BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1
Uraian
Pengertian umum angkutan sedimen adalah sebagai pergerakan butiran-butiran material dasar saluran yang merupakan hasil erosi yang disebabkan oleh gaya dan kecepatan aliran sungai.
II.2
Sedimentasi
Sedimentasi adalah proses pengendapan material yang terangkut oleh aliran dari bagian hulu akibat dari erosi. Ada 3 (tiga) macam pergerakan angkutan sedimen yaitu : 1.
Bed load transport Pada kondisi ini pengangkutan material terjadi pada aliran yang mempunyai kecepan aliran yang relatif lambat, sehingga material yang terbawa arus sifatnya hanya menggelinding sepanjang saluran.
2.
Saltation load transport Pada kondisi ini pengangkutan material terjadi pada aliran yang mempunyai kecepan aliran yang relatif cepat, sehingga material yang terbawa arus membuat loncatan-loncatan akibat dari gaya dorong pada material tersebut.
3.
Suspended load transport Jika kecepatan aliran semakin cepat, gerakan loncatan material akan semakin sering terjadi sehingga apabila butiran tersebut tergerus oleh aliran utama atau aliran turbulen kearah permukaan, maka material tersebut tetap bergerak (melayang) didalam aliran dalam selang waktu tertentu.
Pada kenyataannya pada tiap satu satuan waktu pergerakan angkutan sedimen yang dapat diamati hanyalah Bed load transport dan Suspended load transport. Sehingga penjumlahan keduanya dapat didefinisikan sebagai Total load Transport. Beban total inilah yang disebut sebagai Angkutan Sedimen.
II-1
II.2.1 Angkutan Sediment Di dalam perhitungan sifat-sifat sedimen yang dipakai adalah: ukuran, kerapatan atau kepadatan, kecepatan jatuh dan porositas. Laju angkutan sedimen, perubahan dasar dan tebing saluran, perubahan morphologi sungai dapat diterangkan jika sifat sedimennya diketahui. Beberapa factor yang mempengaruhi angkutan sedimen adalah :
1. Ukuran Partikel Sedimen
Tabel II.1 : Klasisikasi Ukuran Partikel Sedimen Klasifikasi
Ukuran butiran
Bongkahan
>256 mm
Berangkal (couble)
64 – 256 mm
Kerikil (gravel)
2 – 64 mm
Pasir (sand)
62 – 2000 μ.m
Lanau (silt)
4 – 62 μ.m
Lempung (clay)
<4 μ.m
Pengukuran ukuran butiran tergantung pada jenis bongkahan, untuk berangkal pengukuran dilakaukan secara langsung, untuk kerikil dan pasir dilakukan dengan analisa saringan sedangkan untuk lanau dan lempung dilakukan dengan analisa sedimen.
2. Berat spesifik partikel sedimen Berat spesifik adalah : berat sediment per satuan volume dari bahan angkutan sedimen. Dirumuskan sebagai berikut : Berat sedimen γ = Volume se dim en
……………………………………………… (II. 1)
Dari hasil penelitian , berat spesifik rata-rata sedimen yang ditentukan hampir sama atau mendakati berat spesifik pasir kwarsa yaitu 2,56 gram/cm3.
II-2
3. Tegangan Geser Kritis Pergerakan sedimen dipengaruhi oleh tegangan geser, kecepatan kritis dan gaya angkat. Partikel sediment akan terangkat apabila tegangan geser dasar lebih besar dari tegangan geser kritis erosi dan tegangan geser kritis erosi melebihi tegangan geser kritis deposisi. Sedimen bergerak tergantung dari besarnya gaya seret dan gaya angkat dan dapat digambarkan sebagai berikut
Gambar II.1 : Gaya yang bekerja pada butiran didasar sungai
Dimana : f = friction coefficient W
'
=
(ρ s
− ρ )* g
πd 6
3
→ Chepil (1959)…………………………..……(II.2)
FD =
1 πd2 2 ρ * CD u* 2 4
………………………………………......…..(II.3)
FL =
1 πd2 2 ρ * CL u* 2 4
…………………………………......………..(II.4)
Menurut Shields (1936) partikel sediment akan mulai bergerak pada kondisi kecepatan geser kritis terlampaui, karena gaya dorong lebih besar dari gaya gesek.
