coper soal 4 jangir 2015 fix
DESCRIPTION
jaringan irigasiTRANSCRIPT
Bangunan Bagi Sadap
Data-data yang digunakan dalam perencanaan bangunan bagi sadap adalah :
SP. 1 KA. IQ = 5,076 m3/dt
V = 0,700 m/dt
h = 1,204 m
b = 4,2151 m
w = 0,401 m
m = 1,5
SP. 1 KA. IIQ = 2,669 m3/dt
V = 0,630 m/dt
h = 1,106 m
b = 2,7662 m
w = 0,369 m
m = 1,0
SS. 4 KA. IQ = 2,123 m3/dt
V = 0,592 m/dt
h = 1,013 m
b = 2,5316 m
w = 0,338 m
m = 1,0
Gambar Bangunan Bagi Sadap dan Potongannya
Bangunan Bagi
Data-data yang digunakan dalam perencanaan bangunan bagi adalah :
SS. 4 KA. IQ = 2,123 m3/dt
V = 0,592 m/dt
h = 1,013 m
b = 2,5316 m
w = 0,338 m
m = 1,0
SS. 3 KA. I
Q = 1,533 m3/dt
V = 0,552 m/dt
h = 0,891 m
b = 2,2267 m
w = 0,297 m
m = 1,0
PT. 8 KA. I
Q = 0,221 m3/dt
V = 0,1387 m/dt
h = 0,8919 m
b = 0,8919 m
w = 0,297 m
z = 1,5
PT. 7 KA. I
Q = 0,221 m3/dt
V = 0,1387 m/dt
h = 0,8919 m
b = 0,8919 m
w = 0,297 m
m = 1,5
Gambar Bangunan Bagi dan Potongannya
Bangunan Pengatur Muka Air di Saluran Primer
Lokasi : Saluran SP 1 Ka I
Jenis bangunan : Pintu Sorong
Data Saluran :
Qsal = 5,076 m3/dt
h1 = 1,204 m
h2 = 1,106 m
Perencanaan Pintu Sorong :
b = lebar pintu . banyak pintu
= 1 . 3
= 3 m
a = 0,435 coba-coba
h1/a = 1,204 / 0,435
= 2,767 m
h2/a = 1,106 / 0,435
= 2,542 m
k = 1 dari grafik hub. h1/a dengan h2/a (KP 04)
μ = 0,80 (KP 02)
Qhit = k.μ.a.h2.(((h2/a).h1)0,5)
= 1 . 0,8 . 3 . 1,106 . (2,542 . 1,204)0,5)
= 5,076 m3/dt
Qsal = Qhit Benar
Gambar Pintu Sorong Primer
Bangunan Pengatur Muka Air di Saluran Tersier
Lokasi : Saluran ST 1 Ka I
Jenis bangunan : Pintu Sorong
Data Saluran :
Qsal = 0,221 m3/dt
h1 = 1,013 m
h2 = 0,892 m
Perencanaan Pintu Sorong :
b = lebar pintu . banyak pintu
= 0,75 . 1
= 0,75 m
a = 0,088 coba-coba
h1/a= 1,013 / 0,088
= 11,484 m
h2/a = 0,892 / 0,088
= 10,112 m
k = 1 dari grafik hub. h1/a dengan h2/a (KP 04)
μ = 0,70 (KP 02)
Qhit = k.μ.a.h2.(((h2/a).h1)0,5)
= 1 . 0,70 . 0,088 . 0,892 . (10,112 . 1,013)0,5)
= 0,221 m3/dt
Qsal = Qhit Benar
Gambar Pintu Sorong Tersier
Bangunan Pengukur Debit di Saluran Sekunder
Lokasi : Saluran SS 1 Ka I
Jenis bangunan : Alat Ukur Romijn
Data Saluran :
Qsal = 0,474 m3/dt
bsal = 0,988 m
Vsal = 0,437 m/dt
h = 0,659 m
Perencanaan Alat Ukur Romijn :
L = Hmaks
= 0,500 m tabel debit yang dianjurkan untuk alat ukur romijn (KP 04)
bc = lebar alat ukur
= 0,75 tabel debit yang dianjurkan untuk alat ukur romijn (KP 04)
H1 = 0,420 coba-coba
h1 = H1 – (Vsal2 / 2g)
= 0,420 – (0,4372 / 19,6)
= 0,410 m
p1 = h – h1
= 0,659 – 0,410
= 0,249 m
A* = bc . h1
= 0,75 . 0,410
= 0,308 m2
A = Qsal / Vsal
= 0,474 / 0,437
= 1,085 m2
H1/L = 0,420 / 0,500
= 0,840
Cd = 0,93 + (0,1 . (H1/L))
= 0,93 + (0,1 . 0,840)
= 1,014
Cd . (A* / A) = 1,014 . (0,308 / 1,085)
= 0,288
Cv = 1,020 dari grafik fungsi perbandingan Cd . (A* / A)
Qhit = (2/3).Cd.Cv.(((2/3).9,81)0,5).b.h11,5
= (2/3) . 1,014 . 1,020 . (((2/3).9,81)0,5) . 0,988 . 0,4101,5
= 0,474 m3/dt
Qsal = Qhit Benar
Gambar Alat Ukur Romijn
