ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC THÀNH PHỐ HÒA BÌNH -TỈNH.HÒA BÌNH

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC THÀNH PHỐ HÒA BÌNH-TỈNH.HÒA BÌNH

LỜI CẢM ƠN

Đồ án cấp nước đô thị là một trong những đồ án quan trọng đối với sinh viên khoa đô thị Các giai đoạn thiết kế trong đồ án là một hình thức giúp cho sinh viên làm quen với công việc thực tế sau khi ra trường và giúp cho sinh viên hiểu sâu và vận dụng những kiến thức lý thuyết đã học trong môn "Cấp nước đô thị "

Trong quá trình thực hiện đồ án tôi đã nhận được sự hướng dẫn,giúp đỡ rất nhiệt tình của các thầy cô giáo.Trước tiên,tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô trong bộ môn giao thông đã giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án theo đúng yêu cầu Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới các thầy cô

trong bộ môn cấp thoát nước , đặc biệt là thầy VŨ MINH ĐỨC và thầy

PHẠM VĂN DƯƠNG - người đã trực tiếp truyền đạt cho tôi những kiến thức

cơ sở về bộ môn cấp nước đô thị và hướng dẫn tôi thực hiện đồ án này.Trong quá trình thực hiện đồ án tôi còn rất nhiều thiếu sót, tôi rất mong nhận được sự góp ý của các thầy cô giáo để những đồ án sau tôi sẽ hoàn thành tốt hơn.Tôi xin chân thành cảm ơn

Hà Nội, ngày 19 tháng 5 năm 2013

Sinh viên

CHƯƠNG I

KHÁI QUÁT CHUNG VỀ TP.HềA BèNH-T.HềA BèNH

I - Điều kiện tự nhiên , địa hình

I 1

Vị trớ địa lý:

- Thành phố Hoà Bỡnh cỏch thủ đụ Hà Nội 75 km về phớa Tõy Tõy Nam, cỏch thành phố Việt Trỡ gần 60 km về phớa Tõy Nam và cỏch thị xó Sơn La hơn 200

km về phớa Đụng Nam

- Thành phố Hoà Bỡnh là nơi cú nhà mỏy thuỷ điện Hoà Bỡnh - cụng trỡnh của thế kỷ, hiện đang cung cấp 2/3 lượng điện cho cả nước

- Thành phố Hoà Bỡnh nằm ở toạ độ: 105o vĩ Bắc và 36o kinh Đụng

Giới hạn khu vực nghiờn cứu Quy hoạch

Phạm vi nghiờn cứu Quy hoạch: thuộc địa phận hành chớnh xó (nội thị và ngoại thị)

- Phớa Nam: giỏp xó Thống Nhất, Thỏi Bỡnh

- Phớa Đụng: giỏp nỳi cỏc xó Trung Minh, Sủi Ngũi, Dõn Chủ

- Phớa Tõy: giỏp huyện Đà Bắc

I.1.1 - Đặc điểm địa hỡnh :

- Thành phố Hoà Bỡnh cú địa hỡnh đặc biệt và đa dạng: ba bề cú nỳi và đập thuỷ điện lớn bằng phẳng, bao gồm:

Khu Bờ Phải là thị xó cũ cú cao độ nền từ 20 m đến 23 m Khu vực phớa Đụng thị xó cú địa hỡnh thấp hơn: cao độ nền trung bỡnh từ 17 ữ 18 m Khu Chăm Mỏt

cú cao độ nền từ 24 ữ 25 m Đỉnh nỳi cao nhất 194,5 m

Khu Bờ Trỏi bao gồm khu đất đó xõy dựng và đất ruộng của cỏc xó Thịnh Lang, Thịnh Minh cú độ dốc từ 3 ữ 10% Nỳi cao và đồi dốc ≥ 10%

Cao độ nền thiờn nhiờn toàn khu từ 20 ữ 25 m

I.1.2 - Đặc điểm khớ hậu

+Số ngày mưa trung bình năm: 132 ngày.