θ=
u*2 …………………………………………………….(II.5) ( s − 1) g * d
Persamaan tegangan geser Shield adalah :
τ* =
τc ………………………………………………………(II.6) (γ s − γ ) d
dimana
II-3
τ c = γ * D * S , sehingga : τ* =
γ DS (γ s − γ ) d
……………………………………………..(II.7)
D = kedalaman saluran (m) S = kemiringan saluran d = diameter butiran sediment (mm)
τ c = tegangan geser kritis Apabila bilangan Reynold diketahui maka tegangan geser kritis dapat diketahui dengan melihat grafik 2.2 buku Sediment Transport, Chih Ted Yang halaman 22. Re =
U *d
ν
.....................................................................................................(II.8)
dimana : U*
= shear velocity
ν
= kinematic viscosity
d
= diameter sedimen
Dengan melihat grafik dibawah ini maka akan didapatkan nilai critikal strees.
Gambar II.2 : Diagram Shields
4. Kecepatan Jatuh Sedimen Non Kohesif
Kecepatan endapan sediment suspensi dipengaruhi oleh kosentrasi suspensi dan salinitasi, dimana kedua factor tersebut akan memperbesar kecepatan endapan.
II-4
Kecepatan jatuh sediment non kohesif dirumuskan oleh Van Rijn (1993) dan Kouitas (1988). 2 1 ( s − 1) g * d50 WS = υ2 18
……………………………………..(II.9)
untuk nilai d50 < 100 μ m 3 10V ⎡⎛ 0, 01( s − 1) g * d50 ⎞ ⎤ WS = ⎢⎜ 1 + ⎟ − 1⎥ d50 ⎣⎢⎝ υ2 ⎠ ⎦⎥
………………....…(II.10)
untuk nilai 100 μ m < d50 < 1000μ m WS = 1,1 ⎡⎣( s − 1) g * d50 ⎤⎦
0,5
………………………….…..…….(II.11)
untuk nilai d50 > 1000 μ m Dimana :
υ
= viskositas kinematik air (m2/s)
s
= berat spesifik partikel sediment (N/m3)
d50 = diameter sediment 50% dari material dasar (mm) g
= percepatan grafitasi (m/s2)
5. Kecepatan Jatuh Sedimen Kohesif
Untuk sediment kohesif kecepatan endapan sediment merupakan fungsi dari kosentrsi sediment tersuspensi dan dimodelkan oleh Le Normant (1998), untuk angkutan sediment tersuspensi di Estuari Loire menggunakan persamaan : WS = 4,8*10−5
…………………………………………...(II.12)
untuk nilai S < 1 ( gr / lt )
WS = 4,8*10−5 * S 4,3 ………………………………….………..(II.13) untuk nilai 1 < S < 10 ( gr / lt ) WS = 1,5*10−3 * (1 − 0, 008 S )
5
untuk nilai S > 3,5 ( gr / lt )
II-5
…………………..……….(II.14)
Triatmodjo (1991) dalam melakukan permodelan untuk distribusi vertical sedimen di estuari Belawan, menggunakan rumus kecepatan endapan berdasarkan Mehta (1984) sebagai berikut : WS = 0,513* S 1,29
………………………………..………….(II.15)
untuk nilai 0,1 ≤ S < 3,5 ( gr / lt ) WS = 2, 6* (1 − 0, 008 S )
4,64
………………………..………….(II.16)
untuk nilai S > 3,5 ( gr / lt ) dimana S = kosentrasi suspensi
Gambar II.3 : Sketsa pengendapan Partikel Sedimen Layang
Fall Velocity
Persamaan umum untuk mencari nilai fall velocity : 1 γs −γ d2 g .......................................................................(II.17) ω= 18 γ ν
dimana :
ω = fall velocity (m/det)
γ s = berat jenis sedimen γ = berat jenis air g = gravitasi (m/det2) d = diameter sedimen (mm)
ν
= kinematic viscositas (m2/det)
Nilai fall velocity ( ω ) dapat diketahui apabila diketahui diameter sedimen (d), temperatur air ( 0C) dan shape factor dari sedimen.
