(C) BAB III-Perencanaan Saluran

Post on 03-Jul-2015

1.592 views 21 download

Transcript of (C) BAB III-Perencanaan Saluran

Tugas Sistem dan Bangunan Irigasi

BAB III

PERHITUNGAN DIMENSI SALURAN

3.1 Perhitungan Debit Saluran

Data perencanaan:

Pemberian air sawah : 1800 ha

Pemberian air sawah : 1,50 lt/det/ha

Efisiensi irigasi total : 0,65

Debit rencana suatu saluran irigasi dapat dihitung dengan

rumus :

Dimana :

Q = debit rencana (m3/dt)

NFR = pemberian air pada sawah (lt/det/ha)

A = luas daerah irigasi total (ha)

ef = efisiensi saluran irigasi

Nilai efisiensi yang diambil berbeda-beda tergantung tipe

saluran. Untuk saluran primer, diambil nilai efisiensi sebesar

0,90. Untuk saluran sekunder efisiensi diambil 0,875 dan untuk

saluran tersier efisiensi 0,825.

Kontrol efisiensi irigasi total:

ef total = 0,90 x 0,875 x 0,825

= 0,65 (OK)

Contoh perhitungan debit untuk saluran SI 1 (Primer):

= 4.156 liter/dt

= 4,156 m3/dt

Dengan cara yang sama, perhitungan saluran dapat disajikan

dalam di bawah ini:

Patmasari A (3106 100 031) 19Yuwanita Tri (3106 100 037)

TugasSistem dan Bangunan Irigasi

SaluranLuas Pengaliran Kebutuhan air irigasi Efisiensi Irigasi Debit Rencana

(ha) (l/dt/ha)   m3/dtS III Vak.I Bls-1 kanan 150 1.50 0.825 0.273S III Vak.I Bls-2 tengah 150 1.50 0.825 0.273S III Vak.I Bls-3 kiri 150 1.50 0.825 0.273S III Vak.I Bls-4 kanan 60 1.50 0.825 0.109S III Vak.I Bls-5 kiri 90 1.50 0.825 0.164S III Vak.I Ba-1 kanan 150 1.50 0.825 0.273S III Vak.I Ba-2 kanan 150 1.50 0.825 0.273S III Vak.I Ba-3 kiri 150 1.50 0.825 0.273S III Vak.I Ba-4 kiri 150 1.50 0.825 0.273S III Vak.I Su-1 kanan 150 1.50 0.825 0.273S III Vak.I Su-2 kanan 150 1.50 0.825 0.273S III Vak.I Su-3 kiri 150 1.50 0.825 0.273S III Vak.I Su-4 kanan 150 1.50 0.825 0.273S II Bls-1 450 1.50 0.722 0.935S II Bls-2 150 1.50 0.722 0.312S II Ba-1 600 1.50 0.722 1.247S I Bls-3 1200 1.50 0.650 2.771S I Bls-2 1350 1.50 0.650 3.117S I Bls-1 1800 1.50 0.650 4.156

Patmasari A (3106 100 031) 20Yuwanita Tri (3106 100 037)

TugasSistem dan Bangunan Irigasi

3.2 Perhitungan Dimensi Saluran Pembawa

Perencanaan dimensi saluran menggunakan rumus Strickler

dengan pedoman dari Tabel De Vos. Rumus yang dipakai:

R =

A = (b+mh)h

P = b+2h

Adapun contoh perhitungan untuk saluran SI 1 adalah sebagai

berikut:

Q = 4,156 m3/dt

Dari tabel De Vos diperkirakan nilai kecepatan aliran sebesar

v = 0,65 m/dt

A = 6,394 m2

Dari tabel De Vos juga diperoleh nilai b/h dan m, yaitu:

Nilai m = 1,5

A = ( b + m h ) h = (3h +1,5h) h = 4,5h2

A= 4,5 h2

maka, = 1,19 m

b = 3h = 3 x 1,19 m = 3,58 m

Untuk mempermudah pelaksanaan di lapangan, direncanakan:

brencana = 3,60 m ;

Patmasari A (3106 100 031) 21Yuwanita Tri (3106 100 037)

b

w

1

mh

TugasSistem dan Bangunan Irigasi

maka,

hrencana = m

Arencana = (b+mh)h = (3,60 + 1,5x1,20)1,20= 6,48 m2

P = b+2h = 3,60+(2x1,20) ) = 7,93 m

= 0,817 m

Dari tabel De Vos, diperoleh K = koefisien strickler = 40 (untuk

saluran tanah)

