Arbeitsblatt Gerinneströmung (Manning) mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Gerinneströmung (Manning) zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
b = 3 my = 1,4 mn = 0,014

Wasser fließt gleichförmig 1,4 m tief in einem 3 m breiten Rechteckgerinne (rauer Beton, Manning n = 0,014). Die Sohle fällt um 4 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 3 my = 1,4 mn = 0,014Gefälle = 4 m/km
V = m/s
2.Leicht
b = 4,5 my = 0,9 mn = 0,022

Wasser fließt gleichförmig 0,9 m tief in einem 4,5 m breiten Rechteckgerinne (sauberes Erdreich, Manning n = 0,022). Das Sohlgefälle ist S = 0,001. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 4,5 my = 0,9 mn = 0,022S = 0,001
V = m/s
3.Mittel
b = 6 my = 1,1 m1,5 : 1n = 0,03, S = 0,0008

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) hat eine Sohlbreite von 6 m und eine Böschungsneigung von 1,5:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,1 m tief. Manning n = 0,03, und das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 6 my = 1,1 mz = 1,5n = 0,03S = 0,0008
Q = m³/s
4.Mittel
D = 300 mmn = 0,013, S = 0,005

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 300 mm läuft gerade voll (als Freispiegelleitung, nicht unter Druck). Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 300 mmn = 0,013S = 0,005
Q = m³/s
5.Schwer
b = 1 my = 1,9 mn = 0,03, Q = 0,76 m³/s

Ein 1 m breites Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,9 m 0,76 m³/s abführen. Manning n = 0,03. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 0,76 m³/sb = 1 my = 1,9 mn = 0,03
S = m/m
6.Schwer
b = 4,5 my = 1,6 mn = 0,014, Q = 11 m³/s

Ein 4,5 m breites Rechteckgerinne (rauer Beton) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,6 m 11 m³/s abführen. Manning n = 0,014. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 11 m³/sb = 4,5 my = 1,6 mn = 0,014
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 3,643 m/s
  2. 2. V = 1,071 m/s
  3. 3. Q = 7,088 m³/s
  4. 4. Q = 0,06838 m³/s
  5. 5. S = 0,0004955 m/m
  6. 6. S = 0,0005003 m/m

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