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 = 2 my = 1,2 mn = 0,03

Wasser fließt gleichförmig 1,2 m tief in einem 2 m breiten Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs, Manning n = 0,03). Die Sohle fällt um 1 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 2 my = 1,2 mn = 0,03Gefälle = 1 m/km
V = m/s
2.Leicht
b = 2,5 my = 0,9 mn = 0,03

Wasser fließt gleichförmig 0,9 m tief in einem 2,5 m breiten Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs, Manning n = 0,03). Das Sohlgefälle ist S = 0,0005. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 2,5 my = 0,9 mn = 0,03S = 0,0005
V = m/s
3.Mittel
b = 4,5 my = 2,2 mn = 0,012, S = 0,0008

Ein Rechteckgerinne (glatter Beton) ist 4,5 m breit. Wasser fließt gleichförmig 2,2 m tief. Manning n = 0,012, und das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4,5 my = 2,2 mn = 0,012S = 0,0008
Q = m³/s
4.Mittel
D = 300 mmn = 0,013, S = 0,0005

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 300 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 = 300 mmn = 0,013S = 0,0005
Q = m³/s
5.Schwer
b = 2 my = 0,6 m1 : 1n = 0,012, Q = 4,6 m³/s

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) mit einer Sohlbreite von 2 m und einer Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 0,6 m 4,6 m³/s abführen. Manning n = 0,012. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 4,6 m³/sb = 2 my = 0,6 mz = 1n = 0,012
S = m/m
6.Schwer
b = 3 my = 2 m1 : 1n = 0,014, Q = 30 m³/s

Ein Trapezgerinne (rauer Beton) mit einer Sohlbreite von 3 m und einer Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 2 m 30 m³/s abführen. Manning n = 0,014. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 30 m³/sb = 3 my = 2 mz = 1n = 0,014
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 0,7037 m/s
  2. 2. V = 0,484 m/s
  3. 3. Q = 25,05 m³/s
  4. 4. Q = 0,02162 m³/s
  5. 5. S = 0,003956 m/m
  6. 6. S = 0,001455 m/m

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