Kristanto, Stefanus Wim and Ir. Suwanto Marsudi, MS and Ir. Dian Sisinggih, ST., MT., Ph.D. (2023) Analisis Hidraulika Uji Model Fisik Kantong Lumpur Bendung Gerak Karangnongko, Kabupaten Bojonegoro, Provinsi Jawa Timur. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Kantong Lumpur Bendung Gerak Karangnongko direncanakan untuk mengendapkan dan membuang sedimen yang masuk ke dalam saluran irigasi agar saluran irigasi pada DI (Daerah Irigasi) Karangnongko Kanan. Pembangunan Bendung Gerak Karangnongko merupakan salah satu upaya dari pemerintah pusat melalui Balai Besar Wilayah Sungai (BBWS) Bengawan Solo dibawah Kementerian PUPR untuk meningkatkan efisiensi jaringan irigasi di Indonesia. Dengan luas daerah pengaliran DI Karangnongko Kanan seluas 5.203ha, diperlukan bangunan kantong lumpur untuk meminimalisir sedimen yang masuk ke jaringan irigasi. Untuk menyempurnakan desain awal, maka diperlukan pemodelan fisik yang dilakukan di Laboratorium PSDA Terpadu Universitas Brawijaya agar kondisi hirdaulika aliran dapat diketahui dan nilai efektivitas flushing maksimal dapat dicapai. Uji model fisik ini diawali dengan perencanaan model fisik berdasarkan data bangunan prototipe yang ada dan dengan mempertimbangkan ketersediaan fasilitas yang ada di Laboratorium PSDA Terpadu Universitas Brawijaya. Setelah itu, dilakukan pembangunan model fisik dengan skala undistorted 1:40. Setelah konstruksi selesai, dilakukan kalibrasi model untuk memastikan bahwa model sudah sesuai dengan hitungan teoritis sehingga dapat dilakukan running model seri 0 agar didapat data primer aliran berupa elevasi muka air, kecepatan aliran, dan tekanan hidrostatis aliran. Data – data tersebut nantinya akan digunakan untuk menganalisis kondisi hidraulika pada kantong lumpur. Setelah dilakukan pengambilan data – data aliran, kemudian laksanakan uji coba flushing sedimen. Uji coba flusing sedimen dilakukan dengan cara meletakkan 400kg sedimen model pada salah satu kompartemen kantong lumpur, lalu dilakukan pengaliran air selama 1 jam 20 menit waktu model (8,5 jam waktu prototipe). Langkah selanjutnya adalah mengambil sedimen yang tertinggal di kantong lumpur, lalu dijemur hingga kering, setelah itu ditimbang untuk mengetahui persentase sedimen yang tergelontor dan yang terendap. Setelah dilakukan penyempurnaan desain, kondisi hidraulika aliran final design (seri 1) sudah dalam kondisi baik dimana kondisi aliran pada segemen saluran pengarah merupakan aliran subkritis, pada pintu intake aliran dalam kondisi superkritis tetapi tetap tidak ada gejala kavitasi, pada saluran kantong lumpur kondisi aliran subkritis ketika pintu pembilas ditutup dan kondisi superkritis ketika pintu penguras dibuka, pada saluran penguras kondisi aliran superkritis, dan pada saluran Primer Solo Vallei aliran dalam kondisi superkritis dengan kecepatan aliran >0,3 m/det. Selain itu, efektivitas flushing rerata kantong lumpur sudah mencapai 91,58% dengan efektivitas flushing maksimal terjadi pada pintu 4 dengan persentase sedimen yang tergelontor mencapai 95,75%.
English Abstract
The Karangnongko Barrage Settling Basin is planned to settle and dispose of sediment that enters the irrigation channel to improve the efficiency of the irrigation network in the Karangnongko Kanan Irrigation Area. The construction of the Karangnongko Barrage is one of the efforts by the Central Government through the Bengawan Solo River Basin Authority (BBWS Bengawan Solo) under the Ministry of Public Works (Kementerian PUPR) to enhance irrigation network efficiency in Indonesia. With a drainage area of 5,203 hectares in the Karangnongko Kanan Irrigation Area, a mud pocket structure is needed to minimize sediment entering the irrigation network. To refine the initial design, a physical modeling is required, conducted at the Integrated River Basin Laboratory (Laboratorium PSDA Terpadu) of Brawijaya University, to discover the hydraulic conditions of the flow and to achieve maximum flushing effectiveness. The hydraulic model test begins with the planning of the physical model based on the available prototype construction data and considering the facilities available at the Laboratory. Subsequently, the physical model is constructed at an undistorted scale of 1:40. After the construction is completed, the model is calibrated to ensure its compliance with theoretical calculations, enabling the execution of the series 0 model run to obtain primary flow data such as water surface elevation, flow velocity, and hydrostatic pressure. These data will be used to analyze the hydraulic conditions in the settling basin. After collecting the flow data, the sediment flushing test is conducted. This test involves placing 400 kg of model sediment in one of the settling basin compartments and then allowing water to flow for 1 hour and 20 minutes of model time (equivalent to 8,5 hours of prototype time). The next step is to collect the remaining sediment in the settling basin, sun-dry it, and weigh it to determine the percentage of sediment washed away and settled. After refining the design, the hydraulic conditions in the final design (series 1) are in good condition. The flow conditions in the channel direction segment are subcritical, while the intake gate exhibits supercritical flow without cavitation symptoms. In the settling basin channel, the flow is subcritical when the flushing gate is closed and supercritical when the draining gate is open. The flow in the draining channel is supercritical, and in the Primer Solo Vallei channel, the flow is supercritical with a velocity greater than 0,3 m/s. Additionally, the average flushing effectiveness of the settling basin has reached 91,58%, with the maximum flushing effectiveness occurring at gate 4, with a percentage of sediment washed away reaching 95,75%.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | 0523070389 |
| Uncontrolled Keywords: | Hidraulika, Kantong Lumpur, Penggelontoran |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 627 Hydraulic engineering > 627.5 Reclamations, Irrigation, related topics > 627.52 Irrigation |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Pengairan |
| Depositing User: | Endang Susworini |
| Date Deposited: | 11 Oct 2023 02:38 |
| Last Modified: | 11 Oct 2023 02:38 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/203774 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
Stefanus Wim Kristanto.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (27MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |