ANALISIS PEREDAMAN ENERGI DAN TITIK AWAL PEMASUKAN UDARA PADA PELIMPAH BERTANGGA SUDUT 45⁰ DENGAN UJI MODEL FISIK HIDRAULIK

Transkripsi

1 ANALISIS PEREDAMAN ENERGI DAN TITIK AWAL PEMASUKAN UDARA PADA PELIMPAH BERTANGGA SUDUT ⁰ DENGAN UJI MODEL FISIK HIDRAULIK Ulin Nurul Aini, Ver Dermawan, Sebrian Mirdeklis Besell Putra ) Maasiswa Program Sarjana Teknik Jurusan Pengairan Universitas Brawijaa ) Dosen Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaa Teknik Pengairan Universitas Brawijaa-Malang, Jawa Timur, Indonesia JlnMTHarono 67 Malang 6 Indonesia ulinaini@gmailcom ABSTRAK Pelimpa bertangga merupakan modifikasi pelimpa dengan punggung pelimpa dibentuk seperti tangga Tujuan dari penelitian ini antara lain mengetaui kondisi peredaman energi aliran tenggelam ang terjadi serta membandingkan titik awal pemasukan udara secara teoritis dengan pengukuran pada pelimpa bertangga Hasil uji model fisik idraulik menunjukkan bawa keilangan energi relatif ( E₁/E o ) pelimpa tipe Ogee 70,0 %, pelimpa bertangga n = 0 80,89 %, pelimpa bertangga 8,9 %, keilangan energi relatif pelimpa bertangga dengan sill n = 0 8, %, pelimpa bertangga dengan sill 8,06 % Titik awal pemasukan udara pada model fisik dibandingkan dengan rumus teoritis menggunakan metode Canson, Matos dkk, Boes Minor Hasil perbandinganna menunjukkan kesalaan relatif lebi dari 0 % Sedangkan titik awal pemasukan udara dengan menggunakan persamaan Wood pada pelimpa Ogee lebi panjang dari pelimpa bertangga Penelitian ini mengasilkan regresi ubungan terbaik antar bilangan tak berdimensi Parameter ang paling berpengaru adala rasio kedalaman kritis dengan tinggi tangga ( c /) Pelimpa bertangga dengan n = 0 dan mengasilkan persamaan baru aitu ΔE₁/E o =,0( c /)² -,( c /) + 97 Sedangkan pelimpa bertangga dengan sill n = 0 dan aitu ΔE₁/E o =,867( c /)² - 0,78( c /) + 06, Rumus persamaan untuk titik awal pemasukan udara aitu Li/k =,77( c /)² + 8,7( c /) -,660 pada pelimpa bertangga dengan n = 0 dan Sedangkan untuk pelimpa bertangga dengan sill n = 0 dan rumus pendekatanna aitu Li/k =,9 ( c /)² + 8,09( c /),76 Persamaan ini mengasilkan kesalaan relatif < 0% Kata Kunci: pelimpa bertangga, pelimpa bertangga dengan sill, aliran tenggelam, keilangan energi, titik awal pemasukan udara ABSTRACT Stepped spillwa is modification of spillwa tat was made b providing te face of spillwa wit a series of steps Te objective of tis stud is to understand energ dissipation of skimming flow tat occurs and to compare inception point b teoretical and observation Te draulic test sows tat te relative energ dissipation (ΔE ₁/E o ) is 70,0% on ogee tpe spillwa, 80,89% on stepped spillwa wit n = 0, 8,9% on stepped spillwa wit, relative energ dissipation sill stepped spillwa 8,% wit n = 0, sill stepped spillwa wit 8,06% Inception point was compared between te result of draulic model investigation and teoretical metods of Canson, Matos et al, Boes Minor It reveals tat relative error is more tan 0% Wile te inception point on te ogee spillwa is longer tan stepped spillwa base on Wood formula Tis researc gives best regression relationsip between dimensionless number Te most influential parameter is te ratio of te critical dept to te eigt of te steps ( c /) Stepped spillwa wit n = 0 and produced new formula is ΔE₁/E o =,0 ( c /) ² -, ( c /) + 97 Wile sill stepped spillwa wit n = 0 and is ΔE₁/E o =,867 ( c /) ² - 0,78 ( c /) + 06,Te formula of inception point is Li/k =,77 ( c /) ² + 8,7 ( c /),660 in stepped spillwa wit n=0 and n=0 Wile sill stepped spillwa wit n = 0 and formula is Li/k =,9 ( c /) ² + 8,09 ( c /),76 All of tese formulas produced relative error < 0% Kewords: stepped spillwa, sill stepped spillwa, skimming flow, energ dissipation, inception point

