Laporan Pengukuran Debit Sungai

 

LAPORAN PENGUKURAN DEBIT SUNGAI Metode Float  dan  dan Current Meter  

Disusun Oleh :  GILANG MAHARDHIKA NOVALDI 111.150.009  PLUG 01 

LABORATORIUM HIDROGEOLOGI JURUSAN TEKNIK GEOLOGI  FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” YOGYAKARTA 2017

 

HALAMAN PENGESAHAN

Laporan Praktikum Hidrogeologi “Pengukuruan Debit Sungai Menggunakan MetodeFloat dan Current Meter”  Meter”   Yogyakarta, 16 September 2017

Disusun Oleh:

 Nama

: Gilang mahardhika novaldi

 NIM

: 111.150.009

Plug

:1

Kelompok

:1

Mengetahui, Asisten Hidrogeologi

(

) 

 

KATA PENGANTAR  Alhamdulillah,

segala puji dan syukur kepada Allah SWT karena berkat rahmat

dan hidayah serta karunianya sehingga laporan ini dapat terselesaikan. Laporan ini di susun sebagai laporan untuk melaporkan kegiatan praktikum Hidrogeologi. Pada kesempatan ini, penyusun ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1.  Segenap dosen Hidrogeologi, Fakultas Teknologi Mineral, Jurusan Teknik Geologi UPN ”Veteran” Yogyakarta.  Yogyakarta.  2.  Assisten Laboratorium Hidrogeologi yang telah memberikan bimbingan hingga selesainya laporan ini. 3.  Semua pihak yang telah membantu dalam praktikum dan menyelesaikan laporan ini. Penyusun menyadari bahwa laporan ini jauh dari kesempurnaan dan masih banyak kekurangan. Maka dari itu, penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak, agar penyusunan laporan berikutnya dapat lebih baik dari sebelumnya, karena kesalahan itu milik kita dan kesempurnaan itu hanya milik Allah SWT semata. Penyusun mengharapkan, semoga laporan ini dapat berguna khususnya bagi diri sendiri dan para pembaca umumnya. Dan sebelumnya praktikan mengucapkan terima kasih.

Yogyakarta, 16 September 2017 Penyusun,

Gilang mahardhika novaldi 111150009  

 

DAFTAR ISI

LAPORAN PENGUKURAN DEBIT SUNGAI ......................................................... .................................................................................... ........................... 1 ................................................................................................................. .................................................. 2 HALAMAN PENGESAHAN...............................................................

KATA PENGANTAR  ............................................................................................................................ ............................................................................................................................ 3 DAFTAR ISI ...................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ...................................... 4

DAFTAR GAMBAR  .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. 6 .................................................................................................................................. 7 DAFTAR TABEL. ..................................................................................................................................

BAB I ......................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ............. 8 PENDAHULUAN .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. 8 1.1. 

.................................................................................................................... 8 Latar Belakang ....................................................................................................................

1.2. 

Maksud Dan Tujuan ............................................................................................................ ........................................................................................................... 8

1.3 

................................................................................................................ 8 Lokasi Penelitian .................................................................................................................

1.4 

Alat dan Bahan .................................................................................................................... ................................................................................................................... 8

1.5 

................................................................................................... 9 Langkah Kerja Penelitian ....................................................................................................

BAB II. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. 10 ................................................................................................................................ .......................................................... 10 DASAR TEORI ......................................................................

2.1 

Dasar Pengukuran Debit ................................................................................................... ................................................................................................... 10

2.2 

..................................................................................................................... 11 Metode Float .....................................................................................................................

2.3 

Metode Current Meter  ......................................................................................... ...................................................................................................... .............. 12

................................................................................................................................................. ........... 13 BAB III ......................................................................................................................................

PEMBAHASAN ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... 13 3.1 

...................................................................................................... 13 Metode Current Meter  .......................................................................................................

 

 

 

DAFTAR GAMBAR

 

DAFTAR TABEL

 

