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 = 3,5 my = 2,3 mn = 0,03

Wasser fließt gleichförmig 2,3 m tief in einem 3,5 m breiten Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs, Manning n = 0,03). Die Sohle fällt um 4 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 3,5 my = 2,3 mn = 0,03Gefälle = 4 m/km
V = m/s
2.Leicht
b = 4,5 my = 1,2 mn = 0,012

Wasser fließt gleichförmig 1,2 m tief in einem 4,5 m breiten Rechteckgerinne (glatter Beton, Manning n = 0,012). Das Sohlgefälle ist S = 0,005. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 4,5 my = 1,2 mn = 0,012S = 0,005
V = m/s
3.Mittel
b = 1 my = 2,3 m3 : 1n = 0,012, S = 0,003

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) hat eine Sohlbreite von 1 m und eine Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 2,3 m tief. Manning n = 0,012, und das Sohlgefälle ist S = 0,003. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 1 my = 2,3 mz = 3n = 0,012S = 0,003
Q = m³/s
4.Mittel
D = 450 mmn = 0,013, S = 0,0008

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 450 mm läuft gerade voll (als Freispiegelleitung, nicht unter Druck). Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 450 mmn = 0,013S = 0,0008
Q = m³/s
5.Schwer
b = 6 my = 0,9 m3 : 1n = 0,015, Q = 18 m³/s

Ein Trapezgerinne (Mauerwerk) mit einer Sohlbreite von 6 m und einer Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 0,9 m 18 m³/s abführen. Manning n = 0,015. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 18 m³/sb = 6 my = 0,9 mz = 3n = 0,015
S = m/m
6.Schwer
b = 1 my = 0,9 m1,5 : 1n = 0,012, Q = 2,5 m³/s

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) mit einer Sohlbreite von 1 m und einer Böschungsneigung von 1,5:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 0,9 m 2,5 m³/s abführen. Manning n = 0,012. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 2,5 m³/sb = 1 my = 0,9 mz = 1,5n = 0,012
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 2,1 m/s
  2. 2. V = 5,004 m/s
  3. 3. Q = 92,02 m³/s
  4. 4. Q = 0,08064 m³/s
  5. 5. S = 0,002029 m/m
  6. 6. S = 0,0005094 m/m

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