2 PENDAHULUAN Sebua bangunan pelimpa pada suatu bendungan mempunai fungsi untuk membuang kelebian air ke ara ilir Apabila bangunan ini (pelimpa) tidak berfungsi dengan baik, maka akan membaaakan konstruksi bendungan Perencanaan untuk sebua bangunan pelimpa pada suatu bendungan memiliki tingkat resiko sangat tinggi seingga menuntut perencanaan pelimpa tersebut sangatla ati-ati serta menggunakan kajian suatu perencanaan ang mendalam Beberapa bentuk tipe ambang pelimpa aitu ambang pelimpa tipe ogee, ambang pelimpa tipe morning glor, ambang pelimpa gergaji, ambang pe-limpa bertangga, dan lain-lain Sala satu bentuk usaa ang dapat dilakukan untuk meningkatkan peredaman energi pada kaki pelimpa adala dengan memodifikasi bagian punggung pelimpa tersebut menjadi berterap atau menerupai anak-anak tangga Peredaman ang terjadi pada punggung pelimpa akan mengurangi laju aliran ang terjadi seingga dapat memperpendek ukuran kolam olak pada ilir pelimpa Ukuran kolam olak pada bagian ilir pelimpa ang lebi pendek, akan mengurangi pembiaaan dan waktu dalam pengerjaan proek tersebut Selain dapat meredam energi, pada suatu bangunan air perilaku aliran adala faktor ang sangat penting dan mutlak untuk diketaui Saat aliran air tersebut melimpas diatas pelimpa bertangga tepatna pada titik awal pemasukan udara (inception point), udara dapat ikut masuk bercampur dalam aliran, seingga perlu diperitungkan pada saat mendisain tinggi dinding samping sebua saluran luncur (Hunt dan Kadav, 00: 0) Pemasukan udara pada sebua aliran ang berkecepatan tinggi, akan dapat mengurangi kerusakan akibat ada kavitasi Pemasukan udara pada pelimpa ini juga mampu berkontribusi pada transfer udara dan air di atmoser aitu kadar oksigen dan nitrogen (Canson, 99: 9) Berpedoman pada beberapa penelitian ang tela ada sebelumna, banak dilakukan pemodelan mengenai pelimpa bertangga aitu antara lain ole Sorenson (98), Canson (99), serta Dermawan (0) Peneliti sebelumna, Dermawan (0) melakukan penelitian tentang pelimpa bertangga menggunakan 6 sudut menggunakan beberapa variasi jumla tangga bua aitu,, 8, 6, Pada penelitian tersebut peneliti memasukkan faktor kedalaman kritis ( c ), tinggi tangga (), jumla tangga (n), dan sudut (θ) Sedangkan dalam penelitian ini digunakan variabel ang berbeda dari pada penelitian sebelumna aitu penambaan sill pada anak tanggana serta titik awal pemasukan udara ang terjadi, seingga perlu dilakukan penelitian kembali mengenai pelimpa bertangga Tujuan dari penelitian ini antara lain mengetaui kondisi peredaman energi ang terjadi pada pelimpa tipe ogee, pelimpa bertangga untuk jumla anak tangga 0 dan 0 baik menggunakan sill ataupun tidak (datar), serta mengetaui perbandingan titik awal pemasukan udara (inception point) pada sebua pelimpa bertangga asil dari peritungan teoritis dengan pengukuran pada model fisik METODOLOGI PENELITIAN Pada proses pekerjaan uji model fisik idraulik menggunakan beberapa fasilitas Laboratorium Sungai dan Rawa Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaa Malang Alat ang digunakan Alat-alat pendukung ang digunakan terdiri dari: ) Tabung pitot Tabung pitot ini dipergunakan untuk mengukur kecepatan aliran disaluran Peritungan kecepatan tabung pitot didasarkan pada beda tinggi tekan air pada selang pitot ) Pompa Pompa ang digunakan adala satu unit pompa diesel dengan kapasitas debit 0 liter/detik

