laporan hidrolika

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGRI YOGYAKARTA

LAB SHEET : ALIRAN SERAGAM

No.RevisiTanggalHalaman

30-05-2008

ALIRAN PERMANEN SERAGAM PADA ALURAN LICIN DAN KASAR

1. Kompetensi Dapat menggunakan dan menerapka rumus rumus Hidrodinamika dalam saluran

2. Sub kompetensi a. Medemontrasikan aliran permanen seragam pada saluran licin dan kasar

b. Menentukan koefisien kekasaran Chezy dan Manning untuk masing maing saluran

tesebut.

3. Dasar TeoriPada umumnya tipe aliran melalui aluran terbuka adalah turbuler : karena kecepatan aliran dan kekaaran diding relatif besar. Aliran melalui saluran terbuka disebut seragam (Uiform ) apabila berbagai variabel aliran seperti aliran adalah konstan. Pada aliran seragam. Garis energi, garis muka. Air clan dasar saluran adalah sejajar sehingga kemiringan ketiga garis tersebut adalah sama. Kedalaman air pada aliran seraam disebut dengan kedalaman normal.

Q = U . A

Dengan:Q= Debit aliran U= Kecepatan Rata rata tampang

A= Luas tampang aliran

Aliran disebut tidak seragam atau berubah bila berubah apabila variabel aliran seperti kedalaman. Tampang basah. Kecepatan disepanjang saluran tidak konstan. Apabila perubahan aliran terjadi pada jatak yang panjang. Maka disebut aliran berubah beraturan. Sebaliknya apabila terjadi pada jarak yag pendek maka disebut aliran berubah cepat.

Aliran disebut permanen apabila variabel aliran disuatu titik seperti kedalaman, tampang basah. Tampang basah. Kecepatan disepanjang saluran tidak konstan. Apabila perubahan aliran terjadi pada jarak yang panjang. Maka disebut aliran berubah terhadap waktu maka disebut aliran tidak permanen.

Zat cair yang mengalir melalui saluran terbuka akan menimbulkan tegangan geser pada diding saluran. Tahanan ini akan diimbangi oleh komponen gaya berat yang berkerja pada zat cair dalam arah aliran. Dadalam aliran seragam. Komponen gaya berat dalam arah aliran adalah seimbang degan tahanan geser. Tahanan geser ini tegantung pada kecepatan aliran.

Berdasarkan kesetimbangan gaya gaya yang terjadi tersebut dapat diturunkan Rumus Chezy maupun Maunig sebagai berikut.

U = C

U = R2/3 SU

Dengan:

U= kecepatan aliran

C= koefisien Chezy

N= koefisien Manning

R= Radius Hidrolik

Su= kemiringan muka air

Apabila kecepatan aliran dapat diketahui. Maka akan mudah bagi kita untuk menentukan harga koefisien Chezy tersebut.

4. Alat yang digunakan

a. Multi purpose teaching flume Merupakan satu set model saluran teruka dengan diding tembus pandang yang diletakanpada struktur rangka kaku. Dasar sorum ini dapat diubah kemirnganya dengan mengguakan jack hidrolik yang dapat mengatur kemiringan dasar saluran tersebut secara akurat sesuai dengan yang kita kehendaki terpasangnya rel pada bagian atas saluran tersebut memungkinkan alat ukur kedalaman ( point gauge ) dan tabung dapat di geser geser epanjang saluran.

Saluran ini dapat dilengkapi dengan keran tekanan udara dan pada titik titik tertentu terdapat luaban untuk pemasangan model bangunan. Air sauran ini dilengkapi pula dengan tangki pelayanan berikut pompa sirkulasi air. Dan alat pengukur debit.

b. poin gauge ( alat ukur tinggi muka air )

c. Mistar / pita ukur

5. Keselamatan Kerja a. Dalam berkerja harap berhati hati karena alat muda peca karena sebagian alat mudah pacah

b. Jalin kerja sama dengan kelompoknya

c. Setel flume sesuai kemringan

d. Kabel power pompa sudah terpasang dengan benar.

