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 my = 1 mn = 0,014

Wasser fließt gleichförmig 1 m tief in einem 1 m breiten Rechteckgerinne (rauer Beton, Manning n = 0,014). Die Sohle fällt um 0,5 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1 my = 1 mn = 0,014Gefälle = 0,5 m/km
V = m/s
2.Leicht
b = 4,5 my = 2,1 mn = 0,022

Wasser fließt gleichförmig 2,1 m tief in einem 4,5 m breiten Rechteckgerinne (sauberes Erdreich, Manning n = 0,022). Das Sohlgefälle ist S = 0,0015. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 4,5 my = 2,1 mn = 0,022S = 0,0015
V = m/s
3.Mittel
D = 1200 mmn = 0,013, S = 0,0015

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 1200 mm ist halb gefüllt. Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,0015. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 1200 mmn = 0,013S = 0,0015
Q = m³/s
4.Mittel
b = 2 my = 2,2 m2 : 1n = 0,03, S = 0,003

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) hat eine Sohlbreite von 2 m und eine Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 2,2 m tief. Manning n = 0,03, und das Sohlgefälle ist S = 0,003. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 2 my = 2,2 mz = 2n = 0,03S = 0,003
Q = m³/s
5.Schwer
b = 1 my = 0,6 m2 : 1n = 0,022, Q = 1,7 m³/s

Ein Trapezgerinne (sauberes Erdreich) mit einer Sohlbreite von 1 m und einer Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 0,6 m 1,7 m³/s abführen. Manning n = 0,022. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 1,7 m³/sb = 1 my = 0,6 mz = 2n = 0,022
S = m/m
6.Schwer
b = 5,5 my = 2,1 m3 : 1n = 0,012, Q = 96 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 2,1 m 96 m³/s abführen. Manning n = 0,012. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 96 m³/sb = 5,5 my = 2,1 mz = 3n = 0,012
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 0,7678 m/s
  2. 2. V = 1,86 m/s
  3. 3. Q = 0,755 m³/s
  4. 4. Q = 28,86 m³/s
  5. 5. S = 0,003154 m/m
  6. 6. S = 0,001494 m/m

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