Bài giảng Cấp thoát nước - Chương 2: Hệ thống cấp nước khu vực

Tóm tắt Bài giảng Cấp thoát nước - Chương 2: Hệ thống cấp nước khu vực: ...sẽ xác định d i (chọn 2a or 2b): 2a. Trường hợp toàn bộ các đoạn ống (bước 5a). 2b. Trường hợp trên tuyến đường ống chính (bước 5b). Công thức kinh nghiệm: d i (m)=(0.81.2)Q i 0.42  So sánh và chọn d theo sản phẩm cĩ trên thị trường! CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC K...7 q 7 =14l/s Khu dân cư: 4000 dân, q tb =120l/ng/ngđ, K ngđ-max =1,2 & K h-max =1,5 CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC 71 Số liệu đường ống Giả thiết tuyến đường ống chính là 1-2-4-6. (Tuyến ống chính đúng 1-2-3 !!!) 1-2 2-3 2-4 4-5 4-6 2-7 L(m) 400 400 400 400 400 ...Ị LƯU LƯỢNG TRONG ỐNG 1 2 34 H1 H2 H3H4 + q12 + q12 > 0 q23 > 0 q13 < 0 Xét vòng khép kín 1-2-3 Xét vịng khép kín 1-3-4: q13>0 q13 CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC 95  Tính tổn thất cột nước cho các đường ống dẫn nhờ vào quan hệ theo Hazen-Wil...

pdf32 trang | Chia sẻ: Tài Phú | Ngày: 20/02/2024 | Lượt xem: 174 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Bài giảng Cấp thoát nước - Chương 2: Hệ thống cấp nước khu vực, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ng
ống chính  Tính lại HA (chiều
cao đài nƣớc mới).
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
61
CHÚ Ý
Giả sử nếu kiểm tra tại F có pmin
KHÔNG THỎA  Tuyến đƣờng ống
chính mới giả thiết sẽ là ABCF.
 Nếu cả tại E lẫn F có pmin đều
không thỏa Chọn tuyến chính mới
nối từ nguồn đến điểm có áp lực
nƣớc so với pmin tƣơng ứng “bất
lợi” nhất.
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
16
62
5b: Tröôøng hôïp d
i
oáng nhaùnh chöa coù:
Ñoái vôùi caùc ñoaïn oáng nhaùnh (ví duï BE), vôùi 
H
B
vaø H
E
ñaõ bieát, do ñoù toån thaát coät nöôùc 
seõ laø: dh
BE
= H
B
-H
E
Vôùi H
E
laáy theo coät nöôùc yeâu caàu.
•  Töø ñoù, ta seõ xaùc ñònh ñöôøng kính ñöôøng 
oáng nhaùnh. 
• Ví du:ï  dBE4.871 1.852i
BE 1.852
BE HW
10.679*L
d Q
dh *C

CHƯƠNG 22: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
63
Chú ý:
- Tuyến đƣờng ống chính: Là tuyến
nối nguồn nƣớc và điểm lấy nƣớc có
p/ =hmin & cột nƣớc đo áp tại các
điểm lấy nƣớc còn lại đạt yêu cầu.
(hmin là cột áp yêu cầu tại điểm lấy
nƣớc)
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
64
Chú ý:
Theo dòng chảy
Hđầu = Hcuối + dhđầucuối
(Quan điểm năng lƣợng khi áp
dụng phƣơng trình Bernoulli
cho dòng chảy từ m/c đầu đến
m/c cuối của 1 đoạn ống).
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
65
Bài tập 1. Laáy sô ñoà vôùi caùc soá lieäu nhö sau:
AB=CD=BC=500m; BE=CF=350m; q
D
=0.1m
3
/s;
q
F
=0.1m
3
/s; q
E
=0.2m
3
/s. Cao trình maët ñaát töï
nhieân laø nhö nhau taïi moïi vò trí treân maïng löôùi
(z
i
=z
0
), ngoaïi tröø A coù cao ñoä Z
A
=7m+z
0
. Yeâu
caàu coät nöôùc töï do (p/)
min
taïi caùc ñieåm laáy nöôùc
ít nhaát laø 14 mH
2
O. Quy luaät toån thaát naêng
löôïng doøng chaûy:
85.1
87.4 120
68.10
)( 





