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 = 1,5 my = 1,3 mn = 0,014

Wasser fließt gleichförmig 1,3 m tief in einem 1,5 m breiten Rechteckgerinne (rauer Beton, Manning n = 0,014). Das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1,5 my = 1,3 mn = 0,014S = 0,0008
V = m/s
2.Leicht
b = 5 my = 0,6 mn = 0,03

Wasser fließt gleichförmig 0,6 m tief in einem 5 m breiten Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs, Manning n = 0,03). Das Sohlgefälle ist S = 0,0015. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 5 my = 0,6 mn = 0,03S = 0,0015
V = m/s
3.Mittel
b = 2 my = 1,9 m1 : 1n = 0,012, S = 0,0008

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) hat eine Sohlbreite von 2 m und eine Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,9 m tief. Manning n = 0,012, und das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 2 my = 1,9 mz = 1n = 0,012S = 0,0008
Q = m³/s
4.Mittel
b = 2 my = 1,8 mn = 0,025, S = 0,002

Ein Rechteckgerinne (Kies) ist 2 m breit. Wasser fließt gleichförmig 1,8 m tief. Manning n = 0,025, und das Sohlgefälle ist S = 0,002. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 2 my = 1,8 mn = 0,025S = 0,002
Q = m³/s
5.Schwer
D = 250 mmn = 0,013, V = 0,6 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 250 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 = 250 mmn = 0,013V = 0,6 m/s
S = m/m
6.Schwer
D = 375 mmn = 0,013, V = 0,9 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 375 mm (Manning n = 0,013) muss bei gerade voller Füllung eine Selbstreinigungsgeschwindigkeit von 0,9 m/s erreichen. Bestimme das Mindestgefälle S (in m/m).

D = 375 mmn = 0,013V = 0,9 m/s
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 1,231 m/s
  2. 2. V = 0,7957 m/s
  3. 3. Q = 17,52 m³/s
  4. 4. Q = 4,797 m³/s
  5. 5. S = 0,002453 m/m
  6. 6. S = 0,003214 m/m

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