awlr wisnu ismunandar 111.130.029 kelas c
DESCRIPTION
kenapa cuyTRANSCRIPT
TUGAS HIDROGEOLOGI 2015 ( AWLR )
TUGAS RESUMELANGKAH KERJA DESKRIPSI MINERAL
Oleh :WISNU ISMUNANDAR
111.130.029KELAS C
HIDROGEOLOGIPROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGIFAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”YOGYAKARTA
2015
WISNU ISMUNANDAR 111.130.029KELAS C Page 1
TUGAS KULIAHAWLR
TUGAS HIDROGEOLOGI 2015 ( AWLR )
AWLR (Automatic Water Level Recorder)
Limpasan air dari suatu daerah aliran sungai yang
besar biasanya dimonitor dengan alat yang disebut AWLR
(Automatic Water Level Recorder). Alat ini mengukur
tinggi muka air sungai secara terus menerus.
Hasil pengukuran AWLR berupa grafik hubungan
antara tinggi muka air dengan waktu atau lazim disebut
hidrograf. Untuk dapat mengukur besarnya debit sungai
maka pada saat tertentu (biasanya pada saat musim hujan
dan kemarau) dilakukan pengukuran debit sungai.
Hubungan antara debit dan tinggi muka air dapat dihitung
dengan menggunakan stage hydrograph curve.
Hidrograf adalah suatu diagram yang menggambarkan variasi debit sungai atau
tinggi muka air menurut waktu Hidrograf menunjukkan tanggapan menyeluruh DAS terhadap
masukan tertentu. Sesuai dengan sifat dan perilaku DAS yang bersangkutan, hidrograf aliran
selalu berubah sesuai dengan besaran dan waktu terjadinya masukan.
Bentuk hidrograf banjir sangat dipengaruhi oleh bentuk DAS. Jika bentuk DAS
membesar di tengah maka bentuk hidrografnya adalah debit puncak berlangsung dalam waktu
yang cepat. Jika berbentuk membesar di hulu maka debit puncak akan dicapai dalam waktu
yang relative lama, sedangkan jika berbentuk mengecil ditengah dan membesar dibagian hulu
dan hilir maka bentuk hidrografnya mempunyai puncak dua buah. Jika DAS mempunyai
bentuk panjang maka bentuk hidrografnya relatif simetris.
WISNU ISMUNANDAR 111.130.029KELAS C Page 2
TUGAS HIDROGEOLOGI 2015 ( AWLR )
Gambar . AWLR dan pemasangannya dilokasi
Peralatan pendukung :
Untuk membangun Sistem AWLR GSM/GPRS Telemetri untuk Sungai dengan Sistem
peringatan memerlukan berbagai perangkat dan program sebagai berikut :
Pada Lokasi Pos AWLR
Datalogger (Program yang di pasang adalah program yang secara khusus di buat untuk Sistem
AWLR u/ Sungai dengan sistem peringatan)
Sensor : Sensor Muka air Tipe Tekanan (Pressure transdcuer) atau Sensor muka air tipe
pelampung atau Sensor muka air tipe ultrasonik
WISNU ISMUNANDAR 111.130.029KELAS C Page 3
TUGAS HIDROGEOLOGI 2015 ( AWLR )
Modem GSM/GPRS dengan spesifikasi khusus
Sumber daya listrik : Dari PLN (dengan perangkat adaptor). Apabila PLN tidak tersedia, bisa
memasang PLTS (Solar panel, Solar charger controller dan Baterai)
Box panel
Pada Lokasi Server
Komputer server (Spesifikasi komputer server di sesuaikan dengan jumlah Pos AWLR yang
akan di tangani oleh server tersebut)
Program database (sebagai program penyimpan data)
Program aplikasi berbasis web (sebagai program pengolah data dan antar muka dengan
pengguna)
Koneksi internet dengan Ip Statis (Ip Publik)
Modem GSM/GPRS Spesifikasi khusus Indoor
Pengukuran dengan AWLR
Penempatan AWLR harus lebih memperhatikan keamanan dan kedudukan alat. Karena alat ini
lebih mahal dan kerusakannya dapat menghentikan survei terutama jika ketersediaan suku cadang
alat terbatas. Seperti pada papan duga, AWLR perlu ditempatkan pada bak penenang. AWLR tanpa
bak penenang yang efektif dapat memberikan hasil pengukuran yang kualitasnya lebih rendah dan
pencatatan secara manual dengan papan duga sehingga usaha dan biaya yang dikeluarkan terbuang
percuma.