II-6
Untuk menentukan fall velocity dapat diperoleh dengan melihat grafik 1.3 buku sediment transport, Chih Ted Yang, halaman 10.
Gambar II.4 : Grafik hubungan antara
ω
dan d
II.2.2. Rumus – Rumus Angkutan Sedimen
Rumus–rumus yang dipakai dalam perhitungan angkutan sedimen adalah persamaan-persamaan Yang’s, Ackers dan White, Einstein, Engelund dan Hansen, Shen dan Hung, Laursen, Van Rijn, Colby’s, Karim dan Kenedy’s dan ChangSimon-Richardsons.
Persamaan Yang’s (1973)
Data-data yang dipergunakan dalam pembuatan persamaan Yang’s adalah : -
Data sedimen
-
Giometri saluran
-
Kecepatan aliran
Analisis perhitungan menggunakan 463 set data laboratorium. _
qTC = 10−3 * CT *U * h
log ( t ) = α 1 + α 2
…………………………………...(II.18)
⎛ − ⎜ − ⎜ U * I − U cr * I log ⎜ Ws ⎜ ⎜ ⎝
II-7
⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠
…………………...(II.19)
⎛ U* ⎞ ⎛ WS * d50 ⎞ ⎟ ⎟ − 0, 45* I *log ⎜ ⎝ υ ⎠ ⎝ WS ⎠
α1 = 5, 435 − 0, 286 log ⎜
⎛ U* ⎞ ⎛ WS * d50 ⎞ ⎟ ⎟ − 0,314* I *log ⎜ ⎝ υ ⎠ ⎝ WS ⎠
α 2 = 1, 799 − 0, 409 log ⎜
_
U cr
⎡⎛ ⎞⎤ ⎢⎜ ⎟⎥ 2,5 ⎢⎜ ⎟⎥ = ⎢⎜ + 0, 06 ⎟ ⎥ *WS ⎛ ⎞ ⎢⎜ log ⎜ U * d50 ⎟ − 0, 06 ⎟⎥ ⎜ υ ⎟ ⎟⎥ ⎢⎜⎝ ⎝ ⎠ ⎠⎦ ⎣
1, 2 <
untuk nilai
WS d50
υ
_
WS d50
υ
……..(II.21)
……………………..(II.22)
< 70
U cr = 2.05*WS
untuk nilai
…...(II.20)
……………………………………………..(II.23)
≤ 70
dimana : qTC = volume angkutan muatan suspensi (m2/s) _
U
= kecepatan aliran rata-rata (m/s)
_
U cr = kecepatan aliran rata-rata permukaan gerak I
= gradient energi
Ws = kecepatan jatuh sedimen (m/s) U * = kecepatan geser dasar (m/s)
Ackers – White (1973) n
⎛ _ ⎞ ⎛ U Y − Ycr ⎞ *m qtc = k *U * d35 ⎜ ⎟ ⎜ ⎜ U * ⎟ ⎝ Ycr ⎟⎠ ⎝ ⎠ _
dimana :
II-8
…………………………….(II.24)
⎡ ⎤ _ ⎢ ⎥ n ⎡ ⎤ U* U ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ * Y= 1,2 ⎛ 10h ⎞ ⎥ ⎢ ( ( S − 1) * g * d 35 ) ⎥ ⎢ ⎣ ⎦ ⎢ 5, 66 log ⎜ ⎟⎥ ⎝ d 35 ⎠ ⎦⎥ ⎣⎢
n −1
…………………...(II.25)
= volume angkutan muatan suspensi (m2/s)
qtc _
U
= kecepatan aliran rata-rata (m/s)
U*
= kecepatan geser dasar (m/s)
Y
= parameter mobilitas partikel
Ycr
= parameter mobilitas kritis partikel
n,m,k = koefisien
ρs = kerapatan spesifik ρ
S=
υ
= koefisien viskositas kinematik air (m2/s)
⎡ ( S − 1) g ⎤ D* = d35 ⎢ ⎥ 2 ⎣ υ ⎦ k = 10
−353+ 2,86log ( D* ) − log D*
n = 1 − 0,56 log D* m=
9, 66 + 1,34 D*
Ycr =
1,3
0, 23 + 0,14 D*0,5
………………………………….…(II.26) untuk nilai
1 < D* < 60
untuk nilai
1 < D* < 60
untuk nilai
1 < D* < 60
untuk nilai
1 < D* < 60
Eninstein’s
⎡⎛ 30.2 D ⎞ ⎤ qSW = 11.6U *' Ca a ⎢⎜ 2.303log ⎟ I1 + I 2 ⎥ …………………......……..(II.27) Δ ⎠ ⎣⎝ ⎦ dimana : - a = 2d 65 . - U *' = U * = ( gRS )
