Pengukuran Kecepatan Aliran Sungai

Pengukuran kecepatan aliran dengan Current-meter

Prinsip kerja jenis curent meter ini adalah propeler berputar dikarenakan partikel air yang melewatinya. Jumlah putaran propeler per waktu pengukuran dapat memberikan kecepatan arus yang sedang diukur apabila dikalikan dengan rumus kalibrasi propeler tersebut.

Jenis alat ini yang menggunakan sumbu propeler sejajar dengan arah arus disebut Ott ­propeler curent meter dan yang sumbunya tegak lurus terhadap arah arus disebut Price­ cup current meter. Peralatan dengan sumbu vertikal ini tidak peka terhadap arah aliran.

Keuntungan:

Propeler curent meter ini menghasilkan pekerjaan yang akurat dan cepat apabila dilakukan perawatan yang baik dan pelaksanaan yang cermat. Juga kalibrasi propeler harus dilakukan dengan baik.

Kerugian:

Dapat dipengaruhi oleh kapal (pitching dan rolling), sehingga kecepatan arus yang diukur bukan hanya kecepatan arus aliran sungai saja. Diperlukan test kalibrasi untuk mengatasi hal ini.

Cara pemakaian:

Ott current-meter dapat digunakan baik dengan digantung pada kabel/tali maupun pada tiang. Cara yang pertama dapat dilaksanakan pada pengukuran di sungai maupun di muara sungai, sedangkan cara kedua dapat dipakai pada pengukuran di kanal yang kecil atau digantung di jembatan.

Cup Current-meter dan Propeller Current-meter

        Gambar (a) Cup current meter dan (b) Propeler current meter

Metode pengukuran kecepatan aliran di sungai:

a. Metode satu titik

Metode ini digunakan untuk sungai yang dangkal dengan mengukur pada kedalaman 0,6 h. Kecepatan dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

V = V0,6

Metode 1 titik

Metode 1 titik

b. Metode dua titik

Metode 2 titik

Metode 2 titik

Pengukuran dilakukan pada kedalaman 0,2 h dan 0,8 h. Kecepatan rata-rata dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

c. Metode tiga titik

d. Metode lima titik

Pengukuran kecepatan aliran dengan pelampung

Pelampung merupakan alat ukur kecepatan arus yang paling sederhana. Pelampung bergerak terbawa oleh arus dan kecepatan arus didapat dari jarak tempuh pelampung dibagi dengan waktu tempuh. Pelampung dapat berupa pelampung permukaan, pelampung ganda, pelampung tongkat dan lain-lain.

Cara ini dapat dengan mudah digunakan meskipun permukaan air sungai itu tinggi. Cara ini sering digunakan karena tidak dipengaruhi oleh kotoran atau kayu-kayuan yang hanyut dan mudah dilaksanakan.

Gambar Macam-macam pelampung untuk mengukur kecepatan aliran

Tempat yang harus dipilih adalah bagian sungai yang lurus dengan perubahan lebar sungai, dalamnya air dan gradien yang kecil. Seperti terlihat dalam gambar, tiang-tiang untuk observasi dipancangkan pada 2 buah titik dengan jarak dari 50 sampai 100 m. Waktu mengalirnya pelampung diukur dengan “stopwatch.” Setelah kecepatan aliran dihitung, maka diadakan perhitungan debit yakni kecepatan kali luas penampang melin­tangnya.

Biasanya digunakan 3 buah pelampung yang dialirkan pada satu garis penguku­ran aliran dan diambil kecepatan rata-rata. Mengingat arah mengalirnya pelampung itu dapat dirubah oleh pusaran-pusaran air dan lain-lain, maka harga yang didapat dari pelampung yang arahnya sangat berbeda harus ditiadakan.

1. Pelampung permukaan:

Untuk mengukur kecepatan aliran permukaan diguna­kan sepotong kayu dengan diameter 15 sampai 30 cm, tebal 5 cm. Supaya mudah dilihat, kayu itu dicat atau kadang-kadang pada malam hari dipasang bola lampu listrik yang kecil. Bahan dari pelampung yang digunakan adalah tidak tentu, sepotong kayu, seikat jerami, botol dan lain-lain, dapat digunakan.

Pengukuran kecepatan aliran dengan pelampung permukaan digunakan dalam keadaan banjir atau jika diperlukan segera harga perkiraan kasar dari debit, karena cara ini adalah sangat sederhana dan dapat menggunakan bahan tanpa suatu pilihan.

Akan tetapi, harga yang teliti adalah sulit diketahui karena disebabkan oleh pengaruh angin atau perbandingan yang berubah-ubah dari kecepatan aliran permukaan terhadap kecepatan aliran rata-rata yang sesuai dengan keadaan sungai. Kecepatan rata-rata aliran pada penampang sungai yang diukur adalah kecepatan pelampung permukaan dikali dengan koeffisien 0,70 atau 0,90, ter­gantung dari keadaan sungai dan arah angin. Dr. Bazin menggunakan koeffisien 0,86.

2. Pelampung tangkai:

Pelampung tangkai dibuat dari sepotong/setangkai kayu atau bambu yang diberi pemberat pada ujung bawahnya. Pemberat itu dibuat dari kerikil yang dibungkus dengan jaring atau kain di ujung bawah tangkai.

Pelepasan pelampung:

Beberapa saat sesudah pelepasan, pelampung itu tidak stabil. Jadi pelampung harus dilepaskan kira-kira 20-50 m di sebelah hulu garis observasi pertama, sehingga pada waktu observasi, pelampung itu telah mengalir dalam keadaan yang stabil. Hal ini akan dipermudah jika di sebelah hulu titik pelepasan terdapat jembatan. Mengingat posisi pelepasan itu sulit ditentukan, maka sebelumnya harus disiapkan tanda yang menunjuk posisi tersebut dengan jelas.

Gambar Sketsa Alur Sungai Untuk Pengukuran Debit Metode Pelampung

About these ads

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s