6. Langkah Kerja a. Alirkan air kedalam saluran dengan menjalankan pompa.

b. Apabila dasar saluran dimiringkan. Catatlah kemiringan sebagai S0

c Ukurlah kedalaman di kedua titik yang teklah diditentukan jaraknya (L), Suatu dibagian hulu yang lain dihilir sebagai h1. dan h2

d. Ukur debit aliran kemudian ukur pula kecepatan aliran dikedua titik tersebut sebagai U1 dan U2

e. Ukurlah kemiringan muka air yang terjadi yaitu.Su = S0 +

f. Amati keadaan aliran yang terjadi

g. Ulangi perosedur diatas untuk dasar saluran dengan kekasaran

h. Dan hasil pengukuran tersebut tentukan besarnya koefisien kekasaran Chezy maupun Mannig untuk dasar saluran licin maupun kasar, lalu bandingkan.

i. Gambarkan sketsa saluran dan dan letak titi titik pengukuranya

7. Data Hasil Percobaan

Tabel untuk saluran licin

Percobaan

KeQ

Cm3/detH1

CmH2

CmH3

CmH4

CmH5

CmH6

CmH7

CmH8

CmL

Cm

119467.77.67.47.47.57.47.47.4414

223467.97.87.77.77.77.77.67.6414

325158.18.18.08.08.08.07.97.9414

Rata-rata22697.97.87.77.77.77.77.67.6414.0

Tabel untuk saluran kasar

Percobaan

KeQ

Cm3/detH1

CmH2

CmH3

CmH4

CmH5

CmH6

CmH7

CmH8

CmL

Cm

122969.89.79.59.49.39.39.19.0414

2291510.09.99.69.69.59.49.39.1414

3295510.110.09.89.79.69.59.49.2414

Rata-rata272210.09.99.69.69.59.49.39.1414.0

8. Analisis Data

Contoh analisis perhitungan percobaan 1 (aliran licin dan kasar) :a) Kemiringan Saluran (So)

= = 0,0009

b) Luas Tampang Basah (A)

= B x h

Untuk saluran licin = 10 x 7,475 = 74,750 Untuk saluran kasar = 10 x 9,3875 = 93,875 c) Kemiringan Muka Air (Sw) =

Untuk saluran licin = = 0,0016 Untuk sauran kasar = = 0,0028

d) Keliling Tampang Basah (P)= B + 2h Untuk saluran licin = 10 + 2 x 7,475 = 24,950 Untuk saluran kasar = 10 + 2 x 9,3875 = 28,775

e) Radius Hidaulik (R)

=

Untuk saluaran licin = = 2,9960 Untuk saluran kasar = = 3,2624f) Q nyata

= 0,9884 + Qterbaca x 0,01 g) Kec. Rata-rata Aliran (V)

=

Untuk saluran licin = = 26,033 Untuk saluran kasar = = 24,458h) Koefisien Chezy

= Untuk saluaran licin = = 373,150 Untuk saluran kasar = = 254,437i) Koefisien Manning (n) =

Untuk saluaran licin = x2,99602/3 0,00091/2= 0,002395 Untuk saluran kasar = x3,26242/3 0,00091/2= 0,002698Tabel Hasil Perhitungan

Perobaan

Aliran LicinAliran Kasar

123123

Kemiringan Saluran (So)0,00090,00090,00090,00090,00090,0009

Luas Tampang Basah (A)74,75077,12580,00093,87595,50096,625

Kemiringan Muka Air (Sw)0,00160,00160,00140,00280,00310,0031

Keliling Tampang Basah (P)24,95025,42526,00028,77529,10029,325

Radius Hidraulik (R)2,99603,03343,07693,26243,28183,2950

Q nyata194623462515229629152955

Kec. Rata-rata Aliran (V)2,603330,41831,43724,45830,55230,582

Koef. Chezy373,15433,30481,91254,44303,90303,88

Koef. Manning0,00240,00210,00200,00270,00220,0022

9. KESIMPULAN :Dari analisis data diatas maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

Debit Aliran Qnyata rata-rata saluran licin

= 2269 cm3/dtDebit Aliran Qnyata rata-rata saluran kasar

= 2722 cm3/dt

Kecepatan rata-rata aliran :

Pada saluran licin= 29,296 cm3/dt

Pada saluran kasar= 28,521 cm3/dtKoefisien Chezy rata-rata :

Pada saluran licin= 429,452 Pada saluran kasar= 287,405Koefisien manning Rata-rata :

Pada saluran licin= 0,0022 Pada saluran kasar= 0,0023Radius Hidraulik rata-rata :

Pada saluran licin= 3.0354 cm

Pada saluran kasar= 3.2797 cmFAKULTAS TEKNIK


LAB SHEET : BAGUNAN KENDALI

No.RevisiTanggal

30-05-2008

AMBANG TAJAM / SHARP CRESTED WEIR

1. Kompetensi Dapat mengunakan dan menerapan rumus rumus hidronamika dalam saluran.

2. Sub kompensi a.Mendemontrasikan aliran melalui ambang tajam

b.menunjukan bahwa ambang tajam dapat di gunakan sebagai alat ukur debit.