= 0,641 m/dt

= 0,000336m

L = Panjang saluran S I Bls-3= 3000 m

Δh = beda tinggi ujung-ujung saluran = 0,5 m

Maka Ilapangan =

Patmasari A (3106 100 031) 22Yuwanita Tri (3106 100 037)

TugasSistem dan Bangunan Irigasi

Tabel Perhitungan Dimensi Saluran

Saluran JenisDebit

m K b/hV A b

(b+mh)hdimensi dasar dimensi rencana

m3/dt m/dt m2 n h h (m) b (m) h (m) b (m)

S III Vak.I Bls-1 kanan Tersier 0.273 1 35 1 0.35 0.779221 1 h 2 h2 0.62 0.62 0.65 0.65

S III Vak.I Bls-2 tengah Tersier 0.273 1 35 1 0.35 0.779221 1 h 2 h2 0.62 0.62 0.65 0.65

S III Vak.I Bls-3 kiri Tersier 0.273 1 35 1 0.35 0.779221 1 h 2 h2 0.62 0.62 0.65 0.65

S III Vak.I Bls-4 kanan Tersier 0.109 1 35 1 0.3 0.363636 1 h 2 h2 0.43 0.43 0.45 0.45

S III Vak.I Bls-5 kiri Tersier 0.164 1 35 1 0.35 0.467532 1 h 2 h2 0.48 0.48 0.50 0.50

S III Vak.I Ba-1 kanan Tersier 0.273 1 35 1 0.35 0.779221 1 h 2 h2 0.62 0.62 0.65 0.65

S III Vak.I Ba-2 kanan Tersier 0.273 1 35 1 0.35 0.779221 1 h 2 h2 0.62 0.62 0.65 0.65

S III Vak.I Ba-3 kiri Tersier 0.273 1 35 1 0.35 0.779221 1 h 2 h2 0.62 0.62 0.65 0.65

S III Vak.I Ba-4 kiri Tersier 0.273 1 35 1 0.35 0.779221 1 h 2 h2 0.62 0.62 0.65 0.65

S III Vak.I Su-1 kanan Tersier 0.273 1 35 1 0.35 0.779221 1 h 2 h2 0.62 0.62 0.65 0.65

S III Vak.I Su-2 kanan Tersier 0.273 1 35 1 0.35 0.779221 1 h 2 h2 0.62 0.62 0.65 0.65

S III Vak.I Su-3 kiri Tersier 0.273 1 35 1 0.35 0.779221 1 h 2 h2 0.62 0.62 0.65 0.65

S III Vak.I Su-4 kanan Tersier 0.273 1 35 1 0.35 0.779221 1 h 2 h2 0.62 0.62 0.65 0.65

S II Bls-1 Sekunder 0.935 1 40 2 0.55 1.700118 2 h 3 h2 0.75 1.51 0.80 1.60

S II Bls-2 Sekunder 0.312 1 35 1.5 0.4 0.779221 1.5 h 2.5 h2 0.56 0.84 0.60 0.90

S II Ba-1 Sekunder 1.247 1 40 2 0.55 2.266824 2 h 3 h2 0.87 1.74 0.90 1.80

S I Bls-3 Primer 2.771 1.5 40 2.5 0.6 4.617605 2.5 h 4 h2 1.07 2.69 1.10 2.75

S I Bls-2 Primer 3.117 1.5 40 3 0.65 4.795205 3 h 4.5 h2 1.03 3.10 1.10 3.30

S I Bls-1 Primer 4.156 1.5 40 3 0.65 6.393606 3 h 4.5 h2 1.19 3.58 1.20 3.60

Patmasari A (3106 100 031) 23Yuwanita Tri (3106 100 037)

TugasSistem dan Bangunan Irigasi

A rencana P R V rencana

I rencana

L elevasiΔh I lapangan Keterangan

m2 m m m/dt (m) hulu hilir

0.845 2.488 0.340 0.323 0.000359 900 + 12.000 + 9.100 2.9 0.003222 Perlu bangunan terjun

0.845 2.488 0.340 0.323 0.000359 420 + 12.000 + 9.600 2.4 0.005714 Perlu bangunan terjun

0.845 2.488 0.340 0.323 0.000359 720 + 12.000 + 9.600 2.4 0.003333 Perlu bangunan terjun

0.405 1.723 0.235 0.269 0.000408 900 + 15.000 + 9.600 5.4 0.006000 Perlu bangunan terjun

0.500 1.914 0.261 0.327 0.000524 600 + 16.000 + 14.100 1.9 0.003167 Perlu bangunan terjun