 i
i
i
i
Q
d
L
mdh
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
17
66
Ñöôøng kính oáng d (m) sô boä: 
Thò tröôøng coù d(mm) : 200, 315, 355, 400, 450,
500, 560, 600. Choïn d theo ñöôøng oáng gaàn nhaát
trong thò tröôøng.
a. Giaû thieát ABCD laø tuyeán ñöôøng oáng chính.
Xaùc ñònh d
i
vaø coät nöôùc ño aùp taïi vò trí nuùt A
H
ñaøi
(chieàu cao ñaøi nöôùc). Kieåm tra coät nöôùc ño
aùp taïi caùc ñieåm laáy nöôùc coøn laïi E, F.
b. Xeùt tröôøng hôïp coät nöôùc yeâu caàu taïi F laø 17m,
cao ñoä cuûa F baây giôø laø 5m+z
0
. Aùp löïc taïi F coù
ñöôïc ñaùp öùng hay khoâng?
42.0*8.0 Qd 
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
67
B C
D
E
F
D
CB
A
qD
qFqE
TRẮC DỌC
BÌNH ĐỒ
A
Hđài
qAB
qCD
SÔ ÑOÀ MAÏNG LÖÔÙI
qCF
qBC
qBE
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
68
Baøi taäp 2: Cho sô ñoà maïng löôùi cuït nhö sau. Coät nöôùc ño
aùp yeâu caàu toái thieåu taïi 3,4,6 laø (p/γ)min=14m vaø taïi 5
laø (p/γ)min=18m. (a) Xaùc ñònh löu löôïng trong caùc oáng
vaø coät nöôùc caàn coù taïi nuùt 1. Toån thaát naêng löôïng
theo Hazen-Williams coù C
HW
=120. Cao ñoä caùc nuùt laø
nhö nhau (z
0
) ngoaïi tröø nuùt 1 laø (z
0
+8m) .
1
2
3
5
4
q
5
=12l/s
q
6
=10l/s
q
3
=15l/s
6
q
4
=10l/s
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
69
Soá lieäu ñöôøng oáng
Giaû thieát tuyeán ñöôøng oáng chính laø 1-2-4-5.
(b) Trở lại Bước 5, giả thiết bây giờ cột nước yêu
cầu tại nút 6 là 18m. Hãy giải quyết vấn đề
nếu có.
1-2 2-3 2-4 4-5 4-6
L(m) 400 400 400 400 400
d(mm) 250 200 200 200 200
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
18
70
Baøi taäp 3: Cho sô ñoà maïng löôùi nhö sau. Coät nöôùc ño aùp
yeâu caàu toái thieåu taïi nuùt 4,6,7 laø p/γ=14m, taïi 5 laø
p/γ=18m, taïi 3 laø p/γ=20m. Xaùc ñònh löu löôïng trong
caùc oáng vaø aùp löïc nöôùc caàn coù taïi nuùt 1 vaøo giôø cao
ñieåm. Toån thaát coù C
HW
=120. Cao ñoä caùc nuùt laø nhö
nhau (z
0
) ngoaïi tröø nuùt 1 laø (z
0
+2m) .
1
2
3
5
4
q
5
=10l/s
q
6
=12l/s6
q
4
=10l/s
7
q
7
=14l/s
Khu daân cö: 4000 daân, 
q
tb
=120l/ng/ngñ, 
K
ngñ-max
=1,2 & K
h-max
=1,5
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
71
Soá lieäu ñöôøng oáng
Giaû thieát tuyeán ñöôøng oáng chính laø 1-2-4-6.
(Tuyến ống chính đúng 1-2-3 !!!)
1-2 2-3 2-4 4-5 4-6 2-7
L(m) 400 400 400 400 400 400
d(mm) 250 200 250 200 200 200
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
72
Baøi taäp 4: Cho sô ñoà maïng löôùi caáp nöôùc khu vöïc nhö
sau. Coät nöôùc ño aùp yeâu caàu toái thieåu taïi nuùt 3 laø