3. Dasar teori

Jenis peluap ambang tajam merupakan salah satu konstruksi pengukur debit yang banyak dijumpai disaluran saluran irigasi maupun laboraturium.debit aliran yang terjadi pada ambang tajam dihitung dengan menggunakan formula sebagai berikut :

Dengan h adalah tinggi muka air dialas ambang.

Keterangan :

Q= debit aliran

H= tinggi air diatas hulu ambang= h1-P

P= tinggi ambang

4. Alat yang digunakan a. Multi purpose teaching flume

b. ambang tajam

model ambang tajam ini terbuat dari baja tahan karat (stainless steel ).

Debit yang lewat diatas ambang tajam kiri merupakan fungsi dari tinggi aliran diatas ambang

c. point gaoge

d.stopwach

e. mistar / pita ukur

5. Keselamatan Kerja a. Dalam berkerja harap berhati hati karena alat muda peca karena sebagian alat mudah pacah

b. Jalin kerja sama dengan kelompoknya

c. Setel flume sesuai kemringan

d. Kabel power pompa sudah terpasang dengan benar

6. Langkah Kerja a. Pasang ambang tajam pada saluran .

b. Alirkan air kedalam model saluran terbuka

c. Ukurlah debit aliran

d. Catat harga h1, h2. dst e. Amati pengaliran yang terjadi

f. Ulangi percobaan untuk debit yang lain

g. gambarkan profil aliran yang terjadi

7. Data Hasil Percobaan Dan Analisis Data

Percobaan

KeQ

cm3/dtHo

cmh

cmP

cmB

cm

1247615.44.41110

2256515.54.51110

3273515.84.81110

4290315.94.191110

5258515.64.61110

a) Lebar Ambang (B)= 10 cm

b) Debit (Q)

= 2653 cm3/dt

c) Tinggi (h0)

= 15.64 cmd) Tinggi Ambang (P)= 11 cm

e) Tinggi (H)

= h0 - P

= 15.64 11= 4.64 cm Mrnghitung (ho)

= P+h

tiap percobaan

= 11+4.4 = 15.4 cm

Dari data yang diperoleh, maka dapat dihitung besarnya debit aliran Q yang melewati ambang sebagai berikut :

Debit berdasarkan pengukuran Debit (Q)= 2.653 ltr/dt = 2.653 dm3/dt = 2653 cm3/dt Q = 2/3 Cd B Cd = = = 1,1423 cm

Q = 2/3.1,1423 . 10

= 20864,829 cm3/dt

8. Kesimpulan

Dari analisis data diatas dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

Koefisien Debit Aliran (Cd)= 1,1423 cm

Debit Aliran (Q)

= 20864,829 cm3/dt

= 20,864 l/dt

FAKULTAS TEKNIK


LAB SHEET : PINTU SORONG


30-05-2008

GAYA YANG BEKERJA PADA PINTU SORONG

1. Kompetensi

Dapat menggunakan dan menerapkan rumus-rumus hidrolika dalam saluran.

2. Sub Kompetensia. Untuk menunjukan aliran melaui pintu radial pada berbagai operasi pintu

b. Menujukan bahwa pintu radial dapat digunakan mengukur debit

3. Dasar TeoriPintu sorong merupakan salah satu kontruksi pengukur dan pengatur debit. Pada pintu sorong ini prinsip konservasi energi dan momentum dapat diterapkan. Persamaan Bernauli dapat dapat diterapkan, apabila kehilangan energi dapat diabaikan atau diketahui. Debit aliran yang terjadi pada npintu radial pada kondi9si aliran air bebas dihitung dengan menggunakan formula sebagai berikut;

Q = Cd . B. yg 2 .g . yo

Dengan;

Q = debit aliran

Ca = koefesien debitB = (lebar saluran lebaqr spiliters)yg = tinggi bukaan pintuyo = tinggi air dihulu pintu sorong

g = percepatan grafitasi

4. Alat yang Digunakana. Multipurpose teaching flume

b. Model pintu sorong

c. Point gauge/penggaris

d. Stopwatch

5. KESELAMATAN KERJAa. Dalam bekerja harap behati-hati karena sebagian alat terbuat dari bahan-bahan yang mudah pecah.

b. Menjalin kerja sama dengan kelompok.

c. Setel flume sesuai kemiringan.


