KAJIAN HIDRAULIKA BANGUNAN PELIMPAH SAMPING (SIDE CHANNEL SPILLWAY) BENDUNGAN SUKAMAHI DENGAN UJI MODEL FISIK SKALA 1:30

Transkripsi

1 KAJIAN HIDRAULIKA BANGUNAN PELIMPAH SAMPING (SIDE CHANNEL SPILLWAY) BENDUNGAN SUKAMAHI DENGAN UJI MODEL FISIK SKALA :0 Bachtiar Ahmad Saifi, Heri Suprijanto, M. Janu Ismoyo Mahasiswa Jurusan Teknik Pengairan, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya Dosen Jurusan Teknik Pengairan, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya ABSTRAK Salah satu pengendali banjir yang direncanakan untuk mengatasi banjir Jakarta ialah dengan dibangunnya Bendungan Sukamahi di hulu sungai Ciliwung. Salah satu tahapan yang harus dilalui untuk memperoleh kesempurnaan desain adalah dengan melakukan uji model fisik hidrolika pelimpah. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui fenomena hidraulik Bendungan Sukamahi dengan uji model fisik skala : 0. Dalam kajian hidrolika pada model fisik ini, analisa hidrolika pada saluran pengelak menggunakan persamaan kontinuitas. Untuk pelimpah, menggunakan persamaan kontinuitas dengan perhitungan koefisien debit (Cd) metode USBR dengan mempertimbangkan pola oprasiannya sebagai dry dam. Untuk analisa hidrolika pada saluran samping menggunakan persamaan momentum. Untuk saluran transisi (atas dan bawah), saluran peluncur (atas dan bawah), dan saluran hantar hilir menggunakan persamaan energi dengan metode perhitungan tahapan standar. Sedangkan untuk analisa hidrolika pada peredam energi USBR tipe II menggunakan persamaan momentum dan kontinuitas kenaikan mendadak. Bangunan pelimpah dan saluran samping mampu mengalirkan Q 00th, Q 000th, dan Q PMF dengan sisa tinggi jagaan,05 m. Perhitungan tinggi muka air saluran transisi atas mendekati hasil pengujian. Pada saluran peluncur atas dipasang aerator tipe groove pada elevasi +577,59. Perhitungan tinggi muka air saluran transisi bawah mendekati hasil pengujian. Pada saluran peluncur bawah dipasang dua aerator tipe groove pada elevasi +554,4 dan +59,75. Pada peredam energi elevasi muka air tertinggi untuk Q 000th +59,9 dimana elevasi puncak dinding +54,00. Dengan memperhalus bentuk penampang saluran hantar hilir, aliran yang berombak mulai tereduksi. Kata kunci: Analisa hidraulika, pelimpah samping, dry dam, peredam energi USBR tipe II ABSTRACT One of flood control plans to reduce floods in Jakarta is constructing Sukamahi dam in upstream Ciliwung river. One of planning stages to obtain the perfection design is performing physical model test. The purpose of this thesis is to understand the hydraulics phenomenon in Sukamahi dam with physical model test scale :0. In this study, for the hydraulic analysis of outlet works is using continuity equation. For the spillway using the continuity equation with discharge coefficient (Cd) determining by USBR method with considering the operation as dry dam. For the hydraulic analysis of side channel is using momentum equation. For the trantition channel and chutes channel using standard method. And for the hydraulics analysis of USBR type II stilling basin is using momentum and sudden rise continuity equations. The spillway and side channel capable of flowing Q 00th, Q 000th, and Q PMF with freeboard,05m. The calculation of water level in top transition channel can be approach with measurement result. On the chutes channel (top) modified with a groove aerator s types at elevation +577,59. The bottom transition channel shows the water level calculation can be approach with measurement results. In bottom chutes channel modified with two groove aerator s types at elevation +554,4 and +59,75. In the stilling basin, for the higest water level Q 00th at elevation +58,9, Q 000th at elevation +59,9, and elevation peak of the wall +54,00. By refining the shape of downstream water way, the wavy flow no longer found. Keywords: Hydraulic analize, side channel spillway, dry dam, USBR Type II stilling basin.