+Lượng mưa trung bình năm: 1848 mm

+Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, khí hậu khô lạnh, lượng mưa ít, thường xuyên xuất hiện sương mù vào các tháng 11,

12 và tháng giêng

- Sương mù và mưa phùn:

+Số ngày có sương mù: 19,8 ngày/năm

+Số ngày có mưa phùn: 32,5 ngày/năm

- Mây:

+Số ngày có mây: 192,4 ngày/năm

+Số ngày quang mây: 19,2 ngày/năm

- Nắng

+Mùa Hè nắng nhất là tháng 5, 6, 7, 8, 9

+Tổng số giờ nắng trong năm: 1598 giờ

- Dông:

+ xuất hiện trong mùa Hè

+Số ngày có dông trong năm: 111,1 ngày

- Gió:

+Hướng gió chủ đạo là hướng Bắc - Nam

+Mùa Hè: hướng Bắc Nam - Tây Nam.

+Mùa Đông: hướng Tây Bắc - Bắc

Vùng sông Đà có hai dạng địa chất cơ bản:

- Sườn tích: hình thành do quá trình phong hoá của đất đá Sản phẩm của sườn tích là: dăm cát, sét lộn, thành phần phụ thuộc và đá gốc Cường độ chịu tải: R ≥

4 kg/cm2

Bồi tích: do quá trình bồi tụ của sông Đà và các sản phẩm sườn tích được mưa gió đưa tới Sản phẩm bồi tích là bột sét màu nâu vàng bải bồi, cuội, sỏi, cát Cường độ chịu tải: R ≥ 2 kg/cm2

b Địa chất kiến tạo

- Vùng Thị xã Hoà Bình có một vế đứt gãy tới sông Đà, nằm ngoài phạm vi quy hoạch thị xã cũng như khu vực Bờ Trái

c Địa chất công trình

- Vùng đồi núi đá dăm, cát pha, sét pha có cường độ chịu tải R ≥ 4 kg/cm2

- Vùng bằng phẳng đã xây dựng gồm đất đắp, cát pha, sét pha, dăm sạn, cát kết, sét kết, cường độ chịu tải R ≥ 2 kg/cm2

- Vùng ven sông có độ chịu tải R ≤ 1 kg/cm2

d Địa chất thuỷ văn

- Nước ngầm ở độ sâu 40 ÷ 50 m, có tổng lượng nước 150 ÷ 200 m3/h trên 9 giếng khoan

- Nước ngầm mạch nông phụ thuộc vào mực nước sông Đà

e Địa chấn

- Khu vực Hoà Bình năm trong vùng động đất cấp 7

I.1.4 - §iÒu kiÖn thuỷ văn

a Sông Đà:

Sông Đà tại Thị xã Hoà Bình trước khi xây dựng đập

- Mực nước lớn nhất: 24 m ứng với tần suất 1%

- Đã được thi công theo đúng các chỉ tiêu thiết kế:

+Dung tích toàn bộ hồ chứa: 9,4 × 109 m3

- Mực nước max: H= 19.5 m.- Mực nước min: H = 18,5 m.

a.Hiện trạng dân số - lao động

- Theo số liệu thống kê dân số Hoà Bình có đến ngày 31-12-1997 là 73829 người, bằng 9,82% dân số toàn tỉnh Trong đó dân số nội thị có 52210 người chiếm 70,72% dân số thị xã, dân số ngoại thị có 20619 người chiếm 29,28% dân

số thị xã

- Theo đơn vị hành chính, Thị xã Hoà Bình hiện có 6 phường nội thị và 8 xã ngoại thị Mật độ dân cư còn thưa thớt, khu vực nội thị trung bình 46,3 người/ha, khu vực ngoại thị 1,6 người/ha

- Tỷ lệ tăng dân số chung là 2,75% trong đó tăng tự nhiên là 1,23% và tăng cơ học là 1,52%

