Irbang 1 Bab 6

24
Irigasi dan Bangunan Air I BAB VI. PERENCANAAN BANGUNAN. VI.1 . BANGUNAN UKUR.............................................................................................................117 VI. 1.1 Bangunan Ukur Amban g Lebar................................................................................117 VI. 1.2 Pintu Ukur Romijn ....................................................................................................120 VI. 1.3 Pintu Ukur Cipoletti..................................................................................................121 VI. 1.4 Pintu Ukur Thomso n................................................................................................122 VI. 1.5 Pintu Ukur Parshal l.... .......................................................................................... ....123 VI.2 . BANGUNAN PENGATUR MUKA AIR.....................................................................................125 VI. 2.1 Pintu Sorong ................................................................................. ...........................125 VI. 2.2 Pintu Balok Sekat.....................................................................................................126 VI. 2.3 Mercu Tetap. ...........................................................................................................127 VI.3 BANGUNAN BAGI SADAP................................................................................................... .128 VI. 3.1 Bagian-bagian bangunan Bagi Sadap.......................................................................128 VI. 3.2 Penempatan pintu ukur. ....................................................................................... ...128 VI. 3.3 Contoh Perhi tungan. ........................................................................ ........................129 Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..

Transcript of Irbang 1 Bab 6

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 1/23

Irigasi dan Bangunan Air I

BAB VI. PERENCANAAN BANGUNAN.

VI.1 . BANGUNAN UKUR.............................................................................................................117

VI. 1.1 Bangunan Ukur Ambang Lebar................................................................................117

VI. 1.2 Pintu Ukur Romijn....................................................................................................120

VI. 1.3 Pintu Ukur Cipoletti..................................................................................................121

VI. 1.4 Pintu Ukur Thomson................................................................................................122

VI. 1.5 Pintu Ukur Parshall..................................................................................................123

VI.2 . BANGUNAN PENGATUR MUKA AIR.....................................................................................125

VI. 2.1 Pintu Sorong............................................................................................................125

VI. 2.2 Pintu Balok Sekat.....................................................................................................126

VI. 2.3 Mercu Tetap............................................................................................................127

VI.3 BANGUNAN BAGI SADAP....................................................................................................128

VI. 3.1 Bagian-bagian bangunan Bagi Sadap.......................................................................128

VI. 3.2 Penempatan pintu ukur...........................................................................................128

VI. 3.3 Contoh Perhitungan.................................................................................................129

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 2/23

Irigasi dan Bangunan Air I

BAB VI.

PERENCANAAN BANGUNAN.

VI.1 . BANGUNAN UKUR.

VI. 1.1 Bangunan Ukur Ambang Lebar.

Bangunan Ukur Ambang lebar inimempunyai bentuk antara lain seperti padagambar di sebelah ini.

Rumus Pengaliran.

Rumus pengaliran alat ukur ambanglebar dengan bagian pengontrol segi empatadalah :

1,501cvd hbg2/32/3CC=Q

dimana :

Q = Debit dalam m3/detik.Cd = Koeffisien debit

= 0,93 + 0,10 H1/L untuk 0,1 < H1/L < 1,0Cv = Koeffisien kecepatan datang.g = percepatan gravitasi ( = 9,8 m/dt2 )bc = lebar mercu, meter.h1 = kedalaman air hulu terhadap ambang bangunan ukur, meter.

Harga koeffisien kecepatan datang dapat dicari dari gambar V.2 berikut ini. Untuk

Bangunan Ukur ambang lebar dengan pengontrol segiempat digunakan garis yang penuh.

Besarnya debit.

Besarnya debit yang harusdiperhitungkan dalam perencanaanba-ngunan ukur ambang lebar iniadalah pada :

Qmaksimum = 1,1 Qnormal

Qminimum = 0,1 Q maksimum.

Sedangkan perbandingananta-ra Qmaksimum dan Qminimum tidak

melebihi nilai 35.

Perbandingan H2/H1.

Besarnya perbandinganuntuk H2/H1, untuk pengontrolsegiempat menurut StandarPerencanaan Irigasi minimumadalah 0,70.

Contoh Perhitungan.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..117

Gambar V.1. Bangunan ukur ambang lebar.

Gambar V.2. Grafik Cv

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 3/23

Irigasi dan Bangunan Air I

Sebagai contoh perhitungan berikut ini adalah perhitungan perencanaan untuk bangunanukur BTU Kr. 1a pada saluran induk Tebudak Kiri Ruas 1 Daerah Irigasi Sanggau Ledo.

Data saluran induk Ruas 1 tersebut adalah sebagai berikut :

Q b h k I A P R VQ normal 1.354

hulu 1.95 0.92 30.00 0.0006

0

2.64 4.55 0.58 0.51

hilir 1.95 0.78 30.00 0.00109

2.13 4.16 0.51 0.64

Qmax 1.489hulu 1.95 0.97 30.00 0.0006

02.83 4.69 0.60 0.53

hilir 1.95 0.82 30.00 0.00109

2.28 4.28 0.53 0.65

Qmin 0.149

hulu 1.95 0.26 30.00 0.00060

0.57 2.68 0.21 0.26

hilir 1.95 0.22 30.00 0.00109

0.47 2.56 0.18 0.32

Dalam kondisi Q normal :

Kedalaman muka air hulu ambang diambil 1,12 meter yang lebih besar 0,20 meterdibanding dengan kedalaman air dihulu bangunan yaitu 0,92, sehingga pada awal bangunanterjadi penurunan 0,20 meter. Tinggi air diatas ambang direncanakan 0,62 meter. Panjangambang diambil 1,20 meter, lebar ambang diambil lebih kecil dari lebar saluran yaitu = 1,55meter.

Muka air hulu = + 154,90 + 0,92 = + 155,82 meter.Muka air hilir = +154,64 + 0,78 = 155,42 meter.

Dalam keadaan Q maksimum ( Q diambil 10 % diatas debit normal ) :

Muka air hulu = + 154,90 + 0,97 = + 155,87 meter.

Muka air hilir = +154,64 + 0,78 = 155,42 meter.

Diperkirakan Cd = 0,98 dan Cv = 1,07, maka :

1,48h.1,55.9,8.2/3x2/3x1,07x0,98hbg2/32/3CC 1,501

1,501cvd ===Q

dan akan didapat nilai h1 sebesar 0,62 meter.

Dengan nilai ini maka elevasi ambang adalah = + 155,87 – 0,62 = + 155,25 meter.

Karena muka air hilir = + 155,42 meter, maka h2 = 0,17 meter.

Karena nilai maksimum H2/H1 = 0,70, maka H2 maksimum = 0,70 x 0,62 meter = 0,43 meter.

 Ternyata h2 yang ada lebih kecil sehingga aliran melimpah sempurna.

