PENGUKURAN ALIRAN
Pengukuran tinggi muka air langsung dapat dilakukan dengan AWLR (Automatic Water Level Recorder) Pendugaan Debit berdasarkan tinggi muka air dilakukan dengan d engan analisis rating curve. Data lengkap pada stasiun pengamat sangat sukar didapat. Pendugaan debit aliran permukaan dapat berdasarkan data berdasarkan data curah hujan dengan analisis hidrograf dan unit hidrograf
PENGUKURAN DEBIT
(i) Metode Luas Kecepatan : Kecepatan : Q = Av Kecepatan aliran diperbagai titik kedalaman maupun melintang tidak sama (dipengaruhi bentuk geometris saluran, bentuk aliran (laminer/turbulen), & gaya gesek molekul aliran). Maka kecepatan yang dipakai kecepatan rata2
Metode Pengukuran debit dengan pendekatan sbb: Membagi penampang sungai/saluran menjadi 10 20 bagian yang sama dengan interval / jarak I m.
Mengukur kecepatan aliran setiap kedalaman pengukuran (dn) pada titik2 interval dengan alat “current “current meter “ meter “
Kecepatan Kecepatan Rata2
Keda Kedalam laman an Peng Pengam amat atan an (m) Kecepatan 0 ,0 - 0 ,6
0 ,6 d
v
=
v 0,6 d
0 ,6 - 3 ,0
0 ,2 d 0,8 d
v
=
0 ,5 v 0 , 2 d
3 ,0 - 6 ,0
0 ,2 d 0,6 d 0,8 d
> 6 ,0
s 0,2 d 0.6 d 0,8 d b
v=
v=
(
(v
(vs
0, 2 d
+
+
v 0 ,8 d )
2v 0,6d + v 0,8d
)
4 +
3v0,2d + 2v0,6d + 3v0,8d + vb
)
10
Menghitung debit tiap bagian
Qn
=
I*
vn
+
vn
2
+1
*
dn
+
dn
2
Menjumlahkan debit bagian dan memperoleh debit total dengan syarat debit bagian lebih kecil atau sama dengan 1/10 debit total, jika debit bagian lebih besar 1/10 debit total, maka interval dibagi menjadi 2 atau lebih bagian sampai memenuhi syarat.
+1
Pengukuran Pengukuran debit dengan Curr Current ent Meter (AOTT, ( AOTT, Jerm Jer man) waktu pengukuran 30 detik Nama S al ur an : Pontang (BP. 4) No Pr opell er : 84383 (m/s) Q (l/s) No Jarak Tepi dn kedalaman pengukuran Jum Jumlah Puta Putaran ran Kecep ecepatan atan (m/s) (m/s) V (m/s) 0 ,2 d 0 ,6 d 0 ,8 d 0 ,2 d 0 ,6 d 0 ,8 d 0 ,2 d 0 ,6 d 0 ,8 d 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 25 50 75 10 0 12 5 15 0 17 5 20 0 22 5 25 0 27 5
0 35 40 42 60 62 70 61 54 40 30 0
0 21 24 25 36 12 14 12
0 66 67 94 102 50 56 49
32 24 18 0
66 68 72 124 90 82 0
0,000 0,146 0,146 0,148 0,148 0,202 0,202 0,218 0,218 132 0,146 0,277 0,212 0,309 0,229 148 0,150 164 0,158 0,340 0,249 0,261 0,261 0,194 0,194 0,178 0,178 0,000 0,000 0,000
3,20 13,82 17,95 26,74 32,73 36,40 39,20 36,68 26,73 16,27 3,34 0,00 253,07
81807 83983 8438 84 383 3
A>= 0,5 A<= 2,17 2,17 A>2,17
v = 0 , 10 2 5 * A + 0 ,2 6 v = 0,2515*A + 8,000001 EE-03 v = 0,2350*A + 0,160 v = 0,06 0,0616 16*A *A + 0,01 0,011 1 v = 0,0593* 0,05 93*A A + 0,016 0,01 6
A : jumlah jumlah putaran putaran per per 30 det
Sungai dan saluran yang deras alirannya, pengamatan kedalaman vertikal tidak akan sesuai dengan keadaan yang sebenarnya, current meter terbawa oleh arus sungai, sehingga perlu dilakukan pengkonversian dalam bentuk yang sebenarnya. A
D
a
C
B
Mengukur A; (A+B): Menentukan C = (A+B) - A - D D = (A/Cos a) - A: Menentukan kedalaman vertikal sebenarnya V = C - E
(ii) Metode Sekat Ukur Prinsip metode sekat ukur adalah mengalirkan air pada suatu bangunan ukur tertentu pada kondisi loncatan hidrolik dan dimensi geometris hidrolik tertentu.
