5

BAB II
KAJIAN TEORI

A. Deskripsi Teoritik
1. DAS ( Daerah Aliran Sungai )
Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah daerah yang dibatasi oleh punggung
punggung / pegunungan dimana air hujan yang jatuh didaerah tersebut akan mengalir
menuju sungai utama pada suatu titik / stasiun yang ditinjau. DAS ditentukan dengan
menggunakan peta topografi yang dilengkapi dengan garis garis kontur. Limpasan
berasal dari titiktitik tertinggi dan bergerak menuju titik titik yang lebih rendah
dalam arah tegak lurus dengan garisgaris kontur. Daerah yang dibatasi oleh garis
yang menghubungkan titiktitik tertinggi tersebut adalah DAS.

2. Panjang Sungai
Panjang sungai adalah panjang yang diukur sepanjang sungai, dari stasiun
yang ditinjau atau muara sungai sampai ujung hulunya. Sungai utama adalah sungai
terbesar pada daerah tangkapan dan yang membawa aliran menuju muara sungai.
Pengukuran panjang sungai dan panjang DAS adalah penting dalam analisis
aliran limpasan dan debit aliran sungai. Panjang DAS adalah panjang maksimum
sepanjang sungai utama dari stasiun yang ditinjau ( atau muara ) ke titik terjauh dari
batas DAS. Panjang pusat berat adalah panjang sungai yang diukur sepanjang sungai

dari stasiun yang ditinjau sampai titik terdekat dengan titik berat daerah aliran sungai.
Pusat berat DAS adalah pusat berat titik perpotongan dari dua atau lebih garis lurus
yang membagi DAS menjadi dua DAS yang kira kira sama besar. (Bambang
Triatmodjo. 2008 )

Gambar 1. Menunjukkan panjang sungai.

Ciri ciri Daerah Aliran Sungai meliputi :
a) Luas dan bentuk daerah. Dihitung tiap km2 banjir banjir sungai dengan
aliran kecil terdapat lebih besar daripada banjir banjir sungai dengan daerah
aliran yang lebih luas. Ini disebabkan antara lain karena didaerah kecil air
hujan umumnya mudah mencapai sungai. Selain itu di daerah daerah yang
luas bisa terdapat danau, rawa, kolam, tanah porous (pasir) dan lain

sebagainya yang menahan air hujan, tetapi debit minimumnya terdapat lebih
kecil.
b) Pada daerah aliran yang bentuknya lebar dengan banyak sungai cabang, banjir
dari sungai cabang sering mencapai sungai induknya dalam waktu yang
bersamaan. Tidak demikian keadaannya pada daerahdaerah yang bentuknya
sempit dan panjang. Sehubungan dengan daerahdaerah yang berbentuk lebar
tersebut, banjirnya lebih besar daripada didaerah sempit memanjang.
Selanjutnya, di daerah-daerah yang letaknya sejajar dengan arah hujan sering
terdapat banjir besar.
c) Keadaan Topografi. Di daerah yang permukaan tanahnya miring terdapat
aliran permukaan yang deras dan besar, terlebih jika tanahnya keras dan rapat.
Kemiringan ratarata dasar sungai sangat besar pengaruhnya pada kecepatan
meningkatnya banjir.
d) Kepadatan drainase, yaitu panjang dari saluransaluran persatuan luas
daerahnya. Kepadatan drainase yang kecil menunjukkan secara relatif
pengaliran melalui permukaan tanah yang panjang untuk mencapai sungai,
disini kehilangan air bisa menjadi besar. Selain itu meningkatnya banjir
berlangsung lambat.
e) Geologi. Sifatsifat tanah berpengaruh banyak pada banyaknya air yang
hilang. Kerapatan tanah dan tebalnya lapisan tanah yang tembus air sangat
menentukan besarnya infiltrasi dan evaporasi.

f) Elevasi ratarata dari daerah aliran. Hujanhujan lebat umumnya lebih banyak
terjadi di daerahdaerah pegunungan daripada daerah dataran.
g) Keadaan daerah umumnya. Banyaknya tumbuhan perkampungan, kota,
daerahdaerah pertanian dan lain sebagainya mempengaruhi banyaknya
kehilangan air. Perkampungan, kota dan daerah industri mengurangi
banyaknya infiltrasi.

3.

Curah Hujan
Menurut Suyono Sosrodarsono (1983), curah hujan yang diperlukan untuk

mendukung pekerjaan

perencanaan dan detail design pengendalian banjir

dimaksudkan untuk memperoleh keluaran berupa besaran banjir rancangan. Dalam

hal ini besarnya volume debit yang disebabkan oleh curah hujan jangka waktu yang
pendek dipergunakan sebagai acuan dalam perencanaan bangunan bangunan
sungai, sperti talud, pintu air saluran pembuang (Flap Gate), pelindung lereng tebing
(groin, bronjong, riprap, dan krip), bangunan pengendali dasar sungai (groundsill),
bendung irigasi dan lain lain. Catatan hujan setiap waktu (kontinyu) itu, dirubah
menjadi intensitas curah hujan per jam dan disebut intensitas curah hujan.
Dari data curah hujan yang ada dapat diketahui tinggi hujan pada titik yang
ditinjau, yang selanjutnya dapat dipergunakan untuk analisis banjir akibat hujan
dengan menggunakan hidrograf sintetik. Analisis selanjutnya diarahkan untuk
memperkirakan besarnya debit banjir yang dihitung untuk beberapa kala ulang yaitu
5, 10, 20, 25 , 50, dan 100 tahun.

Makin pendek jangka waktu curah hujan, makin besar intensitasnya.

Distribusi hujan terkadang berhenti atau menjadi kecil atau lemah, jadi jika jangka
waktu curah hujan itu panjang, maka intensitasnya kecil. Menurut beberapa
pengamatan, jika curah hujan harian itu dianggap 100%, maka curah hujan 1 jam
adalah kirakira 20%, curah hujan 2 jam kirakira 32%, curah hujan 5 jam kirakira
50% dan curah hujan 14 jam kirakira 80% (Suyono Sosrodarsono,1983).
Makin kecil daerah pengaliran itu, maka jangka waktu curah hujan atau
waktu konsentrasi makin pendek (time of concetration arrival time waktu yang
diperlukan oleh air untuk mengalir dari titik paling jauh ke titik yang ditentukan
dibagian hilir daerah pengaliran). Jadi intensitas curah hujan itu makin besar. Namun
demikian meskipun jangka waktu itu sama, intensitas curah hujan itu akan berbeda
beda yang tergantung dari kemungkinan frekuensi kejadiannya. Nilai I (intensitas
Hujan), menurut Suyono Sosrodasono (1983), dapat didekati dengan rumus sebagai
berikut :
24
I 24
N R N .B N

24
Dengan I24
N adalah intensitas hujan untuk curah hujan harian (mm/24jam), RN adalah

curah hujan 24 jam (mm/24jam), Ai adalah koefisien karakteristik gradien kurva

intensitas curah hujan.

