Analisis Hidrolis Uji Model Fisik Bendung Mena, Kabupaten Timor Tengah Utara

Kianendra, Reza and Ir. M. Janu Ismoyo, MT. and Dr. Eng. Tri Budi Prayogo, ST., MT. (2021) Analisis Hidrolis Uji Model Fisik Bendung Mena, Kabupaten Timor Tengah Utara. UNSPECIFIED thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Bendung Mena merupakan salah satu infrastruktur untuk mengatasi masalah pemenuhan kebutuhan air irigasi daerah Mena, sebagai suatu upaya konservasi sumber daya air. Sungai Mena merupakan salah satu sungai yang melintasi Kabupaten Timor Tengah Utara dan terletak pada DAS Oemanu yang memiliki luas sebesar 362,80 km2. Berhulu pada Sungai Noel Oemanu dan bermuara di Selat Ombai, Sungai Mena memiliki panjang 29,25 km. Sedangkan Bendung Mena secara administratif terletak di Desa Kaubele Kecamatan Biboki Moenleu dan Desa Humusu Oekolo Kecamatan Insana Utara Kabupaten Timor Tengah Utara. Daerah Irigasi Mena mempunyai 2 pintu pengambilan kiri dan kanan. Kondisi Bendung Mena mengalami kerusakan sehingga mengalami penurunan fungsi yang cukup beasr. Menanggapi hal tersebut maka Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara II Timor Tengah utara merencanakan proyek rehabilitasi D.I Mena untuk memperbaiki fungsi dan kinerja bangunan Bendung Mena serta memperluas areal irigasi dengan menambahkan saluran intake kanan. Dengan adanya penambahan intake sebagai upaya meluaskan daerah irigasi, perlu adanya perencanaan yang matang terhadap sistem intake tersebut yang meliputi: pintu pengambilan (intake), kantong lumpur, debit kebutuhan irigasi, dan debit pembilasan kantong lumpur. Upaya perencanaan tersebut harus dilakukan dengan meninjau kembali perilaku hidrolik desain Bendung Mena terhadap perubahan-perubahan yang diterapkan serta untuk melihat juga efektivitas intake tersebut. Berdasarkan uji model Bendung Mena, dihasilkan kondisi aliran pada Sungai Mena dengan menggunakan parameter bilangan Froude (Fr) menunjukkan aliran sub-kritis pada sebagian besar section kecuali pada bagian pelimpah hingga peluncur pelimpah (section 0 – III) untuk keseluruhan variasi debit. Sedangkan untuk kavitasi, menunjukkan hasil di bawah kavitasi sehingga menunjukkan tidak terjadinya kavitasi pada seluruh variasi debit. Kondisi gerusan pada hilir bangunan Bendung Mena dianalisis menggunakan empat metode yaitu metode pengamatan, metode Lacey, metode Vendijh, dan Metode USBR. Dengan metode pengamatan berbeda cukup signifikan dengan metode analitis dikarenakan perbedaan parameter yang digunakan dan juga dampak dari adanya kolam olak. Untuk kala ulang debit Q2th dengan debit sebesar 0,037 m3/detik menghasilkan kedalaman gerusan pada metode pengamatan sebesar 0,016 m, metode Lacey sebesar 0,117 m, Metode Vendijh sebesar 0,090 m, dan Metode USBR sebesar 0,085 m. Kala ulang debit Q10th dengan debit sebesar 0,063 m3/detik menghasilkan kedalaman gerusan pada metode pengamatan sebesar 0,021 m, metode Lacey sebesar 0,140 m, Metode Vendijh sebesar 0,110 m, dan Metode USBR sebesar 0,115 m. Kala ulang debit Q25th dengan debit sebesar 0,084 m3/detik menghasilkan kedalaman gerusan pada metode pengamatan sebesar 0,022 m, metode Lacey sebesar 0,154 m, Metode Vendijh sebesar 0,125 m, dan Metode USBR sebesar 0,136 m. Hasil pemodelan menunjukkan desain intake bendung kanan dan kiri dapat mengalirkan kebutuhan irigasi sebesar 1,5 m3/detik pada intake kanan dan 1,12 m3/ detik pada intake kiri. Setelah dilakukan analisis, menghasilkan debit pembilasan paling efektif pada kantong lumpur kanan adalah 4,1 m3/detik dengan efektivitas pengangkutan volume sedimen sebesar 75,39%, elevasi muka air +24,50 meter, dan tinggi jagaan 0,50 meter

