90
4.2.3.b Pengolahan Data dan Grafik
Pengolahan data memanfaatkan volume dan berat dari sedimen yang tertahan di masing-masing spot pengamatan. Menggunakan alat-alat sebagai berikut:
Hook And Point Gauge Mistar
Ember Timbangan
Beberapa perhitungannya adalah sebagai berikut:
a. Perhitungan volume dan berat sedimen di hulu. Volume Hulu
Untuk mencari volume pada hulu, dilakukan dengan menggunakan ember. Rumus mecari volume ember adalah
..................................................................................... 4.1
Berat Hulu
Menghitung berat sedimen menggunakan timbangan.
b. Perhitungan volume dan berat sedimen di pintu. Volume di Pintu
Untuk mencari volume pada daerah pintu, dilakukan dengan menggunakan pengamatan pola bentuk sedimen. Pada bangunan tipe I, pola sedimennya
berbentuk persegi panjang dengan pengukuran tebal,panjang dan lebar. Pada bangunan tipe II, pola sedimennya berbentuk persegi panjang dan ada
Universitas Sumatera Utara
91 penumpukan berbentuk limas segitiga. Rumus mecari volume masing-masing
volume adalah: Volume balok
: ........................................................................................................ 4.2
Volume Prisma segitiga :
......................................................................................................... 4.3
Berat di Pintu
Menghitung berat sedimen dengan mencari massa jenis terlebih dahulu. Rumus yang digunakan adalah:
................................................................................................................ 4.4
c. Perhitungan volume dan berat sedimen di hilir. PERHITUNGAN
1. BANGUNAN I a. Percobaan I Menggunakan Bangunan Tipe I dengan penambahan
tekanan maksimum 20 psi Data I
Data diperoleh dari percobaan, dapat dilihat pada tabel 4.5 , adapun perhitungan dari analisa data tersebut adalah
W pintu = 35 kg x 9.81 = 343.35 N
Berat Sedimen = 40 kg
Lebar pintu = 40 cm = 0.4 m
Universitas Sumatera Utara
92 Vol sediment
= 0.02738 m
3
ρ = 1460.92038
Volume sedimen di pintu hp
V = P x L x t V = 2L x L x t
V = 2 x 0.4 x 0.4 x 0.0025 V = 0.0008 m
3
Berat sedimen di pintu hp
ρ = M V M = ρ x V
M = 1460.92038 x 0.0008 M = 1.168736304 kg
Volume sedimen di hilir hi
V = P x L x t V = 2L x L x t
V = 2 x 0.4 x 0.4 x 0.0008 V = 0.000256 m
3
Berat sedimen di hilir hi
Universitas Sumatera Utara
93 ρ = M V
M = ρ x V M = 1460.92038 x 0.000256
M = 0.373995617 kg
Gambar 4.13 Grafik Perbandingan Vol. hp dan hi berdasarkan ketinggian air
hu
Gambar 4.14 Sketsa Pola Sedimentasi
[X VALUE]; [Y VALUE]
279; 0,00112 276; 0,00128
272; 0,0016 269; 0,00192
266; 0,002304 263; 0,002624
260; 0,003008
281; 0,000256 279; 0,00032
276; 0,000448 272; 0,000576
269; 0,000704 266; 0,000832
263; 0,00096 260; 0,001024
0,0005 0,001
0,0015 0,002
0,0025 0,003
0,0035
260 265
270 275
280 285
v o
l. s
e d
im e
n m
3
Tinggi muka air hu mm
Perbandingan Vol. hp dan hi berdasarkan hu
I
volume hp volume hi
Universitas Sumatera Utara
94 Kondisi sedimen dapat dilihat pada Gambar 4.15 :
