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 my = 2,4 mn = 0,022

Wasser fließt gleichförmig 2,4 m tief in einem 3 m breiten Rechteckgerinne (sauberes Erdreich, Manning n = 0,022). Die Sohle fällt um 2 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 3 my = 2,4 mn = 0,022Gefälle = 2 m/km
V = m/s
2.Leicht
b = 3 my = 1,5 mn = 0,015

Wasser fließt gleichförmig 1,5 m tief in einem 3 m breiten Rechteckgerinne (Mauerwerk, Manning n = 0,015). Die Sohle fällt um 0,5 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 3 my = 1,5 mn = 0,015Gefälle = 0,5 m/km
V = m/s
3.Mittel
D = 300 mmn = 0,013, S = 0,005

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 300 mm ist halb gefüllt. Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 300 mmn = 0,013S = 0,005
Q = m³/s
4.Mittel
D = 450 mmn = 0,013, S = 0,001

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 450 mm läuft gerade voll (als Freispiegelleitung, nicht unter Druck). Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,001. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 450 mmn = 0,013S = 0,001
Q = m³/s
5.Schwer
D = 300 mmn = 0,013, V = 1,2 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 300 mm (Manning n = 0,013) muss bei gerade voller Füllung eine Selbstreinigungsgeschwindigkeit von 1,2 m/s erreichen. Bestimme das Mindestgefälle S (in m/m).

D = 300 mmn = 0,013V = 1,2 m/s
S = m/m
6.Schwer
b = 5,5 my = 1,3 mn = 0,015, Q = 28 m³/s

Ein 5,5 m breites Rechteckgerinne (Mauerwerk) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,3 m 28 m³/s abführen. Manning n = 0,015. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 28 m³/sb = 5,5 my = 1,3 mn = 0,015
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 1,927 m/s
  2. 2. V = 1,231 m/s
  3. 3. Q = 0,03419 m³/s
  4. 4. Q = 0,09016 m³/s
  5. 5. S = 0,007694 m/m
  6. 6. S = 0,004075 m/m

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