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 = 1 my = 1,9 mn = 0,03

Wasser fließt gleichförmig 1,9 m tief in einem 1 m breiten Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs, Manning n = 0,03). Das Sohlgefälle ist S = 0,0005. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1 my = 1,9 mn = 0,03S = 0,0005
V = m/s
2.Leicht
b = 1,5 my = 2,4 mn = 0,015

Wasser fließt gleichförmig 2,4 m tief in einem 1,5 m breiten Rechteckgerinne (Mauerwerk, Manning n = 0,015). Die Sohle fällt um 0,8 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1,5 my = 2,4 mn = 0,015Gefälle = 0,8 m/km
V = m/s
3.Mittel
b = 4 my = 1,4 m1,5 : 1n = 0,022, S = 0,001

Ein Trapezgerinne (sauberes Erdreich) hat eine Sohlbreite von 4 m und eine Böschungsneigung von 1,5:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,4 m tief. Manning n = 0,022, und das Sohlgefälle ist S = 0,001. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4 my = 1,4 mz = 1,5n = 0,022S = 0,001
Q = m³/s
4.Mittel
b = 3 my = 1,8 m3 : 1n = 0,025, S = 0,0015

Ein Trapezgerinne (Kies) hat eine Sohlbreite von 3 m und eine Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,8 m tief. Manning n = 0,025, und das Sohlgefälle ist S = 0,0015. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 3 my = 1,8 mz = 3n = 0,025S = 0,0015
Q = m³/s
5.Schwer
b = 2,5 my = 1,2 m1 : 1n = 0,025, Q = 5,7 m³/s

Ein Trapezgerinne (Kies) mit einer Sohlbreite von 2,5 m und einer Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,2 m 5,7 m³/s abführen. Manning n = 0,025. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 5,7 m³/sb = 2,5 my = 1,2 mz = 1n = 0,025
S = m/m
6.Schwer
b = 2 my = 1,5 m3 : 1n = 0,012, Q = 28 m³/s

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) mit einer Sohlbreite von 2 m und einer Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,5 m 28 m³/s abführen. Manning n = 0,012. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 28 m³/sb = 2 my = 1,5 mz = 3n = 0,012
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 0,4018 m/s
  2. 2. V = 1,298 m/s
  3. 3. Q = 11,81 m³/s
  4. 4. Q = 24,22 m³/s
  5. 5. S = 0,001503 m/m
  6. 6. S = 0,001478 m/m

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