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Dalam praktikum ruang telah diajarkan bahwa pengukuran debit dapat dilakukan secara langsung dan tidak langsung. Kali ini kita akan membahas tentang  pengukuran debit secara tidak langsung. Lapangan Hidrogeologi ini dimaksudkan agar praktikan dapat melakukan pengukuran debit sungai dengan baik dan benar. Praktikan harus bisa bagaimana menggunakan alat dan juga melakukan perhitungan untuk mengetahui debitnya. Dari hal tersebut pada akhirnya praktikan akan mengetahui debit dari aliran pada sungai tersebut. 1.2.Maksud Dan Tujuan Maksud dari tugas ini adalah sebagai salah satu praktik lapangan hidrogeologi. Laporan

praktikum lapangan lapangan hidrogeologi hidrogeologi ini dimaksudkan agar praktikan dapat

mengetahui cara pengambilan data yang baik dan benar dengan memperhatikan  beberapa aspek aspek agar kerja lapangan dapat dilakukan dengan dengan efektif da efisien. Tujuan dari diadakannya praktikum lapangan ini yaitu: 1.  Dapat mengukur dengan baik dan benar 2.  Dapat menggunakan alat alat dengan baik dan benar 3.  Dapat mengetahui debit dari sungai babarsari 4.  Praktikan dapat bekerja secara kelompok dengan baik dan benar

1.3 Lokasi Penelitian Daerah penelitian berada di sungai babarsari yang terletak .....

1.4 Alat dan Bahan Alat dan bahan yang diperlukan dalam melakukan pengukuran: 1.  Current meter 2.  Bola pingpong

 

3.  Meteran 4.  Penggaris 5.  Tabulasi 6.  Clipboard 7.  Alat tulis 8.  Kompas 9.  Milimeter Blok A3 10. Stop Watch

1.5 Langkah Kerja Penelitian Dari praktik lapangan yang dilakukan, digunakan 2 cara yaitu metode current meter dan metode float meter.

1.5.1 

Metode Float 1.  Siapkan alat terlebih dahulu 2.  Tandai panjang sungai dan lebar sungai 3.  Bagi menjadi 3 segmen 4.  Kemudian ukur dari pinggir tengah kemudian pinggir lagi. 5.  Taruh bola pingpong dan hitung waktu yang diperlukan bola  pingpong dari awal hingga hingga akhir dari lintasan yang dibuat

2.5.1 

Metode Current Meter Langkah kerja metode Current Meter: 1.  Siapkan Alat terlebih dahulu 2.  Tandai panjang sungai yang akan diukur, misal panjang 10 m lebar 5,5 m 3. 

Bagi segmen sungai menjadi beberapa bagian

4.  Kemudian dari beberapa segmen tersebut ukur ketinggian permukaan aliran air tersebut

 

5.  Ukur kecepatan menggunakan current meter di jarak yang sudah ditentukan

BAB II

DASAR TEORI 2.1 Dasar Pengukuran Debit Pada abad ke-19, insinyur air Prancis Henri Darcy menerbitkan laporannya yang sekarang terkenal tentang pergerakan atau aliran air tanah di media berpori (Darcy, 1856). Dia melaporkan bahwa dia membawa keluar percobaan di laboratorium menggunakan kolom pasir. Kolomnya dibangun sedemikian rupa sehingga air bisa mengalir melalui perangkat ini. Darcy menemukan bahwa laju alir air melalui kolom adalah terkait dengan permeabilitas jenis pasir yang digunakan, dan  bedanya di ketinggian level air di titik ti tik pengukuran. Matematika Perumusan hubungan ini telah menyebabkan Darcy yang terkenal Hukum. Gambar 3.1 menunjukkan prinsip eksperimen yang dibawa Darcy . Gambar tersebut menunjukkan kolom melingkar yang diisi dengan material berpasir, dan aliran air masuk dan air keluar tabung.mengalir melalui perangkat pada tingkat konstan menemukan jalannya antara butiran pasir individu di kolom Tingkat air diukur dalam kaitannya dengan keadaan tertentu tingkat referensi di dua tabung terbuka yang diposisikan pada jarak tetap dari satu tabung ke tabung lainnya. Hukum Darcy untuk set up ditunjukkan sebagai berikut:

 

 

dimana: Q = laju alir melalui kolom pasir (m3 / hari) A = penampang kolom pasir (m2) K = koefisien permeabilitas kolom pasir (m / hari) φ1, φ2 = tingkat air di tabung di atas rujukan (m)  (m)   s = jarak antar tabung (m) 2.2  Metode Float Pelampung atau float.' Pengukuran global kecepatan aliran dilakukan dengan mengukur woktu pelampung melewati jarak yang terukur. Pelampung digunakan bila  pengukuran dengan pengukur arus tidak dapat dilakukan (karena sampah, ketidakmungkinan melintasi sungai, bila pengukuran membahayakan karena banjir yang sangat tinggi maupun pada kecepatan yang sangat rendah). Pada Gambat 6-21  beberapa tipe pelampung ditunjukkan dengan harga-harga k (koefisien pelampung). Kecepatan rata rata aliron tersebut disajikan dengan rumus:

Pelampung merupakan metode yang murah dan sederhana' namun hanya merupakan perkiraan saja (10%-25% kurang teliti dibandingkan dengan metode  pengukur arus).

