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 = 1 mn = 0,03

Wasser fließt gleichförmig 1 m tief in einem 6 m breiten Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs, Manning n = 0,03). Das Sohlgefälle ist S = 0,003. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 6 my = 1 mn = 0,03S = 0,003
V = m/s
2.Leicht
b = 2,5 my = 0,6 mn = 0,015

Wasser fließt gleichförmig 0,6 m tief in einem 2,5 m breiten Rechteckgerinne (Mauerwerk, Manning n = 0,015). Das Sohlgefälle ist S = 0,004. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 2,5 my = 0,6 mn = 0,015S = 0,004
V = m/s
3.Mittel
D = 900 mmn = 0,013, S = 0,005

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 900 mm ist halb gefüllt. Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 900 mmn = 0,013S = 0,005
Q = m³/s
4.Mittel
D = 1200 mmn = 0,013, S = 0,001

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 1200 mm läuft gerade voll (als Freispiegelleitung, nicht unter Druck). Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,001. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 1200 mmn = 0,013S = 0,001
Q = m³/s
5.Schwer
b = 3,5 my = 1,2 mn = 0,022, Q = 5,9 m³/s

Ein 3,5 m breites Rechteckgerinne (sauberes Erdreich) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,2 m 5,9 m³/s abführen. Manning n = 0,022. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 5,9 m³/sb = 3,5 my = 1,2 mn = 0,022
S = m/m
6.Schwer
b = 5 my = 1 m2 : 1n = 0,014, Q = 13 m³/s

Ein Trapezgerinne (rauer Beton) mit einer Sohlbreite von 5 m und einer Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1 m 13 m³/s abführen. Manning n = 0,014. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 13 m³/sb = 5 my = 1 mz = 2n = 0,014
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 1,507 m/s
  2. 2. V = 2,31 m/s
  3. 3. Q = 0,64 m³/s
  4. 4. Q = 1,233 m³/s
  5. 5. S = 0,001503 m/m
  6. 6. S = 0,001012 m/m

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