III-1
BAB III CRUMP WEIR
III.1
Maksud dan Tujuan 1. Mendem Mendemons onstras trasika ikan n alir aliran an melalui melalui crump weir 2. Menu Menunj njuk ukan an bah bahwa wa crump weir dapat dapat digunakan untuk mengukur debit
III.2
Alat yang Digunakan 1. Multi purpose teaching flume 2. Model crump weir Model ini merupakan tiruan crump weir di di saluran irigasi. Model ini
terb terbua uatt dari dari glass reinforced reinforced plastic yang berbentuk berbentuk prisma segitiga. segitiga. Konstruksi ini digunakan untuk mengukur debit di saluran terbuka. 3. Point gauge 4. Mist Mistar ar ata atau u pit pitaa ukur ukur III.3
Dasar Teori Aliran melalui rump weir dapat dibedakan pada kondisi aliran modular
dan non modular seperti terlihat pada gambar berikut!
Gambar III.1 Aliran Modular dan "on Modular Gambar III.2 Aliran di Atas Crump Weir
III-2
dimana! #m $ %ebit aliran modular &m3'detik( # $ %ebit aliran non modular &m3'detik( 2
)* $ +inggi tekanan total di hulu
)1 $ +inggi tekanan total di hilir y* y1
v0 ¿ H + 2 × g &m( ¿ H +
v1
2
2×g
&m(
$ Kedalaman air di hulu &m( $ Kedalaman air di hilir &m( %ebit aliran yang trerjadi pada crump weir untuk kondisi aliran modular
dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut! Qm=C d × B × H × √ g × H 0 .................................................................&III.1( dimana! #m $ %ebit aliran modular &m3'detik( )* $ +inggi tekanan total di hulu ambang &m( ,d $ Koeisien debit $ /ebar rump weir &m( 0ada kondisi aliran non modular aliran di hulu sudah dipengaruhi oleh perubahan tinggi tekanan di hilir. leh karena itu debit yang dihasilkan pada kondisi aliran non modular perlu dikoreksi menjadi!
III-3
Q= f ×Qm
.............................................................................................
&III.2( dimana! $ aktor koreksi # $ %ebit aliran non modular &m3'detik( III.4
Prosedur Pelaksanaan 1. 0asanglah crump weir pada model saluran terbuka 2. Alirkan air kekedalam model saluran terbuka sehingga diperoleh
kondisi aliran non modular 3. kur debit aliran 4. ,atat harga )* y* )1 dan y 1 5. Amati aliran yang terjadi 6. langi perobaan untuk debit yang lain 7. erdasarkan rumus &II.1( tentukan besarnya harga ,d crump weir 8. endunglah bagian hilir sehingga diperoleh kondisi aliran non modular 9. kur debit aliran yang terjadi &#( 1*. %engan rumus &II.1( tentukan debit modular 11. +entukan aktor koreksi dengan persamaan &II.2( 12. :ambarkan proil aliran yang terjadi
III-4
III.
Data !asil Pengamatan
13. 14. 15.
/ebar crump weir $ 75 m $ **75 m +inggi punak rump weir $ 5 m $ ***5 m Tabel III.1 %ata )asil 0engamatan pada Aliran di Atas Crump Weir &Kondisi
Modular( 23. )
18.
2*.
57.
67.
68.
21. h 22. &m(
6*.
58. **
69. **
32. 24. y 25. &m
59. 56.
3*. 38.
37.
26. 27.
62. 61. *
7*.
71.
28. ; 29. &
72. *
31.
64.
65.
75.
76.
63. *
73.
74. *
III-5
81. 78.
79.
82.
8*. **
83. *
92. 89.
9*.
93.
91. **
1*1.
95.
87.
97.
98.
96. *
1*9.
1*4.
1*2. **
86. 85. *
94. *
1*3. 1**.
84.
1*5. *
1*6. **5
1*7. *
1*8. ***
11*. 111.
Tabel III.2 %ata )asil 0engamatan pada Aliran di Atas Crump Weir &Kondisi "on
Modular( 112.
113. 114.
115. 116.
117. h
119. )
12*. y
122. y
124. ;
126. ;
128.
III-5
81. 78.
79.
82.
8*. **
83. *
92. 89.
9*.
93.
91. **
1*1.
95.
87.
97.
98.
96. *
1*9.
1*4.
1*2. **
86. 85. *
94. *
1*3. 1**.
84.
1*5. *
1*6. **5
1*7. *
1*8. ***
11*. 111.
Tabel III.2 %ata )asil 0engamatan pada Aliran di Atas Crump Weir &Kondisi "on
Modular( 112.
113. 114.
115. 116.
117. h
119.
12*. y
)
122. y
124. ;
126. ;
128.
III-6
133.
