KELOMPOK 5

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.

TEORI PENGUKURAN DEBIT

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

1. Bak Ukur

Gambar 5.2. pengukuran kedalaman sungai dengan 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.

PAPAN DUGA

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

PENCATAT MUKA AIR OTOMATIS (AWLR)

Pengukur Kecepatan

# PELAMPUNG

Pengukuran Kecepatan Metode Pelampung

Tipe Pelampung

Pelampung Batang

Pelampung Permukaan

Pelampung Kaleng

CURRENT METER

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

SEKIAN DAN TERIMAKASIH