41
Uji Model Hidraulik Bendung Sei Silau

Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

  • Upload
    vandiep

  • View
    257

  • Download
    12

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Uji Model HidraulikBendung Sei Silau

Page 2: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Gambaran Umum

Page 3: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Sandtrap

Intake

Bendung

Saluran

Sungai Silau

Layout Model

Page 4: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Denah Bendung

(ukuran model, dalam cm)

65 m75 m

(ukuran prototipe, dalam m)

Page 5: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Skala Model

PROTOTIPE Tak ter-distorsi

terdistorsi

• Euler Number (𝐸 =𝑉

∆𝑃𝜌

) Dominated by pressure difference

• Froude number (𝐹𝑟 =𝑉

𝑔𝐿) Dominated by gravity

• Reynolds number (𝑅𝑒 =𝑉𝐿

𝑣) Dominated by viscosity

• Mach number (𝑀𝑎 =𝑉

𝐸 𝑃

) Dominated by density

• Weber number (𝑊𝑒 =𝑉

𝜎 𝜌𝐿

) Dominated by surface tension

Angka tak berdimensi

X

Y

Z

x

y

z

xy

z

Page 6: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Skala Model

Froude number (𝐹𝑟 =𝑉

𝑔𝐿)

Parameter Notasi Skala

Panjang nL nL 30

Kedalaman nL nL 30

Area nA nL2 900

Volume nV nL3 27000

Waktu nT nL0.5 5,48

Kecepatan nU nL0.5 5,48

Debit nQ nL2.5 4929,50

(Satuan SI)

Page 7: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Pembuatan Model

Page 8: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

22 m

10 m

Domain model dan layout penempatan model

Page 9: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Sarana Pendukung Model

Reservoir (dan pompa pd reservoir utama)

Page 10: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Persiapan Lahan dan Pembuatan Grid Lapangan

Page 11: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Pembuatan Tampang Lintang

Page 12: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Pembuatan Tampang Lintang

Kontrol Elevasi Dasar Saluran

Page 13: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Pembuatan Model Mercu Bendung

Page 14: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung

Penyiapan tempat perletakanmodel bangunan pelengkap

Pembuatan model denganacrylic (dibuat indoor)

Page 15: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung

Page 16: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung

Page 17: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Pembuatan Bangunan Penangkap Pasir

Page 18: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Finishing

Model dibersihkan

Pengecatan, danpengecekan

kelengkapan instrument model (alat ukur, dsb)

Page 19: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Uji Model

Page 20: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Boundary Condition

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

0 100 200 300

Tin

ggi

muka

air,

h(m

)

Debit, Q (l/s)

QT

Discharge(m3/s)

US waterlevel(+mMSL)

DS waterlevel(+mMSL)

Qn 23,26

Q½2 55,79

Q2 111,59 36,48 34,91

Q10 345,54 37,52 36,6

Q20 474,19 38,06 37,23

Q50 675,49 38,73 38,12Q100 853,98 39,7 38,86

Page 21: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Alat Ukur Kedalaman dan Kecepatan Aliran

Page 22: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Alat Ukur Tinggi Tekanan

Pressure head, y

contoh

Page 23: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Pengukuran Debit

Page 24: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Uji Hidraulika Model

Page 25: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Uji Hidraulika Model

Page 26: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Uji Performa Sandtrap

Page 27: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Uji Performa Sandtrap

Page 28: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Daerah

terbilas

13,13%

Uji Performa Sandtrap

(dua pintu dibuka)

Page 29: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Uji Performa Sandtrap

(satu pintu dibuka)

P1 P2

Daerah

terbilas

24 %

Page 30: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Daerah

terbilas

P2

Uji Performa Sandtrap

(satu pintu dibuka)

19,88 %

Page 31: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Uji Hidraulika Model

Page 32: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Model Test (Q2)

23/11/2015 Model Hidraulik Bendung Sei Silau 32

30.00

35.00

40.00

45.00

0 100 200 300 400 500 600

Ele

vas

i m

uka

air

pro

toti

pe

(+m

MS

L)

Jarak (m)

Dasar Q2th Tanggul

Page 33: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Uji Hidraulika Model

Page 34: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Model Test (Q10)

23/11/2015 Model Hidraulik Bendung Sei Silau 34

30.00

35.00

40.00

45.00

0 100 200 300 400 500 600

Ele

vas

i m

uka

air

pro

toti

pe

(+m

MS

L)

Jarak (m)

Dasar Q10th Tanggul

Page 35: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Uji Hidraulika Model

Page 36: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Model Test (Q50)

23/11/2015 Model Hidraulik Bendung Sei Silau 36

30.00

35.00

40.00

45.00

0 100 200 300 400 500 600

Ele

vas

i m

uka

air

pro

toti

pe

(+m

MS

L)

Jarak (m)

Dasar Q50th Tanggul

Page 37: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Uji Hidraulika Model

Page 38: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Model Test (Q100)

23/11/2015 Model Hidraulik Bendung Sei Silau 38

30.00

35.00

40.00

45.00

0 100 200 300 400 500 600

Ele

vas

i m

uka

air

pro

toti

pe

(+m

MS

L)

Jarak (m)

Dasar Q100th Tanggul

Flood water level is sufficiently below the dike

Page 39: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

Sayap pengarah

aliran tambahan

Modifikasi

debit intake meningkat

Page 40: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan

• Flood water level is sufficiently below the dike

• Submerged flow occurred while Q20, Q50 dan Q100 was applied

• The shape of weir wasn’t ideal due to ogee

• Discharge coefficient was deviated while Q20 and Q50 was applied

• Ideal hydraulic jump didn’t occurred because of the downstream effects

• End sill design affect the secondary jump occurrences

• Stilling basin didn’t effective in dissipating energy

• The result of intake discharge test in original design is 6,68 m3/s.

• The maximum intake discharge reached on two full-opened gates.

• The discharge using guide wall with dimension on model scale 0,46 m × 0,09 m ×0,47 m could be raised.

• Flushing velocity on model test is only 45% of designed velocity.

• Vertical contraction in upstream settling basin structure have a good effect of sediment flushing.

Conclusions

Page 41: Uji Model Fisik Bendung Sei Silau - istiarto.staff.ugm.ac.idistiarto.staff.ugm.ac.id/docs/ujimodel/Uji Model Bendung Sei Silau.pdf · Pembuatan Bangunan Pelengkap Bendung Penyiapan