10

4. Distribusi Curah hujan dalam daerah pengaliran

Menurut Suyono Sosrodarsono (1983), umumnya pusat curah hujan itu
bergerak. Jika air hujan didalam penampung mencapai jumlah yang maksimum, maka
penampung itu bergerak sehingga air hujan berikutnya ditampung oleh penampung
yang lain. Jadi suatu curah hujan lebat bergerak sepanjang sistem aliran sungai akan
sangat mempengaruhi debit puncak dan lamanya limpasan permukaan. Hidrograf
sebuah sungai sangat dipengaruhi oleh kondisi penggunaan tanah dalam daerah
pengaliran itu. Daerah hutan yang ditutupi oleh tumbuhtumbuhan yang lebat sulit
mengadakan limpasan permukaan karena kapasitas infiltrasinya yang besar.
Sebaliknya, kapasitas infiltrasi akan turun jika terjadi pengosongan (penebangan
pohon) sebagai daerah pembangunan. Adapun keluaran dari model simulasi yang
dilakukan berupa analisis data hujan rerata DPS (catchment rainfall).
Ada tiga cara yang berbeda dalam menentukan tinggi curah hujan rata-rata
daerah dari pengamatan curah hujan dibeberapa titik stasiun penakar atau pencatat
adalah sebagai berikut (C.D. Soemarto,1987) :
1. Cara Rata rata Aljabar :
(

Dengan adalah curah hujan rerata DPS, N adalah banyaknya stasiun

penakar, dan P1, P2,.....PN adalah curah hujan di tiap stasiun penakar 1, 2,......N.

11

2. Cara Poligon Thiessen

Hitungan hujan rerata DPS dengan cara Poligon Thiessen dilakukan dengan
rumus berikut :
P = =1

Dengan P adalah hujan rerata DPS, jika =1

, merupakan presentase luas

pada stasiun i (Ai) sama dengan 100% dan A adalah luas areal, Pi adalah kedalaman
hujan distasiun i maka: i =

, dengan i adalah faktor koreksinya.

3. Cara Garis isohiet

=

Dengan P adalah curah hujan rerata DPS, A1,A2,......An adalah luas bagian
bagian antara garisgaris isohiet dan P1, P2,.......PN adalah curah hujan ratarata pada
bagianbagian A1, A2,......,AN.
Cara Thiessen merupakan salah satu cara yang memberikan hasil yang lebih
teliti daripada cara Rata-rata Aljabar dan cara garis Isohiet. Meskipun hasil yang
diberikan dari masing-masing cara tidak berbeda jauh. Curah hujan dalam tiap
poligon dianggap diwakili oleh curah hujan dari titik pengamatan dalam tiap poligon,
luas tiap poligon diukur dengan planimeter. Jika titik-titik pengamatan itu banyak dan
variasi curah hujan didaerah bersangkutan besar, maka ketelitian cara Thiessen akan
sangat meningkat. Sebaliknya pada cara rata-rata Aljabar dan pembuatan peta isohiet

12

ini akan terdapat kesalahan pribadi (individual error) sipembuat peta (Suyono
Sosrodarsono, 1983).
1. Hidrolika Banjir
Sungai mempunyai fungsi mengumpulkan curah hujan dalam suatu daerah
tempat presipitasi yang terkonsentrasi ke sungai dan mengalirkannya ke laut. Pada
penyusunan hidrograf, Suyono Sosrodarsono (1993), menyatakan bahwa persentasi
puncak itu adalah penting untuk diperhitungkan. Maka semua persentasi debit dapat
diperoleh dari debit rata-rata dalam interval waktu. Akan tetapi dalam suatu daerah
pengaliran yang besar, harga rata-rata pada interval waktu dimana telah termasuk
harga maksimumnya yang akan mendekati harga puncak. Sedangkan penetapan
tingkat-tingkat sungai menggunakan cara Strahler (1964), yang pada dasarnya
sebagai berikut ini:
a. Sungaisungai paling ujung adalah sungaisungai tingkat satu
b. Apabila dua buah sungai dengan tingkat yang sama bertemu akan membentuk
sungai satu tingkat lebih tinggi.
c. Apabila sesuai sungai dengan suatu tingkat bertemu dengan sungai lain dengan
tingkat yang lebih rendah maka tingkat sungai pertama tidak berubah.
Perubahan kondisi permukaan air sungai dengan kala ulang yang cukup
lama, misalnya 50 dan 100 tahun sulit untuk diperkirakan. Mengingat pada keadaan
debit banjir permukaan air itu berubah-ubah, maka pengukuran dengan interval yang

13

berdekatan yang memerlukan waktu yang banyak harus dihindari. Cara-cara

pengukuran debit adalah sebagai berikut (Suyono Sosrodarsono,1983):
1. Pengukuran debit dengan bendung
2. Perhitungan debit dengan mengukur kecepatan aliran dan luas penampang
melintang (untuk pengukuran kecepatan digunakan pelampung atau pengukur
arus dengan kincir).
3. Didapat dari kerapatan larutan obat
4. Dengan menggunakan pengukur arus magnitis, pengukur arus gelombang
supersonis, meter venturi dan seterusnya.
Dari cara pengukuran debit diatas, menghitung debit dengan pengukuran
kecepatan dan luas penampang melintang adalah yang sering digunakan seperti yang
diperlihatkan dalam (2). Akan tetapi analisis aliran melalui saluran terbuka (open
chanel) lebih sulit daripada aliran melalui saluran pipa (saluran tertutup). Pada
saluran terbuka, misalnya sungai (saluran alam), variabel aliran sangat tidak teratur
baik terhadap ruang maupun waktu. Variabel tersebut adalah tampang lintang saluran,
kekasaran, kemiringan dasar, belokan, debit dan kecepatan aliran dalam saluran.
Ketidakteraturan tersebut mengakibatkan analisis aliran sangat sulit untuk
diselesaikan secara analitis. Oleh karena itu, analisis aliran melalui saluran terbuka
lebih empiris dibanding dengan aliran melalui pipa. Sampai saat ini metode empiris
masih

yang

terbaik

Triatmodjo,1996).

