Pertm. 7 & 8 Routing Banjir

8/17/2019 Pertm. 7 & 8 Routing Banjir

1/16

PENELUSURAN

(ROUTING) BANJIR


2/16

Penelusuran banjir adalah prakiraan hidrograf banjir disuatu titik pada suatu aliran atau bagian sungai yangdidasarkan atas pengamatan di titik lain

Tujuan Penelusuran banjir :

a. Prakiraan banjir jangka pendek b. Perhitungan hidrograf satuan untuk berbagai titik

sepanjang sungai berdasarkan hidrograf satuan

di suatu titik di sungai tersebut

c. Prakiraan perubahan perilaku sungai setelah terjadi

perubahan dalam palung sungai (misal adanya

bendung, bendungan, dsb.)


3/16

Penelusuran ada 2 : 1. Lewat Palung Sungai

2. Lewat Waduk

Rumus Umum yang digunakan

Persamaan Kontinuitas :

……………………………..1)

I = debit yang masuk (inflow), m3/dtO = debit yang keluar (outflow), m3/dtS = besarnya tampungan, m3

dt = periode penelususan (dtk, jam atau hari)


4/16

Cara Muskingum, hanya berlaku pada kondisi :

a. Tidak ada anak sungai yang masuk ke dalam

bagian memanjang palung sungai yang

ditinjau

b. Penambahan atau kehilangan air oleh curah

hujan, aliran masuk atau keluar air tanah dan

evaporasi, kesemuanya diabaikan


5/16

Rumusan yang digunakan :

Apabila periode penelusurannya diubah dari dtmenjadi ∆t, maka persamaan 1 menjadi :

……………….2)

I1 dan I2, diketahui dari hidrograf masuk

Q1 dan S1, diketahui dari periode sebelumnya

Q2 dan S2, tidak diketahui


6/16

Untuk menyelesaikan diperlukan persamaankedua, yaitu hubungan S dan Q pada palungsungai, sbb :

k dan x ditentukan dari hidrograf debit masukdan debit keluar yang diukur secarabersamaan.

Faktor x merupakan faktor pemberat yangbesarnya antara 0 s/d 1. Dari persamaan di

atas diperoleh : ……………..4)

……………..5)

………….3)


7/16

Dari persamaan 2, 4 dan 5 didapat :

Q2 = c0 I2 + c1 I1 + c2 Q1

DIMANA :

DAN :

C0 + C1 + C2 = 1


8/16

Penentuan Konstanta Penelusuran :

Konstanta penelusuran k dan x ditentukan secaraempiris dari pengamatan debit masuk dan debitkeluar

Selanjutnya untuk mendapatkan x dan k,

digambar grafik yang menyatakan hubunganantara S dan xI + (1-x) Q, denganmemasukkan berbagai harga x (dimulai dari0,2) sedemikian rupa sehingga mendekatigaris lurus atau kalau dengan anali t is yaitu

mencari korelasi tebesar antara S dan xI +(1 - x) Q


9/16

Tahapan Penelusuran Banjir Lewat Sungai :

Data yang dibutuhkan (T, Inflow dan Outflow)

Hitung S

Mencoba-coba nilai x sedemikian sehingga

hubungan S dengan xI + (1-x)Q mendekati garislurus atau nilai koef. korelasi (r) ≈ 1

K diperoleh dari tangen sudut/gradien garis

Waktu t Inflow, I Outflow, Q S = (I-Q)Dt Srata-rata Sakumulatif xI+(1-x)Q

jam m3/d m3/d m3 m3 m3 m3


10/16

• Dengan harga x dan k, selanjutnyadapat dihitung nilai C0, C1 dan C2

• Setelah mendapat harga C0, C1 danC2, Hitung hidrograf debit keluar

berdasarkan hidrograf debit masuk

dengan menggunakan tabel :Waktu t Inflow, I C0I2 C1I1 C2Q1 Outflow, Q2

jam m3/d m

3/d m

3/d m

3/d m

3/d

0.00 31 31

3.00 50 7.38 15.15 11.28 33.80

6.00 86 12.70 24.43 12.30 49.42


11/16

PENELUSURAN BANJIR

LEWAT WADUK

Rumusan yang digunakan :


12/16

atau

Jika :

maka :


13/16

S = merupakan tampungan waduk diukur dari fasilitas

pengeluaran (puncak spillway) bangunan pelimpah.

Jika fasilitas pengeluaran berupa bangunan pelimpah

(spillway), maka digunakan rumus :Q = C . B . H3/2

C = Koef. Debit pelimpah (1,7 – 2,2)

B = Lebar pelimpah (m)

H = Tinggi energi diatas ambang pelimpah

α = koef. Pembagian kecepatan arus

v = kec. Rata-rata di depan ambang (m/dt)g = kec. Gravitasi = 9.81 m/dt2

Pada umumnya kec. Air di depan ambang pelimpah

sangat kecil, sehingga dapat diabaikan, maka H = h


14/16

Prosedur Perhitungan :

Pada penelusuran banjir lewat waduk/embung, lebar

pelimpah sudah ditetapkan

1) Buat lengkung kapasitas waduk, dimulai dari elevasi

puncak mercu ambang pelimpah (spillway) bukan

dari dasar bendungan/embung2) Tetapkan besarnya pias waktu (∆t)

3) Hitung besaran-besaran berikut :

a. S/∆t dalam (m3

/dt)b. Q = C B H3/2

c. Dan


15/16

Hasil langkah 3) ditabelkan, sebagai Tabel 1

Tabel 1

(m) (m) (106 m3) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt)

0.2 0.0 0.3 167 0 167 167

0.4 0.2 0.62 344 6 347 342

QElevasi H S S/Dt2

Q

t

S +

D 2

Q

t

S -

D


16/16

4) Selanjutnya dibuat Tabel 2 dengan penjelasan sbb :

a. Inflow (I) adalah hidrograf debit masuk ke waduk

b. Kolom St = interpolasi H & S (Tabel 1), dg nilai Ht-1

c. Kolom 1 = interpolasi H dan 1(Tabel 1), dengan Nilai Ht-1

d. Kolom 2 = kolom ((I1+I2)/2) + 1

e. Kolom S2 = S1 + ((I1+I2)/2)-Qt-1

f. Kolom H = interpolasi H dan S Tabel 1 dengan nilai S2

g. Kolom Q = C B H3/2

Tabel 2

Waktu (t) Inflow, I (I1+I2)/2 S1 y1 j2 S2 H Outflow,Q

Jam (m3/d) (m

3/d) (10

6 m

3) (m

3/d) (m

3/d) (10

6 m

3) (m) (m

3/d)

0.0 6.0 0.21 6

0.5 7 7 0.6308 347 354 0.6317 0.21 6

1.0 11 9 0.6317 348 357 0.6371 0.21 6

Date post:	06-Jul-2018
Category:	Documents
Upload:	nexa-gaia
View:	221 times
Download:	0 times

Pertm. 7 & 8 Routing Banjir

Documents