Bài tập lớn cấp thoát nước

-Tổng số các thiết bị vệ sinh trong công trình: Áp lực cấp nước thành phố: -Hminng =10 m.. Do đó ta chọn sơ đồ cấp nước có trạm bơm và két nước vì áp lực cấp nước của thành phố không hoà

Trang 1

Thiết bị Số lượng ( cái ) Cách sàn ( mm ) Kí hiệu

GVHD : Th.s PHẠM LÊ DU SV:NGUYỄN ANH TUẤN MSSV:X062846

I Các g i ả t h i ết và d ữ li ệ u t í nh t o á n c ơ b ả n :

-Loại nhà: Nhà ở gia đình biệt thự gồm 3 tầng và 8 người

-TCVN dành cho nhà ở có bồn tắm và cấp nước cục bộ: TCVN = 150 l/người.ngày đêm

-Công thức tính lưu lượng: qtt = 0,2.a

VỊ TRÍ ỐNG CẤP NƯỚC THÀNH PHỐ

- Áp lực tối đa của mạng lưới cấp nước ngoài phố : 17 m

- Áp lực tối thiểu của mạng lưới cấp nước ngoài phố : 10 m

- Đường kính ống thoát nước ngoài phố : 300 mm

- Phải xử lý cục bộ nước thải sinh hoạt của công trình

-Tổng số các thiết bị vệ sinh trong công trình:

Áp lực cấp nước thành phố:

-Hminng =10 m

- -Hmax ng = 17 m

1 Chọn sơ đ ồ cấ p nước s ơ bộ:

Ta có : Hminng =10 m

Hmaxng = 17 m

Áp lực cần thiết của công trình (sơ bộ ):

HCT = 4N + 4 =4.3 + 4 = 16m (3 tầng)

→ HCT = 16m > Hmaxng=17 m

Do đó ta chọn sơ đồ cấp nước có trạm bơm và két nước vì áp lực cấp nước của thành phố không hoàn toàn đảm bảo sinh hoạt cho công trình này

2 Tính l ư u l ư ợ n g n ư ớc s i nh h o ạt :

a Đ ư ơ ng l ư ợ n g c ủa các th i ế t b ị v ệ sinh : 1

Trang 2

Tra bảng 2 ta có:

Tổng đương lượng các thiết bị vệ sinh:

∑N =0,33.8 + 0,5.7 + 1.4 + 1.1 + 1,5.4 + 1.1 + 0,17.4 = 18,82

b L ư u l ư ợ ng tính toán :

Qtt= 0,2 + KN Với a = 2,15 ( Bảng 9 ) K=0,002 (Bảng 10)

→qtt= 0,2 + 0,002.18,82 = 0,82 l/s

c Chọn đồng h ồ đo n ư ớ c:

Qtt =0,82 l/s Xét theo điều kiện về lưu lượng:

Thoả điều kiện Qmin ≤ qtt ≤ Qmax

Dựa vào bảng 6 ta tra và chọn đồng hồ tuabin cỡ 50 vì Qmin =0,0611 < qtt=0,82 <Qmax=1,62 Xét điều kiện tổn thất áp lực:

Tra bảng 7 → Sức kháng S = 0,265

Tổn thất áp lực qua đồng hồ

Hdh=S* tt = 0,265*0.822 =0,178 m thoả điều kiện hdh = 0,178 < 2.5m(điều kiện sinh hoạt)

-Vậy ta chọn đồng hồ tuabin cỡ 50

3 Tính t o á n t h u ỷ l ự c c ho m ạ ng l ư ớ i ống c ấp n ư ớc:

Bảng tính toán thuỷ lực đường ống cấp nước ứng với sơ đồ đơn giản:

Ta xét tuyến bất lợi nhất : OABCDEF (Hình vẽ bên)

-Tra bảng 4 → N và q → ∑N đoạn ống

-Tính qtt=0.2 + KN -Tra biểu đồ tính toán cho ống PVC → ,V, i.với 0.5m/s < v = vkt < 1.5 m/s -Tổn thất áp lực h=i*l

Đoạn ống Số thiết bị VS ∑N Q( l/s )tt

D

+4T+1BR+4TN +4BT

2

Trang 3

+1BT+1TN

+1TN

Chọn sơ đ ồ c ấ p n ư ớc:

-Ta có: tổn thất áp lực trên tuyến bất lợi nhất OABCDEF

+Tổn thất theo chiều dài:

∑hl =hl OA + hl AB +hl BC+ hl CD + hl DE + h1 EF= 1,32+ 0,33+0,46+0,2+0,34+0,04 = 2,49 m

+Tổn thất cục bộ:

Hcb =30% ∑hl =30% *.2,49 = 0,75 m

+Tổn thất áp lực qua đồng hồ :

