irigasi dan bangunan air

PERENCANAAN IRIGASI DAN BANGUNAN AIR

Oleh :

Kandiyas Sakta

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FT-UWKS

Perencanaan Irigasi & Bangunan Air

1 Kandiyas Sakta

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

KATA PENGANTAR ....................................................................................................... i

DAFTAR ISI ...................................................................................................................... iii

A. Elevasi crest bendung dan elevasi ambang intake ........................................................ 1

B. Merencanakan bendung mercu OGEE I dan stabilitasnya ......................................... 3

C. Peredam energi ............................................................................................................ 9

D. Perencanaan intake ....................................................................................................... 11

a. Perencanaan kantong lumpur ............................................................................... 15

b. Perencanaan saluran pengendap ............................................................................. 16

E. Perencanaan saluran primer 1 dan 2 ............................................................................. 21

c. Perencanaan saluran primer 1 ................................................................................ 21

d. Perencanaan saluran primer 2 ................................................................................ 24

F. Perencanaan gorong-gorong di saluran primer 2 ......................................................... 27

GAMBAR DETAIL PERENCANAAN IRIGASI DAN BANGUNAN AIR ............... 30


2 Kandiyas Sakta

A. Menghitung Elevasi Crest Bendung dan Elevasi Ambang Intake

BB 1 BB 2

SP 1 SP 2

SS 1 SS 2

+ 96.7 + 95.9

+ 96.4

Gorong-gorong

Kebutuhan elevasi air di Bangunan Bagi 2 (BB2)

BB2 = 96,4 m

SS2 = 95,9 m

BB2 = ambil elv. tertinggi antara BB2 dan SS2 + kehilangan tinggi energi di

Bangunan Bagi

= 96,4 m + 0,15 m

= 96,55 m

Kebutuhan elevasi di Saluran Primer 2 (SP2)

SP2 = Elv BB2 + kehilangan tinggi energi pada Gorong2 + (kemiringan akibat

beda tinggi x jarak dari BB1 ke BB2)

= 96,55 m + 0,1 m + (0,0004 x 400 m)

= 96,81 m

Kebutuhan elevasi air di Bangunan Bagi 1 (BB1)

SP2 = 96,81 m

SS1 = 96,70 m

BB1 = (diambil elv. Tertinggi antara SP2 dan SS1) + kehilangan tinggi energi di

Bangunan Bagi

= 96,81 m + 0,15 m

= 96,96 m

Kebutuhan elevasi di Saluran Primer 1 (SP1)

SP1 = elv. BB1 + (kemiringan akibat beda tinggi x jarak dari B.Utama ke BB1)

= 96,96 m + (0,0002 x 300 m)

= 97,02 m


3 Kandiyas Sakta

Kebutuhan elevasi Ambang Dasar Intake

= Elevasi SP1 + kehilangan tinggi energi di B.Utama

= 97,02 m + 0,2 m

= 97,22 m

Kebutuhan elevasi Crest Bendung

= Kebutuhan elv.ambang intake + (0,1 m → agar air dapat langsung

masuk ke dalam jaringan irigasi)

= 97,22 m + 0,1 m

= 97,32 m


4 Kandiyas Sakta

B. Merencanakan Bendung Mercu OGEE I dan Stabilitasnya

Diketahui : Lebar dasar sungai (b) : 29 m

Kemiringan talud (m) : 0,7

Kemiringan dasar sungai (I) : 0,0004

Koefisien Strickler (Ks) : 35 m/det

Debit Banjir (Q) : 105 m3/det

Debit Normal : 65 m3/det

Debit pengambilan : 4,0 m3/det

Penyelesaian :

Perumusan debit

Q = A x V

Q = (A) x (Ks x R2/3 x √ )

Q = (A) x (1/n x (A/P)2/3 x √ )