untuk

menyelesaikan

masalah

tersebut

(Bambang

14

Lebih lanjut dijelaskan bahwa untuk keperluan praktis dan ekonomis,

dimana sering diperlukan kecepatan rata-rata pada vertikal, pengukuran kecepatan
dilakukan hanya pada satu atau dua titik tertentu. Kecepatan rerata dapat diukur pada
0,6 kali kedalaman muka air, atau harga rerata dari kecepatan pada 0,2 dan 0,8 kali
kedalaman. Ketentuan ini hanya berdasarkan hasil pengamatan dilapangan dan tidak
ada penjelasan secara teoritis. Besar kecepatan rerata ini bervariasi antara 0,8 dan
0,95 kecepatan dipermukaan dan biasanya diambil sekitar 0,85.
Menurut Ven Te chow (1959), dalam Suyatman dkk (1985), dalam hitugan
hidraulika , koefisien kekasaran Manning dianggap tetap untuk sepanjang sungai dan
untuk elevasi muka air yang berbeda. Berdasarkan kondisi ini, maka nilai koefisien
kekasaran Manning (n) diperkirakan atau ditentukan berdasarkan kondisi dan
kenampakan material alur sungai. Untuk kondisi alur material dasar sungai berupa
pasir, lebar sungai lebih besar 100 kaki (30,5 m), alur sungai bertebing dan terdapat
semak belukar nilai n sebesar 0,04. Sedangkan pada kondisi alur material dasar
berupa pasir dan lempung, lebar sungai relatif lebih kecil (kurang dari 30,5 m), tebing
sungai tinggi dan curam, banyak semak belukar dan sampah, maka nilai n untuk
kondisi alur sungai sebesar 0,045.
Penjelasan tentang tampang melintang ekonomis (efisien) dapat dilakukan
dengan menggunakan rumus debit aliran dengan menggunakan rumus Manning. Luas
penampang melintang dan jari-jari hidraulis yang sesuai dengan permukaan air
sembarang, dapat diketahui dari penampang melintang ( Suyono Sosordarsono,1983).

15

Rumus Manning :
Q = A V = A1/n R2/3I1/2 .

(2.1)

Dengan n adalah koefisien kekasaran, I adalah gradien permukaan air , V

adalah kecepatan rata rata (m/dt), A adalah luas penampang melintang air (m2), R =
A/P (m) adalah jari jari hidraulis, P adalah keliling basah (m).

2. Debit
Debit sungai dapat diukur secara langsung atau tidak langsung.
a) Pengukuran secara langsung
Pengukuran debit sungai secara langsung dilakukan dengan mengukur luas
potongan melintang palung sungai dan kecepatan rata-rata airnya. Untuk mengukur
kecepatan air digunakan alat pengukur kecepatan air (current meter). Kecepatan air
diberbagai titik didalam palung sungai berbeda-beda. Untuk perhitungan diambil
kecepatan rata-rata. Cara mengukur kecepatan air dengan current meter dan cara
mendapatkan harga untuk kecepatan rata-rata dan menghitung debit sungainya.
Debit sungai juga dapat kita ketahui dari tinggi permukaan air diatas dasar
kalau sebelumnya sudah kita tentukan lebih dulu hubungan antara tinggi air dan
debit. Untuk ini pada berbagai ketinggian air diukur debitnya dan hasilnya
digambarkan dengan suatu grafik. Ordinat menunjukkan tinggi muka air diatas dasar
sungai sedangkan absisnya menunjukkan debit, lengkung yang diperoleh pada

16

grafiknya disebut rating curve. Rating curve dapat ditentukan dengan metode kwadrat
kecil , regresi, korelasi, atau dengan logaritma.
b) Pengukuran secara tidak langsung
Menentukan debit sungai secara tidak langsung dapat dilakukan dengan
beberapa cara, antara lain:
(1.)Luas penampang palung sungai diukur sedang kecepatan air dihitung secara
analitis.
(2.)Debit sungai dihitung dari bangunan bangunan air yang teradapat dalam
sungai, misalnya gorong gorong, jembatan, talang siphon, bangunan terjun,
bendung. Besar debit aliran yang melalui bangunan itu dihitung dengan rumus
hidraulika yang berlaku untuk bangunan yang bersangkutan.
(3.)Debit sungai dihitung dari hujan
(4.)Debit sungai dihitung dengan menggunakan rumus rumus empiris.
Cara tidak langsung umumnya dipakai kalau pengukuran secara langsung
tidak dapat dilakukan. Di dalam zat cair ideal, dimana tidak terjadi gesekan,
kecepatan aliran (V) adalah sama di setiap titik pada tampang lintang.

17

Zat Cair

V
Zat Cair Riil

Gambar. 2 Kecepatan Aliran Melalui Saluran Terbuka

( Bambang Triatmodjo, 1996 )
Menurut Bambang Triatmojo, jika tampang aliran tegak lurus pada arah
aliran (A ) Maka debit aliran ( Q ) sebagai berikut :
Q= A. V ( m x m / d = m / d )

(2.2)

Dimana :
Q

: Debit Aliran

: Tampang Aliran

: Kecepatan Aliran

Pada kenyataannya, variasi kecepatan pada tampang lintang sering

diabaikan, dan kecepatan aliaran dianggap seragam disetiap titik pada tampang
lintang yang besarnya sama dengan kecepatan rerata (V), sehingga debit alirannya
adalah :
Q = A. V

(2.3)

18

Debit banjir rencana merupakan debit air yang direncanakan dan dialirkan
oleh pelimpah. Debit tersebut dapat dihitung menggunakan rumus sebagai berikut
Q = 1.71 Cd Be H1
Dalam hal ini :
Q

: Debit limpasan ( m / dt )

H1

: Tinggi energi datas mercu ( m )

Cd

: Koefisien Debit

Be

: Lebar efektif mercu ( m )

Be

: B-2 ( n Kp + Ka ) H1

Dimana :
Be

: Lebar efektif mercu ( m )

: Lebar mercu yang sesungguhnya ( m )

: Jumlah pilar

Kp

: Koefisien kontraksi pilar

Ka

: Koefisien kontraksi pangkal bendung

H1

: Tinggi Energi (m)

3. Penetapan debit Banjir Rencana

Banjir rencana merupakan debit maksimum di sebuah sungai atau saluran
alami dengan periode ulang rata-rata yang sudah ditentukan dan dapat dialirkan tanpa
membahayakan proyek irigasi dan stabilitas bangunan-bangunan. Untuk menghitung
debit rencana data-data yang diperlukan adalah:

19

a. Luas daerah pada peta

b. Panjang sungai pada peta
c. Elevasi sungai tertinggi
d. Elevasi sungai terendah
Menghitung luas daerah tangkapan sungai catchment area dapat dilakukan
dengan methode elips. Variasi curah hujan ditiap daerah diperkirakan berbentuk elips,
untuk menentukan luas daerah hujan disuatu daerah aliran sungai, sebuah elips
digambar mengelilingi batas batas daerah aliran sungai. As yang pendek sekurang
kurangnya 2/3 dari As panjang. Garis elips tersebut mungkin memintas ujung daerah
pengaliran yang memanjang. Daerah elips F diambil untuk menentukan harga q
untuk luas daerah aliran sungai A. Luas ellips adalah:
F = (/4) x L1 x L2
Dalam hal ini:
F = luas ellips, km2
L1 = panjang sumbu besar, km
L2 = panjang sumbu kecil, km
Metode yang dipakai dalam perhitungan debit banjir adalah:

20

1) Methode Weduwen
Menghitung debit banjir pada suatu sungai dengan metode weduwen
dibutuhkan data curah hujan, luas cathment area, panjang sungai, elevasi tempat
bending dan titik sepanjang cathcment area untuk beda tinggi. (Suyitno,1994)
Rumus:
Qn = Mn.f.q.

R70
240

(2.4)

Dalam hal ini :

Qn = Debit maksimum untuk periode ulang n tahun
Mn = koefisien yang tergantung dari periode yang ditetapkan sebagai
periode ulang
F = luas daerah pengaliran (km2) / DAS
q = ..q = debit dalam (m3/det/km2) dengan curah hujan maksimum 240
R70 = curah hujan maksimum selama 70 tahun

R
R70 = I =
Mp

6 R II
Mp

Dalam hal ini:

RI = curah hujan maksimum pertama
RII = curah hujan maksimum kedua
Mp = koefisien selama periode tertentu (banyak data = p tahun)

(2.5)

21

Mn = koefisien yang tergantung pada periode yang ditetapkan (untuk n =

70 tahun, Mn=1)
Q70 = F . q .

R70
240

(2.6)

Methode weduwen untuk DAS < 100 km2

2) Methode FSR Jawa Sumatra
Rumus :
MAF= 8x106xAREAvxAPBAR2.445xSIMS0.117x(1+LAKE)0.85

(2.7)

Dalam hal ini :

MAF

= Mean Annual Flood (debit banjir tahunan rata-rata tahunan)

ARSA

= Daerah Aliran Sungai (km2)

= 1.02 0.0275 log AREA

APBAR

= Hujan maksimum rata-rata tahunan yang mewakili DAS

= PBAR x ARF

PBAR

= Hujan terpusat maksimum rata-rata tahunan selama 24 jam

ARF

= faktor reduksi ( lihat tabel )

SIMS

= Indeks kemiringan ( m/km )

= H / MSL

= Beda ketinggian antara pengamatan dan ujung sungai yang

tertinggi

MSL

= Jarak terbesar dari tempat pengamatan sampai batas terjauh

di daerah aliran sepanjang sungai.

22

LAKE

= Indeks danau, jika tadak terdapat danau di ambil nol

Tabel 1 Faktor Reduksi AFR

Luas DAS ( KM2 )

ARF

1 10

0.99

10 30

0.97

30 30000

1.152 0.1233 log AREA

Sehingga debit puncaknya digunakan rumus :

QT = GF(T.AREA) x MAF
Dalam hal ini :
QT = Debit banjir dengan periode T tahun
GF = Grown Factor ( Tabel )
MAF = Mean Annual Flood
Tabel 2 Grown Factor ( GF )
Return

Catchment Area

Periode

< 180

300

600

900

1200

>1500

1.28

1.27

1.27

1.22

1.19

1.17

10

1.56

1.54

1.48

1.44

1.41

1.37

20

1.88

1.84

1.78

1.70

1.64

1.59

50

2.35

2.30

2.18

2.10

2.03

1.95

100

2.78

2.72

2.57

2.47

2.37

2.27

Harga PBAR di hitung dengan cara aljabar rata-rata yaitu dengan rumus :
R = 1/ n ( R1 + R2 + R3 + + Rn )
Dalam hal ini:

(2.8)

23

= Hujan maksimum rata-rata

= Jumlah pengamatan

R1

= Hujan maksimum rata-rata pengamatan 1

R2

= Hujan maksimum rata-rata pengamatan 2

R3

= Hujan maksimum rata-rata pengamatan 3

Rn

= Hujan maksimum rata-rata pengamatan n

4. Elevasi Muka air

Secara khusus tujuan analisis hidrologi dalam pekerjaan pengendalian banjir
adalah untuk memperkirakan debit banjir dan elevasi muka air banjir pada sungai,
sehingga dapat direncanakan tinggi jagaan (freeboard) yang dapat melindungi daerah
sekitar sungai dari bahaya terendam banjir.
Dalam rangka keperluan perencanaan dan pelaksanaan untuk persungaian
diadakan beberapa jenis sebutan elevasi muka air sungai, yaitu:
1. Elevasai air rata-rata: jumlah angka muka air yang tercatat selama periode tertentu
dibagi jumlah observasi. Observasi ini dapat dinyatakan dalam bulanan, tahunan,
2 tahunan, 3 tahunan ...... x tahunan tergantung dari periode observasi.
2. Elevasi air tertinggi rata-rata: angka rata-rata dari semua elevasi muka air yang
lebih tinggi dari muka air rata-rata.
3. Elevasi air terendah rata-rata: nilai rata-rata dari semua elevasi muka air yang
lebih rendah dari muka air rata-rata.

