Baca artikel ini untuk mempelajari tentang pengukuran luas aliran yang meliputi pengukuran lebar dan kedalaman.
Pada tahap ini jelas bahwa distribusi kecepatan pada seluruh penampang saluran sangat bervariasi sehingga hampir tidak mungkin untuk sampai pada satu nilai kecepatan yang mewakili kecepatan aliran rata-rata. Oleh karena itu, untuk mengukur debit, luas penampang umumnya dibagi menjadi strip vertikal kecil, Gambar 15.9.
Lebar strip dipilih sedemikian rupa sehingga setiap strip dapat diambil sebagai persegi panjang untuk tujuan praktis. Kemudian kecepatan masing-masing kompartemen dapat dihitung dengan cukup akurat baik dengan metode pelampung atau meteran arus. Produk luas strip dan kecepatan rata-rata strip memberikan debit strip. Debit saluran dapat diperoleh dengan menjumlahkan debit semua strip individual.
Jadi jika A 1 , A 2 , A 3 dst., adalah luas bidang-bidang dan Gambar 15.9. Pengukuran luas jika V 1 , V 2 , V 3 adalah kecepatan rata-rata yang sesuai maka debit saluran diberikan oleh
Q = A 1 V 1 + A 2 V 2 + A 3 V 3 dst. = −A 1 V 1
Jelas bahwa pengukuran luas aliran melibatkan pengukuran lebar dan kedalaman strip.
1. Pengukuran Lebar:
Untuk mengukur lebar setiap strip, tali kawat baja direntangkan melintasi saluran lo mengenali lebar strip, tali itu ditandai dengan liontin. Perlu dicatat di sini bahwa tali yang diregangkan melorot karena beratnya sendiri. Oleh karena itu penting untuk melakukan koreksi pada lebar strip yang sesuai.
Untuk mencapai akurasi, lebar strip harus diukur dengan teodolit. Metode ini berguna hingga total lebar saluran 150 meter. Bila lebar saluran lebih dari 150 meter (misalnya sungai) digunakan metode pivot point. Metode ini didasarkan pada prinsip segitiga serupa. Metode tersebut dijelaskan di bawah ini, untuk pemahaman yang tepat (Lihat Gambar 15.10).
X dan X adalah dua titik tetap pada garis penampang di tepi saluran. Dari titik X dibuat garis pivot tegak lurus terhadap penampang XX. Panjang garis pivot harus kira-kira setengah dari lebar saluran atau 300 m mana yang lebih. Ujung lain dari garis pivot disebut titik pivot, ditandai P pada Gambar 15.10. Pada 1/5 panjang garis pivot dari titik pivot, garis arah DD 1 ditarik pada sudut kanan ke garis pivot. Garis arah DD 1 dibagi menjadi bagian-bagian yang sesuai dengan panjang yang sama dengan titik d 1 , d 2 , d 3 dst. Misalkan panjang setiap bagian adalah 3 m.
Kemudian dari segitiga sebangun Pd 1 d 2 dan Ps 1 s 2 panjang s 1 s 2 adalah 5 kali panjang d 1 , d 2 (karena PX adalah 5 kali PD). Panjang setiap jalur s 1 s 2 , s 2 s 3 dst adalah 15 m. Titik-titik dll., dapat ditempatkan pada garis penampang dengan sangat akurat dengan bantuan teodolit yang ditempatkan di P.
Bila tapak pengukur akan dibuat permanen, titik D, d 1 , d 2 dst., pada garis arah, titik dan pada garis penampang dan titik tumpu harus dibangun dengan pasangan bata dalam bentuk balok dengan lubang di tengah untuk memasang bendera tepat di titik tersebut.
Ketika saluran lebih lebar dari 600 m, garis pivot p harus dipasang di kedua tepian. Titik-titik sounding dapat ditempatkan secara akurat dengan mengadopsi prosedur yang sama. Setiap set up pivot mencakup setengah lebar sungai. Cara lain untuk mengukur lebar adalah dengan menggunakan sekstan (Gambar 15.11).
Sebuah perahu ditarik sepanjang garis penampang XX1 dan dibuat diam di titik pengamatan O. Dari titik O sudut XOP diukur dengan sextant. Jarak S diketahui. Jarak titik pengamatan O dari target X diberikan oleh S. cot a. Untuk observasi reguler, bagan dapat disiapkan untuk memberikan lebar untuk berbagai sudut terukur. Cara ini memberikan posisi kapal yang cukup tepat. Satu-satunya kelemahan adalah bahwa pada setiap sudut titik diukur dengan sextant dan prosesnya menjadi agak membosankan daripada metode pivot point.
2. Pengukuran Kedalaman:
Kedalaman diukur tepat di bawah masing-masing tergantung pada tali yang direntangkan melintasi saluran. Kedalaman dapat diukur dengan mengamati bacaan secara langsung, misalnya dengan alat bunyi. Sebagai alternatif, beberapa instrumen dapat digunakan untuk membaca dan kemudian dari tabel atau grafik kedalaman dapat ditentukan.
Beberapa metode umum untuk mengukur kedalaman disebutkan di bawah ini:
sebuah. Batang Bunyi:
Ini adalah batang kayu berdiameter 5 sampai 8 cm dengan tanda di atasnya. Tiang bambu juga dapat digunakan sebagai tongkat pengeras suara. Sering kali besi datar berukuran 5 cm x 0,6 cm juga dapat digunakan untuk tujuan tersebut. Kelulusan umumnya dalam sepersepuluh meter. Untuk mencegah tenggelamnya batang dan untuk mencapai akurasi dalam pengukuran, batang dilengkapi dengan pelat alas datar. Pelat dasar berupa piringan besi berdiameter 10 sampai 15 cm yang dipasang di ujung bawah batang.
b. Garis Utama:
Ketika kecepatan aliran tinggi dan kedalaman lebih terdengar batang tidak disukai. Kemudian lead line digunakan. Ini terdiri dari tali yang umumnya terbuat dari tembaga dan ditutupi dengan rami. Sebuah pemberat atau timah diikatkan pada salah satu ujung tali. Bentuk timah seperti frustum kerucut. Beratnya dari 5 hingga 30 kg tergantung pada kecepatan aliran di saluran.