2 . PENDAHULUAN Sungai Ciliwung adalah salah satu sungai terpenting di Tatar Pasundan, Pulau Jawa - Indonesia, terutama karena melalui wilayah ibukota DKI Jakarta, dan kerap menimbulkan banjir tahunan di wilayah hilirnya. Banjir yang melanda Ibukota DKI Jakarta berasal dari kiriman Gunung Pangrango melalui Bendung Katulampa. Untuk mengatasi permasalahan diatas, diperlukan perencanaan bangunan untuk mengatasi banjir di ibukota Jakarta yaitu dengan dibangunnya Bendungan Sukamahi di hulu sungai Ciliwung. Maksud dari penelitian ini adalah untuk mempelajari perilaku hidraulika pada saluran pengelak berpintu dan pada sistem pelimpah tipe pelimpah samping (side channel spillway) dengan uji model fisik. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kondisi aliran di sistem bangunan pelimpah yang meliputi kedalaman aliran, kecepatan, dan bilangan Froude pada sistem pelimpah dan untuk mengetahui tingkat keamanan terhadap bahaya kavitasi dan aliran getar.. METODE PENELITIAN.. Analisa Hidrolika Pelimpah a. Aliran Pada Pelimpah Bangunan pelimpah samping adalah bangunan pelimpah yang saluran peluncurnya berposisi menyamping terhadap saluran pengatur aliran di hulunya. Saat mengalirkan debit banjir abnormal, perbedaan elevasi permukaan air di hulu dan di hilir bendung pengatur tidak kurang dari dua per tiga kali tinggi air di atas mercu bendung tersebut (Sosrodarsono 989;90). b. Debit Pelimpah Rumus debit yang melewati pelimpah dengan penampang segiempat. / Q C.L.H () Q = debit yang melewati pelimpah (m /dt) C L H = koefisien limpahan = lebar efektif mercu pelimpah = tinggi tekanan air di atas mercu c. Koefisien Debit Beberapa faktor yang mempengaruhi besarnya koefisien debit (C) adalah:. Kedalaman air di dalam saluran pengarah aliran.. Kemiringan lereng udik bendung. Tinggi air diatas mercu bendung 4. Perbedaan antara tinggi air rencana pada saluran pengatur aliran yang bersangkutan. Penentuan nilai C pada berbagai bangunan pelimpah dapat dilihat pada Gambar sampai Gambar. Gambar. Koefisien debit dipengaruhi oleh faktor P/Ho. Sumber: Anonim, 997:79. Gambar. Koefisien debit dipengaruhi oleh faktor He/Ho. Sumber: Anonim, 997:78. Gambar. Koefisien debit dipengaruhi oleh faktor Hd/Ho. Sumber: Anonim, Anonim, 05:05.

3 d. Tinggi Muka Air di Atas Pelimpah Kecepatan aliran teoritis pada pelimpah dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut (Chow, 985:78): Vz g(z Hd h z ) Q V.h z z L () () F Vz g.h z (4) Q = debit aliran (m /dt) L = lebar efektif pelimpah V z = kecepatan aliran (m/dt) g = percepatan gravitasi (m/dt ) Z = tinggi jatuh atau jarak vertikal dari permukaan hulu sampai lantai kaki hilir Hd = tinggi tekanan di atas mercu bendung h z = kedalaman aliran di kaki pelimpah F z = bilangan froude di kaki pelimpah Gambar 4. Muka Air di Atas Tubuh Pelimpah. Sumber: Chow, 985:. e. Lebar Efektif Pelimpah Lebar efektif merupakan hasil pengurangan lebar sesungguhnya dengan jumlah seluruh kontraksi yang timbul pada aliran air yang melintasi mercu pelimpah tersebut (Sosrodarsono, 989:8). L L' (N.K K ).H (5) p L = lebar efektif pelimpah L = lebar pelimpah sebenarnya N = jumlah pilar-pilar di atas mercu a K p = koefisien kontraksi pilar K a = koefisien kontraksi dinding samping H = tinggi tekanan total di atas mercu pelimpah.. Saluran Samping Pada bangunan saluran samping akan terjadi proses peredaman energi, maka saluran tersebut akan menerima beban hidrodinamis berupa hempasan (impact) aliran air dan gaya-gaya vibrasi, sehingga saluran ini harus dibangun di atas pondasi batuan yang kokoh. Perencanaan teknis hidraulika khususnya aliran di saluran samping dapat didekati menggunakan persamaan momentum seperti berikut: Q ( vi v) v ( Q Q ) y ( v () v ) g ( Q Q ) Q y = tinggi muka air di section n Q = debit di section n- (m /dt) Q = debit di section n (m /dt) v = kecepatan section n- (m/dt) v = kecepatan di section n (m/dt).. Saluran Transisi Saluran transisi direncanakan agar debit banjir rencana yang akan disalurkan memberikan kondisi yang paling menguntungkan, baik pada aliran di dalam saluran transisi tersebut maupun pada aliran permulaan yang akan menuju saluran peluncur, dimana pada aliran permulaan yang akan menuju saluran peluncur diharapkan terjadi aliran kritis, karena pada potongan ini merupakan titik kontrol sebagai awal perhitungan kedalaman secara hidrolik. Untuk bangunan pelimpah yang relatif kecil, biasanya saluran ini dibuat dengan dinding tegak yang makin menyempit ke hilir dengan inklinasi sebesar 0' terhadap sumbu saluran peluncur. Perhitungan hidrolika pada saluran transisi mengkondisikan aliran di ujung saluran transisi adalah subkritis dan di hilir kritis sesuai dengan Rumus Bernoulli, adalah sebagai berikut:

