contoh-soal-saluran

download contoh-soal-saluran

of 6

Transcript of contoh-soal-saluran

Contoh Soal :

*. Data Jaringan Irigasi, sbb.:

Saluran Tersier Kiri ;

Q2 = 0.8 m3/dt ; El. + 24.50

Q1 = 2 m3/dt

Saluran Sekunder Kiri ;

Saluran Primer ;El. + 25.00

El. + 24.70

Rencanakan

Dimensi dan ukuran Saluran Irigasi tersebut diatas

Dimensi dan ukuran Bangunan - bangunan air yang ada.

Penyelesaian :

I. Perencanaan Saluran :

Q1 = 2 m3/dt

Q2 = 0,80 m3/dt

Q3 = Q1 - Q2 = ( 2,00 - 0,80 ) m3/dt = 1,20 m3/dt

1. Saluran Primer :

Q1 = 2 m3/dt ( Tabel ( ( b / h = 2.5 ( b = 2.5 h

m = 1 : 1 atau m = 1 v = 0,55 s/d. 0,60 m/dt ( v = 0,57 m/dt k = 40 w = 0,60 m A= Luas penampang saluran

= b * h + m * h 2

= 2,5 * h * h + 1 * h 2

= 2,5 * h 2 + h 2

= 3,5 h 2

Q= A * v= 3,5 h 2 * 0,57 = 1,995 h 2

2

Maka : Q = 1,995 h 2 ( 2 = 1,995 h 2 ( h = ------- = 1,001

1,995

diambil h = 1,00 m'.

b = 3,5 * h = 3,5 * 1,00 = 3,5 m

A = 3,50 * h 2 = 3,5 * ( 1,00 ) 2 = 3,5 m2

O = Keliling basah saluran

= b + 2 * h * ( 1 + m 2

= 2,5 * h + 2 * h * ( 1 + ( 1 ) 2

= 2,5 * 1,00 + 2 * 1,00 * ( 2

= 5,328 m'

R= Jari-jari hidrolis

A 3,5

= -------- = ----------- = 0,657

O 5,328

Q 2

v = ------ = --------- = 0,571 m/dt ( v ( 0,57 m/dt

A 3,5

Jadi :

v 2 0,57 2

I = -------------- = ----------------------- = 0,000356

k * R 2/3 40 * ( 0,657) 2/3Jawaban : b = 3,50 m

h = 1,00 m

m = 1 : 1

w= 0,60 m

v = 0,57 m/dt

I = 3,56 * 10 -4 Q= 2,00 m3/dt

2. Saluran Sekunder Kiri :

Debit Saluran Primer II ini adalah : Q = Q3

= 1,20 m3/dt.

Jadi :

Q3 = 1,2 m3/dt ( Tabel ( ( b / h = 2 ( b = 2 h

m = 1 : 1 atau m = 1 v = 0,50 s/d. 0,55 m/dt ( v = 0,53 m/dt k = 40 w = 0,60 m A= Luas penampang saluran

= b * h + m * h 2

= 2 * h * h + 1 * h 2

= 2 * h 2 + h 2

= 3 h 2

Q= A * v= 3 h 2 * 0,53= 1,59 h 2

2

Maka : Q = 1,59 h 2 ( 1,2 = 1,59 h 2 ( h = ------- = 1,868

1,59

diambil h = 0,87 m'.

b = 2 * h = 2 * 0,87 = 1,74 m

A = 3 * h 2 = 3 * ( 0,87 ) 2 = 2,27 m2

O = Keliling basah saluran

= b + 2 * h * ( 1 + m 2

= 2 * h + 2 * h * ( 1 + ( 1 ) 2

= 2 * h + 2 * 0,87 * ( 2

= 4,201 m'

R= Jari-jari hidrolis

A 2,277

= -------- = --------- = 0,540

O 4,201

Q 1,2

v = ------ = -------- = 0,528 m/dt ( v = 0,53 m/dt.

A 2,27

Jadi :

v 2

0,53

2

I = -------------- = ----------------------- = 0,000399

k * R 2/3 40 * ( 0,54) 2/3

Jawaban :

b = 1,74 m

h = 0,87 m

m = 1 : 1

w= 0,60 m

v = 0,53 m/dt

I = 3,99 * 10 -4 Q= 1,20 m3/dt

3. Saluran Tersier Kiri :

Q2 = 0,80 m3/dt ( Tabel ( ( b / h = 2 ( b = 2 h

m = 1 : 1 atau m = 1 v = 0,50 s/d. 0,55 m/dt ( v = 0,50 m/dt k = 40 w = 0,50 m A= Luas penampang saluran

= b * h + m * h 2

= 2 * h * h + 1 * h 2

= 2 h 2 + h 2

= 3 h 2 O = Keliling basah saluran

= b + 2 * h * ( 1 + m 2

= 2 * h + 2 * h * ( 1 + (1) 2

= 4,83 h

R= Jari-jari hidrolis

A 3 h 2

R= -------- = ----------- = 0,621 h

O 4,83 h

Q= A * v= 3 h 2 * 0,50 = 1,50 h 2

0,80

Maka : Q = 0,6 h 2 ( 0,80 = 1,50 h 2 ( h = ----- = 0,730

1,50

diambil h = 0,73 m'.

