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 = 4,5 my = 1,2 mn = 0,014

Wasser fließt gleichförmig 1,2 m tief in einem 4,5 m breiten Rechteckgerinne (rauer Beton, Manning n = 0,014). Das Sohlgefälle ist S = 0,0005. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 4,5 my = 1,2 mn = 0,014S = 0,0005
V = m/s
2.Leicht
b = 4 my = 2,1 mn = 0,015

Wasser fließt gleichförmig 2,1 m tief in einem 4 m breiten Rechteckgerinne (Mauerwerk, Manning n = 0,015). Die Sohle fällt um 1,5 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 4 my = 2,1 mn = 0,015Gefälle = 1,5 m/km
V = m/s
3.Mittel
b = 2 my = 1,2 m1,5 : 1n = 0,03, S = 0,005

Ein Trapezgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs) hat eine Sohlbreite von 2 m und eine Böschungsneigung von 1,5:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,2 m tief. Manning n = 0,03, und das Sohlgefälle ist S = 0,005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 2 my = 1,2 mz = 1,5n = 0,03S = 0,005
Q = m³/s
4.Mittel
D = 1200 mmn = 0,013, S = 0,0005

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 1200 mm ist halb gefüllt. Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,0005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 1200 mmn = 0,013S = 0,0005
Q = m³/s
5.Schwer
b = 1 my = 2 m3 : 1n = 0,022, Q = 18 m³/s

Ein Trapezgerinne (sauberes Erdreich) mit einer Sohlbreite von 1 m und einer Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 2 m 18 m³/s abführen. Manning n = 0,022. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 18 m³/sb = 1 my = 2 mz = 3n = 0,022
S = m/m
6.Schwer
b = 3,5 my = 1,5 m3 : 1n = 0,025, Q = 14 m³/s

Ein Trapezgerinne (Kies) mit einer Sohlbreite von 3,5 m und einer Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,5 m 14 m³/s abführen. Manning n = 0,025. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 14 m³/sb = 3,5 my = 1,5 mz = 3n = 0,025
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 1,356 m/s
  2. 2. V = 2,624 m/s
  3. 3. Q = 8,64 m³/s
  4. 4. Q = 0,4359 m³/s
  5. 5. S = 0,0007735 m/m
  6. 6. S = 0,0009452 m/m

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