Bangunan Pengukur Debit di Saluran Tersier
Lokasi : Saluran ST 1 Ka I
Jenis bangunan : Alat Ukur Cipoletti
Data Saluran :
Qsal = 0,221 m3/dt
bsal = 0,892 m
w = 0,297 m
h = 0,892 m
Perencanaan Alat Ukur Cipoletti :
H1 = (1/3) . hsal
= (1/3) . 0,892
= 0,297 m
D = hsal – H1
= 0,892 – 0,297
= 0,595 m
bren = 0,733 coba coba
Qhit = 1,86 . bren . H11,5
= 1,86 . 0,733 . 0,162
= 0,221 m3/dt
Qsal = Qhit Benar
Gambar Alat Ukur Rechbox
Lokasi : Saluran ST 1 Ka I
Jenis bangunan : Alat Ukur Meetdrempel
Data Saluran :
Qsal = 0,221 m3/dt
bsal = 0,892 m
w = 0,297 m
h = 0,892 m
Perencanaan Alat Ukur Meetdrempel :
D = 0,5 . bsal
= 0,5 . 0,892
= 0,446 m
bc = 0,5 dari tabel besaran debit yang dianjurkan untuk alat ukur KP-04
H1 = 0,359 coba coba
Qhit = 1,71 . bc . H11,5
= 1,71 . 0,5 . 0,359
= 0,221 m3/dt
Qsal = Qhit Benar
P = 0,223 m coba-coba
H2/H1 = 0,75 dari table harga-harga minimum batas moduler (H2/H1) KP-04
H2 = (0,75 . h) + P
= (0,75 . 892) + 0,223
= 0,892 m
H1maks = 0,5 dari tabel besaran debit yang dianjurkan untuk alat ukur KP-04
Ldrem = 1,75 . H1maks
= 1,75 . 0,5
= 0,875 m
Gambar Alat Ukur Meetdrempel
Talang
Lokasi : Saluran Saluran Primer Ki 1
Bentuk Talang : segi empat
Slope Saluran Transisi = 0.00017
Diketahui data Saluran :
Q = 2,699 m3/dt
b = 2,766 m
h = 1,106 m
m = 1,000
Vsal = 0,630 m/dt
P = 5,896
A = 4,285
R = 0,727
Perhitungan Dimensi Talang
Diketahui data Talang :
bren = 1,5 m
hren = 1,106 m
Q = 2,699 m3/dt
k = 60 ( Angka Stickler dengan Beton) KP-04
Aren = bren . hren
= 1,500 x 1,106
= 1,660 m2
Pren = bren + 2hren
= 1,500 + 2.( 1,106)
= 3,713 m
R = Aren / Pren
= 1,660 / 3,713
= 0,447
Vren = Q / Aren
= 2,699 / 1,660
= 1,626 m/dt
(Sub Kritis)
Panjang Bagian Transisi :
m
Kehilangan pada Inlet yang diakibatkan perubahan bentuk
Semi Angular type
f = Koefisien = 0,25
V2 = Kecepatan di talang = 1,626 m/dt
Qsal = Debit disaluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan pada Inlet yang diakibatkan transisi
Round type
f = Koefisien = 0,25
V1 = Kecepatan di saluran = 0,630 m/dt
V2 = Kecepatan di talang = 1,626 m/dt
Qsal = Debit di saluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan pada outlet yang diakibatkan perubahan bentuk
Semi Angular type
f = Koefisien = 0,25
V1 = Kecepatan di saluran = 0,630 m/dt
V2 = Kecepatan di talang = 1,626 m/dt
Qsal = Debit di saluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan pada Outlet yang diakibatkan transisi
Bell mouth type
f = Koefisien = 0,2
V1 = Kecepatan di saluran = 0,630 m/dt
V2 = Kecepatan di talang = 1,626 m/dt
Qsal = Debit di saluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan Tinggi Energi Akibat Gesekan
Keterangan:
hf : kehilangan akibat gesekan (m)
V : kecepatan dalam bangunan (m/dt)
L : panjang bangunan (m)
R : jari-jari hidrolis (m) (A/P)
= 0,001
Kehilangan Tinggi Total (Total Head Loss)
hf = hfinlet + hftransisi + hooutlet + hotransisi + hs
= 0,034 + 0,029 + 0,034 + 0,029 + 0,004
= 0,129 m
Ketinggian Air di Outlet Saluran
