TUGAS AKHIR
BAB V PERCOBAAN ABUTMENT KACA DAN INITIAL CONDITION
5.1 Percobaan Abutment Kaca
Percobaan dengan abutment kaca ini menggunakan material abutment terbuat dari kaca transparan yang bertujuan untuk mengukur kedalaman gerusan pada abutment terhadap selang waktu tertentu.
Gambar 5.1 Abutment Kaca pada Segmen 180° yang di Lengkapi dengan Periskop
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-1
TUGAS AKHIR
Contoh gambar perubahan kedalaman pada abutment 2 (segmen 180° ) pada debit 4 L/dtk Jam ke-1
Jam ke-2
Jam ke-3
Jam ke-4
Jam ke-5
Jam ke-6
Jam ke-6
Gambar 5.2 Perubahan Kedalaman pada Abutment 2 ( segmen 180° ) untuk Debit 4 L/dtk
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-2
TUGAS AKHIR
Tabel 5.1 Data perubahan kedalaman pada abutment Debit t (menit)
4 L/dtk h (cm)
Debit t (menit)
5 L/dtk h (cm)
Debit t (menit)
0 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 61 62 63 64 65 121 122 123 124 125 181 182 183 184 185 241 242 243 244 245 301 302 303 304 305 361 362 363 364 365
0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 3,9 5,1 5,1 5,1 5,1 5,2 5,4 5,4 5,4 5,4 5,5 5,7 5,7 5,7 5,7 5,8 6 6 6 6 6,1 6,3 6,3 6,3 6,3 6,3 6,6 6,6 6,6 6,7 6,7
0 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 61 62 63 64 65 121 122 123 124 125 181 182 183 184 185 241 242 243 244 245 301 302 303 304 305 361 362 363 364 365
0 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5 5,1 5,2 5,3 5,4 6,8 6,8 6,8 6,8 6,8 7 7 7 7 7,1 7,3 7,3 7,3 7,4 7,4 7,6 7,6 7,6 7,7 7,7 7,9 7,9 8 8 8 8,2 8,2 8,2 8,3 8,3
0 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 61 62 63 64 65 121 122 123 124 125 181 182 183 184 185 241 242 243 244 245 301 302 303 304 305 361 362 363 364 365
6 L/dtk h (cm) 0 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 5,8 5,9 6 6,1 6,2 8 8,1 8,2 8,3 8,3 9 9 9,1 9,1 9,1 9,3 9,3 9,3 9,3 9,4 9,6 9,6 9,6 9,7 9,7 9,9 9,9 9,9 10 10 10,2 10,2 10,2 10,2 10,3
Debit t (menit)
7 L/dtk h (cm)
0 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 61 62 63 64 65 121 122 123 124 125 181 182 183 184 185 241 242 243 244 245 301 302 303 304 305 361 362 363 364 365
0 6 6,1 6,2 6,3 6,4 6,5 6,6 6,7 6,8 6,9 9,7 9,7 9,7 9,8 9,8 9,9 9,9 9,9 9,9 10 10,2 10,2 10,2 10,2 10,3 10,5 10,6 10,7 10,8 10,9 11,5 11,6 11,6 11,7 11,7 12,1 12,1 12,1 12,2 12,2
Berikut adalah grafik kedalaman gerusan terhadap waktu yang di ukur dengan menggunakan periskop, untuk beberapa debit rencana.
