Bangunan air

1
Bangunan air

• Week 9

2
Pengukur kedalaman kritis1. Broad-crested weir
Es1
3
Aliran melalui ambang, tinjauan menggunakan
energi spesifik
Aliran di atas ambang dan grafik spesifik energi
4
Es1
Nilai H didekati dengan h
Dengan velocity correction factor dan discharge
coefficient persamaan menjadi
h tinggi muka air dari atas ambang, di hulu
aliran (H Es ? H1 Es1, H2 Es2)
5
2. Flume
Aliran kritis diperoleh dengan menyempitkan
saluran
Seringkali ditambah peninggian dasar saluran
untuk memperoleh aliran kritis pada bagian
sempitnya ? venturi flue
6
Dari persamaan energi diperoleh
Substitusi ke persamaan energi maka diperoleh
Aliran kritis diperoleh pada bagian leher
apabila disubstitusikan maka akan diperoleh
Dengan velocity correction factor dan discharge
coefficient persamaan menjadi
7
(No Transcript)
8
Latihan ambang lebar

• Sebuah saluran segiempat dengan lebar 3 m
  memiliki slope 0,0009 mengalirkan air dengan
  kedalaman 1.5 m. Diasumsikan n Manning 0,015 dan
  mengalir menjadi aliran seragam. Hitunglah
  ketinggian ambang untuk menghasilkan kedalaman
  kritis.

9
Latihan

• Luas penampang
• A 3 x 1,5 4,5 m2
• P 3 2x1,5 6 m
• R A/P 0,75 m
• Dari Manning
• V 1/n R2/3 S1/2
• 1/0,015 x (0,75) 2/3 x 0,03
• 1,65 m/det
• Es1 1,5 1,652/2x9,81
• 1,64 m
• Yc 2/3 Es 2/3 x 1,64 1,09 m -? salah
• Ketinggian ambang 0,357 ?

10
3. Ambang / Pelimpah Tajam Weir
Ambang umumnya digunakan memakai ambang dengan
pelat. Biasa digunakan di saluran terbuka seperti
aliran untuk menentukan debit (flowrate).
Prinsip dasar adalah bahwa debit secara
langsung terkait dengan kedalaman air (h).
Ambang dapat bersifat hambatan (lebar) dasar
sesuai dengan lebar saluran, menyempit sebagian
ataupun menyempit. Untuk ambang yang
benar-benar menyempit B-b (lebar saluran lebar
ambang) harus lebih besar dari 4hmax, dimana hmax
adalah maksimum ketinggian yang diperkirakan dari
ambang (USBR, 1997).  Ambang terkontraksi
sebagian memiliki B-b antara 0 dan 4hmax. 
Kontraksi menyebabkan alir mengalir dan
mengumpul menuju ambang.
11
Weir / Pelimpah Tajam

• Q 2/3 x (2g)1/2 Cd x b x h3/2
• (bandingkan dengan rumus untuk ambang lebar, yang
  menghasilkan
• Q 2/3 x (2/3g)1/2 Cv.Cd x b x h3/2

12
Pelimpah tajam
h tinggi muka air dari atas ambang, di hulu
aliran
13
Latihan

• Sebuah weir dengan panjang 4,5 m memiliki head
  air sebesar 30 cm. Tentukan debit yang diairkan
  jika Cd 0,6
• b 4,5 m
• h 0,3 m
• Q 2/3 x 0,6 x 4,5 x (2x9,81)1/2 x 0,33/2
• 1,31 m3/det

14
Latihan

• Sebuah weir dengan panjang 8 m akan dibangun
  melintang saluran segi empat dengan aliran 9
  m3/det. Jika kedalaman maksimum dari air di hulu
  aliran adalah 2 m, berapakah ketinggian weir.
  Abaikan kontraksi dan gunakan Cd 0,62

15
Latihan

• Q 2/3 Cd x b x (2g)1/2 x h3/2
• 9 2/3 x 0,62 x 8 x (2x9,81) 1/2 x h3/2
• h 0,723
• Ketinggian weir adalah
• 2-0,723 1,277 m.

16
Latihan

• Data curah hujan harian suatu DAS adalah 0,2 juta
  kubik meter per hari. Jika 80 dari air hujan
  mencapai reservoir penampung dan melalui weir
  segiempat. Berapakah panjang weir bila air
  diharapkan tidak melimpah lebih dari 1m di atas
  bendung?. Asumsikan koefisien discharge yang
  memadai.

17
Latihan

• Curah hujan 0,2 x 106 m3/hari
• Limpahan ke reservoir
• 80 x 0,2 x 106
• 0,16 x 106 m3/hari
• 0,16 x 106 /86400 1,85 m3/det
• h 1 m, Cd 0,6,
• Q 2/3 Cd x b x (2g)1/2 x H3/2
• 1,85 2/3 x 0,6 x b x (2x9,81)1/2 x 13/2 1,77
  b
• b 1,045 m

18
8,05m
1,15 m, Cd 0,61
C
A
B Cc 0,0625
E
So0,003 L513
D
So0,01 L
So0,003 L m
11

• m,
• n0,015
• ABCD

70 m, DE 1 1
19
Ingat Trapesium,Ketinggian dan Slope kritik

• Saluran trapesium dengan lebar dasar 15 m dan
  kemiringan tebing 11 mengalirkan debit 100
  m3/det. Apabila koefisien Manning n0,02
  Kedalaman kritis dan kemiringan kritis dari
  aliran tersebut
• Yc 1,59 m dan Sc 0,0038

20
(No Transcript)
21
(No Transcript)
22
(No Transcript)
23
(No Transcript)
24
Saluran CD
Kedalaman kritis
25
(No Transcript)
26
(No Transcript)
27
(No Transcript)