Dokumen tersebut memberikan contoh perhitungan debit normal aliran untuk beberapa jenis penampang saluran terbuka dengan kedalaman normal 2 m, angka kekasaran Manning 0.015 dan kemiringan aliran 0.002. Perhitungannya meliputi penampang persegi empat, segitiga dengan sudut dasar 60 derajat, trapesium dengan rasio tebing 1:2, dan lingkaran.

1. Nama : Nousseva Renna
NIM : 5415164015
Tugas 2 Hidrolika
1. Suatu saluran berpenampang persegi empat mempunyai lebar dasar B = 6 m, kemiringan
tebing Z = 2, angka kekasaran manning n = 0,025 dan kemiringan aliran i = 0,001. Q = 12
m3/det.
a. Hitung kedalaman kritis (yc)
b. Hitung kedalaman normal (yn)
c. Tentukan jenis alirannya
d. Apabila akan digunakan persamaan Chezy berapa besar angka chezy (C)
Jawab :
a. Kedalaman Kritis (yc)
Luas Penampang Saluran Lebar permukaan air
A = B x y T = B
= 6 y = 6
Kedalaman Hidrolik Kecepatan rata-rata Aliran
D =
𝐴
𝑇
V =
𝑄
𝐴
=
12
6𝑦
=
2
𝑦
=
6𝑦
6
= y
𝑉2
2𝑔
=
𝐷2
2
(2)2
2𝑥9,8 𝑥 𝑦𝑐
=
𝑦𝑐
2
2
8 = 19,6 yc
3
𝑦𝑐 = 0,7418 𝑚
b. Kedalaman normal (yn)
A = 6y
P = B + 2y
= 6 + 2y
R =
𝐴
𝑃
=
6𝑦
6+2𝑦
Q =
1
𝑛
𝐴𝑅
2
3⁄
𝑖
1
2⁄
12 =
1
0,025
6𝑦 𝑥
6𝑦
6+2𝑦
2
3⁄
0,001
1
2⁄
6𝑦
6+2𝑦
2
3⁄
=
12 𝑥 0,025
0,1896𝑦
6𝑦
6+2𝑦
2
3⁄
=
0,3
0,189𝑦
Pakai rumus coba-coba didapat yn = 1,56 m

2. c. Jenis aliran
V =
𝑄
𝐴
=
12
6 𝑥 1,56
= 1,28 m/s
F =
𝑣
√𝑔𝐷
=
1,28
√9,8 𝑥 1,56
= 0,327 < subkritik
d. Angka Chezy (C)
P = B + 2y
= 6 + (2 x 1,56)
= 18,72
R =
𝐴
𝑃
=
6 𝑥 1,56
18,72
= 0,5
V = 𝐶√ 𝑅𝑖 𝑓
1,28 = C √0,5 𝑥 0,001
C =
1,28
0,022
= 58,18 m2/det
2. Tentukan debit normal aliran dalam suatu saluran terbuka yang mempunyai penampang
seperti di bawah ini dengan Yn = 2m ; n = 0.015 ; i = 0.002
a. Suatu penampang persegi empat dengan lebar B = 6 m
b. Suatu segitiga dengan sudut dasar Ǿ = 60˚
c. Suatu trapesium dengan lebar dasar B = 6 m dan kemiringan tebing 1 : 2 = 1 : 2
d. Suatu lingkaran dengan diameter do = 4.5 dengan kedalaman air Y = 3 m.
Jawab
a. Suatu penampang persegi empat dengan lebar B = 6 m
A = B yn
= 6 x 2 = 12 m2
R =
𝐴
𝑃
=
12
6+(2.2)
= 1,2
Q =
1
𝑛
𝐴𝑅
2
3⁄
𝑖
1
2⁄
=
1
0,015
12 𝑥 1,2
2
3⁄
𝑥 0,002
1
2⁄
= 40,401 m3/det
b. Suatu segitiga dengan sudut dasar Ǿ = 60˚
Z =
2sin 30°
sin 60°
= 1,15 m
A = zh2 = 1,15 x 22 = 4,6 m2
P = 2h√1 + 𝑧2 = 2 x 2√1 + 1,152 = 6,096
R =
𝐴
𝑃
=
4,6
6,096
= 0,754
Q =
1
𝑛
𝐴𝑅
2
3⁄
𝑖
1
2⁄
=
1
0,015
4,6 𝑥 0,754
2
3⁄
𝑥 0,002
1
2⁄
= 11,361 m3/det 60°
2 m

3. c. Suatu trapesium dengan lebar dasar B = 6 m dan kemiringan tebing 1 : 2 = 1 : 2
Z = 2
A = (B + zh)h = (6 + 2.2)2 = 16,4 m2
P = B + 2h√1 + 𝑧2 = 6 + 2.2√1 + 22 = 14,944
R =
𝐴
𝑃
=
16 ,4
14,944
= 1,097
Q =
1
𝑛
𝐴𝑅
2
3⁄
𝑖
1
2⁄
=
1
0,015
16,4 𝑥 1,097
2
3⁄
𝑥 0,002
1
2⁄
= 52,008 m3/det
d. Suatu lingkaran dengan diameter do = 4.5 dengan kedalaman air Y = 3 m
A = ½ (𝜃 − 𝑠𝑖𝑛𝜃)𝑑 𝑜
2
= ½ (60° − sin60°) 4,52
= 598,73 m2
R = ¼ (1 −
sin 60°
60°
) 𝑑 𝑜
= ¼ (1 −
sin 60°
60°
) 4,5 = 1,109
Q =
1
𝑛
𝐴𝑅
2
3⁄
𝑖
1
2⁄
=
1
0,015
598,73 𝑥 1,109
2
3⁄
𝑥 0,002
1
2⁄
= 1912,53 m3/det