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-3
TUGAS AKHIR
Kedalaman Gerusan (cm)
Kedalaman Gerusan Vs Waktu (Debit 4 L/dtk) 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0
20
40
60
80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 Waktu (menit)
Gambar 5.3 Grafik Kedalaman Gerusan terhadap Waktu pada Debit 4 L/dtk
Kedalaman Gerusan (cm)
Kedalaman Gerusan Vs Waktu (Debit 5 L/dtk) 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0
20
40
60
80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 Waktu (menit)
Gambar 5.4 Grafik Kedalaman Gerusan terhadap Waktu pada Debit 5 L/dtk
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-4
TUGAS AKHIR
Kedalaman Gerusan (cm)
Kedalaman Gerusan Vs Waktu (Debit 6 L/dtk) 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0
20
40
60
80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 Waktu (menit)
Gambar 5.5 Grafik Kedalaman Gerusan terhadap Waktu pada Debit 6 L/dtk
Kedalaman Gerusan (cm)
Kedalaman Gerusan Vs Waktu (Debit 7 L/dtk) 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0
20
40
60
80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 Waktu (menit)
Gambar 5.6 Grafik Kedalaman Gerusan terhadap Waktu pada Debit 7 L/dtk
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-5
TUGAS AKHIR
Dari ke-empat grafik diatas terlihat bahwa perubahan gerusan paling besar terjadi pada satu jam pertama saja. Pada jam berikutnya kedalaman gerusan terlihat cenderung konstan dan tidak memberikan perubahan yang signifikan.
5.1.1 Distribusi Kecepatan
Berikut ini di sajikan data primer kecepatan rata-rata tiap jam yang diambil selama 6 jam dalam beberapa debit rencana.
Tabel 5.2 Data kecepatan rata-rata
Debit
4 L/dtk
Debit
5 L/dtk
Debit
6 L/dtk
Debit
7 L/dtk
Jam
U rata-rata
Jam
U rata-rata
Jam
U rata-rata
Jam
U rata-rata
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0,18
1
0,21
1
0,20
1
0,18
2
0,18
2
0,21
2
0,19
2
0,17
3
0,18
3
0,21
3
0,18
3
0,17
4
0,16
4
0,21
4
0,17
4
0,18
5
0,18
5
0,20
5
0,16
5
0,17
6
0,18
6
0,20
6
0,18
6
0,16
Berikut ini di sajikan data distribusi kecepatan rata-rata tiap jam yang diperoleh berdasarkan pengukuran dengan currentmeter, pada beberapa debit rencana.
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-6
TUGAS AKHIR
Gambar 5.7 Grafik Distribusi Kecepatan Rata-Rata untuk Debit 4 L/dtk
Gambar 5.8 Grafik Distribusi Kecepatan Rata-Rata untuk Debit 5 L/dtk
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-7
TUGAS AKHIR
Gambar 5.9 Grafik Distribusi Kecepatan Rata-Rata untuk Debit 6 L/dtk
Gambar 5.10 Grafik Distribusi Kecepatan Rata-Rata untuk Debit 7 L/dtk
Dari ke-empat grafik distribusi kecepatan jam-jaman di atas terlihat bahwa distribusi kecepatan terlihat hampir sama untuk tiap jam-nya.
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-8
TUGAS AKHIR
5.2 Percobaan Initial Condition Percobaan initial condition adalah percobaan yang dilakukan untuk mencari kecepatan awal aliran pada keadaan tidak ada gerusan. Namun dalam keadaan kekasaran dasar saluran yang sama. Jadi dasar saluran dilapisi seng yang ditaburi dengan pasir, dengan menggunakan cat minyak sebagai perekatnya. Nantinya hasil pengukuran kecepatan initial ini di jadikan dasar dalam perhitungan numerik bagi mahasiswa S2.
Gambar 5.11 Dasar Saluran yang Sudah di Lapisi Seng
Berikut ini di sajikan data distribusi kecepatan untuk initial condition yang diperoleh berdasarkan pengukuran dengan currentmeter, pada beberapa debit rencana.