Hdh = S* tt = 0,265*0,822 =0,178 m

Chiều cao hình học của ngôi nhà:

Hhh = 7,1+0,45+0,7+0,8 = 9,05m

với 0,8m : chiều cao lavabo

0,45m + 7,1 m :chiều cao từ mặt đất đến sàn tầng 3

0.7m : Độ sâu chôn ống cấp nước

→Áp lực cần thiết:

HCT = hhh + hdh + ht th + Hsd

với hhh = 9,05 m , hdh = 0,178 m ,

ht th = ∑hl + hcb = 2,49+0,75 =3,24m

hsd =2m (chiều cao lavabo )

=>HCT=9,05+0,178+3,24+2 = 14,47m

Hct < Hmaxng = 17 m

→ Hct > Hminng = 10 m

→Áp lực cấp nước của thành phố đảm bảo không hoàn toàn nên ta sẽ chọn sơ đồ cấp nước

có trạm bơm và két nước là hợp lý nhất cho việc sử dụng và sinh hoạt

III

Tính t o á n t h u ỷ l ự c t h e o s ơ đồ c ó b ể n ư ớc , t r ạm b ơ m và két n ư ớc

1 Bả n g t í nh t o á n t h u ỷ l ự c ứ n g vớ i s ơ đồ c ó b ể n ư ớc , t r ạ m b ơ m và k ét n ư ớc :

Tra bảng → N và q → ∑N đoạn ống phục vụ

-Tính qtt=0.2 + KN

-Tra biểu đồ tính toán cho ông PVC → ,V, i

với Vkt > 0.5 m/s

Vtk < 1.5 m/s

Tổn thất áp lực h = i*l

3

Trang 4

Đoạn ống Số thiết bị WC N Qtt (l/s) d (mm) V(m/s) i L H=i*l

+5X+3T+1BR

T

T+1BT

2 Tính và c h ọn k ét n ư ớ c c ho công trìn h :

a Tính toán th u ỷ l ự c cho tu y ến bấ t l ợ i nhất(từ két n ư ớ c đến v ị trí đặ t thiế t b ị v ệ sinh b ấ t

l ợ i nhấ t ) Tương tự như phần trên ta có bảng tính như sau:

Tổng tổn thất chiều dài của ống:

∑hl =∑ + ∑ +∑ = 0,25+0,34+0,04=0,63m

Tổn thất cục bộ trên ống:

Hcb =30%.∑hl =30%.0,63= 0,19m

→Ht th = ∑hl + hcb =0,8793 + 0,2638 = 1,143 m

- Chiều cao hình học của két nước :

HK ≥ Hhh + Ht th + HHsd

với Hsd = 2m

Hhh =0,45+3,8+3,3+0,8 =8,35 m

Ht th =0,82

HK ≥ 8,35+0,82+2=11,17 m Vậy ta đặt két nước cách sàn mái 1 độ cao ∆h = 11,17– (3,8+3,3+0,45) =0,32 m

∆h = 0,32m

 Xác đ ị nh dung tích k ét n ư ớ c:

-Công trình nhà ở nhỏ ,lượng nước dùng không nhiều Nên ta có công thức xác định dung

tích két nước W kn = (50 – 100%)Q ngđ

4

Trang 5

Đoạn N Qtt d(mm) V i l H=i*l

+4T+1BR+4TN +4BT

+1T+1TN

Ta chọn Wkn = 75 Q ngđ =0,75.1,2=0,9 m3 Vậy ta chọn bồn có dung tích nước là 0,9 m3 (đường kính

3 Tính và c h ọn m áy b ơ m c ho c ô n g tr ì n h :

Ta có : Qb = qtt =0,82 (l/s)

 Chiều cao máy bơm :

Hb = hhh+ ht th + Hsd

với Hhh =0,7+0,45+10,4+0,32+0,7=12,57

là khoảng cách từ mực nước thấp nhất của bể chứa đến mực nước cao nhất của két nước

Hsd =2m

Và Ht th được tính bằng tổng tổn thất trên tuyến bất lợi nhất khi bơm nước

∑hl = 2,97m

Ht th = ∑hl + 30%*∑hl =2,97+30%.2,97=3,86m

→Hb = hhh+ ht th + Hsd =12,57+3,86+2=18,43

 Tra bảng phụ lục III chọn loại máy bơm 2K9 Qb =6,1/s

Hb=17,5m

IV.Kết luận:

-Dùng sơ đồ cấp nước có bể chứa ,trạm bơm và két nước

-Đường kính các loại ống

+Ống liên hệ : lấy theo cấu tạo

+Ống nhánh : 20 ,

+Ống đứng :