1/ 2
II-9
-
ks
δ
=
U *' d 65 11.6ν
dari grafik 3.9 buku Sediment Transport Chih Ted Yang, halaman 70 didapat nilai x
k
Gambar II.5 : Grafik hubungan antara δs dan x
- Δ=
k s d 65 = x x
- A=
2d 65 D
- Z=
ω 0.4U *'
didapat nilai Z dan A, -
Dari grafik 5.7 buku Sediment Transport, Chih Ted Yang halaman 131 didapat nilai I1
Gambar II.6 : Hubungan Antara I1 dan A
II-10
-
Dari grafik 5.8 Sediment Transport, Chih Ted Yang, halaman 132 didapat nilai I 2
Gambar II.7 : Hubungan Antara I 2 dan A
Engelund – Hansen (1967) _
qbc =
0, 05 U
( S − 1)
2
………………………………………(II.28)
g 0,5 d50C 3
dimana : _
U
= kecepatan aliran rata-rata (m/s)
⎛ 12h ⎞ 2 C = 18log ⎜ ⎟ = koefisien Chezy (m /s) ⎝ kS ⎠ d50 S=
= diameter sediment 50% dari material dasar (mm)
ρs = kerapatan spesifik ρ
Shen dan Hung’s log Ct = −107404,45938 + 324214,74734Y − 326309,58909Y 2 +109503,87233Y3 …. (II.29)
dimana : ⎛ VS 0,57 ⎞ Y = ⎜ 0,32 ⎟ ⎝ω ⎠
0,007502
…………………………………………...(II.30)
II-11
Laursen’s
⎛d ⎞ Ct = 0, 01 γ Σpi ⎜ i ⎟ ⎝D⎠
7/6
⎛τ ⎞ ⎛ U* ⎞ ⎜ − 1⎟ f ⎜ ⎟ ⎝ τ i ⎠ ⎝ ωi ⎠
…………………………...(II.31)
dimana : 1/ 3
τ=
ρV 2 ⎛ d50 ⎞ ⎜ ⎟ 58 ⎝ D ⎠
τ c = τ * (γ s − γ ) d s
Leo Van Rijn (1984)
qb = cb ub δb
………………………………………….........(II.32)
dimana : qb = volume angkutan muatan dasar (m2/s)
cb = kosentrasi ub = kecepatan partikel (m/s)
δ b = ketebalan lapisan muatan dasar (m) Untuk ketebalan lapisan dasar sama dengan tinggi loncatan partikel, besar tinggi loncatan partikel dihitung dengan rumus :
δb d
= 0,3D*0,7 T 0,5
…………………………………………...(II.33)
dimana :
δ b = tinggi loncatan (m) d = diameter partikel (m) D*= parameter partikel T = parameter tegangan geser dasar Besar kecepatan partikel dihitung dengan rumus :
μb ⎡⎣( S − 1) gd ⎤⎦
0,5
= 1,5T 0,5
…………………………………...(II.34)
Perhitungan kosentrasi muatan dasar dengan menggunakan rumus :
II-12
cb T = 0,18 co D*
……………………………………………..(II.35)
dimana cb
= volumetric kosentrasi muatan dasar
co
= maksimum volumetric kosentrasi = 0,65
Dari persamaan (II.3.29), (II.3.30), (II.3.31), (II.3.32) didapat persamaan baru angkutan muatan dasar yaitu : qbc = 0, 053 ( S − 1)
0,5
1,5 g 0,5 d 50 D*−0,3T 2,1
…………………...…..(II.36)
untuk nilai T ≥ 3 persamaan (II.3.33) diatas menjadi : qbc = 0,1 ( S − 1)
0,5
1,5 g 0,5 d 50 D*−0,3T 2,1
…………………...(II.37)
dimana : = volume angkutan muatan dasar (m2/s)
qbc
τ bc − τ bc τ bc
T=
= parameter tegangan geser
r
r
⎛ _ ⎞ U τ bc = ρ g ⎜ ⎟ ⎜C'⎟ ⎝ ⎠
2
