STUDI HIDROLIKA ALIRAN DI SEKITAR RENCANA JEMBATAN PAGERLUYUNG, DESA GEDEK, MOJOKERTO DENGAN MODEL MATEMATIK SATU DIMENSI

AHMAD SHOLAHUDDIN FAYUMI3108 100 006

LATAR BELAKANGPertumbuhan ekonomi menuntut pertumbuhan danpercepatan pemenuhan fasilitas insfrastruktur, salah satunya jalan tol.

LATAR BELAKANGPerencanaan jalan tol ini memotong Sungai Brantas, sehingga diperlukan jembatan denganstruktur pilar yang menopangnya.

LATAR BELAKANG

kajian strukturanalisa struktur jembatan

kajian hidrolikaanalisa scouring

RUMUSAN MASALAHo Bagaimana kondisi eksiting morfologi Sungai Brantas di

sekitar rencana jembatan?o Bagaimana kondisi aliran Sungai Brantas sebelum dan

sesudah adanya struktur jembatan dengan Q banjirrencana di sekitar rencana jembatan?

o Berapa kedalaman gerusan yang terjadi di sekitar rencanajembatan?

o Bagaimana mendesain bangunan penahan gerusan?

TUJUAN PENELITIANo Mengetahui kondisi eksiting Sungai Brantas di sekitar

rencana jembatan.o Mengetahui kondisi aliran Sungai Brantas sebelum dan

sesudah adanya struktur jembatan dengan Qrencana di sekitar rencana jembatan.

o Memprediksi kedalaman gerusan yang terjadi disekitarrencana jembatan dengan metode matematik 1 dimensi.

o Dapat mendesain bangunan penahan gerusan.

LOKASI STUDI

METODOLOGI

START

Data Sekunder- Data topografi sungai- Data debit- Long section dan Cross section sungai- Data sedimen

Analisa Hidrologi

Pemodelan Hec-Ras steady flow

Desain Bangunan Riprap

OK

FINISH

KontrolStabilitas

Kesimpulan

Pemodelan Hec-Ras Scouring

Perhitungan Manual Scouring

Analisa Hasil Kedalaman Scouring

Kondisi Eksiting Kondisi Setelah Adanya Rencana Jembatan

Analisa Hasil Hidrolika Aliran

NOT OK

ANALISA HIDOLOGIDebit Andalan 80%

Titik Tengah Frekuensi Frek. Kom. %0 132 66 226 751 100

133 265 199 129 525 57.08266 398 332 116 396 15.45399 531 465 109 280 14.51532 664 598 44 171 5.86665 797 731 58 127 7.72798 930 864 35 69 4.66931 1063 997 24 34 3.20

1064 1196 1130 4 10 0.531197 1329 1263 4 6 0.531330 1451 1391 2 2 0.27

751

Interval

Jumlah

ANALISA HIDOLOGIDebit Periode Ulang

Periode Ulang (tahun)

𝑌𝑌𝑇𝑇 𝐾𝐾𝑇𝑇 𝑋𝑋𝑇𝑇 (𝑚𝑚3/𝑑𝑑𝑑𝑑)

2 0,37 -0,165 643,622 5 1,50 0,72 1027,019 10 2,25 1,30 1280,589 25 3,20 2,05 1601,776 50 3,90 2,59 1838,441 100 4,60 3,14 2075,106

ANALISA HIDROLIKADengan Program Hec-Raso Analisa sebelum adanya struktur jembatano Analisa setelah adanya struktur jembatano Analisa scouring (gerusan)

o Kondisi sungai yang diamati sama dengan kondisi daridata yang ada.

o Analisa hanya menggunakan steady flow.o Angka koefesien manning yang dipakai sesuai dengan

kondisi eksiting sungai.o Debit yang digunakan pada perhitungan hidrologio Untuk pemodelan scouring akan digunakan debit periode

ulang 2, 5, 10, 25, 50, 100 tahun.

PEMODELAN PADA HEC-RAS

Debit periode ulang 100 tahun kondisi eksiting

m m m m/dt m2A2 14.07 22.66 8.59 2.14 1020.81 0.27A1 14.14 22.65 8.51 2.15 1014.43 0.27