4 v (El. Dasar hilir) + h b b = (El. Dasar hulu) g vc K vb vc + h c h m (7) g g h b = kedalaman aliran masuk ke dalam saluran transisi v b = kecepatan aliran masuk ke dalam saluran transisi (m/det) h c = kedalaman kritis pada ujung hilir saluran transisi v c = kecepatan aliran kritis pada ujung hilir saluran transisi (m/det) K = koefisien kehilangan tinggi tekanan yang disebabkan oleh perubahan penampang lintang saluran transisi (0, - 0,) h m = kehilangan total tinggi tekan Dengan kemiringan gesekan S f diambil sebagai kemiringan rata-rata pada kedua ujung penampang atau S f, Maka persamaan di atas dapat ditulis: V V Z +α. =Z +α. + h f + h e () g g Gambar. Penampang memanjang saluran peluncur yang disederhanakan. Sumber: Chow, 985:9 Aliran Getar Pada suatu saluran peluncur yang panjang terdapat bahaya aliran yang tidak stabil yang disebut sebagai aliran getar (slug/pulsating flow). Apabila panjang saluran tersebut > 0 meter, maka harus dikontrol dengan cara menghitung bilangan vendernikov (V) dan bilangan Montuori (M). Gambar 5. Skema aliran dalam kondisi aliran kritis di ujung saluran transisi Sumber: Sosrodarsono, 989: 04 Bilangan Vendernikov (V) bv V = () P gdcos θ Bilangan Montuori (M).4. Saluran Peluncur M = () Saluran peluncur merupakan saluran gilcosθ pembawa dari ujung hilir saluran transisi atau ujung hilir ambang pelimpah (tanpa saluran transisi) sampai ke peredam b = lebar dasar saluran energi. Saluran ini direncakanan dengan v = kecepatan aliran (m/dt) aliran super kritis, dengan F >. g = percepatan gravitasi (= 9,8 m/dt ) Persamaan kekekalan energi pada P = keliling basah pias penampang saluran transisi dan d = kedalaman hidraulik peluncur adalah sebagai berikut: I = kemiringan rerata gradien energi Z = So. x + h + z (8) = sudut gradien energi ( Z = h +z (9) L = panjang saluran (-4) Kehilangan tekanan akibat gesekan Untuk perhitungan dari kedua adalah: persamaan tersebut selanjutnya diplotkan h f = S f. x = ½ ( S + S ) x (0) pada Gambar 7 untuk mengetahui timbul tidaknya aliran getar. v

