hồ Chí Minh 117,400,03261Phan Thiết 128,480,03569Tuy Hòa101,420,02817Nha Trang 162,140,04504Sóc Trăng133,420,03706Huế 123,160,03421Quy Nhơn133,420,03706ðà Nẵng 151,880,04219Quảng Trị149,830,04162ðà Lạt 149,830,04162Quảng Ngãi182,660,05074Cà Mau 141,230,03923Pleiku182,270,05063Bảo Lộc 139,570,03877Ban Mê thuột q 5 max (mm/h) q 5 max (l/s-m2) Trạm khí tượng q 5 max (mm/h) q 5 max (l/s- m2)Trạm khí tượng 64 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống b. Tính toaùn maùng xoái: Phöông phaùp 1: söû duïng baûng tra Kích thöôùc maùng thoaùt nöôùc daïng baùn nguyeät coù theå ñöôïc xaùc ñònh nhanh choùng baèng caùch söû duïng baûng 6.13. Phöông phaùp 2: aùp duïng coâng thöùc thuûy löïc 1. Choïn sô boä ñoä doác loøng maùng theo yeâu caàu ñoä doác toái thieåu • i=0.003 ñoái vôùi daïng loøng maùng baùn nguyeät • i=0.004 ñoái vôùi daïng chöõ nhaät 65 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 2. Ñoä saâu nöôùc trong maùng 5 cm; ñoä vöôït cao an toaøn ∆h =10–20 cm 3. Choïn caáu taïo 1 m2 dieän tích höùng nöôùc töông öùng 2 cm2 tieát dieän öôùt cuûa seâ noâ töø ñoù giaû ñònh kích thöôùc sô boä cuûa seâ noâ. 4. Kieåm tra löu löôïng thaùo nöôùc vaø chieàu saâu nöôùc cuûa seâ noâ theo coâng thöùc Manning (cho chaûy ñeàu): 2 1 3 21V R i n = 66 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Bán kính thủy lực R: • Maùng chöõ nhaät: R = b . h /(b + 2h) • Maùng troøn: R = 2T2.h / (3T2+8h2) Vôùi h : chieàu saâu nöôùc trong maùng (m) • b : kích thöôùc ñaùy maùng chöõ nhaät (m) • T : beà roäng maët caét öôùt cuûa maùng troøn (m) Ñoä nhaùm n ñöôïc choïn tuøy theo loaïi vaät lieäu: • Beâ toâng n = 0.011 – 0.015 • Gaïch n = 0.012 – 0.017 • Toân n = 0.013 – 0.017 12 67 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 5. Kieåm tra vaän toác cho pheùp trong maùng Theo quy phaïm 0.6 m/s < V < 4 m/s 6. Kieåm tra löu löôïng thaùo so vôùi yeâu caàu Löu löôïng phuï traùch cuûa moãi ñoaïn seâ noâ ñöôïc tính theo löu löôïng thoaùt nöôùc cuûa moät oáng ñöùng boá trí ôû cuoái ñoaïn maùng (xem phaàn treân). 68 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống d. Tính toaùn loã thoaùt nöôùc: Löu löôïng tính toaùn cuûa caùc loã thoaùt nöôùc naèm ngang, tieát dieän chöõ nhaät, coù chieàu cao ít nhaát baèng hai laàn chieàu saâu cuûa lôùp nöôùc tính toaùn ñöôïc cho trong baûng 5.12. 69 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Ví duï: Tính toaùn thoaùt nöôùc cho moät chung cö ôû TP. Hoà Chí Minh. Chung cö maùi baèng coù dieän tích maùi B x L = 24 x 100 m. • Soá caên hoä laø 2 daõy x 20 caên hoä x 5 taàng (xem sô ñoà). • Bieát raèng chung cö ñöôïc trang bò thieát bò veä sinh hoaøn chænh cho moãi caên hoä bao goàm: 1 boàn taém, 1 voøi sen, 2 lavaboâ röûa maët, 1 boàn caàu töï ñoäng vaø 2 vò trí voøi nöôùc röûa trong beáp. 70 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Sô ñoà: L=20 hô # X 5 m/hô #=100m B = 2X 12 = 24 m 71 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Giaûi: 1. Thoaùt nöôùc veä sinh: AÙp duïng Quy chuaån Caáp thoaùt nöôùc trong nhaø vaø coâng trình, 1999. Giaû söû ta choïn phöông aùn boá trí 20 ñöôøng oáng ñöùng cho moãi cuïm goàm 2 caên hoä ôû cuøng taàng x 5 taàng (xem sô ñoà). Nhö vaäy moät ñöôøng oáng ñöùng phuï traùch cho 10 caên hoä. Ñöôøng oáng thoaùt phaân ñöôïc boá trí rieâng vaø cuõng phuï traùch cho töøng cuïm 10 caên hoä. 72 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 14 - 15Toång 4242422Voøi röûa beáp 4242 hoaëc 4942 hoaëc 493 hoaëc 4Boàn caàu 3434341La va boâ 4242422Voøi sen 4242423Boàn taém DkhíDxiphoângDthoaùtÑ/löôïngThieát bò 13 73 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống - Thoáng keâ ñöông löôïng thoaùt nöôùc vaø choïn ñöôøng kính oáng thoaùt nöôùc cho caùc thieát bò veä sinh (baûng 6.2 vaø baûng 6.3): - Toång ñöông löôïng thoaùt nöôùc cho moät caên hoä laø 15. Söû duïng baûng 6.6, ñöôøng kính oáng thoaùt nöôùc ngang ñöôïc choïn laø 64 mm (oáng coù ND = 76 mm). Ñoä doác oáng khoâng nhoû hôn 2%. - Toång ñöông löôïng thoaùt nöôùc cho moät oáng ñöùng laø 10 x 15 = 150. 