P5 14.19 22.51 8.32 2.22 982.58 0.28P6 14.19 22.50 8.31 2.25 970.61 0.28

P7 13.09 22.48 9.39 2.14 1022.81 0.26P8 14.36 22.44 8.08 2.27 964.48 0.28

959.09 0.30

Profil penampang

Elevasi minimum

Tinggi muka air

Kedalaman Kecepatan rata-rata

Luas penampang

22.52 6.89 2.38 915.83

Angka Froude

upstream jembatan baru

15.50 22.57 7.07 2.27

0.31

upstream jembatan lama

14.19 22.45 8.26 2.41 908.87 0.30

downstream jembatan baru

15.63

0.27downstream jembatan lama

13.12 22.46 9.34 2.28 960.95

PEMODELAN PADA HEC-RAS

Debit periode ulang 100 tahun kondisi setelah adanyarencana jembatan

m m m m/dt m2A2 14.07 22.64 8.57 2.14 1017.79 0.27A1 14.14 22.63 8.49 2.16 1011.44 0.27A0 14.10 22.57 8.47 2.34 930.75 0.30P1 14.05 22.57 8.52 2.33 934.71 0.30P2 14.24 22.56 8.32 2.31 945.24 0.30P3 14.30 22.49 8.19 2.54 855.18 0.34P4 14.29 22.48 8.19 2.50 871.76 0.33P5 14.19 22.51 8.32 2.22 982.58 0.28P6 14.19 22.50 8.31 2.25 970.61 0.28

P7 13.09 22.48 9.39 2.14 1022.81 0.26P8 14.36 22.44 8.08 2.15 964.48 0.28

Tinggi muka air

Kedalaman Kecepatan rata-rata

Luas penampang

Angka Froude

upstream jembatan lama

14.67 22.45 7.78 2.41 908.87 0.30

Profil penampang

Elevasi minimum

0.27downstream jembatan lama

14.34 22.46 8.12 2.28 960.95

PEMODELAN SCOURING PADA HEC-RASInput data akibat penyempitan lebar penampang sungai(contraction)Input data pier pada jembatanHasil output pemodelan scouring pada Hec-RasHasil output pemodelan scouring pada Hec-Ras

Periode ulang

(tahun)

Debit banjir (m3/dt)

Contraction scouring

(m)

Pier scouring

(m)

Total scouring

(m) 2 643,622 0,43 5,08 5,51 5 1027,019 0,32 5,89 6,21

10 1280,589 0,15 6,27 6,42 25 1601,776 0,43 6,52 6,95 50 1838,441 0,41 6,75 7,16

100 2075,106 0,38 6,98 7,36

PERHITUNGANANALITIK SCOURING

Perio

de u

lang

(ta

hun)

Deb

it ba

njir

(m3 /d

t)

Car

tens

(m)

Alv

arez

Sa

nche

s (m

)

Bre

asue

r (m

)

Lara

s (m

)

Nei

l (m

)

Ked

alam

an

rata

-rat

a (m

)

2 643,622 1,02 1,09 7,7 5,1 8,25 4,63 5 1027,019 4,29 2,34 7,7 5,1 8,25 5,54

10 1280,589 5,91 3,08 7,7 5,1 8,25 6,01 25 1601,776 6,16 3,91 7,7 5,1 8,25 6,22 50 1838,441 6,44 4,44 7,7 5,1 8,25 6,39

100 2075,106 6,60 4,97 7,7 5,1 8,25 6,52

ANALISA KELONGSORANTEBING

ANALISA KELONGSORAN TEBING

ANALISA KELONGSORANTEBING

PERENCANAANDINDING PENGAMAN

PERENCANAAN DINDING PENGAMAN

PERENCANAAN DINDING PENGAMAN

KESIMPULANo Kondisi morfologi sungai di sekitar rencana jembatan yaitu pada profil

penampang A2 sampai P8 dominan saluran alami dengan lebar rata-rata 168 m. Pada hilir lokasi studi terdapat checkdam dan juga terdapat strukturJembatan Pagerluyung Lama.

o Kondisi aliran sungai dengan debit banjir periode ulang 100 tahun sebelumadanya rencana jembatan terjadi kecepatan rata-rata di sekitar rencanajembatan sebesar 2,25 m/dt dengan kedalaman rata-rata 8,03 m. Sedangkankondisi sungai setelah adanya rencana jembatan terjadi kecepatan rata-rata di sekitar jembatan sebesar 2,30 m/dt dengan kedalaman rata-rata 8,37 m. Terdapat kenaikan kecepatan aliran sebesar 0,05 m/dt setelah adanya rencanajembatan dan terdapat penurunan kedalaman sebesar 0,34 m.

o Pada pemodelan Hec-Ras rata-rata total gerusan dengan debit periode ulang100 tahun yang terjadi akibat adanya pilar dan penyempitan penampangsungai sebesar 7,36 m. Dan pada perhitungan manual, rata-rata gerusan yang terjadi sebesar 6,52 m.

o Perlindungan gerusan untuk pilar direncanakan menggunakan pasangan batupada tebing sungai. Pada pilar sebelah utara karena struktur pilar menjorok kedalam sungai sehingga diperlukan perlindungan timbunan tanah pada daerahsekitar pilar, sedangkan pada pilar sebelah selatan hanya perlindungan padatebing saja.

SEKIAN DANTERIMA KASIH