Eingabe

v

=

m/s

i

Bei stationär gleichförmigem Abfluss kann die Fließgeschwindigkeit mithilfe der Fließformel nach Gauckler-Manning-Strickler berechnet werden.

b

=

m

i

Bei Trapezquerschnitten ist für b die mittlere Breite bm = (bW+bSo)/2 einzugeben.

rm

=

m

g

=

m/s²

Ergebnis

Δh

=

m

Δh

=

m

ABBILDUNG

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FORMELN

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Information

Infolge der Zentrifugalkraft kommt es in Gerinnekrümmungen zu einer Überhöhung des Wasserspiegels in der Außenkurve.

Die Berechnung der Wasserspiegeldifferenz erfolgt hier nach zwei Gleichungen. Obwohl diese in der Literatur vereinzelt auch für den schießenden Fließzustand angegeben werden, sind beide nur für den strömenden Abfluss zutreffend. Welcher Fließzustand im Gerinne vorliegt, kann mit Hilfe der Froude-Zahl überprüft werden.  

Für Verhältnisse von b/rm > 0,5 liefert Gleichung (2) etwas niedrigere Werte, ansonsten sind die Ergebnisse beider Gleichungen annähernd identisch. 

Es wird vereinfachend angenommen, dass der geneigte Wasserspiegel linear verläuft. In der Realität ist er konvex gewölbt.

Referenzen

  • Robert Rössert: Hydraulik im Wasserbau. 10. Auflage. Deutscher Industrieverlag, München 1998.
  • Eduard Naudascher: Hydraulik der Gerinne und Gerinnebauwerke. 2. Auflage. Springer Verlag, Wien, New York 2013.
  • Ralph Schröder, Ulrich Zanke: Technische Hydraulik – Kompendium für den Wasserbau. 2. Auflage. Springer Verlag, Berlin, Heidelberg 2003.
  • Detlef Aigner, Gerhard Bollrich: Handbuch der Hydraulik für Wasserbau und Wasserwirtschaft. 1. Auflage. Beuth Verlag, Berlin 2015.