6. Langkah Kerja

a. Memasang radial gate pada saluranb. Mengatur skrup pada ujung atas pintu untuk mendapatkanh bukaan kecil antara dasar pintu dan dasar saluranc. Mengalirkan air dan dibiarkan sampai alirean stabil ndan jangan sampai melampas diatasa pintu

d. Mengukur debit aliran Q , yg dan yoe. Menaikan bukaan pintu dan mengukur Q , yg dan yof. Melakukan langkah yang sama untuk aliran debit yang berbedag. Memasang stop log pada u8ju7ng aliran dan biarkan pintu dalam kondisi submergeh. Menghitungan dibagian down strem untuk mengukur debit alirani. Membuat grafik hubungan antara Ca dan yg/ yo untuk harga Q konstan

j. Membuat grafik hubungan antara Ca dan yg/ yo untuk harga yo konstan

7. Data hasil Pengamatan

Percobaan

KeQ

(cm3/dt)Yg

(cm)Yo

(cm)Y1

(cm)Fg

(N)Fh

(N)Fg/ Fh

Yg/ Yo

128352.3151.610358.032516826.110.615592750.153333333

227352.1151.610363.615816826.110.615924570.14

325551.9151.49173.6533313074.770.70163030.126666667

424761.7151.38561.8501311356.550.753913180.113333333

522061.5151.38580.8193611356.550.755583520.1

8. Analisis Data Besarnya gaya-gaya yang bekerja pada pintu sorong ( Fg ):

Dengan rumus : Fg =

=

= 10358.0325 N1) 10358.0325N

2) 10363.6158N

3) 9173.65333N Rata-rata ( Fg ) :9407.59423 N4) 8561.85013N

5) 8580.81936N

Besarnya gaya pada pintu yang melawan gaya hidrostatis ( Fh ):

Dengan rumus : Fh =

=

= 16826.11 N

1) 16826.11 N

2) 16826.11 N

3) 13074.77 N Rata-rata ( Fh ): 13888.02 N4) 11356.55 N

5) 11356.55 N

9. Kesimpulan

Dari data yang diperoleh, maka dapat dihitung rata-rata besarnya :

Q: 2561 cm3/dtYg: 1.9cm

Yo: 15cm

Y1: 1.44cm

Fh: 13888.02 N

Fg: 9407.59423 N

Fg/Fh: 0.68852 N

Yg/Yo: 0.126667 N

FAKULTAS TEKNIK


LAB SHEET : PINTU SORONG


LST/TSP/080030-05-2008

PENURUNAN PERSAMAAN ENERGI SPESIFIK

1. KompetensiDapat menggunakan rumus-rumus hidrolika dalam saluran.

2. Sub KompetensiMenunjukan hubungan antara energi spesifik dan tinggi tenaga pada aliran di hulu pintu sorong

3. Dasar TeoriPada kondisi debit aliran yang konstan. Tinggi tenaga pada aliran akan mencapai harga minimum pada kondisi kedalaman kritik. Parameter in~ merupakan dasar dari pemahaman yang menyeluruhj mengenai perilaku aliran bebas. Karena respon aliran pada tinggi tenaga yang bergabug pada kedalaman akan terjadi lebih kurang dari kedalaman kritik. Pada saluran terbuka , energi spesifik didefinisikan sebagai jumlah dari energi potensial (kedalaman aliran) dan energi kinetik (tinggi kecepatan).

Spesific energy E(m)

Gambar : Kurva energy spesifikDengan :

E = energi spesifik

y = kedalaman aliran

Q= Debit Aliran

B= lebar flume

g= percepatan grafitasi bumikurva energi spesifik merupakan kurva yang menghubungkan antara kedalaman dengan energi.

