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 = 2,1 mn = 0,03

Wasser fließt gleichförmig 2,1 m tief in einem 3,5 m breiten Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs, Manning n = 0,03). Die Sohle fällt um 5 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

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

Wasser fließt gleichförmig 2,1 m tief in einem 1,5 m breiten Rechteckgerinne (glatter Beton, Manning n = 0,012). Das Sohlgefälle ist S = 0,003. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1,5 my = 2,1 mn = 0,012S = 0,003
V = m/s
3.Mittel
b = 5 my = 1,5 m3 : 1n = 0,03, S = 0,0008

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) hat eine Sohlbreite von 5 m und eine Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,5 m tief. Manning n = 0,03, und das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 5 my = 1,5 mz = 3n = 0,03S = 0,0008
Q = m³/s
4.Mittel
b = 3,5 my = 1,9 m1 : 1n = 0,015, S = 0,005

Ein Trapezgerinne (Mauerwerk) hat eine Sohlbreite von 3,5 m und eine Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,9 m tief. Manning n = 0,015, und das Sohlgefälle ist S = 0,005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 3,5 my = 1,9 mz = 1n = 0,015S = 0,005
Q = m³/s
5.Schwer
b = 6 my = 1,1 mn = 0,025, Q = 7,2 m³/s

Ein 6 m breites Rechteckgerinne (Kies) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,1 m 7,2 m³/s abführen. Manning n = 0,025. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 7,2 m³/sb = 6 my = 1,1 mn = 0,025
S = m/m
6.Schwer
b = 4 my = 1,7 mn = 0,022, Q = 21 m³/s

Ein 4 m breites Rechteckgerinne (sauberes Erdreich) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,7 m 21 m³/s abführen. Manning n = 0,022. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 21 m³/sb = 4 my = 1,7 mn = 0,022
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 2,285 m/s
  2. 2. V = 3,074 m/s
  3. 3. Q = 13,29 m³/s
  4. 4. Q = 53,28 m³/s
  5. 5. S = 0,0009935 m/m
  6. 6. S = 0,005167 m/m

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