Badronnisa Yusuf Abdul Halim Ghazali Megat Johari Megat Mohd Noor Thamer A. Mohamed Katayon Saed Manal A. Abood Faizal Mohd Khailani DEPARTMENT OF CIVIL FACULTY OF ENGINEERING UNIVERSITY PUTERA MALAYSIA SERDANG, SELANGOR
Jan 16, 2016
Badronnisa YusufAbdul Halim Ghazali
Megat Johari Megat Mohd NoorThamer A. Mohamed
Katayon SaedManal A. Abood
Faizal Mohd Khailani
DEPARTMENT OF CIVIL
FACULTY OF ENGINEERING
UNIVERSITY PUTERA MALAYSIA
SERDANG, SELANGOR
REVIEWERS:
RENA SEMPANA WAHYU PUTRI
NIM. 337281
JURUSAN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
BAB 3 METODEPENELITIAN
BAB 4 ANALISIS HASIL DAN PEMBAHASAN
BAB 5 KESIMPULAN
BAB 2 LANDASAN TEORI
BAB 1 PENDAHULUAN
BAB 3 METODE PENELITIAN
BAB 4 ANALISIS HASIL DAN PEMBAHASAN
BAB 5 KESIMPULAN
BAB 2 LANDASAN TEORI
BAB 1 PENDAHULUAN
LATAR BELAKANG
5
Pertumbuhan vegetasi pada saluran terbuka yang menjadi pemandangan sepanjang tahun
LATAR BELAKANG
6
LATAR BELAKANG
7
Cyperus Alternifolius (CA)
Otellia Alismoides (OA)
LATAR BELAKANG
8
Akibat tidak adanya pengaturan susunan dan jumlah vegetasi
BATASAN MASALAH
Jenis tanaman yang dipilih adalah jenis tanaman lokal Malaysia.
Persamaan Manning diadopsi untuk menentukan nilai kekasaran saluran.
Metode SCS diadopsi untuk menentukan kekasaran akibat kontribusi
keberadaan vegetasi.
Saluran terbuka untuk percobaan dibagi menjadi 3 wilayah (sebelum
vegetasi, bervegetasi, dan setelah vegetasi).
Dilakukan pengaturan jumlah dan susunan tanaman.
9
TUJUAN PENELITIAN
• Menganalisis efek keberadaan tanaman lokal Cyperus alternifolius
(CA) dan Otellia Alismoides (OA) terhadap distribusi kecepatan aliran
pada saluran terbuka.
• Menganalisis efek keberadaan tanaman lokal Cyperus alternifolius
(CA) dan Otellia Alismoides (OA) terhadap kekasaran hidraulik pada
saluran terbuka.
10
MANFAAT PENELITIAN
• Mengetahui efek keberadaan tanaman lokal Cyperus alternifolius (CA)
dan Otellia Alismoides (OA) terhadap distribusi kecepatan aliran pada
saluran terbuka.
• Mengetahui efek keberadaan tanaman lokal Cyperus alternifolius (CA)
dan Otellia Alismoides (OA) terhadap kekasaran hidraulik pada
saluran terbuka.
11
12
BAB 3 METODEPENELITIAN
BAB 4 ANALISIS HASIL DAN PEMBAHASAN
BAB 5 KESIMPULAN
BAB 2 LANDASAN TEORI
BAB 1 PENDAHULUAN
2/13/2
n
1 V SR
Dimana :
V = Kecepatan rata-rata (m/s)
n = Koefisien kekasaran saluran
R = Jari-jari hidraulik (m)
S = Kemiringan dasar saluran
• Menggunakan prinsip hubungan antara koefisien hambatan (n)
dengan hasil kali kecepatan rata-rata (V) dan jari-jari hidrolik (R)
• Digambarkan dengan kurva
Pada aliran yang melalui area penuh vegetasi, hambatan aliran yang terjadi
sebagaian besar dipengaruhi oleh keberadaan vegetasi tersebut.
17
Pertumbuhan tanaman yang padat pada suatu saluran dapat menurunkan
kapasitas dan memperlambat aliran (Thorne, 1990; Kao dan Bartfield,
1978), serta mempertinggi nilai hambatan aliran (Bakry et al, 1992).
Wu et al, 1999
Thorne, 1990; Kao dan Bartfield, 1978; Bakry et al, 1992
Penelitian ini menggunakan rumput sintesis untuk mengetahui besarnya
hambatan dasar, kecepatan, dan kedalaman aliran yang ditimbulkan dengan
adanya hambatan dasar berupa vegetasi rumput.
Efek yang ditimbulkan oleh keberadaan vegetasi sangatlah kompleks dan
dipengaruhi banyak faktor, seperti: jenis, distribusi, kerapatan, dan ukuran
tanaman.
Menyelidiki hambatan aliran akibat pertumbuhan vegetasi menggunakan plastic
styrene tapes untuk mereplikasi rumput.
Bambang Yulis, 2007
18
Freeman, 2000
Reza Mahbub dan Suzuki, 1988
BAB 3 METODEPENELITIAN
BAB 4 ANALISIS HASIL DAN PEMBAHASAN
BAB 5 KESIMPULAN
BAB 2 LANDASAN TEORI
BAB 1 PENDAHULUAN
Penelitian dilakukan dengan melakukan pengujian aliran
di Laboratorium Hidrolika Universitas Putera Malaysia.
