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Querschnittsverminderung eines Rohres in m³

Universität / Fachhochschule

Tags: Flächeninhalt, Kreissegment

 
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jagga007

jagga007 aktiv_icon

19:54 Uhr, 02.04.2015

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Hallo,

ich weiß, das hier das Thema schon durchgekaut worden ist aber dennoch unterscheidet sich die Frage ein wenig von den anderen. Denke ich mal.

Ich hab ein Rohr das einen Durchmesser von 100mm hat und z.B. 1m lang ist. Dieses Rohr ist mit 5% also 0,5cm Wasser oder Schlamm was auch immer gefüllt.

Ich muß eine Excel Tabelle erstellen, mit der ich die Menge Wasser oder Schlamm oder was auch immer in m³ ausrechnen kann.

Ich hab hierzu schon eine Testtabelle erstellt aber irgendwie, bin ich mir nicht sicher. Es sind in der Datei auch zwei mögliche Grafiken abgebildet mit möglichen Formeln, die ich versucht hab um zusetzen. Um mich auf der Sicheren Seite zu fühlen, bräucht ich Euren Fachmännischen Rat. Ist meine bissherige Umsetzung der Formeln ok oder seid Ihr anderer Meinung.

Ich muß noch dazu bemerken, bin weder Schüler noch Student sondern einige Jährchen Älter und versuch halt auch jetzt noch was geht.

Über Eure Meinung, würde ich mich freuen.


Gruß jagga007

hc_025

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pleindespoir

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23:32 Uhr, 03.04.2015

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Interessante Fragestellung!

Rückfragen:

Was geben die Prozent an?
Die Höhe der Gülle im liegenden Rohr in Bezug auf den Rohrdurchmesser ?


Antwort
pleindespoir

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00:41 Uhr, 04.04.2015

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Ich habe das mal umgebastelt:
als Eingabe % der Querschnittshöhe und als Ausgabe % Querschnittsfläche

A= 100 / π (arccos((50 - h) / 50) - (50 - h) / 50^2 sqrt(h (100 - h)))

A=100π(arccos(50-h50)-50-h502h(100-h))

Eine ziemlich gute Approximation, die mit nicht zuuuuu langen Ziffernkolonnen auskommt wäre diese hier:

A(h)=-0.00014h³+0.02073h²+0.3272h


jagga007

jagga007 aktiv_icon

10:53 Uhr, 04.04.2015

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Genau die Höhe ist gemeint.

Das hab ich mittlerweilen auch verstanden das bei einer Querschnittsverminderung mehr rauskommt.

Nun ich hab den Durchmesser, die Höhe des Drecks und Länge des Rohres. Die Höhe des Drecks ist so zu sehen, wie wenn das Rohr immer gleichmäßig gefüllt ist. Sie Grafik oben das Rohr die ich zu Beginn mit angefüht habe.

Sicherlich ist das nur ein Schätzwert, der aber da kannst Du sichergehen von Kanalinspekteuren doch relativ gut eingeschätzt werden kann. Das macht auch nur die Jahrelange Erfahrung.

Und somit dürfte eine korrekte Berechnung für diesen Zustand anhand einer Formel für Excel möglich sein. Und da wie ich festellen muß Unterschiedliche Meinungen dazu gibt, mit Sicherheit auch gezollt der korrekten Definition dieses Zustandes.

Darum hoffe ich, dass irgendwann eine Formel für Excel herauskommt der mir diesen Zustand des Rohres eine annähernd korrektes Ergebniss in m³ liefert.

Gruß jagga007

jagga007

jagga007 aktiv_icon

11:00 Uhr, 04.04.2015

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Dankeschön pleindespoir für Dein Bemühen das in Prozent zu errechnen aber leider bräuchte eine Berechnung die mir den Dreck in m³ liefert.


Gruß jagga007
Antwort
pleindespoir

pleindespoir aktiv_icon

13:06 Uhr, 04.04.2015

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Die Prozentrechnung erschien mir als die am allgemeinsten verwendbare - sie gilt für alle Kanalrohre runden Querschnittes.

Nun ist eigentlich nur noch berufsschulübliches Fachrechnen gefragt, um auf die Dreckmenge zu kommen.

DreckhöheRohrdurchmesser100

ergibt die Prozentzahl die man für den Eingangswert benötigt.

DreckmengeinKubikmetern=Ausgangsprozentwertπ(RohrdurchmesserinMeter)24LaengedesKanalrohresinMetern

Meine Näherungsformel kann in diesem Fall problemlos eingesetzt werden, da der Reinigermeister wohl nicht millimetergenau schätzen wird und die Näherungsformel bei der oberen Hälfte etwas übertreibt, also einen relativen Fehler von etwa +1,2% bei 70% Höhe bzw. 75% Verstopfungsfläche.

Ich gehe mal davon aus, dass bei Ablagerungen unter 20% Höhe der Abraum noch nicht hochgesaugt und abgefahren, sonden lediglich durch Spülung mobilisiert wird und über 80% schon längst irgendwer Terror gemacht hat, dass im Parterre die Kacke aus der Duschwanne quillt.

Also sollte für die Praxis eine noch vereinfachtere Näherungsformel ausreichen, um die Abraummenge vorab berechnen zu können.

Wenn dem so sein sollte, dann mach ich Dir gerne noch eine "idiotensichere" Formel, die mit dem Taschenrechner im Händi vor Ort zu bewältigen ist.

PS: schon ein Scheiss-Job, oder ;-)


jagga007

jagga007 aktiv_icon

18:36 Uhr, 04.04.2015

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Da hast Du richtig verstanden pleindespoir,

es geht rein darum auf die Schnelle einen Wert zu haben was auf einen zu kommt. Es ist ja nicht so wie du denkst, das es in den meisten Fällen sich um Fäkalien handelt. Nein bei solchen Verschmutzungsgraden sind in erster Linie Schäden am Rohr verantwortlich, in diesen Fall kann halt bei Rohrbrüchen Erdreich schon mal in größeren Mengen in das Rohr geschwemmt werden. Oder durch Baustellen und, und.

Zu Deiner Meinung bezüglich Ablagerungen unter 20%, Du mußt Dir vorstellen, das nicht nur eine Länge von Schacht zu Schacht gespült wird das in der Regel ca. 50m sind sonderndas mal gesehen auf ein paar Hundert Meter. Nun kannst Du Dir vieleicht vorstellen was aus 20% dann werden. Also und irgendwo muß der Dreck hin nur er darf nicht im Rohr bleiben und das alles mit dem Eimer per Hand, Nein da wird schon ein großer Spüler mit Absaugung antreten.

Es gibt schon noch ein paar Gründe mehr, aber würde hier diesen Rahmen sprengen. Und zum andern, jeder muß mal zuhause auch sein stilles Örtchen Putzen. Recht viel schlimmer ist es hier auch nicht sofern man nicht zu überempfindlich ist.

Aber noch mal zu meinen Problemchen. Hast du Dir mal meine Grafik näher angesehen?
Ich werd natürlich Deine Formel auch testen für die schnelle mal für den Taschenrechner, aber für eine Tabelle würde ich natürlich schon gerne eine Formel anwenden die so korrekt wie möglich ist.

Was sagst Du zu den Formeln welche ist die beste oder alles Mist?
Ich könnte Dir die Excelbeispiele auch zukommen lassen, hier aber leider nur Grafik möglich.

Gruß jagga007
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