Gambar 4.15 Kondisi sedimen pada Bangunan I 20 psi b. Percobaan II Menggunakan Bangunan Tipe I dengan tekanan minimum
0 psi Data I
Data diperoleh dari percobaan, dapat dilihat pada tabel 4.6 , adapun perhitungan dari analisa data tersebut adalah
W pintu = 35 kg x 9.81 = 343.35 N
Berat Sedimen = 40 kg
Lebar pintu = 40 cm = 0.4 m
Vol sediment = 0.02738 m
3
ρ = 1460.92038
Volume sedimen di pintu hp
V = P x L x t V = 2L x L x t
V = 2 x 0.4 x 0.4 x 0.0035 V = 0.00112 m
3
Universitas Sumatera Utara
95
Berat sedimen di pintu hp
ρ = M V M = ρ x V
M = 1460.92038 x 0.00112 M = 1.636230825 kg
Volume sedimen di hilir hi
V = P x L x t V = 2L x L x t
V = 2 x 0.4 x 0.4 x 0.0009 V = 0.000288 m
3
Berat sedimen di hilir hi
ρ = M V M = ρ x V
M = 1460.92038 x 0.000288 M = 0.420745069 kg
Universitas Sumatera Utara
96
Gambar 4.16 Grafik Perbandingan Vol. hp dan hi berdasarkan ketinggian air
hu
Gambar 4.17 Sketsa Pola Sedimentasi
270; 0,00112
267; 0,00144 263,5; 0,0016
260; 0,00208 257; 0,0024
255,5; 0,00272 253; 0,00304
250; 0,00384
270; 0,000288 267; 0,000384
263,5; 0,00048 260; 0,000608
257; 0,000768 255,5; 0,000896
253; 0,001024 250; 0,00112
0,0005 0,001
0,0015 0,002
0,0025 0,003
0,0035 0,004
0,0045
250 255
260 265
270 275
v o
l. s
e d
im e
n m
3
Tinggi muka air hu mm
Perbandingan Vol. hp dgn hi berdasarkan hu
II
volume hp volume hi
Universitas Sumatera Utara
97 Kondisi sedimen dapat dilihat pada Gambar 4.18 :
Gambar 4.18 Kondisi sedimen pada Bangunan I 0 psi 2. BANGUNAN II
a. Percobaan I Menggunakan Bangunan Tipe II dengan penambahan tekanan maksimum 20 psi Data I
Data diperoleh dari percobaan, dapat dilihat pada tabel 4.7 , adapun perhitungan dari analisa data tersebut adalah
W pintu = 35 kg x 9.81 = 343.35 N
Berat Sedimen = 40 kg
Lebar pintu = 40 cm = 0.4 m
Vol sediment = 0.02738 m
3
ρ = 1460.92038
Volume sedimen di pintu hp Volume 1
V = P x L x t V = 2L x L x t
Universitas Sumatera Utara
98 V = R+ 0.2 x 0.4 x 0.003
V = 0.60208+0.2 x 0.4 x 0.003 V = 0.000962 m
3
volume 2
V = La x t V =
x t =
r = 0.003025528 t
= t
= 0.000392196 V =
x 0.4 V = 0.000000235317 m
3
volume total = volume 1 +volume 2 = 0.000962 + 0.000000235317
= 0.000963 m
3
Berat sedimen di pintu hp
ρ = M V M = ρ x V
M = 1460.92038 x 0.000963 M = 1.406474 kg
Universitas Sumatera Utara
99
Volume sedimen di hilir hi
V = 2L x L x t V = R+ 0.2 x 0.4 x 0.0003
V = 0.60208+0.2 x 0.4 x 0.0003 V = 0.00009625 m
3
Berat sedimen di hilir hi
ρ = M V M = ρ x V
M = 1460.92038 x 0.00009625 M = 0.140613 kg
Gambar 4.19 Grafik Perbandingan Vol. hp dan hi berdasarkan ketinggian air
hu
279; 0,000962731
277; 0,001348008 275,5; 0,001540696
274; 0,001861925 271; 0,002151125
268; 0,002504722 266; 0,003019322
263; 0,00321466
279; 0,000096 277; 0,000224
275,5; 0,00032 274; 0,000384
271; 0,00048 268; 0,000544
266; 0,00064 263; 0,0008
0,0005 0,001
0,0015 0,002
0,0025 0,003
0,0035
263 265
267 269
271 273
275 277
279 281
v o
l. S
e d
im e
n m
3
Tinggi muka air hu mm
Perbandingan Vol. hp dan hi berdasarkan hu
III
volume hp volume hi
