Mekanisme Gerusan Lokal pada Pilar Silinder Tunggal dengan Variasi Debit.

Abstract

Aliran yang terjadi pada sungai biasanya disertai proses penggerusan/erosi dan endapan sedimen/deposisi. Proses penggerusan yang terjadi dapat diakibatkan karena kondisi morfologi sungai dan adanya bangunan sungai yang menghalangi aliran. Bangunan seperti pilar jembatan dapat merubah pola aliran, sehingga secara umum dapat menyebabkan terjadinya gerusan lokal. Penelitian tentang pola gerusan di sekitar pilar dengan variasi debit aliran dilakukan untuk mempelajari pengaruh debit terhadap pola gerusan dan besarnya kedalaman gerusan. Penelitian gerusan di sekitar pilar dilakukan di Laboratorium Hidraulika Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara menggunakan alat flume dengan panjang 8 m, tinggi 0,3 m dan lebar 0,076 m. Penelitian dilakukan dengan pengukuran pola dan kedalaman gerusan disekitar pilar silinder dengan debit aliran sebesar 1,0 liter/det, 1,5 liter/det, dan 2,0 liter/det. Material yang digunakan berupa pasir yang lolos saringan No.10 dan tertahan saringan No.200 dengan nilai d50 = 0.68 mm. Model diuji selama 250 menit untuk setiap kali running. Penelitian ini dilakukan dengan kondisi aliran clear water scour. Dari hasil eksperimen yang telah dilakukan didapat bahwa penambahan kedalaman gerusan pada menit-menit awal terjadi sangat cepat dengan kedalaman gerusan bertambah seiring dengan lama waktu pengamatan dan selanjutnya besanya penambahan kedalaman gerusan semakin kecil setelah mendekati kondisi kesetimbangan (equilibrium scour depth). Hasil penelitian menunjukan gerusan terbesar pada pilar terjadi pada bagian hulu pilar pada titik pengamatan 5. Kedalaman gerusan maksimum dari semua pilar silinder terjadi pada debit 2,0 liter/det, sedangkan kedalaman gerusan minimum terjadi pada debit 1,0 liter/det. Kedalaman gerusan yang terjadi semakin bertambah seiring dengan peningkatan nilai debit. Nilai kedalaman gerusan maksimum pada variasi debit aliran 1,0 liter/s, 1,5 liter/det, dan 2,0 liter/det secara berturut-turut adalah 25 mm, 51 mm, 96 mm. Salah satu faktor yang mempengaruhi proses gerusan adalah besarnya debit aliran. Besar debit aliran mempengaruhi waktu yang diperlukan bagi gerusan lokal pada kondisi clear-water scour sampai kedalaman terakhir, sehingga semakin besar debit yang digunakan maka semakin banyak waktu yang diperlukan untuk melakukan penggerusan.