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 = 5,5 my = 0,9 mn = 0,025

Wasser fließt gleichförmig 0,9 m tief in einem 5,5 m breiten Rechteckgerinne (Kies, Manning n = 0,025). Die Sohle fällt um 0,8 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 5,5 my = 0,9 mn = 0,025Gefälle = 0,8 m/km
V = m/s
2.Leicht
b = 1,5 my = 1,9 mn = 0,03

Wasser fließt gleichförmig 1,9 m tief in einem 1,5 m breiten Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs, Manning n = 0,03). Die Sohle fällt um 4 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1,5 my = 1,9 mn = 0,03Gefälle = 4 m/km
V = m/s
3.Mittel
b = 3,5 my = 1 m2 : 1n = 0,014, S = 0,001

Ein Trapezgerinne (rauer Beton) hat eine Sohlbreite von 3,5 m und eine Böschungsneigung von 2:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1 m tief. Manning n = 0,014, und das Sohlgefälle ist S = 0,001. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 3,5 my = 1 mz = 2n = 0,014S = 0,001
Q = m³/s
4.Mittel
b = 3 my = 2,1 mn = 0,03, S = 0,0008

Ein Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) ist 3 m breit. Wasser fließt gleichförmig 2,1 m tief. Manning n = 0,03, und das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 3 my = 2,1 mn = 0,03S = 0,0008
Q = m³/s
5.Schwer
b = 2 my = 2,1 m1 : 1n = 0,015, Q = 17 m³/s

Ein Trapezgerinne (Mauerwerk) mit einer Sohlbreite von 2 m und einer Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 2,1 m 17 m³/s abführen. Manning n = 0,015. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 17 m³/sb = 2 my = 2,1 mz = 1n = 0,015
S = m/m
6.Schwer
b = 4,5 my = 0,5 m1,5 : 1n = 0,015, Q = 4,4 m³/s

Ein Trapezgerinne (Mauerwerk) mit einer Sohlbreite von 4,5 m und einer Böschungsneigung von 1,5:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 0,5 m 4,4 m³/s abführen. Manning n = 0,015. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 4,4 m³/sb = 4,5 my = 0,5 mz = 1,5n = 0,015
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 0,8732 m/s
  2. 2. V = 1,394 m/s
  3. 3. Q = 9,7 m³/s
  4. 4. Q = 5,434 m³/s
  5. 5. S = 0,0007873 m/m
  6. 6. S = 0,002033 m/m

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