Studi Pengaruh Lebar dan Kedalaman Saluran Terhadap Kecepatan Aliran Untuk Pengelolaan Sedimen di Saluran Box Culvert

Tjahyana, Angela Jasmine Tanya (2018) Studi Pengaruh Lebar dan Kedalaman Saluran Terhadap Kecepatan Aliran Untuk Pengelolaan Sedimen di Saluran Box Culvert. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
3116205002-Master_Thesis.pdf - Published Version
Restricted to Repository staff only

Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Box culvert adalah beton bertulang pra cetak yang berbentuk segi empat dimana merupakan saluran tertutup yang mengalirkan air tidak penuh yang dipakai terutama untuk membawa aliran melintas di bawah : jalan raya, tanggul, jalan kereta api, dan runway. Penggunaan box culvert telah diterapkan di Surabaya. Permasalahan yang sering terjadi pada box culvert adalah pengendapan sedimentasi. Sedimentasi dapat terangkut dengan adanya perubahan kecepatan aliran air (V). Besarnya perubahan V dipengaruhi oleh besarnya perubahan lebar (B) dan kedalaman (h) dasar saluran. Penelitian ini akan mengubah nilai B dan h di tengah – tengah saluran untuk mendapatkan besarnya perubahan V. Langkah pertama adalah dengan mengubah nilai B menjadi B2 = 1,1xB1, 1,3xB1, 1,5xB1, 1,8xB1, dan 2xB1, selanjutnya adalah dengan mengubah nilai h menjadi h2 = 1,1xh1, 1,3xh1, 1,5xh1, 1,8xh1, dan 2xh1. Pemodelan ini dilakukan dengan bantuan program SSIIM 1. Diameter sedimen didapatkan dari hasil sekali pengambilan sampel di salah satu saluran box culvert yang digunakan sebagai jalan raya dan diuji di laboratorium Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, Indonesia. Grafik distribusi ukuran butiran menyatakan bahwa sedimen hasil dari pengambilan sampel pada box culvert adalah 99% mengandung pasir dan 1% lumpur, serta mendapatkan diameter d50 = 0.8 mm dan d90 = 4 mm. Berdasarkan pengambilan kecepatan aliran di lapangan, maka debit saluran yang digunakan adalah 0.328 m3/s. Hasil dari perubahan kecepatan aliran pada semua variasi adalah bahwa semakin lebar atau semakin dalam perubahan salurannya, maka kecepatannya semakin rendah pada titik perubahan saluran tersebut. Tegangan geser yang dihasilkan dibagian perubahan saluran pada semua variasi adalah lebih rendah daripada tegangan geser kritis sehingga membuat sedimen tidak bergerak. Berdasarkan hasil tegangan geser yang didapatkan dari penelitian ini, variasi B2 = 1.8xB1 dan h2 = 1.1xh1 adalah variasi yang paling bisa dipertimbangkan dalam pengelolaan sedimen. ============== Box culvert is a rectangular reinforced concrete which is closed channel that allows not fully water flows under a road, dam, railroad, and runway. Surabaya has used it. The problem that often being seen in box culvert is the sedimentation. The sedimentation can lift up by the changes of the flow velocity (V). The magnitude of the changing V influenced by the magnitude of changes width (B) and depth (h) of the channel bed. This research will change the value of B and h in the middle of the channel to get magnitude the changes of V. The first step is changing the B value to B2 = 1,1xB1, 1,3xB1, 1,5xB1, 1,8xB1, and 2xB1, the next step is changing the h value to h2 = 1,1xh1, 1,3xh1, 1,5xh1, 1,8xh1, 2xh1. Those models will be simulated by SSIIM 1 program. The diameters of sediments are getting from sampling which are taking on field and tested in laboratory of Institute Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, Indonesia. The graphic of grain size distribution shows that the sediments in box culvert consists of 99% of sands and 1% of silt, and the diameter of d50 = 0.8 mm and d90 = 4 mm. According to the flow velocity which is got from field, the discharge for the simulation is 0.328 m3/s. The result for the changing flow velocity in all variations show that the wider or the deeper the changing of the bed channel then the flow velocity are getting slow. Moreover, the bed shear stress shows that in changing bed channel for all variations are smaller than critical bed shear stress and make the sediments not moveable. Based on the result from the bed shear stress, the variation of B2 = 1.8xB1 and h2 = 1.1xh1 are considered in order to manage sediments.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: box culvert; flow velocity; sedimentation; kecepatan aliran; sedimentasi
Subjects: Q Science > QE Geology > QE571 Sedimentation and deposition. Sediment transport.
T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering > TC812 Irrigation
Divisions: Faculty of Civil Engineering and Planning > Civil Engineering > (S2) Master Theses
Depositing User: Angela Jasmine Tanya Tjahyana
Date Deposited: 16 Mar 2018 07:32
Last Modified: 16 Mar 2018 07:32
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/50023

Actions (login required)

View Item View Item