幅 6 m の長方形の仕上げたコンクリートの水路(マニングの粗度係数 n = 0.012)を、水が水深 2.5 m の等流で流れている。 水路床勾配は S = 0.0015 である。 SI 単位のマニングの式を用いて平均流速 V を求めよ。
解答つき開水路の流れ(マニング)ワークシート
1.やさしい
b = 6 my = 2.5 mn = 0.012S = 0.0015
V = m/s
2.やさしい
幅 1.5 m の長方形の砂利の水路(マニングの粗度係数 n = 0.025)を、水が水深 0.9 m の等流で流れている。 水路床勾配は S = 0.0008 である。 SI 単位のマニングの式を用いて平均流速 V を求めよ。
b = 1.5 my = 0.9 mn = 0.025S = 0.0008
V = m/s
3.ふつう
内径 750 mm のコンクリート製雨水管が、ちょうど満流で(圧力管ではなく開水路として)流れている。 マニングの粗度係数 n = 0.013、勾配は S = 0.003 である。流量 Q を m³/s で求めよ。
D = 750 mmn = 0.013S = 0.003
Q = m³/s
4.ふつう
長方形のきれいな土の水路の幅は 6 m である。水は水深 2.4 m の等流で流れている。 マニングの粗度係数 n = 0.022、水路床勾配は S = 0.001 である。流量 Q を m³/s で求めよ。
b = 6 my = 2.4 mn = 0.022S = 0.001
Q = m³/s
5.むずかしい
幅 2 m の長方形の仕上げのないコンクリートの水路は、 水深 0.6 m の等流で 3.2 m³/s を流さなければならない。マニングの粗度係数 n = 0.014。必要な水路床勾配 S を(m/m で)求めよ。
Q = 3.2 m³/sb = 2 my = 0.6 mn = 0.014
S = m/m
6.むずかしい
幅 3 m の長方形の砂利の水路は、 水深 1.5 m の等流で 9.4 m³/s を流さなければならない。マニングの粗度係数 n = 0.025。必要な水路床勾配 S を(m/m で)求めよ。
Q = 9.4 m³/sb = 3 my = 1.5 mn = 0.025
S = m/m
解答
- 1. V = 3.969 m/s
- 2. V = 0.6235 m/s
- 3. Q = 0.6098 m³/s
- 4. Q = 25.07 m³/s
- 5. S = 0.005154 m/m
- 6. S = 0.004002 m/m
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