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-9
TUGAS AKHIR
Tabel 5.3 Distribusi kecepatan initial condition untuk debit 4 L/dtk
Jarak Melintang (cm) No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Rata-Rata
Kecepatan (m/dtk)
120 cm 0,11 0,12 0,11 0,12 0,11 0,12 0,12 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11
Segmen Abutment 1 110 cm 100 cm 90 cm
0,11 0,14 0,12 0,11 0,11 0,15 0,13
0,14 0,14 0,11 0,12 0,12 0,13 0,12
0,11 0,14 0,20 0,12 0,11 0,11 0,11
0,13
0,13
0,13
80 cm 0,11 0,11 0,13 0,17 0,21 0,20 0,18 0,17 0,12 0,11 0,11 0,15
80° 0,11 0,15 0,15 0,16 0,17 0,17 0,18 0,16 0,15 0,11 0,11 0,15
Segmen Abutment 2 85° 90° 95°
0,16 0,17 0,19 0,20 0,19 0,19 0,18
0,14 0,17 0,22 0,20 0,20 0,20 0,19
0,11 0,15 0,21 0,19 0,21 0,18 0,17
0,18
0,19
0,17
100° 0,11 0,11 0,11 0,18 0,21 0,21 0,19 0,15 0,17 0,12 0,11 0,15
50 cm 0,11 0,16 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,18 0,16 0,13 0,11 0,16
Keterangan :
Abutment 1 : Bagian Lurus I pada titik 100 cm Abutment 2 : Bagian Menikung I pada sudut 90° Abutment 3 : Bagian Lurus II pada titik 70 cm Abutment 4 : Bagian Menikung II pada sudut 45°
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-10
Segmen Abutment 3 60 cm 70 cm 80 cm
0,22 0,24 0,23 0,22 0,21 0,20 0,19
0,20 0,22 0,24 0,24 0,23 0,23 0,22
0,12 0,24 0,23 0,23 0,22 0,23 0,22
0,22
0,23
0,21
90 cm 0,11 0,11 0,22 0,25 0,23 0,25 0,24 0,24 0,19 0,11 0,11 0,19
35° 0,11 0,16 0,21 0,22 0,22 0,21 0,20 0,19 0,17 0,12 0,11 0,17
40°
Segmen Abutment 4 45° 50°
0,17 0,22 0,23 0,22 0,21 0,21 0,15
0,11 0,21 0,23 0,23 0,23 0,23 0,21
0,11 0,16 0,20 0,22 0,23 0,24 0,15
0,20
0,21
0,19
55° 0,11 0,11 0,11 0,16 0,22 0,22 0,24 0,25 0,24 0,15 0,12 0,17
TUGAS AKHIR
Tabel 5.4 Distribusi kecepatan initial condition untuk debit 5 L/dtk
Jarak Melintang (cm) No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Rata-Rata
Kecepatan (m/dtk)
120 cm 0,11 0,16 0,17 0,20 0,21 0,21 0,19 0,17 0,14 0,11 0,11 0,16
Segmen Abutment 1 110 cm 100 cm 90 cm
0,24 0,24 0,23 0,23 0,21 0,20 0,19
0,15 0,23 0,24 0,23 0,21 0,20 0,19
0,13 0,16 0,24 0,24 0,23 0,21 0,19
0,22
0,21
0,20
80 cm 0,11 0,11 0,13 0,19 0,23 0,23 0,21 0,16 0,18 0,14 0,11 0,16
80° 0,11 0,14 0,15 0,15 0,16 0,17 0,17 0,17 0,16 0,14 0,11 0,15
85°
90°
95°
0,16 0,18 0,20 0,20 0,21 0,21 0,17
0,12 0,14 0,21 0,21 0,22 0,21 0,20
0,15 0,17 0,22 0,21 0,20 0,20 0,20
0,19
0,19
0,19
100° 0,13 0,11 0,11 0,17 0,21 0,22 0,23 0,22 0,22 0,14 0,12 0,17
50 cm 0,11 0,13 0,16 0,17 0,18 0,19 0,18 0,17 0,16 0,12 0,11 0,15
Keterangan :
Abutment 1 : Bagian Lurus I pada titik 100 cm Abutment 2 : Bagian Menikung I pada sudut 90° Abutment 3 : Bagian Lurus II pada titik 70 cm Abutment 4 : Bagian Menikung II pada sudut 45°
