pengukuran debit pada saluran terbuka

5/20/2018 Pengukuran Debit Pada Saluran Terbuka

1/8

PENGUKURAN DEBIT PADA SALURAN TERBUKA

Waktu : 13.00-16.00

Hari / tanggal : Senin, 07 Maret 2011

Nama Anggota :

M Irfan Baharuddin F44090018

Taufiq Akbar F44090022

Rahmat Rizani F44090025

Rizka Amalia F44090027

Dinanti Tri Restio Putri F44090029

Rissa Budiarti F44090030

R M Fakhriel Aliem W F44090031

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2011


2/8

PENDAHULUAN

Debit air pada aliran terbuka sangat penting dalam pertanian yang biasanya

dimanfaatkan untuk irigasi persawahan, menggerakan turbin pada generator listrik,

serta dapat dimanfaatkan untuk kegiatan transportasi jika debit air yang dibutuhkan

dapat memenuhi standar transportasi. (Kartasapoetra, 1986)

Besarnya debit aliran dapat dihitung dan ditentukan dengan berbagai macam

alat ukur dan dengan berbagai cara. Pada aliran terbuka, menentukan besarnya debit

dapat menggunakan sekat ukur (weir), talang ukur (flumes), serta dapat menggunakan

Velocity- Area Method. Sekat ukur yang bisa digunakan juga bermacam-macam,

antara lain sekat ukur segitiga, sekat ukur persegi, dan sekat ukur trapesium.Perhitungan debit menggunakan sekat ukur tergantung dari jenis talang ukur yang

digunakan. Talang ukur ada dua macam, yaitu talang ukur parshall yang mempunyai

leher yang lebih panjang, dan talang ukur cut-throat yang mempunyai leher yang

lebih pendek. Sekat ukur digunakan bila aliran tersebut mempunyai beda tinggi

(head) yang cukup, sedangkan talang ukur digunakan untuk aliran tanpa beda tinggi

(head).

Pengukuran debit dengan Velocity-Area Method diawali dengan mengukur

kecepatan menggunakan current meter. Besarnya kecepatan dapat dihitung dengan

persamaan: V = a N + b, dimana N adalah jumlah atau banyaknya putaran per satuan

waktu, sedangkan a dan b adalah konstanta yang dapat diketahui dari masing-masing

alat. Setelah kecepatannya didapatkan, maka debit dapat dihitung dengan persamaan

kontinuitas Q = V x A, dimana A adalah luas penampang saluran.

TUJUAN

Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui debit aliran pada saluran terbuka

dengan metode sekat ukur persegi, talang ukur parshall dan cut-throat , dan Velocity-

Area Method.


3/8

BAHAN DAN METODE

Bahan :

sekat ukur persegi

talang ukur parshall dan cut-throat

current meter

point gauge

stop watch

meteran

Metode:

1. Pengukuran debit dengan sekat ukur dan talang ukur.

a.

Alirkan air yang mengalir ke sekat ukur dengan membuka kran air.

b. Setelah aliran cukup stabil, ukur tinggi aliran air di atas ambang sekat ukur

dengan mggunakan mistar ukur.

c. Setelah itu, hitung debit aliran dengan suatu persamaan Q = (0.644-0.368

H)H1.5

.

d.

Pada aliran yang sama, alirkan air melalui talang ukur.e. Ukur ketinggian air sebelum dan sesudah talang ukur dengan menggunakan

point gauge.

f. Ukur panjang talang ukur, lebar sebelum dan sesudah, serta lebar di leher

talang ukur.

g. Hitung debit aliran yang mengalir.

2. Pengukuran debit dengan Velocity-Area Method.

a. Pada aliran yang sama, ukur lebar saluran (b) dan ketinggian air (D)

menggunakan point gauge.

b. Hitung luas penampang aliran A = b x D.

c. Letakkan current meter searah dengan arah aliran.