134.
121. &m
118. &m(
155. 151.
152.
153.
154. **
163.
164.
174.
175.
184.
185.
186.
176. **
187. **
169.
178.
189.
18*.
19*. **
161.
171.
172.
182.
183.
193.
194.
17*. *
179. **
188.
16*. 159. *
168. **
177. 173.
167.
165. **
125. &
158. 157. **
166. 162.
156.
123. &m(
127. &m'
181. *
191.
192. *
III-6
133.
134.
121. &m
118. &m(
155. 151.
152.
153.
156.
154. **
163.
164.
167.
165. **
173.
174.
175.
184.
185.
186.
176. **
187. **
169.
178.
189.
18*.
19*. **
161.
171.
172.
182.
183.
193.
194.
17*. *
179. **
188.
16*. 159. *
168. **
177.
125. &
158. 157. **
166. 162.
123. &m(
127. &m'
181. *
191.
192. *
III-7
199. 195.
196.
197.
2**.
198. **
2*1. *1
2*6. 2*7. III."
Analisa Per#itungan III.".1 $ondisi Modular Meng#itung Tinggi Tekanan Total di !ulu %!&' %m' 2*8. %ik.! ) di hulu $ **14 m 2*9. <* $ ****46 m'det 21*. g $ 981 m'det2 211. =awab !
212.
H 0= H hulu +
V 0
2
2g
= 0,014 +
0,00046
2
2 × 9,81
=0,014 m
Meng#itung Tinggi Tekanan Total di !ilir %!1' %m' 213. %ik.! ) di hilir $ ***85 m 214. <1 $ ****28 m'det
2*4.
2*2. 2*3. *
2*5.
III-7
199. 195.
196.
2**.
198. **
197.
2*4.
2*2. 2*1. *1
2*5.
2*3. *
2*6. 2*7. III."
Analisa Per#itungan III.".1 $ondisi Modular Meng#itung Tinggi Tekanan Total di !ulu %!&' %m' 2*8. %ik.! ) di hulu $ **14 m 2*9. <* $ ****46 m'det 21*. g $ 981 m'det2 211. =awab !
212.
H 0= H hulu +
V 0
2
2g
= 0,014 +
0,00046
2
2 × 9,81
=0,014 m
Meng#itung Tinggi Tekanan Total di !ilir %!1' %m' 213. %ik.! ) di hilir $ ***85 m 214. <1 $ ****28 m'det
III-8
215. 21". =awab !
981 m'det2
g $
2
H 1= H hilir +
217.
2 V 1 0,00028 = 0,0085+ =0,0085 m 2g 2 × 9,81
Meng#itung $oe(isien Debit %)d' 218. %ik.! # $ ****163 m3'det 219. $ **75 m 22*. )hulu$ **14 m 221. =awab !
222.
Cd =
Q 3 2
1,705 × B × H
=
0,000163
1,705 × 0,075 × 0,014
Meng#itung Debit Modular %*m' %m 3+detik' 223. %ik.! ,d$ *7679 224. $ **75 m 225. )* $ **14 m 22 6. g $ 981 m'd et2 22,. =awab !
228. Qm=C d × B × H 0 × √ g × H 0 229. Qm= 0,7679 × 0,075 × 0,014 × √ 9,81 × 0,014
3 2
= 0,7679
III-8
215. 21". =awab !
981 m'det2
g $
2
2 V 1 0,00028 H 1= H hilir + = 0,0085+ =0,0085 m 2g 2 × 9,81
217.
Meng#itung $oe(isien Debit %)d' 218. %ik.! # $ ****163 m3'det 219. $ **75 m 22*. )hulu$ **14 m 221. =awab !
222.
Cd =
Q 3 2
1,705 × B × H
=
0,000163
1,705 × 0,075 × 0,014
3 2
= 0,7679
Meng#itung Debit Modular %*m' %m 3+detik' 223. %ik.! ,d$ *7679 224. $ **75 m 225. )* $ **14 m 22 6. g $ 981 m'd et2 22,. =awab !
228. Qm=C d × B × H 0 × √ g × H 0 229. Qm= 0,7679 × 0,075 × 0,014 × √ 9,81 × 0,014
III-9
3
23*. Qm= 0,0003 m / det Meng#itung -aktor $oreksi %(' 231. %ik.! # $ ****163 m3'det 232. #m$ ****3 m3'det 233. )hulu$ **14 m 234. =awab !
235.
f =
Q 0,000163 = = 0,5444 Qm 0,0003
236. III.".2
$ondisi on Modular Meng#itung Tinggi Tekanan Total di !ulu %!&' %m' 237. %ik.! ) di hulu $ **171 m 238. <* $ ****53 m'det 239. g $ 981 m'det2 24*. =awab !