Walaupun AWLR mencatat secara otomatis, selama pengukuran alat perlu sering diperiksa
keadaannya (ketersediaan tinta, keadaan jarum,, keadaan kertas, peredaman gelombang, halangan
pada saluran atau pipa penghubung). Sebelum dipasang, selain diperiksa kalibrasi pencatatannya,
AWLR perlu diatur sehingga selang pengukuran (batas maksimum dan minimum) masuk dalam
kertas pencatat. Papan duga atau AWLR perlu dilindungi untuk tetap pada kedudukannya karena
adanya hempasan gelombang, tertabrak perahu atau gerusan tanah dasar.
WISNU ISMUNANDAR 111.130.029KELAS C Page 4
TUGAS HIDROGEOLOGI 2015 ( AWLR )
Pengamatan dan pencatatan pada umumnya dilakukan tiap 15, 30 atau 60 menit. Untuk
keperluan peramalan konstanta pasang-surut diperlukan minimal 30 hari pencatatan. Pengukuran
pasang-surut dapat merupakan bagian dan survei batimetri daerah pantai, pengukuran arus pantai
atau pengukuran debit di muara sungai.
MEKANIK AWLR
Pulley yang dibutuhkan untuk membuat AWLR ini berdiameter 9,55 cm. Nilai ini
diperoleh dari hasil perhitungan keliling lingkaran. Potensiometer memiliki kapasitas untuk
berputar 10 kali putaran, Keliling lingkaran pulley yang yang dibutuhkan untuk mengukur tinggi
air maksimum 3 meter, adalah 30 cm. Sehingga untuk setiap satu kali putaran penuh dari pulley
akan setara dengan
30 cm. Dalam satu putaran, terdapat 10 x titik yang dapat merubah posisi pada potensiometer.
Pada setiap titik dalam satu putaran, akan merubah sensor posisi
3 cm.
Perhitungan :
Kel. Lingkaran ( l ) = 2π.r = π. d
d = l/ π
d = 30 / 3,14
d = 9.55 cm
Sehingga r = d / 2 = 4,77 cm
Pulley kecil yang menghubungkan Pulley besar dengan potensiometer, terbuat dari karet
yang relatif lentur sehingga menyebabkan ujung sensor posisi (potensio) dapat berputar bebas
sedikit demi sedikit. Sedangkan pulleybesar (ø= 9.55cm) terbuat dari PCB. Hal ini dikarenakan
untukmendapatkan konstruksi yang kokoh, supaya tali nilon yang menghubungkan pelampung
dengan pemberat berada pada posisi stabil, tanpa kehawatiran akan meleset keluar. Sifat fisik
WISNU ISMUNANDAR 111.130.029KELAS C Page 5
TUGAS HIDROGEOLOGI 2015 ( AWLR )
sensor pelampung diset lebih besar, luas permukaannya lebih lebar, pipih dan diisi dengan air
yang sudah dikalibrasi. Hal ini diharapkan agar sensor pelampung memiliki gaya tekan yang
besar dan lebih sensitif terhadap adanya perubahan tinggi muka air. Kondisi ini harus sesuai
dengan Hk. Archimedes, yakni setiap benda yang berada dalam satu fluida maka benda itu
akan mengalami gaya ke atas atau gaya apung sebesar berat air yang dipindahkannya.
Tiga keadaan benda didalam zat cair :
a. Tenggelam : W > FaÞ rb > rz
b. Melayang : W = Fa Þ rb = rz
c. Terapung : W = Fa Þ rb. V= rz.V' ; rb<rz
W = Berat benda; Fa = Gaya ke atas = rz.V'.g; Rb = Massa jenis benda
Keterangan:
(a) Benda dalam keadaan tenggelam
(b) Benda dalam keadaan melayang
(c) Benda dalam keadaan terapung
Pada tahap pemasangan, posisi awal bandul pemberat sebaiknya lebih tinggi dari posisi
pelampung. Hal ini dikarenakan untuk menjaga kondisi pada saat tinggi muka air maksimum (air
tinggi), pelampung berada pada posisi paling atas, dan sebaliknya pemberat berada pada posisi
paling bawah, dapat kembali pada posisi awal setelah permukaan air mengalami penurunan.
WISNU ISMUNANDAR 111.130.029KELAS C Page 6
TUGAS HIDROGEOLOGI 2015 ( AWLR )
Pemilihan tali nylon yang elastis dan kokoh diharapkan dapat memperkecil gaya
gesek yang ditimbulkan antara tali dan pulley. Contoh tali nylon yang memiliki karakteristik
di atas adalah tali yang pada umumnya digunakan untuk raket (nilon string racket).