Dalam keadaan Q minimum ( debit diambil 10 % dari debit maksimum ) :

Muka air hulu = + 154,90 + 0,26 = + 155,16 meter.Muka air hilir = +154,64 + 0,22 = 154,86 meter.

Diperkirakan Cd = 0,98 dan Cv = 1,07, maka :

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..118

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 4/23

Irigasi dan Bangunan Air I

0,14h.1,55.9,8.2/3x2/3x1,07x0,98hbg2/32/3CC 1,501

1,501cvd ===Q

dan akan didapat nilai H1 sebesar 0,05 meter.

Dengan nilai ini maka elevasi ambang adalah + 155,16 – 0,05 meter = + 155,11 meter.

Karena nilai ini lebih rendah dari kondisi maksimum, maka elevasi ambang hasil

perhitungan kondisi maksimum yang digunakan.

Kontrol :

meter0,639,8.

0,53 0,62

g

V hH

22

11 =+=+=

22

mete0,199,8.

0,64 0,17

g

V hH

22

22 =+=+=22

H2 / H1 = 0,63/0,19 = 0,30 < 0,70 ------> Ok.

H1/L = 0,63/1,20 = 0,53 ----> Cd = 0,93 + 0,10 H1/L = 0,98 --- > sesuai perkiraan.

A* = h1 x 1,55 = 0,62 x 1,55 = 0,96 ; A = h x 1,55 = 0,97 x 1,55 = 1,50 ;

Cd . A*/A = 0,98 x 0,96/1,50 = 0,63 ; dari grafik didapat Cv = 1,12

Koreksi terhadap h1 :

koreksiv

andaianv

maks1

maks1

C

h

h=

5,1

atau meter0,601,07

 x0,62C

C xhh

2/3

koreksiv

andaianvmaks11 =  

 

  

 =  

 

  

 =

3/2

12,1

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..119

Gambar V.3. Bangunan Ukur Ambang Lebar BTU Kr 1a pada DI Sanggau

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 5/23

Irigasi dan Bangunan Air I

VI. 1.2 Pintu Ukur Romijn.

Pintu Romijn ini mempunyai dua buah daun pintu :pintu bawah dan pintu atas.

Ada tiga kedudukan sesuai tujuan penggunaanpintunya, seperti pada gambar berikut ini.

Rumus Pengaliran.

Rumus pengaliran pintu ukur Romijnini pada dasarnya sama dengan pada alat ukurambang lebar dengan bagian pengontrol segi

empat kerena meja Romijn itu pada dasarnya adalah ambang lebar yang dapat dinaik turunkan.

Dengan demikian rumus pengalirannya adalah :

1,501cvd hbg2/32/3CCQ =

dimana :Q = Debit dalam m3/detik.Cd = Koeffisien debit

= 0,93 + 0,10 H1/L untuk 0,1 < H1/L < 1,0Cv = Koeffisien kecepatan datang.g = percepatan gravitasi ( = 9,8 m/dt2 )bc = lebar mercu, meter.h1 = kedalaman air hulu terhadap ambang bangunan ukur, meter.

Harga koeffisien kecepatan datang dapat dicari dari gambar V.2 terdahulu.

Pintu Romijn Standar.

Karena pintu Romijn ini dibuat di pabrik, maka untuk effisiensinya dibuat standar pi9ntuRomijn, dengan karakteristik seperti pada daftar berikut ini .

Daftar V. Standar Pintu Ukur Romijn.

No. Uraian I II III IV V VI

1 Lebar 0,50 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..120

Gambar V.4. Tiga kedudukan pintu Romijn.Gambar V.5. Dimensi pintu ukurRomijn.

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 6/23

Irigasi dan Bangunan Air I

2 Kedalaman maksimum aliran 0,33 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50

3 Debit maksimum 160 300 450 600 750 900

4 Kehilangan tinggi energi. 0,08 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11

5 Elevasi dasar dari m.air rencana 0,81 +

V

1,15 +

V

1,15 +

V

1,15 +

V

1,15 +

V

1,15 +

V

V = varian = 0,18 x H maksimum.

Tinjauan terhadap rumus pengaliran.

1,501cvd hbg2/32/3CCQ =

Untuk pintu Romijn Type I, perhitungan debit menurut rumus tersebut diambil 7 % diatasdebit maksimum padamuka air rencana seperti pada butir 3 daftar diatas, sehingga untuk type Iadalah Q = 1,07 x 160 = 171 liter/detik.

Untuk mendapatkan nilai Cd = 0,93 + 0,10 H1/L , H1 diambil sama dengan kedalamanmaksimum aliran pada muka air rencana seperti pada butir 2 daftar diatas ( = 0,33 ), sedangkanbesarnya L = 1,2 H1 maksimum diambil besarnya = 1,2 x H1 dengan nilai H1 juga seperti padabutir 2 tersebut. Sehingga L didapat = 1,2 x 0,33 = 0,40 meter. Dengan demikian didapat nilai Cd

= 1,01

Besarnya Cv diambil dari grafik yang besarnya tergantung dari besarnya A*, A dan Cd.Besarnya A* dihitung berdasar rumus = b x h = 0,50 x 0,33 = 0,167 m2. Sedangkan besarnya A= b x ( h + p ), dimana p = 0,81 + V = 0,81 + 0,18 h = 0,81 + 0,18 x 0,50 = 0,87 meter.sehingga A = 0,50 x 0,87 = 0,602 m2. Nilai Cd = 1,01 seperti dihitung diatas sehingga Cd . A* /A= 1,01 x 0,167/0,602 = 0,28 Dengan nilai ini dari Grafik didapat nilai Cv sebesar 1,03.

m3/detik.0,1710,33.0,50. 9,8.2/3.2/3.1,03.1,01hbg2/32/3CCQ 1,501,501cvd ===

Perhitungan kehilangan energi didasarkan atas batas moduler 0,76, sehingga h2/h1 = 0,76dan karena h1 = 0,33, maka h2 = 0,76 x 0,33 = 0,25 meter. Dengan demikian kehilangan energiadalah 0,33 – 0,25 = 0,008 meter.

Untuk type lain, perhitungan dilakukan dengan cara yang sama hanya dengan nilai Qyang diperhitungkan diambil 5 % diatas debit maksimum aliran pada muka air rencana sepertipada butir 3 daftar diatas. Sedangkan untuk kehilangan energi didasarkan atas batas moduler =0,78.

Contoh perhitungan.

Contoh perhitungan untuk pintu Romijn ini akan digabung dengan contoh perhitunganbangunan bagi yang akan dibahas kemudian, karena pintu ukur Romijn ini umumnya menjadibagian dari bangunan bagi, yaitu untuk memngukur aliran air ke saluran tersier.

