View
1
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
HIDROMETRI
Abdurrahman Shiddiq 1209025041Angga Apriawarman 1209025044Reni Yoheser 1209025016Rima Yustina Ansor 1209025037Siti Rahma Inda Sari 1209025052Syarifah D. F. Assagaf 1209025022Verayanti Arruan 1209025013
Yasmine Riandini Pangesti 1209025047
PENDAHULUAN
Debit aliran sungai (Q) adalah jumlah air yang mengalir melalui tampang lintang sungai tiap satu-satuan waktu (m3/detik).
Cara memperkirakan debit suatu lokasi di sungai:•Pengukuran di lapangan (di lokasi yang di tetapkan)•Berdasarkan data debit dari stasiun di dekatnya•Berdasarkan data hujan•Berdasarkan pembangkitan data debit
Debit di lokasi yang ditinjau dihitung berdasar perbandingan luas DAS yang ditinjau dan DAS stasiun referensi.
PENDAHULUAN
𝑸 𝑨=𝑨𝑨
𝑨𝑩
𝑸𝑩 𝑸𝑪=𝑨𝑪
𝑨𝑩
𝑸𝑩
Dengan : = debit di stasiun A yang dicari (pada DAS yang sama dengan
stasiun B) = data debit di stasiun B yang sudah di ketahui
= debit di stasiun C yang dicari (pada DAS yang berbeda dengan stasiun B, tetapi mempunyai karakteristik DAS yang serupa)
= luas DAS di stasiun A = luas DAS di stasiun B = luas DAS di stasiun C
5.2 Teori Pengukuran Debit
Debit aliran (Q) diperoleh dengan mengalikan luas tampang aliran (A) dan kecepatan aliran (V)
Q = A.V
Luas tampang aliran (A)
Diperoleh dengan mengukur elevasi permukaan dan dasar
sungai.
Kecepatan aliran (V)
Diperoleh dengan menggunakan alat ukur kecepatan.
Bentuk tampang memanjang dan melintang pada sungai tidak lah
teratur.
Distribusi kecepatan pada vertikal dan lebar sungai
adalah tidak seragam.
Pengukuran debit sungai dilakukan dengan membagi tampang sungai
menjadi sejumlah pias.
PENGUKURAN DEBITPengukuran debit sungai
dilakukan dengan pemasangan alat di suatu lokasi di sungai
yang ditetapkan
Langkah-langkah Pengukuran Debit:Pemilihan lokasi stasiun pengukuran
Pengukuran kedalaman sungai
Pengukuran elevasi muka air secara kontinyu atau harian
Hitungan debit
Pengukuran kecepatan aliran
Membuat rating curve
Dicari debit aliran berdasar pencatatan elevasi muka airDicari debit aliran berdasar pencatatan elevasi muka air
Pemilihan Lokasi Stasiun Pengukuran
Aliran berada di dalam alur utama
Tidak dipengaruhi oleh garis pembendungan
Dilokasi bangunan air
Di mulut sungai menuju ke laut atau danau
Di sebelah hilir, pertemuan dengan anak sungai
Dibagian sungai yang lurus
Mudah dicapai oleh pengamat
Pengukuran Kedalaman Sungai
Dapat di ukur dengan menggunakan :
Echosounder
Tali deangan Pemberat
Bak ukur
Untuk kedalaman sungai yg dalam atau kecepatan arus besarBersamaan dengan pengukuran kecepatan current meter
Pemakaian kabel/tali untuk mengukur kedalaman perlu diperhitungkan koreksi, karena pengaruh
arus dapat menyebabkan posisi tali tidak vertikal.
