commit to user
Kemudian untuk mencari Travel Time digunakan persamaan:
∑
=
∆ =
l i
i i
V L
T
1
3.33 Karena diasumsikan R=y, maka S
f
=S .
dengan: n = koefisien kekasaran Manning
S
f
= kemiringan bidang penghambat S
= kemiringan lahan y =
ketebalan aliran
V = kecepatan
aliran T = Travel Time
3.12. Aliran di alur sungai channel flow
Air hujan yang turun mengalami proses overland flow kemudian mengalir dan terakumulasi di saluran dan mengalir yang kemudian dinamakan channel
flow. Sifat aliran pada saluran bervariasi tergantung pada panjang, slope, dan penampang melintang.
Besaran debit di saluran alam bila dipandang sebagai aliran seragam uniform flow, dapat diperkirakan berdasarkan persamaan empiris Manning
sebagai berikut:
3 2
2 1
1 AR
S n
Q =
3.34 Atau berdasarkan persamaan Chezy
RS AC
Q =
3.35 dengan:
Q = debit di saluran alam n = koefisien Manning untuk saluran alam
S = kemiringan dasar saluran alam
A = luas penampang basah untuk saluran alam R = jejari hidrolik
C = koefisien Chezy untuk saluran alam
3.13. Penelusuran Aliran Routing
Penelusuran aliran bertujuan untuk mengetahui kedalaman dan kecepatan aliran pada setiap titik di saluran yang didasarkan pada data aliran. Penelusuran
commit to user
aliran dibagi menjadi dua, penelusuran hidrologis dan penelusuran hidraulis. Penelusuran hidrologis bertujuan mencari hidrograf debit di suatu titik
berdasarkan titik yang lain sepanjang aliran yang sama. Untuk memperkirakan debit pada satu titik dalam suatu wilayah atau sistem
saluran, dapat dilakukan dengan menggunakan model penelusuran aliran teragih distributed flow routing berdasarkan persamaan Saint-Vennant untuk aliran satu
dimensi sebagai berikut:
6 .
3 2
⎟ ⎟
⎠ ⎞
⎜ ⎜
⎝ ⎛
= S
nP α
3.36
2
1 1
1 j
i j
i
q q
q
+ +
+
+ ≈
3.37
⎥ ⎥
⎦ ⎤
⎢ ⎢
⎣ ⎡
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
+ +
∆ ∆
⎥ ⎥
⎦ ⎤
⎢ ⎢
⎣ ⎡
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
+ ∆
+ ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ +
+ ∆
∆ =
− +
+ +
+ +
− +
+ +
+ +
1 1
1 1
1 1
1 1
1 1
1 1
2 2
2
β β
αβ αβ
j i
j i
j i
j i
j i
j i
j i
j i
Q Q
x t
q q
t Q
Q Q
x t
Q 3.38
dengan: q
= aliran masuk lateral Q =
debit aliran
β = koefisien momentum atau koefisien Boussinesq,
β=1.01-1.33 ∆t
= interval waktu ∆x
= interval jarak n
= loefisien kekasaran Manning untuk permukaan lahan α
= kecepatan aliran di grid P
= keliling basah S
= kemiringan dasar aliran i = step jarak
j = step waktu Nilai n Manning dapat diperkirakan berdasarkan bilangan yang ditunjukkan
dalam Tabel 3.4. untuk aliran limpasan dan Tabel 3.5. untuk aliran terbuka.
commit to user
Tabel 3.4. Nilai n Manning untuk aliran limpasan
No Penggunaan tanah
permukaan n
Nilai yang direkomendasikan
1 Beton 0.010-0.013
0.011 2 Aspal
0.010-0.015 0.012
3 Tanah terbuka
0.010-0.016 0.010
4 Tanah berkerikil
0.012-0.030 0.012
5 Tanah lempung berlanau dan terbuka
mudah tererosi 0.012-0.033 0.012
6 Tanah tandus
0.006-0.160 0.050
7 Tanah yang
diolah 0.020-0.100
0.060 8
Semacam lapangan tembakgolf alami
0.010-0.320 0.130 9
Semacam lapangan tembakgolf yang dipangkas
0.020-0.240 0.080 10
Padang rumput pendek 0.100-0.200
0.150 11 Rerumputan
yang tebal
0.170-0.300 0.240
Sumber: Mamok Suprapto, 2008
Tabel 3.5. Nilai n Manning untuk saluran terbuka
Material n
Material n
Manning Manning
Dasar gravel, dinding: Bantaran Banjir:
-Beton 0.020 -Rerumputan
0.035 -Pasangan batu
0.023 -Tanaman musim
0.040 -Rip-rap
0.033 -Pohon kecil, jarang
0.050 Saluran alam:
-Pohon kecil, padat 0.070
-Bersih, lurus 0.030
-Pohon besar, padat 0.100
-Bersih, berliku 0.040
-Berliku, pohon kecil 0.010
Sumber: Mamok Suprapto, 2008
3.14. Kalibrasi