- Dân số trong độ tuổi lao động có 41.529 người, chiếm 56,3% dân số toàn thị

xã Trong đó lao động tham gia trong các ngành kinh tế quốc dân là 35740 người chiếm 86% lực lượng lao động, còn lại là những người tàn tật mất sức, nội trợ, học sinh đang đi học với khoảng 5879 người chiếm 14% nguồn lao động

HIỆN TRẠNG DÂN SỐ - LAO ĐỘNG THỊ XÃ HOÀ BÌNH (1997)

1 Dân số toàn thị xã

- Nội thị

NgườiNgười

7382952210

3 Lao động trong độ tuổi

- Tỉ lệ so với dân số

Người

%

4155956,3

4 Lao động trong các ngành kinh

3574086

8935203706435

5 Cơ cấu lao động:

b.Hiện trạng sử dụng đất đai

- Thị xã Hoà Bình có tổng diện tích đất tự nhiên là 14027,7 ha Trong đó đất khu vực nội thị là 1178,3 ha chiếm 8,4% đất toàn thị xã Đất ngoại thị có 12839,5 ha chiếm 91,6%

- Đất đai trong phạm vi xây dựng đô thị hiện tại được tổng hợp theo bảng sau BẢNG HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG ĐẤT ĐAI ĐÔ THỊ

4 Đất đường, quảng trường 44,06 14,5 6,05

-2 Đất công trình đầu mối kỹ thuật 25 -

-c Hiện trạng hạ tầng xã hội

Giáo dục và đào tạo

- Thị xã hiện có 12 trường mẫu giáo mầm non, 6 trường cấp I, 12 trường cấp I

và II, 6 trường cấp II, 5 trường cấp III

Y tế

- Thị xã hiện có 1 trung tâm y tế, 2 phòng khám đa khoa, 8 trạm y tế xã phường

- Nhìn chung các cơ sở y tế chưa đáp ứng nhu cầu chữa trị cho nhân dân, cơ sở vật chất kỹ thuật còn thiếu thốn, cần được đầu tư nâng cấp

- Ngoài ra còn có 1 bệnh viện ở bờ Phải giáp Cầu Đen Quy mô 400 giường Bên Bờ Trái có 1 cơ sở bệnh viện của Tổng Công ty xây dựng sông Đà hiện xuống cấp rất nhiều

Các trường chuyên nghiệp

- Trên địa bàn thị xã hiện có 1 số trường chuyên nghiệp sau: Tại khu Chăm Mát, có trường Quân chính, trường Đảng, trường Tài chính, trường Cao đẳng sư phạm, trường Lâm nghiệp, trường Công đoàn, trường Nghệ thuật múa Tây Bắc Bên Bờ Trái còn cơ sở của trường công nhân kỹ thuật Việt Xô, trường phổ thông dân tộc nội trú.

Nhà ở

- Quỹ nhà ở của thị xã là 886000 m2 sản, bình quân 12 m2 sàn/người Trong

đó nhà kiên cố 25%, nhà bán kiên cố 60%, nhà tạm 15% Khu vực Bờ Trái nhà

ở theo tiểu khu quy hoạch Còn Bờ Phải chủ yếu là nhà dân tự xây mật độ cao Tầng cao bình quân nhà ở là 1,3

2.

2 - Hiện trạng các công trình kiến trúc

a Nhà ở

-Khu vực Bờ Trái chủ yếu là các khu nhà ở tập thể cao tầng (4 ÷ 5 tầng) kiên cố

và bán kiên cố (1 ÷ 2 tầng) theo kiểu căn hộ Ngoài ra khu nhà ở dạng vườn của

xã Thịnh Lang các nông dân lại có chất lượng rất cao

d Hệ thống các công trình công cộng, hạ tầng xã hội

- Các trường học PTCS, PTTH, nhà trẻ, mẫu giáo được xây dựng theo đùng quy phạm xây dựng chất lượng còn tốt

