TEKANAN DAN TEGANGAN GESEK ALIRAN SUPERKRITIK DI DASAR SALURAN CURAM

dokumen-dokumen yang mirip
Pemasukan Udara secara Alamiah Ke dalam Aliran di Saluran Curam (Self Air Entrainment in Steep Channel Flow)

PEMASUKAN UDARA ALAMIAH (SELF AIR ENTRAINMENT) PADA ALIRAN SUPERKRITIK DI SALURAN CURAM

Sub Kompetensi. Bab III HIDROLIKA. Analisis Hidraulika. Saluran. Aliran Permukaan Bebas. Aliran Permukaan Tertekan

BAB 3 ANALISA DENGAN UJI MODEL FISIK

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

LONCATAN AIR PADA SALURAN MIRING TERBUKA DENGAN VARIASI PANJANG KOLAM OLAKAN

ALIRAN BERUBAH BERATURAN

SUATU CONTOH INVERSE PROBLEMS YANG BERKAITAN DENGAN HUKUM TORRICELLI

KAJIAN ULANG PERENCANAAN PIPA PESAT PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR (PLTA) WONOGIRI

AKAR PERSAMAAN Roots of Equations

MODUL FISIKA SMA IPA Kelas 11

ANALISA SISTEM MESIN PENDINGIN WATER CHILLER YANG MENGGUNAKAN FLUIDA KERJA R12 DENGAN VARIASI PULI KOMPRESOR

Permeabilitas dan Rembesan

Mekanika Fluida II. Karakteristik Saluran dan Hukum Dasar Hidrolika

BAB IV METODOLOGI PENELITIAN

PEMASUKAN UDARA ALAMIAH DAN BUATAN DI SALURAN CURAM

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

PENGUJIAN POMPA SPIRAL DENGAN KINCIR AIR PADA ALIRAN IRIGASI

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

Solusi Analitik Model Perubahan Garis Pantai Menggunakan Transformasi Laplace

Hidraulika Terapan. Bunga Rampai Permasalahan di Lapangan

9. Dari gambar berikut, turunkan suatu rumus yang dikenal dengan rumus Darcy.

KEHILANGAN HEAD ALIRAN AKIBAT PERUBAHAN PENAMPANG PIPA PVC DIAMETER 12,7 MM (0,5 INCHI) DAN 19,05 MM (0,75 INCHI).

Hidraulika Saluran Terbuka. Pendahuluan Djoko Luknanto Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan FT UGM

Gambar 3.1 Upheaval Buckling Pada Pipa Penyalur Minyak di Riau ± 21 km

BAB IV METODE PENELITIAN

ANALISIS FAKTOR GESEKAN PADA PIPA HALUS ABSTRAK

BAB IV HASIL PENELITIAN. PT Kimia Farma (Persero) Tbk Plant Jakarta adalah salah satu industri

Panduan Praktikum 2009

Model Matematika dan Analisanya Dari Pemenuhan Kebutuhan Air Bersih di Suatu Kompleks Perumahan

BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN DATA

ANALISA PERPINDAHAN PANAS PADA PITOT TUBE 0856MG

PENGARUH BENTUK MERCU BENDUNG TERHADAP TINGGI LONCAT AIR KOLAM OLAK MODEL USBR IV (SIMULASI LABORATORIUM)

MODEL ATOM MEKANIKA KUANTUM UNTUK ATOM BERELEKTRON BANYAK

BAB III LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

Turunan Fungsi. Penggunaan Konsep dan Aturan Turunan ; Penggunaan Turunan untuk Menentukan Karakteristik Suatu Fungsi

Kuliah ke-5 TEGANGAN PADA BALOK. 2 m 2 m 2 m. Bidang momen. Bidang lintang A B B C D D

Olimpiade Sains Nasional Eksperimen Fisika Tingkat Sekolah Menengah Atas Agustus 2008 Waktu: 4 jam

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

IV. ANALISIS PERANCANGAN

Perancangan Saluran Berdasarkan Konsep Aliran Seragam

MENURUNKAN ENERGI AIR DARI SPILLWAY

Setelah mempelajari materi ini, mahasiswa diharapkan mampu:

KATA PENGANTAR. Padang, 25 Desember Penulis

Studi Kecepatan Aliran Air dengan Menggunakan Tabung Pitot

BAB VIII PERENCANAAN BANGUNAN PELIMPAH (SPILLWAY)