 

2.3 Metode Current Meter Pengukur arus: Alat ini merupakan pengukur yang berputar yang dipasang dalam air pada jeluk yang diinginkan, dengan menghubungkan pengukur pada suatu tongkat (untuk air yang dangkal) atau dengan menggantungkan pada suatu kawat'  jembatan maupun kapal. Terdapat dua tipe pengukur pengukur arus (Gambar 6-20), yaitu:

a)  Pengukur arus .tipe mongkok: Tipe ini hanyalah suatu anemometer air. Tipe ini berputar pada sumbu vertikal. Tipe ini banyak dipergunakan di Amerika Serikat dan Inggris.  b)  Pengukur arus tipe baling-baling: Tipe ini (disebut juga pengukur arus sekrup) merupakan suatu bilah tipe sekrup yang berputar pada suatu sumbu horizontal. Perputaran pengukur (juga untuk tipe mangkok) secara manual maupun otomatis dicatat pada penghitung. Untuk air yang turbulen, tipe baling-baling lebih disukai berhubung tipe mangkok  bereaksi dengan aliran air terlepas dari arah alirannya. Tetapi, pada umumnya kedua tipe tersebut cukup dapat dipercaya. Karena pengukuran dengan pengukur digantungkan pada suatu kabel dan terjadi suatu deviasi sudut terhadap vertikal (0), suatu koreksi diperlukan (Horst, l97l). Banyaknya titik pada suatu vertikal di mana kecepatan diukur, tergantung  pada ketelitian yang diinginkan'

 

BAB III PEMBAHASAN 3.1 

Metode Current Meter

3.1.1  Perhitungan Metode Current Meter

  Penampang 1



Segmen 1 = A1 = Segmen 2 =   = Segmen 3 =  = Segmen 4 =   = Segmen 5 =   = Segmen 6 =   = Segmen 7 =   = Segmen 8 =   = Segmen 9 =   =

(,+,) 

  0,5 0,5 = 0, 0,2 260   

(,+, )  (,+, )  (,+, )  (,+, )  (,+, )  (,+, )  (,+, ,+,))  (,+, ,+,))

Segmen 10 =   =



 0,5 0,5 = 0,3 ,30 08     0,5 0,5 = 0,3 ,32 28     0,5 0,5 = 0,3 ,35 5     0,5 0,5 = 0,3 ,34 4     0,5 0,5 = 0,3 ,32 28    0,5 0,5 = 0,2 ,26 68     0,5 0,5 = 0,2 ,21 12     0,5 0,5 = 0,2 ,21 1   

(,+, ,+,)) 

 0,5 0,5 = 0,1 ,17 7   

 

Segmen 11 =   =

(,+, ,+,)) 

 0,5 0,5 = 0,0 ,09 90   

A total = 2,985 m2

  Perhitungan Debit tiap Segmen





Segmen 1 =





= 0,1 /  0,26 0,260 0    = 0, 0,02 026 6  / 

Segmen 2 =  = 0,1 /  0,30 0,308 8    = 0, 0,03 0308 08  /  Segmen 3=  = 0,2 /  0,32 0,328 8    = 0, 0,06 0656 56  /  Segmen 4 =  = 0,2 /  0,35 0,35    = 0, 0,0 07  /  Segmen 5=  = 0,2 /  0,34 0,340 0    = 0, 0,06 068 8  /  Segmen 6=  = 0,3 /  0,32 0,328 8    = 0, 0,09 0984 84  /  

Segmen 7 =





= 0,2 /  0,26 0,268 8    = 0, 0,05 0516 16  / 

Segmen 8 =  = 0,1 /  0,21 0,212 2    = 0, 0,02 0212 12  /  Segmen 9 =  = 0,1 /  0,21 0,21    = 0, 0,02 021 1  /  Segmen 10 =  = 0,1 /  0,17 0,17    = 0, 0,01 017 7  /  Segmen 11=  = 0,0 /  0,09 0,090 0    = 0, 0,00 000 0  /  Q total= 0,433 m3/s

  Penampang 2



Segmen 1 =   =

(,+, ) 

 0,5 = 0,1    

 

Segmen 2 =   = Segmen 3 =   = Segmen 4 =   =

(,+, ,+,))  (,+, ,+,))  (,+,) 

 0,5 = 0, 0,1 128     0,5 = 0, 0,1 140     0,5 = 0, 0,1 150   

(,+,)

Segmen 5 =   = Segmen 6 =   = Segmen 7=   = Segmen 8 =   = Segmen 9 =   =



 0,5 = 0, 0,1 160   

(,+,)