VI. 1.3 Pintu Ukur Cipoletti.

Alat Ukur Cipoletti merupakanpenyempurnaan alat ukur ambangtajam yang dikontraksi sepenuhnya.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..121

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 7/23

Irigasi dan Bangunan Air I

Alat Ukur Cipoletti memiliki potongan pengontrol trapesium, mercunya horisontal dan sisisnyamiring ke samping 1 vertikal banding 1/4 horisontal, seperti pada gambar di sebelah ini.

Rumus Pengaliran.

1,501cvd hbg2/32/3CCQ =

dimana :

Q = Debit dalam m3/detik.Cd = Koeffisien debit ( harganya mendekati 0,63 )Cv = Koeffisien kecepatan datang.g = percepatan gravitasi ( = 9,8 m/dt2 )bc = lebar mercu, meter.h1 = kedalaman air hulu terhadap ambang bangunan ukur, meter.

Harga koeffisien kecepatan datang dapat dicari dari gambar V.2 terdahulu, namunbiasanya nilai koeffisien ini diperkirakan mendekati 1.

Sehingga rumus diatas dapat disederhanakan menjadi :

1,51c

1,501c

1,501cvd hb1,073hb 9,8.2/3.2/3.1.0,63hbg2/32/3CCQ ===

Ini berarti dengan lebar ambang tetap ( dalam gambar diatas dinyatakan dengan notasiB ), maka besarnya debit tergantung dari besarnya h1.

VI. 1.4 Pintu Ukur Thomson.

Seperti halnya pintu ukur Cipoletti, pintu ukur Thomson ini juga didasarkan pada prinsip aliran yangmelimpah sempurna melalui mercu tajam.Hanya bedanyapada pintu ukur Thomson ambang berbentuk segitigabukan trapesium.

Besarnya debit yang dialirkan oleh pintu ukur Thomson ini adalah

2,51e h.

2

θtang.2 

15

8 C Q =

dimana :

Q = Debit yang dapat dialirkan,m3/detik.Ce = Koeffisien debit.

θ = Besarnya sudut V (untuk Thomson = 90o. )h1 = tinggi muka air dulu dari atas mercu, meter.

Besarnya Koeffisien Ce dapat diambildari grafik V. berikut ini.

Dalam penggunannya pintuukur Thomson ini digunakan untukmengukur air yang debitnya kecillseperti disaluran yang mengalirkan kekebun tebu.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..122

Gambar V. 6.Dimensi Pintu Ukur Cipoletti.

Gambar V. 7. Pintu Ukur Thomson

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 8/23

Irigasi dan Bangunan Air I

Agar mendapat hasil yang baik, maka ukuran sekat ukur ini harus memenuhi syarat :

- h1/p ≤ 1,2

- h1/B ≤ 0,4

- 0,5 < h1 ≤ 0,60 meter.

- p ≥ 0,1 meter.

- B ≥ 0,6 meter.- Muka air hilir dibawah mercu V.

Berdasar rumus diatas, makadapat disusun daftar debit pada tiaptiap ketinggian tertentu, atau jugadapat dengan memasang papan dugayang langsung menyatakan besarnya debit yang dialirkan oleh pintu ukur.

Pintu ukur ini umumnya dibuat dari plat besi yang ditanamkan pada pasangan batu. Padaumumnya kolam olakan tidak diperlukan dalam pintu ukur type ini karena debit yang dialirkanumumnya kecil. Pintu ukur ini sering juga digunakan pada saluran kwarter atau tersier yangmelayani areal yang kecil.

VI. 1.5 Pintu Ukur Parshall.

Alat ukur ini adalah alat ukur yang sudah diuji secara laboratoris untuk mengukur alirandalam saluran terbuka. Berdasar percobaan dari U.S. Soil Conservation Service, disusun 12 typepintu ukur Parshall seperti pada daftar berikut ini. Notasi huruf dalam daftar tersebut adalahnitasi huruf pada gambar berikut ini.

Daftar V. Ukuran dan kapasitas Alat Ukur Parshall.

 Type W A 2/3A

B C D E F G K N R M P X Y Qmin

Qmaks

(m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (ltr/dt)

(ltr/dt)

I 0.076

0.467

0.311

0.457

0.178

0.259

0.610

0.152

0.305

0.025

0.057

0.406

0.305

0.768

0.025

0.038

0.8 53.8

II 0.152

0.621

0.414

0.610

0.394

0.397

0.610

0.305

0.610

0.076

0.114

0.406

0.305

0.902

0.051

0.076

1.4 110.4

III 0.229

0.879

0.586

0.864

0.381

0.575

0.762

0.305

0.457

0.076

0.114

0.406

0.305

1.079

0.051

0.076

2.5 252.0

IV 0.305

1.372

0.914

1.343

0.610

0.845

0.914

0.610

0.914

0.076

0.229

0.508

0.381

1.492

0.051

0.076

3.1 455.9

V 0.457

1.448

0.965

1.419

0.762

1.026

0.914

0.610

0.914

0.076

0.229

0.508

0.381

1.676

0.051

0.076

4.2 696.6

VI 0.610

1.524

1.016

1.495

0.914

1.206

0.914

0.610

0.914

0.076

0.229

0.508

0.381

1.854

0.051

0.076

11.9 937.3

VII 0.914

1.676

1.118

1.645

1.219

1.572

0.914

0.610

0.914

0.076

0.229

0.508

0.381

2.222

0.051

0.076

17.3 1,427.1

VIII 1.219 1.829 1.219 1.794 1.524 1.937 0.914 0.610 0.914 0.076 0.229 0.610 0.457 2.711 0.051 0.076 36.8 1,922.7

IX 1.524

1.981

1.321

1.943

1.829

2.302

0.914

0.610

0.914

0.076

0.229

0.610

0.457

3.080

0.051

0.076

45.3 2,423.8

X 1.829

2.134

1.422

2.092

2.134

2.667

0.914

0.610

0.914

0.076

0.229

0.610

0.457

3.442

0.051

0.076

73.6 2,930.7

XI 2.134

2.286

1.524

2.242

2.438

3.032

0.914

0.610

0.914

0.076

0.229

0.610

0.457

3.810

0.051

0.076

84.9 3,437.6

XI 2.438

2.438

1.626

2.391

2.743

3.397

0.914

0.610

0.914

0.076

0.229

0.610

0.457

4.172

0.051

0.076

99.1 3,950.1

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..123

Gambar V. 8. Koeffisien debit Ce untuk pintu Thomson.

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 9/23

Irigasi dan Bangunan Air I

Catatan : dikutip dari Hidrolika Saluran Terbuka dengan mengkonversikan satuan Inggris ke satuan metrik.

Rumus Pengaliran.

Rumus pengaliran untuk pintu ukur Parshall berikut ini merupakan persamaan yangdikalibrasikan secara pendekatan :

 Type Lebar tenggorok ( W ), meter Rumus Pengaliran.