BAB IV METODE PENELITIAN

Karakteristik dan Visualisasi Aliran Dua Fasa pada Pipa Spiral

ANALISIS RASIO KETEBALAN GERAM PADA PROSES PEMBUBUTAN

I. Rencana Program dan Kegiatan Pembelajaran Semester (RPKPS)

BAB I PENDAHULUAN. menerima dan menyalurkan beban dari struktur atas ke tanah pada kedalaman

di FKIP Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya 4 Herwinarso, Tjondro Indrasutanto, G. Budijanto Untung adalah Dosen Pendidikan Fisika

STUDI EKSPERIMEN AGRADASI DASAR SUNGAI PADA HULU BANGUNAN AIR

ABSTRAK ANALISIS PERENCANAAN DINDING PENAHAN TANAH TANGGUL MUARA SUNGAI TANJUNG ORI DESA TAMBAK KECAMATAN TAMBAK KABUPATEN GRESIK

POTENSI PLTMH (PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO HIDRO) DI KECAMATAN NGANTANG KABUPATEN MALANG JAWA TIMUR

A. Penggunaan Konsep dan Aturan Turunan

PENDAHULUAN. Laporan Praktikum Mekanika Fluida dan Hidrolika 1

BAB IV METODE PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

LONCAT AIR (HYDRAULICS JUMP) Terjadi apabila suatu aliran superkritis berubah menjadi aliran subkritis, akan terjadi pembuangan energi.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Jenis penelitian ini adalah penelitian kuantitatif, penelitian ini

ANALISIS GERUSAN DI HILIR BENDUNG TIPE VLUGHTER (UJI MODEL LABORATORIUM)

BAB IV ANALISA PERHITUNGAN STABILITAS DINDING PENAHAN

PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI BENDUNGAN SEMANTOK, NGANJUK, JAWA TIMUR

II. TINJAUAN PUSTAKA

PENGUAT DAYA (POWER AMPLIFIER) Oleh : Sumarna, Jurdik Fisika, FMIPA, UNY

Differensiasi Numerik

III. METODE PENELITIAN. Subjek penelitian ini adalah siswa kelas VII B MTs Al Hikmah Bandar

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

PERENCANAAN BANGUNAN PELIMPAH SAMPING (SIDE CHANNEL SPILLWAY) BENDUNGAN BUDONG-BUDONG KABUPATEN MAMUJU TENGAH PROVINSI SULAWESI BARAT

Minggu 1 Tekanan Hidrolika (Hydraulic Pressure)

PERANCANGAN BAK PRASEDIMENTASI

TINJAUAN KEKUATAN ALAT PEMEGANG TENDON BAMBU DENGAN PLAT BESI DAN PASAK BAJI KAYU

STUDI EKSPERIMENTAL PENGUKURAN HEAD LOSSES MAYOR (PIPA PVC DIAMETER ¾ ) DAN HEAD LOSSES MINOR (BELOKAN KNEE 90 DIAMETER ¾ ) PADA SISTEM INSTALASI PIPA

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang

BUKU AJAR HIDRAULIKA

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia I Efflux Time BAB I PENDAHULUAN

PENGARUH BENTUK PILAR JEMBATAN TERHADAP POTENSI GERUSAN LOKAL

(2) Dimana : = berat jenis ( N/m 3 ) g = percepatan gravitasi (m/dt 2 ) Rapat relatif (s) adalah perbandingan antara rapat massa suatu zat ( ) dan

4.6 Perhitungan Debit Perhitungan hidrograf debit banjir periode ulang 100 tahun dengan metode Nakayasu, ditabelkan dalam tabel 4.

BAB IV PERHITUNGAN INSTALASI POMPA HYDRANT. Massa jenis cairan : 1 kg/liter. Kapasitas : liter/menit = (1250 gpm) Kondisi kerja : Tidak kontinyu

BUCKET TERHADAP LONCATAN HIDROLIS DAN PEREDAMAN

NUR EFENDI NIM: PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS PASIR PENGARAIAN KABUPATEN ROKAN HULU RIAU/2016

MODEL BANGUNAN PENDUKUNG PINTU AIR PAK TANI BERBAHAN JENIS KAYU DAN BAN SEBAGAI PINTU IRIGASI

Perencanaan Bangunan Air. 1. Umum

ANALISIS STABILITAS LERENG DENGAN PERKUATAN GEOTEKSTIL

Bab III HIDROLIKA. Sub Kompetensi. Memberikan pengetahuan tentang hubungan analisis hidrolika dalam perencanaan drainase