p/γ=18m vaø taïi nuùt 4, 5, 6 laø p/γ=20m. Toån thaát naêng
löôïng theo Hazen-Williams coù C
HW
=120. Cao ñoä caùc
nuùt laø nhö nhau (z
0
) ngoaïi tröø nuùt 1 laø (z
0
+6m) .
1 2
3
5
4
q
5
=12l/s
q
6
=14l/s6
Khu daân cö: 6000 daân, 
q
tb
=100l/ng/ngñ, 
K
ngñ-max
=1,2 & K
h-max
=1,4
q=0.04 l/s/m
q
4 
=4l/s
CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
73
Soá lieäu ñöôøng oáng
Giaû thieát tuyeán ñöôøng oáng chính laø 1-2-4-6.
1-2 2-3 2-4 4-5 4-6
L(m) 400 400 400 400 400
d(mm) 250 200 200 200 200
CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
19
74
a. Tính löu löôïng (l/s) nöôùc sinh hoaït giôø duøng nöôùc lôùn
nhaát.
b. Quy ñoåi löu löôïng treân 2-4. Tính löu löôïng (l/s) trong
caùc ñoaïn oáng giôø duøng nöôùc lôùn nhaát.
c. Giaû thieát 1-2-4-6 laø tuyeán ñöôøng oáng chính. Tính coät
nöôùc caàn coù taïi nuùt 1 chieàu cao ñaøi nöôùc taïi nuùt 1
(laáy troøn soá ñeán 0.5m). Kieåm tra caùc ñieåm laáy nöôùc
coøn laïi.
d. Laáy chieàu cao ñaøi nöôùc caâu (c), giaû söû khu daân cö
daân soá gia taêng leân 9000 ngöôøi. Tieâu chuaån duøng
nöôùc khoâng ñoåi, ñaùnh giaù söï thay ñoåi coät nöôùc aùp
suaát taïi caùc ñieåm laáy nöôùc.
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
75
TÍNH CẤP NƢỚC VỚI 
MẠNG LƢỚI VÒNG 
Phƣơng pháp giải đúng dần
HARDY CROSS
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
76
ĐẶT VẤN ĐỀ
Khi nhu cầu đã biết & lƣu lƣợng vào
mạng lƣới đã biết:
Nếu là mạng lƣới HỞ  xác định lƣu
lƣợng trong các đoạn ống trực tiếp
“dễ dàng”
 Nếu là mạng lƣới VÒNG  xác định
lƣu lƣợng trong các đoạn ống không
thể “trực tiếp” nhƣ mạng lƣới cụt
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
77
qAB , qAC , qBC ???
A
B
C
qAB
qBC
qAC
QA
QB
QC
QA=qAB+qAC (1)
qAB=QB+qBC (2)
QC = qBC+qAC (3)
(hệ p/t phụ thuộc !!!)
QA=QB+QC: đ/k cân bằng
qAB, qBC, qAC : ẩn số
???
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
20
78
LÝ THUYẾT 
PHƢƠNG PHÁP GIẢI 
ĐÚNG DẦN
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
79
• Goïi Q
i
laø löu löôïng öôùc löôïng (bieát) trong ñöôøng
oáng thöù i vaø Q laø löu löôïng hieäu chænh cho voøng
kín töông öùng naøy; löu löôïng trong ñöôøng oáng sau
laàn laëp seõ laø:
Q = Q
i
+ Q
Q lưu lượng cần tìm.
Quy luật thủy lực:
m
ii
m
ii QQKQKdh )( 
Tổn thất 
cột nƣớc
Lƣu 
lƣợng
Tham số m=1 2
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
80
vôùi khai trieån ña thöùc treân trong ñoù loaïi
boû caùc soá haïng beù baäc cao seõ cho ta (giaû
thieát Q<<Q):
m
i
m
iii
Q
Q
1QKdh 