-Máy bơm : 2K9

-Két nước : Dung tích bể 0,9m3

5

Trang 6

Phần II

TÍNH TOÁN THOÁT NƯỚC MƯA VÀ SINH HOẠT CHO CÔNG TRÌNH

I Xác đ ị nh đ ư ờ ng k í nh các ố n g t h o át n ư ớc và các ố ng li ê n qu a n

1 Đ ư ờ n g k í nh ống liên h ệ:

Xác định đường kính ống bằng cách tra bảng 1

Bồn rửa chén

Bồn tắm

Tiểu nam

2.Đ ư ờ n g k í nh ố n g n h á n h

a.Nhánh n ối 1V+2L vớ i ống đ ứng

Tổng đương lượng ∑N = 1 +2.0,33 =1,66

 Lưu lượng tính toán : qc = 0,2* 0,2 + KN = 0,2 + 0,002.1,83

=0,26

 Lưu lượng nước thải tính toán :

Qtth =qc + qdcmax = 0,26+2.0,07+0,07 = 0,47 m

Độ dốc i = 0.04 i ≈ itc

Từ D va i : → = 1.62 l/s

= 0.83 m/s

Tra biểu đồ hình cá :

→ = 0,36 < [ = 0.5

vậy D = 50 mm là hợp lý để sử dụng

Trang 7

Tra biểu đồ ta được b = 0,89

Vận tốc là : Vth = b * = 0,89 0,83 =0,74 > Vmin = 0.7 (thoả điều kiện)

Vậy đối với ống nối BT , L với ống đứng ta chọn có D = 50 mm và độ dốc i = 0.04

b Nhánh nối 1L +1 LT +1BT vớ i ống đ ứng

Tương tự như phần trên ta có:

∑N =1 + 0,33+1,5 = 2,83

qc = 0,2* + 0.002.1,33 = 0,33 l/s

qth= qc + qdc max = 0,33 + 00,94 = 0,973 l/s

Sơ bộ ta chọn như sau: D= 75 mm

Độ dốc i = 0,035 Tra bảng ta có : = 4,43 l/s

= 1,02 m/s

Tra biểu đồ hình cá ta thấy:

→ = 0,31 < [ = 0,5

→ thoả điều kiện

→ b = 0,84

Vận tốc : Vth = b = 0,84.1,02=0,86 > Vmin = 0,7 (thoả điều kiện)

→ Vậy dùng ống D = 75 mm và có độ dốc i = 0,035

c Nhánh nố i 2 L + 1BT t ớ i ống đ ứ ng

Thiết bị vệ sinh:

∑N =2,16

qc = 0,2* + 0,002.2,16 =0,29 l/s

qth= qc + qdc max = 0,29+ 0,81 = 1,1 l/s

= 1,02 m/s

Trang 8

→ = 0,33 < [ = 0.5 (thoả điều kiện)

Và b = 0,86

Vận tốc : Vth = b = 0,86 1,02 =0,88 > Vmin = 0.7 (thoả điều kiện)

Vậy ta chọn D = 75 mm và độ dốc i = 0,035

d Nhánh nố i 1 L + 1 LT t ớ i ống đ ứ ng

∑N =1,33

qc = 0,2* + 0,002.1,33 =0,23 l/s

qth= qc + qdc max = 0,23+ 0,27 = 0,5 l/s

= 1,02 m/s

→ = 0,21 < [ = 0,5 (thoả điều kiện)

Và b = 0,71

Vận tốc : Vth = b = 0,71 1,02 =0,72 > Vmin = 0,7 (thoả điều kiện)

Vậy nhánh nối 2 xí với ống đứng ta chọn D = 75 mm và độ dốc i = 0,035

e Nhánh nố i 1 L + 1BT t ớ i ố ng đ ứ ng

∑N =1,83

qc = 0,2* + 0,002.1,83 =0,27 l/s

qth= qc + qdc max = 0,27+ 0,74 = 1,01 l/s

Độ dốc i = 0,035 Tra bảng ta có : = 4,43 l/s; = 1,02 m/s

Trang 9

→ a = = = 0,23

→ = 0,32 < [ = 0,5 (thoả điều kiện)

Và b = 0,85

Vận tốc : Vth = b = 0,85 1,02 =0,886> Vmin = 0,7 (thoả điều kiện)

f Nhánh n ố i 2X + 1TN t ớ i ống đ ứ ng

∑N =2,17

qc = 0,2* + 0,002.2,17 =0,29 l/s

qth= qc + qdc max = 0,29+ 3,05 = 3,34 l/s

Độ dốc i= 0,02 Tra bảng ta có : = 7,44 l/s; = 0,93 m/s

→ = 0,47< [ = 0,5 (thoả điều kiện)