BAB VII PENELUSURAN BANJIR (FLOOD ROUTING)

Bab IV. Pemodelan, Pengujian dan Analisa. Sistem Steel Ball Magnetic Levitation

PERENCANAAN PERBAIKAN TEBING BENGAWAN SOLO HILIR DI KANOR, BOJONEGORO. Oleh : Dyah Riza Suryani ( )

KAJIAN PENGARUH HUBUNGAN ANTAR PARAMETER HIDROLIS TERHADAP SIFAT ALIRAN MELEWATI PELIMPAH BULAT DAN SETENGAH LINGKARAN PADA SALURAN TERBUKA

BAB III METODE STRATIFIED RANDOM SAMPLING

III. KUAT GESER TANAH

Water Resources System

MODEL MATEMATIKA SISTEM PERMUKAAN ZAT CAIR

Studi Pengaruh Sudut Belokan Sungai Terhadap Volume Gerusan

Ach. Lailatul Qomar, As ad Munawir, Yulvi Zaika ABSTRAK Pendahuluan

STUDI DISTRIBUSI TEKANAN ALIRAN MELALUI PENGECILAN SALURAN SECARA MENDADAK DENGAN BELOKAN PADA PENAMPANG SEGI EMPAT

Panduan Praktikum Mekanika Fluida 2013

Transkripsi:

TEKANAN DAN TEGANGAN GESEK ALIRAN SUPERKRITIK DI DASAR SALURAN CURAM Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik,Universitas Negeri Semarang Abstrak. Tujuan penelitian ini adala: (1) tersedianya asil analisis gesek aliran di dasar saluran curam yang berkemiringan 13 dan 2 ; dan (2) tersedianya asil analisis tekanan aliran di dasar saluran curam yang berkemiringan 13 dan 2.Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13 serta debit aliran sebesar 9,5 l/s adala 157,2. Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13 serta debit aliran sebesar 11,4 l/s adala 157,69. Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13 serta debit aliran sebesar 2,9 l/s adala 158,7. Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2 serta debit aliran sebesar 9,5 l/s adala 164,219. Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2 serta debit aliran sebesar 11,4 l/s adala 171,8636. nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2 serta debit aliran sebesar 2,9 l/s adala 235,9513. nilai tekanan p di dasar saluran curam atau mm adala positif, yaitu antara nilai +9,81 sampai dengan =31,2 ; sementara itu, pada posisi di atas dasar yaitu antara +1 mm nilai tekanan adala negatif, yaitu antara nilai -78,48 sampai dengan -198,4. Nilai tekanan uap air atau p pada suu 5 C adala 1177,2, sedangkan pada suu 1 C v adala 2452,5. Dengan demikian semua nilai tekanan di dasar aliran lebi kecil dibandingkan tekanan uap air atau p > p v. Berdasarkan dua kondisi yaitu gesek τ dan tekanan di dasar aliran p, dapat dikatakan bawa erosi di dasar saluran yang mempunyai kemiringan dasar antara 13 sampai dengan 2, serta debit antara 9,5 l/s sampai dengan 2,9 l/s diduga selalu terjadi. Kata kunci: tekanan, gesek, saluran curam PENDAHULUAN Kikisan dan gerusan adala proses gesekan pada permukaan dasar sungai atau saluran yang menyebabkan lapisan itu terkelupas sedikit demi sedikit. Makin tinggi kecepatan aliran, makin besar kikisan atau gerusan yang terjadi. Kecepatan yang tinggi pada aliran menyebabkan terjadinya tekanan renda atau negatif dalam aliran, terutama di dasar saluran atau sungai. 159

