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 = 1,8 mn = 0,012

Wasser fließt gleichförmig 1,8 m tief in einem 4 m breiten Rechteckgerinne (glatter Beton, Manning n = 0,012). Das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 4 my = 1,8 mn = 0,012S = 0,0008
V = m/s
2.Leicht
b = 6 my = 1,4 mn = 0,022

Wasser fließt gleichförmig 1,4 m tief in einem 6 m breiten Rechteckgerinne (sauberes Erdreich, Manning n = 0,022). Das Sohlgefälle ist S = 0,0015. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 6 my = 1,4 mn = 0,022S = 0,0015
V = m/s
3.Mittel
D = 750 mmn = 0,013, S = 0,004

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 750 mm läuft gerade voll (als Freispiegelleitung, nicht unter Druck). Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,004. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 750 mmn = 0,013S = 0,004
Q = m³/s
4.Mittel
D = 450 mmn = 0,013, S = 0,002

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 450 mm ist halb gefüllt. Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,002. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 450 mmn = 0,013S = 0,002
Q = m³/s
5.Schwer
b = 5 my = 1,2 mn = 0,015, Q = 9,8 m³/s

Ein 5 m breites Rechteckgerinne (Mauerwerk) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,2 m 9,8 m³/s abführen. Manning n = 0,015. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 9,8 m³/sb = 5 my = 1,2 mn = 0,015
S = m/m
6.Schwer
b = 1,5 my = 0,9 m1,5 : 1n = 0,025, Q = 1,5 m³/s

Ein Trapezgerinne (Kies) mit einer Sohlbreite von 1,5 m und einer Böschungsneigung von 1,5:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 0,9 m 1,5 m³/s abführen. Manning n = 0,025. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 1,5 m³/sb = 1,5 my = 0,9 mz = 1,5n = 0,025
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 2,274 m/s
  2. 2. V = 1,707 m/s
  3. 3. Q = 0,7041 m³/s
  4. 4. Q = 0,06375 m³/s
  5. 5. S = 0,0007939 m/m
  6. 6. S = 0,0004854 m/m

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