7/25/2019 1. Saluran Terbuka
http://slidepdf.com/reader/full/1-saluran-terbuka 1/9
1
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKAFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUTE SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL
JAKARTA
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Hidrolika adalah bagian dari “hidrodinamika” yang terkait dengan gerak air
atau mekanika aliran. Ditinjau dari mekanika aliran, terdapat dua macam aliran yaitu aliran
saluran tertutup dan aliran saluran terbuka. Dua macam aliran tersebut dalam banyak hal
mempunyai kesamaan tetapi berbeda dalam satu ketentuan penting. Perbedaan tersebut
adalah pada keberadaan permukaan bebas, aliran saluran terbuka mempunyai permukaan
bebas, sedangkan aliran saluran tertutup tidak mempunyai permukaan bebas karena air
mengisi seluruh penampang saluran. Dengan demikian aliran saluran terbuka mempunyai
permukaan yang berhubungan dengan atmosfer, sedang aliran saluran tertutup tidak
mempunyai hubungan langsung dengan tekanan atmosfer
2. Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam makalah ini ialah sebagai berikut :
. Hal!hal mengenai perencanaan saluran terbuka"
#. $agaimana cara menghitung desain saluran terbuka paling baik"
3. Tujuan
%aksud dan tujuan yang ingin di capai dalam penulisan ini adalah :
. %engetahui filosofi untuk merencanakan saluran terbuka
#. Dapat menghitung desain saluran terbuka
PEMBAHASAN&aluran 'erbuka
7/25/2019 1. Saluran Terbuka
http://slidepdf.com/reader/full/1-saluran-terbuka 2/9
2
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKAFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUTE SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL
JAKARTA
1. Perenanaan Saluran Ter!uka
Perencanaan saluran terbuka pada dasarnya merupakan perencanaan
penampang saluran yang mampu mengalirkan debit dari suatu lokasi ke lokasi lain
dengan lancar, aman dan dengan biaya yang memadai. Dalam hal ini selain aspek
hidrolik yang menjadi pertimbangan utama, aspek!aspek lain yang perlu
dipertimbangkan adalah
. (spek ekonomi,
#. (spek keamanan lingkungan, dan
). (spek estetika
*adi dari tinjauan aspek hidrolik diantara semua bentuk penampang akan
terdapat suatu penampang dengan bentuk geometri dan luas dan keliling basah
sedemikian sehingga menghasilkan debit aliran terbesar.
*adi suatu penampang saluran terbuka dinyatakan penampang hidrolik
terbaik atau paling efisien apabila keliling basah +P mempunyai harga minimum.
Dengan demikian, peninjauan pada penampang hidrolik terbaik berarti peninjauan
terhadap keliling basah. -lemen geometrik dari penampang terbaik untuk saluran
berpenampang segi empat, trapesium, dan setengah lingkaran.
Dapat dikatakan baha hampir semua saluran tahan erosi merupakan saluran
buatan yang diberi lapisan dari bahan tidak mudah tererosi. /arena saluran tahan erosi
merupakan saluran buatan maka dimensi saluran direncanakan sedemikian agar mampu
mengalirkan air sebesar mungkin untuk suatu luas penampang +( dan kemiringan aliran
+if tertentu.
2. Saluran Penam"ang Seg#em"at
&aluran terbuka berpenampang persegi empat pada umumnya merupakan
saluran buatan terutama banyak digunakan untuk saluran drainase di perkotaan atau
untuk flume +talang untuk jaringan irigasi. Dibanding dengan penampang trapesium, penggunaan saluran berpenampang persegi empat cenderung dihindari karena tebingnya
&aluran 'erbuka
7/25/2019 1. Saluran Terbuka
http://slidepdf.com/reader/full/1-saluran-terbuka 3/9
3
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKAFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUTE SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL
JAKARTA
yang tegak0ertikal. Dinding tegak memerlukan konstruksi yang lebih mahal daripada
dinding yang mengikuti garis!garis kemiringan lereng alam tanah dimana saluran
ditempatkan.