- Các công trình văn hoá du lịch, dịch vụ thương mại chất lượng thấp tạm bợ và xuống cấp

a Giao thông đối ngoại

 Đường bộ: bao gồm các tuyến quốc lộ 6A, 24A, tỉnh lộ 12A, 12B

- Quốc lộ 6A: đoạn đi qua thị xã đóng vai trò trục đường chính thị xã khu vực

Bờ Phải vừa mới được cải tạo mở rộng mặt đường với chiều rộng 22,5 - Quốc

lộ 6B: xuất phát từ ngã ba Mãn Đức (km24 của tỉnh lộ 12A) đến ngã ba Tòng Đậu dài 32,5 km Đoạn này được làm chủ yếu thay thế đoạn quốc lộ 6A bị ngập trong lòng hồ Hoà Bình Tuyến đi trong vùng có nhiều núi cao và vực sâu nguy hiểm, mặt nhựa xe đi êm thuận

- Ngoài hai tuyến chủ yếu trên còn có một tuyến khác như: quốc lộ 24A đi Cổ Tiết (phía bắc Hoà Bình), tỉnh lộ 12A đi Lương Sơn

- Các tuyến vận chuyển hàng hoá liên nội tỉnh trung bình hàng năm 208000 tấn/năm

 Đường thuỷ

 tạm sử dụng tổng hợp cho vận tải hàng hoá và hành khách và phục

vụ du lịch

- Đập Hoà Bình chia tuyến vận tải thuỷ sông Đà làm hai đoạn

Phía hạ lưu đập: vận tải hành khách và hàng hoá theo sông Đà về đồng bằng

- Phía trên đập: vận tải hàng hoá và hành khách từ đồng bằng sông Hồng theo

hồ sông Đà lên Tây Bắc.Giữa hai tuyến vận tải thuỷ cần trung chuyển bằng đường bộ

 Hệ thống bến cảng

- Phía thượng lưu đập : Cảng Bích (Thái Thịnh) là cảng công suất cảng trung bình năm 10.000 tấn/năm.Hiện nay đang tiến hành xây dựng cảng Bích Hạ (cảng 3 cấp) phía Bờ Phải (chân đồi Ông Tượng), công suất dự kiến 30 vạn tấn/năm

- Phía hạ lưu đập : Cảng của Công ty Thuỷ điện Sông Đà nằm ở khu vực bờ Trái, gồm cảng chuyên dụng và cảng tổng hợp, có đầy đủ hệ thống nhà kho bãi hàng và phương tiện bốc dỡ Sau khi công trình thuỷ điện Hoà Bình xây

dựng xong, cảng này không được sử dụng nữa.Cảng Bến Ngọc (cảng Kỳ Sơn): nằm phía Bờ phải, diện tích 6 ha, có các nhà kho và bãi hàng Công suất chung khoảng 30 vạn tấn/năm

Đường sắt và đường hàng không: hiện tại chưa có gì cả

b Giao thông nội thị

Mạng lưới giao thông thị xã Hoà Bình bao gồm 2 khu vực nằm hai bên bờ sông Đà

 Khu vực Bờ Phải

- Đường phố chính được xây dựng trên cơ sở đoạn quốc lộ 6 chạy qua thị xã được mở rộng, mặt đường bê tông nhựa 10,5 m, đường đỏ trung bình 20 ÷ 22,5

m Đoạn qua trung tâm dài 1km đã có bó vỉa và cắt lát hè

- Các tuyến phố và ngõ phố vuông góc và song song với trục chính quốc lộ 6 tạo nên mạng lưới ô cờ, mặt đường chủ yếu cấp phối và tráng nhựa rộng trung bình 5 ÷ 6 m, chỉ giới đường đỏ hẹp, trung bình 10 ÷ 12 m

- Khu Chăm Mát cách thị xã 2 km về phía Đông Nam, đây là khu dân cư và một

số trường chuyên nghiệp Tuyến trục chính của khu vực được nối với quốc lộ 6, mặt đường nhựa rộng 5 ÷ 6 m Một số tuyến đường nội bộ nối với các cụm dân

cư mặt đường hẹp, chủ yếu là cấp phối

- Trong khu trung tâm gần chợ Phương Lâm có bến xe nội tỉnh, diện tích bến 0,3 ha, hệ thống nhà chờ bán vé chưa có, đường ra vào chật hẹp