Gambar diatas menunjukan bahwa ada kedalaman aliran yang mungkin menghasilkan energi yang sama yang dikenal sebagai alternative depth. Pada titik C.

Kurva Energi Spesifik adalah kurva minimum dengan hanya ada 1 kedalaman yang menghasilkannya, yang kita namakan dengan kedalaman kritik (yc).

Aliran yang lebih besar pada kedalaman kritik dinamakan dengan aliran sub kritik. Sementara itu apabila kurang dari kedalaman kritik dinamakan superkritik.

Pada saluran segi empat dengan lebar 1 satuan panjang, dimana garis aliran adalah parallel, dapat ditunjukan bahwa ;

q = Q/B; yc= dan Ec = Emin = 3/2. Ycdengan ;

q = debit satuan lebar

Ec= energi spesifik minimum

Yc= kedalaman kritik

Pada saat kemiringan aliran cukup untuk membuat aliran tersebut seragam dan kedalaman kritik, kemiringan ini dinamakan kemiringan kritik. Perlu diperhatikan bahwa permukaan air dapat menimbulkan gelombang pada saat kondisi aliran mendekati kondisi kritik, karena perubahan kecil saja dari energi spesifik akan mengakibatkan perubahan aliran yang cukup besar, dapat diperkirakan dalam kurva energi spesifik.

4. ALAT YANG DIGUNAKANa. Multipurpose teaching flume

b. Model pintu sorong

c. Point gauge/penggaris

d. Stopwatch5. KESELAMATAN KERJAa. Dalam bekerja harap behati-hati karena sebagian alat terbuat dari bahan-bahan yang mudah pecah.




6. LANGKAH KERJAa. Memasang pintu sorong pada saluran.

b. Memasang point gauge pada saluran (hulu dan hilir)

c. Membuka pintu sorong stinggi 1cm dari dasar saluran

d. Mengalirkan air hingga yo stinggio 15cm

e. Mengukur aliran yang terjadi dan mengukur yf. Menaikan pintu sorong stinggi 1cm dari kedalaman semula sehingga menjadi 2cm, lalu mengukur yo dan yg. Menaikan debit yo mencapai ktinggian 15cm dari dasar saluran

h. Mengukur debit aliran

i. Mengulangi langkah-langkah diatas untuk bukaan yang lebih besar

j. Memiringkan saluran sehingga aliran air berubah mencapai aliran kritik sepanjang saluran.

k. Menghitung harga energi spesifik yang terjadi, dan menghitung pul;a energi kritiknya

l. Membuat kurva hubungan antara Eo dengan yo dan Ei dengan yi untuk menggambar kurva energi spesifik, plotkan pula harga energi kritiknya

m. Pada gambar tadi gambarlah garis melalui titik untuk menunjukan kondisi kritik (atau sub kritik bila berada diatas garis, dan super kritik bila dibawah garis)

7. Data Hasil Percobaan dan Analisis Data

Percobaan

KeQ

Cm3/detYg

CmYo

CmY1

CmEo

CmE1

CmEc

CmYc

Cm

128352,3151,615,18217,6026,5154,343

227352,1151,615,16916,4936,3614,240

325551,9151,415,14818,3766,0784,052

424761,7151,315,13919,7895,9533,968

522061,5151,315,11015,9775,5123,674

Eo dengan Rumus

Eo = Yo +

= 15 +

= 15,182 cm Yc dengan rumus

=

EMBED Equation.3 ; q =

q1 = = 283,5Yc =

=

= 4,343 cm Ec dengan rumus Ec = Emin = 3/2. Yc = 3/2. 4,343 = 6,515 cm E1 dengan Rumus

E1 = Y1 +

= 1,6 +

= 17,602 cm8. Kesimpulan

Dari analisis diatas dapat disimpulkan bahwa pada praktek yang telah dilaksanakan didapatkan :

Rata-rata ( Ec = Emin ) : 6,0838 cmFAKULTAS TEKNIK


LAB SHEET : PINTU SOROG


0030-05-2008

LONCAT AIR

1. Kompetensi


2. Sub Kompetensi

Menunjukan karakteristik loncat air pada aliran dibawah pintu sorong.

3. Dasar Teori

Apabila aliran berubah dari super kritik menjadi sub kritik, maka akan terjadi loncat air karena terjadi pelepasan energi. Fenomena ini dapat terjadi apabila air meluncur dibawah pintu sorong menuju kehilir yang mempunyai kedalaman yang sangat besar.