1ntuk keperluan saluran drainase perkotaan bentuk penampang persegi
empat ini makin dipertimbangkan penggunaannya karena dua hal berikut ini :
. 'erbatasnya lahan
#. -stetika
1ntuk pertimbangan ekonomi perlu dicari penampang yang paling baik. Dari
2ambar 3. dibaah ini dapat dirumuskan penampang persegi empat terbaik sebagai
berikut :
$am!ar %.1
3. Saluran Penam"ang Tra"es#um
Dari jenis penampang tersebut yang memerlukan lebar dan kedalaman
terkecil adalah penampang persegi empat, tetapi dinding tegaknya yang menjadi
masalah, karena memerlukan struktur yang dapat menahan lereng alam tanah yang digali
untuk saluran.
&aluran 'erbuka
7/25/2019 1. Saluran Terbuka
http://slidepdf.com/reader/full/1-saluran-terbuka 4/9
4
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKAFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUTE SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL
JAKARTA
$am!ar %.2
&. Mater#al Tahan Er's# (an Pem!er#an La"#san
%aterial tahan erosi yang sering digunakan untuk pemberian lapisan pada
permukaan dasar dan sisi dalam penampang saluran adalah :
. Pasangan batu, gaja,
#. /ayu, kaca,
). Plastik dan beton
Pemilihan jenis material tersebut tergantung pada kegunaan saluran, dan
kegunaan lapisan itu untuk mengamankan dasar dan tebing saluran dari erosi dan 4 atau
kelongsoran tebing lereng alam tanah yang digali untuk saluran. Disamping itu,
keuntungan lain dari pelapisan itu adalah dapat dicegahnya kehilangan air karena
rembesan.
Dalam hal ini saluran diberi lapisan maka kecepatan maksimum tidak
diambil sebagai bahan pertimbangan kriteria dalam perencanaan, asalkan aliran tidak
membaa pasir, kerikil atau batu bara. 'etapi tetap harus memperhatikan kemungkinan
terjadinya kecepatan sangat besar yang dapat mengangkat material lapisan dari
posisinya. Dalam hal ini perencanaan konstruksi saluran harus memperhatikan
kemungkinan tersebut.
&aluran 'erbuka
7/25/2019 1. Saluran Terbuka
http://slidepdf.com/reader/full/1-saluran-terbuka 5/9
5
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKAFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUTE SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL
JAKARTA
%. )ee"atan M#n#mum *ang D##j#nkan
Penampang terbaik harus dijaga agar tetap dalam dimensi yang direncanakan
karena penampang semacam ini biasanya telah dibuat tahan erosi, maka yang harus
dijaga adalah jangan sampai terjadi endapan yang dapat mengurangi luas penampang.
Dalam hal ini harus ditetapkan besarnya kecepatan minimum yang diijinkan.
/ecepatan ini adalah kecepatan minimum yang tidak menyebabkan
terjadinya pengendapan yang diikuti dengan tumbuhnya tanaman pada endapan tersebut.
$esarnya kecepatan minimum yang diijinkan sangat tergantung pada jenis material yang
diangkutnya. 1ntuk saluran irigasi di5ndonesia kecepatan minimum yang diijinkan
adalah antara 6,)6 m4det sampai 6,78 m4det.
+. )em#r#ngan Saluran
/emiringan longitudinal dasar saluran pada umumnya ditentukan oleh
kondisi topografi dan kemiringan garis energi yang diperlukan aliran. Disamping itu
dalam banyak hal kemiringan longitudinal juga tergantung pada saluran seperti untuk :
irigasi, drainase, pembangkit listrik tenaga air, pemasok air baku untuk air minum atau
industri. Di dalam penentuan kemiringan dasar longitudinal ini harus di jaga agar
kehilangan energi sekecil mungkin.
/emiringan tebing saluran +side slope pada dasarnya ditetapkan berdasarkan
sifat!sifat tanah dimana saluran dibuat. Dalam hal ini saluran buatan tahan erosi faktor
yang paling menentukan adalah biaya yang terdiri dari biaya pembebasan lahan dan
biaya konstruksi saluran dari mulai galian sampai konstruksi tebing yang tidak hanya
mempertimbangkan kestabilan tetapi harus dipertimbangkan pula pencegahan terjadinya
rembesan.