Mencari Luasan Bendung

A = (b + m.h)h

= (29 + 0,7.h)h

= 29h + 0,7h2

Mencari keliling basah saluran

P = b + 2h √ 2

= 29 + 2h √ 2

= 29 + 2,441h

Mencari kecepatan aliran

V = 1/n x R2/3 x √

= 1/0.03 x [

] 2/3 x √

Mencari tinggi saluran

Q = A x V

= (29h + 0,7h2) x 1/0.03 x ( [

- √ )


5 Kandiyas Sakta

Dengan trial & error, didapatkan →h = 2,814 m

A = 29h + 0,7h2

= (29 m x 2,814 m) + (0,7 x 2,8142 m)

= 87,149 m2

P = 29 + 2,441h

= 29 m + (2,441 x 2,814 m)

= 35,869 m2

V = 1/0.03 x [

] 2/3 x √

= 1/0.03 x ( [

- √ )

= 1,205 m/det

Check Kontrol

Q = A x V

= 87,149 m2 x 1,205 m/det

= 105,014 m3/det ≈ 105 m3/det ( O K )

Menentukan lebar bendung

LBendung = 1,2 x b

= 1,2 x 29 m

= 34,8 m ≈ 34 m dibulatkan ke bawah

Menentukan lebar pembilas

LPembilas =

x LBendung

=

x 34 m

= 3,4 m ≈ 3,5 m dibulatkan ke atas

Direncanakan pembilas dengan 2 pintu

→ 2 (pintu) x 1,25 m (lebar pintu) + 1,00 m (pilar) = 3,5 m

Di asumsikan lebar tubuh bendung tanpa pembilas & pilar

o Luas Pembilas = 3,5 m

o Jumlah Pilar (n) = 3

o Tebal Pilar = 1,5 m


6 Kandiyas Sakta

Bangunan

Pembilas

3.50

30.50

34.00

1.25

1.00

1.25

9.00

9.00

8.00

1.50

1.50

1.50

→ Alasan jumlah pilar (n) = 3

Karena jembatan terbuat dari rangka baja dengan masing–masing rangka baja

9,0 meter, jadi untuk menompang jembatan sepanjang ± 34 m, maka

diperlukan 3 pilar yang punya lebar masing – masing 1,5 meter, maka :

L = Lebar Bendung – [Lebar pembilas + (n x Lebar pilar) ]

= 34 – [ 3,5 m + (3 x 1,5 m) ]

= 26 m

Di asumsikan Koefisien kontraksi

o Kp = 0,01 → Pilar berujung bulat

o Ka = 0,10 → Pangkal tembok bulat

Lebar efektif bendung dengan 3 pilar

Leff = (lebar tubuh bendung tanpa pembilas & pilar) – (((2n - 1) Kp) + Ka) x H1

= 26 – * ( ,( ( ) ) - ) +

= 26 ( (0,05 + 0,10) x H1 )

= 26 – 0,15 H1


7 Kandiyas Sakta

Persamaan debit mercu OGEE

Q = Cd x

x ( √

) x Leff x H1

1,5

= Cd x 1,705 x (26 – 0,15 H1) x H11,5

= Cd x (44,330 H11,5 – 0,256 H1

2,5)

o Perkiraan awal Cd = 1,285

o Dengan trial and error, maka di dapatkan → H1 = 1,5122 m

o Menentukan tinggi rencana di atas mercu bendung :

Hd = H1 -

= 1,5122 – ( )

( )

= 1,438 m

o Nilai C0 = 1,3 (konstanta)

o Menentukan fungsi P/Hd dan H1/Hd (dari grafik) → Nilai C1

- P = Elv. Crest Bandung – Elv. dasar hulu

= 97,32 m – 96,00 m = 1,32 m

-

=

= 0,9179 m

-

=

= 1,052 m

Dari grafik didapat C1 = 0,9885 Lihat grafik C1

1.052

0.9885


8 Kandiyas Sakta

o Menentukan C2 (dari grafik)

- Untuk muka hulu vertikal C2 = 1

Check Kontrol

Cd = C0 x C1 x C2

= 1,3 x 0,9885 x 1

= 1,28505

1,285 = 1,285 (OK)

o Maka lebar effisien-nya

Leff = lebar tubuh bendung tanpa pembilas dan pilar – 0,15 H1

= 26 m – 0,15 (1,5122 m)