= tegangan geser efektif (N/m2)
⎛ 12h ⎞ C ' = 18 log ⎜ ⎟ ⎝ 3d90 ⎠
⎡ ( S − 1) g ⎤ D* = d50 ⎢ ⎥ 2 ⎣ υ ⎦
ρs ρ
S=
= koefisien Chezy gradasi 1,3
= parameter partikel
= kecepatan relatuf
h
= kedalam aliran (m)
d50,d90
= diameter partikel (m)
_
= kecepatan aliran rata-rata (m/s)
U
τbc
= tegangan geser kritis (N/m2)
υ
= koefisien viskositas kinematik air (m2/s)
g
= percepatan grafitasi (m/s2)
r
II-13
ρs
= rapat massa sedimen (kg/m3)
ρ
= rapat massa air (kg/m3)
Colby’s
qt = ⎡⎣1 + ( k1 * k2 − 1) *0.01* k3 ⎤⎦ * qti
…………………………….(II.38)
Dimana : -
Nilai qti didapat dari data yang ketahui dengan melihat grafik 6.12, buku sedimen transport, Chih Ted Yang, halaman 172
Gambar II.8 : Hubungan Antara
-
D dan qti
Nilai k1 , k2, k3 didapat dari data yang ketahui dengan melihat grafik 6.13, buku sedimen transport, Chih Ted Yang, halaman 173
Gambar II.9 : Harga k1, k2, k3
II-14
Karim dan Kenedy :
Data-data yang dipergunakan dalam pembuatan persamaan Karim dan Kenedy adalah : -
Data sedimen
-
Giometri saluran
-
Kecepatan aliran
Analisis perhitungan menggunakan 339 set data sungai dan 608 data saluran. log
log
qs
(1.65 gd )
3 1/ 2 50
V
(1.65 gd )
3 1/ 2 50
= A0 + Aijk Σ Σ Σ log X i log X j log X k
.............(II.39)
= B0 + B pqr Σ Σ Σ log X p log X q log X r
…...…..(II.40)
i
j k
p q r
Dimana :
qs
= volume total sedimen
g
= gaya gravitasi
d50
= diameter sediment
V
= Kecepatan rata-rata aliran
A0, Aijk , B0, B pqr = konstanta dari analisa regresi X i , X j X k X p X q , X r , = Variabel non dimensi Sehingga : Persamaan (II.3.36) menjadi : ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ qs V V ⎥ = −2.279 + 2.972 log ⎢ ⎥ + 1.060 log ⎢ ⎥ log ⎢ 1/ 2 1/ 2 1/ 2 ⎢ (1.65 gd 3 ) ⎥ ⎢ (1.65 gd ) ⎥ ⎢ (1.65 gd ) ⎥ 50 50 50 ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎛ D ⎞ U * − U *c ⎥ U * − U *c ⎥ + 0.299 log ⎜ log ⎢ ⎟ log ⎢ ⎢ (1.65 gd )1/ 2 ⎥ ⎢ (1.65 gd )1/ 2 ⎥ d 50 ⎠ ⎝ 50 50 ⎣ ⎦ ⎣ ⎦
.............(II.41)
Persamaan (II.3.37) menjadi :
V
(1.65gd )
3 1/ 2 50
⎡ ⎤ q ⎥ = 2.822 ⎢ ⎢ (1.65 gd 3 )1/ 2 ⎥ 50 ⎣ ⎦
dimana : q
= debit
S
= Kemiringan saluran
II-15
0.376
S 0.310
......................(II.42)
V
= Kecepatan aliran
U * = ( gDS )
1/ 2
= kecepatan aliran dasar
U *c
= Kecepatan kritis
D
= Kedalaman saluran
Dari hasil percobaan
dengan berbagai bentuk dasar saluran dan prediksi
perubahan kecepatan persamaan (II.3.39) diatas menjadi :
V
(1.65gd )
3 1/ 2 50
⎡ ⎤ qs ⎢ ⎥ = 9.820 ⎢ (1.65 gd 3 )1/ 2 ⎥ 50 ⎣ ⎦
0.216