,. T#ngg# -agaan /ree B'ar(0
&etelah tinggi permukaan air yang perlu untuk pengaliran debit rencana
sudah ditetapkan, masih diperlukan lagi suatu ruang untuk menampung gelombang
&aluran 'erbuka
7/25/2019 1. Saluran Terbuka
http://slidepdf.com/reader/full/1-saluran-terbuka 6/9
6
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKAFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUTE SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL
JAKARTA
karena angin dan fluktuasi permukaan air agar tidak terjadi luapan +o0er topping.
9luktuasi permukaan air dapat terjadi karena penutupan pintu air di hilir secara tiba!tiba
akibat air laut pasang, akibat loncatan air, sedimentasi, perubahan koefisien kekasaran
atau kesalahan operasi bangunan air yang ada disaluran tersebut.
&eperti dijelaskan di atas baha tinggi jagaan dari suatu penampang saluran
diperhitungkan untuk beberapa macam keperluan +tidak termasuk tambahan debit maka
tidak ada satu perumusan yang berlaku umum. 1ntuk hal ini 1&$R +1nited &tates
$ureau of Raclamation memberi perkiraan harga sebagai berikut :
; c y
$am!ar %.&
Dimana :
; 'inggi jagaan dalam +ft
c ; /oefisien yang ber0ariasi dari,3 ft pada < ; #6 cfs sampai #,3 ft pada < ; )666
cfs
y ; /edalaman air dalam +ft
1ntuk keperluan perencanaan irigasi di 5ndonesia. &tandarisasi Perencanaan
5rigasi Departemen Pekerjaan 1mum R5, mensyaratkan tinggi jagaan minimum seperti
tertera di dalam tabel 3.) sebagai berikut :
&aluran 'erbuka
7/25/2019 1. Saluran Terbuka
http://slidepdf.com/reader/full/1-saluran-terbuka 7/9
7
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKAFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUTE SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL
JAKARTA
$am!ar %.%
PENUTUP
1. )es#m"ulan
&aluran 'erbuka
7/25/2019 1. Saluran Terbuka
http://slidepdf.com/reader/full/1-saluran-terbuka 8/9
8
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKAFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUTE SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL
JAKARTA
. &aluran terbuka tahan erosi pada umumnya merupakan saluran buatan.
9aktor alam yang menentukan disini adalah kondisi topografi khususnya
pada perbedaan ele0asi antara permukaan air di hulu dan di dilir. Perbedaan
ele0asi permukaan air ini penting untuk menentukan kemiringan aliran.
#. =leh karena saluran tahan erosi umumnya merupakan saluran buatan maka
harus diperhatikan faktor efektifitas dan efisiensi.
). $entuk!bentuk penampang disesuaikan dengan kondisi lapangan.
>. /ecepatan minimum diambil sebagai suatu batasan dengan tujuan untuk
menghindarkan pengendapan.
3. 'inggi jagaan disediakan untuk mengantisipasi perubahan tinggi muka air
tiba!tiba +bukan tambahan debit.
DA/TAR PUSTA)A
http:44jharinata.blogspot.co.id4#6>4684pengertian!hidrolika.html
http:44pengertian!definisi.blogspot.co.id4#6#46?4pengertian!dan!definisi!hidrologi.htmlhttp:44slideplayer.info4slide4#6#?>8>4
&aluran 'erbuka
7/25/2019 1. Saluran Terbuka
http://slidepdf.com/reader/full/1-saluran-terbuka 9/9
9
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKAFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUTE SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL
JAKARTA
http:44.slideshare.net4$ahar6)&aing4pertemuan!i0!hidrolika!dan!jenis!aliran!dalam!
saluran
http:44.academia.edu4@63>>?4DR(5A(&-BP-R/='((AB!
BH5DR=C5/(B&(C1R(AB'-R$1/(
&aluran 'erbuka