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 = 2 my = 1,2 mn = 0,022

Wasser fließt gleichförmig 1,2 m tief in einem 2 m breiten Rechteckgerinne (sauberes Erdreich, Manning n = 0,022). Das Sohlgefälle ist S = 0,0015. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 2 my = 1,2 mn = 0,022S = 0,0015
V = m/s
2.Leicht
b = 6 my = 2 mn = 0,015

Wasser fließt gleichförmig 2 m tief in einem 6 m breiten Rechteckgerinne (Mauerwerk, Manning n = 0,015). Die Sohle fällt um 1 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 6 my = 2 mn = 0,015Gefälle = 1 m/km
V = m/s
3.Mittel
b = 4,5 my = 1,7 mn = 0,025, S = 0,001

Ein Rechteckgerinne (Kies) ist 4,5 m breit. Wasser fließt gleichförmig 1,7 m tief. Manning n = 0,025, und das Sohlgefälle ist S = 0,001. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4,5 my = 1,7 mn = 0,025S = 0,001
Q = m³/s
4.Mittel
b = 4,5 my = 1,3 m3 : 1n = 0,03, S = 0,0005

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) hat eine Sohlbreite von 4,5 m und eine Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,3 m tief. Manning n = 0,03, und das Sohlgefälle ist S = 0,0005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4,5 my = 1,3 mz = 3n = 0,03S = 0,0005
Q = m³/s
5.Schwer
b = 3,5 my = 1,2 mn = 0,015, Q = 10 m³/s

Ein 3,5 m breites Rechteckgerinne (Mauerwerk) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,2 m 10 m³/s abführen. Manning n = 0,015. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 10 m³/sb = 3,5 my = 1,2 mn = 0,015
S = m/m
6.Schwer
b = 4,5 my = 1,7 m1 : 1n = 0,015, Q = 42 m³/s

Ein Trapezgerinne (Mauerwerk) mit einer Sohlbreite von 4,5 m und einer Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,7 m 42 m³/s abführen. Manning n = 0,015. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 42 m³/sb = 4,5 my = 1,7 mz = 1n = 0,015
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 1,175 m/s
  2. 2. V = 2,381 m/s
  3. 3. Q = 9,471 m³/s
  4. 4. Q = 7,351 m³/s
  5. 5. S = 0,002007 m/m
  6. 6. S = 0,003027 m/m

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