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 = 3,5 my = 1,9 mn = 0,022

Wasser fließt gleichförmig 1,9 m tief in einem 3,5 m breiten Rechteckgerinne (sauberes Erdreich, Manning n = 0,022). Die Sohle fällt um 0,8 m pro Kilometer. Bestimme mit der Manning-Gleichung in SI-Einheiten die mittlere Geschwindigkeit V.

b = 3,5 my = 1,9 mn = 0,022Gefälle = 0,8 m/km
V = m/s
2.Leicht
b = 5,5 my = 0,4 mn = 0,025

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

b = 5,5 my = 0,4 mn = 0,025Gefälle = 2 m/km
V = m/s
3.Mittel
D = 300 mmn = 0,013, S = 0,0008

Ein Regenwasserkanal aus Beton mit einem Innendurchmesser von 300 mm ist halb gefüllt. Manning n = 0,013, und das Gefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

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

Ein Trapezgerinne (glatter Beton) hat eine Sohlbreite von 2,5 m und eine Böschungsneigung von 3:1 (horizontal:vertikal). Wasser fließt gleichförmig 1 m tief. Manning n = 0,012, und das Sohlgefälle ist S = 0,0008. Bestimme den Durchfluss Q in m³/s.

b = 2,5 my = 1 mz = 3n = 0,012S = 0,0008
Q = m³/s
5.Schwer
b = 3,5 my = 1,6 mn = 0,015, Q = 15 m³/s

Ein 3,5 m breites Rechteckgerinne (Mauerwerk) soll bei gleichförmiger Strömung mit einer Tiefe von 1,6 m 15 m³/s abführen. Manning n = 0,015. Bestimme das erforderliche Sohlgefälle S (in m/m).

Q = 15 m³/sb = 3,5 my = 1,6 mn = 0,015
S = m/m
6.Schwer
D = 200 mmn = 0,013, V = 1 m/s

Ein Betonkanal mit einem Innendurchmesser von 200 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 = 200 mmn = 0,013V = 1 m/s
S = m/m

Lösungsschlüssel

  1. 1. V = 1,208 m/s
  2. 2. V = 0,8871 m/s
  3. 3. Q = 0,01368 m³/s
  4. 4. Q = 9,459 m³/s
  5. 5. S = 0,00205 m/m
  6. 6. S = 0,009175 m/m

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