PENGUJIAN DAN PENGOLAHAN
Data Prototipe AWLR dilakukan pengujian dan dilakukan kalibrasi, agar nilai R setara
dengan nilai level /ketinggian di lapangan. Nilai yang terrecord di kalkulator, menjadi data
primer sebagai masukan (input) data ke dalam perangkat lunak berbasis Microsoft Exel.
Keluaran dari data tersebut berupa grafik atau hidrograph dari nilai Resistansi (R) yang setara
dengan nilai ketinggian terhadap waktu. Data ini juga dapat digunakan untuk mendapatkan
hubungan antara debit sungai terhadap waktu.
PRINSIP KERJA AWLR
Pelampung (float) dan beban (counter weight)
dihubungkan dengan kabel nylon yang ditempatkan pada
sebuah pulley. Pelampung tersebut ditempatkan pada muka
air, sehingga jika terjadi perubahan posisi dari pelampung
akan menyebabkan putaran dari sistem pulley. Gerakan
putaran sistem pulley diambil dengan menggunakan pulley
sensor yang berukuran lebih kecil dari pulley utama untuk
diterjemahkan secara elektronik menjadi posisi sensor.
WISNU ISMUNANDAR 111.130.029KELAS C Page 7
TUGAS HIDROGEOLOGI 2015 ( AWLR )
KELEBIHAN DAN KEKURANGAN
Kelebihan dan kekurangan AWLR ini diantaranya resolusi ketinggian yang dapat diamati
1 mm. Mekanik sensor pelampung dan pemberat dapat dibuat dengan menggunakan bahan yang
mudah didapat di Indonesia. Untuk bahan pelampung dibuat dari Dop PVC 4 inci, sedangkan
bandul pemberat berasal dari bandul lot yang pada umumnya digunakan water pass untuk
bangunan. Tali nilon yang digunakan adalah nilon string raket.
Kelebihan lainnya adalah catu daya yang dibutuhkan cukup menggunakan aki kering 12
V dengan kapasitas 4 A, dapat bertahan hingga 14-20 hari. Kertas pias yang dibutuhkan tidak
khusus, dan dapat diganti kapan saja termasuk pada saat kalkulator sedang merecord, sehingga
tidak ada kekawatiran data hilang pada saat pergantian kertas. Kertas yang digunakan untuk
mencetak harganya cukup ekonomis.
Kebutuhan data untuk analisis hidrograph, dapat diperoleh dari nilai yang tercetak pada
kalkulator printing dalam 10 menit sekali. Hal ini kurang efisien jika dalam satu hari tidak
terdapat perubahan tinggi muka air, maka kertas yang terpakai cukup panjang dan angka yang
tercetak pada kertas tersebut nilainya sama. Hal inilah yang menjadi pertimbangan pada saat
penentuan waktu pencetakan, agar lebih efisien, waktu pencetakan dapat didesaint secara
fleksibel sesuai dengan kebutuhan.
Kelemahan dari AWLR salah satunya pelampung alat ukur permukaan air harus
dilindungi terhadap gelombang dan aliran dengan sumur pengamatan. Konstruksi pembuatan
sumur penenang di lapangan masih mahal.
KESIMPULAN
AWLR (Automatic Water Level Recording) merupakan alat ukur sebagai penghimpun
data debit air pada suatu limpasan air pada aliran air sungai. Hasil dari pengukuran berupa data
grafik yang menunjukan tinggi muka air dengan waktu (hidrograf). Pengukuran debit dilakukan
pada musim hujan dan kemarau. Hubungan antara debit dangan tinggi muka air dapat dihitung
dengan stage hydrograph curve.
WISNU ISMUNANDAR 111.130.029KELAS C Page 8
TUGAS HIDROGEOLOGI 2015 ( AWLR )
DAFTAR PUSTAKA
Budianto, Bagus. 2007. Kalibrasi Parameter Hidrolika Sungai Pos AWLR Jangkok Bug-Bug.
Mori, Kiyotoka. 2003. Manual on Hydrology. Takeda, Kensaku (Ed). PT Pradnya
Paramita.
Jakarta.
Triesnawati, Hesti. 2006. AWLR (Automatic Water Level Recording) Basis Kalkulator Printing.
Bogor: Departemen Geofisika Dan Meteorologi Fakultas Matematika Dan Ilmu
Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor.
WISNU ISMUNANDAR 111.130.029KELAS C Page 9