Loncatan yang bergelombang akan terjadi pada saat perubahan kedalaman yang tidak besar. Permukaan air akan bergelombang dalam rangkaian osilasi yang lama kelamaan akan berkurang menuju daerah dengan aliran sub kritik.

Dengan mempertimbangkan gaya-gaya fluida yang kedua sisi loncat air, dapat ditunjukan bahwa:

H= ya + ua/2g yb - ya + ua/2g

karena ya = yi dan yb = y3 , maka persamaan diatas dapat disederhanakan

H =( y3 yi / y3 yi)

Dengan;

H = total kehilangan energi sepanjang loncat air

Ua = kecepatan rerata sebelum loncat air

Ub = kecepatan rerata setelah loncat air

ya = kedalaman aliran setelah loncat air

yb = kedalaman aliran setelah loncat air

4. Alat yang Digunakan

b. Multipurpose teaching flume

c. Model pintu sorong

d. Point gauge/penggaris

e. Stopwatch





6. Langkah Kerja

a. Memasang pintu sorong pada saluran.

b. Memasang point gauge pada saluran (hulu dan hilir loncat air)

c. Membuka pintu sorong stinggi 1 s/d 2 cm dari dasar saluran

d. Memasang stop log pada saluran

e. Mengalirkan air hingga terjadi loncatan air yang terjadi di hilir pintu sorong

f. Mengamti dan menggambar sketsa aliran loncat air yang terjadi

g. Menaikan menaikan tinggi air di hulu dengan mengubah debit aliran. Dan menaikan tinggi stop log . h. Mengukur kedalaman air y3 , yi , yg , dan Qi. Mengulangi dengan debit air yang berbeda

j. Menghitung harga U

k. Menggambar grafik hubungan

a. Menghitung harga H/ yi dan grafik hubungan antara H/ yi dengan y3/ yi7.Data Hasil Percobaan Dan Analisis data

Percobaan

KeQ

Cm3/detYg

cmY1

cmY3

cmHo

cmH3

cm

128352,31,67,515,1828,228

227352,11,67,215,1697,935

325551,91,48,115,1488,607

424761,71,36,715,1397,396

522061,51,36,415,1107,006

Yo = 15 cm

Vo =

=

= 18,900

Ho = Yo+

= 15+

= 15,182 cm

H3 = Y3 +

= 7,5 +

= 8,228 cm

102. 7,52 . 2. 981

H3 rata rata = 7,834 cm8. Kesimpulan

Dari hasil analisis di atas dapat disimpulkan bahwa :

H3 rata rata = 7,834 cm

FAKULTAS TEKNIK


LAB SHEET : ALIRAN LEWAT SPLITTERS


LST/TSP/090030-05-2008

ALIRAN SPLITTERS

1. Kompetensi


2. Sub KompetensiMenunjukan pola aliran melalui spiliters dan kehilangan enemi yang terjadi

3. Dasar TeoriAliran melaui spiliters menunjukan adanya gangguan yang terjadi pada aliran melalui saluran terbuka akibat melalui tiang jembatan dan struktur penyangga pada spilway bendungan. Pengaruh gangguan ini terutama saat aliran ini menjadi 2 aliran.

Gangguan ini mengakibatkan terbulensi pada aliraran pada saat2 aliran bergabung menjadi satu pada ujung akir hilir di spiliters. Kehilangan energi juga menghilangkan gaya seret.

Besarnya kehilangan energi dan gaya seret tergantung pada bentuk spiliters dan besar penyempitan tampang aliran.

Dengan;

Q = debit aliran

ka = koefesien kontraksiB1 = (lebar saluran lebaqr spiliters)y2 = kedalaman aliran di hilir spilitersh2 = tinggi pembendungan yo- y2