I 0.076 Q = 0,992 Ha1,547

II 0.152 Q = 2,06 Ha1,58

II 0.229 Q = 3,07 Ha1,53

III - XI 12” – 8’ 0.026w1,552aH.w.4Q =

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..124

Gambar V.9. Dimensi pintu Ukur Parshall.

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 10/23

Irigasi dan Bangunan Air I

Karakteristik bangunan.

Pintu Ukur Parshall merupakan bangunan pengukur yang teliti dan andal serta memilikikelebihan –kelebihan sebagai berikut :

1. mampu mengukur debit dengan kehilangan tinggi energi yang relatif kecil.

2. mampu mengukur berbagai besaran debit aliran bebas dengan air hilir yang relatif dalamdengan satu alat ukur kedalaman air.

3. pada dasarnya bangunan ini dapat bebas dengan sendirinya dari benda-benda yang hanyut,karena bentuk geometrinya dan kecepatan air pada bagian leher.

4. tak mudah diubah-ubah oleh petani untuk mendapatkan air diluar jatah.

5. tidak terpengaruh oleh kecepatan datang yang dikontrol secara otomatis jika flum dibuatsesuai dengan dimensi standar serta hanya dipakai bila aliran masuk seragam, tersebarmerata dan bebas turbulensi.

Kekurangan pintu ukur ini :

1. biaya pelaksanaannya lebih mahal dibanding dengan pintu ukur lainnya.

2. tak dapat dikombinasi dengan baik dengan bangunan sadap karena aliran masuk harusseragam dan permukaan air relatif tenang.

3. agar dapat berfungsi dengan memuaskan, pintu ukur ini harus dibuat dengan teliti danseksama.

VI.2 . BANGUNAN PENGATUR MUKA AIR.

VI. 2.1 Pintu Sorong.

Pintu sorong ini umumnya digunakan sebagai pintu pengatur pada bangunan bendungmaupun pada bangunan bagi, serta bangunan air lainnya. Aliran melalui pintu sorongsecaraskematis adalah seperti pada gambar berikut ini.

Perencanaan hidrolis.

Q = K µ a b 1hg.2

dimana :

Q = debit, m3/detik.K = faktor aliran tenggelam.

µ = koeffisien debita = bukaan pintu, m.b = lebar pintu, m.

g = percepatan gravitasi, m/dt2 ( ≈ 9,8 )h1 = kedalaman air didepan pintu diatas ambang, meter.

Besarnya koeffisien K dapat diambil dari grafik V. berikut ini.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..125

Gambar V. 10. aliran melalui pintu sorong.

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 11/23

Irigasi dan Bangunan Air I

Dari grafik tersebutbesarnya faktor alirantenggelam, tergantungdari besarnyaperbandi-ngan h2

dengan a serta h1

dengan a.

Atau denganperkataan lain,besarnya faktor K tergantung pada nilaih1, h2 dan a.

Sedangkan besarnya

koe-ffisien debit ( µ )dapat diambil dari grafik V. berikut ini dimana besarnya koeffisien debit tergantung dari

perbandingan h1

dengan a sertabesarnya sudut antara

pintu sorong dengan lantai (

β ). Untuk pintu sorongdigunakan grafik a sedangkangrafik b adalah untuk pinturadial.

Pada pintu sorong yang umumdigunakan pada irigasi,

umumnya dengan β = 90o.

Contoh perhitungan.

Contoh perhitungan untuk pintu sorong akan digabung dengan contoh perhitunganbangunan bagi yang akan dibahas kemudian, karena pintu sorong ini umumnya menjadi bagiandari bangunan bagi atau bangunan sadap, yaitu untuk mengatur aliran air ke saluransekunder/tersier.

VI. 2.2 Pintu Balok Sekat.

Aliran melalui balok sekat adalah seperti pada gambar

berikut ini.

Rumus Pengaliran.

1,501cvd hbg2/32/3CCQ =

dimana :

Q = Debit dalam m3/detik.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..126

Gambar V. 11. Koeffisien K untuk debit tenggelam.

Gambar V. 13. Aliran melaluibalok sekat

Gambar V. 12. Koeffiesien debit µ pada pintu sorong dan

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 12/23

Irigasi dan Bangunan Air I

Cd = Koeffisien debitCv = Koeffisien kecepatan datang.g = percepatan gravitasi ( = 9,8 m/dt2 )bc = lebar mercu, meter.h1 = kedalaman air hulu terhadap ambangbangunan ukur, meter.

Besarnya koeffisien debit dapat diambil

dari grafik berikut ini. Nilai H1 /L sebaiknyadiambil kurang dari 1,5. Nilai yang lebih tinggidari 1,5 maka pola alirannya menjadi tidakmantap dan sangat sensitif terhadapketajaman tepi balok sekat bagian hulu. Juga besarnya airasi dalam kantong udara dantenggelamnya pancaran sangat mempengaruhi debit pada balok sekat.

Ketinggian muka air dihulu pintu akan sangattergantung dari tinggi sebuah balok sekat. Tinggi yang umum dipakai untuk irigasi adalah 20 cm. Dalam hal diperlukan kenaikan muka airkurang dari 20 cm, maka balok paling atas tidak perlu dipasang rapat sehingga masih ada airyang mengalir dibawah balok paling atas sehingga muka air dihulu dapat sisesuaikan dengankeperluan.

Besarnya koeffisien kecepatan datang dapat diambil dari grafik ..... terdahulu, dimananilai Cv tergantung pada nilai Cd . A*/A = Cd . ( b . h1 ) /{( h1 + p1 ) . b } = Cd . h1 / ( p1+h1 ).

Contoh perhitungan.

Contoh perhitungan untuk balok sekat akan digabung dengan contoh perhitunganbangunan bagi yang akan dibahas kemudian, karena balok sekat ini umumnya menjadi bagiandari bangunan bagi atau bangunan sadap, yaitu untuk mengatur aliran air ke saluransekunder/tersier.

VI. 2.3 Mercu Tetap.

Bentuk mercu.

Dua bentuk mercu tetap yang umumdigunakan sebagai bangunan pengatur muka airpada irigasi adalah bentuk mercu bulat danambang lebar seperti pada gambar disebelah.

Pada mercu tetap denganb mercu bulat( kiri ) berlaku hubungan : H1 /r = 5,0 dan Cd =1,48. Sedangkan pada ambang lebar ( kanan )berlaku hubungan : H1/L = 1,0 dan Cd= 1,03.

Rumus Pengaliran.

1,51cd Hbg2/32/3CQ =

dimana :

Q = Debit dalam m3/detik.Cd = Koeffisien debitg = percepatan gravitasi ( = 9,8m/dt2 )bc = lebar mercu, meter.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..127

Gambar V. 14. Koeffisien debit untuk balok

Gambar V.15. Bentuk – bentuk mercutetap yang umum dipakai.