4/8

d. Hitung waktu yang dibutuhkan untuk current meter berbunyi sebanyak lima

kali. Satu kali bunyi = sepuluh putaran baling-baling.

e. Dengan rumus konversi kecepatan, hitung kecepatan linier aliran.

f.

Hitung besarnya debit aliran dengan persamaan kontinuitas.

HASIL PENGUKURAN DAN PERHITUNGAN

Sekat Ukur

Q = (0.6440.368 H)H1.5

= (0.6440.368 (0.063)) (0.063)1.5

= 0.6208 x 0.0158= 9.8 x 10

-3m

3/detik = 9.8 L/detik

Current Meter (Velocity-Area Method)

b = 0.4 m

y1 = 0.093 m

y2 = 0.229 m

D = 0.229-0.093 = 0.136 m

A = b x D = 0.4 x 0.136 = 0.054 m2

N1= 50/31.35 = 1.595 putaran/detik

V1= 0.12 N + 0.05

= 0.12 (1.595) + 0.05

= 0.191 + 0.05 = 0.241 m/detik

N2= 50/31.18 = 1.604 putaran/detik

V2= 0.12 N + 0.05

= 0.12 (1.604) + 0.05

= 0.192 + 0.05 = 0.242 m/detik

Q = A x (V1+V2)/2

= 0.054 x 0.2415 = 13 L/detik


5/8

Talang Ukur

1.

Cut - Throat

Dik : b = 32.5 cm = 0.325 m

B = 35 cm = 0.35 m

W = 19 cm = 0.19 m

Ha = 44.5335.42 = 9.11 cm = 0.091 m

Hb = 38.3435.75 = 2.59 cm = 0.026 m

L = 0.895 m

Perbandingan

=

x 100 % = 0.287 x 100 % = 28.7 %

Persen

70 %

Dari panjang (L) daidapatkan K, n, St dengan cara memplot kan pada

grafik untuk perhitungan nilai n, K, St.

K = 3.8, n = 1.84

C= K W1.025

= 3.8 x (0.19)1.025

= 0.639

Q = C Han

= 0.639 x (0.019)1.84

= 8.42x 10-3

m3/det

= 8.42 L/detik

2. Parshall

Dik : D = 25 cm = 0.25 m

d = 7 cm = 0.07 m

W = 19 cm = 0.19 m


6/8

Ha = 54.0838.79 cm = 15.29 cm = 0.153 m

Hb = 45,4435.12 = 10.32 cm = 0.103 m

L = 114 cm = 1.14 m

Perbandingan

=

= 0.67 x 100% = 67 %

Q = 0.3816 x Ha1.58

= 0.3816 x (0.153)1.58

= 0.0196 m3/ dt

= 19.6 L/dt

PEMBAHASAN

Praktikum tentang debit kali ini dilakukan pada saluran terbuka yang besarnya

debit dihitung dan ditentukan menggunakan dua metode , yaitu metode sekat ukur

dan velocity-area method. Pada metode sekat ukur, jenis penampang yang digunakan

adalah sekat ukur segi empat, sedangkan pada velocity-area method menggunakan

current meteryang saat melakukan pengukuran yang di lalui oleh talang ukur.

Flume adalah sebuah saluran air buatan terbuka, dalam bentuk saluran

gravitasi , yang membawa air dari bendungan pengalihan atau bendung benar-benar

menyisihkan aliran alami. Dalam praktikum ini flume yang digunakan adalah parshall

flume dan cut-trhoat flume. Parshall flume adalah saluran terbuka yang dikenal

sebagai aliran kritis flumes venturi. Parshall flume memiliki aliran saluran terbuka

bagian berbentuk khusus yang dapat dipasang di sebuah kanal, parit, atau lateral

untuk mengukur laju aliran. Flume inj enis yang paling banyak digunakan untuk

instalasi pemantauan aliran tetap. Mereka memiliki rentang arus lebar, tahan terhadap