Gaya yang disebabkan ole tekanan negatif akan menarik unsur-unsur pada struktur bangunan idraulik yang selanjutnya akan mengakibatkan pengelupasan pada permukaan dasar bangunan. Lama kelamaan pengelupasan dasar bangunan idraulik akan membentuk lubang kecil yang selanjutnya menjadi lubang besar yang membaayakan struktur idraulik. Tujuan penelitian ini sebagai berikut: (1) Tersedianya asil analisis gesek aliran di dasar saluran curam yang berkemiringan 13 dan 2 ; dan (2) tersedianya asil analisis tekanan aliran di dasar saluran curam yang berkemiringan 13 dan 2. Gambar 1. Pemasukan udara sepanjang pelimpa Sala satu karakteristik penting dalam aliran di permukaan saluran luncur adala udara masuk dari atmosfir ke dalam aliran dan bercampur dengan air. Falvey (198: 7) mendefinisikan pemasukan udara sebagai proses masuknya udara dari atmosfir ke dalam badan air. Pemasukan udara ditandai dari adanya air puti dalam aliran. Pemasukan udara seperti yang diuraikan di atas dapat juga disebut sebagai self aeration. Persamaan tekanan aliran di dasar saluran curam p diturunkan berdasarkan Wood (1983: 454). Kecepatan aliran percampuran antara air dan udara dijabarkan seperti persamaan di bawa ini. berikut. u = u (1 C) + u C m w a (1) Densitas aliran percampuran antara air dan udara diitung dengan persamaan sebagai ρ = ρ C + ρ ( 1 C ) m a w Berdasarkan persamaan Bernoulli, maka, (2) 16 Vol. 9.2 Desember 211

2 2 ( 1/ 2ρaua ) C + 1/ 2( ρwuw)( 1 C) = p p (3) 2 ρ C u 2( p p ) a a 1 2 ( 1 ) w C u + = ρ w ρw(1 C) uw (4) maka, tekanan di dasar saluran curam p dapat diitung dengan persamaan di bawa ini. 2 1/ 2ρw(1 C) uw = p p Keterangan: : Kecepatan air (m/dt) u w u a ρ w ρ a p : Kecepatan udara (m/dt) : Masa jenis air (kg/m 3 ) : Masa jenis udara (kg/m 3 ) : Tekanan atmosfir (N) Metode yang dapat digunakan untuk menentukan kecepatan geser dasar u atau * geser τ pada aliran seragam yaitu: (1) persamaan energi; (2) metode Clauser, yaitu suatu langka yang menerapkan data distribusi kecepatan; dan (3) mengukur secara langsung kecepatan geser dan geser (Kironoto, 27: 254). Kecepatan geser pada suatu dasar saluran dapat diestimasi berdasarkan metode kemiringan garis energi menurut persamaan: u * = gi f Metode ini tela banyak digunakan terutama untuk aliran seragam karena pertimbangan bawa cara peritungannya relatif sederana, namun demikian metode ini memiliki kelemaan dalam al tingkat ketelitian yang renda. Hal ini disebabkan kesulitan dalam menentukan kemiringan garis energy secara teliti (Kironoto, 27: 254). METODE Penelitian ini menggunakan metode eksperimen yang dilaksanakan di Laboratorium Hidraulika Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik UGM. Pada penelitian ini digunakan saluran curam yang mempunyai panjang 1 m, lebar,2 m dengan kemiringan beruba-uba mulai 13, dan 2º, yang menyatu dengan dinding bak air. Penyaluran air ke dalam bak dilakukan dari tangki yang dikendalikan ole katup. Debit divariasikan, yaitu,14 m 3 /dt dan,25 m 3 /dt. Instrumen berupa V-tc digunakan untuk mengkalibrasi asil pengukuran debit. Di titik x=4, m (asil itungan) dianggap X = yang menjadi referensi aliran ulu yang merupakan awal dari posisi developing. Tekanan aliran diukur di zona developing, di tiga c (5) 161

titik tenga longitudinal pada x= 6,5; 7,5, semuanya terletak di dasar aliran. Gambar 2. Rencana eksperimen pada model saluran luncur Tekanan uap p tidak diukur dan diitung namun diambil dari dokumentasi yang suda ada v di dalam beberapa buku teks Mekanika Fluida seperti yang tersaji dalam Tabel di atas. Dalam analisis data yang berkaitan dengan erosi di dasar saluran digunakan kriteria perbandingan antara p dan p. Jika v p < p v maka erosi di dasar saluran diduga dapat terjadi (Canson, 1988: 5). Tegangan geser τ dianalisis menggunakan metode kemiringan garis energi yang didekati dengan kemiringan dasar saluran atau talang i b melalui persamaan sebagai berikut: τ = ρgri f Di samping itu, digunakan metode pengukuran langsung menggunakan instrumen yang dikembangkan sendiri. Instrumen ini berupa suatu balok yang diubungkan dengan per. Balok dapat bergerak maju mundur jika mendapatkan dorongan dari aliran. Per diubungkan dengan instrument berupa potensiometer yang lazim digunakan di equalizer. Data yang diperole berupa panjang geseran balok dari tempat semula yang merupakan wujud dari geser τ. 162 Vol. 9.2 Desember 211

