Dasar Perancangan Saluran

12/15/2016
Dasar Perancangan
Saluran
Dasar Perancangan Hidrolis
Jenis-jenis Saluran Terbuka
1.
2.
Menurut kejadiannya, saluran terbuka dibedakan menjadi:

Saluran alam (natural channel)

Saluran buatan (artificial channel)
Menurut keadaan geometrinya, saluran terbuka dibedakan menjadi:

Saluran prismatis (prismatic channel)

Saluran tak prismatis (non-prismatic channel)
Perbedaan mendasar dari kedua jenis saluran tersebut terletak pada keteraturan
geometrinya.
1
12/15/2016
B. Geometri Saluran
Geometri saluran, mencakup:
1.
Bentuk penampang
2.
Kemiringan dasar saluran
C. Bentuk penampang saluran prismatis
(a) bentuk segi empat
(d) bentuk lingkaran
h
d
(b) bentuk segi tiga
(e) bentuk parabola
(c) bentuk trapesium
(e) bentuk kombinasi atau
bentuk majemuk
h
q
1)
Kedalaman penampang aliran (depth of flow section), d adalah tinggi penampang saluran yang
diliputi aliran; d tegak lurus arah aliran
2)
Kedalaman aliran (depth of flow), h atau y adalah jarak vertikal dari titik terendah pada suatu
penampang saluran ke permukaan bebas.
Jadi h = d / cos q, dimana q adalah sudut kemiringan dasar saluran (sudut antara bidang dasar
saluran dengan bidang horizontal)
3)
Taraf (stage) adalah elevasi atau jarak vertikal dari suatu bidang persamaan (datum) ke
permukaan bebas.
4)
Lebar puncak (top width), T adalah lebar penampang saluran pada permukaan bebas
5)
Luas basah (wetted area), A adalah luas penampang melintang aliran yang tegak lurus arah
aliran
2
12/15/2016
T
+ 15,00
h
H = 15,00 m
Bidang persamaan (datum)
6)
d
q
 0,00
Keliling basah (wetted perimeter), P adalah panjang garis perpotongan antara permukaan basah
saluran dan bidang penampang melintang yang tegak lurus arah aliran
Jari-jari hidrolis (hydraulic radius) R adalah perbandingan (rasio) antara luas basah dan keliling
basah
𝐴
𝑅=
𝑃
8) Kedalaman hidrolik (hydraulic depth) D adalah rasio luas basah dengan lebar puncak
𝐴
𝐷=
𝑇
7)
9)
Faktor penampang (section factor) untuk perhitungan aliran kritis, Z adalah hasil
perkalian antara luas basah dan akar kedalaman hidrolis
𝑍=𝐴 𝐷
10)
Faktor penampang untuk perhitungan aliran seragam adalah hasil perkalian antara
luas basah dan akar pangkat dua pertiga dari jari-jari hidrolis
𝐴 𝑅2/3
3
12/15/2016
T
T=b
w
A= bx h
P = b + 2h
h
𝑫=
b
T
𝑇
2ℎ
𝑇 = 2ℎ tan 𝜃/2
𝑇×ℎ
𝐴=
= ℎ2 tan 𝜃/2
2
𝑃 = 2𝑐 = 2ℎ 1 + 𝑡𝑎𝑛2 𝜃/2
w
tan 𝜃/2 =
h
q
𝑨
=𝒉
𝑻
T
mh
w
m
1
h
T=b+2mh
A = ½ (b +T) x h Atau A = (b + mh) h
h
𝑃 = 𝑏 + 2𝑐 = 𝑏 + 2ℎ 1 + 𝑚2
b
T juga dapat dihitung dengan persamaan: 𝑇 =
T
Luas Penampang Basah : 𝐴 =
𝜃𝑑
q
d0
h
Keliling Basah = 𝑃 = 𝑜
2
𝜃
𝑇
sin 1800 −
=
2
𝑑0
𝜃
0
𝑇 = 𝑑0 sin 180 −
2
𝜃
𝜃
0
sin 180 −
= sin
2
2
𝜃
𝑇 = 𝑑0 sin
2
2ℎ
𝜃 = 𝑎𝑟𝑐𝑜𝑠 1 −
𝑑0
1
8
ℎ 𝑑0 − ℎ
𝜃 − sin 𝜃 𝑑0 2
; θ dalam radian ; 3600 = 2 π rad
4