perendaman, dan sederhana untuk mengkalibrasi, sedangkan Cut-Throat flume miripdengan Flume Parshall kecuali bagian tenggorokan paralel akan dihapus dan bawah

berada pada ketinggian yang sama dengan membalikkan saluran melalui saluran yang

panjang. Adapun keuntungan memakai flume ini, yaitu saluran yang mudah untuk

membangun, dan dua atau lebih Cut Trhoat flume sejajar satu sama lain dapat


7/8

digunakan dengan sangat efektif untuk proporsi aliran. Hal ini biasa terjadi di pintu

masuk ke cekungan persegi panjang,

Pada praktikum kali ini, telah dilakukan pengukuran debit pada saluran

terbuka dengan sekat ukur persegi dan talang ukur parshall dan cut-throat, serta

dengan Velocity-Area Method. Debit yang didapatkan pada pengukuran dengan sekat

ukur Q= 9.8 L/detik, talang ukur parshall Q=19.6 L/detik, talang ukur cut throat

Q=8.42 L/detik, dan dengan Velocity-Area Method Q=13 L/detik. Hasil yang

didapatkan dari setiap pengukuran berbeda pada debit yang dihasilkan, hal ini dapat

terjadi karena beberapa kesalahan dalam pengukuran dan perbedaan perhitungan pada

setiap alat, sehingga hasil yang didapatkan tidak tepat sama. Kesalahan yang mungkin

terjadi dalam pengukuran antara lain kurang tepatnya pembacaan skala pada pointgauge dan meteran, serta kurang terampilnya praktikan dalam menggunakan alat-alat

praktikum.

Faktor-faktor yang mempengaruhi debit suatu aliran air pada saluran terbuka

(misalnya: sungai), antara lain: luas penampang saluran, curah hujan, bentuk sungai,

kelerengan (topografi), dan geomorfologi daerah sekitar (Dede, 2009). Pada

praktikum kali ini, hal-hal yang mempengaruhi debit aliran pada saluran terbuka

adalah ketinggian air, lebar saluran air, dan kecepatan aliran air.

KESIMPULAN

Pada praktikum kali ini telah berhasil dilakukan pengukuran debit aliran pada

saluran terbuka dengan metode sekat ukur, talang ukur, dan Velocity-Area Method.

Debit yang dihasilkan dari pengukuran tersebut tidak tepat sama. Debit yang

dihasilkan dari Velocity-Area Method. dan talang ukur parshall lebih besar

dibandingkan dengan metode sekat ukur dan talang ukur cut throat.


8/8

DAFTAR PUSTAKA

[Anonim]. 2010. Parshall. (terhubung berkala)

http://www.eastechflow.com/pdf/Parshal.pdf (12 Maret 2011)

[Anonim]. 2010. Cut-Throat Flume. (terhubung berkala)

http://www.plastifab.com/wastewater-products/cutthroat-flumes (12 Maret

2011)

Dede . 2009.Faktor faktor yang mempengaruhi Debit Sungai. (terhubung berkala).

Petualanganhidup.multiply.com (10 Maret 2011)

Kartasapoetra . Ir. A. G dan Sutedjo Mulyani. 1986. Teknologi Pengairan

Pertanaian. Jakarta : Penerbit Bina Aksara

O'Sullivan, Anthony. 2003. Flumes Parshall. (terhubung berkala)

http://www.flowmeterdirectory.com/parshall.html (12 Maret 2011)
http://www.eastechflow.com/pdf/Parshal.pdfhttp://www.plastifab.com/wastewater-products/cutthroat-flumeshttp://www.flowmeterdirectory.com/parshall.htmlhttp://www.flowmeterdirectory.com/parshall.htmlhttp://www.plastifab.com/wastewater-products/cutthroat-flumeshttp://www.eastechflow.com/pdf/Parshal.pdf

pengukuran debit pada saluran terbuka

Documents