Karakteristik gerusan lokal di sekitar pilar silinder dan pilar segi empat ujung bulat pada kondisi terjadi penurunan dasar sungai

YUNAR, Alifi, Dr.Ir. H. Bambang Agus Kironoto

2005 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Pilar di tengah sungai dapat menyebabkan perubahan pola aliran di sekitar pilar yang mengakibatkan terjadinya penurunan dasar dan gerusan lokal. Proses tersebut akan berdampak negatif, sehingga perlu adanya penanganan secara khusus pada gerusan lokal di sekeliling pilar tersebut. Penelitian ini lebih ditekankan pada tirai dan pilar yang dapat mengurangi kedalaman gerusan lokal pada saat terjadi penurunan dasar. Debit yang digunakan adalah 4.5 lt/dt dengan kedalaman aliran dari permukaan dasar 6.5 cm. Material pasir yang digunakan mempunyai nilai d50 = 0.043 cm dengan kondisi aliran live bed scour. Model pilar yang digunakan berbentuk silinder berdiameter 4 cm, tinggi 45 cm dan pilar segi empat ujung bulat (PSUB) dengan lebar 4 cm , panjang 12 cm dan tinggi 0.45 m. Tirai yang dipakai dalam penelitian ini berupa silinder dengan diameter 0.3 cm variasi jarak antar tirai 2.4×1.2 cm, 3.6×1.8 cm. Variasi jarak tirai dan pilar, 12 cm dan 16 cm, serta variasi tinggi tirai dari dasar permukaan rerata pasir 1.2 cm, 3.6 cm, 4.8 cm dan 7.0 cm atau di atas permukaan air. Untuk setiap kali running percobaan dilakukan selama 300 menit. Dari analisis data diketahui bahwa, untuk pilar silinder, kedalaman relatif gerusan lokal maksimum terendah dicapai pasangan tirai-pilar T1S2A4 yaitu sebesar 0.48 (nilai reduksi 38.03 %) pada saat terjadi nilai penurunan dasar relatif 0.07. Untuk pilar Segi Empat Ujung Bulat, kedalaman relatif gerusan lokal maksimum terendah dicapai pasangan tirai-pilar T1R2A1 dengan nilai 0.27 (nilai reduksi 68.64 %) pada saat terjadi penurunan dasar relatif 0.01. Dari hasil penelitian juga di peroleh bahwa Pilar Segi Empat Ujung bulat mempunyai nilai kedalaman relatif gerusan lokal maksimum rata-rata 0.64, sedangkan Pilar Silinder mempunyai nilai kedalaman relatif gerusan lokal maksimum rata-rata 0.74, yang berarti bahwa Pilar Silinder mempunyai nilai kedalaman relatif gerusan lokal maksimum lebih besar dari Pilar Segi Empat Ujung Bulat.

Pier in the middle of river cause changes flow pattern around pier which make over all degradation and local scouring. The processes will have failure effect, therefore, anticipated for local scouring while over all degradation occur should be done. This research represented curtain and pier which are able to reduce local scouring, mean while over all degradation occurred. The discharge used at 4.5 ltr/s with 6.5 cm flow depth. Median diameter of moving bed material, d50 = 0.043 cm in live bed scour condition. Piers models are, Cylindrical, 4 cm diameter, 45 cm height and Rectangular with Circular Nose, 4 cm width, 12 cm length and 45 cm height. Curtain models have 0.3 cm in diameter, distance between two piles of curtain, 2.4 cm and 3.2 cm at columns, 1.2 cm and 1.6 cm at rows. Distance between curtain and pier, 12 cm and 16 cm, height variation of curtains are 1.2 cm, 3.6 cm, 4.8 cm, and 7.0 cm from bed level. More over, for each running will take 300 minutes on time. From data analysis found, Cylindrical Pier had the lowest maximum relative local scour reaching by Pier-Courtain couple, T1S2A4 at 0.48 (38.03 % reduction) in which over all relative degradation 0.07 occurred, and Rectangular with Circular Nose had maximum relative scour depth reaching by Pier-Courtain couple, T1R2A1 at 0.27 (68.46% reduction), in which over all relative degradation 0.01. Data analysis also found that, Rectangular with circular nose has an average relative scour depth 0.64, besides, Cylindrical Pier had an average relative scour depth 0.74. In summary, maximum relative local scour depth of Cylindrical was more deeper than maximum Rectangular with Circular Nose relative local scour depth.

Kata Kunci : Pilar Silinder dan Segi Empat Ujung Bulat,Gerusan Lokal Maksimum,Maximum relative local scour depth, Cylindrical Pier, Rectangular with Circular Nose Pier