Afvoercapaciteit watergang berekenen (Manning-Strickler)
Beschrijving
Bereken de afvoer en stroomsnelheid van een sloot, watergang of kanaal met Manning-Strickler, met ruwheid per begroeiing en een erosiecheck per grondsoort.
Invoer velden
Resultaten
De formule van Manning-Strickler geeft de afvoer van een sloot of watergang: Q = k · A · R^(2/3) · √i. A is de natte doorsnede, R de hydraulische straal, i het verhang en k de ruwheid. Hoe gladder de bodem en oevers, hoe hoger k en hoe meer water er doorheen gaat.
Begroeiing heeft veel invloed: een sloot vol riet voert minder dan de helft af van een gemaaide sloot met kort gras. Controleer ook de stroomsnelheid: te snel stromend water spoelt de oevers weg, vooral bij zand.
Reken ook de duiker uit die in de watergang komt.
Formulas:
-
k_waarde = if(ruwheid_keuze == 'kaal', 55.56, if(ruwheid_keuze == 'gras', 37.04, if(ruwheid_keuze == 'matig', 28.57, if(ruwheid_keuze == 'traag', 14.29, if(ruwheid_keuze == 'riet', 12.5, if(ruwheid_keuze == 'beton', 66.67, if(ruwheid_keuze == 'asfalt', 76.92, if(n_handmatig > 0, 1 / n_handmatig, 0))))))))
-
verhang_i = verhang_invoer / 1000
-
h_b = if(profiel == 'driehoekig', 0, bodembreedte)
-
h_n = if(profiel == 'rechthoekig', 0, talud_n)
-
natte_doorsnede = (h_b + h_n * waterdiepte) * waterdiepte
-
natte_omtrek = h_b + 2 * waterdiepte * sqrt(1 + h_n * h_n)
-
hydraulische_straal = if(natte_omtrek > 0, natte_doorsnede / natte_omtrek, 0)
-
debiet_m3s = if(hydraulische_straal > 0 && verhang_i > 0, round(k_waarde * natte_doorsnede * exp(2 / 3 * ln(hydraulische_straal)) * sqrt(verhang_i), 3), 0)
Q = k · A · R^(2/3) · √i (Manning-Strickler). -
debiet_m3h = round(debiet_m3s * 3600, 0)
Handig om te vergelijken met een pomp of gemaal. -
stroomsnelheid = if(natte_doorsnede > 0, round(debiet_m3s / natte_doorsnede, 2), 0)
-
natte_doorsnede_zichtbaar = round(natte_doorsnede, 2)
-
hydraulische_straal_zichtbaar = round(hydraulische_straal, 3)
Natte doorsnede gedeeld door natte omtrek. -
v_max = if(bodem == 'zand' && oever == 'kaal', 0.4, if(bodem == 'zand' && oever == 'matig', 0.7, if(bodem == 'zand' && oever == 'goed', 1.2, if(bodem == 'zavel' && oever == 'kaal', 0.6, if(bodem == 'zavel' && oever == 'matig', 1.2, if(bodem == 'zavel' && oever == 'goed', 1.5, if(bodem == 'leem' && oever == 'kaal', 0.75, if(bodem == 'leem' && oever == 'matig', 1.3, if(bodem == 'leem' && oever == 'goed', 1.8, if(bodem == 'klei' && oever == 'kaal', 1.2, if(bodem == 'klei' && oever == 'matig', 1.4, if(bodem == 'klei' && oever == 'goed', 2.0, 0))))))))))))
Richtwaarden per grondsoort en grasmat (Department of Agriculture Western Australia). Bij grond die makkelijk uitspoelt 20% lager. -
erosiecheck = if(oever == 'bekleed', 'Bekleed of verhard: erosie van de oever is geen probleem bij deze snelheid; let wel op de overgangen naar onverharde delen.', if(stroomsnelheid <= v_max, 'De stroomsnelheid blijft onder de grens voor deze oever.', 'Te snel voor deze oever: maak het profiel breder of ondieper, verlaag het verhang met een stuw, of bescherm de oever.'))
-
advies = if(ruwheid_keuze == 'riet' || ruwheid_keuze == 'traag', 'Waterplanten halveren de afvoer of meer. Reken met de begroeiing aan het eind van de zomer en plan het maaien of baggeren daarop.', 'Reken ook met de toestand vlak voor het maaien: begroeiing verlaagt de afvoer sterk. Voor werk in of aan een watergang heb je meestal toestemming van het waterschap nodig.')
Veelgestelde vragen
Berekening informatie
Meer over waterbouw
Ontdek meer tools gerelateerd aan waterbouw