3 c (tinggi muka air diatas pelimpa) 07 cm 07cm ) Bak penampung Dilengkapi kran pengatur aliran dan pengukur debit seingga diketaui bawa aliran dalam keadaan konstan Alat ukur debit ang digunakan ini adala alat ukur debit Recbox ) Meteran taraf (point gauge) Meteran taraf berfungsi menentukan kestabilan debit aliran dengan cara diukur kedalaman airna ) Ember Ember digunakan untuk menampung air ang keluar dari outlet saluran seingga volume airna diukur 6) Stopwatc Dipergunakan untuk mencatat waktu saat melakukan penakaran debit Perencanaan Model Pada penelitian model fisik idraulik dibuat tanpa skala, dari baan akrilik, dengan tinggi pelimpa 00 cm, lebar 0 cm, dan menggunakan kolam olak datar diilir pelimpa Dalam penelitian ini menggunakan tiga model fisik pelimpa aitu pelimpa tipe ogee, pelimpa bertangga jumla tangga 0 dan 0, pelimpa bertangga dengan sill 0 dan 0 jumla tangga A B C 07 m 070 m 08 m 08 m m 7 m 09 m Gambar Skema perencanaan model penelitian m 0 m D KETERANGAN: A = Penampung ulu B = Alat ukur Recbox C = Bak penenang D = Pelimpa E = Flume F = Penampung ilir G= Recbox ilir Gambar Skema perencanaan pelimpa Ogee E F G Gambar Skema perencanaan pelimpa bertangga Gambar Skema perencanaan pelimpa bertangga dengan sill Parameter dan Variabel Penelitian Variabel bebas cm cm 8 9 cm 8 cm Tabel Rancangan penelitian Jenis pelimpa (⁰) P P PA P PA YI PY PY PAY PY PY Y PY PY PAY PY PY Y PY PY PAY PY PY Y PY PY PAY PY PY Y PY PY PAY PY PY Sumber: Perencanaan, 0 Keterangan : P = pelimpa tipe ogee P = pelimpa bertangga 0 anak tangga PA = pelimpa bertangga 0 anak tangga dengan sill P = pelimpa bertangga 0 anak tangga PA = pelimpa bertangga 0 anak tangga dengan sill Y = c (, cm) Y = c ( cm) Y = c (, cm) Y = c (7 cm) Y = c (7, cm) cm sill 0 07 cm

4 Q kalibrasi (m³/dt) v kalibrasi (m/dt) Parameter penelitian ang digunakan di laboratorium untuk jumla tangga 0, panjang (l) dan tinggi () aitu cm, tinggi sill (m) 0,7 cm Sedangkan untuk jumla tangga 0 aitu, cm dan tinggi sill (m) 0,7 cm Variabel penelitian ang digunakan aitu kedalaman di ulu ( o ), kedalaman di ujung ambang ( b ), kedalaman kritis ( c ), kedalaman dikaki pelimpa sebelum loncatan ( ), panjang loncatan air (L j ), kedalaman ilir setela loncatan ( ), titik awal pemasukan udara (L i ), kedalaman di titik awal pemasukan udara ( i ) HASIL DAN PEMBAHASAN Kalibrasi Alat Ukur Recbox Dalam sebua penelitian diperlukan instrumen ang baik dari alat maupun orang ang mengerjakan Kesalaan ole faktor alat dapat diperkecil dengan menggunakan kalibrasi alat ukur Tabel Peritungan debit kalibrasi No recbox Q Takar Q Kalibrasi (m) (m³/detik) (m³/detik) Kesalaan Relatif [] [] [] [] [] 0,09 0,0078 0,0089 6,8 0,00 0,0088 0,000 7, 0,0 0,00 0,00,6 0,07 0,00 0,0066 9,9 0,08 0,007 0,008, 6 0,090 0,006 0,00, 7 0,0 0,006 0,007,0 8 0,00 0,008 