5 Bilangan Vendernikov (V) Daerah aliran getar Daerah tanpa aliran getar 0 0 0, 0, 0, 0,4 0,5 0, 0,7 0,8 0,9 Bilangan Montouri (M ) Gambar 7. Kriteria aliran getar Sumber: Anonim, 00:59.5. Peredam Energi Sebelum aliran air di alirkan ke sungai harus diperlambat dan dirubah pada kondisi aliran sub-kritis, untuk menghindari gerusan geometri dasar sungai dan tebing. Rumus hidrolika struktur yang digunakan dalam perhitungan pada kolam olakan datar sebagai berikut: Bilangan Froude di akhir saluran peluncur: V F (4) g. h Kedalaman aliran setelah loncatan (kedalaman konjugasi) h h 8F (5) Panjang loncatan hidrolis pada kolam olakan (Raju, 98 : 94) L = A (y y ) () Dimana A bervariasi dari 5,0 sampai,9, atau secara empirik dapat digunakan grafik pada Gambar 8. (Sosrodarsono, 989:). Gambar 8. Panjang loncatan hidrolis Sumber: Sosrodarsono, 989:.. Loncatan Hidrolis Apabila tipe aliran disaluran berubah dari aliran superkritis menjadi subkritis maka akan terjadi loncatan air. Loncatan air merupakan contoh bentuk aliran berubah cepat (rapidly varied flow). Loncatan hidrolis yang terjadi pada dasar mendatar, terdiri dari beberapa jenis yang berbeda-beda. Sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh biro reklamasi Amerika Serikat. Jenis tersebut dapat dibedakan berdasarkan bilangan froude aliran yang terlibat, antara lain (Chow, 997 : 47):. Untuk F=, terjadi loncatan yang berombak;. Untuk F=,7 sampai,5, terjadi loncatan lemah;. Untuk F=,5 sampai 4.5, terjadi loncatan berisolasi; 4. Untuk F = 4,5 sampai 9, terjadi loncatan tunak; 5. Untuk F = lebih dari 9, terjadi loncatan kuat. Pada peristiwa loncatan hidraulik, komponen dasar yang berpengaruh pada perhitungan energi adalah persamaan momentum yang digambarkan pada Gambar 9 berikut. Gambar 9. Persamaan momentum dalam loncatan hidrolis. Sumber: Raju, 98: Didapatkan persamaan: h 8F (7) h Dengan: h = tinggi muka air hulu h = tinggi muka air hilir F = Bilangan Froude hulu

6 .7. Saluran Pengelak Untuk menghitung kehilangan di saluran pengelak digunakan rumus: H f = k in.v /g + k bend.v /g + (f.l.v /(g.d))+ k out V /g (8) Dengan : H f = kehilangan tinggi tekan, k intrance = koefisien pemasukan, k bend = koefisien belokan, k out = koefisien pengeluaran, V = kecepatan di saluran pengelak.8. Kavitasi Kavitasi adalah suatu kejadian yang timbul dalam aliran dengan kecepatan begitu besar, sehigga tekanan air menjadi lebih kecil dari pada tekanan uap air maksimum di temperatur itu. Proses ini menimbulkan gelembung-gelembung uap air yang dapat menimbulkan erosi pada konstruksi (Patty, 995:99). Suatu bentuk persamaan untuk memperkirakan kavitasi berupa parameter tak berdimensi, merupakan hubungan antara gaya pelindung terhadap kavitasi (ambient pressure) dan penyebab kavitasi (dynamic pressure) disebut indeks kavitasi. Perhitungan kavitasi dengan persamaan berikut: Po Pv σ V0 ρ P Po C p V0 ρ Jika P P v, maka = -Cp = indeks kavitasi Po = ambient pressure (kpa) kpa = 000 N/m = Pa + Pg Pa = tekanan atmosfir (=0 kpa) Pg =. g. h = tekanan setempat (kpa) h = tinggi muka air Pv = tekanan uap (kpa) = massa jenis cairan (kg/m ) Vo = kecepatan aliran (m/dt) Cp = koefisien kavitasi P = tekanan setempat (kpa) = angka batas kavitasi Kriteria kavitasi : > : tidak terjadi kavitasi : terjadi kavitasi. ANALISA DAN PEMBAHASAN.. Pola Operasi Bendungan Sukamahi difungsikan sebagai dry dam dengan pola operasi Q th sampai Q 50th mengalirkan debit banjir outflow hanya melalui saluran pengelak, dan Q 00th, Q 000th, dan Q PMF mengalirkan debit banjir outflow melalui saluran pengelak dan pelimpah. Debit yang digunakan sebagai berikut. Tabel. Debit banjir outflow Kala Ulang (Tahun) Q outflow (m /dt) Q th 7,7 Q 5th 0, Q 0th,59 Q 5th,8 Q 50th 4, Q 00th 4,00 Q 000th 7,8 Q PMF 50,74 Sumber: P.T. Indra Karya Konsultan (9).. Saluran Pengelak (-49) Debit aliran melalui saluran pengelak (0) dengan pintu di inlet (Seri final) dengan (-50) diameter, m dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: Q = Q A V = A V V = (A / A ). V maka, H T = h L = h inlet + h bend + h friction + h outlet = K inlet ( V ) + K bend ( V ) + f.l( V.g.g + K out ( V.g ).g.d )