24

4. Elevasi air tinggi dan muka air rendah: Muka air tinggi adalah muka air diatas
muka air rata-rata dan muka air rendah adalah muka air dibawah rata-rata.
5. Elevasi air normal: elevasi muka air yang letaknya dibawah setengah elevasi
muka air yang terjadi selama periode tertentu, akan tetapi akan lebih tinggi dari
setengah sisa elevasi muka air tersebut.
6. Elevasi muka air maksimum tahunan rata-rata: Angka rata-rata elevasi muka air
maksimum tahunan selama beberapa tahun.
7. Elevasi muka air minimum tahunan rata-rata: Angka rata-rata elevasi muka air
minimum tahunan selama beberapa tahun.
8. Elevasi muka air terendah: muka air terendah dari semua muka air yang terukur
selama 355 hari dalam setahun.
9. Elevasi muka air rencana: Ditentukan dengan perhitungan aliran uniform atau
aliran non uniform. Perhitungan aliran uniform biasanya digunakan formula
manning untuk memperoleh kecepatan arus rata rata (Suyono Sosrodarsono,
1985).
5. Pengukuran Elevasi muka air
Elevasi muka air distasiun pengukuran merupakan parameter penting
dalam hidrometri. Elevasi tersebut diukur dengan datum (elevasi referensi) yang bisa
berupa elevasi muka air laut rerata atau datum lokal (Bench Mark). Alat pencatat
elevasi muka air dapat berupa papan duga dengan meteran (Staff Gauge) atau alat
pengukur elevasi muka air secara otomatis (AWLR, Automatic Water Level
Recorder). Pengamtan muka air dilakukan di lokasi dimana akan dibuat bangunan air

25

seperti bendungan, bangunan pengambilan air, atau ditempat penting lainnya. Tujuan
pengukuran tinggi muka air adalah untuk meramalkan aliran pada daerah banjir,
merencanakan dimensi bangunan yang akan dibangun pada sungai tersebut atau pada
lokasi yang ada didekatnya.
1. Papan Duga
Papan duga merupakan alat paling sederhana untuk mengukur elevasi muka
air. Alat ini terbuat dari kayu atau plat baja yang diberi ukuran skala dalam
sentimeter, yang dapat dipasang ditepi sungai atau pada suatu bangunan seperti
jembatan, bendung dan sebagainya. Angka nol pada papan duga ditempatkan pada
titik terendah dari skala sehingga semua pembacaan adalah positif. Disuatu sungai
dimana perbedaan elevasi muka air tertinggi dan terendah besar, maka pemasangan
papan duga dapat dilakukan secara bertingkat. Untuk sungai yang mempunyai tebing
teratur dan saluran buatan, papan duga dapat dipasang secara miring pada tebing
dengan skala ukuran memperhatikan kemiringan tebing.
Pengamatan elevasi muka air pada papan duga biasanya dilakukan sekali
dalam sehari. Meskipun penggunaan alat ini murah, tapi mempunyai kelemahan yaitu
tidak tercatatnya muka air pada jam jam lain yang mungkin mempunyai informasi
penting, misalnya puncak banjir. ( Bambang Triatmodjo. 2008 ).

26

Gambar 3. Pemasangan Papan Duga

2. Pengukuran Tinggi Muka Air secara otomatis
Pengamatan tinggi muka air pada papan duga pada umumnya dilakukan
setiap hari (minimum sekali dalam sehari) atau pada waktu-waktu yang telah
ditetapkan. Cara pengamatan yang demikian itu mengakibatkan data tinggi muka
yang tercatat hanya pada jam pengamatan itu saja. Sedangkan pada jam-jam lainnya
yang kemungkinan mempunyai arti yang sangat penting (seperti puncak banjir) tidak
akan tercatat. Dipandang dari kepentingan untuk analisis, hal itu sangat merugikan.
Untuk mengatasi hal yang demikian itu digunakan alat ukur tinggi muka air secara
otomatis yang dapat merekam semua perubahan tinggi muka air secara terus menerus
(AWLR = Automatic Water Level Recorder). Data yang tercatat dengan alat AWLR

27

ini merupakan hubungan antara tinggi muka air sebagai fungsi waktu (Stage
Hydrograph). AWLR dapat dibedakan menjadi dua macam:
1) AWLR dengan pelampung (float ) dan
2) Pneumatic Water Level Recorder
Keuntungan penggunaan AWLR yaitu:
a) Pencatatan data muka air lebih tinggi lebih akurat,
b) Tinggi muka air maksimum dan minimum tercatat secara otomatis tepat pada
waktu terjadinya,
c) Pencatatan fluktuasi muka dapat terlaksana secara otomatis,
d) Dapat mengurangi kesalahan pengukuran karena faktor manusia
Data pengukuran tinggi muka air di dapat dari pembacaan grafik pesawat
otomatis stasiun pengamatan muka air sungai atau dari pembacaan papan duga air
biasa, yang biasanya dipasang pada pilar atau landhofd dari jembatan. Data ini
diamati dalam jangka waktu yang panjang pada tempat yang dapat memberi
gambaran mengenai banjir disungai. Data tersebut merupakan data lapangan yang
dikumpulkan dari stasiun hidrologi. Pencatatan tinggi muka air, baik yang otomatis
maupun manual dibuat elevasi rata-rata harian lalu dicari harga maksimum tinggi
muka air dan waktu terjadinya harga maksimum tersebut. Pengukuran tinggi muka air
banjir ini dimulai dari bagian hilir ke hulu dengan menetapkan suatu titik tertentu
sebagai titik awal perhitungan. Titik ini dapat berupa:

28

Badan air, seperti laut danau dan waduk

Bangunan di sungai seperti bendungan atau bendungan penahan sedimen

Pos duga air yang mempunyai lengkung aliran dan berada dihilir daerah hitungan

Titik awal sebarang, jika tidak ada titik acuan dengan memperhatikan :
-

Titik muka air awal sebarang tidak boleh lebih rendah daripada tinggi muka
air kritik.

Jarak antara titik awal sebarang dengan daerah hitungan harus cukup jauh.
Observasi elevasi muka air pada suatu titik ditengah sungai menunjukkan

tinggi permukaan air sungai pada titik tersebut dan dinyatakan dengan tinggi terhadap
suatu datum frekuensi. Biasanya datum referensi ini adalah elevasi muka air rendah
maksimum dimuara sungai atau datum standar lainnya. Ada juga alat pengukur muka
air otomatis yang menggunakan pelampung dalam sumuran yang dihubungkan
dengan air sungai dan dapat mencatat naik turunnya pelampung pada kertas yang
dipasangkan mengelilingi silinder yang diputar oleh mekanisme jam, selain tipe
pelampung ada juga tipe gelembung udara, tipe tekanan air supersonic dan tipe
tekanan elektrik. Sebagai pencatat biasanya digunakan tipe analog dan akhir-akhir ini
mulai menggunakan tipe digital. Alat-alat pengukur muka air dipasang pada titik-titik
yang penting untuk keperluan perencanaan persungaian, pelaksanaan pekerjaan
persungaian dan pemeliharaan sungai, alat-alat ini tidak boleh dipasang pada lokasi
yang arus sungainya deras, dasar sungainya mencolok dan gelombangnya besar.

