Gambar 2.4. Grafik hubungan antara � dan d
II.2.5. Rumus-rumus Angkutan Sedimen
Rumus-rumus yang dipakai dalam perhitungan angkutan sedimen adalah persamaan- persamaan Yang’s, Engelund and Hansen, dan Shen and Hung.
A. Persamaan Yang’s 1973
Yang’s 1973 mengusulkan formula transportasi sedimen berdasarkan konsep unit aliran listrik, yang dapat dimanfaatkan untuk prediksi materi keseluruhan tempat tidur
konsentrasi diangkut dalam flumes tempat tidur pasir dan sungai. Yang mendasarkan rumusnya pada konsep bahwa jumlah angkutan sedimen berbanding langsung dengan
jumlah energi aliran. Energy per satuan berat air dapat dinyatakan dengan hasil kali kemiringan dasar dan kecepatan aliran. Energy per satuan besar air tersebut oleh Yang
disebut sebagai unit stream power dan dianggap sebagai parameter penting dalam menentukan jumlah angkutan sedimen.
Data-data yang dipergunakan dalam pembuatan persamaan Yang’s adalah :
Data sedimen
Geometri saluran
Kecepatan aliran
Analisa perhitungan
Log C
1
= 5.435 – 0.286 log
��
50
�
- 0.457 log
�
∗
�
+ �1.799 – 0.409 log
��
50
�
−
0.314 log
�
∗
�
�log�
�� �
−
�
��
� �
� ………2.10
Universitas Sumatera Utara
G
w
= � ∗ � ∗ � ∗ � ………………………….…………………………….2.11
Q
s
= CtGw ……………………………..…………………………2.12
Dimana : C
t
= konsentrasi sedimen total d
50
= diameter sedimen 50 dari material dasar mm � = kecepatan jatuh ms
V = kecepatan aliran ms V
cr
= kecepatan kritis ms S = kemiringan sungai
U = kecepatan geser ms
W = lebar sungai m D = kedalaman sungai m
Q
s
= muatan sedimen kgs
B. Engelund and Hansen
Engelund and Hansen 1967 persamaan Engelund-Hansen didasarkan pada pendekatan tegangan geser. Persamaan Engelund and Hansen dapat ditulis sebagai
berikut :
q
s
= 0.05 �
�
�
2
�
�
50
�
�� �
− 1
�
12
�
� �
�
− ��
50
�
32
……………………………2.13
Universitas Sumatera Utara
Q
s
= W q
s
………………………………………………………………2.14 Dimana :
� =
� ∗ � ∗ � …………………………………………….2.15 �
= tegangan geser kgm
2
Q
s
= muatan sedimen kgs
C. Shen and Hungs
Shen and Hung 1971 diasumsikan bahwa transportasi sedimen adalah begitu kompleks sehingga tidak menggunakan bilangan Reynolds, bilangan Froude,
kombinasi ini dapat ditemukan untuk menjelaskan transportasi sedimen dengan semua kondisi. Shen and Hung mencoba untuk menemukan variabel yang dominan yang
mendominasi laju transportasi sedimen, mereka merekomendasikan kemunduran persamaan berdasarkan 587 set data laboratorium. Persamaan Shen and Hung dapat
ditulis sebagai berikut : Log C
t
= - 107404.459 + 324214.747 Y – 326309.589Y
2
+ 109503.872Y
3
G
w
= � ∗ � ∗ � ∗ �
Q
s
= C
t
G
w
Dimana : Y =
�
� �
0.57
�
0.32
�
0.0075
C
t
= konsentrasi sedimen total V = kecepatan aliran ms
� = kecepatan jatuh ms
S = kemiringan sungai
Universitas Sumatera Utara
W = lebar sungai m D = kedalaman sungai m
Q
s
= muatan sedimen kgs
II.2.6. Metode Einstein