(a) Sekat Ukur Cippoletti : Q
= 1,86 b h1,5
Peillscal
h 1/3 b
(b) Sekat Ukur Thompson : Q = 1,39 h2,5
1
Air Mengalir Tenang 5
6
Aliran Bebas beda muka air hilir dengan hulu minimal 5 cm
Aerasi Udara
Q
1 ,39 h
Q = debit (m³/detik) h = tinggi muka air (cm)
TAMPAK SAMPING SAMPI NG
2
=
2 , 5
Tidak ada Endapan/Sampah
Pisau ukur harus dlm kondisi baik, tidak berkarat, tidak berlobang dan tidak bergerigi
4
h 3
Kemiringan 1 : 1 Sukut takik 90°
(c) Sekat Ukur Parshall Flume •
•
Bangunan parshall flume adalah bangunan ukur type penyempitan Lebar tenggorokan Parshall Flume – –
1,2,3,6,9 inch 1 8 8 ft –
Q = m* w*h
n
Koefisien m, n tergantung dari lebar tenggorok tenggorokan an (w)
W
No.
Lebar Tenggorokan w
1.
1 ft 8 8 ft
Q
=
0 ,02049 W Ha
9 in
Q
=
0 ,4665 Ha
6 in
Q
=
0 ,2638 Ha
2. 3.
–
Persamaan Aliran Bebas
1 , 522
1 , 53
1 ,58
Q =debit (l/detik) W =lebar tenggorokan (cm) Ha =tinggi muka air (cm)
(d) Sekat Ukur Drempel •
Bangunan drempel adalah bangunan ukur ambang lebar
•
Bangunan ukur ambang lebar adalah bangunan aliran atas ( overflow ) untuk ini tinggi energi hulu lebih kecil dari panjang mercu. •
Kelebihan –
Bentuk hidrolis luwes dan sederhana,
–
Konstruksi kuat, sederhana dan tidak mahal,
–
Benda-benda hanyut bisa dilewatkan dengan mudah,
–
•
Eksploitasi mudah
Kelemahan –
Bangunan ini hanya dapat dipakai sebagai bangunan pengukur saja,
–
Membutuhkan perbedaaan elevasi minimum 30 cm
–
Agar pengukuran teliti, aliran aliran tidak boleh tenggelam
b
h
Q Q b h
Syarat : Aliran Bebas beda muka air hilir dengan hulu minimal 5 cm
=
1 ,5
1,71 b h
= debit (l/detik) = lebar ambang (m) = tinggi muka air (cm)
(e) Sekat Ukur LT Flume 1
Air Mengalir Tenang Aliran Bebas beda muka air hilir dengan hulu minimal 5 cm 4
TAMPAK SAMPING SAMPI NG
b
2
TAMPAK DEPAN D EPAN
Q
=
Tidak ada Endapan/Sampah 3
Berbentuk lengkung yang baik
1,5
1,71 b h
Q = debit (l/detik) b = lebar ambang (m) h = tinggi muka air (cm)
TAMPAK ATAS ATAS
(f) Sekat Ukur Crump Weir Ciri-Ciri • Pada dasarnya merupakan mercu
melintang saluran. • Beda tinggi (z) kecil, yaitu 1/4 h
atau ± 0,05 – 0,15 m. • Untuk pengukuran debit 3 l/det ke
atas.
• Puncak mercu ambang harus dilindungi dengan
besi siku. • Lebar (b) tidak kurang dari 0,30 m, atau 2h max.
Prinsip
b
1
Air Mengalir Tenang
h
4 3
Kimiringan Hulu 1 : 2 Hilir 1 : 5
Aliran Bebas beda muka air hilir dengan hulu minimal 5 cm
b TAMPAK SAMPING SAMPI NG
2
Tidak ada Endapan/Sampah
1 , 5
Q = 1 ,94 b h Q b h
= debit (l/detik) = lebar ambang (m) tinggi muka air (cm)
TAMPAK DEPAN DE PAN