H1 = hsal - hf
= 1,106 – 0,129
= 0,977 m
Gambar Denah Talang dan Potongannya
Siphon
Lokasi : Saluran Saluran Primer Ki 1
Bentuk Siphon : Bulat (Double)
Slope Saluran Transisi = 0.00017
Diketahui data Saluran :
Qsal = 2,699 m3/dt
b = 2,766 m
h = 1,106 m
m = 1,000
Vsal = 0,630 m/dt
P = 5,896
A = 4,285
R = 0,727
Perhitungan Dimensi Siphon
Diketahui data Siphon :
Panjang Bangunan Siphon = 10 m
bpilar = 0,8 m
Vren = 1,500 m Ketentuan di KP 04
Q = 2,699 m3/dt
k = 60 ( Angka Stickler dengan Beton) KP-04
Aren = Q / Vren
= 2,699 / 1,500
= 1,775 m2
Aper pipa = Aren / 2
= 1,775 / 2
= 0,887 m2
hren = Aper pipa1/4 / π
= 0,8871/4 + 3,14
= 0,600 m hren = Diameter siphon (untuk aliran tertekan)
Pren = 2πD
= 2 . 3,14 . 0,600
= 3,768 m
R = Aren / Pren
= 1,775 / 3,768
= 0,471
Panjang Bagian Transisi :
m
Kehilangan pada Inlet yang diakibatkan perubahan bentuk
Semi Angular type
f = Koefisien = 0,25
V2 = Kecepatan di siphon = 1,500 m/dt
Qsal = Debit disaluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan pada Inlet yang diakibatkan transisi
Round type
f = Koefisien = 0,25
V1 = Kecepatan di saluran = 0,630 m/dt
V2 = Kecepatan di talang = 1,500 m/dt
Qsal = Debit di saluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan pada outlet yang diakibatkan perubahan bentuk
Semi Angular type
f = Koefisien = 0,25
V1 = Kecepatan di saluran = 0,630 m/dt
V2 = Kecepatan di talang = 1,500 m/dt
Qsal = Debit di saluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan pada Outlet yang diakibatkan transisi
Bell mouth type
f = Koefisien = 0,2
V1 = Kecepatan di saluran = 0,630 m/dt
V2 = Kecepatan di talang = 1,500 m/dt
Qsal = Debit di saluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan Tinggi Energi Akibat Gesekan
Keterangan:
hf : kehilangan akibat gesekan (m)
V : kecepatan dalam bangunan (m/dt)
L : panjang bangunan (m)
R : jari-jari hidrolis (m) (A/P)
= 0,004 m
Kehilangan Tinggi Energi Akibat Belokan
Kb = 0,25 dari tabel harga Kb untuk bagian siku sebagai fungsi sudut (KP 04)
Δhb = = 0,25 . (1,500 / 19,6) = 0,029 m
Kehilangan Energi Akibat Kisi Penyaring
=
= 1,0363
Keterangan:
hf : kehilangan tinggi energi (m)
V : kecepatan melalui kisi-kisi (m/dt)
g : percepatan gravitasi, m/dt2 (≈9,81)
c : koefisien berdasarkan =
β : faktor bentuk (1,8 untuk jeruji bulat)
s : tebal jeruji (m)
b : jarak bersih antar jeruji (m)
δ : sudut kemiringan dari bidang horizontal
Kehilangan Tinggi Total (Total Head Loss)
hf = hfinlet + hftransisi + hooutlet + hotransisi + hs + hb + hf
= 0,034 + 0,029 + 0,034 + 0,029 + 0,004 + 0,029 + 0,244
= 0,263 m
Ketinggian Air di Outlet Saluran
H1 = hsal - hf
= 1,106 – 0,263
= 0,843 m
Gambar Denah Siphon dan Potongannya
Gorong-gorong
Lokasi : Gorong-gorong di Saluran Primer Ka 2
Bentuk gorong-gorong : Bulat (Double)
Data Saluran
Qsal = 2,699 m3/dt
bsal = 2,766 m
hsal = 1,106 m
m = 1,000
Vsal = 0,630 m/dt
P = 5,896
A = 4,285
R = 0,727
Perencanaan Gorong-Gorong :
Panjang gorong-gorong = 5 m
