مياه الأمطار
حاسبة زمن التركيز (Kirpich)
زمن التركيز (tc) هو المدة التي يستغرقها الجريان السطحي للوصول من أبعد نقطة هيدروليكياً إلى المخرج. وهو يحدد مدة الهطول المستخدمة في طريقة الاستدلال.
المعادلة
معادلة Kirpich (1940): tc (min) = 0.0078 × L^0.77 × S^-0.385، مع L بالأقدام، وS بالقدم لكل قدم. وُضعت لأحواض تصريف صغيرة وشديدة الانحدار وريفية في ولاية تينيسي. وتضرب تعديلات Kirpich المنشورة النتيجة في 0.4 للجريان السطحي فوق الخرسانة أو الأسفلت، وفي 0.2 لقنوات الخرسانة.
مثال محلول
مسار جريان طوله 2,000 ft بمتوسط انحدار 2%: tc = 0.0078 × 2,000^0.77 × 0.02^-0.385 = 0.0078 × 348.4 × 4.51 = 12.25 min.
الافتراضات والقيود
- الأنسب للأحواض الطبيعية الصغيرة ذات المجاري المحددة.
- كثير من الجهات تشترط بدلاً من ذلك طريقة NRCS TR-55 المقطعية (الجريان الصفائحي والجريان المركّز الضحل والجريان في القنوات).
- تحدد معظم الجهات حداً أدنى لـ tc، غالباً 5 أو 10 دقائق.
الأسئلة الشائعة
أي طريقة tc ينبغي أن أستخدم؟
اتبع دليل الصرف المحلي. ويُعد أسلوب السرعة في NRCS TR-55 الأكثر شيوعاً في المواقع الحضرية، بينما تُستخدم معادلة Kirpich كثيراً في الأحواض الريفية الصغيرة.
لماذا تهم قيمة tc؟
زمن التركيز الأقصر يعني عاصفة حرجة أقصر وشدة أعلى، وبالتالي ذروة تدفق أكبر وفق طريقة الترشيد.
ما هو الجريان الصفائحي (sheet flow)؟
جريان ضحل على الأسطح المستوية في أعلى الحوض المائي، ويقتصر في TR-55 على 100 ft كحد أقصى قبل أن يتحول إلى جريان ضحل مركّز.