 

)1()1(
i
m
iii
Q
Q
mQKdh


CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
81
TÍNH CHẤT
TỔNG ĐẠI SỐ CÁC TỔN THẤT NĂNG 
LƯỢNG CỦA CÁC ĐOẠN ỐNG TRONG 1
VÒNG KHÉP KÍN LUÔN LUÔN BẰNG 0.
CHƯƠNG 2: MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC KHU VỰC
21
82
• Tính chất: Tổng đại số các tổn thất cột
nƣớc cho 1 vòng khép kín luôn bằng 0.
A
B
C
dhBC
dhAB
dhCA
HA
HB
HC
dhAB=HA-HB
dhBC=HB-HC
dhCA=HC-HA
------------------------
dh = 0
+
CHƯƠNG 2: MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC KHU VỰC
83
Do đó, xét cho mỗi vòng khép kín 
 pt. (1) 
0)
Q
Q
m1(QKdh
i i
m
ii
i
i 


 
i
m
ii
i i
m
ii QK
Q
QK
Qm
CHƯƠNG 2: MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC KHU VỰC
84
Töø ñoù löu löôïng hieäu chænh Q ñöôïc tính nhö
sau:
vôùi m = 1.85 (phöông trình Hazen-Williams)
Có Q sẽ bổ sung vào Qi Q
)2(
Q
dh
m
dh
Q
Q
Km
QK
Q
i i
i
i
i
i
m
i
i
i
i
m
ii



 



CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
85
PHƢƠNG PHÁP 
HARDY CROSS
Phƣơng pháp Hardy Cross sẽ
dùng Q vừa chứng minh trên
để tính lặp tìm lời giải đúng của
mạng lƣới theo trình tự nhƣ
sau.
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
22
86
CAÙC BÖÔÙC AÙP DUÏNG P/P HARDY-CROSS
a. Kieåm tra ñieàu kieän caân baèng löu löôïng
cuûa toaøn heä thoáng:
. . . .vao mang luoi ra mang luoi
i i
Q Q 
A B
C
Q
A 
= Q
B
+Q
C
Q
A
Q
B
Q
C
D
q
AB
q
CD
q
BCqAD
CHƯƠNG 2: MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC KHU VỰC
87
CÂN BẰNG TOÀN HỆ THỐNG
Xem xét sự cân bằng tổng lƣu
lƣợng VÀO mạng lƣới & tổng
lƣu lƣợng RA khỏi mạng lƣới
(KHÔNG quan tâm đến lƣu
lƣợng chạy trong các đoạn ống
của mạng lƣới).
CHƯƠNG 2: MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC KHU VỰC
88
CAÙC BÖÔÙC AÙP DUÏNG 
P/P HARDY-CROSS
b. Giaû thieát 1 phaân phoái löu löôïng ban
ñaàu trong caùc ñoaïn oáng. Chuù yù taïi moãi
nuùt phaûi ñaûm baûo ñieàu kieän:
Trong thực hành việc giả thiết các giá trị q
trong ống như sau:
  
