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 = 4 my = 2,5 mn = 0,025

Wasser fließt gleichförmig 2,5 m tief in einem 4 m breiten Rechteckgerinne (Kies, Manning n = 0,025). Die Sohle fällt um 1 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 4 my = 2,5 mn = 0,025Gefälle = 1 m/km
V = m/s
2.Leicht
b = 1,5 my = 0,9 mn = 0,014

Wasser fließt gleichförmig 0,9 m tief in einem 1,5 m breiten Rechteckgerinne (rauer Beton, Manning n = 0,014). Die Sohle fällt um 3 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1,5 my = 0,9 mn = 0,014Gefälle = 3 m/km
V = m/s
3.Mittel
b = 4 my = 0,8 m1 : 1n = 0,03, S = 0,0015

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) hat eine Sohlbreite von 4 m und eine Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 0,8 m tief. Manning n = 0,03, und das Sohlgefälle ist S = 0,0015. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4 my = 0,8 mz = 1n = 0,03S = 0,0015
Q = m³/s
4.Mittel
b = 5 my = 1,3 m2 : 1n = 0,025, S = 0,0008

Ein Trapezgerinne (Kies) hat eine Sohlbreite von 5 m und eine Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,3 m tief. Manning n = 0,025, und das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 5 my = 1,3 mz = 2n = 0,025S = 0,0008
Q = m³/s
5.Schwer
D = 250 mmn = 0,013, V = 0,9 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 250 mm (Manning n = 0,013) muss bei gerade voller Füllung eine Selbstreinigungsgeschwindigkeit von 0,9 m/s erreichen. Bestimme das Mindestgefälle S (in m/m).

D = 250 mmn = 0,013V = 0,9 m/s
S = m/m
6.Schwer
D = 600 mmn = 0,013, V = 0,9 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 600 mm (Manning n = 0,013) muss bei gerade voller Füllung eine Selbstreinigungsgeschwindigkeit von 0,9 m/s erreichen. Bestimme das Mindestgefälle S (in m/m).

D = 600 mmn = 0,013V = 0,9 m/s
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 1,357 m/s
  2. 2. V = 2,156 m/s
  3. 3. Q = 3,578 m³/s
  4. 4. Q = 10,52 m³/s
  5. 5. S = 0,005519 m/m
  6. 6. S = 0,001718 m/m

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