Gambar V. 16aliran melalui mercu bulat.

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 13/23

Irigasi dan Bangunan Air I

H1 = kedalaman air hulu terhadap ambang bangunan ukur, meter.

Besarnya H2/H1 tidak boleh melebihi 0,33 agar tidak terjadi aliran tenggelam.

VI.3 BANGUNAN BAGI SADAP.

VI. 3.1 Bagian-bagian bangunan Bagi Sadap.

Seperti yang telah diuraikan dalam babterdahulu. perbedaan antara bangunan bagi,bangunan sadap dan bangunan bagi – sadap adalah pada fungsinya serta pencabangan darisaluran hulu ke saluran-saluran hilirnya. Dalam perencanaan bangunan berikut ini yang dibahasadalah bangunan bagi – sadap dimana perencanaan bangunan bagi – sadap ini sudah mencakuppula perencanaan bangunan bagi atau bangunan sadap.

Dalam perencanaan bangunan bagi – sadap ada 4 bagian dari bangunan yang perlu kitatinjau perencanaannya, yaitu :

• bagian hulu,

• bagian pengaturan muka air,

• bagian hilir,

• bagian peralihan.Pada bagian hulu, yang terdiri dari saluran masuk dan kolam pengatur, merupakan

ujung dari saluran hulu. Untuk itu kedalaman bagian hulu ini umumnya diambil sama dengankedalaman saluran bagian hulu. Kalau bagian hulu ini penampangnya dirubah menjadi persegi,maka pada bagian hulu ini terdapat sayap saluran yang menghantar perubahan penampang daritrapesium menjadi persegi. Kolam pengatur merupakan kolam yang berhadapan dengan pintu –pintu pengatur, sehingga luasnya tergantung dari jumlah saluran hilirnya.

Bagian  pengaturan muka air, merupakan bagian yang fungsinya mengalirkan debityang direncanakan dengan tetap memperhartikan ketinggian muka air dihulu maupun dihilir.Muka air dihulu pintu harus sama dengan muka air di kolam pengatur, sedangkan muka air dihilirpintu harus dapat menjamin berfungsinya pintu pengatur dengan baik.

Bagian hilir, umumnya terdiri dari kolam olakan ( kecuali kalau dari hasil perhitungankolam olakan ini tidak diperlukan ) serta saluran bagian hilir. Ketinggian muka air dihilir kolamolakan harus sama dengan ketinggian muka air di saluran hilir, sednagkan muka air hulu harusdisesuaikan dengan muka air dihilir pintu pengatur.

Bagian peralihan diperlukan kalau antara pintu pengatur dengan bagian hilir dipisahkanoleh gorong- gorong atau saluran pasangan terbuka, sesuai tuntutan lokasi/lapangan. Kalau ada

 jalan inspeksi atau jalan kampung yang melintasi bangunan, maka umumnya jalan ini diletakkanantara pintu pengatur dengan bagian hilir dengan memasang gorong- gorong jalan.

VI. 3.2 Penempatan pintu ukur.

Pintu ukur harus ditempatkan pada setiap pintu sadap, yaitu pintu dimana saluran tersierberpangkal. Penempatan pintu ukur untuk saluran tersier dapat menggunakan pintu ukur yangsekaligus mengatur aliran seperti pintu Romijn. Kalau digunakan pintu ukur yang tidak sekaligusmengatur, maka dihulu pintu ukuir harus dipasang bangunan pengatur muka air sperti pintusorong atau balok sekat.

Untuk saluran sekunder atau induk dihilir bangunan bagi, maka kalau saluran induk atausekunder dihilir itu hanya satu ( yaitu pada bangunan sadap ), maka pada saluran induk atausekunder tersebut tidak perlu ditempatkan pintu ukur. Tapi kalau saluran induk atau sekunderdihilir bangunan lebih dari satu buah ( pada bangunan bagi atau bangunan bagi – sadap ), maka

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..128

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 14/23

Irigasi dan Bangunan Air I

salah satu saluran tidak ditempatkan bangunan ukur dan yang lainnya tetap ditempatkan pintuukur.

VI. 3.3 Contoh Perhitungan.

Dalam contoh berikut ini yang akan dibahas termasuk contoh perhitungan bangunanpengatur, serta penerapan perencanaan pintu ukur pada bangunan bagi – sadap. Sebagai contoh

kasus akan dilakukan perhitungan perencanaan bangunan bagi dengan data sebagai berikut :Data Sekunder

huluSekunder kiri Sekunder

kanan Tersier kiri Tersier kanan

Elevasi muka air, meter. + 76.53 + 76.03 + 75.97 + 74.16 + 73.23

Debit, meter3/detik 2.232 1.237 0.616 0.149 0.232

Pengatur - - P.sorong P.sorong Balok sekat Romijn

Pintu Ukur - - Mercu - - Thomson Romijn

Kemiringan 0.000328 0.000133 0.000080 0.000970 0.000510

Gambar V. 17. Contoh Bangunan Bagi Sadap.

Perhitungan dimensi saluran.

Untuk menghitung dimensi saluran ini kita menggunakan cara seperti yang telahdiuraikan dalam bab IV dimana karakteristik saluran tanah yang disarankan penggunaannya oleh

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..129

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 15/23

Irigasi dan Bangunan Air I

Direktorat Irigasi. Seperti yang tercantum dalam daftar IV.4, kemiringan talut, perbandingan b/hserta faktor kekasaran Stickler disesuaikan dengan debit yang harus dialirkan saluran.

Sesuai dengan daftar tersebut untuk saluran yang masuk atau keluar dari bangunan bagi -sadap tersebut adalah sebagai berikut :

Data Sekunderhulu

Sekunder kiri Sekunderkanan

 Tersier kanan Tersier kiri

Debit, meter3/detik 2,232 1,237 0,616 0,095 0,232Kemiringan talut 1 : m 1,5 1,0 1,0 1,0 1,0

perbandingan b/h 1,8 – 2,3 1,5 – 1,8 1,3 – 1,5 1,0 1,0

Koeffisien kekasaranStickler ( k )

40 40 35 35 35

Sekunder Hulu.

Untuk sekunder hulu ini dicoba dengan lebar saluran b = 2,00 meter dengan b/h = 2,0.Dengan demikian maka h = 2,00 / 2,0 = 1,00 meter.

Dengan miring talut m = 1,5, maka :

• luas basah A = ( b + mh ) h = ( 2,00 + 1,5 . 1,00 ) 1,00 = 3,50 meter persegi.• keliling basah P = b + 2 h √( 1 + m2 ) = 2,00 + 2 . 1,00 √ ( 1 + 1,52 ) =5,61 meter.

•  jari-jari hidraulis R = A/P = 3,50/5,61 = 0,62 meter.

