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 = 0,8 mn = 0,014

Wasser fließt gleichförmig 0,8 m tief in einem 1,5 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 = 1,5 my = 0,8 mn = 0,014S = 0,001
V = m/s
2.Leicht
b = 3,5 my = 1,1 mn = 0,022

Wasser fließt gleichförmig 1,1 m tief in einem 3,5 m breiten Rechteckgerinne (sauberes Erdreich, Manning n = 0,022). Das Sohlgefälle ist S = 0,0005. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 3,5 my = 1,1 mn = 0,022S = 0,0005
V = m/s
3.Mittel
b = 6 my = 1,2 m3 : 1n = 0,012, S = 0,0015

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) hat eine Sohlbreite von 6 m und eine Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,2 m tief. Manning n = 0,012, und das Sohlgefälle ist S = 0,0015. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 6 my = 1,2 mz = 3n = 0,012S = 0,0015
Q = m³/s
4.Mittel
b = 4 my = 2,4 m2 : 1n = 0,03, S = 0,005

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) hat eine Sohlbreite von 4 m und eine Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 2,4 m tief. Manning n = 0,03, und das Sohlgefälle ist S = 0,005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4 my = 2,4 mz = 2n = 0,03S = 0,005
Q = m³/s
5.Schwer
b = 1,5 my = 2 m2 : 1n = 0,015, Q = 29 m³/s

Ein Trapezgerinne (Mauerwerk) mit einer Sohlbreite von 1,5 m und einer Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 2 m 29 m³/s abführen. Manning n = 0,015. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 29 m³/sb = 1,5 my = 2 mz = 2n = 0,015
S = m/m
6.Schwer
b = 5,5 my = 0,7 m3 : 1n = 0,012, Q = 16 m³/s

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) mit einer Sohlbreite von 5,5 m und einer Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 0,7 m 16 m³/s abführen. Manning n = 0,012. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 16 m³/sb = 5,5 my = 0,7 mz = 3n = 0,012
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 1,2 m/s
  2. 2. V = 0,7824 m/s
  3. 3. Q = 33,3 m³/s
  4. 4. Q = 63,29 m³/s
  5. 5. S = 0,001459 m/m
  6. 6. S = 0,002992 m/m

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