20
21
BAHAN
Cyperus Alternifolius (CA)
Otellia Alismoides (OA)
22
ALAT
Saluran dengan panjang = 2,4 m lebar = 0,5 m dan tinggi 0,5 m yang dilengkapi
dengan pompa pensuplai air, katup, dan flow meter.
Streamflow velocity meter untuk mengukur kecepatan.
Saluran terbuka yang digunakan untuk percobaan dibagi menjadi 3 wilayah,
yaitu wilayah sebelum vegetasi (0-50 cm dari inlet), bervegetasi (50-100 cm
dari inlet), dan setelah vegetasi (100-140 cm dari inlet).
LANGKAH PERCOBAAN
Wilayah 1 dan 3 : wilayah tanpa vegetasi Wilayah 2 : wilayah vegetasi
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
BAB 4 ANALISIS HASIL DAN PEMBAHASAN
BAB 5 KESIMPULAN
BAB 2 LANDASAN TEORI
BAB 1 PENDAHULUAN
• Kecepatan aliran menurun akibat keberadaan vegetasi
• OA memberikan pengurangan kecepatan lebih tinggi dibandingkan dengan CA.
Koefisien kekasaran (n) untuk saluran dengan dan tanpa vegetasi dihitung
dengan persamaan Manning. Sedangkan untuk menghitung kekasaran
keseluruhan, dilakukan dengan memperhatikan kontribusi vegetasi yang
dihitung dengan menggunakan metode SCS.
Nilai koefisien kekasaran (n) lebih tinggi pada wilayah vegetasi (wilayah
2) dan berkurang setelah melalui wilayah vegetasi.
GRAFIK PERBANDINGAN NILAI KOEFISIEN KEKASARAN SALURAN DENGAN DAN TANPA VEGETASI
Otellia Alismoides (OA) Cyperus Alternifoius (CA)
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
BAB 4 ANALISIS HASIL DAN PEMBAHASAN
BAB 5 KESIMPULAN
BAB 2 LANDASAN TEORI
BAB 1 PENDAHULUAN
Otellia Alismoides memberikan penurunan kecepatan yang lebih tinggidibandingkan dengan Cyperus Alternifolius.
Semakin tinggi daerah aliran ditutupi oleh vegetasi, maka semakin tinggipenurunan kecepatan.
Hasil perhitungan nilai koefisien kekasaran pada wilayah 3 menunjuk-
kan bahwa nilai n lebih tinggi pada wilayah vegetasi (wilayah 2) dan
berkurang setelah vegetasi (wilayah 3).
Koefisien kekasaran tergantung pada jenis, jumlah, dan susunan vegetasi.Semakin banyak jumlah vegetasi, maka koefisien kekasaran semakintinggi.
Otellia Alismoides memberikan efek lebih tinggi terhadap kekasaransaluran secara keseluruhan, yaitu sebesar 58-80%, tergantung padajumlah dan susunan vegetasi. Sementara Cyperus Alternifoliusmemberikan kontribusi 52-68% terhadap kekasaran saluran secarakeseluruhan.
Abdelsalam M.W, Khattab, A.A., Khalifa, Bakry, M.F., (1992). Flow Capacity Through Widean Submerged Vegetation Channels. Journal of Irrigation and Drainage. ASCE. Vol 118, No. 5
Bakry, M.F., Gates T.K., Khattab A.F. (1992). Field Measured Hydraulic Resistance Characteristics in Vegetation Invested Canals. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. ASCE.Vol.118 No: 2.
Chow V.T. (1959). Open Channel Hydraulics. Mc Graw Hill.
Fathi Maghdam, M., Koewen, N., (1997). Nonrigid, Non submerged Vegetative Roughness on Flood plains. Journal of Hydraulics Engineering. ASCE. Vol.123 No.1.
Freeman, G.E., Rahmeyer, W.J., Copeland, R.R. (2000). Determination of Resistance Due to Shrubs and Woody Vegetation. Coastal and Hydraulic Laboratory, US Army Corps of Engineers. ERDC/CHL TR-00-25.
French, R.H. (1994). Open Channel Hydraulics. Mc-Graw-Hill Book Co., New York.
Jarvela, J. (2002). Flow Resistance of Flexible Vegetation, A Flume Study with Natural Plants. Journal of Hydrology, 269, 44-54.
Kao D.T.Y. and Barfield B.J. (1978). Prediction of Flow Hydraulics for Vegetated Channels. Transaction of the ASAE. 489-494.
Pasche, E., Rouve, G., (1985). Overbank Flow with Vegetatively Roughened Flood Plains. Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 111, No 9.
Reza Mahbub A.K.M. and Suzuki Shigeyoshi, (1988). Flow Retardance in Open Channels due to Artificial FlexibleVegetation.Irrigation Engineering and Rural Planning No 13. 5-17.
30
Hompson G. T. and Roberson, J.A. (1976). A Theory of Flow Resistance for Vegetated Channels. Transaction of the ASAE. 19(2). 288 –293.
Thorne, C.R., (1990). Effects of Vegetation on Riverbank Erosion and Stability. Vegetations and Erosion, Wiley, 125-144.
Wilson, C.A.M.E., Horritt, M.S. (2002).JournalHydrological Processes, Vol 16.
Wu F.C., Shen H.W., Chou Y.J. (1999). Variation of Roughness Coefficient for Unsubmerged and Submerged Vegetation. Journal of HydraulicsEngineering. ASCE.Vol.125 No.9.
31
TERIMA KASIH
32