Path: Top > S2-Theses > Water Resources Management-FTSL > 2017

ANALISIS PERUBAHAN DASAR SALURAN AKIBAT PERGERAKAN SEDIMEN

ANALYSIS OF BED LEVEL CHANGE DUE TO SEDIMENT MOVEMENT

Master Theses from JBPTITBPP / 2017-10-09 10:22:30
Oleh : FRENKI TRES WIDYANTORO (NIM : 25014309), S2 - Water Resources Management-FTSL
Dibuat : 2017-10-02, dengan 1 file

Keyword : : Saluran menikung, krib kedap air, MIKE 21 Curvilinear

Sungai merupakan salah satu sumber air yang digunakan oleh manusia. Sungai juga dapat dimanfaatkan sebagai prasarana transportasi. Namun, selain terdapat manfaat pada sungai terdapat pula kerugian yang diakibatkan oleh sungai. Yaitu karena perubahan alur / morfologi sungai yang dapat mempengaruhi keamanan dan stabilitas tebing sekitar sungai yang pada beberapa lokasi terdapat pemukiman, sawah, kebun, ataupun jembatan. Jika diteliti lebih lanjut serta bisa kita ketahui dari beberapa referensi bahwa perubahan alur / morfologi sungai disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya distribusi kecepatan, aliran sekunder, agradasi dan degradasi sedimen. Berkaitan dengan kondisi tersebut, maka diperlukan identifikasi permasalahan dan perencanaan bangunan perlindungan tebing sungai termasuk model numerik bangunan hidraulik untuk mengetahui karakteristik perbaikan tebing sungai dan sedimentasi.


Pemodelan fisik hidraulik mengenai penelitian ini telah dilakukan oleh Agung Wiyono (ITB, 2005). Pada tahapan penelitian ini, dalam model hidraulik yang dibangun, dilakukan penyederhanaan sebagai berikut: saluran yang dibangun mempunyai tikungan teratur, yaitu menikung 180 dan 90 , dinding tegak dan keras, sehingga tidak tergerus. Penelitian ini adalah penelitian dengan dasar saluran yang bergerak (mobile bed model). Material dasar yang digunakan berupa pasir Galunggung yang telah disaring, sehingga termasuk dalam klasifikasi material seragam. Kemudian data hasil pemodelan fisik digunakan sebagai data kalibrasi untuk pemodelan pada program MIKE 21 Curvilinear.


Simulasi yang dilakukan pada penelitian ini menggunakan software MIKE 21 Curvilinear dengan saluran yang serupa dengan penelitian yang dilakukan oleh Agung Wiyono (ITB, 2005). Diameter butir sedimen D50 = 1.1 mm. Jari-jari bagian dalam tikungan saluran adalah 100 cm dan jari-jari bagian luar tikungan saluran adalah 150 cm. Lebar dari saluran adalah 50 cm. Debit air yang digunakan adalah 7,35 lt/dt, bilangan Froudenya adalah 0.497, ketinggian air rata-rata adalah 4,47 cm dan kecepatan air rata-rata adalah 32,92 cm/detik. Krib pada pemodelan ini adalah krib kedap air dalam kondisi tenggelam dan tidak tenggelam. Panjang krib pada penelitian ini adalah 10% dan 20% lebar saluran, dan jarak antar krib adalah 3O dan 6O.


Berdasarkan hasil R2 dan discrepancy ratio, didapatkan hasil model yang paling mendekati hasil model fisik yaitu dengan kb (bed load factor) = 0,9 dan ks (suspended load factor) = 0,1. Pola kecepatan aliran pada tikungan sisi luar lebih cepat dari sisi dalam, dan tinggi muka air pada sisi luar lebih tinggi daripada sisi dalam tikungan. Pola gerusan pada tikungan sisi luar terjadi degradasi dan pada sisi dalam terjadi agradasi. Letak krib diawali pada sudut 120 dimana terjadi gerusan awal sebesar 1 cm pada model = 25 cm pada prototipe. Krib tenggelam dapat mengurangi vortex yang terjadi, terutama pada krib paling awal sehingga dapat mengurangi gerusan yang dapat mempengaruhi kestabilan pondasi krib. Krib dengan L=20%B dapat mengurangi agradasi/endapan pada dalam tikungan. Koreksi formulasi persamaan gerusan angka 1,8 pada persamaan Akikusa menjadi 0,445-1,033. Pada persamaan Ripley koefisien K=17,52 menjadi 13,636-1030. Koreksi pada persamaan kemiringan dasar melintang yaitu koefisien nm = 0,012 menjadi 0,023-0,811.