7 Elevasi = K inlet ( V ) + K bend ( (A /A ).V ) +.g.g f.l( (A /A ).V.g.D )+K out ( (A /A ).V ).g USBR. Selanjutnya dilakukan perhitungan tinggi muka air pada pelimpah, dengan hasil profil muka air sebagai berikut. = ( V.g ) (K inlet + K bend ( A A ) + f. L ( (A /A ) ) + K D out ( A ) ) A = ( V.g ). K V = ( H T.g K )0,5 H T = 59,50 57,45 = 9,05 m. Perhitungan selanjutnya sebagai berikut: A =,8 m (tapal kuda D=, m) A = 8,0 m (tapal kuda D= m) dari persamaan di atas diperoleh: K =,0 V =,790 m /dt Q = A. V =,8.,790 = 8,78 m /det Dari perhitungan di atas didapatkan ketinggian muka air waduk yang disajikan pada tabel. Tabel. Rekapitulasi Perhitungan Tinggi Muka Air Waduk TR Debit Outflow Perhitu ngan Model KR El. M.A Waduk (th) (m /dt) (m /dt) (%),97 7,70,47 +58,78 5 0,4 0,0 0, ,85 0,59,590 0,0 +589, 5,78,80, +590, ,79 4,0 4,7 +59,7 00 4,0 4,000 0,0 +59, ,8 7,80 0,0 +597,4 PMF 49, 50,74 0,5 +599,95 Sumber: Hasil Perhitungan.. Pelimpah Dari data debit yang sudah ditentukan dilakukanlah perhitungan koefisien pelimpah dengan menggunakan metode Jarak Gambar 0. Profil Muka Air Pelimpah.4. Saluran Samping Perhitungan muka air dilakukan dari hilir ke hulu, dikarenakan penampang kontrol terletak pada akhir saluran transisi, sehingga dapat diketahui tinggi muka air di akhir saluran samping. Contoh perhitungan: Q outflow 00th = 4,8 m /det jarak x = 5 m El. Crest spillway = + 59,5 q = Q/b spill = 0, m /det Cd =,90 m 0,5 /det (uji model) Ho = (q/cd) / = 0,0 m maka, kedalaman kritis (d c ) sebagai titik kontrol:,7 m (hasil pengukuran). q = Q/b trans v c = 0,7 m /det per satuan lebar = q / d c = 0,488 m/det hv c = v c /g = 0,0 m Dengan persamaan Bernoulli, dilakukan trial error : d (0+5) + hv (0+5) = d c + hv c + 0,(hv c - hv (0+5) ) Asumsi : d (0+5) =,7 m maka: hv (0+5) = 0,009 m