 0,5 = 0, 0,1 185   

 (,+, ,+,)) 

 0,5 = 0, 0,2 233   

(,+, ,+,))  (,+, ,+,))

Segmen 10 =   = Segmen 11 =   =



 0,5 = 0, 0,2 265     0,5 = 0, 0,2 263   

(,+, )  (,+, ) 

 0,5 = 0,2 ,23 30     0,5 = 0,1 ,12 23   

Atotal = 0,243   

  Perhitungan Debit tiap Segmen



Segmen 1 =  = 0,4 /  0,10 0,100 0    = 0, 0,04 040 0  /  Segmen 2 =  = 0,4 /  0,12 0,128 8    = 0, 0,05 051 1  /  Segmen 3 =  = 0,3 /  0,14 0,140 0    = 0, 0,04 042 2  /  Segmen 4 =  = 0,3 /  0,15 0,150 0    = 0, 0,04 045 5  /  Segmen 5 =  = 0,3 /  0,16 0,160 0    = 0, 0,04 048 8  /  Segmen 6 =  = 0,3 /  0,18 0,185 5    = 0, 0,05 0565 65  /  Segmen 7 =  = 0,3 /  0,23 0,233 3    = 0, 0,06 0699 99  /  Segmen 8 =  = 0,3 /  0,26 0,265 5    = 0, 0,07 0795 95  /  Segmen 9 =  = 0,2 /  0,26 0,263 3    = 0, 0,05 0526 26  /  Segmen 10 =  = 0,1/ 0,1/  0,23 0,230 0    = 0, 0,02 023 3  / 

 

Segmen 11 =  = 0,1/ 0,1/  0,12 0,123 3    = 0, 0,01 0123 23  /  Qtotal = 0,498 m3/s

  Penampang 3



Segmen 1 =   = Segmen 2 =   = Segmen 3 =   = Segmen 4 =   = Segmen 5 =   = Segmen 6 =   = Segmen 7 =   = Segmen 8 =   =

(,+, )  (,+, )  (,+, ,+,))  (,+, ,+,))  (,+, )  (,+, )  (,+, )  (,+, ,+,))

 0, 0,5 5 = 0,0 ,07 70     0,5 = 0,1 ,12 20     0,5 = 0,1 ,12 23     0,5 = 0,1 ,12 23     0,5 = 0,1 ,12 25     0,5 0,5 = 0,1 ,13 33     0,5 = 0,1 ,13 33     0,5 = 0,1 ,12 28   



Segmen 9 =   =

(,+, )

Segmen 10 =   = Segmen 11 =   = Atotal = 1,243 m2



 0,5 = 0,1 ,14 40   

(,+, )  (,+, ) 

 0, 0,5 5 = 0,1 ,10 08     0, 0,5 5 = 0,0 ,04 43   

 

  Perhitungan Debit tiap Segmen



Segmen 1 =  = 0,5 /  0,07 0,070 0    = 0, 0,03 035 5  /  Segmen 2 =  = 0,5 /  0,12 0,120 0    = 0, 0,06 060 0  /  Segmen 3 =  = 0,6 /  0,12 0,123 3    = 0, 0,07 074 4  /  Segmen 4 =  = 0,6 /  0,12 0,123 3    = 0, 0,07 074 4  /  Segmen 5 =  = 0,5 /  0,12 0,125 5    = 0, 0,06 063 3  /  Segmen 6 =  = 0,5 /  0,13 0,133 3    = 0, 0,06 067 7  /  Segmen 7 =  = 0,4 /  0,13 0,133 3    = 0, 0,05 053 3  /  Segmen 8 =  = 0,3 /  0,12 0,128 8    = 0, 0,03 038 8  /  Segmen 9 =  = 0,4 /  0,14 0,140 0    = 0, 0,05 056 6  /  Segmen 10 =  = 0,1/ 0,1/  0,10 0,108 8    = 0, 0,01 011 1 /  Segmen 11 =  = 0,0/ 0,0/  0,04 0,043 3    = 0, 0,00 000 0 /  Qtotal = 0,498 m3/s

 

3.1.2 

Tabulasi Data Catatan Pengukuran Debit Sungai Penampang 1  Nama Sungai : Sungai Babarsari Tempat

: Stopsite 1

Tanggal

: 16 September 2017

Diukur Oleh

: Kelompok 01

Metode

: Current Meter

 No. Segment

Lebar

Lebar

Sungai

Segmen

(m)

(m)

Kedalaman Sungai (m) d0 = 0,47

I

d1 = 0,57

Luas

Kecepatan

Segment

Aliran

2

2

Debit (m3/s)