2.4 - Hiện trạng chuẩn bị kỹ thuật

Bờ Phải: có cao độ nền từ 16 ÷26 m Những khu vực đã được xây dựng dọc đê

sông Đà có cao độ nền 21 ÷ 24 m Khu vực đã xây dựng dọc quốc lộ 6 từ Đồi Ông Tượng đến Chăm Mát có cao độ từ 23 ÷ 27 m

 Hệ thống Bờ Trái

- Hệ thống cấp nước Bờ Trái không có khu xử lý Nguồn nước cấp cho bờ trái được lấy từ hai nguồn: nguồn nước mặt lấy nước hồ từ cao trình 71 m của đập thuỷ điện Hoà Bình tự chảy qua 3 ống nước đường kính 1Φ300, 2Φ250 rồi cấp thẳng vào mạng lưới sử dụng, công suất đạt 16000 m3/ngày Nguồn nước ngầm khai thác từ 3 cụm giếng:

Cụm Thịnh Minh Q = 2400 m3/ngày

Cụm Tu Lý Q = 2400 m3/ngày

Cụm Hồ Đúng Q = 1700 m3/ngày

Cộng Q = 6500 m3/ngày

- Nước không qua xử lý, được bơm thẳng lên bể chứa núi De có dung tích W =

800 m3, ở cao trình 82 m để tăng áp Từ bể chứa nước chảy vào mạng lưới sử dụng, hoà cùng với nguồn nước mặt Hệ thống này trước đây phục vụ cho công trường xây dựng thuỷ điện Hoà Bình là chủ yếu Hiện mạng lưới này cũng bị rò

rỉ, hỏng nhiều, một số cần được thay thế

CHƯƠNG II

XÁC ĐỊNH QUY MÔ DÙNG NƯỚC

A.XÁC ĐỊNH NHU CẦU DÙNG NƯỚC

1 Nước sinh hoạt

Lưu lượng nước sinh hoạt được xác định như sau

max max N.

1000

tc ng sh

q k

Q = (m3/ngày đêm)Trong đó:

-qtc : Tiêu chuẩn dùng nước qtc = 200 (l/ngngđ)

-N : Dân số của TP N = 200.000 (người)

-Kmaxng® : Hệ số dùng nước không điều hòa ngày đêm ;

Theo mục 3.3 TCVN 33-2006 quy định Kmaxng® = 1,2-1,4 ,

q N k

2 Lưu lượng nước dùng cho tưới cây-rửa đường

• Lượng nước cần cho một lần tưới đường là :

1000

. t t

td

F q

= (m3/ng-đ)Trong đó :

- Ft :diện tích đường cần tưới (m2) : 26.000 (m2)

- qt : Tiêu chuẩn dung nước cho một lần tưới-rửa đường :

qt = 1,5 ( l / m2/1 lần tưới) “theo tiêu chuẩn TCVN 33-2006”Vậy lượng nước cho một lần tưới trong ngày là :

cx t

F q

Q = ∑ (m3/1 lần tưới/ngày)Trong đú

+ F : diện tớch cõy xanh cần tưới F = 14.000 (m2)

+ qt: Tiờu chuẩn tưới cho một lần tưới cõy xanh:

qt = 4(m3/1 lần tưới/m2) “theo TCVN 33-06”

Vậy lưu lượn cho một lần tưới trụng ngày là:

4.14000

56 1000

cx t

-Q CN :Lưu lượng nước phục vụ cho sản xuất cn trong một ngày đờm (m3/ng-đ)

- qtc: Tiờu chuẩn cấp nước cho một Ha cụng nghiệp (m3/ha) Chọn qtc =45 (m3/ha.ng-đ)

