Coefficiente di Strickler-Manning

Il coefficiente di Strickler-Manning o coefficiente di Strickler è un parametro che si usa nello studio dei flussi dei condotti, dei canali e dei fiumi; viene indicato con k_s. Nasce dalla formula di Chézy e varia rispetto alla scabrezza della superficie di riferimento. Esattamente:

c\cdot {\sqrt {g}}=\chi =k_{s}\cdot R^{\frac {1}{6}}

Dove:

c è un coefficiente che da una valutazione immediata dei valori che permettono di passare dalla velocità di attrito a quella della portata
g è l'accelerazione di gravità = 9,81 m/s²
R è il raggio idraulico

Valori significativi

Di seguito alcuni valori significativi del coefficiente di Strickler-Manning. Valori grandi di $k_{s}$ indicano una bassa scabrezza del materiale considerato.

Tipo di superficie	$k_{s}$
Tecnicamente liscio	110
Plastica	85÷90
Tubi nuovi lisci	80÷90
Tubi degradati	50÷60
Metallo	70
Cemento	65
Cemento usurato	60
Canale	30÷40

Uso del coefficiente

Viene utilizzato per il calcolo della velocità dei fluidi. Per le condotte in pressione:

v=k_{s}\cdot R^{\frac {2}{3}}\cdot J^{\frac {1}{2}}[{\frac {m}{s}}]

Mentre per le correnti a pelo libero:

Q=A\cdot k_{s}\cdot R^{\frac {2}{3}}\cdot {\sqrt {i_{f}}}[{\frac {m^{3}}{s}}]

Dove:

Q è la portata
A è la l'area bagnata (A = y · b se l'alveo è rettangolare)
y è l'altezza del pelo libero
b è la larghezza dell'alveo rettangolare
R è il raggio idraulico
i_f è la pendenza del fondo (con valori minimi compresi tra 0,05% ÷ 0,1% e massimi dello 0,3%)
J rappresentano le perdite di carico

Numero di Manning

A livello commerciale e nel mondo anglosassone, viene spesso usato il numero di Manning, che vale:

$n={\frac {1}{k_{s}}}$

Valori grandi di n indicano un'elevata scabrezza del materiale considerato.

Note

Bibliografia

D. Citrini, G. Noseda, Idraulica, Milano, Casa Editrice Ambrosiana, 1987.

Voci correlate

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