0,008 0,00 9 0,060 0,00 0,00 0,00 0 0,080 0,0086 0,0090 0,8 0,097 0,007 0,00 8,8 Rerata,87 Sumber: Hasil peritungan 0,006 0,00 0,00 0,00 0,00 Liku Debit Recbox = 0,x,7 R² = 0,00 0,000 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Recbox(m³/dt) Gambar Grafik ubungan debit kalibrasi dengan tinggi air di Recbox Kalibrasi alat ukur debit, menggunakan alat ukur Recbox mengacu pada ukum bejana berubungan aitu jika tinggi muka air dalam kondisi konstan, maka Q = Q, dengan Q = debit Recbox, dan Q = debit takar Debit ang didapatkan dari asil penakaran dianggap ang paling benar dan dipakai sebagai dasar dalam melakukan kalibrasi Kalibrasi Tabung Pitot Kalibrasi alat ukur pitot dilakukan dengan cara membandingkan besarna kecepatan pengukuran model teradap kecepatan teoritis ang berada di saluran ang diitung dari debit takar Jika asil pengukuran pitot tersebut berbeda dengan kecepatan teoritis, maka perlu dilakukan penesuaian Kecepatan teoritis dipakai sebagai patokan No Tabel Peritungan kalibrasi pitot pitot (m) kecepatan teoritis (m/dt) v kalibrasi (m/dt) Kesalaan Relatif [] [] [] [] [] 0,0000 0, 0,9 9,7 0,00 0,688 0,6877,90 0,006 0,666 0,76,8 0,0067 0,7 0,87, 0,007 0,796 0,868 6,0 6 0,00 0,0 0,9889,70 7 0,00 0,07 0,08 0,0 8 0,000 0,0 0,076,79 9 0,000 0,86 0,09 9,6 0 0,00 0,67 0, 0, Sumber: Hasil peritungan Rerata 6,9 Perbandingan Beda Tinggi Pitot dan Kecepatan Pitot 0,80 0,0 0,0 0,90 0,60 =,79x 0, R² = 0,0 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 pitot (m) Gambar 6 Grafik ubungan pitot dengan v kalibrasi

5 Perambatan Kesalaan Alat Berdasarkan asil kesalaan relatif ang didapatkan dari kalibrasi di atas maka dalam menganalisis perambatan kesalaan pada suatu peralatan ke asil penelitian maka dapat dilakukan dengan metode quadratic error propagation sebagai berikut: a) Hubungan parameter idraulik Q = A x v = (B x ) x v Maka, = Q x B - x v - Pengukuran lebar saluran dianggap tidak ada kesalaan, maka perambatan kesalaan pengukuran kedalaman aliran () adala sebagai berikut: R = r Q + (-) r v = 0, ,069 R = 0,086 R = 8,6 % b) Hubungan parameter idraulik Fr = v/(g) 0, Maka, Fr = vg -0, -0, Berdasarkan peritungan diatas dan percepatan gravitasi dianggap tidak ada kesalaan pengukuran, maka perambatan kesalaan pengukuran bilangan Froude (Fr) adala sebagai berikut: R F = r V + (-0,) r = 0,069 + (0, x 0,086 ) R F = 0,08 R F = 8, % Dari peritungan nilai perambatan kesalaan pengukuran tersebut, diketaui bawa semua kesalaan relatif < 0% Nilai tersebut ditetapkan sebagai batas nilai toleransi kesalaan relatif ang diijinkan Maka uji model fisik idraulik ang dilakukan puna tingkat ketelitian pengukuran ang baik akni diatas 90% Analisis Dimensi Sebua penelitian atau eksperimen memungkinkan terdapat banak data terukur Diperlukan pengelompokan data tak berdimensi agar lebi muda dalam menganalisis Analisis dimensi penelitian kali ini akan digunakan metode Langaar Penelitian ini dilakukan pengelompokkan data sebagai berikut: a Parameter kelompok ang ditetapkan dalam penelitian, antara lain: - Lebar dasar saluran (B) - Lebar (Bp) dan tinggi (Hp) pelimpa b Variabel Tergantung: - Keilangan energi relatif ( E) - Energi ulu (E o ) - Titik awal pemasukan udara (L i ) - Kedalaman di titik awal pemasukan udara ( i ) - Kekasaran diasilkan ole tangga (k) - Kecepatan