Vo = kecepatan aliran dihulu spiliters

g = percepatan grafitasi

4. Alat yang Digunakana) Multipurpose teaching flume

b) Model pintu sorong

c) Point gauge/penggaris

d) Stopwatch





6. Langkah Kerja

a. Memasang model spiliters pada tengah-tengah saluranb. Mengukur Bo dan BIc. Mengalirkan air pada saluran

d. Memasang point gauge tepat dihulu dan hilir spiliters

Menambahkan stop log pada akir saluran untuk memperoleh ketinggian tertentu yang tidak sampai menenggelamkan model

e. Mengukur debit aliran yang terjadi

f. Mengukur yo dan y2g. Menaikan debit secara bertahap dan memastikan model tidak sampai tenggelam

h. Mengulangi lagi lsperti langkah-langkah diatas

i. Menghitung besarnya koefisien debit ka7. Data hasil Ppercobaan Dan Analisis DataPercobaan

KeQ

Cm3/detY1

CmY2

cmH2

cmBo

cmB1

cmUo

Cm/det

124767,05,61,4103,435,372

223466,65,41,2103,435,545

325657,25,71,5103,435.625

Perhitungan :Yo : H2 + Y2

: 1.4 + 5.6

: 7,0

Uo :

:

: 35,372 Cm/det

Uo Rata-rata : Uo1 + Uo2 + Uo3

: 35,372 + 35,372 + 35,625

: 35,513 cm/det8. Kesimpulan

Dari analisis data di atas dapat di simpulkan

Uo Rata rata = 35,513 cm/detFAKULTAS TEKNIK


LAB SHEET : BENDUNG


LST/TSP/090030-05-2008

ALIRAN BENDUNG

1. Kompetensi

Dapat menggunakan rumus rumus pada hidrodinamika dalam saluran

2. Sub Kompetensi

Menunjukan pola aliran dalam bendungan.

3. Landasan Teori

Debit Melalui Bendung.

Bendung merupakan konstruksi untukmenaikkan elevasi muka air di sungai dan berfungsi pula sebagai sarana pengukur debit aliran. Disamping itu, bendung juga merupakan bentuk bangunan pelimpah yang paling sederhana. Sifat sifat aliran melalui bendung pada awalnya dikenal sebagai dasar perencanaanpelimpah dengan mercu bulat, yakniprofil pelimpah yang ditentukan sesuai dengan bentuk permukaan tirai luapan bawah di atas bendung mercu tajam. Debit yang mengalir di atas bendung dapat dihitung dengan formula sebagai berikut:

Dengan ( Yo P ) adalah jaraj vertikalantara muka air di hulu bendung dengan puncak bendung dan B adalah lebar bendung.

Loncatan Hidrolik Pada Bendung.

Aliran air yang melewati bendung akan mengalami loncatan hidrolik akibat terjadinya pelepasan energi karena berubahnya kondisi aliran dari super kritik menjadi aliran sub kritik. Pada umumnya loncatan hidrolik dipakai sebagai peredam energi pada hilir bendung, saluran irigasi atau sruktur hidraulik yang lain serta untuk mencegah pengikisan di bagian hilir.

Suatu loncatan hidraulik dapat terbentuk pada saluran apabila memenuhi persyaratan sebagai berikut:Y21

= ( -1 + 1 + 8. Fr12)Y12Dengan:

Y2 = Tinggi muka air di hilir loncatan hidraulik

Y1 = Tinggi muka air dihilir loncatan hidraulik

Fr1 = Bilangan froude = V1 / ( g . Y1 )

Adapun panjang loncatan air dapat dihitung dengan rumus empiris sebagai berikut:

Dengan:

L = Panjang loncatan hidraulik.4. Alat yang Digunakan

c) Multi purpose teaching flume.

d) Model bendung / Ogee weir dengan tiga macam lantai belakang.

Blended reserve curvatsure.

Ski jump.

Sloping apron.

Point gauge.

Mistar atau pita ukur.5. KESELAMATAN KERJA Dalam bekerja harap behati-hati karena sebagian alat terbuat dari bahan-bahan yang mudah pecah.

Menjalin kerja sama dengan kelompok.

Setel flume sesuai kemiringan.