j
Knutra
i
Knutvao QQ
CHƯƠNG 2: MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC KHU VỰC
89
• Goïi M laø soá ñoạn oáng vaø N laø soá nuùt trong maïng löôùi,
soá giaù trò löu löôïng THÖÏC SÖÏ ñöôïc giaû thieát trong
maïng löôùi chæ laø (M-N+1) giaù trò.
1 2
34
H1
H2
H3H4
+
q12
+
M =5 (ñoaïn oáng) ;
N =4 (nuùt)
M-N+1 = 2
 Giaû thieát 2 giaù trò
(ví duï q
12
& q
34
)
Q
1
Q
2
q
34 Q
3
Q
4
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
23
90
• Caùc giaù trò löu löôïng trong caùc oáng
coøn laïi seõ xaùc ñònh baèng caùc phöông
trình caân baèng löu löôïng taïi nuùt.
 Neân baét ñaàu töø caùc nuùt “ñôn
giaûn” tröôùc (nuùt ñôn giaûn laø nuùt maø
taát caû caùc ñoaïn oáng hoäi tuï veà nuùt
xeùt, chæ coøn 1 ñoaïn oáng chöa bieát
löu löôïng).
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
91
CHÚ Ý
Từ kết quả tính  Vectơ chỉ giá trị lưu
lượng BAN ĐẦU trong các ống PHẢI trình
bày đúng với chiều dòng chảy thực của
nó.
 Ví dụ: Kết quả tính ra dấu (+)  đã giả
thiết đúng chiều của qij ok
 Kết quả tính ra dấu (-) CẦN đổi chiều
dòng chảy trên hình vẽ.
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
92
VÍ DỤ: Xét cân bằng lưu lượng tại A để tính qAB
QA=100l/s
A
B
D
C
qAD=60l/s
qAB= - 40l/s !!!
SAI
A
D
B C
QA=100l/s
qAD=60l/s
qAB= +40l/s
ĐÚNG
Lặp lần n: Voøng ABCD
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
93
CAÙC BÖÔÙC AÙP DUÏNG P/P HARDY-CROSS
c. Xaùc ñònh caùc voøng kheùp kín, choïn chieàu
döông quy öôùc theo chieàu kim ñoàng hoà.
1
+
q
23
<0
q
12
>0
3
2
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
24
94
AÛNH HÖÔÛNG CUÛA CHIEÀU DÖÔNG QUY ÖÔÙC 
LEÂN DAÁU CUÛA GIAÙ TRÒ LÖU LÖÔÏNG 
TRONG OÁNG
1 2
34
H1
H2
H3H4
+
q12
+
q12 > 0
q23 > 0
q13 < 0
Xeùt voøng 
kheùp kín 1-2-3
Xét vòng khép
kín 1-3-4:
q13>0 
q13
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
95
 Tính toån thaát coät nöôùc cho caùc ñöôøng oáng
daãn nhôø vaøo quan heä theo Hazen-Williams:
(Chuù yù: Laáy daáu cuûa dh
Li
luoân luoân cuøng daáu vôùi
Q
i
)
 Tính giaù trò löu löôïng hieäu chænh Q cho töøng
voøng kheùp kín nhôø vaøo coâng thöùc sau ñaây:
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
85.1
iiiL
QKdh 
96
Kieåm tra ñieàu kieän sai soá cho pheùp.
• sai soá cho pheùp, theo yeâu caàu baøi toaùn
1. Tröôøng hôïp (1) khoâng thoûa  Boå sung löu
löôïng hieäu chænh vaøo caùc oáng cuûa töøng voøng
kheùp kín. Nguyeân taéc aùp duïng hieäu chænh löu
löôïng nhö sau:
 QQmax i  (1)



 