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-11
60 cm
Segmen Abutment 3 70 cm 80 cm
0,28 0,28 0,29 0,28 0,26 0,26 0,25
0,27 0,23 0,27 0,26 0,25 0,26 0,24
0,22 0,26 0,27 0,26 0,26 0,24 0,12
0,27
0,25
0,23
90 cm 0,11 0,11 0,19 0,27 0,28 0,25 0,25 0,24 0,18 0,11 0,11 0,19
35° 0,11 0,16 0,20 0,19 0,21 0,20 0,19 0,17 0,16 0,13 0,11 0,17
40°
Segmen Abutment 4 45° 50°
0,23 0,26 0,25 0,25 0,24 0,24 0,24
0,16 0,25 0,26 0,26 0,25 0,26 0,25
0,11 0,18 0,24 0,25 0,25 0,23 0,25
0,24
0,24
0,21
55° 0,11 0,11 0,11 0,15 0,22 0,23 0,25 0,24 0,25 0,18 0,11 0,18
TUGAS AKHIR
Tabel 5.5 Distribusi kecepatan initial condition untuk debit 6 L/dtk Kecepatan (m/dtk)
Jarak Melintang (cm) No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Rata-Rata
120 cm 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11
Segmen Abutment 1 110 cm 100 cm 90 cm
0,12 0,12 0,13 0,15 0,17 0,16 0,13
0,13 0,13 0,12 0,13 0,16 0,13 0,11
0,11 0,11 0,11 0,11 0,12 0,12 0,11
0,14
0,13
0,11
80 cm 0,11 0,11 0,12 0,12 0,11 0,12 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11
80° 0,11 0,13 0,15 0,18 0,18 0,19 0,16 0,17 0,16 0,13 0,11 0,15
Segmen Abutment 2 85° 90° 95°
0,19 0,20 0,24 0,22 0,23 0,22 0,23
0,16 0,23 0,25 0,23 0,23 0,23 0,19
0,14 0,17 0,24 0,24 0,23 0,24 0,14
0,22
0,22
0,20
100° 0,11 0,11 0,14 0,21 0,24 0,23 0,23 0,24 0,19 0,11 0,11 0,17
50 cm 0,12 0,14 0,16 0,17 0,19 0,18 0,21 0,19 0,16 0,12 0,11 0,16
Keterangan :
Abutment 1 : Bagian Lurus I pada titik 100 cm Abutment 2 : Bagian Menikung I pada sudut 90° Abutment 3 : Bagian Lurus II pada titik 70 cm Abutment 4 : Bagian Menikung II pada sudut 45°
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-12
Segmen Abutment 3 60 cm 70 cm 80 cm
0,28 0,26 0,25 0,25 0,25 0,24 0,26
0,26 0,26 0,27 0,26 0,26 0,23 0,20
0,18 0,25 0,29 0,28 0,28 0,22 0,12
0,25
0,25
0,23
90 cm 0,11 0,11 0,21 0,27 0,25 0,27 0,25 0,24 0,21 0,12 0,11 0,19
35° 0,11 0,17 0,20 0,22 0,22 0,22 0,20 0,19 0,17 0,12 0,11 0,17
40°
Segmen Abutment 4 45° 50°
0,23 0,28 0,29 0,28 0,26 0,26 0,26
0,22 0,26 0,29 0,26 0,25 0,26 0,27
0,11 0,24 0,27 0,27 0,27 0,27 0,15
0,26
0,26
0,22
55° 0,11 0,11 0,11 0,17 0,25 0,26 0,25 0,25 0,23 0,15 0,11 0,18
TUGAS AKHIR
Tabel 5.6 Distribusi kecepatan initial condition untuk debit 7 L/dtk
Jarak Melintang (cm) No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Rata-Rata
Kecepatan (m/dtk)
120 cm 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,12 0,11 0,11 0,11 0,11
Segmen Abutment 1 110 cm 100 cm 90 cm
0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11
0,11 0,12 0,12 0,13 0,13 0,11 0,11