• kecepatan aliran v = 1/k . R2/3 I½ = 1/40 . 0,622/3 0.000328½ = 0,53 meter/detik.

• Debit Q = v. A = 0,53 . 3,50 = 1,852 meter3/detik.

 Ternyata dengan h = 1,00 meter debit yang terjadi masih lebih kecil dari yang seharusnyadialirkan yaitu 2,232 meter3/detik. Untuk dicoba dengan nilai h yang lain seperti pada daftarberikut ini :

h b I b/h A P R k v Q

1.00 2.00 0.000328

2.00 3.50 5.61 0.62 40 0.53 1.852

1.05 2.00 0.000328

1.90 3.75 5.79 0.65 40 0.54 2.038

1.10 2.00 0.000328

1.82 4.02 5.97 0.67 40 0.56 2.234

1.15 2.00 0.000328

1.74 4.28 6.15 0.70 40 0.57 2.440

1.20 2.00 0.000328

1.67 4.56 6.33 0.72 40 0.58 2.656

Dari daftar tersebut dapat dilihat bahwa nilai h yang mendekati adalah h = 1,10 meter.

Sekunder Kanan, Sekunder Kiri, Tersier Kanan dan tersier kiri.

Untuk mendemensi saluran-saluran tersebut, digunakan cara yang sama dan hasilnyaakan didapat hasil seperti pada daftar berikut ini :

Nama saluran h b I b/h A P R k v Q

Sekunder kiri 1.20 2.00 0.000133

1.67 3.84 6.33 0.61 40 0.33 1.270

Sekunder kanan 1.00 2.00 0.000080

2.00 3.00 5.61 0.54 35 0.21 0.619

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..130

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 16/23

Irigasi dan Bangunan Air I

 Tersier kanan 0.45 0.45 0.000400

1.00 0.41 2.07 0.20 35 0.24 0.095

 Tersier kiri 0.60 0.60 0.000510

1.00 0.72 2.76 0.26 35 0.32 0.232

Perhitungan perencanaan bangunan Pengatur, Pintu Ukur dan Kolam Olakan.

Perhitungan perencanaan untuk bangunan pengatur, pintu ukur dan kolam olakan padasuatu bangunan bagi harus dilakukan dalam satu perencanaan karena saling terkait. Dalamkasus ini pintu ukur ditempatkan pada setiap outlet kecuali pada sekunder kanan yang tidakdilengkapi dengan pintu ukur. Banyaknya air yang dialirkan oleh saluran sekunder ini adalahdebit yang dialirkan oleh sekunder hulu dikurangi dengan debit yang dialirkan melalui 3 saluranlainnya.

Sekunder kiri.

Bangunan pengatur yang digunakan pada saluran ini pintu sorong dan pintu ukur adalahmercu tetap jenis ambang lebar. Kolam olakan direncanakan menggunakan kolam olakanVlughter.

Perhitungan pintu sorong.

Sebagai pintu pengatur disini digunakan pintu sorong, dimana kedalaman hulu ( h1 )diambil sama dengan kedalaman saluran sekunder hulu yaitu 1,10 meter. Kedalaman air dihilirpintu ( h2 ) diambil 20 cm lebih rendah atau = 0,90 meter. Bukaan pintu diambil 0,40 meter.Dengan demikian didapat h1/a = 2.89 dan h2/a = 2,37. Dengan nilai ini dari grafik didapat nilai K 

= 0,60 dan nilai µ = 0,59.

Karena besarnya debit yang dialirkan dihitung dengan rumus :

Q = K µ a b 1hg.2

dimana :

Q = debit, m3/detik.K = faktor aliran tenggelam.

µ = koeffisien debita = bukaan pintu, m.b = lebar pintu, m.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..131

Gambar V.18. Aliran pada saluran sekunder kiri.

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 17/23

Irigasi dan Bangunan Air I

g = percepatan gravitasi, m/dt2 ( ≈ 9,8 )h1 = kedalaman air didepan pintu diatas ambang, meter.

maka lebar pintu yang diperlukan dihitung menurut rumus :

meter1,98 1,10.9,8.2..0,150,59.0,60

1,249 

h.g.2.a..K 

Q b

1

=== µ 

dibulatkan 2,00 meter.

Perhitungan mercu.

Untuk mengukur debit digunakan mercu ambang lebar, dimana debit yang dialirkandihitung menurut rumus sebagai berikut :

1,51cd Hbg2/32/3CQ =

dimana :

Q = Debit dalam m3/detik.Cd = Koeffisien debitg = percepatan gravitasi ( = 9,8 m/dt2 )

bc = lebar mercu, meter.H1 = kedalaman air hulu terhadap ambang bangunan ukur, meter.

Dalam perencanaan ini lantai udik mercu diturunkan 0,80 meter, sehingga kedalaman airhulu menurut kedalaman saluran sekunder hulu adalah 0,90 meter menjadi 1,70 meter akibatpenurunan ini. Penurunan ini dilakukan sebelum gorong-gorong, sedangkan mercu ambang lebardi letakkan dihilir gorong-gorong.

 Tinggi muka air hulu ( h1 ) diambil sebesar 0,50 meter diatas mercu.Kecepatan aliranmenuju mercu adalah : v = Q/(b.h) = 1,237/( 2,00 . 1,70 ) = 0,36 meter/detik. Dengan demikiantinggi kecepatan v1

2/2g = 0,01 meter, sehingga H1 menjadi 0,51 meter.

Besarnya koeffisien debit untuk mercu bulat dengan ambang lebar adalah Cd = 1,03sehingga :

m3/detik.1,2370,52.b.9,8.2/3.2/3.1,03Hb g.2/32/3CQ 1,50c

1,501cd ===

Kalau dihitung akan didapat bc sebesar 1,958 meter atau dibulatkan menjadi 2,00 meterdan lebar ini sama dengan lebar bawah saluran sekunder kiri.

Perhitungan kolam olakan.

• Kolam olakan menggunakan kolam olakan Vlughter ;

• Perbedaan muka air hulu dan hilir, z = 76,33 - 74,32 + 0,01 = 2,02 meter;

• Debit persatuan lebar : q = Q/b = 1,237/2,00 = 0,618.

• Kedalaman kritis mete0,339 9,8

0.618 

g

q h 3

23

2

c ===

• z/hc = 2,02/0,398 = 5,94 sehingga : t = 3,0 hc + 0,1 z = 3,0 . 0,398 + 0,1 . 2,02 = 1,62meter.

•  Tinggi ambang : meter0,042,02

0,398 0,398.0,28 

z

h h0,28a c

c ===

• Elevasi kolam olakan = Elevasi muka air hilir – t = 74,32 - 1,62 = 72,70 meter.