(m )

(m/s )

0,260

0,1

0,026

II

d2 = 0,66

0,308

0,1

0,0308

III

d3 = 0,65

0,328

0,2 

0,0656

IV

d4 = 0,72

0,35

0,2 

0,070

V

d5 = 0,68

0,34

0,2 

0,068

VI

d6 = 0,68

0,328

0,3

0,0984

d7 = 0,63

0,268

0,2

0,0516

VIII

d8 = 0,44

0,212

0,1 

0,0212

IX

d9 = 0,43

0,21

0,1 

0,021

X

d10 = 0,27

0,17

0,1 

0,017

XI

d11 = 0,09

0,09

0

0,000

VII

5,5

0,5

Total

0,433

 

Catatan Pengukuran Debit Sungai Penampang 2  Nama Sungai : Sungai Babarsari Tempat

: Stopsite 2

Tanggal

: 16 September 2017

Diukur Oleh

: Kelompok 01

Metode

: Current Meter

 No. Segment

Lebar

Lebar

Sungai

Segmen

(m)

(m)

Kedalaman Sungai (m) d0 = 0,17

I

d1 = 0,23

Luas

Kecepatan

Segment

Aliran

2

2

Debit (m3/s)

(m )

(m/s )

0,100

0,4

0,04

II

d2 = 0,28

0,128

0,4

0,0512

III

d3 = 0,28

0,140

0,3 

0,042

IV

d4 = 0,32

0,150

0,3 

0,045

V

d5 = 0,32

0,160

0,3 

0,048

VI

d6 = 0,42

0,185

0,3

0,0555

d7 = 0,51

0,233

0,3

0,0699

VIII

d8 = 0,55

0,265

0,3 

0,0795

IX

d9 = 0,50

0,263

0,2 

0,0526

X

d10 = 0,42

0,230

0,1 

0,023

XI

d11 = 0,07

0,123

0,1

0,0123

VII

5,5

0,5

Total

0,498

 

Catatan Pengukuran Debit Sungai Penampang 3  Nama Sungai : Sungai Babarsari Tempat

: Stopsite 3

Tanggal

: 16 September 2017

Diukur Oleh

: Kelompok 01

Metode

: Current Meter

 No. Segment

Lebar

Lebar

Sungai

Segmen

(m)

(m)

Kedalaman Sungai (m) d0 = 0,05

I

d1 = 0,23

Luas

Kecepatan

Segment

Aliran

2

2

Debit (m3/s)

(m )

(m/s )

0,070

0,1

0,035

II

d2 = 0,25

0,120

0,1

0,060

III

d3 = 0,24

0,123

0,2 

0,074

IV

d4 = 0,25

0,123

0,2 

0,074

V

d5 = 0,25

0,125

0,2 

0,063

VI

d6 = 0,28

0,133

0,3

0,067

d7 = 0,25

0,133

0,2

0,053

VIII

d8 = 0,26

0,128

0,1 

0,038

IX

d9 = 0,30

0,140

0,1 

0,056

X

d10 = 0,13

0,108

0,1 

0,011

XI

d11 = 0,04

0,043

0

0,000

VII

5,5

0,5

Total

0,498

 

3.2. 

Metode Float 3.2.1. 

Perhitungan Metode float Segmen 1 (0-5) t1 = 15,71 s t2 = 14,56 s t3 = 15,1 s trata rata = 15,1 s

 v

=

 , 

= 0, 0,33 33 / 

(5-10) t1 = 8,64 s t2 = 7,7 s t3 = 8 s tratarata = 8,1 s

 v=

 , 



= 0,61   

Segmen 2 (0-5) t1 = 14,46 s t2 = 17,42 s t3 = 16,61 s trata rata = 16,2 s (5-10) t1 = 7,9 s

t2 = 8,1 s

 v

=

 , 

= 0, 0,3 3 / / 

 

t3 = 7,5 s  v=

tratarata = 7,8 s

 , 



= 0,64   

Segmen 3

(0-5) t1 = 22,66 s t2 = 19,60 s t3 = 17,36 s trata rata = 19,8 s

 v



=

, 

= 0, 0,25 25 / 

(5-10) t1 = 8,9 s t2 = 8,5 s t 3 = 9 s  v=

tratarata = 8,8 s

 (0 − 5) =

 , 



= 0,57  

0,33  0,30  0,25 3



= 0, 0,29 2933 33

 

 

0,61 ,61  0,64  0,57  (5 − 1 0) 0) = Q . VA

3

= 0, 0,60 6066 66