aliran (v) - Debit pengaliran persatuan lebar (q) - Kedalaman di kaki pelimpa ( ) - Kedalaman aliran di ilir ( ) - Panjang loncatan air (L j ) c Variabel ang diatur: - Kedalaman kritis dipelimpa ( c ) - Tinggi tangga () - Panjang tangga (l) d Variabel ang lain: - Percepatan gravitasi Tabel Hasil bilangan tak berdimensi Bilangan Tak Berdimensi E o L i k Bilangan Tak Berdimensi E i q 6, g 0, L j 7 9 v g 8 l 0 c Sumber: Hasil peritungan Tabel Hasil bilangan tak berdimensi ang lain Bilangan Tak Berdimensi E E o L i k Bilangan Tak Berdimensi Sumber: Hasil peritungan i k

6 sill (PBS) sill (PBS) Bertangga (PB) Bertangga (PB) Ogee n = 0 n = 0 ΔE₁/E₀ ΔE₁/ΔE₀ Keilangan Energi Relatif Model Fisik Peritungan besar keilangan energi relatif ang diitung pada penelitian ini aitu keilangan energi relatif ang terjadi di kaki pelimpa ( E₁/E o ), akibat loncatan idraulik ( E /E ), keilangan energi relatif total dari puncak ambang pelimpa ke ilir setela aliran tenang ( E T /E o ) Keilangan energi ang terjadi pada loncatan dapat diuraikan sebagai berikut (Cow, 989: 9): Eo ΔE Vo o c b E E () Gambar 7 Peredaman energi ang diitung Tabel 6 Rekapitulasi keilangan energi relatif model fisik SERI ls s q (cm²/det) NON AERATED FLOW c ΔE₁/E₀ ΔE₂/E ΔE T/E₀ [] [] [] [] [] 0,09,0 0,7,00 7,, 80,07 7,00 6, 7,0 0,09,0 0,7,00 7,, 80,07 7,00 6, 7,0 0,09,0 0,7,00 7,, 80,07 7,00 6, 7,0 0,09,0 0,7,00 7,, 80,07 7,00 6, 7,0 0,09,0 0,7,00 7,, 80,07 7,00 6, 7,0 Sumber: Hasil peritungan Li i l AERATED FLOW Garis Persamaan Energi E v / g Lj E v / g 70,0 66, 90,0 80,89 0, 90, 8,,98 90,6 8,9,9 90, 8,06,6 90, ET Dari asil analisis peritungan pada Tabel 6 tersebut menggunakan rumus energi spesifik pada pelimpa bertangga baik menggunakan sill maupun tidak, keilangan energi relatif di kaki pelimpa bertangga dengan sill mengasilkan nilai ang lebi tinggi dari pelimpa tipe ogee Hubungan regresi terbaik ang terjadi pada bilangan tak berdimensi untuk keilangan energi relatif adala sebagai berikut: ,,0,,0,,0, c / Gambar 8 Grafik ubungan E ₁/E o dengan c / pada pelimpa bertangga Tabel 7 Persamaan ubungan E ₁/E o dengan c / No Parameter Persamaan R² KR PB n = 0 PBS n = 0 PB PBS Hubungan ΔE₁/E₀ dengan c/ ΔE₁/E₀ =,78( c/)² - 6,009( c/) + 9, ΔE₁/E₀ =,( c/)² - 7,97( c/) + 97,79 ΔE₁/E₀ = 0,787( c/)² - 9,87( c/) + 99,89 ΔE₁/E₀ =,076( c/)² -,9( c/) +,66 Sumber: Hasil peritungan Grafik ubungan ΔE₁/E₀ dengan c / Bertangga n=0 sill n=0 Bertangga n=0 sill n=0 0,990 0,69 0,9967 0,7 0,9977 0,0 0,999 0,090 Grafik ubungan ΔE₁/ΔE₀ dengan c / Yasuda 0 0,,0,,0,,0, c / Energi Spesifik Canson Cinnarasri S Tatewar Gambar 9 Perbandingan grafik ubungan E₁/E o dengan c / secara analitis dengan model fisik

7 sill (PBS) Bertangga (PB) sill (PBS) n = 0 Bertangga (PB) n = 0 Li/k Li/k Perbandingan pada keilangan energi relatif untuk pelimpa bertangga secara analitis menggunakan metode Canson (99), Tatewar (99), Yasuda (00), Cinnarasri (006) dibandingkan dengan model fisik terdapat pada Gambar 0 Metode Tatewar mengasilkan kesalaan relatif (KR) terkecil apabila dibandingkan dengan asil pada model fisik idraulik aitu, % 6 Titik Awal Pemasukan Udara Falve (980: 6) mendefinisikan pemasukan udara sebagai proses masukna udara dari atmosfer ke dalam badan air Pemasukan udara ini nampak dari adana air puti (wite waters) dalam aliran Titik awal