8 Elevasi Untuk langkah selanjutnya: d (0+5) =,7 m Luas (A) = 0,84 m v (0+5) = Q (0+5) /A = 0,455 m/det hv (0+5) = v (0+5) /g = 0,0 m 0,(hv c - hv (0+5) ) = 0,000 m sebagai kontrol: d (0+5) + hv (0+5) = d c + hv c + 0,(hv c - hv (0+5) ),8 =,8 (memenuhi) Didapatkan profil muka air sebagai berikut V = Q 4,8,884 m/det,87 0, hv α. v g α. v Z + h + = + 0, + 0,8 g =,54 m Fr V c g. h c (R) =,0.,884. 9,8,884 (kritis) 9,8.0,,485 7,59 0,7 m 0,8 m Jarak Gambar. Profil Muka Air Saluran Samping.5. Saluran Transisi Atas dan Bawah Metode yang digunakan dalam perhitungan saluran transisi atas dan bawah adalah metode tahapan standar. Sehingga memiliki kesamaan dalam perhitungannya. Contoh perhitungan profil muka air pada saluran transisi atas dengan debit pengaliran Q 00th, section 5 dan : Saluran transisi section ; = 4,8 m /dt Q 00th B =,87 m Slope = 0,000 Elevasi section = 589,80 m Datum = 58,80 m, Z Sehingga: H = Q B g = m 4,8,87 9,8 0, m Langkah perhitungan selanjutnya sebagai berikut:. Lebar dasar section 5, b = 7 m. Panjang jarak section 5 sampai section, ΔX = 7,050 m. Jarak datum, Z = 588,8 58,8 = 5,0 m 4. Coba-coba tinggi muka air pada section 5, h =,59 m 5. Didapat, A = 0,98 m, P= 0,7m, R =,08 m.. Kecepatan Aliran V 5 = 0,4 m/det 7. α. v5,0. 0,4 hv5 0,5 m g. 9,8 8. Kehilangan akibat perubahan penampang, 9. Kehilangan akibat faktor gesekan, Dengan menggunakan persamaan (7) maka persamaannya menjadi, v v 5 Z + h + = Z 5 + h h f - he g g,54 =,54(memenuhi)

9 Elevasi Elevasi Didapatkan profil muka air sebagai berikut Jarak Jarak Gambar. Profil Muka Air Saluran Transisi Atas Gambar. Profil Muka Air Saluran Transisi Bawah.. Saluran Peluncur Atas dan Bawah Metode yang digunakan dalam perhitungan saluran peluncur atas dan bawah adalah metode tahapan langsung. Sehingga memiliki kesamaan dalam perhitungannya. Contoh perhitungan pada section dan section 7; Q 000th = 8,4 m /dt (perhitungan) B =,87 m Slope = 0,7 Z = 9,80 m Sehingga: H = Q B g 8,4,87 9,8,47 m V = hv Q α. v g 8,4 0,,0.,80. 9,8,80 m/det 0,75 m α. v Z + h + g = 9,80 +,47 + 0,75 =,005 m Fr Vc,80 (kritis) g. h c 9,8.,47 (R) = 0,,09 m 9,809 Langkah perhitungan selanjutnya sebagai berikut:. Lebar dasar section 7, b = 5,58 m. Panjang jarak section sampai section 7, ΔX =,0 m. Jarak datum, Z 7 = 8,89 m 4. Coba-coba tinggi muka air pada section 7, h = 0,97 m 5. A= 5,4m, P= 7,5m, R= 0,7m.. Kecepatan Aliran V 7 = 7,0 m/det 7. α. v7,0. 7,0 hv7,54 m g. 9,8 8. Kehilangan akibat perubahan penampang, k(v7 v ) 0, ( 7,0,80 ) he 0, m g. 9,8 9. Kehilangan akibat faktor gesekan, Dengan menggunakan persamaan () maka persamaannya menjadi, v v 7 Z + h + = Z 7 + h h f - he g g,005 =,005 (memenuhi) Cek bilangan Froude, V7 7,0 Fr,9 (super kritis) g. h 9,8.0,97 7 Didapatkan profil muka air sebagai berikut:

10 r = Lj+r F V g.h =,9 r 0h 0 8Fc r h r 0 = ; h 0 = r h Gambar 4. Profil Muka Air Saluran Peluncur Atas Gambar 5. Profil Muka Air Saluran Peluncur Bawah.7. Peredam Energi Peredem energi pada bendungan Sukamahi menggunakan tipe peredam energi USBR tipe II. Perhitungan tinggi muka air pada peredam energi dipengaruhi oleh hukum persamaan momentum. Contoh perhitungannya adalah sebagai berikut: Q 000th = 7,8 m /dt b = 7 m El. Dasar peredam energi = +5,500 Tinggi muka air dan kecepatan sebelum loncatan didapat dari perhitungan muka air saluran peluncur. h = 0,58 m v =,90 m/dt r = 8,78 m (dari gambar) L j,5,70f, maka L j = 7,08 m h Dengan cara cara coba-coba didapatkan nilai h 0 = 0, sehingga nilai h adalah 5,9 m. Kontrol kedalaman konjugasi h hasil perhitungan dengan menggunakan persamaan energi spesifik, dengan contoh perhitungan sebagai berikut: h = 5,9 m (Q 000th pada seri 4) q E h.g.h (7,8/7) E 5,9.9,8.(5,9) E =,07 m Dengan asumsi h = h maka : q E h ΔZ.g.h (7,8/ 7) E,9 4,5.9,8.(,9) E = 8, m Karena E > E maka h mengalami kenaikan menjadi h maka E = E (7,8/7) 8, = h '.9,8.(h ') dengan cara coba coba didapatkan nilai h = 8,5 m. Didapatkan profil muka air sebagai berikut

