Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 24

Kuliah ke-5 PENGENDALIAN SEDIMEN DAN EROSI PowerPoint PPT Presentation


  • 260 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Kuliah ke-5 PENGENDALIAN SEDIMEN DAN EROSI. “Mekanisme Transpor”. Pada saluran dengan dasar mobile bed (material sedimen non kohesif yang dapat bergerak), akan terjadi interaksi antara aliran dengan dasar.

Download Presentation

Kuliah ke-5 PENGENDALIAN SEDIMEN DAN EROSI

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

Kuliah ke-5PENGENDALIAN SEDIMEN DAN EROSI

“Mekanisme Transpor”


Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

  • Pada saluran dengan dasar mobile bed (material sedimen non kohesif yang dapat bergerak), akan terjadi interaksi antara aliran dengan dasar.

  • Perubahan aliran dapat menyebabkan terjadinya perubahan konfigurasi dasar (tinggi kekasaran); dan sebaliknya, perubahan kekasaran akan mempengaruhi aliran itu sendiri.


Contoh

Contoh

Akibat aliran terjadi gelombang pasir

  • sebelum terjadi gelombang pasir k  d,

  • setelah terjadi gelombang pasir k >> d.

     berubah dengan angka k

  • Jenis / phase dari konfigurasi dasar sangat tergantung dari sifat / jenis aliran dan bahan penyusun material dasar (pasir, kerikil).


  • Flow regime resim aliran

    FLOW REGIME (Resim Aliran)

    • Pada aliran dalam saluran terbuka, angka Froude, Fr, sering digunakan sebagai kriteria suatu aliran. Untuk tujuan klasifikasi konfigurasi dasar (bed form), dibedakan 3 regim aliran, yaitu :

      a. Lower flow regime, Fr < 1.

      b. Transition flow regime, Fr  1.

      c. Upper flow regime, Fr > 1.

    • Sketsa / bentuk ideal dari konfigurasi dasar diperlihatkan pada gambar, dengan penjelasan sebagai berikut ini.


    Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

    • Pada waktu kecepatan aliran masih sangat kecil, tegangan gesek kritik, ocr, dari dasar masih belum terlampaui, dan material sedimen tidak / belum bergerak  dasar masih rata (planebed).

    • Apabila pada phase ini mulai terjadi angkutan sedimen (kecepatan aliran bertambah) :

      - butiran akan bergerak secara menggelinding, menggeser atau meloncat secara random terhadap ruang (dan waktu).

      - apabila material sedimen adalah halus, dapat terjadi saltasi, awan (clouds), dan suspendedload.


    Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

    • Dengan bertambahnya kecepatan, intensitas angkutan sedimen bertambah (secara random), dan terbentuk konfigurasi dasar. Bentuk konfigurasi dasar yang terjadi pada “lowerflowregime” biasanya mempunyai karakteristik seperti bukit-bukit pasir. Bentuk bukit – bukit pasir tersebut sering dikenal sebagai “ripples” atau “dunes”.

      A. Ripple

      misal Hr = 1 cm, Lr = 5 – 10 cm

      • mempunyai amplitudo, Hr, relatif kecil terhadap panjang gelombang, Lr  Hr << Lr.

      • Kekasaran bertambah (akibat shape/formroughness), k >> d

      • Tiga dimensi

      • Relatif simetris


    Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

    B. Dunes

    • Gelombang dengan sisi sebelah hulu lebih landai dan sisi sebelah hilir lebih curam

    • Bentuk kurang teratur dan asimetris

    • Kemiringan yang curam pada sisi hilir dari dunes tersebut menyebabkan terjadinya separasi aliran, sehingga bukit / gundukan pasir bergerak ke arah hilir dan bergabung (menjadi satu) dengan dunes di sebelah hilirnya  panjang dunes bertambah dan puncaknya mendatar  bars , dimana shape/form roughness berkurang.


    Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

    • Antara lowerflowregime dan upperflowregime, terdapat kondisi transition. Pada kondisi ini dunes seperti dibersihkan (tergelontor). Konfigurasi dasar tidak teratur dari bentuk dunes sampai flat / planebed.


    Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

    • Apabila kecepatan aliran terus bertambah, the upper flow regime akan tercapai. Bentuk konfigurasi yang pertama kali diamati adalah planebed (sheetflow), k  d. Apabila kecepatan terus bertambah, permukaan air menjadi tidak stabil, dan dasar planebed berubah terbentuk gelombang pasir antidunes.

    • Apabila angka Froude tidak terlalu besar (meskipun Fr > 1), muka air hanya bergelombang (antidunesstandingwave), tetapi apabila angka Fr sangat besar, muka air yang bergelombang tersebut akan berkembang, menjadi tidak stabil dan pecah (antidunesbreakingwave). Bila hal ini terjadi, bentuk anti dunes rusak, dan dasar menjadi rata kembali.

    • Aktifitas antidunes yang sangat kuat akan menghasilkan chutes & poolflows.


    Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

    • Apabila dunes menjadi satu, gundukan-gundukan pasir akan sangat besar dengan ukuran  lebar saluran. Bentuk ini dikenal dengan nama bars.

    • Bars biasanya terbentuk pada waktu debit / kecepatan besar dan akan tampak sebagai pulau – pulau kecil pada waktu debit kecil (air dangkal).


    Parameter dalam penentuan konfigurasi dasar sungai

    PARAMETER DALAM PENENTUAN KONFIGURASI DASAR SUNGAI

    • Karena pada prinsipnya konfigurasi dasar terbentuk sebagai hasil gesekan pada dasar, maka akan logis untuk menggunakan kriteria tegangan (kecepatan) gesek sebagai parameter konfigurasi dasar.

    • Liu (1957) merumuskan suatu parameter untuk presentasi data (yang dikenal sebagai Liu’s mobility number)

    • Liu hanya melakukan penyelidikan bentuk konfigurasi dasar ripple.


    Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

    • Albertson, Simons dan Richardson (1958), memperluas hubungan tersebut untuk semua konfigurasi dasar :

      1. Plane bed

      2. Ripples

      3. Dunes

      4. Transisi

      5. Antidunes

      ;

      D : kedalaman aliran/hidraulik


    Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

    • Menurut Tsubaki, jika , maka ada kecenderungan butir akan bergerak dalam / sebagai suspensi – saltasi (saltation).

    • Bogardi membuat hubungan serupa dengan Albertson, dkk, dengan parameter :

      atau


    Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

    I : plane bed

    II : ripple

    III : dune

    IV : transistion

    V : antidune


    Contoh soal

    Contoh soal :

    • Data sebuah sungai, diketahui :

      • B = 100 m, h = 5 m, Q = 400 m3/d, I (=So) = 5,12 x 10-5

      • Bahan dasar pasir bulat, d = 1,7 mm

      • tair = 20C, g = 9,81 m/d2

  • Pertanyaan :

    a. Phase transportasi sedimen (konfigurasi dasar)

    b. Tinggi kekasaran dasar sungai (k)

  • Jawab :

    a. Mencari , R  h

    m/d


  • Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

    • Diagram S1

      t = 20C w = 25 cm/d = 0,25 m/d

      d = 1,7 mm

      = = 0,2

    • Diagram S4 (Richardson, dkk)

      d = 1,7 mm

      = 0,2

    DUNES


    Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

    • Cara lain :

      = = 85

      DUNES

      d = 1,7 mm


    Kuliah ke 5 pengendalian sedimen dan erosi

    b.

    0,8 m/d

    k = 0,10 m = 100 mm >> d = 1,7 mm

    (hal ini disebabkan karena dasar bergelombang)


  • Login