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 = 0,5 mn = 0,025

Wasser fließt gleichförmig 0,5 m tief in einem 3 m breiten Rechteckgerinne (Kies, Manning n = 0,025). Die Sohle fällt um 0,8 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 3 my = 0,5 mn = 0,025Gefälle = 0,8 m/km
V = m/s
2.Leicht
b = 5 my = 0,8 mn = 0,022

Wasser fließt gleichförmig 0,8 m tief in einem 5 m breiten Rechteckgerinne (sauberes Erdreich, Manning n = 0,022). Das Sohlgefälle ist S = 0,005. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 5 my = 0,8 mn = 0,022S = 0,005
V = m/s
3.Mittel
b = 4 my = 2,2 mn = 0,022, S = 0,004

Ein Rechteckgerinne (sauberes Erdreich) ist 4 m breit. Wasser fließt gleichförmig 2,2 m tief. Manning n = 0,022, und das Sohlgefälle ist S = 0,004. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4 my = 2,2 mn = 0,022S = 0,004
Q = m³/s
4.Mittel
b = 4,5 my = 1,1 m1,5 : 1n = 0,03, S = 0,0008

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) hat eine Sohlbreite von 4,5 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 = 4,5 my = 1,1 mz = 1,5n = 0,03S = 0,0008
Q = m³/s
5.Schwer
b = 4,5 my = 1,2 m3 : 1n = 0,014, Q = 17 m³/s

Ein Trapezgerinne (rauer Beton) mit einer Sohlbreite von 4,5 m und einer Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,2 m 17 m³/s abführen. Manning n = 0,014. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 17 m³/sb = 4,5 my = 1,2 mz = 3n = 0,014
S = m/m
6.Schwer
b = 3,5 my = 1,7 m3 : 1n = 0,03, Q = 35 m³/s

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) mit einer Sohlbreite von 3,5 m und einer Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,7 m 35 m³/s abführen. Manning n = 0,03. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 35 m³/sb = 3,5 my = 1,7 mz = 3n = 0,03
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 0,5883 m/s
  2. 2. V = 2,302 m/s
  3. 3. Q = 26,1 m³/s
  4. 4. Q = 5,492 m³/s
  5. 5. S = 0,0008019 m/m
  6. 6. S = 0,004986 m/m

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