Tutorial HEC RAS Kasus Aliran Permanen pada Saluran dengan

Tutorial HEC RAS Kasus Aliran Permanen pada Saluran dengan Tampang Sederhana

Problem penelusuran banjir pada sungai dengan tampang prismatik atau seragam dengan data
sbb.:

Panjang ruas 4,5 Km dibagi dalam 3 ruas (ada 4 data tampang sungai)

Tampang sungai dasar segi tiga, satu meter di atas dasar lebar 100 m dan 10 m di atas dasar
lebar 150 m

Kemiringan memanjang sungai tidak seragam
o
o



0
1,5
3,0
4,5
(Km)
+2,83 +2,79 +2,76 +2,72 (m)
Koefisien kekasaran Manning seragam dan tidak berubah dengan kedalaman aliran,
o

Jarak dari hulu
Elevasi dasar
n Manning = 0,03
Kurva debit pada tampang paling hilir
o
h(m)
1
o
Q(m3/d)
2,939 3,511 3.895 4.334 4.662 5.031 5.931
5
10
18
25
35
Debit Permanen, Q = 50 m3/d
Hidrograf banjir inflow (data Q tiap jam):
o
0
1
o
5.13
14.02 34.98 55.94 52.89 35.64 24.25 16.71
o
8
9
o
2
3
4
5
6
7
10
11
12
13
14
15
11.76 8.49
6.33
4.90
3.96
3.37
2.93
2.65
o
16
17
18
o
2.48
2.36
2.28
100
Langkah-langkah:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
Buka HEC RAS:
Pada menu File, tekan New Project
Pilih lokasi penyimpanan, misalnya disc C: atau D: dan foldernya
Isikan pada isian di bawah File Name yang sudah tertulis *.prj dengan nama Project saudara,
misalnya Latihan.prj
Isikan judul atau penjelasan untuk Project tersebut, misalnya “Saluran dengan Tampang
Seragam”
Tekan “OK”
Akan keluar Kotak/ Jendela konfirmasi, jika setuju, tekan “OK”
Saudara bisa menambahkan keterangan pada kotak isian Project Description, misal
“Mencoba kasus aliran pada tampang seragam” atau yang lain
Melalui menu Edit>Geometric Data atau tombol Shortcut Edit/Enter Geometric Data,
saudara siap memasukkan data tampang sungai
Setelah Kotak/ Jendela Geometric Data keluar, langkah pertama adalah menggambarkan
ruas-ruas sungai. Untuk ini tekan tombol River Reach (Add a new river reach to the
schematic), setelah itu akan tampak perubahan pada cursor yaitu menjadi bentuk pen /
pensil.
Tekan mouse pada tempat yang saudara inginkan untuk lokasi titik tampang sungai paling
hulu, kemudian gerakkan mouse ke lokasi titik berikutnya dan tekan lagi. Hasilnya adalah
mendapatkan satu ruas sungai. Selanjutnya teruskan untuk titik-titik tampang berikutnya.
Tekan dua kali untuk titik tampang sungai paling hilir. Setelah ini akan keluar kotak yang
meminta untuk mengisi nama sungai (River) dan nama ruas (Reach). Isikan sesuai keinginan
saudara. Misal sungai “Lat”, ruas “Awal”. Kemudian tekan “OK”. Nama sungai dan ruas akan
tertulis di gambar dalam kotak Geometric Data.
Untuk memasukkan data geometri tampang saudara perlu menekan tombol Cross Section.
Pengisian data tampang mulai dari tampang paling hilir diawali dengan nomor 1. Setelah
saudara menekan tombol tersebut akan keluar kotak/ jendela Cross Section Data. Tekan
menu Option>Add a new Cross Section. Pada kotak/ jendela HEC-RAS yang muncul isikan
nama/ nomor tampang tersebut, misalnya “1”.
Isikan penjelasan pada kotak isian Description, misalnya “ujung hilir”, kemudian isikan data
tampang. Data tampang yang pertama pada kasus di atas adalah data tampang paling hilir
dengan koordinat titik tampang paling kiri adalah 0,(+2.72 + 10) atau 0,12.72. Isikan data x
pada Tabel Cross Section X-Y Coordinates kolom Station baris no 1 yaitu dengan “0” dan
pada kolom Elevation dengan data y, yaitu 12.72.
Dengan cara yang sama untuk titik-titik tampang berikutnya diperoleh koordinat titik
2(25,3.72), titik 3(75,2.72), titik 4(125,3.72), dan titik 5(150,12.72). Isikan pada baris-baris
yang sesuai di bawahnya.
Setelah tabel koordinat titik-titik tampang terisi semua, isikan data panjang ruas di hilir
tampang (Downstream Reach Length), untuk tampang paling hilir pada kolom LOB (left over
bank), Channel dan ROB (right over bank) diisi 0 semua.
Isikan angka koefisien kekasaran dasar Manning pada kolom-kolom LOB, Channel dan ROB
dengan 0.03
17. Terakhir isikan koordinat x (Station) untuk tebing kiri (Left Bank) dan tebing kanan (Right
Bank) dalam kasus ini, berturut-turut diisi dengan 0 dan 150.
18. Tekan tombol “Apply Data”. Selesailah pengisian data untuk tampang sungai paling hilir.
19. Dengan cara yang sama masukkan data tampang untuk tampang sebelah hulunya berturutturut dengan nama/ nomor tampang 2, 3, dan 4. Jangan lupa hitung dulu koordinat titik-titik
tampang.
20. Langkah berikutnya adalah pengisian kondisi batas. Untuk itu pada kotak/ jendela utama
HEC-RAS – River Analysis System, tekan menu Edit>Steady Flow Data atau tombol short
cutnya.
21. Pada kotak/ jendela Steady Flow Data yang keluar, isikan pada Tabel Profile Names and Flow
Rates, pada kolom PF1 dengan besar debit aliran yaitu 50 m3/d.
22. Tekan tombol Reach Boundary Conditions. Pada kotak/ jendela Steady Flow Boundary
Conditions yang keluar, pilih isian pada kolom Downstream, kemudian, untuk sementara,
pilih dan tekan tombol Normal Depth. Masukkan perkiraan kemiringan dasar sungai pada
tampang paling hilir, misalnya dengan 0.001. Kemudian tekan OK.
23. Pada aliran sub-kritik tidak diperlukan mengisi upstream boundary. Selanjutnya tekan OK
pada kotak/ jendela Steady Flow Boundary Condition. Kemudian pada kotak/ jendela Steady
Flow Data, tekan tombol “Apply Data”. Sekarang saudara siap me-run program HEC-RAS.
24. Pada kotak/ jendela utama HEC-RAS, tekan menu Run>Steady Flow Analysis atau tombol
shortcutnya. Pada kotak/ jendela Steady Flow Analysis tekan tombol “Compute”, lihat
apakah proses berjalan dan selesai tanpa eror atau tidak. Hal ini dapat dilihat pada kotak/
jendela laporan running. Jika sudah tutup jendela tersebut.
25. Selanjtunya lihat hasil run melalui menu View atau melalui shortcut yang tersedia. Saudara
bisa melihat profile memanjangnya, ataupun hasil per cross-section dalam bentuk gambar
maupun tabel.