0.845 2.488 0.340 0.323 0.000359 1800 + 16.000 + 9.100 6.9 0.003833 Perlu bangunan terjun

0.845 2.488 0.340 0.323 0.000359 300 + 19.000 + 17.100 1.9 0.006333 Perlu bangunan terjun

0.845 2.488 0.340 0.323 0.000359 900 + 19.000 + 10.100 8.9 0.009889 Perlu bangunan terjun

0.845 2.488 0.340 0.323 0.000359 2400 + 19.000 + 7.100 11.9 0.004958 Perlu bangunan terjun

0.845 2.488 0.340 0.323 0.000359 1200 + 15.000 + 8.100 6.9 0.005750 Perlu bangunan terjun

0.845 2.488 0.340 0.323 0.000359 900 + 15.000 + 10.100 4.9 0.005444 Perlu bangunan terjun

0.845 2.488 0.340 0.323 0.000359 1800 + 15.000 + 9.100 5.9 0.003278 Perlu bangunan terjun

0.845 2.488 0.340 0.323 0.000359 2400 + 15.000 + 7.100 7.9 0.003292 Perlu bangunan terjun

1.920 3.863 0.497 0.487 0.000376 1200 + 19.500 + 12.000 7.5 0.006250 Perlu bangunan terjun

0.900 2.597 0.347 0.346 0.000402 480 + 19.000 + 13.000 6.0 0.012500 Perlu bangunan terjun

2.430 4.346 0.559 0.513 0.000357 5160 + 18.500 + 15.000 3.5 0.000678 Perlu bangunan terjun

4.840 6.716 0.721 0.572 0.000317 2160 + 19.000 + 18.500 0.5 0.000231 Tidak perlu bangunan terjun

Patmasari A (3106 100 031) 24Yuwanita Tri (3106 100 037)

TugasSistem dan Bangunan Irigasi

5.445 7.266 0.749 0.572 0.000301 2700 + 19.500 + 19.000 0.5 0.000185 Tidak perlu bangunan terjun

6.480 7.927 0.817 0.641 0.000336 3000 + 20.000 + 19.500 0.5 0.000167 Tidak perlu bangunan terjun

Patmasari A (3106 100 031) 25Yuwanita Tri (3106 100 037)

TugasSistem dan Bangunan Irigasi

3.3 Pengecekan Pelimpah Samping

Untuk perencanaan : Debit tambahan = 25% x Qmula2

Contoh pada saluran primer SI Bls-3:

Diketahui debit saluran : Qmula2 = Qsaluran = 4,156 m3/dt

Qtambah = Qmula2 + (25% x Qmula2)

= 4,156 + (0,25 x 4,156) = 5,195 m3/dt

Diketahui data saluran : bsal = 3,60 m ; hsal = 1,2 m ; w = 0,60 m

m = 1,5 ; v = 0,641 m/dt

maka, Atambah = = 8,100 m2

Atambah = (bsal + m . htambah) htambah = (3,6 + 1,5 . htambah ) htambah =

8,100 m2

1,5 htambah2 + 3,6 htambah – 8,100 = 0

htambah 1, 2 =

htambah 1 = m

htambah 2 = m (tidak mungkin)

Jadi diambil nilai htambah = 1,415 m

htotal = hsal + w = 1,2 + 0,6 = 1,8 m

Karena htot > htambah , maka saluran tersebut tidak perlu pelimpah

samping.

Dengan cara yang sama, perhitungan pelimpah samping dapat

disajikan dalam tabel di bawah ini :

Patmasari A (3106 100 031) 26Yuwanita Tri (3106 100 037)

TugasSistem dan Bangunan Irigasi

SaluranQ 25%Q

Q tambah

VA

tambahb

saluranh

saluranm w

h total

h tambah keterangan

(m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m2/dt) m2 (m) (m)   (m) (m) (m)S III Vak.I Bls-1 kanan 0.273 0.068 0.341 0.323 1.056 0.65 0.65 1 0.4 1.05 0.753 tidak perlu pelimpah samping

S III Vak.I Bls-2 tengah 0.273 0.068 0.341 0.323 1.056 0.65 0.65 1 0.4 1.05 0.753 tidak perlu pelimpah samping

S III Vak.I Bls-3 kiri 0.273 0.068 0.341 0.323 1.056 0.65 0.65 1 0.4 1.05 0.753 tidak perlu pelimpah samping

S III Vak.I Bls-4 kanan 0.109 0.027 0.136 0.269 0.506 0.45 0.45 1 0.4 0.85 0.521 tidak perlu pelimpah samping