Koreksi di atas permukaan air :
2 Tali dengan Pemberat
Koreksi di atas permukaan air (air correction)
Sudut Vertikal
()Koreksi ()
Sudut Vertikal
() Koreksi ()
4 0.24 18 5.156 0.55 20 6.428 0.98 22 7.8510 1.54 24 9.4612 2.23 26 11.2614 3.06 28 13.2616 4.03 30 15.47
Koreksi di bawah permukaan air (wet-line correction)
Sudut Vertikal
()Koreksi ()
Sudut Vertikal
()Koreksi ()
4 0.06 18 1.646 0.16 20 2.048 0.32 22 2.4810 0.50 24 2.9612 0.72 26 3.5014 0.98 28 4.0816 1.28 30 4.72
Prosedur untuk menghitung nilai koreksi
1. Kedalaman aef diukur oleh tali2. Ukur jarak vertikal ab, dengan tali tersebut ketika pemberat berada pada permukaan air3. Ukur sudut pada tali di udara4. Kedalaman tali basah,5. Hitung koreksi tali basah untuk menghitung ef 6. Hitung koreksi bc,
ef=aef-(ab+koreksi di udara)
bc = aef – ab - (koreksi di udara + koreksi tali basah)
3 Echosounder
Pengukuran tampang lintang pada sungai yang lebar dan dalam. Alat ini juga dapat digunakan untuk mengukur bathimetri (kedalaman) laut. Prinsip kerja alat ini didasarkan pada :
1. Air merupakan media yang baik untuk perambatan gelombang suara dengan kecepatan
2. Gelombang suara dapat dipantulkan dengan baik olehdasar sungai
PENGUKURAN ELEVASI MUKA AIR
Lokasi pengamatan muka air dilakukan pada bangunan air seperti bendungan, bangunan pengambilan air dan lain-lain.
Elevasi muka air diukur terhadap datum (elevasi referensi) yang bisa berupa elevasi muka air laut rerata atau datum local (bench mark).
ALAT PENCATAT MUKA AIR
Papan Duga
Alat Pengukur Elevasi Muka Air Maksimum (Crest Gauge)Pencatat Muka Air Otomatis
(AWLR)
PAPAN DUGA
Papan Duga Relative murah tetapi kelemahannya yaitu tidak tercatatnya muka air pada jam-jam lain yang mungkin mempunyai informasi penting, misal puncak banjir
Merupakan alat paling sederhana untuk mengukur elevasi muka air yang biasanya terbuat dari kayu atau besi yang diberi ukuran skala dalam sentimeter yang dipasang ditepi sungai atau pada suatu bangunan seperti jembatan, bendung dan sebagainya.
ALAT PENGUKUR ELEVASI MUKA AIR MAKSIMUM (CREST GAUGE)
Merupakan alat untuk mengukur elevasi muka air maksimum yang terjadi pada waktu banjir
Cara kerjanya dengan melihat butiran gabus yang menempel pada papan duga yang ditaruh di dalam tabung berukuran 50mm saat mengukur muka air setelah terjadi banjir, lalu dicatat tanda muka air tertinggi dari gabus yang menempel tersebut.
PENCATAT MUKA AIR OTOMATIS (AWLR)
Alat ukur yang banyak digunakan di Indonesia yaitu menggunakan pelampung yang mengikuti gerak naik-turunnya muka air, dimana gerak tersebut ditransfer ke roda gigi yang dihubungkan dengan pena pencatat yang mencatat pada kertas grafik. Dan ditempatkan pada sumur pengamatan untuk menghindari pengaruh gelombang dan arus sungai
Merupakan alat pengukur elevasi muka air secara otomatis yang dapat tercatat secara kontinyu sepanjang waktu
ADA 2 TIPE ALAT UKUR YAITU:
•1. Tipe mangkok (price-cup current meter)•2. Baling-baling (propeller current meter)
BERIKUT PERSAMAAN LINIERNYA :
v = a + bn
dengan :a dan b : konstanta
v : kecepatan arus (m/d)n : jumlah putaran per detik
KECEPATAN RERATA DAPAT DITENTUKAN DENGAN SALAH SATU DARI METODE BERIKUT YANG TERGANTUNG PADA KETERSEDIAAN WAKTU, KETELITIAN YANG DIHARAPKAN,
LEBAR DAN KEDALAMAN SUNGAI
A. METODE SATU TITIK, HANYA DAPAT DIGUNAKAN UNTUK AIR DANGKAL DIMANA METODE DUA TITIK ATAU LEBIH TIDAK BIAS DILAKUKAN. KECEPATAN
DIUKUR PADA 0,6 KEDALAMAN AIR.