74 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống • Söû duïng baûng 6.6 ñöôøng kính oáng thoaùt nöôùc ñöùng ñöôïc choïn laø 110 mm. Chieàu daøi toái ña cho pheùp cuûa oáng naøy laø 91 m, nhö vaäy laø ñaït yeâu caàu. OÁng thoâng khí chính: • Söû duïng baûng 6.6 öùng vôùi ñöông löôïng 150, ta choïn ñöôïc ñöôøng kính oáng thoâng khí chính laø 110 mm. 75 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống OÁng xaû:  OÁng xaû ñöôïc boá trí ôû ñaùy cuûa oáng ñöùng ñeå thoaùt nöôùc ra coáng beân ngoaøi coâng trình.  Giaû söû oáng xaû ñöôïc boá trí bôùi ñoä doác thuaän laø 1%, tra baûng 6.16 ta coù ñöôøng kính caàn thieát laø 76 mm öùng vôùi 180 ñöông löôïng.  Theo quy phaïm, coáng thoaùt nöôùc beân ngoaøi khoâng ñöôïc choïn nhoû hôn coáng thoaùt nöôùc beân trong, do ñoù ta choïn boá trí oáng xaû baèng vôùi kích thöôùc cuûa oáng ñöùng 114 mm. 76 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 2. Tính toaùn thoaùt nöôùc möa Tính toaùn oáng ñöùng Phöông phaùp 1: Traïm möa ñaïi bieåu cho khu vöïc laø traïm Taân Sôn Nhaát (xem taøi lieäu), coù cöôøng ñoä möa q5 laø 178 mm/h (0,0496 l/s-m2). Baèng caùch söû duïng giaù trò trong baûng 6.11:  dieän tích phuï traùch cuûa moät oáng ñöùng thoaùt nöôùc möa ñöôïc tính ra trong baûng sau: 77 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 1161.357.6200 540.326.8150 332.716.5125 183.59.1100 84.74.275 30.21.550 (m2)(l/s-m2)(mm) Dieän tích phuï traùch Löu löôïng phuï traùch Ñöôøng kính oáng ñöùng 78 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống  Do chieàu roäng nhaø > 12 m ta seõ boá trí maùng xoái vaø oáng ñöùng thoaùt nöôùc möa ôû caû 2 maët cuûa chuùng cö.  Döïa theo soá löôïng caên hoä treân moät daõy, ta giaû söû soá oáng ñöùng laø 2 x 10 = 20 oáng.  Dieän tích phuï traùch cuûa 1 oáng seõ laø 2400/20 =120 m2.  Theo keát quaû treân ta choïn boá trí oáng coù ñöôøng kính 110 mm. 14 79 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Phöông phaùp 2 Löu löôïng thoaùt nöôùc möa: Qm = K . F . q5 / 10000 = 2 x 1200 x 496 / 10000 = 120 l/s Giaû söû ta choïn boá trí toång soá oáng ñöùng thoaùt nöôùc möa laø 20. Löu löôïng phuï traùch cuûa 1 oáng laø 120/20 = 6 l/s 80 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Theo baûng 6.10, ta choïn ñöôïc ñöôøng kính oáng ñöùng caàn thieát laø 80 mm. Do quy ñònh kích thöôùc cuûa oáng ñöùng thoaùt nöôùc möa khoâng neân laáy nhoû hôn 100 mm ñeå traùnh bò ngheït  ta choïn ñöôøng kính oáng d = 110 mm. Ñöôøng kính löôí chaén vaø pheãu thu nöôùc treân maùng ñöôïc choïn laø 150 mm. 81 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Tính toaùn maùng thu nöôùc möa Choïn maùng xoái coù daïng baùn nguyeät, ta söû duïng baûng 6.13 ñeå thieát keá maùng xoái. Do cöôøng ñoä möa cung caáp trong baûng 6.13 chæ toái ña ñeán 150 mm/h, caàn phaûi tính toaùn ngoaïi suy cho tröôøng hôïp cuûa traïm Taân Sôn Nhaát (178 mm/h). 