= 25, 773 m

Bentuk Mercu OGEE I dengan kemiringan hulu vertikal

- X1 = 0,282 x Hd = 0,282 x (1,438 m) = 0,406 m

- X2 = 0,175 x Hd = 0,175 x (1,438 m) = 0,252 m

- R1 = 0,200 x Hd = 0,200 x (1,438 m) = 0,288 m

- R2 = 0,500 x Hd = 0,500 x (1,438 m) = 0,719 m

Tabel nilai K dan N, untuk kemiringan hulu vertikal

- K = 2,000

- N = 1,850

-

=

.

/

- Y = (1,438) x

x .

/

= 0,367

Untuk pertemuan dengan garing kemiringan hilir 1:1, maka persamaannya :

-

= 1

-

= 1 = (0,367) x (1,850)

1 = (0,367)

X = 3,253 m


9 Kandiyas Sakta

- Maka nilai Y = 0,367

= (0.367) x ( )

= 3,254 m

Tabel koordinat Mercu OGEE I

X (m) 0,40 0,80 1,20 1,60 2,00 2,40 2,80 3,20 3,253

Y (m) 0,067 0,243 0,514 0,876 1,323 1,854 2,466 3,156 3,254


10 Kandiyas Sakta

C. Peredam Energi

Menghitung tinggi jatuh

Z = Elv. Crest Bendung – Elv. dasar hilir

= 97,32 m – 95,5 m

= 1.82 m

Menentukan kecepatan awal loncatan

V1 = √( ( )) ( )

= √( ( )) (( ) )

= √( ) ( )

= 7,109 m/det

Menentukan kedalaman awal loncatan

- q =

=

= 4,074 m2/det

- Y1 =

=

= 0,573 m

Menghitung Bilangan Froude (Fr)

Fr =

√

=

√( ) ( )

= 4,653 (Menggunakan USBR III bil Froude ≥ 4,5)

Menentukan kedalaman air di atas ambang ujung

Y2 = .

/ x .√ ( ) /

= .

( )/ x .√ ( ) /

= (0,2865 m) x (12,198 m)

= 3,495 m


11 Kandiyas Sakta

Menentukan kolam olak tipe USBR III

→ Karena nilai dari bilangan Froude (Fr) ≥ 4,5 maka menggunakan USBR III dan

data dari grafik /gambar, di peroleh :

INISIAL RUMUS HASIL (m) INISIAL RUMUS HASIL (m)

1 Panjang lantai kolam 2,7 x (Y2) = 2.7 x (3.495) 2,7 x (Y2) = 2.7 x (3.495)

= 9.437 = 9.437

2 Jarak antara blok muka ke blok halang 0.82 x (Y2) = 0.82 x (3.495) 0.82 x (Y2) = 0.82 x (3.495)

= 2.866 = 2.866

3 Tinggi blok Yu Yu = Y1 = 0.573 h3 Y1 x ( 4 + fr1 ) = 0.573 x ( 4 + 4.653)

6 6

h3 = 0.826

4 Lebar blok Yu Yu = Y1 = 0.573 h3 0.75 x (h3) = 0.75 x (0.826)

= 0.620

5 Tebal blok - - - h3 0.2 x (h3) = 0.2 x (0.826)

= 0.165

6 Jarak Tepi blok 0.5 x (Y1) = 0.5 x (0.573) 0.375 x (h3) = 0.375 x (0.826)

= 0.2865 = 0.310

7 Tinggi ambang ujung n Y1 x ( 18 + fr1 ) 0.573 x ( 18 + 4.653))

18 18

= 0.721

DEFINISINoBLOK MUKA BLOK HALANG

=


12 Kandiyas Sakta

D. Perencanaan Intake

Perencanaan Intake

Perumusan Debit

Q = A x V Menentukan luasan

A = (b + mh) h

= 29 h + 0,7 h2

Menentukan luasan basah saluran

P = b + 2 h √

= 29 + 2 h √

= 29 + 2,441 h Menentukan kecepatan aliran

V = Ks x x √

= 35 x .