i i
i
i
i
i
m
i
i
i
i
m
ii
Q
dh
m
dh
Q
Q
Km
QK
Q
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
97
1-2, 1-4, 2-3, 3-4: oáng rieâng
1-3 : oáng chung
1 2
34
H1
H2
H3H4
+ (1)
q12
+ (2)
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
25
98
Ví duï xeùt voøng kheùp kín 1
 Tröôøng hôïp oáng rieâng :
 Tröôøng hôïp oáng chung :
Q
1
, Q
2
: löu löôïng hieäu chænh laàn
löôït cho voøng kheùp kín 1 vaø 2.
1
cu
i
moi
i QQQ 
21
cu
i
moi
i QQQQ 
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
99
Sau khi boå sung löu löôïng hieäu chænh vaøo
caùc oáng, laäp baûng tính môùi cho dh
i
cuûa
caùc voøng kheùp kín.
Chuù yù: Moãi laàn laëp phaûi tính laïi cho taát caû
caùc voøng kheùp kín
 Trôû laïi caùc böôùc (d), (e),...
2. Neáu (1) thoûa  KEÁT THUÙC  Giaù trò
löu löôïng caùc oáng trong baûng laëp cuoái
cuøng.
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
100
CHÚ Ý
Nên tham khảo giá trị sai số [Q] để làm
tròn số của giá trị Q tính từ kết quả lập
bảng.
 Luôn luôn có tính chất max[Qi] lần lặp
sau NHỎ hơn max[Qi] lần lặp trƣớc.
 Giá trị qij trong đƣờng “chung” luôn
BẰNG NHAU & TRÁI DẤU trong 2 vòng
khép kín mà nó là thành viên !
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
101
CHÚ Ý
 Điều kiện cân bằng lưu lượng
nút LUÔN LUÔN đúng tại bất kz
NÚT ở bất kz vòng tính lặp nào !
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
26
102
VÍ DỤ
A
B
D
C
qAD
qCD
Lặp lần n: Voøng ABCD
QD
Pt. qAD = QD + qCD
Luôn luôn đúng 
ở bất kỳ vòng 
tính lặp nào
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
103
BAÛNG TÍNH LAËP 
THAM KHAÛO
CHƯƠNG 2: MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC KHU VỰC
104
BAÛNG MAÃU TÍNH CHO MOÃI VOØNG KHEÙP KÍN
Ñoaïn Löu löôïng, 
Q
D L dh dh/Q
(m
3
/s) (m) (m) (m) (s/m
2
)
XY +0.05 0.200 1500 +35.27 705.40
. . . . . .
YZ -0.05 0.305 1000 -3.02 60,40
Toång 38.45 895.50
Lặp lần n: Voøng XYZ
Duøng ñeå tính l/l 
hieäu chænh Q
i
Cuøng daáu !!!
Luoân luoân döông
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
105
Baøi taäp 1: Cho moät maïng löôùi caáp nöôùc nhö sau:
Ñaëc tröng caùc ñöôøng oáng nhö sau:
Ñoaïn oáng AB BC AC
D(mm) 200 200 300
L(m) 1500 1000 1000
QB=40l/s
B
A C
QC=60l/s
slqAB /45
0 
Giá trị l/l giả 
thiết ban đầu
QA
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
27
106
Söû duïng phöông phaùp Hardy-Cross ñeå xaùc
ñònh löu löôïng trong caùc ñöôøng oáng. Sai soá
toái ña cho pheùp = 0.1 l/s. Cho bieát toån
thaát naêng löôïng coät nöôùc dh do ma saùt ñöôøng
daøi:
trong ñoù Q chæ löu löôïng (m
3
/s) vaø d ñöôøng
kính oáng (m) vaø L chieàu daøi ñoaïn oáng (m).
 
  
 
1.85
4.87
10.68L Q
dh(m)
d 100
 Q
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
107
Baøi taäp 2: Cho maïng löôùi caáp nöôùc sau:
1
2
3
4
5
q3=25 l/s
q5=35 l/s
ql=0.04 l/s/mq2=10 l/s
0
42q 
Q1
OÁng 1-2 2-3 2-4 3-4 4-5
D(mm) 300 250 250 250 250
L (km) 0,5 1 1 1 0,5
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
108
• Quy luaät thuûy löïc theo H-W:
L(m) chieàu daøi, d(m) ñ/kính. Coät nöôùc töï do yeâu
caàu toái thieåu taïi nuùt 5 laø 14m, taïi nuùt 3 laø 16m.
a. Quy ñoåi lưu löôïng phaân boá q
l
thaønh löu löôïng 
nuùt.
b. Xeùt caân baèng löu löôïng vó moâ maïng löôùi  Q
1
 Löu löôïng trong ñöôøng oáng 1-2 taïi nuùt 2. 
85.1
87.4 120
68.10
)( 