- F: Diện tớch đất nụng nghiệp tớnh toỏn (ha) F = 150 (ha)

⇒ Tổng lưu lương nước cấp cho sản xuất cụng nghiệp của thành phố là:

45 150 6750

CN

Q = ì = (m3/ng-đ)

4 Lưu l ợng n ớc phục vụ cho dịch vụ công cộng

a.Xác định l u l ợng n ớc cấp cho tr ờng học

- Lu lợng trung bình ngày của trờng học:

Trong đó:

- N: Số học sinh Với N=5000 (người)

- qtc: Tiêu chuẩn cấp nớc cho một học sinh lấy là 75 ( l/hs ngày)

=> . 500.75 375

1000

tr h TB

Q = = (m3/ng-đ)

b Xác định l u l ợng n ớc cấp cho bệnh viện

- Lu lợng trung bình ngày của bệnh viện

1000

= (m3/ng-đ)Trong đó:

- G : Số giờng của bệnh viện.G=400 (giường)

c Xác định l u l ợng n ớc cấp cho khach s ạn

- Lu lợng trung bình ngày của khach sạn

kh.s kh.stc

TB

N.qQ

Với quy mô dân cư 200.000 người,cần xác định riêng tiêu chuẩn chữa cháy với khu dân cư:

Khu dân cư có dân số 200.000 người,nhà hỗn hợp các tầng không bậc chịu lửa.Theo TCVN 2622-1995

Ta chọn lưu lượng nước cho một đám cháy là 30 l/s

-Kxl: Hệ số kể đến lợng nớc dùng cho bản thân trạm xử lý Theo Bảng 3.1 TCXDVN 33-2006 cho đô thị loại III giao đoạn đến 2020, c= 1,07 ữ 1,08 chọn

CHƯƠNG III

I Chế độ tiêu thụ nớc cho nhu cầu sinh hoạt

Kgiờ max = αmax x βmax

Trong đó :

+ Kgiờ max: là tỉ số giữa lu lợng giờ dùng nớc lớn nhất và lu lợng giờ dùng nớc

trung bình

+ αmax : hệ số có kể đến mức độ tiện nghi của ngôi nhà , chế độ làm việc của các

xí nghiệp công nghiệp và các điều kiện địa phơng khác Theo đề bài cho thì ở khu vực bờ trái TP Hoà Bình – Tỉnh Hoà Bình trong mỗi hộ có WC và có tắm hoa sen , nhà cao trung bình 4 đến 5 tầng , các xí nghiệp làm việc 2 đến 3 ca một ngày nh vậy ta có thể chọn : αmax = 1,3

+ βmax : hệ số có kể đến số dân c trong khu dân c Tại khu vực bờ phải TP Hoà Bình – Tỉnh Hoà Bình mà ta đang tính toán thì có dân số là : 100.000 (ngời)

Biểu đồ tiờu thụ nước

II Tính toán dung tích của đài nớc

Bảng 1.Xác định thể tích điều hoà của đài nước

Giờ trong

ngày

Lưu lượng tiêu thụ (%Qngđ)

Lưu lượng trạm bơm cấp II(%Qngđ)

Lưu lượng nước vào đài (%Qngđ)

Lưu lượng nước ở đài ra (%Qngđ)

Lưu lượng nước còn lại trong đài (%Qngđ)

cc: Thể tích chứa lợng nớc để dập tắt các đám cháy trong 10 phút

W10

cc =

1000

60 10

.n qcc

= 0,6.n.qcc=0,6.2.30 =36 (m3)Trong đó

+ qcc: tiêu chuẩn cấp nớc chữa cháy bằng 30 (l/s)

+ n: số đám cháy xảy ra đồng n=2

Vậy Wđ =3878 +36 =3914 (m3) lấy tròn là 3950 (m3)Thiết kế đài hình trụ tròn có Hđ=0.6D

D ì d =

ì π

⇒ D = 3

14 3 6 0

3950 4

ì

ì =20,3 (m)