Deskripsi Alternatif :

River is one of water source for human. River can also be utilised as transportation infrastructure. However, in addition to the benefits of the river there are also losses caused by the river. That is due to changes in planform / morphology of the river that can affect the safety and stability of the cliffs around the river which in some locations there are building, rice fields, plantation, or bridges. In further investigation we can know from some references that changes in planform / morphology of the river is caused by several factors, including the distribution of speed, secondary flow, agradation and sediment degradation. In relation to these conditions, it is necessary to identify the problems and river bank protection building planning including the numerical model of the hydraulic building to know the characteristics of river bank protection and sedimentation.


Hydraulic physical modeling of this research has been conducted by Agung Wiyono (ITB, 2005). At this stage of the research, in the hydraulic model, the simplification is as follows: the channel has a regular curve, ie, cornering 180o and 90o, the wall is vertikal and not eroded. At this research the bed is mobile bed. Bed material that used in is Galunggung sand that has been filtered, so it is classified as an uniform materials. Then the physical modeling result data is used as calibration data for modeling on MIKE 21 Curvilinear program.


This research use MIKE 21 Curvilinear, with the channel data is similar to research that conducted by Agung (ITB, 2005). Sedimen grain size (D50) = 1.1 mm. Inner bend radius is 100 cm and outer bend radius is 150 cm. Channel width is 50 cm. Channel discharge is 7,35 lt/s, Froude number = 0.497, average water level = 4,47 cm and average water velocity = 32,92 cm/s. In this modeling the groyne is impermeable with submerged and not submerged condition. Groyne length is 10% dan 20% channel width, distance between each groyne is 3O dan 6O.


Based on the result of R2 and discrepancy ratio, the result of the model that closest to the physical model result is kb (bed load factor) = 0.9 and ks (suspended load factor) = 0,1. The flow velocity pattern on the outer bend is faster than in the inner side, and the water level on the outer side is higher than the inside corner. The scouring pattern on the outer bend is degradation and on the inside side there is aggradation. The groyne begins at 12o when the scour is 1 cm in the model, equal to 25 cm in prototype. Submerged groyne can reduce the vortex, especially in the earliest groyne so can reduce the scours that can affect the stability of groyne foundation. Groyne with L=20%B can reduce more agradation in inner bend. The coefficient 1,8 of akikusa formula is need correction become 0,445 – 1,033. In the Ripley Equation, coefficient K=17,52 become 13,636-1030. Correction in the transverse slope equation is coefficient nm = 0,012 become 0,023-0,811.

Copyrights : Copyright (c) 2001 by Perpustakaan Digital ITB. Verbatim copying and distribution of this entire article is permitted by author in any medium, provided this notice is preserved.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

PropertiNilai Properti
ID PublisherJBPTITBPP
OrganisasiS
Nama KontakUPT Perpustakaan ITB
AlamatJl. Ganesha 10
KotaBandung
DaerahJawa Barat
NegaraIndonesia
Telepon62-22-2509118, 2500089
Fax62-22-2500089
E-mail Administratordigilib@lib.itb.ac.id
E-mail CKOinfo@lib.itb.ac.id

Print ...

Kontributor...

  • Prof. Ir. Indratmo Soekarno, M.Sc.Ph.D


    Dr.Ir. Yadi Suryadi, MT, Editor: cecep hikmat

File PDF...