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 = 6 my = 2,1 mn = 0,012

Wasser fließt gleichförmig 2,1 m tief in einem 6 m breiten Rechteckgerinne (glatter Beton, Manning n = 0,012). Das Sohlgefälle ist S = 0,0005. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 6 my = 2,1 mn = 0,012S = 0,0005
V = m/s
2.Leicht
b = 3 my = 2,5 mn = 0,012

Wasser fließt gleichförmig 2,5 m tief in einem 3 m breiten Rechteckgerinne (glatter Beton, Manning n = 0,012). Das Sohlgefälle ist S = 0,0005. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 3 my = 2,5 mn = 0,012S = 0,0005
V = m/s
3.Mittel
b = 5,5 my = 0,5 m2 : 1n = 0,012, S = 0,001

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) hat eine Sohlbreite von 5,5 m und eine Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 0,5 m tief. Manning n = 0,012, und das Sohlgefälle ist S = 0,001. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 5,5 my = 0,5 mz = 2n = 0,012S = 0,001
Q = m³/s
4.Mittel
b = 3,5 my = 1,1 m1 : 1n = 0,03, S = 0,003

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) hat eine Sohlbreite von 3,5 m und eine Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,1 m tief. Manning n = 0,03, und das Sohlgefälle ist S = 0,003. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 3,5 my = 1,1 mz = 1n = 0,03S = 0,003
Q = m³/s
5.Schwer
D = 450 mmn = 0,013, V = 1,2 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 450 mm (Manning n = 0,013) muss bei gerade voller Füllung eine Selbstreinigungsgeschwindigkeit von 1,2 m/s erreichen. Bestimme das Mindestgefälle S (in m/m).

D = 450 mmn = 0,013V = 1,2 m/s
S = m/m
6.Schwer
D = 600 mmn = 0,013, V = 1,2 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 600 mm (Manning n = 0,013) muss bei gerade voller Füllung eine Selbstreinigungsgeschwindigkeit von 1,2 m/s erreichen. Bestimme das Mindestgefälle S (in m/m).

D = 600 mmn = 0,013V = 1,2 m/s
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 2,145 m/s
  2. 2. V = 1,785 m/s
  3. 3. Q = 4,804 m³/s
  4. 4. Q = 7,73 m³/s
  5. 5. S = 0,004481 m/m
  6. 6. S = 0,003053 m/m

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