रैशनल मेथड स्टॉर्मवॉटर रनऑफ कैलकुलेटर

गणना दर्ज करें

रनऑफ गुणांक C (0–1)

वर्षा तीव्रता i (इंच/घंटा या mm/घंटा)

जल निकासी क्षेत्र A

इकाई प्रणाली US (i in in/hr, A in acres → Q in cfs) SI (i in mm/hr, A in hectares → Q in m³/s)

परिणाम

पीक रनऑफ Q

8.75

cfs (ft³/s)

रनऑफ गुणांक C	0.7
वर्षा तीव्रता i	2.5 in/hr
जल निकासी क्षेत्र A	5 acres

रैशनल मेथड क्या है?

रैशनल मेथड (Rational Method) सिविल और स्टॉर्मवॉटर इंजीनियरिंग में किसी छोटे जल निकासी क्षेत्र (आमतौर पर 200 एकड़ / 80 हेक्टेयर से कम) से पीक रनऑफ दर का अनुमान लगाने के लिए सबसे ज़्यादा इस्तेमाल की जाने वाली तकनीक है। यह पीक डिस्चार्ज Q को तीन राशियों से जोड़ती है — आयामहीन रनऑफ गुणांक C, वर्षा तीव्रता i, और जलग्रहण क्षेत्र A — एक सरल संबंध \(Q = C \cdot i \cdot A\) के ज़रिए।

रैशनल विधि जल निकासी क्षेत्र पर वर्षा से शिखर अपवाह का अनुमान लगाती है।

कैलकुलेटर का उपयोग कैसे करें

पहले अपनी इकाई प्रणाली चुनें, फिर तीनों इनपुट भरें। US इकाइयों में i इंच प्रति घंटा में और A एकड़ में होता है, जिससे Q सीधे क्यूबिक फीट प्रति सेकंड (cfs) में मिल जाता है, क्योंकि रूपांतरण गुणांक लगभग 1.008 होता है। SI इकाइयों में i मिलीमीटर प्रति घंटा में और A हेक्टेयर में होता है, और परिणाम को 360 से भाग देकर Q क्यूबिक मीटर प्रति सेकंड में मिलता है।

सूत्र की व्याख्या

रनऑफ गुणांक C वर्षा के उस हिस्से को दर्शाता है जो सतही रनऑफ में बदल जाता है: लॉन और पार्क के लिए लगभग 0.10–0.30, आवासीय इलाकों के लिए 0.40–0.60, और पक्की या व्यावसायिक सतहों के लिए 0.70–0.95। वर्षा तीव्रता i को डिज़ाइन स्टॉर्म के लिए IDF (Intensity–Duration–Frequency) वक्र से लिया जाता है, जिसमें अवधि सांद्रण समय (time of concentration) के बराबर रखी जाती है। इन्हें क्षेत्रफल से गुणा करने पर तात्कालिक पीक फ्लो मिल जाता है।

$$Q = \text{C} \times \text{i (in/hr)} \times \text{A (acres)}$$

$$Q = \frac{\text{C} \times \text{i (mm/hr)} \times \text{A (ha)}}{360}$$

शिखर प्रवाह Q, अपवाह गुणांक C, वर्षा तीव्रता i और क्षेत्रफल A का गुणनफल है।

हल किया हुआ उदाहरण

एक 5-एकड़ व्यावसायिक साइट का \(C = 0.70\) है और डिज़ाइन वर्षा तीव्रता 2.5 इंच/घंटा है। तब $$Q = 0.70 \times 2.5 \times 5 = 8.75 \text{ cfs}$$ SI में, एक 5-हेक्टेयर साइट जिसका \(C = 0.70\) और \(i = 60\) mm/घंटा हो, तो $$Q = \frac{0.70 \times 60 \times 5}{360} = 0.583 \text{ m}^3/\text{s}$$

अक्सर पूछे जाने वाले सवाल

रैशनल मेथड किस आकार के क्षेत्र के लिए मान्य है? यह छोटे और काफ़ी हद तक एकसमान जलग्रहण क्षेत्रों के लिए सबसे उपयुक्त है — आमतौर पर 200 एकड़ से कम। बड़े या जटिल जलग्रहण क्षेत्रों के लिए SCS/NRCS जैसी हाइड्रोग्राफ विधियों का उपयोग करना चाहिए।

US गुणांक को क्यों नज़रअंदाज़ किया जाता है? सटीक गुणांक (1 एकड़·इंच/घंटा = 1.008 cfs) इकाई के इतना करीब है कि इंजीनियर इसे 1 ही मान लेते हैं, और यह टूल भी इसी का पालन करता है।

वर्षा तीव्रता कैसे चुनें? चुनी हुई पुनरावृत्ति अवधि (जैसे 10-वर्षीय स्टॉर्म) के लिए स्थानीय IDF वक्र का उपयोग करें और स्टॉर्म की अवधि जलग्रहण क्षेत्र के सांद्रण समय के बराबर रखें।