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 = 2,2 mn = 0,015

Wasser fließt gleichförmig 2,2 m tief in einem 4 m breiten Rechteckgerinne (Mauerwerk, Manning n = 0,015). Das Sohlgefälle ist S = 0,002. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 4 my = 2,2 mn = 0,015S = 0,002
V = m/s
2.Leicht
b = 4 my = 2,5 mn = 0,014

Wasser fließt gleichförmig 2,5 m tief in einem 4 m breiten Rechteckgerinne (rauer Beton, Manning n = 0,014). Das Sohlgefälle ist S = 0,001. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 4 my = 2,5 mn = 0,014S = 0,001
V = m/s
3.Mittel
b = 1,5 my = 1,8 m1,5 : 1n = 0,015, S = 0,004

Ein Trapezgerinne (Mauerwerk) hat eine Sohlbreite von 1,5 m und eine Böschungsneigung von 1,5:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,8 m tief. Manning n = 0,015, und das Sohlgefälle ist S = 0,004. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 1,5 my = 1,8 mz = 1,5n = 0,015S = 0,004
Q = m³/s
4.Mittel
b = 2,5 my = 1 m3 : 1n = 0,022, S = 0,004

Ein Trapezgerinne (sauberes Erdreich) hat eine Sohlbreite von 2,5 m und eine Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1 m tief. Manning n = 0,022, und das Sohlgefälle ist S = 0,004. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 2,5 my = 1 mz = 3n = 0,022S = 0,004
Q = m³/s
5.Schwer
b = 1,5 my = 1,8 m2 : 1n = 0,03, Q = 8,4 m³/s

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) mit einer Sohlbreite von 1,5 m und einer Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,8 m 8,4 m³/s abführen. Manning n = 0,03. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 8,4 m³/sb = 1,5 my = 1,8 mz = 2n = 0,03
S = m/m
6.Schwer
b = 5 my = 1,7 m1 : 1n = 0,014, Q = 20 m³/s

Ein Trapezgerinne (rauer Beton) mit einer Sohlbreite von 5 m und einer Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,7 m 20 m³/s abführen. Manning n = 0,014. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 20 m³/sb = 5 my = 1,7 mz = 1n = 0,014
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 3,075 m/s
  2. 2. V = 2,423 m/s
  3. 3. Q = 30,72 m³/s
  4. 4. Q = 11,54 m³/s
  5. 5. S = 0,0007943 m/m
  6. 6. S = 0,0004951 m/m

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