Aufgaben aus dem Wasserbau

A. Hydrostatische Aufgaben.- a) Hydrostatischer Druck auf eine lotrechte Wand:.- Aufgabe 1: Untersuchung einer Spundwand.- Aufgabe 2: Zusammensetzung einer provisorischen Schützentafel bei Berücksichtigung des Wasserdruckes.- b) Unterdruck und Auftrieb:.- Aufgabe 3: Untersuchung eines versenkten Druckluftsenkkastens.- c) Hydrostatischer Druck auf eine schräge ebene Fläche:.- Aufgabe 4: Festlegung des Drehpunktes einer selbsttätigen Stauklappe.- d) Hydrostatischer Druck auf eine gekrümmte Fläche:.- Aufgabe 5: Bestimmung der Wasserdrücke und Aufzugskräfte für eine Drehklappe und einen Segmentverschluß.- e) Schwimmfähigkeit und Stabilität beim Schwimmen:.- Aufgabe 6: Untersuchung eines Senkkastens auf Schwimmfähigkeit und Kentern.- B. Hydrodynamische Aufgaben.- Festlegung des Begriffs der mittleren Profilgeschwindigkeit:.- Aufgabe 7: Auswertung der Ergebnisse einer Wassermessung.- I. Unveränderliche Wasserbewegung:.- 1. Gleichförmige Wasserbewegung:.- a) in offenen Gerinnen:.- ?) Abhängigkeit der mittleren Profilgeschwindigkeiten v und Wassermengen Q von den Profilformgrößen:.- Aufgabe 8: Ermittlung der v und Q für verschiedene Wassertiefen in einem Maulprofil und zwar nach Bazin und Ganguillet-Kutter. Berechnung eines gleichwertigen Kreisprofils bei Benutzung des abgekürzten (kleinen) Kutterschen Geschwindigkeitsbeiwertes.- ?) Beziehung zwischen Q einerseits, Profilform, Wassergeschwindigkeit und Gefälle andererseits — günstigstes Trapezprofil:.- Aufgaben 9, 10 und 11: Dimensionierung trapezförmiger betonierter Kanalprofile unter wechselnden Bedingungen.- Aufgabe 12: Aufstellung einer Schlüsselkurve für das Fördervermögen eines Flusses.- ?) Abhängigkeit des notwendigen Gefällsbedarfes J von der Wassermenge Q und der Bettrauhigkeit ?:.- Aufgabe 13: Ermittlung des Gefällsbedarfes J für verschiedene Q und ? und Darstellung in Kurven.- ?) Der Einfluß des Gefälles J auf den Geschwindigkeitsbeiwert c nach Ganguillet-Kutter:.- Aufgabe 14: Zahlenmäßige Prüfung dieses Einflusses an zwei Beispielen. Schlußfolgerung daraus.- ?) Berücksichtigung unregelmäßíger Profilgestalt bei der Berechnung von v und Q:.- Aufgabe 15: Ermittlung der Fördermenge Q im Nieder-Mittel- und Hochwasserbett eines Flusses.- ?) Gleichförmiges Fließen im veränderlichen Profil:.- Aufgabe 16: Untersuchung des Überganges von einem Unterwasserkanal zum Fluß, wenn in der Übergangsstrecke die Wassertiefe abnimmt, dafür die Kanalbreite wächst.- ?) Die Formeln für die Geschwindigkeit von Hermanek und Siedeck:.- Aufgabe 17: Ermittlung der Wassermenge Q nach Bazin, Ganguillet-Kutter, Kutter (abgekürzt), Hermanek und Siedeck für einen geschiebeführenden Fluß.- ?) Freispiegelstollen:.- Aufgabe 18: Dimensionierung eines Freispiegelstollens bei gegebener Profilform, gegebenem Q, vmax und J.- b) Geschlossene Profile. Rohrleitungen:.- ?) Wasserversorgungsaufgaben:.- Aufgabe 19: Rohrleitungsberechnungen (Ermittlung der Druckhöhenverluste) und Darstellung der Piezometerlinien für verschiedene Fälle.- Aufgabe 20: Rohrdimensionierung und Druckermittlungen bei einem mit zwei Behältern in Verbindung stehenden Rohrsystem.- Aufgabe 21: Dimensionierung neuer Leitungsstränge für die Erweiterung einer städtischen Wasserversorgungsanlage.- Aufgabe 22: Druckermittlung für einen neuen Leitungsstrang.- ?) Ausflußzeit:.- Aufgabe 23: Untersuchung des Grundablaßrohres einer Stauweiheranlage auf seine Leistungsfähigkeit. Dauer der Entleerung des Staubeckens.- ?) Dücker:.