Acara Perkuliahan Pengaliran Saluran Terbuka

UMUM

Dosen Pengasuh

  • Ir. Djoko Luknanto, M.Sc., Ph.D.
  • Dr. Ir. Bambang Agus Kironoto (kuliah S2 MPBA Matrikulasi)
  • Dr. Ir. Bambang Yulistiyanto (kuliah S1 Program Swadaya)

Alamat Kantor

  • Laboratorium Hidraulika
    Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik
    Universitas Gadjah Mada
    Jln. Grafika 2, Yogyakarta 55281, INDONESIA
    Tel: +62 (274)-545675, 519788, Fax: +62 (274)-545676, 519788
Jam Kantor

  • Senin s/d Sabtu (kecuali hari libur): pukul 08.00-16.00 wib, istirahat pukul 12.00-13.00 wib

Materi Online

  • Password diperlukan untuk akses direktori khusus (Materi Pendamping, Tugas, Arsip Ujian, Acuan Offline) dan diberikan pada saat perkuliahan di kelas.
  • Materi online tidak dimaksudkan untuk menggantikan kuliah di kelas, namun untuk memudahkan bagi mahasiswa melakukan belajar mandiri yang harus dilakukan dalam sistem sks. (1 sks setara dengan 50 menit tatap muka, 50 menit kerja terstruktur (tugas, pekerjaan rumah, dlsb.), dan 50 menit kerja mandiri.
  • Setiap materi yang disampaikan di kelas berupa overhead, presentasi dengan MS PowerPoint, Excel, Word, handout, maupun source program diubah menjadi bentuk yang biasa dijumpai di internet yaitu html (dan variannya), pdf (portable digital format), txt (text only format).
  • Khusus untuk presentasi dengan MS PowerPoint, konversinya kedalam bentuk html dilakukan otomatis dengan "Save as web pages" dari menu "File" dan tidak dilakukan "tune up" terhadap file html yang dihasilkan. Untuk menayangkan file html jenis ini diperlukan Microsoft PowerPoint viewer yang dapat diperoleh secara gratis di situs ini.
  • Karena beberapa pertimbangan teknis, maka beberapa tayangan MS PowerPoint diubah menjadi ".jar" file yaitu "java runtime file." Untuk menayangkan file semacam ini dalam browser anda diperlukan plug-in Java Runtime Environment yang dapat diperoleh secara gratis pada situs ini.
  • Setiap file dengan format pdf dalam situs ini hanya dapat dibaca dengan Adobe Acrobat Reader versi 5 atau yang lebih tinggi. Silakan download Adobe Acrobat Reader terbaru secara cuma-cuma dengan mengunjungi situs ini.

Pelaksanaan Kuliah

  • Kuliah dilaksanakan sesuai dengan jadual yang dikeluarkan oleh Bagian Pengajaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada
  • Kuliah dilaksanakan dengan pola:
    • Bagian I: 7x tatap muka, 1x Ujian Tengah Semester
    • Bagian II: 7x tatap muka 1x Ujian Akhir Semester

Penilaian Kuliah

  • Tugas:
  • Ujian:
    • Tengah Semester (UTS) - 40%, bahan ujian adalah bahan kuliah yang diberikan pada Bagian I di atas.
    • Akhir Semester (UAS) - 40%, bahan ujian adalah bahan kuliah yang diberikan pada Bagian II di atas.

Maksud dan Tujuan

  • Mengenalkan mahasiswa Teknik Sipil dengan dasar-dasar pengaliran saluran terbuka.
  • Memberikan kepada mahasiswa kemampuan dasar untuk dapat penyelesaian masalah pada saluran terbuka, terutama untuk pengaliran tunak (steady flow).
  • Memberikan ilustrasi aplikasi pengaliran saluran terbuka di lapangan misal drainasi, pembangunan jembatan, saluran irigasi.


