f-

RINGKASAN

WASIS, Program Pascasarjana Universitas Brawijaya, 29 Nopember 2002Pengaruh Pelimpah Berterap dengan Anaktangga Miring Terhadap PeredamanEnergi aliran Skimming Menggunakan Model Fisik Hidrolika; KomisiPembimbing, Ketua: Aniek Masrevaniah, Anggota: Suhardjono.

Aliran air pada pelimpah konvensional menghasilkan aliran superkritisdengan daya penggerus sangat kuat, sehingga dapat menyebabkan hancurnyakonstrusi pondasi dan alur sungai di bagian hilir bendungan.

Dalam upaya menghambat aliran, maka dalam penelitian ini diuji limajenis pelimpah dengan lima variasi debit. Kegiatan ini dilakukan untukmengetahui jenis pelimpah yang dapat menghasilkan kuantitas energi paling kecildiantara jenrs pelimpah yang diuji. Atau dengan kata lain dapat diutarakan untukmengetahui jenis pelimpah yang dapat memperlambat aliran / meredam energipaling besar diantar a tenis pelimpah yang diuji.

Untuk mencapai tuj uan di atas, digunakan model fisik hidrolika denganspesifikasi: profil pelimpah dibangun mengikuti standard Waterways ExperimentStation (WES) dengan kemiringan punggung pelimpah konstan yaitu 0.67 (H) : I(V) - 56.34u Terdiri dari dua pulu satu anaktangga dimulai dari titik tangensihingga kaki pelimpah. Pelimpah terbuat dari kayu jati dengan di cat epoxy untukmenghindari perubahan bentuk. Ditempatkan dalam sebrnh saluran laboratoriumdengan panjang l0 m dan lebamya 0.30 rn. Di dasar kaki pelimpah diteruskandengan sebuah saluran dengan kemiringan dasar datar dan tidak dipasang alatkontrol di hilimya sehingga aliran superkritis tetap tedaga tanpa adanya loncatanhidrolik. Diuji lima jenis pelimpah dengan tinggi konstan (0.996 m), yaitu:pelimpah konvensional, pelimpah berterap dengan anaktangga datar, pelimpahberterap dengan anaktangga miring 10%, pelimpah berterap dengan anaktanggamiring 20%, dan pelrmpah berterap dengan anaktangga miring 30%. Masing-masingpelimpah draliri dengan seri debit l0ltdt, l5 lvdt,20 lvdt,25 ltldt, dan 30Itdt.

Analisa data untuk memperoleh kuantitas peredarnan energi relatifdisunakan formula Chanson:

Atrt{ t I ?

ac z

dengan f"

a"=(t-C").yun, dengan C" =0.76.6in4)0'u. Hasi lnya dibandingkan dandiurutkan mulai dari nilai yang terkecil sampai terbesar, sehingga diperoleh faktajenis pelimpah yang menghasilkan kuantitas energi terkecil atau jenis pelimpahyang mampu meredam energi terbesar diantara ienis peltmpah yang diuji.Gcncrul isasi dibuat dcngan mcngir i tkan scmua variabcl dalarn pcncl i t ian ini yait trdebit aliran,

.jenis pelimpah, peredaman energi, koefisren kekasaran, dan tinggi

( / ' ) ' * , r , ,o* ' | / . - ) '\8 .s ina , / 2 \8 ' s ina / =s.i,''[f;)"

xl

kekasaran relatif yang dituangkan dalam bentuk grafik untuk mempermudahdalam pengamatannya.

Dari analisa data diperoleh kesimpulan antara lain: (l) semakin besar debityang dialirkan, maka semakin kecil kuantitas peredaman energi yang dihasilkanuntuk semua jenis pelimpah yang diuji, (2) peredaman energi pelimpahkonvensional menempati urutan terendah dan urutan berikutnya ditempati olehpelimpah berterap dengan anaklangga miring 30%, l0%q0% (datar), dan yangtertinggi ditempati oleh pelrrnpah berterap dengan anaktangga miring 20%, (3)semakin besar debit aliran, nilai koefisien kekasaran (f") semakin kecil untuksemua jenis pelimpah yang diuji, (4) semakin besar nilai kekasaran relatif (k/{),semakin besar nilai kekasaran teraerasi (f"), (5) ada kecenderungan kuat bahrvapada pefimpah berterap dengan anaktangga miring > 307o menghasilkanperedaman energi yang semakin kecil dibandingkan dengan peredaman energipelimpah berterap lainnya, (6) pada debit 10 lVdt nilai t, dapat mencapai dua kalif" pada debit 30 lvdt, dan (7) tidak dapat dikatakan bahwa semakin besar f"semakin besar pula nilai peredaman energi.

Untuk meningkatkan akurasi hasil penelitian, dapat disarankan bahwa padapenelitian berikutnya seyogyanya memperhatikan (l) letak titik awal masuknyaudara dalam aliran, (2) perlu dikembangkan metode non intrusive untukmengatasi sulitnya pengukuran kecepatan dan kedalaman aliran akibatberhambumya aliran, (3) perlu diadakan alat untuk mengukur kecepatan alirancampuran udara air ltrandtl tube dan Fiher-obtic serta untuk mengukurkonsentrasi udara konduksi electricul, (4) penelitian lanjutan kiranya perludilakukan dalam upaya mencari jawaban sehubungan dengan fakta bahwapelimpah berterap dengan anaktangga miring > 30% menghasikan kuantitasperedaman energr paling kecil dibandingkan dengan peredaman energi pelimpahberterap lainnya, dan (5) disarankan kepada para praktisi lapangan untukmenggunakan pelimpah berterap dengan anaktangga miring < 20Vo, karenapelimpah ini dapat menghasilkan peredaman energi terbesar dari pada pelimpahberterao lainnva.