/

x √

Menentukan tinggi bukaan pintu di Intake

→ Debit yang di gunakan adalah normal

Q = A x V

65 = (29 h + 0,7 h2) x (35 x .

/ √ )

Dengan cara trial and error, maka di dapatkan :

→ h = 1,84866 m P = 33,983 m2

A = 62,119 m2 V = 1,047 m/det

Check control

Q = A x V

= 62,119 m2 x 1,047 m/det

= 65,039 ≈ 65 m3/det

Mencari H1

o Dari data Mercu OGEE, di dapatkan

Leff = 26 – 0,15 H1


13 Kandiyas Sakta

o Persamaan Debitnya

Q = Cd x

√

x Leff x H1

1,5

Q = Cd x 1,704 x H11,5 (26 – 0,15 H1)

Q = Cd x (44,330 H11,5 – 0,256 H1

2,5)

o Perkiraan awal Cd = 1,3

o Dengan cara trial and error, maka di dapatkan

→ H1 = 1,0882 m

o Hd = H1 -

= 1,0882 - ( )

( )

= 1,032 m

Menentukan nilai Co, C1 & C2

o Nilai Co = 1,3 (konstanta)

o Nilai C1

- P = Elv. Crest Bendung – Elv.dasar hulu

= 97,32 m – 96,00 m

= 1,32 m

-

=

= 1,2791 m

-

=

= 1,054 m


14 Kandiyas Sakta

→ Dari grafik C1 di dapatkan = 0,995

Nilai C2

→ Kemiringan hulu 1 : 0,67

-

=

= 1,213 m

→ Dari grafik C2 di dapatkan = 1,005

Check control

Q = Co x C1 x C2

= 1,3 x 0,995 x 1,005

= 1,2999 ≈ 1,3 (ok)

1.047

1.005

0.995

1.213


15 Kandiyas Sakta

Menentukan tinggi bukaan pintu air maksimum

a = Hd + 0,1 m

= 1,032 + 0,1 m

= 1,132 m

Perumusan debit dari Intake

Q = m . a . b √

Dimana :

- m = Koefisien Debit (0,7)

- a = Tinggi bukaan pintu (meter)

- b = Lebar pintu (meter)

- z = Selisih hulu – hilir (meter)

= Elv. Ambang dasar intake Elv. SP1

= (+97,32 m) (+97,02 m)

= 0,2 m (dalam keadaan terbuka penuh)

Menentukan Q rencana

→ Diasumsikan tebal pilar = 1 meter

- Q rencana = 1,2 x Q pengambilan

= 1,2 x (4,0 m3/det)

= 4,8 m3/det

- Q = m x a x b x √

4,8 = 0,7 x 1,132 x b x √ ( ) ( )

4,8 = 0,7973 x b x 1,981

b = 3,040 m ≈ (diambil 3,00 m)

- Sehingga lebar 1 pintu = 1,00 meter Jadi Ltotal Intake

Ltotal Intake = Lebar 2 Pintu + L. Pilar

= (1,50 m x 2) + 1 m

= 4,00 meter


16 Kandiyas Sakta

Sket pintu intake

1.50 1.00 1.50

Perencanaan Kantong Lumpur

Diketahui : Qn = 4,0 m3/det

W = 0,004 m/det

T = 1 minggu

Qs = 0,09 ‰ = 0,00009 Volume sedimen

Penyelesaian :

Menentukan Volume Sedimen = Qs x Qn x T

= (0,00009) x (4,0) x (7 x 24 x 3600)

= 217,728 m3

Menentukan Lebar kantong Lumpur

L . B =

=

= 1000 m2

Asumsi lebar dan panjang

ketentuan : L/B > 8


17 Kandiyas Sakta

B syarat = √

= √

= 11,18 m

(B) > ( B syarat = 11,18 m)