⎛ f ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ f0 ⎠
−0.164
......................(II.43)
dimana : f = Faktor Darcy – Weisbach fo = Faktor kekasaran butiran Faktor gesek kekasaran butiran adalah :
f0 =
8
⎡ ⎛ D ⎞⎤ ⎢6.25 + 2.5ln ⎜ ⎟⎥ ⎝ 2.5d50 ⎠ ⎦ ⎣
.................................................(II.44)
2
Sehingga dari persamaan (II.3.41) didapat :
f = fo
2 3 4 1.20 + 8.92 ⎡0.08 + 2.24( 13 θ ) −18.13( 13 θ ) + 70.90( 13 θ ) −88.33( 13 θ ) ⎤ untuk θ ≤ 1.5 ….(II.45) ⎣ ⎦
untuk θ ≥ 1.5
1.20
dimana :
θ=
τo DS = 1.65γ d50 1.65d50
Chang , Simon’s dan Richardson
Untuk perhitungan sedimen dasar dipakai persamaan : qbw = K tV (τ 0 − τ c )
…………………………..................………...(II.46)
dimana : -
Kt didapat dari grafik 4.4 buku sediment transport, Chih Ted Yang, halaman 95.
II-16
Gambar II.10 : Hubungan Antara
-
τ 0 = γ DS
-
τ c = τ 0 ( γ s − γ ) d50
V U*
τS ( γ s −γ ) d 50 dan Kt
Untuk perhitungan sediemn layang dipakai persamaan :
qsw = qbw Rs
.....................................................................................(II.47)
dimana :
Rs =
D ⎛ 2U * ⎞ I 2 ⎟ ............................................................(II.48) ⎜ VI1 − k 0.8aV ⎝ ⎠
dimana : -
I1 didapat dari grafik 5.10 buku sediment transport, Chih Ted Yang, halaman 135.
Gambar II.11 : Hubungan Antara
II-17
ξa
dan I1
I2 didapat dari grafik 5.11 buku sediment transport, Chih Ted Yang, halaman 136.
Gambar II.13 : Hubungan Antara
-
k adalah konstanta
-
j adalah konstanta
-
Ø adalah sudut pergerakan sedimen
-
λ adalah porositas sedimen
Dari persamaan
(II.44)
ξa
dan I 2
dan persamaan (II.45) didapat persamaan untuk
menghitung angkutan sedimen total : qt = qbw + qsw = K tV (τ − τ c )(1 − Rs ) ....................................................(II.49)
II.3.
Morfologi Sungai
Morfologi sungai adalah ilmu yang mempelajari sifat, jenis dan perilaku sungai dengan semua aspek perubahannya dalam dimensi ruang dan waktu. Gejala morfologi yang mempengaruhi sungai adalah : 1. Keadaan daerah aliran sungai, yang meliputi unsure topografi, vegetasi, geologi tanah dan penggunaan tanah yang berpengaruh terhadap koefisien rembesan pengaliran, sifat curah hujan serta keadaan hidrologi. 2. Hidrologi di palung sungai 3. Material dasar saluran, tebing serta berubahnya alur aliran. 4. Aktivitas manusia diantaranya : -
Dibangunnya prasarana air
II-18
-
Pengambilan material dasar sungai, tebing sungai dang bantaran sungai.
-
Pembuangan material dan sampah kesungai.
II.4.
