Jika bahan yang mengendap adalah bahan-bahan kohesif, maka untuk menentukan besarnya gaya geser dapat dipakai grafik
yang diturunkan dari USBR oleh Lane lihat Gambar 2.9.
Gambar 2.9 Gaya tarik traksi pada bahan kohesif Sumber: Departemen Pekerjaan Umum Standar Perencanaan Irigasi, KP
– 02 Jakarta Badan penerbit P.U., 1986.
b. Pembilasan Secara ManualMekanis
Pembersihan kantong secara menyeluruh jarang dipakai secara manual. Dalam hal-hal tertentu, pembersihan manual dilakukan
disamping pembilasan secara hidrolis terhadap bahan-bahan kohesif
0.8 1.0 2
3 4
5 6 8 10
20 30
40 50 60 80 100
0.1 0.2
0.3 0.4
0.5 0.6
0.8 1.0
2 3
4 5
6 8
10 data - ussr
ref.11,LANE 1955
pasir non-kohesit 0.2 mm
cukup padat
sangat padat
lepas
padat
gaya geser dalam Nm2 tan
ah lem
pu ng
ku rus
ni lai
ba nd
ing r
0n gg
a d
a la
m
l emp ung
pa s i r
an k
ad a r
p as
i r k
u
r a ng
d a
r i
5
Universitas Sumatera Utara
atau bahan-bahan yang sangat kasar. Pembersihan secara mekanis jarang dilakukan karena alat-alat yang digunakan relatif mahal,
seperti mesin pengeruk, pompa pasir, backhoe dan sebagainya. Volume tampungan bergantung banyaknya sedimen sedimen dasar
maupun sedimen layang yang akan tiba hingga saat pembilasan. lihat Gambar 2.10.
Gambar 2.10 Potongan melintang dan potongan memanjang kantong lumpur yang menunjukkan metode pembuatan tampungan
Sumber: Departemen Pekerjaan Umum Standar Perencanaan Irigasi, KP –
02 Jakarta Badan penerbit P.U., 1986.
Universitas Sumatera Utara
2.6.6. Pengontrolan Terhadap Berfungsinya Kantong Lumpur
Dalam perencanaan dimensi kantong lumpur harus mencakup pengontrolan terhadap efisiensi pengendapan dan efisiensi pembilasan.
a. Efisiensi Pengendapan
Pengontrolan terhadap efisiensi pengendapan perlu dilakukan untuk dua keadaaan yaitu:
1 Pengontrolan terhadap pengaruh proses pengendapan partikel-
partikel dengan kecepatan endap yang berbeda-beda dari kecepatan endap partikel rencana. Untuk keadaan ini dapat
dikontrol dengan grafik pembuangan sedimen dari Camp lihat Gambar 2.11. Grafik ini memberikan efisiensi sebagai fungsi
dari dua parameter. Kedua parameter tersebut adalah
W W 0
dan
W V0
. Dimana: w = Kecepatan endap partikel-partikel yang
ukurannya di luar ukuran partikel yang direncana mdetik
w = Kecepatan endap rencana mdetik
V = Kecepatan rata-rata aliran dalam kantong
lumpur mdetik Dari dari diagram Camp lihat Gambar 2.11 efisiensi kantong
lumpur untuk berbagai diameter sedimen dapat ditentukan.
hn w
=
L Vn
.................................................2.17
Maka, w =
hn ×vn L
..................................2.18 Dimana : w = Kecepatan endap rencana mdetik
h
n
= Kedalaman air rencana m v
n
= Kecepatan aliran mdetik
Universitas Sumatera Utara
L = Panjang saluran m
Gambar 2.11 Grafik pembilasan sedimen dari Camp untuk aliran turbulensi Camp 1945
Sumber: Departemen Pekerjaan UmumStandar Perencanaan Irigasi, KP –
02 Jakarta Badan penerbit P.U., 1986.
0.001 0.1
0.2 0.3
0.4 0.5
0.6 0.7
0.8 0.9
1.0
2 3
4 6 8
0.01 2
3 4
6 8 0.1
2 3 4
6 8 1.0
a. pengaruh aliran turbulensi terhadap sedimentasi aliran masuk
aliran keluar
b.efisiensi sedimentasi partikel-patikel individual untuk aliran turbulensi
Wvo 2.0
1.5 1.2
1.1 1.0
0.9 0.8
0.7 0.6
0.5 0.4
0.3 0.2
0.1
e fi
s ie
n s
i
W Wo
daerah sedimentasi
Universitas Sumatera Utara
2 Pengontrolan terhadap pengaruh turbulensi dari air
Turbulensi disebabkan oleh tidak tepatnya kecepatan air pada suatu titik aliran. Sedangkan derajat turbulensi merupakan
fluktuasi kecepatan terhadap kecepatan rata-rata. Untuk aliran lamier, derajat turbulensi ini sangat kecil bahkan dapat
diabaikan. Derajat turbulensi sangat mempengaruhi keadaan suspensi material yang ada dalam kantong lumpur lihat Gambar
2.11. Shinohara Tsubaki telah meyelidiki dan memberikan kriteria
bahwa material akan tetap dalam keadaan suspensi penuh, jika:
v ∗
w 5
3
....................................................2.19 Dimana: v
= Kecepatan geser mdetik, v = ghI
0,5
g = Percepatan gravitasi, g = 9,8 mdetik
2
h = Kedalaman air m I = Kemiringan energi
w = Kecepatan endap sedimen mdetik Untuk keadaan ini sebaiknya dicek untuk dua kondisi yang
berbeda, yaitu: a
Untuk kondisi kantong lumpur dalam keadaaan kosong b
Untuk kondisi kantong lumpur dalam keadaaan penuh
b. Efisiensi Pembilasan