dimulaina pemasukan udara ini disebut dengan inception point Pengukuran dititik awal pemasukan udara dan kedalaman pada titik awal pemasukan udara pada model fisik di pelimpa bertangga aitu sebagai berikut: Tabel 8 Pengukuran Li dan i pada model fisik SERI c (cm) q (cm²/de) Li pengukuran (cm) i pengukuran (cm) [] [] [] [],0 0,086 0,8,0,00 0,67,,8, 7, 0,0,8 7,00 80,07 8,6,8 7,0 6,9,,00,0 0,086 9,60,6,00 0,67 7,0,66, 7, 7,8,90 7,00 80,07,8,6 7,0 6,9 8,0,0,0 0,086,0,0,00 0,67 0,96,60, 7,,0,70 7,00 80,07 77,0,77 7,0 6,9 80,90,,0 0,086 8,60,0,00 0,67,00,7, 7, 6,0,70 7,00 80,07 7,7,8 7,0 6, 80,90,8 Sumber: Hasil peritungan Gambar 0 Grafik ubungan L i /k dengan c / pada pelimpa bertangga Tabel 9 Persamaan ubungan L i /k dengan c / No Parameter Persamaan R² 0 0,,0,,0,,0, c / PB n = 0 PBS n = 0 PB PBS Hubungan Li/k dengan c/ Li/k = -7,67( c/)² + 0,706( c/) -,67 Li/k = -,9( c/)² + 0,06( c/) -7,09 Li/k = -,7( c/)² + 6,68( c/) -, Li/k =,009( c/)² +,08( c/) -,98 Sumber: Hasil peritungan Grafik ubungan Li/k dengan c / Grafik ubungan Li/k dengan c / 0 0,,0,,0,,0, c / Bertangga n=0 sill n=0 Bertangga n=0 sill n=0 KR 0,987 7,67 0,997, 0,9977,8 0,9987,9 Model Fisik Canson Matos Boes Minor Pelimpa Ogee (Wood) Gambar Grafik ubungan L i /k dengan c / secara analitis dan model fisik Perbandingan secara analitis di titik awal pemasukan udara dan kedalaman pada titik awal pemasukan udara untuk pelimpa bertangga metode Canson (99), Matos et all (000), Boes dan Minor (000) ditunjukkan pada Gambar dan Kesalaan relatif (KR) terkecil apabila dibandingkan dengan model fisik aitu,9 % pada metode Matos et all Sedangkan bila dibandingkan dengan peritungan pada pelimpa ogee ang diitung menggunakan persamaan Wood, menunjukkan jarak ang lebi panjang dari pelimpa bertangga

8 i/k i/k,0,7,, 0,8 0, 0, 0,,0,,0,,0, c / Gambar Grafik ubungan i /k dengan c / pada pelimpa bertangga Tabel 0 Persamaan ubungan i /k dengan c / KR No Parameter Persamaan R² Hubungan i/k dengan c/ PB i/k = -0,978( c/)² + 0,978,68 n = 0,7( c/) -,08 PBS i/k = -0,0( c/)² + 0,96,8 n = 0,6( c/) -0, PB i/k = 0,07( c/)² + 0,9970,67 0,78( c/) + 0,7 PBS i/k = 0,0( c/)² - 0,99,76 0,076( c/) + 0,6078 Sumber: Hasil peritungan,,0,,0,,0 Grafik ubungan i /k dengan c / Grafik ubungan i/k dengan c / 0, 0,,0,,0,,0, c / Bertangga n=0 Bertangga dengan sill n=0 Bertangga n=0 Bertangga dengan sill n=0 Model Fisik Canson Matos Boes Minor Pelimpa Ogee (Wood) Gambar Grafik ubungan i /k dengan c / secara analitis dan model fisik Sedangkan untuk kedalaman pada titik awal pemasukan udara, pada metode Canson mengasilkan kesalaan relatif (KR) paling kecil aitu 7,9 % Apabila dibandingkan dengan peritungan pada pelimpa ogee menggunakan persamaan Wood, mengasilkan kedalaman air ang lebi renda dari pelimpa bertangga KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Berdasarkan dari asil peritungan menunjukkan bawa keilangan energi relatif di kaki pelimpa ( E₁/E o ) pada pelimpa ogee memiliki nilai ang lebi kecil dibandingkan dengan pelimpa bertangga Keilangan energi relatif semakin meningkat dengan bertambana jumla tangga Dengan adana penambaan sill pada anak tangga tersebut memberikan penambaan keilangan energi relatif sebesar,6 % Pada titik awal pemasukan udara dan kedalaman pada titik awal pemasukan udara dilakukan perbandingan teoritis