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 = 3,5 my = 1,3 mn = 0,025

Wasser fließt gleichförmig 1,3 m tief in einem 3,5 m breiten Rechteckgerinne (Kies, Manning n = 0,025). Das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 3,5 my = 1,3 mn = 0,025S = 0,0008
V = m/s
2.Leicht
b = 2 my = 1,9 mn = 0,015

Wasser fließt gleichförmig 1,9 m tief in einem 2 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 = 2 my = 1,9 mn = 0,015S = 0,002
V = m/s
3.Mittel
b = 5,5 my = 0,5 mn = 0,03, S = 0,001

Ein Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) ist 5,5 m breit. Wasser fließt gleichförmig 0,5 m tief. Manning n = 0,03, und das Sohlgefälle ist S = 0,001. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 5,5 my = 0,5 mn = 0,03S = 0,001
Q = m³/s
4.Mittel
b = 3,5 my = 1,6 m2 : 1n = 0,025, S = 0,005

Ein Trapezgerinne (Kies) hat eine Sohlbreite von 3,5 m und eine Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,6 m tief. Manning n = 0,025, und das Sohlgefälle ist S = 0,005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 3,5 my = 1,6 mz = 2n = 0,025S = 0,005
Q = m³/s
5.Schwer
D = 300 mmn = 0,013, V = 0,9 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 300 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 = 300 mmn = 0,013V = 0,9 m/s
S = m/m
6.Schwer
b = 1,5 my = 2 mn = 0,025, Q = 5,7 m³/s

Ein 1,5 m breites Rechteckgerinne (Kies) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 2 m 5,7 m³/s abführen. Manning n = 0,025. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 5,7 m³/sb = 1,5 my = 2 mn = 0,025
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 0,9305 m/s
  2. 2. V = 2,249 m/s
  3. 3. Q = 1,634 m³/s
  4. 4. Q = 30,44 m³/s
  5. 5. S = 0,004328 m/m
  6. 6. S = 0,005063 m/m

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