TOPIK KULIAH

1. Dasar-dasar Saluran Terbuka

  1. Jenis-jenis aliran dalam saluran terbuka.
  2. Konsep konservasi massa dalam saluran terbuka: kasus tak tunak (unsteady) dan tunak (steady).
  3. Gaya-gaya penyebab aliran air permanen beraturan dan penurunan keseimbangan gaya-gaya pada tampang aliran.
  4. Kecepatan pada suatu vertikal, aliran laminer, parabolic law, aliran turbulen, logarithmic law, kecepatan rerata.
  5. Kecepatan aliran, rumus Chezy, Manning, Strickler, berbagai nilai kekasaran saluran di lapangan.
  6. Saluran dengan sifat hidraulika halus dan kasar, rumus Colebrook-White. Menghitung koefisien Chezy dengan rumus Colebrook-White untuk berbagai kasus: kekasaran (a, k) tunggal dan majemuk. Menghitung debit (Q) diketahui kekasaran (a, k), dan menghitung kedalaman (h) diketahui debit (Q) dan kekasaran (n atau C) .
  7. Tampang tunggal dengan nilai kekasaran komposit (rumus kekasaran komposit Einstein) dan tampang tersusun.

2. Energi dan Momentum pada Saluran Terbuka

  1. Konsep koefisien koreksi tenaga kinetik (a) dan koefisien koreksi momentum (b).
  2. Konsep energi pada saluran terbuka: energi pada suatu titik dalam vertikal dan energi pada tampang saluran, kemiringan dasar saluran, muka air dan garis energi.
  3. Energi spesifik, energi spesifik minimum dan kondisi pengaliran kritik (hkr, Fr = 1), kedalaman air kritik, sifat-sifat kurva energi spesifik, tinggi pasangan (conjugate dan alternate depths).
  4. Penggunaan kurva energi spesifik dalam analisis kondisi aliran pada penyempitan-pelebaran saluran, penurunan-penaikan dasar saluran, efek backwater yang ditimbulkan.
  5. Momentum spesifik, kurva momentum spesifik, penggunaan momentum spesifik di lapangan.
  6. Aplikasi konsep konservasi massa, energi dan momentum di saluran terbuka.

Ujian Tengah Semester

3. Bangunan Hidraulika di Saluran Terbuka

  1. Persamaan energi, momentum, dan persamaan-persamaan yang berlaku pada bangunan hidraulika.
  2. Pintu air: koefisien kontraksi, rumus debit dan loncat air: rumus tinggi pasangan, panjangnya, energi yang hilang.
  3. Pengaliran melalui peluap: peluap ambang lebar, peluap trapesium ambang lebar, bendung, aplikasi energi spesifik minimum pada mercu bendung, rumus debit pada bendung, hmax pada hulu bendung. 

4. Pengaliran Permanen Tidak Beraturan (PPTB)

  1. Persamaan umum PPTB dari konsep energi di saluran terbuka, penurunan persamaal diferensial hubungan antara perubahan kedalaman aliran, elevasi dasar saluran, kedalaman normal dan kedalaman kritik, tinjauan dh/ds = 0, dh/ds = tak terhingga, dh/ds = 0/0
  2. Kedalaman air normal dan kritik, aliran air meluncur, kritik dan mengalir, karakteristik kemiringan dasar saluran.
  3. Rumus-rumus PPTB untuk sembarang tampang, trapesium, segitiga, lingkaran.
  4. Karakteristik profil muka air sepanjang saluran: H (horizontal), S (steep), C (critical), dan M (mild) serta pembagian zona 1, 2, dan 3.
  5. Hitungan profil aliran: metoda integrasi grafis, metoda Bresse, metoda Deret, metoda Flamant, standard step method.
  6. Aplikasi hitungan profil aliran di lapangan: rincian hitungan dengan standard step method: (1) menghitung parameter aliran dengan tampang non-persegi panjang dan tampang tidak beraturan pada kedalaman aliran tertentu, (2) menghitung kedalaman aliran per-pias dengan persamaan diferensial perubahan kedalaman secara iteratif.

Ujian Akhir Semester

  • Bobot: 40%
  • Dosen penguji:
    • Dr. Ir. Bambang Agus Kironoto (kuliah S2 MPBA Matrikulasi)
    • Dr. Ir. Bambang Yulistiyanto (kuliah S1 Program Swadaya)

back to: home | topic index


Ir. Djoko Luknanto, M.Sc., Ph.D.
Peneliti Sumberdaya Air
di Laboratorium Hidraulika
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik
Universitas Gadjah Mada
Jln. Grafika 2, Yogyakarta 55281, INDONESIA
Tel: +62 (274)-545675, 519788, Fax: +62 (274)-545676, 519788