0,14 0,14 0,12 0,12 0,11 0,11 0,11
0,11
0,12
0,12
80 cm 0,11 0,11 0,11 0,14 0,14 0,12 0,14 0,13 0,11 0,11 0,11 0,12
80° 0,12 0,14 0,16 0,17 0,16 0,17 0,16 0,15 0,15 0,13 0,11 0,15
Segmen Abutment 2 85° 90° 95°
0,23 0,22 0,21 0,22 0,21 0,22 0,22
0,17 0,23 0,22 0,23 0,22 0,23 0,20
0,13 0,17 0,19 0,20 0,20 0,20 0,13
0,22
0,21
0,17
100° 0,11 0,12 0,16 0,22 0,21 0,20 0,22 0,20 0,15 0,11 0,11 0,16
50 cm 0,13 0,16 0,17 0,18 0,21 0,21 0,19 0,20 0,17 0,12 0,11 0,17
Keterangan :
Abutment 1 : Bagian Lurus I pada titik 100 cm Abutment 2 : Bagian Menikung I pada sudut 90° Abutment 3 : Bagian Lurus II pada titik 70 cm Abutment 4 : Bagian Menikung II pada sudut 45°
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-13
Segmen Abutment 3 60 cm 70 cm 80 cm
0,16 0,11 0,11 0,11 0,12 0,16 0,17
0,17 0,26 0,20 0,27 0,25 0,27 0,25
0,11 0,25 0,29 0,25 0,23 0,23 0,12
0,14
0,24
0,21
90 cm 0,11 0,11 0,18 0,27 0,25 0,27 0,27 0,23 0,13 0,11 0,11 0,18
35° 0,11 0,16 0,21 0,22 0,23 0,22 0,20 0,17 0,16 0,14 0,11 0,18
40°
Segmen Abutment 4 45° 50°
0,19 0,24 0,22 0,22 0,24 0,25 0,22
0,22 0,21 0,25 0,25 0,23 0,24 0,21
0,11 0,16 0,24 0,27 0,23 0,19 0,11
0,23
0,23
0,19
55° 0,11 0,11 0,11 0,14 0,21 0,24 0,26 0,25 0,21 0,12 0,11 0,17
TUGAS AKHIR
Berikut ini disajikan grafik hasil distribusi kecepatan untuk initial condition dan runing condition untuk tiap segmen abutment.
Gambar 5.12 Grafik Distribusi Kecepatan pada Abutment 1 (initial condition)
Gambar 5.13 Grafik Distribusi Kecepatan pada Abutment 1 (runing condition)
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-14
TUGAS AKHIR
Gambar 5.14 Grafik Distribusi Kecepatan pada Abutment 2 (initial condition)
Gambar 5.15 Grafik Distribusi Kecepatan pada Abutment 2 (runing condition)
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-15
TUGAS AKHIR
Gambar 5.16 Grafik Distribusi Kecepatan pada Abutment 3 (initial condition)
Gambar 5.17 Grafik Distribusi Kecepatan pada Abutment 3 (runing condition)
GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-16
TUGAS AKHIR
Gambar 5.18 Grafik Distribusi Kecepatan pada Abutment 4 (initial condition)
Gambar 5.19 Grafik Distribusi Kecepatan pada Abutment 4 (runing condition)
Kalau kita melihat secara garis besar pada grafik distribusi kecepatan antara keadaan tergerus (runing condition) dan keadaan tidak tergerus, maka kecepatan aliran waktu dasar saluran mengalami gerusan lebih besar daripada pada saat initial condition, keadaan dimana dasar saluran tidak tergerus. Walaupun perbedaan kecepatan kedua kondisi tersebut tidak terlalu mencolok. GERUSAN YANG TERJADI DI SEKITAR ABUTMENT BERSAYAP PADA JEMBATAN
V-17