82 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Do caùch boá trí soá löôïng oáng ñöùng nhö treân, ta tính ñöôïc chieàu daøi toái ña cuûa moät ñoaïn maùng giöõa hai oáng ñöùng thoaùt nöôùc laø 10 m, dieän tích phuï traùch cuûa moät ñoaïn maùng xoái laø 10 x 12 = 120 m2. Baèng caùch ngoaïi suy giaù trò trong baûng 6.13, ta tính ñöôïc dieän tích phuï traùch cuûa moät maùng xoái baùn nguyeät öùng vôùi cöôøng ñoä möa 178 mm/h laø: 83 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 191250 105200 Dieän tích phuï traùch toái ña (m 2 ) Ñöôøng kính maùng (mm) Nhö vaäy kích thöôùc maùng xoái ñöôïc choïn laø khoaûng 220 – 250 mm. 84 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống Baøi taäp: Tính toaùn thoaùt nöôùc cho moät chung cö ôû TP. Hoà Chí Minh. Chung cö maùi baèng coù dieän tích maùi B x L = 24 x 120 m. • Soá caên hoä laø 2 daõy x 20 caên hoä x 8 taàng. • Bieát raèng chung cö ñöôïc trang bò thieát bò veä sinh hoaøn chænh cho moãi caên hoä bao goàm: 1 boàn taém, 2 voøi sen, 4 lavaboâ röûa maët, 2 boàn caàu töï ñoäng vaø 2 vò trí voøi nöôùc röûa trong beáp. 15 85 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 1. Ñöôøng kính oáng thoaùt nöôùc ngang (taàng) ? 2. Ñöôøng kính oáng thoaùt nöôùc ñöùng ? 3. D thoâng khí, D oáng xaõ ngoaøi ? 4. D oáng ñöùng thoaùt nöôùc möa ? L=20hộX6m/hộ=120m B = 2X 12 = 24 m 86 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống BẢNG TRA TÍNH DÒNG CHẢY ỔN ðỊNH & ðỀU KHÔNG ðẦY TRONG ỐNG TRÒN 87 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 0.1150.02810.06470.013060.86 0.1160.02830.06530.013160.87 0.1170.02850.06590.013250.88 0.1180.02870.06650.013330.89 0.1190.02890.06700.013400.90 0.1200.02900.06750.013450.91 0.1210.02910.06800.013490.92 0.1220.02910.06850.013520.93 0.1230.02910.06900.013520.94 ω(h/D)F(h/D)ω(h/D)F(h/D)h/D 0.4D(m)=0.3D(m)= 88 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 0.1020.02510.05760.011640.76 0.1040.02540.05840.011810.77 0.1050.02580.05920.011970.78 0.1060.02610.05990.012130.79 0.1080.02650.06060.012290.80 0.1090.02680.06130.012440.81 0.1100.02710.06200.012580.82 0.1110.02740.06270.012710.83 0.1130.02760.06340.012840.84 0.1140.02790.06400.012950.85 ω(h/D)F(h/D)ω(h/D)F(h/D)h/D 0.4D(m)=0.3D(m)= 89 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 0.0880.02090.04950.009720.66 0.0890.02140.05030.009920.67 0.0910.02180.05120.010130.68 0.0920.02220.05200.010330.69 0.0940.02270.05290.010520.70 0.0950.02310.05370.010720.71 0.0970.02350.05450.010910.72 0.0980.02390.05530.011100.73 0.1000.02430.05610.011280.74 0.1010.02470.05690.011460.75 ω(h/D)F(h/D)ω(h/D)F(h/D)h/D 0.4D(m)=0.3D(m)= 90 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 0.0720.01630.04070.007580.56 0.0740.01680.04160.007800.57 0.0760.01730.04250.008010.58 0.0770.01770.04340.008230.59 0.0790.01820.04430.008450.60 0.0800.01870.04520.008660.61 0.0820.01910.04600.008870.62 0.0830.01960.04690.009090.63 0.0850.02000.04780.009300.64 0.0860.02050.04860.009510.65 ω(h/D)F(h/D)ω(h/D)F(h/D)h/D 0.4D(m)=0.3D(m)= 16 91 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 0.0560.01170.03170.005440.46 0.0580.01220.03260.005650.47 0.0600.01260.03350.005860.48 0.0610.01310.03440.006070.49 0.0630.01350.03530.006290.50 0.0640.01400.03620.006500.51 0.0660.01450.03710.006710.52 0.0680.01490.03800.006930.53 0.0690.01540.03890.007150.54 0.0710.01590.03980.007360.55 ω(h/D)F(h/D)ω(h/D)F(h/D)h/D 0.4D(m)=0.3D(m)= 92 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. PGS. TS. Nguyễn Thống 0.0420.00790.02380.003670.37 0.0440.00830.02460.003850.38 0.0450.00870.02550.004040.39 0.0470.00910.02640.004240.40 0.0490.00950.02730.004430.41 0.0500.01000.02820.004630.42 0.0520.01040.02910.004830.43 0.0530.01080.03000.005030.44 0.0550.01130.03090.005240.45