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Deskripsi Tegangan Gesek Tabel 1. Tegangan gesek τ pada sudut 13 debit aliran 9,5 l/s L awal S Baru w τ ( 1. 18,146 2. 15,492 624 1 3 13 13 1 3,2312 157,2 Sumber: Hasil penelitian 211 Kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13, serta debit aliran sebesar 9,5 l/s mengakibatkan sudut kemiringan muka air menjadi sebesar 13 1 3, sudut sebesar ini memiliki nilai S w sebesar,2312. Berdasarkan nilai S w =,2312, diperole nilai gesek τ = 157,2. Dengan demikian nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13 serta debit aliran sebesar 9,5 l/s adala 157,2. Tabel 2. Tegangan gesek τ pada sudut 13 debit aliran 11,4 l/s z L awal Baru S w τ ( 1. 23,532 23,255 2. 16,62 16,411 624 3 54 13 13 3 54,232 157,69 Sumber: Hasil penelitian 211 Kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13, serta debit aliran sebesar 11,4 l/s mengakibatkan sudut kemiringan muka air menjadi sebesar 13 3 54, sudut sebesar ini memiliki nilai S w sebesar,232. Berdasarkan nilai S w =,232, diperole nilai gesek τ = 157,69. Dengan demikian nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13 serta debit aliran sebesar 11,4 l/s adala 157,69. Tabel 3 Tegangan gesek τ pada sudut 13 debit aliran 2,9 l/s z L awal Baru S w τ ( 5. 23.61 23,474 1. 33.421 33,264 624 5 41 13 13 5 41,232492 158,693 Sumber: Hasil penelitian 211 Kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13, serta debit aliran sebesar 2,5 l/s mengakibatkan sudut kemiringan muka air menjadi sebesar 13 5 41, sudut sebesar ini memiliki nilai S w sebesar,233. Berdasarkan nilai S w =,233, diperole nilai gesek τ =158,7 163

. Dengan demikian nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13 serta debit aliran sebesar 2,9 l/s adala 158,7. Tabel 4 Tegangan gesek τ pada sudut 2 debit aliran 9,5 l/s z L awal Baru S w τ ( 1. 16,851 17,9336 2. 15,436 15,2882 6,24 15 6 2 2 15 6,36875 164,219 Sumber: Hasil penelitian 211 Kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2, serta debit aliran sebesar 9,5 l/s mengakibatkan sudut kemiringan muka air menjadi sebesar 2 15 6, sudut sebesar ini memiliki nilai S w sebesar,36875. Berdasarkan nilai S w =,36875, diperole nilai gesek τ =164,219. Dengan demikian nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2 serta debit aliran sebesar 9,5 l/s adala 164,219. Kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2, serta debit aliran sebesar 11,4 l/s mengakibatkan sudut kemiringan muka air menjadi sebesar 2 2 54, sudut sebesar ini memiliki nilai S w sebesar,364756. Berdasarkan nilai S w =,364756, diperole nilai gesek τ =164,219. Dengan demikian nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2 serta debit aliran sebesar 11,4 l/s adala 171,8636. Tabel 5 Tegangan gesek τ pada sudut 2 debit aliran 11,4 l/s z L awal Baru S w τ ( 1. 2,532 21,255 2. 16,62 16,112 6,24 2 54 2 2 2 54,364756 171,8636 Sumber: Hasil penelitian 211 Tabel 6 Tegangan gesek τ pada sudut 2 debit aliran 2,9 l/s z L awal Baru S w τ ( 1. 21,61 21,474 2. 3,421 3,4264 6,24 5 21 2 2,5,21,365534 235,9513 Sumber: Hasil penelitian 211 Kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2, serta debit aliran sebesar 2,5 l/s mengakibatkan sudut kemiringan muka air menjadi sebesar 2,5,21, sudut sebesar ini memiliki nilai S w sebesar,365534. Berdasarkan nilai S w =,365534, diperole nilai gesek τ =235,9513. Dengan demikian nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2 serta debit aliran sebesar 2,9 l/s adala 235,9513. Berdasarkan tabel di atas serta uraian tentang nilai gesek (τ ) maka dapat dikatakan 164 Vol. 9.2 Desember 211

