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 = 2,4 mn = 0,022

Wasser fließt gleichförmig 2,4 m tief in einem 1 m breiten Rechteckgerinne (sauberes Erdreich, Manning n = 0,022). Das Sohlgefälle ist S = 0,004. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1 my = 2,4 mn = 0,022S = 0,004
V = m/s
2.Leicht
b = 1 my = 1,6 mn = 0,015

Wasser fließt gleichförmig 1,6 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 = 1,6 mn = 0,015S = 0,0005
V = m/s
3.Mittel
b = 4,5 my = 0,7 mn = 0,025, S = 0,005

Ein Rechteckgerinne (Kies) ist 4,5 m breit. Wasser fließt gleichförmig 0,7 m tief. Manning n = 0,025, und das Sohlgefälle ist S = 0,005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4,5 my = 0,7 mn = 0,025S = 0,005
Q = m³/s
4.Mittel
D = 300 mmn = 0,013, S = 0,0008

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 300 mm ist halb gefüllt. Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 300 mmn = 0,013S = 0,0008
Q = m³/s
5.Schwer
b = 1,5 my = 1,1 m1 : 1n = 0,025, Q = 5,3 m³/s

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

Q = 5,3 m³/sb = 1,5 my = 1,1 mz = 1n = 0,025
S = m/m
6.Schwer
D = 450 mmn = 0,013, V = 1 m/s

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

D = 450 mmn = 0,013V = 1 m/s
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 1,596 m/s
  2. 2. V = 0,7834 m/s
  3. 3. Q = 5,864 m³/s
  4. 4. Q = 0,01368 m³/s
  5. 5. S = 0,004058 m/m
  6. 6. S = 0,003112 m/m

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