k = 60 ( Angka Stickler dengan Beton) KP-04
Vren = 1,500 m/dt
Q = Qsal/2
= 2,699/2
= 1,350 m3/dt
Aren = Q/V
= 1,350/1,500
= 0,887 m2
Hren = A1/4/π
= 0,8871/4/3,14
= 0,600 m Hren = Diameter gorong-gorong (aliran tertekan)
Pren = 2.π.Hren
= 2 . 3,14 . 0,600
= 3,768 m
Rren = Aren/Pren
= 0,600/3,768
= 0,236
Dtotal = Hren . 2
= 0,600 . 2
= 1,200 m
Jarak antar gorong-gorong = bsal - Dtotal - Jarak ke talud
= 2,766 – 1,200 – 1,000
= 0,566 m
Panjang Bagian Transisi :
m
Kehilangan pada Inlet yang diakibatkan perubahan bentuk
Semi Angular Type
f = Koefisien = 0,25
V2 = Kecepatan di gorong-gorong = 1,500 m/dt
Qsal = Debit disaluran = 3,173 m3/dt
Kehilangan pada Inlet yang diakibatkan transisi
Round type
f = Koefisien = 0,25
V1 = Kecepatan di saluran = 0,630 m/dt
V2 = Kecepatan di gorong-gorong = 1,500 m/dt
Qsal = Debit disaluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan pada outlet yang diakibatkan perubahan bentuk
Semi Angular type
f = Koefisien = 0,25
V1 = Kecepatan di saluran = 0,630 m/dt
V2 = Kecepatan di talang = 1,500 m/dt
Qsal = Debit di saluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan pada Outlet yang diakibatkan transisi
Bell mouth type
f = Koefisien = 0,20
V1 = Kecepatan di saluran = 0,630 m/dt
V2 = Kecepatan di gorong-gorong = 1,500 m/dt
Qsal = Debit disaluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan tinggi di sill (Sill Head Loss)
Sill adalah ambang pertemuan antara saluran terbuka dan gorong-gorong
Round type
fs = Koefisien = 0 (karena diasumsikan h2/h1 = 1, maka nilai fs=0)
(Sumber: Hydraulic Design Practice of Canal Struktures, halaman 12)
Kehilangan Tinggi Energi Akibat Gesekan
Keterangan:
hf : kehilangan akibat gesekan (m)
V : kecepatan dalam bangunan (m/dt)
L : panjang bangunan (m)
R : jari-jari hidrolis (m) (A/P)
= 0,001
Kehilangan Tinggi Total (Total Head Loss)
hf = hinlet + hitransisi + hotransisi + hs + hgesekan
= 0,029 + 0,024 + 0,029 + 0 + 0,020
= 0,104 m
Ketinggian Air di Outlet Saluran
H1 = hsal - hf
= 1,106 – 0,104
= 1,002 m
Gambar Denah Gorong - gorong dan Potongannya
Gorong-gorong
Lokasi : Gorong-gorong di Saluran Primer Ka 2
Bentuk gorong-gorong : Persegi (Single)
Data Saluran
Qsal = 2,699 m3/dt
bsal = 2,766 m
hsal = 1,106 m
m = 1,000
Vsal = 0,630 m/dt
P = 5,896
A = 4,285
R = 0,727
Perencanaan Gorong-Gorong :
Panjang gorong-gorong = 5 m
k = 60 ( Angka Stickler dengan Beton) KP-04
Vren = 1,500 m/dt
Q = Qsal
= 2,699 m3/dt
Aren = Q/Vren
= 2,699/1,500
= 0,887 m2
Hren = A1/4/π
= 0,8871/4/3,14
= 0,600 m Hren = Lebar gorong-gorong (aliran tertekan)
Pren = 2.π.Hren
= 2 . 3,14 . 0,600
= 3,768 m
Rren = Aren/Pren
= 0,600/3,768
= 0,236
btotal = Hren . 2
= 0,600 . 2
= 1,200 m
Panjang Bagian Transisi :
m
Kehilangan pada Inlet yang diakibatkan perubahan bentuk
Semi Angular Type
f = Koefisien = 0,25
V2 = Kecepatan di gorong-gorong = 1,500 m/dt
Qsal = Debit disaluran = 3,173 m3/dt
Kehilangan pada Inlet yang diakibatkan transisi