English Abstract

SUMMARY Mena Weir is a hydraulic structure to solve irrigation water needs in Mena district, it was also built to conserve water resources. Mena River is one of many rivers that stretched across Timor Tengah Utara Regency and is located in Oemanu Watershed that has an area of 362,90 km2. Oemanu Watershed Upstream is located at Noel Oemanu River and ended at Ombai Strait, Mena River is 29,25 km long. Mena Weir administratively is located in Kaubele Village, Biboki Moenleu Sub-district and Humusu Oekolo Village, North Insana Sub-district, Timor Tengah Utara Regency. Mena Weir has 2 itakes, which are the right intake and left intake. Mena Weir’s condition has been degrading since it was built and it affects its performance in supplying clean water for irrigation. To solve that problem Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara II Timor Tengah Utara has planned a rehabilitation project for Mena’s Irrigated Area. The purpose for that project is to recover Mena Weir function as well as to enlarge the irrigated area Mena Weir provides by adding an additional intake which is the right intake. With a change of design in the structure, an overall review of the design is needed to provide a general understanding of the hydraulic phenomenon that occurs before the design is applied. To solve that problem one of the solution is to make a hydraulic model of Mena Weir structure as well as its river upstream and downstream of Mena Weir. The model is scaled geometrically to be smaller to be more efficient and economic, and the scale is determined to be 1:40.According to model test of Mena Weir, the result of flow condition at Mena River with Froude number parameter (Fr) showed that the flow is majorly sub-critical, with a few sections that are super-critical at the spillway (section 0 – III) for the entirety of flow discharges. As for cavitation, the results are below cavitation limit so that it shows no cavitation in all discharge variations. The scour conditions at the downstream of the Mena Weir were analyzed using four methods, namely the observation method, the Lacey method, the Vendijh method, and the USBR method. The observation method differs significantly from the analytical method due to differences in parameters used and also the impact of the stilling pond. For the Q2th discharge return period with a discharge of 0.037 m3/second, the scouring depth for the observation method is 0.016 m, the Lacey method is 0.117 m, the Vendijh method is 0.090 m, and the USBR method is 0.085 m. The Q10th discharge period with a discharge of 0.063 m3/second resulted in a scour depth of 0.021 m for the observation method, 0.140 m for the Lacey method, 0.110 m for the Vendijh method, and 0.115 m for the USBR method. The Q25th discharge periodwith a discharge of 0.084 m3/second resulted in a scour depth of 0.022 m in the observation method, 0.154 m in the Lacey method, 0.125 m in the Vendijh method, and 0.136 m in the USBR method. The modeling results show that the right and left weir intake designs can provide irrigation needs of 1.5 m3/second on the right intake and 1.12 m3/second on the left intake. After the analysis, the most effective flushing discharge in the right sand trap is 4.1 m3/second with the effectiveness of transporting sediment volume of 75.39%, water level elevation +24.50 meters, and guard height 0.50 meters.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (UNSPECIFIED)
Identification Number: 0521070130
Uncontrolled Keywords: Kata Kunci : Bendung, Efektivitas Kantong Lumpur, Model Test, Pola Aliran
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 627 Hydraulic engineering > 627.5 Reclamations, Irrigation, related topics > 627.52 Irrigation
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Pengairan
Depositing User: yulia Chasanah
Date Deposited: 23 Dec 2021 07:02
Last Modified: 06 Jul 2022 06:45
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/187543
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Reza Kianendra 175060400111034.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2023.

Download (13MB)

Actions (login required)

View Item View Item