Universitas Sumatera Utara
100
Gambar 4.20 Sketsa Pola Sedimentasi
Kondisi sedimen dapat dilihat pada Gambar 4.21 :
Gambar 4.21 Kondisi sedimen pada Bangunan II 20 psi b. Percobaan II Menggunakan Bangunan Tipe II dengan tekanan
minimum 0 psi Data I
Data diperoleh dari percobaan, dapat dilihat pada tabel 4.8 , adapun perhitungan dari analisa data tersebut adalah
W pintu = 35 kg x 9.81 = 343.35 N
Berat Sedimen = 40 kg
Lebar pintu = 40 cm = 0.4 m
Vol sediment = 0.02738 m
3
Universitas Sumatera Utara
101 ρ
= 1460.92038
Volume sedimen di pintu hp Volume 1
V = 2L x L x t V = R+ 0.2 x 0.4 x 0.0045
V = 0.60208+0.2 x 0.4 x 0.0045 V = 0.001444 m
3
volume 2
V = La x t V =
x t =
r = 0.004549723 t
= t
= 0.000670804 V =
x 0.4 V = 0.0000006037236 m
3
volume total = volume 1 +volume 2 = 0.001444 + 0.0000006037236
= 0.0014443 m
3
Universitas Sumatera Utara
102
Berat sedimen di pintu hp
ρ = M V M = ρ x V
M = 1460.92038 x 0.0014443 M = 2.110077 kg
Volume sedimen di hilir hi
V = P x L x t V = 2L x L x t
V = R+ 0.2 x 0.4 x 0.0005 V = 0.60208+0.2 x 0.4 x 0.0005
V = 0.00016 m
3
Berat sedimen di hilir hi
ρ = M V M = ρ x V
M = 1460.92038 x 0.00016 M = 0.233747 kg
Universitas Sumatera Utara
103
Gambar 4.22 Grafik Perbandingan Vol. hp dan hi berdasarkan ketinggian air
hu
Gambar 4.23 Sketsa Pola Sedimentasi
Kondisi sedimen dapat dilihat pada Gambar 4.24 :
270; 0,001444348
267; 0,001733421 265,5; 0,00208685
264; 0,002247546 260; 0,00244042
258; 0,002826307 256; 0,003115849
253; 0,004823433
270; 0,00016 267; 0,000256
265,5; 0,000352 264; 0,000416
260; 0,000544 258; 0,000704
256; 0,000896 253; 0,001024
0,001 0,002
0,003 0,004
0,005
253 255
257 259
261 263
265 267
269 v
o l.
S e
d im
e n
m
3
Tinggi muka air
Perbandingan Vol. hp dan hi berdasarkan hu
IV
volume hp volume hi
Universitas Sumatera Utara
104
Gambar 4.24 Kondisi sedimen pada Bangunan II 0 psi 4.3.4 Output Pembahasan Hasil Penelitian
Hasil ilmiah dari perhitungan dan analisa penelitian ini adalah penggunaan model terbaik sesuai data yang telah diperoleh sebelumnya, agar dapat menjelaskan
secara ilmiah bagaimana pola dan bentuk pengendapan sedimen di pintu maupun di hilir dari bagian saluran irigasi.
Menurut data yang diperoleh dari hasil percobaan menggunakan bangunan pendukung tipe II, design ini lebih efektif digunakan ketika pintu menggunakan
pintu otomatis. Karena pengendapan sedimen lebih besar volumenya di pintu hp dan volume sedimen yang terbawa ke hilir hi lebih kecil, dibandingkan dengan
design bangunan pendukung tipe I yang volume sedimennya lebih kecil tertahan di bagian pintu hp dan membawa sedimen ke hilir hi lebih banyak.
Untuk memperjelas kondisi penelitian dan output yang diharapkan, kami coba membuat beberapa analisa antara lain:
a. Analisa pengamatan arus dan bentuk atau pola sedimentasi
Penganalisaan ini secara visual terhadap sedimen yang bergerak di pintu maupun hilir saluran.
Kondisi Bg. Tipe I
Universitas Sumatera Utara
105 Sedimen tidak dapat tertahan sepenuhnya pada bangunan pendukung di pintu hp,
