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 = 1,1 mn = 0,03

Wasser fließt gleichförmig 1,1 m tief in einem 2 m breiten Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs, Manning n = 0,03). Das Sohlgefälle ist S = 0,001. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 2 my = 1,1 mn = 0,03S = 0,001
V = m/s
2.Leicht
b = 1 my = 1,8 mn = 0,015

Wasser fließt gleichförmig 1,8 m tief in einem 1 m breiten Rechteckgerinne (Mauerwerk, Manning n = 0,015). Das Sohlgefälle ist S = 0,0005. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1 my = 1,8 mn = 0,015S = 0,0005
V = m/s
3.Mittel
b = 4,5 my = 0,9 m3 : 1n = 0,012, S = 0,0008

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) hat eine Sohlbreite von 4,5 m und eine Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 0,9 m tief. Manning n = 0,012, und das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4,5 my = 0,9 mz = 3n = 0,012S = 0,0008
Q = m³/s
4.Mittel
b = 5,5 my = 1,9 mn = 0,012, S = 0,004

Ein Rechteckgerinne (glatter Beton) ist 5,5 m breit. Wasser fließt gleichförmig 1,9 m tief. Manning n = 0,012, und das Sohlgefälle ist S = 0,004. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 5,5 my = 1,9 mn = 0,012S = 0,004
Q = m³/s
5.Schwer
b = 3,5 my = 1 m1 : 1n = 0,03, Q = 8,4 m³/s

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) mit einer Sohlbreite von 3,5 m und einer Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1 m 8,4 m³/s abführen. Manning n = 0,03. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 8,4 m³/sb = 3,5 my = 1 mz = 1n = 0,03
S = m/m
6.Schwer
b = 3,5 my = 1,5 m2 : 1n = 0,025, Q = 27 m³/s

Ein Trapezgerinne (Kies) mit einer Sohlbreite von 3,5 m und einer Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,5 m 27 m³/s abführen. Manning n = 0,025. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 27 m³/sb = 3,5 my = 1,5 mz = 2n = 0,025
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 0,685 m/s
  2. 2. V = 0,7975 m/s
  3. 3. Q = 11,29 m³/s
  4. 4. Q = 59,53 m³/s
  5. 5. S = 0,004941 m/m
  6. 6. S = 0,005096 m/m

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