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 my = 0,9 mn = 0,025

Wasser fließt gleichförmig 0,9 m tief in einem 5 m breiten Rechteckgerinne (Kies, Manning n = 0,025). Das Sohlgefälle ist S = 0,003. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 5 my = 0,9 mn = 0,025S = 0,003
V = m/s
2.Leicht
b = 5,5 my = 2,1 mn = 0,03

Wasser fließt gleichförmig 2,1 m tief in einem 5,5 m breiten Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs, Manning n = 0,03). Das Sohlgefälle ist S = 0,001. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 5,5 my = 2,1 mn = 0,03S = 0,001
V = m/s
3.Mittel
D = 300 mmn = 0,013, S = 0,005

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 300 mm läuft gerade voll (als Freispiegelleitung, nicht unter Druck). Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 300 mmn = 0,013S = 0,005
Q = m³/s
4.Mittel
b = 4,5 my = 2,2 m1 : 1n = 0,012, S = 0,0008

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) hat eine Sohlbreite von 4,5 m und eine Böschungsneigung von 1:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 2,2 m tief. Manning n = 0,012, und das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4,5 my = 2,2 mz = 1n = 0,012S = 0,0008
Q = m³/s
5.Schwer
D = 600 mmn = 0,013, V = 0,75 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 600 mm (Manning n = 0,013) muss bei gerade voller Füllung eine Selbstreinigungsgeschwindigkeit von 0,75 m/s erreichen. Bestimme das Mindestgefälle S (in m/m).

D = 600 mmn = 0,013V = 0,75 m/s
S = m/m
6.Schwer
D = 300 mmn = 0,013, V = 1 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 300 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 = 300 mmn = 0,013V = 1 m/s
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 1,664 m/s
  2. 2. V = 1,184 m/s
  3. 3. Q = 0,06838 m³/s
  4. 4. Q = 42,95 m³/s
  5. 5. S = 0,001193 m/m
  6. 6. S = 0,005343 m/m

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