Jadi : A = 3 * h 2 = 3 * ( 0,73 ) 2 = 1,599 m2

O = 4,83 * h = 4,83 * 0,73 = 3,526 m

R = 0,621 * h = 0,621 * 0,73 = 0,453 m

b = 2 *h = 1,46 m

V = Q / A = 0,80 / 1,599 m/dt = 0,50 m/dt.

v 2

0,50 2

I = -------------- = ----------------------- = 0,000449

k * R 2/3 40 * ( 0,453 ) 2/3Jawaban : b = 1,46 m

h = 0,73 m

m = 1 : 1

w= 0,50 m

v = 0,50 m/dt

I = 4,49 * 10 -4 Q= 0,80 m3/dt

II. Menghitung Bangunan Pintu Air Irigasi :

a. Dipilih pintu Romijn untuk saluran tersier kiri, karena perlu pintu dg. alat ukur debit dan dengan debit ( Q ) yang memenuhi.

b. Dipilih pintu Sorong untuk saluran sekunder II, karena perlu pintu dg. alat pengatur muka air dan sesuai dengan debit ( Q ) serta sifat alirannya.

a. Hitungan pintu air irigasi :

1. Saluran tersier kiri dengan pintu romijn adalah sbb.:

Rumus pintu romijn :

Q = 1,71 * b * h 3/2Untuk perencanaan dibatasi dengan syarat teknis sbb. :

*. Untuk satu pintu biasa diambil :

Lebar pintu ( b ) = 1,00 m

Qmaks.= 600 l/dt = 0,60 m3/dt

tinggi muka air diatas ambang ( hmaks. ) = 0,50 m

maka :

Jika diambil 1 pintu :

Q = 1,71 * b * h 3/2 ( b = 1,00 m

0,80 = 1,71 * ( 1,00 ) * h 3/2

h = ( 0,80 / 1,71 ) 2/3 = 0,60 m ( h = 0,60 m > hmaks.= 0,50 m

( tidak memenuhi syarat !! )

Jika diambil 2 (dua) pintu, maka :

Q = Q2 / 2 = 0,80 /2 m3/dt = 0,40 m3/dt

Dicoba dengan tinggi muka air ( h ) = 0,35 m

Q = 1,71 * b * h3/2 0,40= 1,71 * b * ( 0,35) 3/2

0,40

b = ------------------ = 1,13 m ( diambil : b = 1,20 m ( bmaks.=1,50 m

1,71 * ( 0,35) 3/2

Oke !!Dicek :

*. Tinggi h :0,40 = 1,71 * ( 1,20 ) * h 3/2

0,402/3

h = ----------------- = 3,339 ( 0,34 m ( hmaks. = 0,50 m

1,71 * ( 1,2 )

*. Debit :Q = 1,71 * ( 1,2 ) * ( 0,34 ) 3/2 = 0,407 m3/dt.

Untuk dua pintu :

Q = 2 * 0,407 m3/dt = 0,814 m3/dt > 0,80 m3/dt( Oke.. !!!.

2. Saluran sekunder kiri dengan pintu sorong adalah sbb.:

Bebit Saluran : Q= Q3 = 1,20 m3/dt

Rumus :Q = K * * a * b 2 * g * h1Diambil :

h1 / a = 2 ( a = 0,50 * h1 = 0,50 * 1 = 0,50 m

h2 / a = 0,87 : 0,50 = 1,74

Jadi :

h1 / a = 2

h2 / a = 1,74 ( K = 1 dan = 0,55

= 90 0 h1 = kedalaman air didepan pintu ambang = 1,00 m b = lebar pintu sorong = lebar saluran = 1,74 m.

g = 9,8 m/dt2

z = kehilangan tinggi energi = (+ 25,00) - ( + 24.70 ) = 0,30 m

Jadi perhitungannya menjadi sbb.:

Q= 1 * 0,55 * a * ( 1,74 ) * ( 2 * 9,8 * 11,2 = 4,237 h ( a = 1,20 / 4,237 m = 0,283 m

diambil a = 0,52 m ( bukaan pintu sorong ).Dicek debit :

Q = 1 * 0,55 * 0,29 ( 1,74 ) ( 2 * 9,8 * 1

= 1,229 m3 /dt > Q 3 = 1,20 m3 /dt ( Oke . !!!!.

Sehingga Dimensi Saluran tersebut diatas dapat digambarkan sbb.;