S III Vak.I Bls-5 kiri 0.164 0.041 0.205 0.327 0.625 0.50 0.50 1 0.4 0.90 0.579 tidak perlu pelimpah samping

S III Vak.I Ba-1 kanan 0.273 0.068 0.341 0.323 1.056 0.65 0.65 1 0.4 1.05 0.753 tidak perlu pelimpah samping

S III Vak.I Ba-2 kanan 0.273 0.068 0.341 0.323 1.056 0.65 0.65 1 0.4 1.05 0.753 tidak perlu pelimpah samping

S III Vak.I Ba-3 kiri 0.273 0.068 0.341 0.323 1.056 0.65 0.65 1 0.4 1.05 0.753 tidak perlu pelimpah samping

S III Vak.I Ba-4 kiri 0.273 0.068 0.341 0.323 1.056 0.65 0.65 1 0.4 1.05 0.753 tidak perlu pelimpah samping

S III Vak.I Su-1 kanan 0.273 0.068 0.341 0.323 1.056 0.65 0.65 1 0.4 1.05 0.753 tidak perlu pelimpah samping

S III Vak.I Su-2 kanan 0.273 0.068 0.341 0.323 1.056 0.65 0.65 1 0.4 1.05 0.753 tidak perlu pelimpah samping

S III Vak.I Su-3 kiri 0.273 0.068 0.341 0.323 1.056 0.65 0.65 1 0.4 1.05 0.753 tidak perlu pelimpah samping

S III Vak.I Su-4 kanan 0.273 0.068 0.341 0.323 1.056 0.65 0.65 1 0.4 1.05 0.753 tidak perlu pelimpah samping

S II Bls-1 0.935 0.234 1.169 0.487 2.400 1.60 0.80 1 0.5 1.30 0.944 tidak perlu pelimpah samping

S II Bls-2 0.312 0.078 0.390 0.346 1.125 0.90 0.60 1 0.4 1.00 0.702 tidak perlu pelimpah samping

S II Ba-1 1.247 0.312 1.558 0.513 3.038 1.80 0.90 1 0.5 1.40 1.062 tidak perlu pelimpah samping

S I Bls-3 2.771 0.693 3.463 0.572 6.050 2.75 1.10 1.5 0.6 1.70 1.291 tidak perlu pelimpah samping

S I Bls-2 3.117 0.779 3.896 0.572 6.806 3.30 1.10 1.5 0.6 1.70 1.297 tidak perlu pelimpah samping

S I Bls-1 4.156 1.039 5.195 0.641 8.100 3.60 1.20 1.5 0.6 1.80 1.415 tidak perlu pelimpah samping

Patmasari A (3106 100 031) 27Yuwanita Tri (3106 100 037)

TugasSistem dan Bangunan Irigasi

3.4 Perhitungan Dimensi Saluran Pembuang

Perencanaan dimensi saluran pembuang juga menggunakan

rumus Strickler dengan pedoman dari Tabel De Vos. Rumus –

rumus yang dipakai:

( liter / dt )

l/dt = 0.814 m3/dt

R =

A = (b+mh)h

P = b+2h

Adapun contoh perhitungan untuk saluran SP Vak.I Bls-1 kanan

adalah sebagai berikut :

Q = 0.814 m3/dt

Dari tabel De Vos diperkirakan nilai kecepatan aliran sebesar :

v = 0.55 m/dt

A = 1.48 m2

Dari tabel De Vos juga diperoleh nilai b/h dan m, yaitu:

; m = 1

A = (b+mh)h = (2h +1h) h = 3h2

maka, h = = 0,70 m

b = 2h = 1,40 m

Untuk mempermudah pelaksanaan di lapangan, saluran SP

Vak.I Bls-1 direncanakan dengan :

brencana = 1,40 m ;

hrencana = 0,70 m

Arencana = ( b + m h ) h

= ( 1,40 + 1x0,70 ) 0,70

= 1.47 m2

P = b+2h = 1,40+(2x0,70) ) = 3,380 m

= 0,435 m

Patmasari A (3106 100 031) 28Yuwanita Tri (3106 100 037)

TugasSistem dan Bangunan Irigasi

K = koefisien strickler = 40 (untuk saluran dari tanah)

= 0,554 m/dt

= 0,000581

Dimensi saluran pembuang yang lain dapat dihitung dengan

cara yang sama seperti pada tabel berikut:

Saluran PembuangA Dm Q

(ha) (lt/dt/ha) (m3/dt)