• D = Elevasi muka air hulu – h1 – elevasi kolam olakan = 76,33 – 0,50 – 72,70 = 3,13 meter.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..132

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 18/23

Irigasi dan Bangunan Air I

• Panjang kolam olakan minimum : L = D = 3,13 meter.

Dengan demikian kolam olakan untuk saluran sekunder kiri ini adalah seperti padagambar diatas. Namun karena antara kolam olakan dengan mercu terdapat gorong-gorong, makapanjang kolam olakan ini disesuaikan dengan kondisi medan. Ini berarti juga ukuran gorong-gorong itu mengikuti ukuran kolam olakan dari perhitungan diatas. Jadi lebar gorong-gorongadalah 2,00 meter dan elevasi lantai gorong-gorong adalah 72,70 meter.

Sekunder kanan.

Saluran sekunder kanan ini menggunakan pintu sorong sebagai pintu pengatur.

Bangunan Pengatur.

Sebagai pintu pengatur disini digunakan pintu sorong, dimana kedalaman hulu ( h1 )diambil sama dengan kedalaman saluran sekunder hulu yaitu 1,10 meter. Dengan demikianketinggian dasar pintu adalah 76,53 – 1,10 = 75,43 meter.

Muka air di hilir pintu diambil sama dengan muka air di saluran sekunder kanan yaitu +75,68 meter, sehingga kedalaman air dihilir pintu ( h2 ) = 75,68 – 75,43 = 0,25 meter.

Bukaan pintu diambil 0,16 meter. Dengan demikian didapat h1/a = 6,88 dan h2/a = 1,56.Dengan nilai ini dari grafik didapat nilai K = 1,00 ( nilai maksimal K ; pertemuan garis h1/a dan

h2/a diluar gambar ) sedangkan nilai µ = 0,59.

Karena besarnya debit yang dialirkan dihitung dengan rumus :

Q = K µ a b 1hg.2

dimana :

Q = debit, m3/detik.K = faktor aliran tenggelam.

µ = koeffisien debita = bukaan pintu, m.b = lebar pintu, m.

g = percepatan gravitasi, m/dt2 ( ≈ 9,8 )h1 = kedalaman air didepan pintu diatas ambang, meter.

maka lebar pintu yang diperlukan dihitung menurut rumus :

meter1,479 1,10.9,8.2..0,160,56.1,00

0,616 

h.g.2.a..K 

Q b

1

=== µ 

dibulatkan 1,50 meter.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..133

Gambar V.19. Aliran pada saluran sekunder kanan.

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 19/23

Irigasi dan Bangunan Air I

Karena muka air hilir pintu sorong diambil sama dengan ketinggian muka air di saluransekunder kanan, maka pada dasarnya sudah tidak diperlukan kolam olakan lagi karena z = 0.Namun untuk amannya lantai pasangan bagian ujung di turunkan 20 cm, seperti pada gambardiatas.

Tersier kanan.

Pintu pengatur yang digunakan pada saluran tersier kiri ini adalah balok sekat, sedangkanpintu ukurnya menggunakan pintu Cipoletti. Karena penampang saluran pada pintu Cipoletti iniberbentuk trapesium dan ditempatkan pada aliran yang tenang, maka pintu ukur Cipolettiditempatkan agak kehilir dihilir kolam olakan balok sekat.

Pintu Pengatur.

Muka air dihulu balok sekat diambil sama dengan muka air pada saluran sekunder hulu,yaitu + 76,53 dengan kedalaman air di saluran sekunder hulu setinggi 1,10 meter. Kedalaman airdihulu balok sekat diambil sama dengan kedalaman saluran tersier kiri yaitu 0,45 meter. Dengandemikian terjadi kenaikan dasar pintu dibanding dengan ketinggian dasar saluran sekunder hulu.

 Tebal balok sekat ( L ) diambil 0,10 meter dan tinggi muka air diatas balok ( h1 ) diambil 0,25meter.

Debit yang dialirkan oleh balok sekat dihitung menurut rumus :

1,501cvd hbg2/32/3CCQ =

dimana :

Q = Debit dalam m3/detik.Cd = Koeffisien debitCv = Koeffisien kecepatan datang.g = percepatan gravitasi ( = 9,8 m/dt2 )bc = lebar mercu, meter.h1 = kedalaman air hulu terhadap ambang bangunan ukur, meter.

• kecepatan aliran di saluran : v = 0,29 meter/detik, besarnya v2/2g = 0,004, maka H1 dapatdiambil sama dengan h1.

• Untuk L = 0,10 meter dan h1 = 0,18, didapat H1/L = 1,80.

• Dari grafik didapat besarnya Cd = 1,10.

• Cd . A*/A = Cd . h1 . b / ( h . b ) = 1,10 . 0,18 / 0,45 = 0,44.

• Dengan nilai tersebut didapat Cv = 1,05.

Berdasar nilai tersebut, lebar pintu adalah sebagai berikut :

meter1,00dibulatkanmeter0,9890,18. 9,8.2/3.2/3.1,05

 h g2/32/3CC

Q b

1,51,501vd

c ===.10,1

149,0

Kolam olakan balok sekat.

Karena dihilir kolam olakan masih terdapat bangunan ukur Cipoletti, yang memerlukanperbedaan tinggi muka air, maka ketinggian muka air di hilir kolam olakan diambil 0,30 meterlebih tinggi dari muka air disaluran tersier kanan. Ketinggian muka air di saluran tersier kanan =+ 75,16 meter, sehingga muka air dihilir kolam olakan = + 75,46 meter. Kolam olakanmenggunakan bentuk kolam olakan Vlughter.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..134

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 20/23

Irigasi dan Bangunan Air I

Dengan demikian didapat z = 76,53 – 75,46 = 1,07 meter. Besarnya debit per metersaluran = Q/b = 0,096 / 1,00 = 0,096, sehingga besarnya hc adalah :

15,h

z 2,0 11,09 

0,10

1,07 

h

z sehingga 0,10 

9,8

0,096 

q

q h

cc

3

2

3

2

c <<→=====

t = 3,0 hc = 0,1 z = 3,0 . 11,09 + 0,1 . 1,07 = 0,40 meter.

m0,03 1,07

0,10 0,10.0,28 z

h h0,28a cc === mengingat kecilnya nilai a dan dihilir masih ada

pintu ukur, maka ambang setinggi 3 cm ini diabaikan. Sehingga ketinggian dasar kolam olakan =ketinggian muka air hilir – t = 75,46 – 0,40 = 75,06 meter. D = Ketinggian atas balok sekat –ketinggian kolam olakan = 76,08 – 75,06 = 1,02 meter. Dengan demikian panjang kolam olakan L= D = R = 1,64 meter. Namun dalam kasusu ini kolam olakan diambil lebih panjang disesuaikandengan kedudukan pintu ukur.

Pintu Ukur Cipoletti.

