Robinson, Rice & Kadavy (1998) نے کھڑی نالی کی ڈھلان اور اکائی بہاؤ کی بنیاد پر وسیط پتھر کی حفاظت کے سائز D50 کے لیے دو تجرباتی مساوات بنائیں۔ مساوات 1 ہلکی ڈھلانوں کے لیے ہے (S0 < 0.10)؛ مساوات 2 تیز ڈھلانوں کے لیے ہے (0.10 ≤ S0 ≤ 0.40)۔ دونوں مساوات کو qt m²/s میں درکار ہے اور D50 ملی میٹر میں دیتی ہیں۔ توثیق شدہ حد 0.02 ≤ S0 ≤ 0.40 ہے۔
اکائی بہاؤ
qt کھڑی نالی کے کرسٹ پر کل اکائی بہاؤ ہے (فی یونٹ چوڑائی کل بہاؤ)۔ نچلی چوڑائی B اور کل بہاؤ Q والی نہر کے لیے، qt ≈ Q / B تخمین لگائیں، یا کھڑی نالی کے ان لیٹ پر نازک گہرائی کی حالت سے حساب لگائیں۔
چٹان مینٹل سے بہاؤ
کل بہاؤ کا ایک حصہ پتھر کی حفاظت کے سوراخوں سے گزرتا ہے (مینٹل بہاؤ qm)؛ باقی چٹان کی سطح پر بہتا ہے (qs = qt − qm)۔ بہاؤ گہرائی d کو Manning کی مساوات کے ذریعے سطحی بہاؤ qs پر کھڑی نالی کی کھردرائی n استعمال کرتے ہوئے حساب کیا جاتا ہے۔ طے شدہ مسامیت np = 0.45 زاویہ دار کٹی ہوئی چٹان کے لیے عام ہے۔
چٹان سائز کی درست حد
مساوات D50 کی 15 ملی میٹر سے 278 ملی میٹر کی حد استعمال کرتے ہوئے بنائی گئی تھیں۔ اس حد سے باہر کے نتائج اضافی تخمینے ہیں اور انہیں اضافی انجینیئرنگ فیصلے کے ساتھ استعمال کرنا چاہیے۔
آؤٹ لیٹ ایپرن کی بلندی
آؤٹ لیٹ حصہ میں پتھر کی حفاظت کے اوپری حصے کی بلندی نیچے کی جانب نالی کے بیڈ کی بلندی کے برابر یا کم ہونی چاہیے۔ اگر زیادہ ہو تو آؤٹ لیٹ کی چٹانیں غیر مستحکم ہوں گی۔
Inlet Ponding
جب ان لیٹ نالی میں عام گہرائی اس ویئر ہیڈ (Hp) سے کم ہو جو qt گزارنے کے لیے درکار ہے، تو کھڑی نالی کے ان لیٹ سے بالائی جانب محدود بہاؤ یا پانی جمع ہوتا ہے۔ یہ عموماً قابل قبول ہے — پانی جمع ہونے سے رفتار کم ہوتی ہے اور بالائی جانب کٹاؤ روکتا ہے۔ جانچ کے لیے: ویئر فلو حاسبہ استعمال کریں تاکہ دیے گئے qt اور کرسٹ چوڑائی کے لیے Hp معلوم ہو، اور اس کا موازنہ ان لیٹ نالی کی عام گہرائی سے کریں۔ اگر Hp عام گہرائی سے زیادہ ہو تو پانی جمع ہوگا۔
حوالہ
Robinson, K.M., Rice, C.E., and Kadavy, K.C. (1998). "Design of rock chutes." Transactions of the ASAE, 41(3), 621–626. USDA ARS اسی طریقہ پر مبنی ایک Excel اسپریڈ شیٹ بھی شائع کرتی ہے۔