SP Vak.I Bls-1 kanan 150 5 0.814

SP Vak.I Bls-2

tengah150 5 0.814

SP Vak.I Bls-3 kiri 150 5 0.814

SP Vak.I Bls-4 kanan 60 5 0.350

SP Vak.I Bls-5 kiri 90 5 0.509

SP Vak.I Ba-1 kanan 150 5 0.814

SP Vak.I Ba-2 kanan 150 5 0.814

SP Vak.I Ba-3 kiri 150 5 0.814

SP Vak.I Ba-4 kiri 150 5 0.814

SP Vak.I Su-1 kanan 150 5 0.814

SP Vak.I Su-2 kanan 150 5 0.814

SP Vak.I Su-3 kiri 150 5 0.814

SP Vak.I Su-4 kanan 150 5 0.814

Patmasari A (3106 100 031) 29Yuwanita Tri (3106 100 037)

TugasSistem dan Bangunan Irigasi

SaluranDebit

m K b/hV A b

(b+mh)h

dimensi dasar

dimensi rencana

A rencan

a

P RV

rencana I rencana

m3/dt m/dt m2 n hh

(m)b (m)

h (m)

b (m)

m2 m m m/dt

SP Vak.I Bls-1

kanan 0.814 1 40 2.0 0.55

1.48

0 2 h 3 h2

0.70

2

1.40

5

0.71

0

1.42

0

1.51

2

3.42

8

0.44

1 0.538

0.0005

39

SP Vak.I Bls-2

tengah 0.814 1 40 2.0 0.55

1.48

0 2 h 3 h2

0.70

2

1.40

5

0.71

0

1.42

0

1.51

2

3.42

8

0.44

1 0.538

0.0005

39

SP Vak.I Bls-3 kiri 0.814 1 40 2.0 0.55

1.48

0 2 h 3 h2

0.70

2

1.40

5

0.71

0

1.42

0

1.51

2

3.42

8

0.44

1 0.538

0.0005

39

SP Vak.I Bls-4

kanan 0.350 1 35 1.5 0.40

0.87

6 2 h

2.

5 h2

0.59

2

0.88

8

0.60

0

1.20

0

1.08

0

2.89

7

0.37

3 0.324

0.0003

20

SP Vak.I Bls-5 kiri 0.509 1 35 2.0 0.50

1.01

7 2 h 3 h2

0.58

2

1.16

5

0.60

0

1.20

0

1.08

0

2.89

7

0.37

3 0.471

0.0006

75

SP Vak.I Ba-1

kanan 0.814 1 40 2.0 0.55

1.48

0 2 h 3 h2

0.70

2

1.40

5

0.71

0

1.42

0

1.51

2

3.42

8

0.44

1 0.538

0.0005

39

SP Vak.I Ba-2

kanan 0.814 1 40 2.0 0.55

1.48

0 2 h 3 h2

0.70

2

1.40

5

0.71

0

1.42

0

1.51

2

3.42

8

0.44

1 0.538

0.0005

39

SP Vak.I Ba-3 kiri 0.814 1 40 2.0 0.55

1.48

0 2 h 3 h2

0.70

2

1.40

5

0.71

0

1.42

0

1.51

2

3.42

8

0.44

1 0.538

0.0005

39

SP Vak.I Ba-4 kiri 0.814 1 40 2.0 0.55 1.48 2 h 3 h2 0.70 1.40 0.71 1.42 1.51 3.42 0.44 0.538 0.0005

Patmasari A (3106 100 031) 30Yuwanita Tri (3106 100 037)

TugasSistem dan Bangunan Irigasi

0 2 5 0 0 2 8 1 39

SP Vak.I Su-1

kanan 0.814 1 40 2.0 0.55

1.48

0 2 h 3 h2

0.70

2

1.40

5

0.71

0

1.42

0

1.51

2

3.42

8

0.44

1 0.538

0.0005

39

SP Vak.I Su-2

kanan 0.814 1 40 2.0 0.55

1.48

0 2 h 3 h2

0.70

2

1.40

5

0.71

0

1.42

0

1.51

2

3.42

8

0.44

1 0.538

0.0005

39

SP Vak.I Su-3 kiri 0.814 1 40 2.0 0.55

1.48

0 2 h 3 h2

0.70

2

1.40

5

0.71

0

1.42

0

1.51

2

3.42

8

0.44

1 0.538

0.0005

39

SP Vak.I Su-4

kanan 0.814 1 40 2.0 0.55

1.48

0 2 h 3 h2

0.70

2

1.40

5

0.71

0

1.42

0

1.51

2

3.42

8

0.44

1 0.538

0.0005

39

Patmasari A (3106 100 031) 31Yuwanita Tri (3106 100 037)