Geometri dan Geoteknik Sungai
Bentuk sungai dapat dibedakan berdasarkan : 1. Topografi sungai meliputi bagian hulu dan hilir sungai dan sungai transisi. Parameter yang menentukan adalah kemiringan dasar saluran,
yang
dipengaruhi oleh jenis butiran material dasar dan kekasaran dasar sungai. 2. Lapisan dasar sungai yang meliputi ; a. Sungai dengan dasar yang mudah tergerus b. Sungai dengan dasar yang tidak mudah tergerus c. Sungai dengan dasar yang nudah tergerus tetapi terlindung oleh material sungai lain yang mudah bergerak d. Sungai dengan lapisan dasar mudah tergerus dan diatasnya terdiri dari perpaduan antara material itu sendiri dengan muatan dasar lepas. e. Sungai dengan dasar saluran terdiri dari lapisan alluvial tergerus dengan kedalam cukup besar. 3. Jenis sungai dengan dasar batuan gelinding, berpasir, berlempung dan lainlainnya. 4. Kemiringan dasar saluran yang meliputi sungai dengan kemiringan curam, landai dan bertangga. 5. Bentuk melintang sungai. 6. Pembentukan dasar sungai. 7. Jenis angkutan sedimen dan angkutan materialnya. 8. Tinjauan daerah aliran sungai yang meliputi ; a. Sungai lurus. Terjadi bukan karena alam tetapi dikarenakan oleh perbaikan aliran sungai oleh manusia dan disengaja dibuat lurus. b. Sungai berliku. Terjadi secara alamiah, sangat sering ditemui dan mempunyai cirri dengan arus yang berupa kurva yang dihubungkan dengan bagian alur sungai yang lurus.
II-19
c. Sungai berjalin. Terjadi karena penomena sungai, sungai ini terdiri dari alur yang dipisahkan oleh pulau ataupun tebing kemudian bersatu kembali dibagian hilirnya. Topografi sungai termasuk diantaranya adalah kemiringan dasar sungai, alur sungai, giometri permukaan, daya erosi sungai, dan kesemuanya berpengaruh terhadap laju debit sungai dan angkutan sedimen, hal ini dapat merubah bentuk alur sungai dan kemiringan dasar sungai. Giometri permukaan mempengaruhi alur sungai, kedalaman sungai dan angkutan sedimen sungai.
Tabel II.2 : Metode Perhitungan dan Karateristiknya
METODE
PARAMETER PERHITUNGAN
- Temperatur air Yang’s
- Kecepatan jatuh sediment - ω adalah fall velocity - Kosentrasi sedimen
METODE
PARAMETER PERHITUNGAN
- Temperatur air Ackers dan White
- Parameter dgr, Fgr, Ggr, X - Koefisien m,n Y, C, A1 - Kosentrasi sedimen
METODE
PARAMETER PERHITUNGAN
- Temperatur air Einstein’s
- Parameter dgr, Fgr, Ggr, X - Koefisien a, Δ, Z, I1, I2 - Kosentrasi sedimen
II-20
METODE
PARAMETER PERHITUNGAN
- Koefisien 0,05 Engelund dan Hansen’s
- Tegangan geser ( τ o ) - Kosentrasi sedimen
METODE
PARAMETER PERHITUNGAN
- Parameter Y Shen dan Hung’s
- ω adalah fall velocity - Kosentrasi sedimen
METODE
PARAMETER PERHITUNGAN
- Bilangan Reynold (Re) - ω adalah fall velocity Laursen’s
- Tegangan geser kritis ( τ c ) - Parameter f (U * / ω ) - Kosentrasi sedimen
METODE
PARAMETER PERHITUNGAN
- Koefisien Chezy (C’) - Percepatan ( U * ) Leo Van Rijn
- Percepatan kritis ( U *c ) - Parameter ωs , ks, Ca, β , Z, Z’,ψ , F
METODE
Colby’s
PARAMETER PERHITUNGAN
- Parameter qti , k1, k2, k3 - Kosentrasi sedimen
II-21
METODE
PARAMETER PERHITUNGAN
- Bilangan Reynold (Re) - Tegangan geser kritis ( τ c ) Karim dan Kenedy
- Percepatan kritis ( U *c ) - Parameter f, fo, θ - Kosentrasi sedimen
METODE
PARAMETER PERHITUNGAN
- Parameter Kt Chang, Simon’s dan Richardson
- Tegangan geser ( τ o ) - Tegangan geser kritis ( τ c ) - Parameter I1, I2, k, a, j, λ , φ
II-22