- Aufgabe 24: Druckhöhenverlust in einer Rohrdückeranlage.- ?) Druckstollen:.- Aufgabe 25: Ermittlung der Nettogefälle einer Hochdruckanlage (Druckstollen — Wasserschloß — Druckrohrleitung) für verschiedene Q.- c) Beanspruchung der Festpunkte einer Druckrohrleitung:.- Aufgabe 26: Ermittlung der wirkenden statischen, hydrostatischen und hydrodynamischen Kräfte an den Festpunkten einer Druckrohrleitung.- d) Schleppkraft:.- Aufgabe 27: Untersuchung eines trapezförmigen künstlichen Gerinnes auf seinen Widerstand gegen die Schleppkraft.- Aufgabe 28: Befestigung der Böschungen im Hinblick auf die Schleppkraft.- 2. Ungleichförmige Wasserbewegung: Stau und Senkung:.- Aufgabe 29: Untersuchung der Änderung des Fließzustandes durch Aufstau in einem regelmäßigen, trapezförmigen Gerinne. Ermittlung der Staukurve nach Tolkmitt, Rühlmann und mit Hilfe der Differentialgleichung der Staukurve.- Aufgabe 30: Ermittlung der Staukurve in einem unregelmäßig ausgebildeten Flußschlauch durch schrittweise Berechnung.- Aufgabe 31: Ermittlung der Senkungskurven in einem rechteckigen Gerinne für verschiedene Sohlgefälle. Kritische Wassertiefe.- Aufgabe 32: Untersuchung eines Hebers mit anschließender Leerlaufleitung (Betongerinne und Rohrleitung) — allgemeiner Fall einer ungleichförmigen Wasserbewegung mit veränderlichen Querschnitten. — Energielinie, Schießen und Strömen, Grenztiefe.- II. Veränderliche Wasserbewegung:.- Aufgabe 33: Festlegung der Höhe eines Wasserschlosses einer Hochdruckwasserkraftanlage im Hinblick auf die möglichen maximalen Spiegelschwankungen im Schlosse.- III. Ausfluß aus Öffnungen. Wehre:.- Aufgabe 34: Ausfluß aus einer Öffnung unter verschiedenen Bedingungen. Abfluß über Wehre (vollkommenes und unvollkommenes Wehr).- Aufgabe 35: Festlegung der Wehrkrone unter gegebenen Bedingungen.- Aufgabe 36: Stau durch Brückenpfeiler.- C. Niederschlag und Abfluß. Verarbeitung hydrographischen Materials. Einfluß der Änderung der Wasserwirtschaft (Wasserentzug) auf die Geschiebefracht. Wasserwirtschaftsplan. Seeretension.- Aufgabe 37: Ermittluug der Abflußmengen für ein gegebenes Gebiet (Niederschlag und Abfluß) bzw. für gegebene Pegelaufzeichnungen und Wassermessungen (hydrographisches Material) — Wasserstandskurven, Häufigkeitskurve, Wasserstands-dauerlinie, Schlüsselkurve, Wassermengendauerlinie. Darstellung des Leistungsplanes einer Wasserkraftanlage für gegebene Gefälle. Feststellung der Jahresarbeitsleistung der Anlage.- Aufgabe 38: Dimensionierung des Profils einer Flußstrecke zur Gewährleistung der bisherigen Geschiebe fracht bei Wasserentzug für Kraftzwecke, wenn das hydrographische Material gegeben ist. Bettbildender Wasserstand.- Aufgabe 39: Aufstellung des Wasserwirtschaftsplanes für eine Stauweiheranlage — Festeilung der notwendigen Staumauerhöhe.- Aufgabe 40: Ermittlung des Abflusses aus einem See, wenn der Zufluß und die Seefläche bekannt sind-(Seeretension). Rechnerisches Verfahren und graphisches Verfahren nach Koženy.- Tafel 1: Größe der Rauhigkeitsziffer ? nach Bazin.- Tafel 4: Profilgrößen für das günstigste Trapezprofil.- Tafel 5: Profilverengerung bei Rohrleitungen.- Tafel 7: Werte für das Verhältnis der Schleppkraftstärken bei verschiedenen Böschungswinkeln ?.- Tafel 8: Tabelle zur Berechnung der Stau kurven nach Tolkmitt.- Tafel 9: Tabelle zur Berechnung der Senkungskurven nach Tolkmitt.- Tafel 10: Tabelle zur Berechnung der Staukurven nach Rühlmann.- Tafel 11: Bestimmung der Formgrößen einer eisernen Rohrleitung bei teilweiser Füllung und wechselndem Rohrhalbmesser.