Anlage 7 zu GD 144/21
Hydraulische Berechnung Renaturierung Fischbach
Der Abfluß (Q in m³/s) errechnet sich nach der Formel von Manning u. Strickler
Q = A * k st * r hy 2/3 * J1/2 = A * v
wobei
Q = gesuchter Abfluß [m³/s]
J = Fließgefälle (wird hier dem Sohlgefälle gleichgesetzt) [m/m]
A = Fläche des benetzten Querschnitts [m²] r hy =
hydraulischer Radius [m] = A/U (U = benetzter Umfang) v =
Fließgeschwindigkeit [m/s]
Die nachstehend berechneten Querschnitte repräsentieren in ihrer Gestaltung und Bemessung die
übrigen Profile. Sie wurden für den Mittelwasserabfluß und für das bordvolle Profil berechnet.
Für den Bestand wird ein Rauhigkeitsbeiwert kst 22 angesetzt.
Für die naturnahen Profile wird in Abschnitten mit Uferstauden der Rauhigkeitsbeiwert
kst 20 und in Abschnitten mit Ufergehölzen kst 18 angesetzt.
Fläche
Querschnitt
Rauigkeitsbeiwert
Gefälle
Benetzter
Umfang
Bestand
-0,07 Mittelwasser
kst
J
A
U
22
0,005
0,2
1,4
v
0,43
Q
0,085
Hochwasser
kst
J
A
U
bordvoll
22
0,005
1,8
4,5
v
0,84
Q
1,520
Planung
50 Mittelwasser
kst
J
A
U
20
0,005
0,35
1,9
v
0,46
Q
0,160
bordvoll
kst
J
A
U
20
0,005
6,6
25
v
0,58
Q
3,841
100 Mittelwasser
kst
J
A
U
18
0,006
0,27
1,5
v
0,44
Q
0,120
bordvoll
J
18
0,006
v
0,59
Q
3,980
150 Mittelwasser
J
A
U
0,4
2,2
0,179
kst
J
A
U
18
0,006
9,7
36
v
0,58
Q
5,642
kst
J
A
U
20
0,006
0,25
1,7
kst
J
A
U
20
0,006
3,7
15
kst
J
A
U
18
0,006
0,37
1,7
kst
J
A
U
18
0,006
4,3
19,5
kst
J
A
U
18
0,005
0,39
2
v
0,43
Q
0,108
v
0,61
Q
2,254
250 Mittelwasser
v
0,50
Q
0,187
bordvoll
25
0,006
Q
bordvoll
6,8
18
0,45
200 Mittelwasser
Anlage 7 zu GD 144/2
A
U
kst
v
bordvoll
300 Mittelwasser
kst
v
0,51
Q
2,188
Anlage 7 zu GD 144/2
v
0,43
Q
0,167
bordvoll
18
0,005
4,9
20
kst
J
A
U
18
0,005
0,27
1,7
kst
J
A
U
18
0,005
5,6
19
kst
J
A
U
18
0,006
0,3
1,8
kst
J
A
U
18
0,006
5
19,5
kst
J
A
U
18
0,007
0,4
2,8
kst
J
A
U
18
0,007
4,3
16,5
2,442
v
0,37
Q
0,101
v
0,56
Q
3,157
v
0,42
Q
0,127
bordvoll
v
0,56
Q
2,814
437 Mittelwasser
v
0,41
Q
0,165
bordvoll
m
U
Q
400 Mittelwasser
B Ri
A
0,50
bordvoll
Bermenbreite
J
v
350 Mittelwasser
Ri
kst
v
0,61
Q
2,642
Anlage 7 zu GD 144/2
Geometrische Vorgaben:
Berechnung der erforderlichen Abflußquerschnittsfläche (A >= A erf )
Vouten:
Die Berechnung erfolgt iterativ
Decke
Anlage 7 zu GD 144/2
gewählt:
Stiel oben
Anlage 7 zu GD 144/2
Fließtiefen:
Fließtiefe bei Trockenwetter Q T :
Hydraulische Berechnung
Kreisprofil
Vorgaben:
1,500
Qmax
Is
kb
5,00
m3/s
/ 00
mm
5,00
Av
Uv
vv
betriebliche Rauhheit
1,31E-06 m2/s
kinematische Zähigkeit
1077
DN
Sohlgefälle
9,81 m/s2
Fallbeschleunigung
g
d
Maximalabfluß
0
1100
mm
Mindestdurchmesser
0,950
mm
3,456
1,911
Nennweite
m2
Rohrquerschnitt
m
Rohrumfang
1,816
m/s Fließgeschwindigkeit m3/s
Abfluß bei Vollfüllung
Qv
Teilfüllung
Abflußquerschnitt
Fließtiefe
benetzter
Umfang
hydr.
Radius
Fließgeschwindigkeit
WasserAbfluß
Abflußverhältnis
hT
A
lu
rhy
v
Q
Qt/Qv
spiegelbreite
b sp
m
m2
m
m
m/s
m3/s
-
m
1,100
0,950
3,456
0,275
1,911
1,816
1,00
1,027
0,923
2,881
0,320
2,110
1,948
1,07
0,55
0,953
0,875
2,633
0,332
2,160
1,890
1,04
0,880
0,815
2,436
0,335
2,170
1,768
0,807
0,747
2,262
0,330
2,151
0,733
0,673
2,102
0,320
0,660
0,595
1,949
0,587
0,515
0,513
WandFoudeZahl
Energiehöhe
schubspannung
Fr
hE
τ
-
m
N/m2
1,286
13,49
0,52
1,254
15,72
0,75
0,64
1,191
16,30
0,97
0,88
0,72
1,120
16,41
1,607
0,88
0,97
0,78
1,043
16,20
2,109
1,420
0,78
1,04
0,84
0,960
15,71
0,305
2,045
1,218
0,67
1,08
0,88
0,873
14,98
1,801
0,286
1,961
1,011
0,56
1,10
0,91
0,783
14,04
0,435
1,654
0,263
1,856
0,807
0,44
1,10
0,94
0,689
12,89
0,440
0,355
1,506
0,236
1,728
0,613
0,34
1,08
0,96
0,592
11,56
0,367
0,277
1,354
0,205
1,576
0,437
0,24
1,04
0,97
0,493
10,05
0,293
0,203
1,194
0,170
1,396
0,284
0,16
0,97
0,97
0,393
8,36
0,220
0,135
1,020
0,133
1,182
0,160
0,09
0,88
0,96
0,291
6,51
0,147
0,075
0,822
0,092
0,921
0,069
0,04
0,75
0,93
0,190
4,49
0,073
0,027
0,575
0,047
0,583
0,016
0,01
0,55
0,84
0,091
2,32
Fließtiefe bei Trockenwetter (Q t )
0,200
0,118
0,969
0,122
1,116
0,132
0,07
0,85
0,96
0,264
5,97
Anlage 7 zu GD 144/2
Fließtiefe bei Trockenwetter (z.B. Q t max )
0,400
0,312
1,424
0,219
1,648
0,515
0,28
1,06
0,97
0,538
10,75
Fließtiefe beim Bemessungsabfluß (Q max )
0,800
0,740
2,247
0,330
2,148
1,591
0,88
0,98
0,79
1,035
16,16
Stand: 02. 02. 2016 / E.Va