Lebar saluran pada lokasi pintu ukur ini diambil 1,80 meter, sedangkan lebar pintu ukurdiambil 1,00 meter.

Debit yang dialirkan oleh pintu ukur inidihitung menurut rumus :

1,501cvd hbg2/32/3CCQ =

dimana :

Q = Debit dalam m3/detik.Cd = Koeffisien debit ( harganya mendekati 0,63 )Cv = Koeffisien kecepatan datang.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..135

Gambar V.20. Aliran pada tersier kanan.

Gambar V.21. Pintu Ciploetti pada tersierkanan.

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 21/23

Irigasi dan Bangunan Air I

g = percepatan gravitasi ( = 9,8 m/dt2 )bc = lebar mercu, meter.h1 = kedalaman air hulu terhadap ambang bangunan ukur, meter.

Besarnya debit yang harus dialirkan : Q = 0,096 m3/detik, lebar mercu bc =1,00 meter.

Besarnya Cv tergantung dari besarnya Cd.A*/A, diperkirakan besarnya = 1.

Sehingga besarnya h1 dihitung sebagai berikut :

  meter0,20hdidapatakan1,00.9,8.2.2/31.0,63

0,096 

b.g.2.2/3C.C

Q h 1

cvd

1,51 ===

karena kedalaman air dihulu = 0,40 ( sesuai dengan besarnya t ), maka dengan nilai h1 =

0,20, maka nilai p = 0,20. Menurut syarat p ≥ 0,30, sehingga lantai diturunkan 0,10 meter agardidapat p = 0,30 meter.

Dengan nilai h1 = 0,20 meter, maka A* = ( 1 + ¼ . 0,20 ) 0,20 = 0,21 m2.

Besarnya A = ( b + ( p + h1 ) ) . (p = h1 ) = ( 1,8 + ( 0,30 + 0,20 )) . ( 0,30 + 0,20 ) =

1,023.

Sehingga nilai Cd.A*/A = 0,63 . 0,21 / 1,023 = 0,129. Dari grafik didapat nilai Cvmendekati 1, sehingga perkiraan diatas benar.

Kolam olakan pintu ukur.

Kolam olakan untuk pintu ukur ini juga menggunakan bentuk Vlughter dengan besarnya z= 75,46 – 75,16 = 0,30 meter. Besarnya debit per meter saluran = Q/b = 0,096 / 1,00 = 0,096,sehingga besarnya hc adalah :

15,

h

z 2,0 3,00 

0,10

0,30 

h

z sehingga 0,10 

9,8

0,096 

q

q h

cc

3

2

3

2

c <<→=====

t = 3,0 hc = 0,1 z = 3,0 . 0,1 + 0,1 . 0,30 = 0,32 meter.

m0,03 0,3007

0,10 0,10.0,28 

z

h h0,28a c

c ===

Ketinggian dasar kolam olakan = kedalaman air hilir – t = 75,16 – 0,32 = 74,84 meter.Namun kalau ditinjau dasar sungai sebelah hilir kolam olakan, sebesar : 75,16 meter dankedalaman air di saluran tersier kanan 0,45 meter, maka ketinggian dasar saluran di hilir kolamolakan = 75,16 – 0,45 = 74,71 meter. Ini lebih rendah dari dasar kolam olakan dari perhitungantersebut. Untuk ketinggian kolam olakan diambil 0,10 m lebih rendah dari dasar saluran menjadi :

74,71 – 0,10 = 74,61 meter.

Tersier kiri.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..136

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 22/23

Irigasi dan Bangunan Air I

Untuk mengatur maupun mengukur aliran yang masuk ke saluran tersier kiri ini digunakanpintu Romijn.

Oleh karena itu pada tersier kiri ini hanya terdapat 2 bagian : pintu ukur Romijn yangterletak sebelum gorong-gorong jalan dan kolam olakan sesudah gorong-gorong jalan.

Pintu Ukur Romijn.

Karena debit yang dialirkan oleh tersier kiri ini adalah sebesar 0,239 m3/detik, maka

dipakai pintu Romijn Type II, dengan data sebagai berikut :

No. Uraian Type II

1 Lebar, meter 0,50

2 Kedalaman maksimum aliran,meter 0,50

3 Debit maksimum,liter/detik 300

4 Kehilangan tinggi energi,m 0,11

5 Elevasi dasar dari muka air rencana 1,15 + V

dimana V = varian = 0,18 x H maksimum = 0,18 x 0,50 = 0,09 meter, sehingga elevasidasar dari muka air rencana : p = 1,15 + 0,09 = 1,24 meter. Karena h1 + p = 0,50 + 1,24 meter= 1,74 meter lebih besar dari kedalaman muka air di saluran sekunder hulu, maka dasar pintuRomijn harus diturunkan sebesar 0,64 meter. sehingga kedudukan pintu Romijn seperti padagambar diatas.

Kolam olakan.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..137

Gambar V.22. Aliran pada tersier kiri.

5/17/2018 Irbang 1 Bab 6 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/irbang-1-bab-6 23/23

Irigasi dan Bangunan Air I

Untuk perhitungan kolam olakan ini besarnya z = 76,42 – 73,23 = 3,19 meter.

Sedangkan besarnya meter0,36 0,463

 q

 h besarnyadan0,463 0,50

0,239 

b

Q q 3

2

3

2

c ======8,9g

Dengan demikian meter1,403,19.0,10,36.3,0z0,1h3,0tsehingga8,82 

0,36

3,19 

h

zc

c

=+=+===

mete0,03 3,19

0,36 0,28 

z

h 0,28 a c

===

Ketinggian kolam olakan = muka air hilir – t = 73,23 – 1,43 = 71,33 meter.

D = 74,79 – 71,33 = 3, 46 meter. Jadi panjang kolam olakan juga = 3,46 meter ≈ 3,50meter.

Karena antara pintu Romijn dan kolam olakan dipisahkan oleh gorong-gorong, makakedalaman air di gorong-gorong sama dengan kedalaman air dihilir pintu Romijn yaitu 1,63

meter.

Catatan :

Walaupun dalam contoh perhitungan diatas dicoba berbagai pintu pengatur, itu semata-mata untuk memberi gambaran penerapan rumus-rumus yang telah diuraikansebelumnya. Dalam pelaksanaan yang sebenarnya, agar pengaturan air lebih adil,sebaiknya digunakan penggunaan pintu yang sama. Dalam kasus diatas, pada waktu airrendah, maka air akan masuk ke saluran sekunder kanan dulu karena begitu pintudiangkat setinggi 16 cm, sudah mencapai debit penuh. Sedangkan pada sekunder kirisebelum muka air belum naik 0,35 meter dari dasar , maka air belum akan melewatiambang lebar. Begitu pula untuk saluran tersier.

Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura..138