11 pada pelimpah yang akan berpengaruh terhadap elevasi muka air waduk dan memungkinkan terjadi overtoping Sesuai pengujian model seri 4. Gambar. Profil Muka Air Peredam Energi 4. KESIMPULAN Dari analisa yang telah dilakukan, maka kesimpulannya adalah sebagai berikut :. Secara keseluruhan pendekatan perhitungan dengan hasil uji model fisik menunjukkan kesalahan relatif yang cukup kecil dengan ketetapan batas pengujian KR<0%, namun pada saluran transisi bawah dengan pengaliran debit Q 000th dan Q PMF tidak dapat diprediksi dikarenakan kondisi aliran terdorong oleh debit yang keluar dari saluran pengelak sehingga muka air bergerak lebih cepat.. Secara keseluruhan kondisi hidrolika aliran setelah perubahan desain berdasarkan hasil uji model fisik adalah sangat memuaskan, dengan ditunjukkannya perbaikan aliran setelah dilakukan uji alternative, sehingga uji seri 5c diambil sebagai uji final design.. Pada saluran transisi atas, saat pengaliran debit Q 000th dan Q PMF dijumpai adanya aliran momentum pada akhir saluran transisi, hal ini disebabkan karena saluran transisi yang pendek dengan sill setinggi m yang tidak dapat menahan aliran momentum. 4. Peninggian sill pada saluran transisi atas akan menimbulkan aliran balik DAFTAR PUSTAKA Anonim Design of Small Dams. Oxford & IBH Publishing CO. New Delhi Bombay Calcutta. Anonim. 00. Standar Perencanaan Irigasi, Kriteria Perencanaan, Bagian Bangunan Pengatur Debit. Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum. Anonim. 05. Laporan Akhir Uji Model Fisik Bendungan Sukamahi Kabupaten Bogor Propinsi Jawa Barat. Malang : Jurusan Pengairan FT UB. Chow, Ven Te Hidrolika Saluran Terbuka, terjemahan E.V. Nensi Rosalina. Jakarta : Erlangga. De Vries, M Scalling Model Hydraulic. Netherland: IHE Published Falvey, Henry T Cavitation in Chutes and Spillways. United States Department of The Interior : Bureau of Reclamation. Hager, Willi H. 99. Energy Dissipators And Hydraulic Jump, Dordrecht : Kluwer Academic Publishers. Novak, P Developments In Hydraulic Engineering. Elsevier Applied Science Publishers London and New York. Patty, O.F Tenaga Air. Surabaya: Erlangga. Peterka, A.J Hydraulic Design of Stilling Basins and Energy Dissipators. United States Department of The Interior : Bureau of Reclamation. Raju, K.G.R. 98. Aliran Melalui Saluran Terbuka, terjemahan Yan Piter Pangaribuan B.E., M.Eng. Jakarta : Erlangga. Sosrodarsono, Suyono dan Tekeda, Kensaku Bendungan Type Urugan. Jakarta : Erlangga. Subramanya, K. 98. Flow In Open Channels, New Delhi : Tata McGraw- Hill Publishing Company Limited. Triatmodjo, Bambang Hidrolika II. Yogyakarta : Beta Offset. Yuwono, Nur. 99. Perencanaan Model Hidraulik. Yogyakarta: Laboratorium Hidraulik dan Hidrologi UGM.

12 Inlet Saluran Pengelak Saluran Pengelak Saluran Samping Saluran Transisi Saluran Peluncur Atas Aerator Saluran Peluncur Bawah Aerator Aerator Saluran Transisi Atas Bawah Peredam Energi Water way LAMPIRAN