Makin besar debit aliran dan makin besar kemiringan aliran maka makin tinggi nilai geser (τ )di dasar saluran curam. Deskripsi Tekanan Di Dasar Aliran Tabel 7. Tekanan pada debit 2,9 l/s dan kemiringan dasar aliran 13 Jarak dari ambang pelimpa (m) Tinggi dari dasar aliran z Tekanan Aliran 6,5 29,43 1-98,1 7,5 19,6 1-196,2 Sumber: asil penelitian 211 Tabel 8. Tekanan pada debit 11,4 l/s dan kemiringan dasar aliran 13 Jarak dari ambang pelimpa (m) Tinggi dari dasar aliran z Tekanan Aliran 6,5 19,62 1-78,48 7,5 9,81 1-127,53 Sumber: asil penelitian 211 Tabel 9. Tekanan pada debit 2,9 l/s dan kemiringan dasar aliran 2 Jarak dari ambang pelimpa (m) Tinggi dari dasar aliran z Tekanan Aliran 6,5 31,2 1-1,4 7,5 21,2 1-198,4 Sumber: asil penelitian 211 Tabel. Tekanan pada debit 11,4 l/s dan kemiringan dasar aliran 2 Jarak dari ambang pelimpa (m) Tinggi dari dasar aliran z 6,5 22,4 1-81,6 7,5 12,8 1-13,6 Sumber: asil penelitian 211 Tekanan Aliran Berdasarkan tabel di atas nampak bawa di dasar aliran atau tinggi dari dasar aliran (z) mm tekanan cenderung positif. Makin jau dari ambang spillway makin renda tekanannya. Di atas dasar aliran sedikit (z=+ 1mm) tekanan cenderung negative. Makin besar debit yang mengalir, makin tinggi tekanan negatifnya. Di samping itu, makin tinggi kemiringan dasar aliran makin besar tekanan negatifnya. 165

Pembaasan Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13 serta debit aliran sebesar 9,5 l/s adala 157,2. Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13 serta debit aliran sebesar 11,4 l/s adala 157,69. Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13 serta debit aliran sebesar 2,9 l/s adala 158,7. Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2 serta debit aliran sebesar 9,5 l/s adala 164,219. Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2 serta debit aliran sebesar 11,4 l/s adala 171,8636. nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2 serta debit aliran sebesar 2,5 l/s adala 235,9513. Nilai gesek maksimal saluran untuk dasar tersusun dari pasir alus adala 2, N/ m 2. Nilai gesek maksimal saluran untuk dasar tersusun dari kerikil alus adala 3,7 N/ m 2. Nilai gesek maksimal saluran untuk dasar tersusun dari kerikil kasar adala 14,7. Nilai gesek maksimal saluran untuk dasar tersusun dari kerakal dan batuan bulat adala 44 (Feater Stone dan Nalluri, 1995: 192). Analisis data yang berkaitan dengan erosi di dasar saluran digunakan kriteria perbandingan antara gesek τ dan gesek maksimal τ. Jika τ > τ maks maks maka erosi di dasar saluran diduga dapat terjadi (Cow, 1992: 15). Berdasarkan nilai gesek di atas nampak bawa semua nilai berada di atas atau lebi besar dibandingkan dengan nilai gesek maksimal atau τ > τ maks, dengan demikian erosi di dasar saluran diduga selalu terjadi. Berdasarkan asil penelitian mengenai tekanan di dasar saluran curam diketaui bawa anya posisi di dasar atau mm nilai tekanan p adala positif, yaitu antara nilai +9,81 sampai dengan =31,2 ; sementara itu, pada posisi di atas dasar yaitu antara +1 mm sampai nilai tekanan adala negatif, yaitu antara nilai -78,48 sampai dengan -4198,4. Menurut Munson, Young dan Okiisi (24: 527) bawa nilai tekanan uap air atau p pada suu 5 C adala v 1177,2, sedangkan pada suu 1 C adala 2452,5. Dengan demikian semua nilai tekanan di dasar aliran lebi kecil dibandingkan tekanan uap air atau p < p v. Sementara itu, analisis data yang berkaitan dengan erosi di dasar saluran digunakan kriteria perbandingan antara p dan p. Jika p < p v v maka erosi di dasar saluran diduga dapat terjadi (Canson, 1988: 5). Ole karena itu dapat dikatakan, erosi di dasar saluran diduga selalu terjadi. Berdasarkan dua kondisi yaitu gesek τ dan tekanan p, dapat dikatakan bawa erosi di dasar saluran yang mempunyai kemiringan dasar antara 13 sampai dengan 2, serta debit antara 9,5 l/s sampai dengan 2,9 l/s diduga selalu terjadi. 166 Vol. 9.2 Desember 211

SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Pertama, nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13 serta debit aliran sebesar 9,5 l/s adala 157,2. Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13 serta debit aliran sebesar 11,4 l/s adala 157,69. Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 13 serta debit aliran sebesar 2,9 l/s adala 158,7. Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2 serta debit aliran sebesar 9,5 l/s adala 164,219. Nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2 serta debit aliran sebesar 11,4 l/s adala 171,8636. nilai gesek τ pada sudut kemiringan dasar flum atau talang sebesar 2 serta debit aliran sebesar 2,9 l/s adala 235,9513. Nilai gesek maksimal saluran untuk dasar tersusun dari pasir alus adala 2,. Nilai gesek maksimal saluran untuk dasar tersusun dari kerikil alus adala 3,7. Nilai gesek maksimal saluran untuk dasar tersusun dari kerikil kasar adala 14,7. Nilai gesek maksimal saluran untuk dasar tersusun dari kerakal dan batuan bulat adala 44. Berdasarkan nilai gesek di atas nampak bawa semua nilai berada di atas atau lebi besar dibandingkan dengan nilai gesek maksimal atau τ > erosi di dasar saluran diduga selalu terjadi. τ maks, dengan demikian Kedua, nilai tekanan p di dasar saluran curam atau mm adala positif, yaitu antara nilai +9,81 sampai dengan =31,2 ; sementara itu, pada posisi di atas dasar yaitu antara +1 mm nilai tekanan adala negatif, yaitu antara nilai -78,48 sampai dengan -198,4. Nilai tekanan uap air atau p pada suu 5 C adala 1177,2, sedangkan pada suu 1 C adala 2452,5 N/ v m 2. Dengan demikian semua nilai tekanan di dasar aliran lebi kecil dibandingkan tekanan uap air atau p > p v. Ole karena itu, erosi di dasar saluran diduga selalu terjadi. Saran Berdasarkan simpulan penelitian diketaui bawa nilai gesek τ suda lebi besar dibandingkan dengan gesek maksimal τ yang mempunyai makna bawa maks di saluran itu akan terjadi erosi dasar yang membaayakan stabilitas saluran. Di samping itu, diketaui juga bawa tela terjadi tekanan negatif di dasar saluran, yang mana suda jau lebi besar dibandingkan tekanan uap air p > p v, seingga di saluran itu juga akan terjadi erosi dasar yang membaayakan stabilitas saluran. Ole karena itu, jika di saluran terjadi seperti kondisi 167

di atas maka saluran arus di lining atau dibuat pasangan yang solid atau sebaiknya saluran dikonstruksi dengan beton bertulang agar stabilitasnya terjaga seingga aman. DAFTAR PUSTAKA Canson, H., 1988, Study of air entrainment and aeration devices on spillway model, Tesis Doctor of Pilosopy in Civil Engineering, University of Canterbury Cristcurc, New Zealand. Cow, V., T., 1992, Hidrolika Saluran Terbuka, Terjemaan, Nensi Rosalina, Penerbit Erlangga, Jakarta. Falvey, H., T., 198, Air Water Flow Hydraulic Structure, United States Departement of Interior, Water and Power Resources Service. Kironoto, A., B., 27, Penggunaan metode Clauser untuk penentuan kecepatan gesek u, * pada saluran Mataram tampang segi segi empat, Media Teknik. 4, T. XXIX Edisi vember, pp. 253-26. Munson, B., R., Young, D., F., dan Okiisi, T., H., 24, Mekanika Fluida, Terjemaan Harinaldi dan Budiarso, UI, Penerbit Erlangga, Jakarta. Wood, R., I., 1983, Uniform region of self aerated flow, Journal of Hydraulic Engineering, Vol 193,. 3, Maret. Pp. 447-461. 168 Vol. 9.2 Desember 211