Q
d
L
mdh
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
109
• Xeùt caân baèng löu löôïng ñoaïn oáng 4-5  tính
löu löôïng trong ñoaïn oáng 4-5 taïi nuùt 4.
 LOAÏI caùc ñoaïn 1-2 & 4-5 ra khoûi maïng löôùi 
vaø thay vaøo caùc giaù trò q
i
töông öùng.
 Tính löu löôïng vaøo, ra khoûi maïng voøng 2-3-4.
c. Giaû thieát q
2-4
0
=40 l/s, tính phaân phoái löu löôïng
trong maïng 2-3-4 vôùi sai soá 0,15 l/s baèng p/p
Hardy Cross.
d. Tính coät nöôùc aùp suaát caàn thieát taïi nuùt 1. Cho
bieát cao ñoä cuûa 1 laø 17m, caùc ñieåm coøn laïi laø
10m.
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
28
110
Baøi taäp 3: Cho moät maïng löôùi caáp nöôùc nhö sau:
Ñaëc tröng caùc ñöôøng oáng nhö sau:
Ñoaïn oáng AB BC AC
D(mm) 200 200 300
L(m) 1500 1000 1000
QB=30l/s
B
A
C
s/l25q0AB 
Khu dân cƣ có 
12000dân, kngđ=1.2 
và kh_max=1.2, 
qtb=120l/ng/ngđ
O
LOA=250m
DOA =300mm
q=0.04l/s/m
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
111
• Cho bieát toån thaát naêng löôïng coät nöôùc
dh do ma saùt ñöôøng daøi:
trong ñoù Q chæ löu löôïng (m
3
/s) vaø d
ñöôøng kính oáng (m) vaø L chæ chieàu daøi
ñoaïn oáng (m).
 
  
 
1.85
4.87
10.68L Q
dh(m)
d 100
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
112
a. Bieán ñoåi löu löôïng phaân phoái thaønh löu
löôïng nuùt.
b. Tính löu löôïng nöôùc sinh hoaït giôø duøng
nöôùc cao ñieåm cuûa khu daân cö.
c. Loaïi boû OA ra khoûi maïng löôùi vaø thay
theá löu löôïng töông öùng. Xaùc ñònh löu
löôïng phaân phoái ban ñaàu trong maïng
löôùi voøng ABC vaøo giôø duøng nöôùc cao
ñieåm, vôùi giaû thieát q
AB
0
=25l/s.
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
113
d. Söû duïng phöông phaùp Hardy-Cross ñeå
xaùc ñònh löu löôïng trong caùc ñöôøng oáng.
Sai soá toái ña cho pheùp 0.2 l/s.
e. Giaû thieát aùp löïc nöôùc töï do yeâu caàu taïi
ñieåm laáy nöôùc khu daân cö C laø 16m.
Tính aùp löïc nöôùc taïi O. Cho cao ñoä taát
caû caùc ñieåm nhö nhau Z
0
, ngoaïi tröø O laø
Z
0
+8m
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
29
114
Bài tập 4: Cho mạng lưới cấp nước như hình sau. 
Cho biết tổn thất năng lượng dh(m) tính theo công 
thức:
L(m) chiều dài ống, d(m) là đường kính ống. Q(m3/s) 
lưu lượng chảy qua ống. 
Dùng p/p Hardy Cross tính lưu lượng trong các đoạn 
ống với độ chính xác yêu cầu là 0.6 l/s.
85.1
87.4 140
Q
d
L68.10
)m(dh 






CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
115
AB BC CD DE EA BF FG GC
d(m) 0.3 0.2 0.2 0.3 0.3 0.2 0.2 0.2
L(m) 1000 500 500 1000 1000 500 500 500
Nút B C D E F G
q (l/s) 20 10 30 20 20 20
A
B
C
D
E
F
G
qAB=60l/s qBC=10l/s
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
116
ĐS:
ABCDE
Đoạn Q (l/s)
AB 61.9
BC 17.3
CD -8.1
DE -38.1
EA -58.1
BFGC
Đoạn Q (l/s)
BF 24.6
FG 4.6
GC -15.4
CB -17.3
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
117
Bài tập 5: Cho mạng luới cấp nước sau. Tính phân 
phối lưu lượng trong các đoạn ống với sai số 
0.05l/s (CHW=100).
A
C
E
B
F
D
qAE=60l/s qEB=35l/s
QA=50l/s
QC=75l/s
QB=40l/sQE=30l/s
QF=30l/s
QD=25l/s
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
30
118
Data: (Xem Excel  Hardy3_4):
 Xem kết quả sau 3 lần lặp .
AE EF FC CA EB BD DF
L(m) 1000 500 1000 500 1000 500 1000
D(m) 0.3 0.2 0.3 0.25 0.3 0.2 0.3
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
119
Ñoaïn Q D L h h/Q
l/s (m) (m) (m) m/(l/s)
AE 61.7 0.300 1000 4.332 0.070
CA 11.7 0.250 500 0.242 0.021
FC -63.3 0.300 1000 -4.549 0.072
EF -2.1 0.200 500 -0.031 0.014
delQ = 0.02 l/s -0.006 0.177
Ñoaïn Q D L h h/Q
l/s (m) (m) (m) m/(l/s)
EB 33.8 0.300 1000 1.423 0.042
BD -6.21 0.200 500 -0.223 0.036
DF -31.2 0.300 1000 -1.228 0.039
FE 2.1 0.200 500 0.031 0.014
delQ = -0.01 l/s 0.003 0.132
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
120
Baøi taäp 6: Maïng löôùi caáp nöôùc nhö sau. Cho biết:
vôùi D(m) laø ñöôøng kính oáng. Q (m
3
/s) löu löôïng. Xaùc
ñònh löu löôïng trong caùc ñoaïn oáng với ñoä chính xaùc
±0.3 (l/s).
QA
B
C
D
QB=0.02m
3/s
Qc=0.05m
3/s
QD=0.03m
3/s
qAD=0.049m
3/s
qDC=0.012m
3/s
A
85,1
87,4 120
68,10
)( 






Q
D
L
mdh
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
121
AB BC CD DA BD
D(mm) 350 350 200 350 200
L(m) 4000 4000 5000 3000 5000
SỐ LIỆU ĐƢỜNG ỐNG
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
31
122
Kết quả sau 2 lần lặp
Ñoaïn Q D L dh dh/Q
m**3/s m m m m/m**3/s
AB 0.0519 0.350 4000 4.254 81.882
BD -0.0067 0.200 5000 -1.858 275.575
DA -0.0481 0.350 3000 -2.762 57.472
-0.366 414.929
delABD= 0.5 l/s
Ñoaïn Q D L dh dh/Q
m**3/s m m m m/m**3/s
BC 0.0387 0.350 4000 2.466 63.743
CD -0.0113 0.200 5000 -4.835 427.628
DB 0.0067 0.200 5000 1.858 275.575
-0.511 766.946
III delBCD= 0.4 l/s
CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
123
Bài tập 7: Cho mạng luới sau. Tính phân phối 
lưu lượng trong các đoạn ống sau 2 lần lặp 
(CHW=100).
A
B
D E
C F
qAD=50l/s qDE=20l/s
CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
124
Nút A B C D E F
Q (l/s) 70 30 40 20 25 15
Đoạn AB AD BC CD DE CF EF
L(m) 250 250 250 250 250 250 250
D(mm) 200 250 250 150 200 200 150
SỐ LIỆU BAN ĐẦU
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
125
Bài tập 8: Một đài nước tại O cấp nước cho các điểm A,
B, C, E. Dọc OA & DF lấy nước dọc ống cho sinh hoạt.
Số liệu ống như sau:
Cao độ các điểm như nhau. (HD)yc=14m. Mất năng theo
HW có CHW=140. Giả thiết QAB=QAE lần lặp 1.
[abs(Q)]=1 l/s.
Ống OA AB BC CD DE EA DF
L(m) 1000 1500 1500 500 600 1000 1000
D(m) ? 0.35 0.25 0.2 0.25 0.3 0.2
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC
32
126
Tính:
1. QAB, QCD, QDE
2. Cột nước đo áp tại F
3. Chọn DOA để chiều cao đài nước là 26.8m
O
A E
D
F
CB
100l/s
35l/s 30l/s
50l/s
0.04l/s/m
0.04l/s/m
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC KHU VỰC

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_cap_thoat_nuoc_chuong_2_he_thong_cap_nuoc_khu_vuc.pdf