V = v0,6d
B. METODE DUA TITIK, DIMANA KECEPATAN RERATA MERUPAKAN RERATA DARI KECEPATAN PADA 0,2 DAN
0,8 KEDALAMAN
𝑽=𝒗𝟎,𝟐+𝒗𝟎,𝟖
𝟐
C. METODE TIGA TITIK, YANG MENGHITUNG KECEPATAN RERATA BERDASAR KECEPATAN PADA 0,2 ; 0,6 DAN 0,8
KEDALAMAN.
𝑽=𝒗𝟎,𝟐+𝒗𝟎,𝟔+𝒗𝟎,𝟖
𝟑 𝑽=
𝒗𝟎,𝟐+ 𝒗𝟎,𝟖𝟐
+𝒗𝟎,𝟔
𝟐ATAU
D. METODE LIMA TITIK, DIHITUNG DENGAN PERSAMAAN BERIKUT:
𝑽=𝒗 𝒔+𝟑𝒗𝟎,𝟐+𝟐𝒗𝟎,𝟔+𝟑 𝒗𝟎,𝟖+𝒗𝒃
𝟏𝟎
Dengan dan adalah kecepatan aliran di permukaan dan di dasar
5.5 Hitungan Debit
Pengukuran debit sungai dilakukan dengan membagi lebar sungai menjadi sejumlah pias, dengan lebar dapat dibuat sama atau berbeda. Kecepatan aliran dan kedalaman air diukur di masing-masing pias, yaitu pada vertical yang mewakili pias tersebut. Debit disetiap pias dihitung dengan mengalikan kecepatan rerata dan luas tampang alirannya. Debit sungai adalah jumlah debit di seluruh pias
Metode Tampang Tengah
Metode Tampang Rerata
Metode Integrasi Kedalaman-kecepatan
Metode Kontur Kecepatan
5.5 Hitungan Debit
Metode Tampang Tengah
𝐴3=𝑊 2+𝑊 4
2𝑑3
• Luas tampang pias 3
Debit melalui
pias 3
Secara umum :
5.5 Hitungan Debit
Metode Tampang Rerata
𝐴3−4=𝑑2+𝑑42
𝑊 3
• Luas tampang pias 3-4
𝑞3−4=(𝑉 3+𝑉 4
2 )+( 𝑑3+𝑑4
2 )𝑊 3
Debit melalui pias 3-4
Secara umum :
𝑞 𝑥− 𝑥+1=(𝑉 𝑥+𝑉 𝑥+1
2 )+( 𝑑 𝑥+ 𝑑 𝑥+1
2 )𝑊 𝑥
Dalam metode ini dihitung debit tiap satuan lebar, yaitu perkalian Antara kecepatan rerata dan kedalaman pada
vertical. Debit sungai diperoleh dengan menghitung luasan yang dibatasi oleh kurva tersebut dan garis muka air
5.5 Hitungan Debit
Metode Integrasi Kedalaman-kecepatan
Berdasarkan data kecepatan terukur di sejumlah titik di seluruh vertical, dibuat kurva yang mempunyai kecepatan sama (garis kontur kecepatan). Mulai dari garis kontur kecepatan maksimum, diukur luasan yang dibatasi oleh garis kontur tersebut dan muka air dengan planimeter. Selanjutnya dibuat diagram dengan ordinat (sumbu y) adalah kecepatan dan absis (sumbu x) adalah luasan yang dibatasi oleh kurrva kecepatan dan permukaan air.
5.5 Hitungan DebitMetode Kontur Kecepatan
Recommended