Và b = 0,98

Vậy ta chọn D =100 mm và độ dốc i = 0,02

g Nhánh nố i 2X + 2TN t ớ i ống đ ứ ng

∑N =2,34

qc = 0,2* + 0,002.2,34 =0,3 l/s

qth= qc + qdc max = 0,3+ 3,1 = 3,4 l/s

Trang 10

→ a = = = 0,45

→ = 0,47< [ = 0,5 (thoả điều kiện)

Và b = 0,98

h Nhánh n ố i 2X + 1TN t ớ i ống đ ứ ng

∑N =2

qc = 0,2* + 0,002.2=0,28 l/s

qth= qc + qdc max = 0,28+ 3 = 3,28 l/s

→ = 0,46< [ = 0,5 (thoả điều kiện)

Và b = 0,97

3 Đ ư ờ n g k í nh ố n g đ ứ ng :

a

Ố ng đ ứ n g U A B C

 Xác định qth= qc + qdc max cho từng đoạn ống đứng

Dựa vào bảng chọn D theo qth sao cho thoả điều kiện của ống đứng v ≤ 4 m/s

 G h i c hú : Xác định :

qc = 0.2 + KN

qdcmax : tra bảng 1

qth= qc + qdc max

Trang 11

b Ống đ ứ n g Q7 :

Làm tương tự như trên ta có bảng tính sau:

4 Đ ư ờ n g k í nh ố n g x ả

Tính toán tương tự như đối với ống nhánh

a Ống xả UX

∑N = 11,98

 qc = 0.2 + KN = 0,2 + 0,002.11,98 = 0,66 l/s

Với qdcmax = 4,1

qth= qc + qdc max = 0,66 +4,1 = 4,76 l/s

Sơ bộ ta chọn như sau: D= 125 mm i ≥ imin = 0,01

Độ dốc i = 0,02 i itc = 0,015

Từ D, i tra bảng 5 ta có :

= 13l/s

= 1,06 m/s

→ = 0,42 < [ = 0,5 (thoả điều kiện)

Và b = 0,94

 Vận tốc : Vth = b * = 0,94* 1,06 =0,99 > Vmin = 0.7 (thoả điều kiện)

b Ống xả QY

∑N = 3,16

qc = 0.2 + KN = 0.2 + 0.002*3,16 = 0,35 l/s

Với qdcmax = 1,01

qth= qc + qdc max = 0,35 + 1,01 = 1,36 l/s

 Sơ bộ ta chọn như sau: D= 100 mm i ≥ imin = 0.012

Độ dốc i = 0.02 i itc = 0.02

Từ D, i tra bảng 5 ta có = 7.44 l/s

= 0.93 m/s

Trang 12

→ = 0,28 < [ = 0.5 (thoả điều kiện)

Và b = 0,8

Vận tốc : Vth = b * = 0,8 * 0.93 =0,74 > Vmin = 0,7 (thoả điều kiện)

5 Đ ư ờ n g k í nh ố n g t hô n g h ơ i :

Chọn đường ống thông hơi trực tiếp từ bể tự hoại lên trên mái có

chiều cao ống thông hơi vượt lên khỏi mái 0.7m

6 Ố n g s ú c r ử a , t hô n g t ắc :

Đặt đầu các ống nhánh EF,10-9,2-3

7 Ố n g k i ể m tra :

Do công trình nhà ở nên bố trí ống kiểm tra trên ống đứng ở 2 vị trí là tầng trệt và sân thượng với độ cao cách sàn là 1.3m

8 Tính t o á n t h i ế t k ế b ể tự h o ạ i c ho công trình :

 Sử dụng bể tự hoại không lọc gồm 3 ngăn với: 1 ngăn chứa ( chiếm 50% thể tích ) ,và

2 ngăn lắng ( 2 * 25% )

 Dung tích bể tự hoại :

Wb = Wn + Wc

Ta có Wn = 2 * Qngđêm

 Lưu lượng sinh hoạt ngày max trong hộ gia đình gồm 8 người :

→Qtbngàyđêm = 80% * Qsh ngmax =0,8 1,2 = 0,96 ( m3 )

+ Dung tích phần chứa cặn :

Trong đó ta có a = 0.7 l/người.ngđêm (là lượng cặn trung bình một người

trong một ngày đêm )

T = 180 ngày là thời gian giữa 2 lần lấy cặn

W1 = 95% là độ ẩm của cặn lắng tươi

W2 = 90% là độ ẩm cặn lắng đã lên men

b =0.7 là hệ số kể đến sự giảm thể tích của cặn

c = 1.2 là hệ số kể đến việc để lại 1 phần căn đã lên men để

tăng nhanh quá trình tự hoại

N = 8 người

Vậy dung tích bể tự hoại là :

12

Định dạng
Số trang	13
Dung lượng	0,96 MB