L syarat =

=

= 89,45 m

(L) > (L syarat = 89,445 m)

di ambil L = 89,69 m > L syarat = 89,445 m

B = 11,15 m ˂ B syarat = 11,18 m

L/B =

= 8,044 > 8 ( OK )

Perencanaan Saluran pengendap

Vn = 0,4 (untuk mencegah tumbuhnya vegetasi)

Ks = 55 (Pasangan batu kali)

Jenis Pasangan Koefisien Strickler

Pasangan Bata 60

Pasangan Beton 70

Pasangan Batu Kali 55

Pasangan Tanah 35 - 45

Pasangan Besi 85

Menentukan luasan saluran pengendap

An =

=

= 10,0 m2


18 Kandiyas Sakta

Mencari lebar saluran (kemiringan talud 2 : 3) , (m) coba-coba = 0,67

- hn =

=

= 0,897 m

Di ubah ke dalam saluran trapeium

- A = ( b + mh )h

10,0 = ( b + ( 2 x ( √ ) x 0,897 m) x 0,897 m

10,0 = 0,897 b + 1,93

8,07 = 0,897 b

b = 9,00 m

Sket saluran pengendap

11.15

0.897

9.00

0.4

2

3

Menentukan keliling basah saluran

Pn = b + 2h √

= 9 m + 2 (0,897 m) x √ ( )

= 11,153 m


19 Kandiyas Sakta

Menentukan keliling hidrolis (Rn)

Rn =

=

` = 0,897 m

Menentukan kemiringan saluran ( I )

In = .

/

= .

( ) /

= 0,0000611 = 6,11 x 10-5

Perencanaan Saluran pembilas lumpur

Diket : Qs = 1,2 x Qn

= 1,2 x 4,0 m3/det

= 4,8 m3/det

Vs = 1,5 m/det → (tanah pasir kasar)

Penyelesaian :

Menentukan luasan saluran pembilas

As =

=

= 3,2 m2

Menentukan ketinggian saluran

hs =

=


20 Kandiyas Sakta

= 0,356 m

Menentukan jari-jari saluran

Rs =

=

( )

=

( )

= 0,329 m

Menentukan Kemiringan Saluran

Is = .

/

= .

( ) /

= 0,003275 = 3,275 x 10-3

Bilangan Froude < 1

=

√

=

√

= 0,470 < 1 Aliran Sub kritis (OK)

Menentukan Dimensi Kantung Lumpur

Vs = Vol. Persegi + Vol. Segitiga

217,728 = (L x b x hs) + ((0,5 x (Is – In)) x (b x L.B))

217,728 = (L x 9 x 0,356) + ((0,5 x (3,725 x 10-3 – 6,11 x 10-5) x (L x L x 9)

217,728 = (3,204 L) + (0,0145 L2)

Dengan cara trial and error di dapatkan L = 54,415 m


21 Kandiyas Sakta

Sket Kantung Lumpur

0.356

0.178

0.897

In

In

Is

54.415

Menentukan tinggi kemiringan saluran

= Is x L

= 0,003275 x 54,415 m

= 0,178 m

+ 96.00

+ 97.22+ 97.02

Pintu Intake

+ 97.12 + 97.1 + 97.094

+ 96.738

+ 97.09

+ 96.556

Saluran Pengantar Kantong Lumpur SP 1

54.415 m

+ 97.094

+ 97.094

+ 97.09

+ 96.556


22 Kandiyas Sakta

E. Perencanaan Saluran Primer 1 & 2

a) Saluran Primer 1

Diketahui : Q = 4,0 m3/det

Ks = 55 → (pasangan batu kali)

L = 300 m

Tabel Q dan Perbandingan b/h Tabel V dan Kemiringan Talud (m)

