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Katalog plus

Muldenversickerung (TI84)

Verwendung von Programmierbaren Taschenrechnern am Beispiel TI 84plus

Zur Lösung ingenieurtechnischer Fragestellungen können programmierbare Taschenrechner ("oldschool") bzw. heute auch Apps / Emulatoren (für PC und Handy) verwendet werden. Ein Anwendungsbeispiel ist nachfolgend mit der Muldenversickerung nach DWA A138 (vgl. Tabellenkalkulation z.B. mit MS-Excel) dargestellt.  

Problembeschreibung:

- Bemessung einer Anlage zur Muldenversickerung (Verwendung von aufbereiteten Regendaten, Quelle i.d.R. DWD)

   Vergleich: Übung 6, Abwassertechnik (Grundlagen Siedlungswasserwirtschaft),

   Berechnung von Hand:
   Gegeben: befestigte Einzugsgebietsfläche (A bzw. dann maßgebend hier Ared oder Au = 2.000 m²), Versickerungsfläche entsprechend der Örtlichkeit  z.B. hier gewählt As = 200 m², Durchlässigkeitsbeiwert des Bodens entsprechend Bodengutachten hier kf = 0,0001 m/s,

   Gesucht: Muldenvolumen V = ?, Wasserstand h = ?, Maßgebende Regendauer D = ?, Entleerungsdauer t = ?

- Berechnung: Volumenformel aus Speicheränderung / Differenz zwischen Zulauf-/Ablaufvolumen. Für das Zulaufvolumen ist das Einspielen von Regendaten erforderlich (Aktualität/Lokalität). 

- Grafisches Darstellen von Zulaufvolumen / Ablaufvolumen

- Lösung: Maximalwert bei Variation von Regenspende (abnehmend) und zugehöriger Dauerstufe (ansteigend)!

Ergebnis: Nachweis der Einstautiefe und Entleerunsdauer, ggfs. unter Anpassung der Versickerungsfläche

 

 LINK zur TI84-Datei: mulde2.8xp

Öffnen mit Emulator (PC, Mobile) oder TI82, TI84plus

Anmerkung: KOSTRA-Daten in Listen L2- L5 veraltet nur für Übungszwecke!

 

Von Hand:

 

 

 


TI-Basic (Programmiercode TI-Basic)

Lbl 4
ClrDraw
ClrHome
Input "AE (M²): ",A
Input "PSI (./.): ",Y
If Y>1
Then
Y/100→Y
End
A*Y→A
Disp "Ared (M²): ",A
Input "AS (M²): ",S
Input "KF (M/S): ",K
Input "FAKTOR FZ: ",F
ClrHome
Disp "L₁:DAUERSTUFE","L₂:T=1A L₃:T=2A","L₄:T=5A L₅:T=10A"
Disp "L₁-L₅ NEU","MIT REGENDATEN","UEBERSCHREIBEN?"
Input "(0=JA)/(1-9=NO) ",L
If L=0
Then
{5,10,15,20,30,45,60,90,120,180,240,360,540,720,1080,1440,2880,4320}→L₁
{225.1,141.9,108.3,89.5,68.3,52.1,43.1,32.3,26.4,19.8,16.1,12.1,9.1,7.4,5.4,4.3,3.2,2.1}→L₂
{277.5,177.9,137.2,114.1,88.1,68,56.6,52.1,34.1,25.4,20.6,15.3,11.4,9.3,6.6,5.3,3.7,2.6}→L₃
{346.7,225.4,175.3,146.8,114.3,89,74.6,55.1,44.4,32.8,26.5,19.6,14.5,11.7,8.2,6.5,4.5,3.1}→L₄
{399.1,261.3,204.2,171.4,134.1,104.9,88.2,64.9,52.2,38.5,31,22.8,16.8,13.5,9.4,7.4,5.1,3.6}→L₅
End
ClrHome
Disp "REGENREIHE","AUSWAEHLEN"
Disp "L₂: T=1A","L₃: T=2A","L₄: T=5A","L₅: T=10A"
Input "L₂-L₅ (2..5) ",L
ClrHome
Disp "ZWISCHENWERTE?"
Input "(1=JA) (2..9=NO) ",Z
ClrHome
Disp "GRAFIK?"
Input "(1=JA) (2..9=NO) ",T
ClrHome
If L=2
Then
For(B,1,18)
L₂(B)→R
L₁(B)→D
((A+S)/10000*R/1000-(S*K/2))*D*60*F→V
V→L₆(B)
If Z=1
Then
Disp V
Pause
End
End
End
If L=3
Then
For(B,1,18)
L₃(B)→R
L₁(B)→D
((A+S)/10000*R/1000-(S*K/2))*D*60*F→V
V→L₆(B)
If Z=1
Then
Disp V
Pause
End
End
End
If L=4
Then
For(B,1,18)
L₄(B)→R
L₁(B)→D
((A+S)/10000*R/1000-(S*K/2))*D*60*F→V
V→L₆(B)
If Z=1
Then
Disp V
Pause
End
End
End
If L=5
Then
For(B,1,18)
L₅(B)→R
L₁(B)→D
((A+S)/10000*R/1000-(S*K/2))*D*60*F→V
V→L₆(B)
If Z=1
Then
Disp V
Pause
End
End
End
For(E,2,18)
E-1→G
L₆(G)→B
L₆(E)→C
If C<B
Then
Goto 9
End
End
Lbl 9
L₁(G)→M
max(L₆)→V
If V<0
Then
Disp "MULDE UNNOETIG"
Disp "AS OHNE EINSTAU"
Pause
Goto 4
End
Pause
ClrHome
V→θ
If T=1
Then
AxesOn
0→Xmin
0→Ymin
L₁(E+3)→Xmax
1.1*((A+S)/10000*R/1000)*D*60*F→Ymax
Pause
DispGraph
LabelOn
Vertical M
For(C,1,E+3)
L₁(C)→D
L₆(C)→V
1000*10000/(A+S)*((V/(D*60*F)+(S*K/2))→R
((A+S)/10000*R/1000)*D*60*F→P
(S*K/2)*D*60*F→U
L₁(C+1)→O
L₆(C+1)→I
1000*10000/(A+S)*((I/(O*60*F)+(S*K/2))→J
((A+S)/10000*J/1000)*O*60*F→Q
(S*K/2)*O*60*F→G
If C=1
Then
Line(0,0,D,P)
Line(0,0,D,U)
End
Pt-On(D,P,2)
Pt-On(D,U,2)
Line(D,P,O,Q)
Line(D,U,O,G)
Line(D,P,D,U)
End
End
Pause
ClrHome
θ→V
V/S*100→H
V/(S*K/2)/60→T
round(V,2)→V
round(H,2)→H
round(T,2)→T
ClrHome
Disp "VOLUMEN:(M3)",V
Disp "TIEFE (CM)",H
If H>30
Then
Disp ""
Disp "--- >30CM ---"
End
Pause
ClrHome
Disp "DAUERSTUFE (MIN)",M
Disp "ENTL.ZEIT (MIN)",T
Pause
ClrHome

     
 
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