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 = 1,5 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). Das Sohlgefälle ist S = 0,001. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 1,5 my = 1,9 mn = 0,03S = 0,001
V = m/s
2.Leicht
b = 5 my = 0,5 mn = 0,03

Wasser fließt gleichförmig 0,5 m tief in einem 5 m breiten Rechteckgerinne (Erdreich mit Grasbewuchs, Manning n = 0,03). Das Sohlgefälle ist S = 0,003. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 5 my = 0,5 mn = 0,03S = 0,003
V = m/s
3.Mittel
D = 600 mmn = 0,013, S = 0,0005

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 600 mm läuft gerade voll (als Freispiegelleitung, nicht unter Druck). Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,0005. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

D = 600 mmn = 0,013S = 0,0005
Q = m³/s
4.Mittel
b = 4,5 my = 1,2 m1,5 : 1n = 0,014, S = 0,0015

Ein Trapezgerinne (rauer Beton) hat eine Sohlbreite von 4,5 m und eine Böschungsneigung von 1,5:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1,2 m tief. Manning n = 0,014, und das Sohlgefälle ist S = 0,0015. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 4,5 my = 1,2 mz = 1,5n = 0,014S = 0,0015
Q = m³/s
5.Schwer
b = 4,5 my = 0,8 m3 : 1n = 0,014, Q = 15 m³/s

Ein Trapezgerinne (rauer Beton) mit einer Sohlbreite von 4,5 m und einer Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 0,8 m 15 m³/s abführen. Manning n = 0,014. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 15 m³/sb = 4,5 my = 0,8 mz = 3n = 0,014
S = m/m
6.Schwer
b = 2 my = 2,1 mn = 0,022, Q = 4,7 m³/s

Ein 2 m breites Rechteckgerinne (sauberes Erdreich) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 2,1 m 4,7 m³/s abführen. Manning n = 0,022. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 4,7 m³/sb = 2 my = 2,1 mn = 0,022
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 0,697 m/s
  2. 2. V = 1,019 m/s
  3. 3. Q = 0,1373 m³/s
  4. 4. Q = 18,86 m³/s
  5. 5. S = 0,00301 m/m
  6. 6. S = 0,001019 m/m

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