Tabel Q dan Tinggi Jagaan () tabel De Vos

Q ( m3 / det) b/h

0.00 – 0.15 1

0.15 – 0.30 1

0.30 – 0.40 1.5

0.40 – 0.50 1.5

0.50- 0.75 2

0.75 – 1.50 2

1.50 – 3.00 2.5

3.00 – 4.50 3

4.50 – 6.00 3.5

6.00 – 7.50 4

7.50 – 9.00 4.5

9.00 – 11.00 5

11.00 – 15.00 6

15.00 – 25.00 8

25.00 – 40.00 10

40.00 – 60.00 12

V m

0.25 – 0.30 1 : 1

0.30 – 0.35 1 : 1

0.35 – 0.40 1 : 1

0.40 – 0.45 1 : 1

0.45 – 0.50 1 : 1

0.50 – 0.55 1 : 1

0.55 – 0.60 1 : 1,5

0.60 – 0.65 1: 1,5

0.65 – 0.70 1 : 1,5

0.70 1 : 1,5

0.70 1 : 1,5

0.70 1 : 1,5

0.70 1 : 2

0.75 1 : 2

0.80 1 : 2

Q (m3/det)

0.00 – 0.30 0.3

0.30 – 0.50 0.4

0.50 – 1.00 0.5

1.00 – 1.50 0.6

1.50 – 2.50 0.75

> 2.50 1.0

SP 2

SP 1

SP 2

SP 1


23 Kandiyas Sakta

Dari table De Vos , didapatkan :

- V = 0,65

-

= 3 → b = 3 h

- m = 1 : 1,5

- ω = 1

Untuk saluran bentuk trapesium

A = (b + m h) h

= (3 h + 1,5 h) h

= 3 h2 + 1,5 h2

= 4,5 h2 meter

P = b + 2 h √

= 3 h + 2 h √

= 3 h + 3,61 h

= 6,61 h meter

Perumusan Debit

Q = A x V

4 = (4,5 h2) x (0,65)

4 = 2,925 h2

h = 1,169 m

Maka dapat diperoleh nilai – nilai :

b = 3 h = 3 (1,169)

= 3,507 m

P = 6,61 h = 6,61 (1,169)

= 7,727 m2

A = 4,5 h2 = 4,5 (1,1692)

= 6,150 m2

R =

=

= 0,796 m


24 Kandiyas Sakta

Mencari kemiringan

V = Ks x R2/3 x √

I = .

/

= .

( ) /

= 1,893 x 10-4 atau 0,0001893

Δh = I x L

= (0,0001893) x (300)

= 0,0568 m ≈ 0,057 m

Elevasi Awal Sp1 = Elv. Intake – Δh bangunan utama

= 97,22 – 0,2

= 97,02 m

Elevasi Akhir Sp1 = Elv. awal Sp1 – Δh

= 97,02 – 0,057

= 96,963 m

1.169

9.985

1.169

1.00

0.30

1

1.5

0.30

0.503.5070.50

0.30

3.001.00

+ 99.189+ 99.189

+ 97.02

+ 98.189

0.60

Gambar penampang awal Saluran primer 1


25 Kandiyas Sakta

1.169

9.985

1.169

1.00

0.30

1

1.5

0.30

0.503.5070.50

0.30

3.001.00

+ 99.132+ 99.132

+ 96.963

+ 98.132

Gambar penampang akhir saluran Primer 1

b) Saluran Primer 2

Diketahui : Q = 3,0 m3/det

Ks = 55 → (pasangan batu kali)

L = 400 meter

Dari table De Vos , didapatkan:

- V = 0,60 m/det

-

= 2,5 → b = 2,5 h

- m = 1,5

- ω = 1

Untuk saluran bentuk trapesium

A = (b + m h) h

= (2,5 h + 1,5 h) h

= 2,5 h2 + 1,5 h2

= 6 h2 meter

P = b + 2 h √

= 2,5 h + 2 h √

= 2,5 h + 3,61 h

= 6,11 h meter

Perumusan Debit

Q = A x V


26 Kandiyas Sakta

3,0 = (6 h2) x (0,60)

3,0 = 3,6 h2

h = 0,913 m

Maka dapat diperoleh nilai – nilai :

b = 2,5 h = 2,5 (0,913)

= 2,283 m

P = 6,11 h = 6,11 (0,913)

= 5,578 m2

A = 6 h2 = 6 (0,9132)

= 5,001 m2

R =

=

= 0,897 m

Mencari kemiringan

V = Ks x R2/3 x √

I = .