Round type
f = Koefisien = 0,25
V1 = Kecepatan di saluran = 0,630 m/dt
V2 = Kecepatan di gorong-gorong = 1,500 m/dt
Qsal = Debit disaluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan pada outlet yang diakibatkan perubahan bentuk
Semi Angular type
f = Koefisien = 0,25
V1 = Kecepatan di saluran = 0,630 m/dt
V2 = Kecepatan di talang = 1,500 m/dt
Qsal = Debit di saluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan pada Outlet yang diakibatkan transisi
Bell mouth type
f = Koefisien = 0,20
V1 = Kecepatan di saluran = 0,630 m/dt
V2 = Kecepatan di gorong-gorong = 1,500 m/dt
Qsal = Debit disaluran = 2,699 m3/dt
Kehilangan tinggi di sill (Sill Head Loss)
Sill adalah ambang pertemuan antara saluran terbuka dan gorong-gorong
Round type
fs = Koefisien = 0 (karena diasumsikan h2/h1 = 1, maka nilai fs=0)
(Sumber: Hydraulic Design Practice of Canal Struktures, halaman 12)
Kehilangan Tinggi Energi Akibat Gesekan
Keterangan:
hf : kehilangan akibat gesekan (m)
V : kecepatan dalam bangunan (m/dt)
L : panjang banguan (m)
R : jari-jari hidrolis (m) (A/P)
= 0,001
Kehilangan Tinggi Total (Total Head Loss)
hf = hinlet + hitransisi + hotransisi + hs + hgesekan
= 0,029 + 0,024 + 0,029 + 0 + 0,020
= 0,104 m
Ketinggian Air di Outlet Saluran
H1 = hsal - hf
= 1,106 – 0,104
= 1,002 m
Gambar Denah Gorong - gorong dan Potongannya
Terjunan Miring
Lokasi : Saluran SS 1 Ka I
Data Saluran :
Qsal = 2,699 m3/dt
bsal = 2,766 m
hsal = 1,106 m
m = 1,000
Vsal = 0,630 m/dt
P = 5,896
A = 4,285 m
R = 0,727
Perencanaan Terjunan Miring :
H1 =
=
= 1,127 m
Hd = 1,67 . H1
= 1,67 . 1,127
= 1,882 m
∆z = (∆H + Hd ) – h
2,355 = (∆H + 1,882) – 1,106
2,355 = ∆H + 0,776
∆H = 1,600 m
q =
=
= 0,976 m3/dt/m
Vu =
=
= 6,797 m/dt
Yu =
=
= 0,144 m
Fru =
=
= 5,728
∆H/H1 = 1,600 / 1,127
= 1,420
Yd/Yu = 6,400 (tabel perbandingan tak berdimensi untuk loncat air di KP 04)
Yd = . Yu
= 6,400 . 0,144
= 0,919 m
Yc =
=
= 0,463 m
N = 0,5 . Yc
= 0,5 . 0,463
= 0,232 m
Y2 = Yd – n
= 0,919 – 0,232
= 0,687 m
Lj = 5 . Yd
= 5 . 0,919
= 4,600 m
Gambar Denah Terjunan Miring dan Potongannya
Terjunan Tegak
Lokasi : Saluran SS 1 Ka I
Data Saluran :
Qsal = 2,699 m3/dt
bsal = 2,766 m
hsal = 1,106 m
m = 1,000
Vsal = 0,630 m/dt
P = 5,896
A = 4,285 m
R = 0,727
Perencanaan Terjunan Miring :
p1 = 0,200
h1 = h – p1
= 1,106 - 0,200
= 0,906 m
H1 = - p1
= - 0,200
= 0,927 m
Hd = 1,67 . H1
= 1,67 . 1,127
= 1,882 m
∆H = H1 + ∆z - Hd
= 0,927 + 1,500 – 1,548
= 0,879 m
∆z = 1,500 Menurut Perencanaan Teknis Direktorat Irigasi (KP 04)
q =
=
= 0,976 m3/dt/m
Vu =
=
= 5,425 m/dt
Yu =
=
= 0,180 m
Fru =
=
= 4,084
Yd/∆Z = 0,600 dari grafik geometris bangunan terjun (KP 04)
Yd = ∆Z . (Yd/∆Z)
= 1,500 . 0,600
= 0,9 m
Lp/∆Z = 1,700 dari grafik geometris bangunan terjun (KP 04)
LP = ∆Z . Lp/∆Z
= 1,500 . 0,144
= 2,550 m
Yc =
=
= 0,463 m
n = 0,5 . Yc
= 0,5 . 0,463
= 0,232 m
Y2 = Yd – n
= 0,900 – 0,232
= 0,668 m
Lj = 5 . Yd
= 5 . 0,900
= 4,500 m
Gambar Denah Terjunan Tegak dan Potongannya