Electronic Theses and Dissertation

Abstrak
Kolam olak merupakan bangunan pelengkap yang berfungsi untuk mereduksi kecepatan aliran yang tinggi dari fenomena perubahan aliran superkritis menjadi aliran subkritis yang disebut loncatan hidrolik. Loncatan hidrolik dapat membahayakan geometri sungai di hilir kolam olak berupa dinding tebing dan saluran sungai apabila tidak direncanakan dengan baik. Penelitian ini bertujuan untuk mengindentifikasi perilaku loncatan hidrolik yang terjadi pada kolam olak berupa tinggi loncatan, panjang loncatan dan efisiensi disipasi energi untuk memperoleh desain yang optimal. Metode penelitian yang dilakukan berupa studi model fisik dengan skala tak distorsi 1:30. Kolam olak yang digunakan pada perencanaan ini yaitu tipe kolam olak USBR IV. Debit yang dialiri pada model fisik bendungan Krueng Sabee dengan periode ulang Q2, Q5, Q10, Q25, Q50, Q100, dan Q1000 tahun. Pengujian dilakukan pada 2 tipe model, yaitu tipe seri model Detail Engineering Design (DED) dan seri model modifikasi. Pada seri model modifikasi dilakukan penambahan adversed slope setinggi 3 m dengan kemiringan 1:2, elevasi kolam olak direndahkan sedalam 3 m, dan penambahan panjang kolam olak sebesar 4,8 m. Hasil observasi menunjukkan bahwa loncatan hidrolik relatif ((y1-y2)/ y1) tertinggi yang terjadi pada seri model modifikasi adalah 19,40 (hampir 3 kali lebih tinggi) dari pada ((y1-y2)/ y1) tertinggi seri model DED yaitu 6,54. Pada seri modifikasi, semakin jauh Lj/y1 yang terjadi maka semakin besar ∆E/y1 yang dihasilkan. Sebaliknya terjadi penurunan besar disipasi energi relatif (∆E/y1) pada peningkatan panjang loncatan hidrolik relatif (Lj/y1) pada seri model DED. Selanjutnya efisiensi disipasi energi (ℇt) pada seri modifikasi lebih tinggi 7-110 kali dari seri model DED. Penggambaran hubungan parameter karakteristik loncatan hidrolik terhadap Fr1 di atas menunjukkan seri model modifikasi lebih optimal dibandingkan seri model DED.
Kata Kunci: Model Fisik, Kolam olak, Loncatan Hidrolik, Efisiensi Disipasi Energi, Seri Model Detail Engineering Design (DED), Seri Model Modifikasi.

Abstract The stilling basin is a complementary building that serves to reduce the high flow velocity from the phenomenon of changing supercritical flow to subcritical flow which is called hydraulic jump. Hydraulic jumps can endanger the geometry of the river downstream of the stilling pond in the form of cliff walls and river channels if not planned properly. This study aims to identify the hydraulic jump behavior that occurs in the stilling basin in the form of jump height, jump length and energy dissipation efficiency to obtain an optimal design. The research method is a physical model study with an undistorted scale of 1:30. The stilling basin type used in this plan is the USBR IV. The discharge flowed on the physical model of the Krueng Sabee dam with return periods of Q2, Q5, Q10, Q25, Q50, Q100, and Q1000 years. Tests were carried out on 2 types of models, namely the Detail Engineering Design (DED) model series and the modified model series. In the modified model series, the addition of an adversed slope as high as 3 m with a slope of 1:2, the elevation of the stilling basin was lowered to a depth of 3 m, and the addition of the length of the stilling basin was 4.8 m The observation results show that the highest relative hydraulic jump ((y1-y2)/ y1) that occurs in the modified model series is 19.40 (almost 3 times higher) than the highest ((y1-y2)/ y1) series of the DED model, which is 6.54. In the modified series, the farther Lj/y1 occurs, the greater the ∆E/y1 generated. On the other hand, there is a large decrease in relative energy dissipation (∆E/y1) with increasing relative hydraulic jump length (Lj/y1) in the DED model series. Furthermore, the energy dissipation efficiency (ℇt) n the modified series is 7-110 times higher than the DED model series. The description of the hydraulic jump characteristic parameter relationship to Fr1 above shows that the modified model series is more optimal than the DED model series. Keywords : Physical Model, Energy Damping, Hydraulic Jump, Energy Dissipation Efficiency, Detail Engineering Design (DED) Model Series, Modified Model Series.