29

Tetapi sebaliknya supaya dipasang pada lokasi pemeliharaan dan eksploitasinya

mudah.
Elevasi muka air Bendung berkaitan dengan elevasi sungai tertinggi dan
elevasi sungai terendah. Setelah menganalisis tampang bendung, kemudian dapat
diperoleh elevasi mercu Bendung. Selanjutnya dapat dihitung kontrol muka air dihulu
dan dihilir bending.(Soewarno,1995)
B. Hitungan Profil Muka Air
Kedalaman

aliran

disepanjang

saluran

dapat

dihitung

dengan

menyelesaikan persamaan diferensial untuk aliran berubah beraturan. Hitungan

biasanya dimulai dari suatu tampang dimana hubungan antara elevasi muka air (
kedalaman ) dan debit diketahui. Tampang tersebut dikenal dengan tampang titik
kontrol.(Bambang Triadmodjo, 2003 ).
Yang berhubungan dekat dengan aliran kritis adalah konsep penampang
kontrol dalam aliran saluran. Telah ditunjukan bahwa bilangan Froude menunjukan
perbandingan kecepatan aliran terhadap kecepatan dengan mana suatu gangguan kecil
pada permukaan bebas dapat bergerak dalam air yang tenang. Bilangan Froude yang
lebih kecil dari satu menunjukan bahwa setiap gangguan dapat bergerak ke hulu
dalam aliran yang demikian, sedang gangguan hanya dapat bergerak ke hilir dalam
aliran superkritis, karena bilangan Froude dalam hal ini lebih dari satu. Apabila aliran
itu kritis, ganggauan itu akan menyatakan dirinya sendiri sebagai gelombak tegak.
Sehingga dapat dikatakan bahwa aliran subkritis dipengaruhi oleh keadaan di hilir,

30

sedangkan keadaan ini tidak mempunyai pengaruh pada aliran superkritis. Dengan
kata lain, aliran subkritis dapat dikatakan beroperasi dengan suatu kontrol di hilir (
downstream control ) dan aliran superkritis dengan suatu kontrol di hulu ( upstream
control ). ( Ranga Raju, 1986 )

A
Bendung pelimpas

Aliran

Aliran subkritis
Aliran superkritis

A
B

Gambar 4. Potongan Kontrol Dalam Aliran Saluran Terbuka

Dengan menganggap aliran dekat suatu bendungan kecil seperti (gambar
9) tinggi permukaan air pada A ditentukan dengan karakter debit dari bangunan
pelimpas, sehingga penampang A menjadi penampang kontrol untuk aliran subkritis
di huku bendungan, yaitu kedalaman pada penampang C ditentukan oleh kedalaman
pada A ( selain dari kemiringan, kekasaran dan lain-lain ) dan perhitungan aliran
berubah berangsur dibuat mulai dari penampang kontrol A bergerak ke arah hulu. (
Ranga Raju, 1986 )

31

Sama halnya, kedalaman pada B ditentukan oleh ketinggian dari bendung

dan kedalaman aliran superkritis di hilir suatu penampang seperti titik D, ditentukan
oleh kedalaman pada penampang B, yaitu penampang B bekerja sebagai penampang
kontrol untuk aliran di bawah bendung dan perhitungan profil muka air dihitung
mulai pada penampang B bergerak ke hilir. (Ranga Raju, 1986).

Gambar 5. Titik titik kontrol di saluran terbuka

( Bambang Triadmodjo, 2003 ).
Pada bendung Karang ini dari titik Po sampai titik P8 terdiri dari beberapa
ruas saluran yang mempunyai karakteristik yang berbeda, sehingga kondisi aliranya
juga berbeda. Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk menyelesaikan
perhitungan profil muka air, diantaranya adalah metode bertahap, standar metode
bertahap, metode integrasi numerik, metode integrasi grafis, dan metode langkah

32

langsung. Pada perhitungan profil muka air bendung Karang ini digunakan standar
metode bertahap.
1. Metode Bertahap
Pertimbangan jarak yang pendek dengan panjang x di mana kemiringan
gesekan rata rata adalah If

rata rata.

Dengan gambar 6 dan dengan menggunakan

persamaan energi antara penampang 1 dan 2 maka :

Gambar 6. Aluran berubah berangsur angsur dalam suatu jarak yang pendek.
( Ranga raju, 1986 )
Io . x + h1 +
Atau
x =

V12
+ h2 +
+ If . x
2 . g
2 . g

( 2.9 )

di mana E menunjuk ke energi spesifik pada setiap penampang. Metode bertahap

menggunakan persamaan ( 2.9 ). Keseluruhan jarak saluran dibagi ke dalam tahapan

33

yang pendek di mana harga rata rata If

rata rata

dibenarkan dan perhitungan

dilakukan di hulu atau di hilir ( sesuai dengan permasalahanya ) dari penampang

pengatur. Pertambahan kedalaman konstan atau berubah ubah diasumsikan untuk
membagi saluran itu ke dalam tahapan yang berbeda dalam menjaga kebutuhan
bahwa kemiringan gesekan dalam setiap panjang tahapan tidak banyak berbeda,
dengan cara demikian penggunaan harga rata rata tanpa banyak kehilangan banyak
ketelitian.
Terdapat banyak metode yang memungkinkan dalam menghitung If rata
rata,

namun dua metode yang lazim digunakan. Dalam metode pertama, kemiringan

gesekan pada akhir tahapan dihitung dari persamaan manning dan If dihitung sebagai
rata rata dari yang dua ini, yaitu :

V12 . n2

( 2.10 )

V22 . n2

( 2.11 )

If1 =

If2 =

4
R31

4
R32

If rata rata =

If1 + If2
2

Dalam metode kedua If

( 2.12 )
rata rata

dihitung sebagai kemiringan gesekan sehubungan

dengan kedalaman rata rata dan kecepatan di dalam panjang tahapan, yaitu :

If rata rata =

2
Vrata-rata
. n2
4
R3
rata-rata

( 2.13)

