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 = 1,9 mn = 0,015

Wasser fließt gleichförmig 1,9 m tief in einem 1 m breiten Rechteckgerinne (Mauerwerk, Manning n = 0,015). Das Sohlgefälle ist S = 0,004. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1 my = 1,9 mn = 0,015S = 0,004
V = m/s
2.Leicht
b = 1 my = 1,9 mn = 0,014

Wasser fließt gleichförmig 1,9 m tief in einem 1 m breiten Rechteckgerinne (rauer Beton, Manning n = 0,014). Das Sohlgefälle ist S = 0,005. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1 my = 1,9 mn = 0,014S = 0,005
V = m/s
3.Mittel
b = 4 my = 0,5 mn = 0,012, S = 0,001

Ein Rechteckgerinne (glatter Beton) ist 4 m breit. Wasser fließt gleichförmig 0,5 m tief. Manning n = 0,012, und das Sohlgefälle ist S = 0,001. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4 my = 0,5 mn = 0,012S = 0,001
Q = m³/s
4.Mittel
b = 2 my = 1,7 m1 : 1n = 0,015, S = 0,0005

Ein Trapezgerinne (Mauerwerk) hat eine Sohlbreite von 2 m und eine Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,7 m tief. Manning n = 0,015, und das Sohlgefälle ist S = 0,0005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 2 my = 1,7 mz = 1n = 0,015S = 0,0005
Q = m³/s
5.Schwer
D = 600 mmn = 0,013, V = 1 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 600 mm (Manning n = 0,013) muss bei gerade voller Füllung eine Selbstreinigungsgeschwindigkeit von 1 m/s erreichen. Bestimme das Mindestgefälle S (in m/m).

D = 600 mmn = 0,013V = 1 m/s
S = m/m
6.Schwer
b = 4 my = 1,9 mn = 0,022, Q = 9,6 m³/s

Ein 4 m breites Rechteckgerinne (sauberes Erdreich) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,9 m 9,6 m³/s abführen. Manning n = 0,022. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 9,6 m³/sb = 4 my = 1,9 mn = 0,022
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 2,273 m/s
  2. 2. V = 2,723 m/s
  3. 3. Q = 2,861 m³/s
  4. 4. Q = 8,894 m³/s
  5. 5. S = 0,00212 m/m
  6. 6. S = 0,0007995 m/m

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