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 = 0,6 mn = 0,022

Wasser fließt gleichförmig 0,6 m tief in einem 1 m breiten Rechteckgerinne (sauberes Erdreich, Manning n = 0,022). Die Sohle fällt um 4 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1 my = 0,6 mn = 0,022Gefälle = 4 m/km
V = m/s
2.Leicht
b = 6 my = 1,1 mn = 0,025

Wasser fließt gleichförmig 1,1 m tief in einem 6 m breiten Rechteckgerinne (Kies, Manning n = 0,025). Die Sohle fällt um 2 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 6 my = 1,1 mn = 0,025Gefälle = 2 m/km
V = m/s
3.Mittel
D = 1200 mmn = 0,013, S = 0,002

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 1200 mm läuft gerade voll (als Freispiegelleitung, nicht unter Druck). Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,002. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 1200 mmn = 0,013S = 0,002
Q = m³/s
4.Mittel
b = 1 my = 0,7 m2 : 1n = 0,03, S = 0,0005

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) hat eine Sohlbreite von 1 m und eine Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 0,7 m tief. Manning n = 0,03, und das Sohlgefälle ist S = 0,0005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 1 my = 0,7 mz = 2n = 0,03S = 0,0005
Q = m³/s
5.Schwer
b = 5 my = 0,9 m1 : 1n = 0,012, Q = 9,9 m³/s

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

Q = 9,9 m³/sb = 5 my = 0,9 mz = 1n = 0,012
S = m/m
6.Schwer
b = 1,5 my = 1,1 m2 : 1n = 0,012, Q = 7,9 m³/s

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) mit einer Sohlbreite von 1,5 m und einer Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,1 m 7,9 m³/s abführen. Manning n = 0,012. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 7,9 m³/sb = 1,5 my = 1,1 mz = 2n = 0,012
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 1,209 m/s
  2. 2. V = 1,548 m/s
  3. 3. Q = 1,744 m³/s
  4. 4. Q = 0,6874 m³/s
  5. 5. S = 0,0007997 m/m
  6. 6. S = 0,0009961 m/m

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