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 = 4 my = 1,2 mn = 0,025

Wasser fließt gleichförmig 1,2 m tief in einem 4 m breiten Rechteckgerinne (Kies, Manning n = 0,025). Die Sohle fällt um 5 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 4 my = 1,2 mn = 0,025Gefälle = 5 m/km
V = m/s
2.Leicht
b = 4 my = 1,7 mn = 0,014

Wasser fließt gleichförmig 1,7 m tief in einem 4 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 = 4 my = 1,7 mn = 0,014S = 0,001
V = m/s
3.Mittel
b = 6 my = 1,8 m2 : 1n = 0,025, S = 0,003

Ein Trapezgerinne (Kies) hat eine Sohlbreite von 6 m und eine Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,8 m tief. Manning n = 0,025, und das Sohlgefälle ist S = 0,003. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 6 my = 1,8 mz = 2n = 0,025S = 0,003
Q = m³/s
4.Mittel
b = 5,5 my = 1,4 mn = 0,03, S = 0,0008

Ein Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) ist 5,5 m breit. Wasser fließt gleichförmig 1,4 m tief. Manning n = 0,03, und das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 5,5 my = 1,4 mn = 0,03S = 0,0008
Q = m³/s
5.Schwer
b = 2 my = 0,7 m3 : 1n = 0,012, Q = 3,1 m³/s

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) mit einer Sohlbreite von 2 m und einer Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 0,7 m 3,1 m³/s abführen. Manning n = 0,012. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 3,1 m³/sb = 2 my = 0,7 mz = 3n = 0,012
S = m/m
6.Schwer
b = 5,5 my = 2 mn = 0,03, Q = 13 m³/s

Ein 5,5 m breites Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 2 m 13 m³/s abführen. Manning n = 0,03. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 13 m³/sb = 5,5 my = 2 mn = 0,03
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 2,335 m/s
  2. 2. V = 2,135 m/s
  3. 3. Q = 43,46 m³/s
  4. 4. Q = 6,905 m³/s
  5. 5. S = 0,0004922 m/m
  6. 6. S = 0,001034 m/m

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