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 = 6 my = 1,5 mn = 0,022

Wasser fließt gleichförmig 1,5 m tief in einem 6 m breiten Rechteckgerinne (sauberes Erdreich, Manning n = 0,022). Das Sohlgefälle ist S = 0,004. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 6 my = 1,5 mn = 0,022S = 0,004
V = m/s
2.Leicht
b = 6 my = 2,4 mn = 0,015

Wasser fließt gleichförmig 2,4 m tief in einem 6 m breiten Rechteckgerinne (Mauerwerk, Manning n = 0,015). Das Sohlgefälle ist S = 0,001. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 6 my = 2,4 mn = 0,015S = 0,001
V = m/s
3.Mittel
D = 450 mmn = 0,013, S = 0,0005

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 = 0,0005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 450 mmn = 0,013S = 0,0005
Q = m³/s
4.Mittel
b = 2 my = 1,3 m1,5 : 1n = 0,025, S = 0,003

Ein Trapezgerinne (Kies) hat eine Sohlbreite von 2 m und eine Böschungsneigung von 1,5:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,3 m tief. Manning n = 0,025, und das Sohlgefälle ist S = 0,003. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 2 my = 1,3 mz = 1,5n = 0,025S = 0,003
Q = m³/s
5.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
6.Schwer
b = 6 my = 1,4 mn = 0,025, Q = 13 m³/s

Ein 6 m breites Rechteckgerinne (Kies) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,4 m 13 m³/s abführen. Manning n = 0,025. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 13 m³/sb = 6 my = 1,4 mn = 0,025
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 2,875 m/s
  2. 2. V = 2,554 m/s
  3. 3. Q = 0,06375 m³/s
  4. 4. Q = 9,434 m³/s
  5. 5. S = 0,003214 m/m
  6. 6. S = 0,001593 m/m

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