34

di mana Rrata rata adalah jari jari hidraulis dan Vrata-rata disamakan dengan kecepatan
rata rata pada penampang ini. Apabila perubahan dalam kedalaman antara kedua
ujung dari tahapan adalah sangat kecil, kedua metode perhitungan secara praktis akan
menghasilkan harga If

rata rata

yang sama. Apabila perbedaan dalam keadaaan ini

tidak kecil, If rata rata yang diperoleh dari kedua metode itu akan berbeda dan ini akan
mempengaruhi panjang tahapan yang dihitung dari persamaan ( 2.9 ).
2. Standar Metode Bertahap
Pada aliran berubah berangsur angsur dalam saluran non prismatis luas
penampang dan bentuk tidaklah konstan disepanjang saluran. Yaitu pada umumnya,
juga ditandai dengan bentuk penampang yang tidak teratur. Sungai biasanya adalah
saluran non prismatis. Kehilangan energi dalam saluran yang demikian adalah jumlah
gesekan dan kehilangan bentuk. Persamaan ( 2.9 ) hanya menggunakan kehilangan
gesekan dan tidak dapat digunakan secara langsung untuk perhitungan dalam saluran
non prismatis kecuali apabila kehilangan bentuk diterangkan dengan mengubah
perhitungan If.
Menunjuk ke Gambar 6 dan dengan memberi nama z1 dan z2 sebagai
ketinggian dasar di atas bidang persamaan, dapat ditulis :
h1 + z1 +

V12
2 . g

= h2 + z2+

2 . g

+ h f + he

( 2.14 )

di mana hf adalah tahanan gesekan pada panjang x dan he adalah kehilangan bentuk
di atas panjang yang sama. Kehilangan gesekan hf dapat ditulis sebagai :
hf = If rata rata . x

( 2.15 )

35

dan he dapat ditentukan sebagai :

he = k

V12 + V22
2 .g

( 2.16 )

harga k umumnya bervariasi dari 0,10 sampai dengan 0,30 dalam penyempitan aliran
dan dari 0,20 sampai dengan 0,50 pada penyebaran aliran. Suatu pertambahan k
adalah dikehendaki apabila menonjolkan seperti belokan, hambatan dan lain lain
yang menimbulkan suatu tambahan kehilangan energi, pada jarak itu. Mulai dari
kondisi yang diketahui pada penampang 1, masalah ini menurun ke penentuan
kondisi pada penampang 2, dengan cara demikian sehingga persamaan ( 2.14 )
dipenuhi. ( Ranga Raju, 1986 ).
Pada dasarnya penampang itu diketahui hanya pada stasiun khusus ( yaitu
pada harga x yang diketahui ) dalam saluran non prismatis dan masalah dalam hal
yang demikian menjadi suatu perhitungan kedalaman pada harga x yang diketahui
daripada penentuan jarak untuk kedalaman yang diketahui. Hal ini dapat dengan tepat
sekali dilakukan dengan sedikit perubahan dari teknik integral numerik.
Perhitungan untuk standar metode bertahap adalah berdasarkan persamaan
(2.14). Dengan mempertimbangkan hal aliran subkritis untuk ilustrasi, perhitungan
akan berjalan ke arah hulu. Untuk setiap debit yang ditentukan, kedalaman aliran
akan diketahui pada penampang kontrol. Sehingga diperlukan untuk menghitung
kedalaman aliran pada penampang segera di hulu penampang pengatur. Kedalaman
aliran pada penampang ini diasumsikan dan energi h1 + z1 + v12/2.g dihitung. Karena
pada kedua ujung jarak ini diketahui, hf dan he dapat dihitung dengan persamaan

36

(2.15) dan persamaan (2.16). Harga h1 + z1 + v12/2.g sekarang dapat dihitung dari
persamaan (2.14) dan dibandingkan dengan harga yang diperoleh sebelumnya.
Apabila keduanya tidak cocok, harga h1 yang baru diasumsikan dan perhitungan
diulangi sampai kedua harga itu cocok. Oleh karena itu, prosedur itu diulangi untuk
stasiun yang lain.
Adapun rumus rumus yang lain yang digunakan untuk menghitung profil muka air
diberikan berikut ini :
a. Luas tampang basah ( A )
Untuk tampang persegi luas tampang basah dicari dengan rumus :

Gambar 7. Bentuk tampang persegi.

A=Bxy
Keterangan : A = Luas tampang basah ( m2 )
B = Lebar saluran ( m )
y = Kedalaman ( m )
Untuk tampang trapesium luas tampang dicari dengan rumus :
A = (B + my ) y

(2.17)

37

Gambar 8. Bentuk tampang trapesium.

Keterangan : A = Luas tampang basah ( m2 )
B = Lebar saluran ( m )
y = Kedalaman ( m )
b. Keliling tampang basah ( P )
Untuk mencari harga keliling tampang basah persegi digunakan rumus :
P = B + 2y

(2.18)

Keterangan : P = Keliling tampang basah ( m )

B = Lebar saluran ( m )
y = Kedalaman ( m )
Untuk mencari harga keliling tampang basah trapesium digunakan rumus :
P = B + 2y 1 +

Keterangan : P = Keliling tampang basah ( m )

B = Lebar saluran ( m )
y = Kedalaman ( m )
c. Radius hidraulik ( R )
Untuk mencari harga radius hidraulik digunakan rumus :

(2.19)

38

R=

(2.20)

Keterangan : R = Radius hidraulik ( m )

A = Luas tampang basah ( m2 )
P = Keliling tampang basah ( m )
d. kedalaman Normal ( yn )
Untuk mencari kedalaman normal digunakan rumus manning:

Q = A R2/3 I1/2= Byn

2/3 1/2

(2.21)

Keterangan :

Q = Debit ( m3/s )
A = Luas tampang basah ( m2 )
n = Harga koefisien Manning
R = Radius hidraulik ( m )
P = Keliling tampang basah ( m )
I = Kemiringan dasar saluran
B = Lebar saluran ( m )
yn = Kedalaman normal ( m )
e. Kedalaman Kritis (yc )
Untuk mencari harga kedalaman kritis tampang persegi digunakan rumus :
yc

(2.22)

39

Keterangan :
Q = Debit ( m3/s )
B = Lebar saluran ( m )
g = Grafitasi
yc = Kedalaman kritis ( m )
Untuk mencari harga kedalaman kritis tampang trapesium digunakan rumus:
yc =

+2

g B+myc

(2.23)

Keterangan :

Q = Debit ( m3/s )
B = Lebar saluran ( m )
g = Grafitasi
yc = Kedalaman kritis ( m )
f. Lebar muka air ( T )
Pada saluran tampang persegi lebar muka air adalah sama dengan lebar saluran (B).

40

Pada saluran tampang trapesium, lebar saluran ( T ) dicari dengan rumus :

= 2 1
+

C. PERENCANAAN HIDROLIS
1.Umum
Perncanaan hidrolis bagian-bagian pokok bangunan utama akan dijelaskan
dalam pasal-pasal berikut ini. Perencanaan tersebut mencakup tipe-tipe bangunan
yang telah dibicarakan dalam pasal-pasal terdahulu, yakni:
-

Bendung pelimpah

Bendung mekanis

Pengambilan bebas

Pompa dan

Bendung saringan bawah

Di sini akan diberikan kriteria untuk bagian-bagian dari tipe bangunan yang
dipilih dan sebagai tambahan dapat digunakan SNI 03-1724-1989,SNI 03-2401-1991.