menggunakan metode Canson, Matos dkk, dan Boes Minor dengan model fisik Kedalaman dititik awal pemasukan udara mengasilkan kesalaan relatif kurang dari 0% untuk rumus Canson Sedangkan pada titik awal pemasukan udara mengasilkan kesalaan relatif lebi dari 0 % Dengan menggunakan persamaan Wood, kedalaman air ang lebi renda terjadi pada pelimpa ogee, sedangkan titik awal pemasukan udara menunjukkan jarak lebi panjang dari pelimpa bertangga Hasil dari penelitian ini adala rumus pendekatan baru ubungan antar bilangan tak berdimensi untuk keilangan energi relatif pada model fisik aitu: Pelimpa bertangga E E O c,0 c, 97 Pelimpa bertangga dengan sill () E c c,867 0,78 06, () EO Hasil dari penelitian ini adala rumus pendekatan baru ubungan antar bilangan tak berdimensi pada titik awal pemasukan udara di model fisik aitu: Pelimpa bertangga Li c,77 k c 8,7,660 Pelimpa bertangga dengan sill Li c,9 k c 8,09,76 () () Dengan menggunakan rumus pendekatan tersebut kesalaan relatif ang diasilkan < 0% Rumus pendekatan diatas ana dipergunakan untuk sudut ⁰ untuk pelimpa bertangga serta

9 pelimpa bertangga dengan sill jumla tangga 0 dan 0, menggunakan regim aliran tenggelam dengan c 0, Saran Perluna peningkatan alat ukur ang terdapat di laboratorium idraulika antara lain pitot tube (tabung pitot) Penelitian uji model fisik idraulika berdasarkan kondisi lapangan ang sebenarna, seingga didapat asil fenomena idraulik aliran, tingkat peredaman energi, tingkat keandalan asil uji model fisik ang lebi baik Beberapa penelitian lanjutan ang mungkin dilakukan antara lain: - Potensi kavitasi ang terjadi pada pelimpa bertangga - Investigasi energi sisa (residual energ) ang ada pada pelimpa bertangga dalam kondisi aliran tidak seragam - Fungsi dari pelimpa bertangga adala sebagai peningkat kualitas lingkungan antara lain untuk meningkatan kualitas air melalui oksigen dalam aliran - Pengamatan perilaku aliran pada pelimpa bertangga, peredaman energi ang terjadi, dengan mempertimbangkan kondisi aliran model fisik dengan sedimen DAFTAR PUSTAKA Boes and Minor 000 Dalam Katsuria, R M Hdraulics of Spillwas and Energ Dissipators New York: Marcel Dekker Canson, H 99 Stepped Spillwa Flows and Air Entrainment Journal of Civil Engineering 0 (): - Canson, H 99 Hdraulics of Skimming Flows Over Stepped Cannels and Spillwas Journal of Hdraulic Researc (): -60 Cinnarasri, C, & Wongwises, S 006 Flow Patterns and Energ Dissipation Over Various Stepped Cutes Journal of Irrigation and Drainage Hdraulic Engineering : Cow, V T 989 Hidrolika Saluran Terbuka Edisi kedua Jakarta: Erlangga Dermawan, V 0 Uji Model Fisik Hidraulik Perilaku Aliran dan Peredaman Energi Pada Bangunan Pelimpa Bertangga Surabaa: ITS Surabbaa Falve T H 980 Air Water Flow Hdraulic Structure States Departement of Interior Water and Power Resources Service: Colorado Matos dkk 000 Dalam Katsuria, R M Hdraulics of Spillwas and Energ Dissipators New York: Marcel Dekker Sorenson, 99 Stepped Spillwa Hdraulic Model Investigation Journal of Hdraulic Engineering (): 6-7 Tatewar, P dan Ingle, RN (99), Discussion of Jet Flow on Stepped Spillwa b Camani and Rajaratnam Journal of Hdraulic Engineering, ASCE, Mei al - 6 Yasuda, Y, Takaasi, M, & Otsu, I 00 Energ Dissipation of Skimming Flows on Stepped- Cannel Cutes 9t IAHR Congress Beijing, Cina