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 = 2,5 my = 0,5 mn = 0,03

Wasser fließt gleichförmig 0,5 m tief in einem 2,5 m breiten Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs, Manning n = 0,03). Das Sohlgefälle ist S = 0,005. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 2,5 my = 0,5 mn = 0,03S = 0,005
V = m/s
2.Leicht
b = 5 my = 1,6 mn = 0,022

Wasser fließt gleichförmig 1,6 m tief in einem 5 m breiten Rechteckgerinne (sauberes Erdreich, Manning n = 0,022). Das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 5 my = 1,6 mn = 0,022S = 0,0008
V = m/s
3.Mittel
b = 4 my = 1,3 mn = 0,015, S = 0,0005

Ein Rechteckgerinne (Mauerwerk) ist 4 m breit. Wasser fließt gleichförmig 1,3 m tief. Manning n = 0,015, und das Sohlgefälle ist S = 0,0005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4 my = 1,3 mn = 0,015S = 0,0005
Q = m³/s
4.Mittel
b = 1,5 my = 1,7 mn = 0,022, S = 0,0008

Ein Rechteckgerinne (sauberes Erdreich) ist 1,5 m breit. Wasser fließt gleichförmig 1,7 m tief. Manning n = 0,022, und das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 1,5 my = 1,7 mn = 0,022S = 0,0008
Q = m³/s
5.Schwer
D = 375 mmn = 0,013, V = 0,6 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 375 mm (Manning n = 0,013) muss bei gerade voller Füllung eine Selbstreinigungsgeschwindigkeit von 0,6 m/s erreichen. Bestimme das Mindestgefälle S (in m/m).

D = 375 mmn = 0,013V = 0,6 m/s
S = m/m
6.Schwer
b = 3 my = 1,1 m3 : 1n = 0,025, Q = 4,9 m³/s

Ein Trapezgerinne (Kies) mit einer Sohlbreite von 3 m und einer Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,1 m 4,9 m³/s abführen. Manning n = 0,025. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 4,9 m³/sb = 3 my = 1,1 mz = 3n = 0,025
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 1,186 m/s
  2. 2. V = 1,265 m/s
  3. 3. Q = 6,613 m³/s
  4. 4. Q = 2,121 m³/s
  5. 5. S = 0,001429 m/m
  6. 6. S = 0,0005066 m/m

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