241.
H 0= H hulu +
V 0
2
2×g
2
=0,0171 +
Meng#itung Tinggi Tekanan Total di !ilir %!1' %m' 242. %ik.! ) di hilir $ ***52 m 243. <1 $ ****16 m'det 244. g $ 981 m'det2 24. =awab !
0,00053
2 × 9,81
=0,0171 m
III-9
3
23*. Qm= 0,0003 m / det Meng#itung -aktor $oreksi %(' 231. %ik.! # $ ****163 m3'det 232. #m$ ****3 m3'det 233. )hulu$ **14 m 234. =awab !
235.
f =
Q 0,000163 = = 0,5444 Qm 0,0003
236. III.".2
$ondisi on Modular Meng#itung Tinggi Tekanan Total di !ulu %!&' %m' 237. %ik.! ) di hulu $ **171 m 238. <* $ ****53 m'det 239. g $ 981 m'det2 24*. =awab !
H 0= H hulu +
241.
V 0
2
2×g
2
=0,0171 +
0,00053
2 × 9,81
=0,0171 m
Meng#itung Tinggi Tekanan Total di !ilir %!1' %m' 242. %ik.! ) di hilir $ ***52 m 243. <1 $ ****16 m'det 244. g $ 981 m'det2 24. =awab !
III-1*
2
H 1= H hilir +
246.
2 V 1 0,00016 =0,0052 + =0,0052 m 2× g 2 × 9,81
Meng#itung $oe(isien Debit %)d' 247. %ik.! # $ ****155 m3'det 248. $ **75 m 249. )hulu$ **17 1 m 2&. =awab !
251.
Cd =
Q 3 2
1,705 × B × H
=
0,000155 3
1,705 × 0,075 × 0,0171
2
252. 253. 254. Meng#itung Debit Modular %*m' %m 3+detik' 255. %ik.! ,d$ *541* 256. $ **75 m 257. )* $ **171 m 25 8. g $ 9 81 m'd et2 2/. =awab !
26*.
Qm=C d × B × H 0 × √ g × H 0
261. Qm= 0,5410 × 0,075 × 0,0171 × √ 9,81 × 0,0171
=0,5410
III-1*
2
H 1= H hilir +
246.
2 V 1 0,00016 =0,0052 + =0,0052 m 2× g 2 × 9,81
Meng#itung $oe(isien Debit %)d' 247. %ik.! # $ ****155 m3'det 248. $ **75 m 249. )hulu$ **17 1 m 2&. =awab !
251.
Cd =
Q 3 2
1,705 × B × H
=
0,000155 3
1,705 × 0,075 × 0,0171
=0,5410
2
252. 253. 254. Meng#itung Debit Modular %*m' %m 3+detik' 255. %ik.! ,d$ *541* 256. $ **75 m 257. )* $ **171 m 25 8. g $ 9 81 m'd et2 2/. =awab !
26*.
Qm=C d × B × H 0 × √ g × H 0
261. Qm= 0,5410 × 0,075 × 0,0171 × √ 9,81 × 0,0171
III-11
3
262. Qm= 0,0003 m / det Meng#itung -aktor $oreksi %(' 263. %ik.! # $ ****155 m3'det 264. #m$ ****3 m3''det 2". =awab !
266.
f =
Q 0,000155 = = 0,5444 Qm 0,0003
III-11
3
262. Qm= 0,0003 m / det Meng#itung -aktor $oreksi %(' 263. %ik.! # $ ****155 m3'det 264. #m$ ****3 m3''det 2". =awab !
266.
f =
Q 0,000155 = = 0,5444 Qm 0,0003
267.
Tabel III.3 )asil Analisa 0erhitungan pada Aliran di Atas Crump Weir &Kondisi Modular(
272. 268. 269.
27*.
271.
334. 335.
35*. 351.
32*.
336.
352.
277.
321.
337.
353.
366. 367.
368.
369.
382. 383.
384.
385.
278.
279.
281.
28*.
282.
329.
33*.
273. 29*.
318. 319.
276. 274.
322.
338.
354.
37*.
386.
291.
323.
339.
355.
371.
387.
283. 275.
324.
34*.
356.
372.
388.
284.
325.
341.
357.
373.
389.
326.
342.
358.
374.
39*.
327.
343.
359.
375.
391.
285.
328. 331.
332.
333.
347.
348.
349.
363.
364.
365.
379.
38*.
381.
395.
396.
397.
344. 345.
346.
36*. 361.
362.
376. 377.
392.
393.
378.
394.
267.
Tabel III.3 )asil Analisa 0erhitungan pada Aliran di Atas Crump Weir &Kondisi Modular(
272. 268. 269.
318. 319.
334. 335.
35*. 351.
27*.
