SIMULASI MODEL NUMERIK ANSYS BENDUNG GANDONG KERIK, KABUPATEN MAGETAN

Prigianti, Delia Mandonzia (2024) SIMULASI MODEL NUMERIK ANSYS BENDUNG GANDONG KERIK, KABUPATEN MAGETAN. Diploma thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2036201015_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2026. Download (24MB) | Request a copy

Abstract

Kehadiran loncatan hidraulik di hilir struktur bendung merupakan kejadian alami yang menunjukan perubahan karakteristik aliran superkritis ke subkritis sebagai parameter terjadinya peredaman energi di kolam olak bendung. Oleh karena itu, dengan adanya loncatan hidraulik di area kolam olak dapat menjadi permasalahan tersendiri bagi struktur bendung seperti yang terjadi pada Bendung Gandong Kerik Kabupaten Magetan. Pada Bendung Gandong kerik telah direncanakan perubahan kontruksi bendung karet menjadi bendung tetap dengan mercu tipe ogee setinggi 1,2 m. Dengan adanya perubahan bendung menyebabkan berubahnya berbagai aspek, salah satunya adalah perilaku hidraulik di area hilir bendung. Pada Bendung Gandong Kerik memiliki panjang kolam olak eksisting sepanjang 12,3 m dan dalam skala model fisik 1:40 yaitu 30,75 cm. Dari evaluasi perhitungan kajian hidraulis dengan mercu tipe Ogee setinggi 1,2 m, didapatkan panjang loncatan 12,37 m, dan dari hasil simulasi model fisik 3 dimensi skala 1:40 yaitu 30 cm. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan desain kolam olak yang optimum sebagai rekomendasi desain rehabilitasi Bendung Gandong Kerik. Analisis yang dilakukan yaitu dengan perhitungan empiris dan dilakukan pemodelan numerik dengan menggunakan Software Ansys. Dalam rangka mendapatkan alternatif desain kolam olak yang tepat untuk Bendung Gandong Kerik, dilakukan pemodelan fisik 3D di laboratorium dengan skala 1:40. Pengujian dilakukan dengan variasi debit puncak Q 2 tahun menyesuaikan kapasitas pompa yang tersedia pada Laboratorium Hidroteknik dan Surveying – Kampus ITS Manyar. Berdasarkan analisis hidraulis dari model empiris, numerik, dan model fisik 3 dimensi didapatkan desain alternatif kolam olak dengan USBR Tipe III, dengan penambahan besar dimensi pada setiap blok – bloknya, penambahan panjang kolam olak yaitu 13,27 m dalam lapangan atau 33, 19 cm pada model fisik 3 dimensi, serta menurunkan elevasi kolam olak sedalam 1 m atau setara dengan 2,50 cm pada model fisik 3 dimensi. Desain alternatif tersebut dipilih karena dinilai paling optimal karena memiliki efektivitas peredaman energi dibandingkan dengan alternatif lainnya. Hasil pengujian ini, diharapkan tidak hanya dapat dijadikan sebagai alternatif penanganan perbaikan desain kolam olak bendung Gandong Kerik, namun juga pada lokasi lain yang memiliki permasalahan yang serupa.
========================================================================================================================
The presence of a hydraulic jump downstream of the weir structure is a natural event that shows a change in supercritical to subcritical flow characteristics as a parameter for energy reduction in the weir stilling pool. Therefore, the presence of a hydraulic jump in the stilling pond area can be a problem in it self for the weir structure, as happened in the Gandong Kerik Dam, Magetan Regency. At the Gandong Kerik Dam, plans have been made to change the construction of the rubber weir to a fixed weir with an ogee type beacon as high as 1,2 m. Changing the weir causes changes in various aspects, one of which is the hydraulic behavior in the area downstream of the weir. Gandong Kerik Dam has an existing stilling pond length of 12,3 m and in a physical model scale of 1:40, namely 30,75 cm. From the evaluation of hydraulic study calculations with a 1,2 m high Ogee type beacon, the jump length was 12,37 m, and from the results of a 3 dimensional physical model simulation at a scale of 1:40, namely 30 cm. The aim of this research is to obtain an optimum stilling pond design as a recommendation for the rehabilitation design of the Gandong Kerik Dam. The analysis carried out was empirical calculations and numerical modeling was carried out using Ansys software. In order to obtain an appropriate alternative stilling pond design for the Gandong Kerik Dam, 3D physical modeling was carried out in the laboratory at a scale of 1:40. Tests were carried out with variations in peak discharge Q for 2 years according to the pump capacity available at the Hydrotechnical and Surveying Laboratory - ITS Manyar Campus. Based on hydraulic analysis from empirical, numerical and 3 dimensional physical models, an alternative design for the stilling pool with USBR Type III was obtained, with additional dimensions for each block, the additional length of the stilling pool is 13,27 m in the field or 33,19 cm in the 3 dimensional physical model, as well as reducing the elevation of the stilling pool to a depth of 1 m or the equivalent of 2,50 cm in the 3 dimensional physical model. This alternative design was chosen because it was considered the most optimal because it has energy reduction effectiveness compared to other alternatives. It is hoped that the results of this test will not only be used as an alternative for handling improvements to the design of the Gandong Kerik dam stilling pond, but also in other locations that have similar problems.

Item Type:	Thesis (Diploma)
Uncontrolled Keywords:	Bendung Gandong Kerik, kolam olak, bilangan froude, gerusan lokal, model fisik ============================================================ Gandong Kerik Dam, stilling pond, Froude number, local scour, physical modeL.l
Subjects:	T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering > TC167 Dams, reservoirs T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering > TC555 Spillways. Energy dissipation. Hydraulic jump. T Technology > TH Building construction > TH438.13 Building information modeling.
Divisions:	Faculty of Vocational > Civil Infrastructure Engineering (D4)
Depositing User:	DELIA MANDONZIA PRIGIANTI
Date Deposited:	12 Aug 2024 08:25
Last Modified:	12 Aug 2024 08:25
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/112565

Actions (login required)

View Item