Kabel power pompa sudah terpasang dengan ben

6. Langkah Kerja

a) Memasang model bendung pada saluran terbuka.

b) Mengalirkan air kedalam saluran terbuka.

c) Mengukur debit yang terjadi

d) Mencatat harga Yo.

e) Dengan menggunakan rumus, menentukan besarnya koefisien debit melalui bendung.7. Data Hasil Pengamatan dan Analisis Data

A. With blended reversePercobaan

KeQ

Cm3/detP

CmYo

CmY1

CmY2

CmL

Cm

125551216,32,07,228

223461216,31,86,023

325651216,61,67,527

Bendung Tirus/Blended Reverse Curvature :

Panjang Loncat Air : L = 6 (Y2 Y1)

= 6 (7.2 - 2.0 )

= 31.2 cm

H=

= 8,5cm

A= B x H

= 10 x 8,56 = 85,6 cm2

V=

= = 30.05 cm/det Angka Froude :

Fr =

=

= 6,786 cm/det

Radius Hidraulik :

R =

=

= 3,148

= 3,6 cm

= 0,5 (-1 + (1 + 8. Fr2)

3,6 = 0.5 ( -1 +

3,6 = 9,1106

B. With Ski Jump

Percobaan

KeQ

Cm3/detP

CmYo

CmY1

CmY2

CmL

Cm

125551216,32,36,723

223461216,31,86,321

325651216,62,26,525



= 6 (6.7 - 2.3 )

= 26,4 cm

H=

= 8,4 cm

A= B x H

= 10 x 8,4 = 84 cm2

V=

= = 30.41 cm/det Angka Froude :

Fr =

=

= 6,378 cm/det

Radius Hidraulik :

R =

=

= 3,917

= 2,913 cm

= 0,5 (-1 + (1 + 8. Fr2)

2,913 = 0.5 ( -1 +

2,913 = 8,533

C. WithSloping Appron

Percobaan

KeQ

Cm3/detP

CmYo

CmY1

CmY2

CmL

Cm

125551216,32,15,815

223461216,31,85,717

325651216,62,36,213



= 6 (5.8 - 2.1 )

= 22,2 cm

H=

= 8,06 cm

A= B x H

= 10 x 8,06 = 80,6 cm2

V=

= = 31,673 cm/det Angka Froude :

Fr =

=

= 6,978 cm/det

Radius Hidraulik :

R =

=

= 3,806

= 2,76 cm

= 0,5 (-1 + (1 + 8. Fr2)

2,76 = 0.5 ( -1 +

2,76 = 9,381

8. Kesimpulan

Dari analisis data diatas dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

Radius Hidraulik:

1. With blended reverse = 3,6 cm

2. With Ski Jump = 2,913 cm

3. WithSloping Appron = 2,76 cm

e) Panjang Loncat Air :




f) Angka Froud :




L = 5 s.d . 7 ( Y2 Y1 )

Q = Cd B 2g ( Yo P)

C

YC

C

Depth of Flow Y(m)

E = y + U2

2 . g

E = y + Q2

2 . g . B2 . Y2

h

Q

ho

_1271405622.unknown

_1272026766.unknown

_1273481039.unknown

_1273481296.unknown

_1273481596.unknown

_1273481754.unknown

_1273658903.unknown

_1273481665.unknown

_1273481517.unknown

_1273481144.unknown

_1273480895.unknown

_1273480927.unknown

_1272773759.unknown

_1272773853.unknown

_1272286850.unknown

_1271850599.unknown

_1272021135.unknown

_1272024964.unknown

_1272025013.unknown

_1272025426.unknown

_1272024576.unknown

_1272024726.unknown

_1272021897.unknown

_1271957172.unknown

_1271957173.unknown

_1272020496.unknown

_1271956786.unknown

_1271407787.unknown

_1271850598.unknown

_1271405750.unknown

_1075533000.unknown

_1075708651.unknown

_1075708852.unknown

_1075709038.unknown

_1075710549.unknown

_1075714602.unknown

_1271405574.unknown

_1075710831.unknown

_1075710487.unknown

_1075709064.unknown

_1075708956.unknown

_1075709016.unknown

_1075708886.unknown

_1075708706.unknown

_1075708793.unknown

_1075708677.unknown

_1075533182.unknown

_1075707177.unknown

_1075708140.unknown

_1075708503.unknown

_1075708607.unknown

_1075708328.unknown

_1075707845.unknown

_1075706111.unknown

_1075707113.unknown

_1075705839.unknown

_1075533073.unknown

_1075533084.unknown

_1075533021.unknown

_1075533058.unknown

_1075532921.unknown

_1075532947.unknown

_1075532966.unknown

_1075532938.unknown

_1074930383.unknown

_1075104693.unknown

_1075532913.unknown

_1075098255.unknown

_1075098086.unknown

_1074928962.unknown

laporan hidrolika

Documents