Baca artikel ini untuk mempelajari konsep pengukuran debit dengan metode luas lereng dan pemilihan jangkauannya.
Konsep Metode Slope-Area:
Ketika tidak memungkinkan untuk melakukan pengukuran langsung terutama pada saat banjir, metode luas lereng adalah metode pengukuran tidak langsung yang paling umum digunakan. Dalam metode ini debit dihitung berdasarkan persamaan aliran seragam yang melibatkan karakteristik saluran, profil permukaan air dan koefisien kekasaran. Penurunan profil permukaan air untuk jangkauan saluran yang seragam merupakan kerugian yang disebabkan oleh kekasaran dasar. Persamaan Manning yang terkenal digunakan dalam metode ini. Debit diberikan oleh persamaan.
Q = 1/n AR 2/3 S 1/2
Dimana Q debit di cumec
A adalah luas penampang dalam m 2
R adalah jari-jari rata-rata hidrolik
S adalah kemiringan gesekan, dan
n adalah koefisien kekasaran
Meskipun persamaan Manning dikembangkan untuk aliran seragam, persamaan ini diasumsikan berlaku untuk jangkauan tidak seragam yang ditemui dalam kasus saluran alami.
Kemiringan gesekan S yang akan digunakan dalam persamaan Manning diberikan oleh hubungan berikut:
S= h f /L = ∆ h + ∆h v – K (∆h v )/ L
Dimana ∆h adalah perbedaan elevasi muka air pada kedua bagian
L adalah panjang jangkauan
∆h v adalah head kecepatan u/s dikurangi head kecepatan d/s dan
k(∆h v ) adalah kehilangan energi karena percepatan atau perlambatan dalam jangkauan yang menyusut atau meluas (k menjadi koefisien)
Sulit untuk menilai nilai koefisien k dengan benar. Jadi nilai S dihitung sebagai berikut:
Dalam menggunakan persamaan Manning besaran (1/n A. R 2/3 ) disebut alat angkut dan dilambangkan dengan huruf kapital K. Alat angkut untuk setiap bagian sungai akan berbeda. Oleh karena itu, nilai rata-rata pengangkutan diambil sebagai rata-rata geometrik dari nilai pengangkutan dua bagian pada kedua ujung jangkauan L yang dipilih. Debit dengan demikian diberikan oleh persamaan.
Q = √K 1 K 2 S
Pemilihan Jangkauan untuk Metode Slope-Area:
Sangat penting untuk memilih jangkauan yang cocok untuk pengukuran bidang lereng.
Poin-poin berikut perlu dipertimbangkan dalam memilih jangkauan:
saya. Harus ada tanda air tinggi yang baik tersedia jika pengukur staf tidak tersedia untuk memberikan catatan pengukur.
- Jangkauan harus seseragam mungkin karena sulit untuk menghitung koefisien k dengan benar untuk menilai kehilangan atau peningkatan head kecepatan.
aku aku aku. Diinginkan untuk memiliki jangkauan di mana aliran dibatasi pada saluran trapesium tunggal sehingga nilai n tunggal dapat digunakan untuk seluruh bagian.
- Secara keseluruhan jangkauan penampang harus seragam mungkin. Pendalaman dasar yang tiba-tiba, penyempitan, perluasan, dll., tidak boleh ada.
- Panjang jangkauan tidak boleh kurang dari 75 kali kedalaman rata-rata di saluran.
- Turunnya profil air pada jangkauan harus sama atau lebih besar dari head kecepatan.
- Jatuhnya jangkauan biasanya tidak boleh kurang dari 15 cm.
Masalah 1:
Selama banjir parah, tidak mungkin untuk benar-benar mengukur debit sungai.
Lokasi pembuangan dikunjungi di kemudian hari dan parameter bagian berikut dikumpulkan:
(i) Panjang jangkauan antara seksi 1-1 dan 2-2 adalah 120 m.
(ii) Selisih tinggi muka air adalah 0,97 m.
(iii) Dengan menggunakan metode slope-area menghitung debit tertinggi yang melewati sungai.