/

= .

( ) /

= 1,370 x 10-4 atau 0,000137

Δh = I x L

= (0,000137) x (400)

= 0,0548 m

Elevasi Awal Sp2 = Elv. Awal Sp1 – Δh BB1

= 96,963 – 0,15

= 96,813 m

Elevasi Akhir Sp2 = Elv. Akhir Sp2 – Δh gorong-gorong - Δh

= 96,813 – 0,1 – 0,0548

= 96,66 m


27 Kandiyas Sakta

0.913

1.00

0.30

1

1.5

7.996 3.001.00

0.30

0.502.2830.50

0.913

1.00

0.60

+ 98.726

+ 97.726

+ 96.813

+ 98.726

Gambar penampang awal Saluran primer 2

0.913

1.00

0.30

1

1.5

7.996 3.001.00

0.30

0.502.2830.50

0.913

1.00

0.60

+ 98.573

+ 97.573

+ 96.66

+ 98.573

Gambar penampang akhir Saluran primer 2


28 Kandiyas Sakta

F. Perencanaan Gorong-gorong di Saluran Primer 2

Diketahui :

- Q gorong-gorong = 3 m3/det

- h sp2 = h gorong-gorong = 0,913 m

- V sp2 = V gorong-gorong = 0,60 m/det

- Ks = 70 (gorong-gorong dari beton)

Direncanakan :

- V rencana = 1,5 m/det

- Direncanakan L gorong-gorong = 10 meter

Penyelesaian :

Persamaan Debit :

Menentukan Luasan gorong – gorong (A)

A =

A =

A = 2 m2

Menentukan lebar gorong – gorong

A = b x h

b =

b = 2,19 m

Menentukan Keliling basah gorong – gorong

P = b + 2.h

P = 2,19 + (2 x 0,913)

P = 4,016 m

Menentukan jari – jari hidrolis gorong – gorong

R =

R =

R = 0,498 m


29 Kandiyas Sakta

Menentukan kemiringan Gorong – gorong

Apabila Ks = 70 (terbuat dari beton)

V = Ks x R⅔ x √

I = (

)²

I = (

( ) )²

I = 0,00116

Cek Bilangan Froude (Fr) :

Fr = √

= √

= 0,409 < 1 aliran sub kritis (ok)

Kehilangan energi akibat gesekan (ΔHf)

ΔHf = I x L

= 0.00116 x 10

= 0,0116 m

Menentukan Kehilangan Energi saat masuk gorong – gorong (ΔHm)

ΔHm = α1 [( )

]

= 0,2 [( – )

( )]

= 0,00826 m

Menentukan Kehilangan Energi saat keluar gorong – gorong (ΔHk)

ΔHk = α3 [( )

]

= 0,4 [( – )

( )]

= 0,0165 m

Total Kehilangan Energi

Z = ΔHf + ΔHm + ΔHk

= 0,0116 m + 0,00826 m + 0,0165 m

= 0,0364 m < 0,05 (asumsi awal)


30 Kandiyas Sakta

Menentukan Elevasi awal gorong – gorong

elev awal = (elev awal SP2) – (I sp2 x L Sp2-Sp1)

= 96,813 – (0,000137 x 100)

= 96,813 0,0137

= 96,799 m

Menentukan Elevasi akhir gorong – gorong

elev akhir = (elev awal gorong – gorong) – (Z)

= 96,799 – 0,0364

= 96,763 m


31 Kandiyas Sakta


32 Kandiyas Sakta


33 Kandiyas Sakta


34 Kandiyas Sakta


35 Kandiyas Sakta


36 Kandiyas Sakta

irigasi dan bangunan air

Documents