Keadaan aliran

Keadaan atau perilaku aliran saluran-terbuka pada dasarnya ditentukan

oleh pengaruh kekentalan dan gravitasi sehubungan dengan gaya-gaya inersia

aliran. Tegangan permukaan air dalam keadaan terentu dapat pula dipengaruhi

perilaku aliran, tetapi pengaruh ini tidak terlalu besar dalam masalah saluran

terbuka pada umumnya yang ditemui dalam dunia perekayasaan.

Pengaruh kekentalan (viscosity) aliran dapat bersifat laminar, turbulen atau

peralihan, tergantung pada pengaruh kekentalan sehubungan dengan

kelembamannya (inertia)

a. Aliran laminar adalah apabila gaya kekentalan relative sangat besar

dibandingkan dengan gaya inersia sehingga kekentalan berpengaruh besar

terhadap. Dalam aliran laminar, butir-butir air seolah-olah bergerak

menurut lintasan tertentu yang teratur dan lurus, dan selapis cairan yang

sangat tipis seperti menggelincir di atas lapisan di sebelahnya.

b. Aliran turbulen adalah bila gaya kekentalan relative lemah dibandingkan

dengan gaya kelembamannya. Pada aliran turbulen, butir-butir air bergerak

menurut lintasan yang tidak teratur, tidak lancer maupun tidak tetap,

walaupun butir-butir tersebut tetap menunjukkan gerak maju adlam aliran

secara keseluruhan.

c. Aliran peralihan yaitu keadaan diantara aliran laminar dan aliran turbulen

terdapat suatu campuran.

Jenis-jenis aliran

Aliran saluran terbuka dapat digolongkan menjadi berbagai jenis dan

diuraikan dengan berbagai cara. Penggolongan berikut ini dibuat berdasarkan

perubahan kedalaman aliran sesuai dengan waktu dan ruang.

a. Aliran tetap (steady flow)

Aliran dalam saluran terbuka dikatakan tetap bila kedalaman aliran

tidak berubah atau dapat dianggap konstan selama suatu selang

waktu tertentu.

b. Aliran tidak tetap (unsteady flow)

Aliran dikatakan tidak tetap bila kedalamannya berubah sesuai

dengan waktu.

Saluran terbuka

Saluran terbuka adalah saluran yang mengalirkan air dengan suatu

permukaan bebas. Menurut asalnya saluran dapat digolongkan menjadi saluran

alam (natural) dan saluran buatan (artificial).

Saluran alam meliputi semua alur air yang terdapat secara alamiah di

bumi, mulai dari anak selokan kecil di pegunungan, selokan kecil, kali, sungai

kecil dan sungai besar sampai ke muara sungai. Aliran air di bawah tanah dengan

permukaan bebas juga dianggap sebagai saluran terbuka alamiah. Sifat-siafat

hidrolik saluran alamiah biasanya sangat tidak menentu

Bilangan Reynolds

Persamaan manning

Pada tahun 1889 seorang insinyur irlandia, Robbert Manning

mengemukakan sebuah rumus yang akhirnya diperbaiki menjadi rumus yang

sangat dikenal sebagai :

V = 1,49

n R2/3 S1/2

Dimana : V = Kecepatan rata-rata (kaki/d)

R= Jari-jari hidrolik (kaki)

S = Kemiringan energy

n = Koefesien kekasaran.

Tipe-tipe aliran