32*.
336.
352.
276.
277.
274. 271.
321.
337.
353.
366. 367.
368.
369.
382. 383.
384.
385.
278.
279.
281.
28*.
282.
329.
33*.
273.
283.
29*.
291.
275.
322.
323.
325.
338.
354.
37*.
386.
339.
355.
371.
387.
324.
34*.
356.
372.
388.
284.
341.
357.
373.
389.
326.
342.
358.
374.
39*.
327.
343.
359.
375.
391.
285.
328. 331.
332.
333.
347.
348.
349.
363.
364.
365.
379.
38*.
381.
395.
396.
397.
344. 345.
346.
36*. 361.
362.
376. 377.
392.
393.
378.
394.
3/0.
399.
Tabel III.4 )asil Analisa 0erhitungan pada Aliran di Atas Crump Weir &Kondisi "on Modular(
4*4. 4**. 4*1.
451. 452.
467. 468.
483. 484.
4*2.
453.
469.
485.
4*9. 4*5.
4*7.
41*.
411.
412.
414.
413.
415.
462.
463.
4*3.
454.
47*.
486.
417. 416.
423.
424.
4*6.
4*8.
455.
456.
457.
458.
459.
46*.
418.
461. 464. 465.
471.
472.
473.
474.
475.
476.
466.
477. 478.
479.
48*.
481. 482.
487.
488.
489.
49*.
491.
492.
493. 494.
495.
496.
497. 498.
3/0.
399.
Tabel III.4 )asil Analisa 0erhitungan pada Aliran di Atas Crump Weir &Kondisi "on Modular(
4*4. 4**. 4*1.
451. 452.
467. 468.
483. 484.
499. 5**.
515. 516.
4*2.
453.
469.
485.
5*1.
517.
4*9. 4*5.
41*.
4*7.
411.
412.
4*3.
454.
47*.
486.
5*2.
518.
417.
414. 416.
423.
424.
4*6.
4*8.
455.
456.
457.
458.
459.
46*.
413.
415.
462.
463.
418.
461. 464. 465.
471.
472.
473.
474.
475.
476.
466.
477. 478.
479.
48*.
481. 482.
487.
488.
489.
49*.
491.
492.
493. 494.
495.
496.
497. 498.
5*3.
5*4.
5*5.
5*6.
5*7.
5*8.
5*9. 51*.
511.
512.
513. 514.
519.
52*.
521.
522.
523.
524.
525. 526.
527.
528.
529. 53*.
499. 5**.
515. 516.
III.,
5*1.
517.
5*2.
518.
5*3.
5*4.
5*5.
5*7.
5*6.
5*8.
5*9. 51*.
511.
512.
513. 514.
519.
52*.
521.
523.
522.
524.
525. 526.
527.
528.
529. 53*.
$esimulan
1. "ilai ,d pada kondisi modular dan non modular tidak sama 2. "ilai pada kondisi modular dan non modular tetap sama meskipun memiliki # berbeda dan semakin besar 31. III.0 aran
1. %alam melakukan pengamatan hendaknya mahasiswa mengerti akan perobaaan yang hendak dilakukan dengan membaa terlebih dahulu modul atau reerensi-reerensi yang berhubungan dengan perobaan 2. 0ada
saat
mahasiswa
sedang
praktikum
maka
sebaiknya
dosen'pembimbing mengontrol jalannya praktikum sehingga dalam pelaksanaan pratikum tidak terjadi kesalahan baik dalam pembaaan hasil maupun ara pelaksanaannya 3. 0embaaan
hendaknya
nilai-nilai dilakukan
didalam lebih
pengambilan data-data teliti
oleh
beberapa
pengamatan
orang
sebagai
III.,
$esimulan
1. "ilai ,d pada kondisi modular dan non modular tidak sama 2. "ilai pada kondisi modular dan non modular tetap sama meskipun memiliki # berbeda dan semakin besar 31. III.0 aran
1. %alam melakukan pengamatan hendaknya mahasiswa mengerti akan perobaaan yang hendak dilakukan dengan membaa terlebih dahulu modul atau reerensi-reerensi yang berhubungan dengan perobaan 2. 0ada
saat
mahasiswa
sedang
praktikum
maka
sebaiknya
dosen'pembimbing mengontrol jalannya praktikum sehingga dalam pelaksanaan pratikum tidak terjadi kesalahan baik dalam pembaaan hasil maupun ara pelaksanaannya 3. 0embaaan
hendaknya
nilai-nilai dilakukan
didalam lebih
pengambilan data-data teliti
oleh
beberapa
pengamatan
orang
sebagai
pembanding sehingga peluang suatu kesalahan dapat diminimalisir terutama dalam melalukan pembaaan ) * y* )1 dan y1
