SALURAN TAHAN EROSI

Mata Kuliah Hidrolika

1. Dede Hendra 183119002. Josua Leonardo 183119073. Novi Hadiyanti 183118954. Syeni Hastorini 18311897

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN

UNIVERSITAS GUNADARMA

2012

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa sehingga kami

dapat menyusun makalah ini tepat pada waktunya.

Makalah yang berisi tentang informasi saluran tahan erosi ini disusun untuk

memenuhi tugas mata kuliah hidrolika Universitas Gunadarma.

Kami menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna, baik pada

teknis penulisan maupun materi, mengingat akan kemampuan yang dimiliki

penulis. Oleh karena itu kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat

membangun selalu kami harapkan demi kesempurnaan makalah ini.

Kami mengucapkan terimakasih kepada pihak-pihak yang telah membantu

terselesaikannya makalah ini dan semoga makalah ini dapat memberikan

tambahan wawasan kepada pembaca.

Depok, Januari 2013

Penyusun

SALURAN TAHAN EROSI

1. Perencanaan Saluran Tahan Erosi

Sebagian besar saluran yang diberi lapisan dan saluran yang bahan-

bahannya merupakan hasil rakitan pabrik dapat menahan erosi dengan baik

sehingga dianggap tahan erosi (non erodible). Dalam merencanakan saluran tahan

erosi, cukup menghitung ukuran-ukuran saluran dengan rumus aliran seragam,

kemudian memutuskan ukuran akhir berdasarkan efisiensi hidrolika / penampang

terbaik, praktis dan akonomis.

Faktor-faktor yang harus dipertimbangkan dalam perencanaan saluran tahan erosi,

adalah :

1. Jenis bahan untuk saluran, yang menentukan koefisien kekasaran (n)

2. V minimum ijin untuk mencegah pengendapan

3. Kemiringan dasar saluran (So)

4. Kemiringan dinding saluran

5. Jagaan (freeboard)

6. Penampang hidrolis terbaik

1.1 Bahan Tahan Erosi dan Pelapisan

Bahan-bahan tahan erosi yang dipakai untuk membentuk lapisan

suatu saluran hasil rakitan, meliputi : beton, pasangan batu, baja, besi tuang,

kayu, plastik, kaca, dan lain-lain. Pemilihan bahan tergantung pada :

Jenis yang ada

Harga bahan

Metode pembangunan

Tujuan pembangunan saluran tsb.

1.2 V Minimum Ijin

V minimum ijin merupakan kecepatan terendah yang tidak menimbulkan

sedimentasi dan mendorong pertumbuhan tanaman air dan ganggang yang dapat

mengganggu kapasitas saluran. Umumnya V rata-rata > 0,75 m/det.

1.3 Kemiringan Saluran (So)

Kemiringan memanjang saluran biasanya diatur oleh keadaan topografi

dan tinggi energi yang diperlukan untuk mengaliran air. Dalam berbagai hal,

So tergantung pula pada kegunaan saluran.

1.4 Kemiringan Dinding Saluran

Kemiringan dinding saluran tergantung pada jenis bahan saluran.

Tabel 1.1 Kemiringan dinding saluran untuk berbagai jenis bahan

Bahan Kemiringan Dinding

Batu Hampir tegak lurus

Tanah gambut ¼ : 1

Lempung teguh/tanah berlapis beton ½ : 1 sampai 1 : 1

Tanah berlapis batu/ tanah bagi saluran lebar 1 : 1

Lempung kaku/tanah bagi parit kecil 1 ½ : 1

Tanah berpasir lepas 2 : 1

Lempung berpasir/ lempung berpori 3 : 1

1.5 Jagaan (Freeboard)

Jagaan (freeboard) adalah jarak vertical dari puncak saluran ke permukaan

air yang berfungsi sebagai penahan jika muka air mengalami fluktuasi,

seperti : tambahan air hujan, muka air beriak, luapan saluran samping, jalan

inspeksi, dan lain-lain.

Untuk menentukan tinggi freeboard dipakai formula USBR

(United State Bureau of Reclamation)

f cy

Dimana :

f = freeboard/jagaan (feet)

y = kedalaman air (feet)

c = koefisien tergantung dari debit

Q ≤ 20 cfs c = 1,5

Q ≥ 3000 cfs c = 2,5

20 cfs < Q < 3000 cfs 1,5 < c < 2,5 ( interpolasi )

1.6 Penampang Hidrolis Terbaik

Penampang saluran hidrolis terbaik ( terefisien ) adalah penampang

dengan luas penampang (A) yang sama, mempunyai keliling basah (P) yang

minimum, sehingga radius hidrolik (R) maksimum dan debit (Q) menjadi

maksimum.

1. Saluran penampang persegi panjang dengan hidrolis terbaik (terefisien),

jika : y =

b2

A = by b

Ay

P= b+2y

P=

Ay +2y

Agar penampang menjadi terefisien, keliling basah (P) harus minimum,

sehingga :

dPdy

=0

ddy (A

y+2y)=0

−A

y2+2=0

A

y2=2

y2=A2

y2=by2

y=b2

Jadi debit ( Q) maksimum ( terefisien ), jika y=b

2

2. Saluran penampang lingkaran terefisien

Saluran penampang lingkaran , terefisien, jika :

θ = 154H atau y = 0,95 d

3. Saluran penampang trapesium terefisien

Saluran penampang trapesium terefisien jika :

m=√ 13=0,58

Tabel 1.2 Penampang Hidrolis Terbaik

2. Contoh Kasus

1. Perlu digali saluran dengan penampang persegi panjang, terbuat dari

batu pecah di semen, untuk mengalirkan 13,5 m3 / det.air dari jarak 63,5

m dengan kecepatan 2, 25 m / det. Tentukan penampang saluran yang

terefisien dan gradiennya.

2. Saluran trapesium mengalirkan debit, Q = 400 cfs, dibuat dengan

saluran tahan erosi, memiliki kemiringan 0,0016 dan n = 0,025. Tentukan

ukuran penampang.

DAFTAR PUSTAKA

Chow V.T. Hidrolika Saluran Terbuka. Erlangga. Jakarta. 1989

Maryono, Agus. Hidrolika Terapan. 1993