41

2.Bendung Pelimpah
2.1 Lebar bendung
Lebar bendung yaitu jarak antara pangkal-pangkalnya (abutment), sebaiknya
sama dengan lebar rata-rata sungai pada bagian yang stabil. Di bagian ruas bawah
sungai, lebar rata-rata ini dapat diambil pada debit penuh (bankful discharge):
dibagian ruas atas mungkin sulit untuk menentukan debit penuh. Dalam hal ini mean
tahunan dapat diambil untuk mementukan lebar rata-rata bendung.
Lebar maksimum bendung hendaknya tidak lebih adari 1,2 kali lebar rata-rata
sungai pada ruas stabil. Untuk sungai-sungai yang mengakut bahan-bahan sedimen
kasar yang berat, lebar bendung tersebut harus lebih disesuaikan lagi terhadap lebar
rata-rata sungai, yakni jangan diambil 1,2 kali lebar sungai tersebut. Agar pembuatan
banguna peredam energi tidak terlalu mahal, maka aliran per satuan lebar hendaknya
di batasi sampai sekitas 12-14 m3/dtk, yang memberikan tinggi energi maksimum
sebesar 3,5-4,5 m (lihat gambar)
Lebar efektif mercu (Be) dihubungkan dengan lebar mercu yang sebenarnya
(B), yakni jarak antara pangkal-pangkal bendung dan/atau tiang pancang, dengan
persamaan berikut:
Be = B-2 (nKp+Ka) H1
n = jumlah pilar
Kp = koefisien kontraksi pilar
Ka = koefisien kontraksi pangkal bendung
H1 = tinggi energi, m

(2.24)

42

Harga-harga koefisien Ka dan Kp diberikan pada Tabel 3.

Gambar 9. Lebar Efektif Mercu

(KP 02)

43

Tabel 3. Harga-harga koefisien Ka dan Kp

Dalam memperhitungkan lebar efektif, lebar pembilas yang sebernya (dengan

bagian depan tebuka) sebainya diambil 80% dari lebar rencana untuk mengkopensasi
perbedaan kofisien debit dibandingkan dengan mercu bendung itu sendiri.

44

3.Peluap
3.1 Peluap Ambang Lebar
a. Peluap Ambang Lebar Sempurna
suatu pelimpah dinamakan ambang lebarapabila terdapat suatu penampang
diatas ambang yan gmempunyai garis-garis arus lurus sehingga pembagian
tekanan di penampang tersebut adalah tekanan hidrostatik. Dinamakan
pelimpah

sempurna

apabila

kedalaman

air

di

hilir

pelimpah

tidak

mempengaruhi kedlaman air dihulu pelimpah atau sering disebut aliran

modular.

Apabila dilihat kembali

=

aliran permanen tidak

+ (

Gambar 10. Peluap Sempurna Ambang Lebar

(Lujito:2010)

berarturan:

45

=0

=+(

+ (2 )
=

=0

Karena pembilang sama dengan nol maka :

maka peluap ambang lebar akan terjadi ES minimum sehingga akan terjadi kedalaman
aliran hc. Pada keadaan tersebut akan terdapat debit maksimum .
3

Untuk salurang berbentuk persegi:

=3 (

sehingga :

=(

)+

3
)
2

Adanya pengaruh bentuk sudut ambang maka:

Dimana :
Q

: debit aliran

= 0,544

46

Cd

: koefisien debit

: lebar ambang

: kedalaman aliran di hulu ambang

: percepatan grafitasi

b. peluap ambang lebar tidak sempurna

Gambar 11. Peluap Ambang Lebar Tidak sempurna

(Lujito:2010)
Pelimpah dikatakan tidak sempurna apabila kondisi aliran di hilir pelimpah
mempengaruhi kedalaman di hulu pelimpah sehingga kondisi aliran kritik diatas
ambang terganggu.

=
=

Bh3 2 (

47

3.2 Peluap ambang Tipis

Gambar 10 menunjukan penampang memanjang dari peluap ambang tipis, peuap
ini mempunyai panjang yang sama dengan lebar pangkal saluran,dinamakan peluap
tertekan (supperessed weir) dalam peluap seperti ini hanya kontraksi vertikal yang
tirai luapan terjadi.
Peluap dengan kontraksi samping (constracted weir) mempunyai panjang yang
lebih kecil dari pada lebar pangkal saluran dari tirai luapan menyempit dalam arah
samping juga peluap yang demikian. Sesuai dengan hal itu, persamaan debit menjadi
agak berbeda dalam kedua kasus.

Gambar 12. Diagram yang menunjukan aliran di atas peluap tertekan dan peluap
dengan kontraksi
(Lujito:2010)

48

a. Debit di atas peluap tertekan (suppressed weir)

=

2
3

Dengan :

Cd= 0,611+0,075

(2.25)

b. Debit di atas peluap kontraksi samping

=

2
1 3
3

2 (0,611 + C1

H
)H
W

Dimana harga K1 diambil dari gambar 13 dan C1 diambil dari gambar 14.
Harga K1 disarankan sama dengan 0,95.
=

dan

Gambar 13. Koreksi Pengaruh Dan Tegangan Permukaan Pada Pelimpah

Ambang tipis
(Lujito:2010)

49

Gambar 14. Variasai Dengan B/B1 Untuk Kontraksi Pelimpah

(Lujito:2010)
3. 3 Peluapan pada Pelimpah Tipe Ogee
Profil pelimpah ogee (lengkung) dibuat sedemikian agar sesuai dengan tirai
luapan bawah dari pelimpah puncak tajam, sehingga tinggi tekan Hd diberi nama
tinggi tekan rencana (design head) untuk pelimpah. Rumus yang dipakai untuk
menghitung debit yang lewat sama dengan rumus yang dipakai pada pelimpahpelimpah ambang tipis.

: Debit (m3/detik)

Cd

: Koefisien debit

2
3

50

: Lebar efektif bendung (m)

: Percepatan gravitasi

: Kedalaman aliran di ambang hulu

Lebar efektif pelimpah dihitung berdasar rumus :

B = B 0.1 NH
Dimana B

: lebar sesungguhnya pelimpah

N

: jumlah kontraksi

Gambar 4.8 : Bentuk puncak pelimpah tipe ogee (USBR)

(Lujito: 2010)