saluran terbuka
TRANSCRIPT
BAB IITINJAUAN PUSTAKA
2.1 Debit Aliran
Debit aliran adalah laju air ( dalam bentuk volume air ) yang melewati
suatu penampang melintang sungai per satuan waktu.Dalam system SI besarnya
debti dinyatakan dalam satuan meter kubik per detik ( m3/dt).Sedangkan dalam
laporan-laporan teknis, debit aliran biasanya ditunjukan dalam bentuk hidrograf
aliran( Gordon et al., 1992).
2.2 Pengukuran Debit
2.2 Saluran Terbuka
Saluran terbuka, saluran yang mengalirkan air dengan suatu permukaaan
bebas disebut saluran terbuka. Menurut asalnya, saluran dapat digolongkan
menjadi saluran alam (natural) dan saluran buatan (artificial). Aliran air dalam
suatu saluran dapat berupa aliran-saluran-terbuka (open chanel flow). Kedua jenis
aliran tersebut sama dalam banyak hal, namun berbeda dalam satu hal penting.
Aliran-saluran-terbuka harus memiliki permukaan bebas (free surface, sedangkan
aliran-pipa tidak demikian,karena air harus mengisi seluruh saluran. Permukaan
bebas dipengaruhi oleh tekanan udara. Aliran-pipa, yang terkurung dalam saluran
tertutup, tidak terpengaruh langsung oleh tekanan udara,kecuali oleh tekakan
hidrolik.
Meskipun kedua jenis aliran tersebut hampir sama, penyelesaian masalah
aliran dalam saluran terbuka jauh lebih sulit dibandingkan dengan aliran pipa
dalam pipa tekan. Kondisi aliran dalam saluran terbuka yang rumit berdasarkan
kenyataan bahwa kedudukan permukaan bebas cenderung berubah sesuai dengan
waktu dan ruang, dan juga bahwa aliran, debit, kemiringan dasar saluran dan
permukaan bebas adalah tergantung satu sama lain. Biasanya sulit diperoleh data
percobaan yang dapat dipercaya mengenai aliran dalam saluran terbuka. Lagi pula
kondisi fisik saluran terbuka jauh lebih bervariasi dibandingkan dengan pipa.
Penampang melintang aliran dalam pipa sudah tertentu, karena dapat dinytakan
berdasarkan bentuk saluran. Penampang pipa suatu ssaluran biasanya bundar,
namun pada pada saluran terbuka dapat beraneka macam, dari bentuk bundar
sampai bentuk tak beraturan dari sungai alam. Kekasaran permukaan bagian
dalam pipa berkisar antara bahan kuningan yang baru dan halus atau pipa dari
bahan kayu, sampai pipa besi karatan atau pipa baja. Pada saluran terbuka,
permukaanya bervariasi dari logam yang dipoles, yang dipakai untuk menguji
talang sampai dasar sungai yang kasar dan tidak teratur. Lagi pula kekasaran
dalam suatu saluran terbuka tergantung pada permukaan bebas. Sebab itu
pemilihan koefisien gesekan untuk saluran terbuka lebih bersifat tidak pasti
disbandingkan dengan pada aliran pipa. Metode empiris ini merupakan metode
yang terbaik yang ada saat ini, dan bila diterapkan secara hati-hati dapat
menghasilkan nilai yang sesuai dengan praktek.Aliran dalam saluran terbuka
dapat digolongkan menjadi berbagai jenis dan diuraikan dengan berbagai cara.
Penggolongan berikut ini dibuat berdasarkan perubahan kadalaman ailran sesuai
dengan waktu dan ruang.
2.3 Aliran Tunak dan Aliran Tak Tunak
Aliran tunak (steady Flow) dan aliran tak tunak (Unsteady Flow) : Waktu
sebagai kriteria. Aliran dalam saluran terbuka dikatakan tunak (steady) bila
kedalaman aliran tidak berubah atau dapat dianggap konstan selama suatu selang
waktu tertentu. Aliran diktakan taktunak (Unsteady) bila kedalamannya berubah
sesuai dengan waktu. Sebagian besar persoalan tentang saluran terbuka umumnya
hanya memerlukan penelitian mengenai perilaku aliran dalam keadaan tunak.
Namun bila perubahan keadaan aliran sesuai dengan waktu ini, merupakan
masalah utama yang harus diperhatikan, maka aliran harus dianggap bersifat tak
tunak. Misalnya, banjir dan gelombang yang merupakan contoh khas untuk aliran
tak tunak, taraf aliran berubah segera setelah gelombang berlaku, dan unsure
waktu yang menjadi hal yang sangat penting dalam perancangan pengendali.
Hukum kontinuitas bagi aliran tak tunak memerlukan pertimbangan akibat
pengaruh waktu. Persamaan kontinuitas untuk aliran kontinu tak tunak ini harus
mencakup unsur waktu sebagai suatu variabel.
2.4 Aliran Seragam dan Aliran Berubah
Aliran seragam (Uniform Flow) dan aliran berubah ( Varied Flow) :
Ruang sebagai kriteria. Aliran saluran terbuka dikatakan seragam bila kedalaman
air sama pada setiap penampang saluran. Suatu aliran seragam dapat bersifat
tunak atau taktunak, tergantung apakah kedalamannya berubah sesuai dengan
perubahan waktu.Aliran seragam yang tunak (Steady uniform flow) merupakan
jenis poko aliran yang dibahas dalam dalam saluran terbuka. Kedalaman aliran
tidak berubah selama suatu waktu tertentu yang telah diperhitungkan. Penetapan
bahwa suatu akiran bersifat seragam taktunak (unsteady uniform flow) harus
dengan syarat bahwa permukaan air berfluktuasi sepanjang waktu dan tetap
sejajar dasar saluran. Jelas bahwa hal ini merupakan suatu keadaan yang praktis
tidak mungkin terjadi. Sebab itu istilah “aliran seragam” di sini selanjutnya hanya
dipakai untuk menyatakan aliran seragam yang tunak.Aliran disebut berubah
(varied), bila kedalaman air berubah di sepanjang saluran. Aliran berubah dapat
bersifat tunak maupun taktunak. Karena aliran seragam tak tunak jarang terjadi,
istilah “aliran taktunak selanjutnya khusus dipakai untuk aliran taktunak yang
berubah.Aliran berubah dapat dibagi-bagi lagi menjadi berubah tiba-tiba (rapidly
varied) dan berubah lambat laun (gradually varied). Aliran disebut berubah tiba-
tiba bila kedalamanya berubah tiba-tiba juga disebut sebagai gejala setempat
(local phenomenon), contohnya adalah loncatan hidrolik dan penurunan hidrolik.
Debit adalah satuan besaran air yang keluar dari Daerah Aliran Sungai (DAS).
Satuan debit yang digunakan adalah meter kubik per sekon (m3/s). Debit aliran
adalah laju aliran air (dalam bentuk volume air) yang melewati suatu penampang
melintang sungai per satuan waktu.
Dake, J, M, K. 1972. Hidrolika Teknik. Erlangga : Jakarata.Euler,Leonard. 1983. Mekanika Fluida. Jakarta : Erlangga.Haliday, D. 1996. Fisika 2. Jakarta : Erlangga.Raswari. 1986. Teknologi Dan Perencanaan Sistem Perpipaan. Jakarta : Universitas Indonesia.Soedradjat, S. 1983. Mekanika Fluida dan Hidrolika. Bandung : Nova.