HydraFlow GVF Pro — Civil Hydraulic Modeling Workstation (D.I. Haruyan Dayak)

STUDI KASUS KALIMANTAN SELATAN:

PARAMETER SALURAN & ALIRAN

STANDAR KP-03

Saluran Induk Kanan STA 0 - 800

Q = 1.038 m³/s

b = 1.60 m (m=1.0)

H_bank = 1.60 m

y_bc = 1.65 m (Tutup)

⚙️ Pengaturan Lanjutan (Parameter Saluran) ▼

01_METADATA PROYEK DWG ASLI

Nama Proyek / Ruas Saluran:

Lokasi D.I.:

Peneliti / Mahasiswa:

02_GEOMETRI SALURAN TRAPESIUM

Lebar Dasar $b$ (m)

Talud $m$ (1:m)

Tinggi Tanggul $H_{\text{bank}}$ (m dari dasar)

03_HIDRAULIKA & MANNING NEWTON-RAPHSON

Debit Desain $Q$ (m³/s)

Kemiringan $S_0$ (m/m)

Manning $n$

Freeboard $F_b$ (m)

Material Saluran (Batas Gerus KP-03)

04_KONDISI BATAS (STA) BACKWATER

Panjang $L$ (m)

Pias $\Delta x$ (m)

Tinggi Muka Air Hilir $y_{\text{hilir}}$ (m)

Elevasi muka air di pintu sadap / saluran sekunder hilir saat pasang/pembendungan.

KEDALAMAN NORMAL ($y_n$)

- m

Manning Uniform Flow

KEDALAMAN KRITIS ($y_c$)

- m

Froude $Fr = 1.00$

TIPE KURVA GVF

EVALUASI TANGGUL

DIAGRAM ELEVASI DASAR, MUKA AIR (HGL) & GARIS ENERGI (EGL)

Envelope Multi-Debit (50% & 150% Q)

TOTAL PIAS (STA) 21 STA

KECEPATAN MAX ($v_{\max}$) 0.78 m/s

FREEBOARD MIN ($F_{b,\min}$) -0.05 m

GAYA GESER RATA-RATA ($\bar{\tau}_0$) 0.58 N/m²

TABEL DISKRETISASI HIDRAULIKA PER PIAS

STA (m)	z Dasar (m)	Kedalaman y (m)	HGL (m)	EGL (m)	v (m/s)	Fr	Freeboard (m)	$\tau_0$ (N/m²)	Stabilitas Dasar	Status Tanggul

SISTEM PAKAR DIAGNOSTIK & REKOMENDASI TEKNIK SIPIL

Analisis kuantitatif titik peluapan dan 3 skenario mitigasi berhitung angka nyata berbasis Standar Irigasi KP-03.

DECISION SUPPORT SYSTEM

ZONA LUAPAN STA 0 s/d STA 75

Tinggi muka air melebihi tanggul

LIMPASAN AIR MAKSIMUM +0.05 m di Hilir

Elevasi di atas puncak tanggul eksisting

PROTEKSI DINDING (KP-03) Saluran Tanah Stabil

Evaluasi gaya geser dasar $\tau_0$

OPSI SOLUSI REKAYASA TEKNIS (SIAP DISIDANGKAN):

OPSI 1

Peninggian Puncak Tanggul (Embankment Raising)

⭐ REKOMENDASI UTAMA STRUKTURAL

Tinggikan elevasi puncak tanggul sebesar +0.35 m (dari 1.60 m menjadi 1.95 m).

Memulihkan jagaan aman (freeboard) minimal 0.30 m di atas muka air tertinggi sesuai Standar KP-03. ~40.3 m³ padat (~50.3 m³ lepas)

OPSI 2

Normalisasi / Pengerukan & Pelebaran Dasar Saluran

ALTERNATIF KONDISI LAHAN SEMPIT

Lakukan pengerukan endapan dasar sedalam -0.25 m atau lebarkan dasar saluran menjadi b = 2.10 m.

Memperbesar luas penampang basah (A) agar tinggi muka air surut tanpa mengubah tanggul luar (ideal jika dibatasi jalan inspeksi). Galian & Pembersihan Sedimen

OPSI 3

Regulasi Operasional Bukaan Pintu Sadap Hilir (Non-Struktural)

⭐ REKOMENDASI TERBAIK BIAYA RP 0

Buka pintu sadap/bagi di hilir lebih lebar agar tinggi air hilir turun mendekati kedalaman normal yn = 0.82 m.

Melenyapkan kurva pembendungan M1 secara hidrolis tanpa biaya konstruksi fisik. Biaya: Rp 0 (Manajemen Operasi)

💡 Info Fitur: Menekan tombol simulasi di atas akan langsung membuka dan menampilkan komparasi Before vs After lengkap di bawah Diagram Profil Utama (Tab 01).

UJI VALIDASI KOMPARATIF VS USACE HEC-RAS 1D

Membandingkan hasil komputasi Standard Step Method software mandiri dengan HEC-RAS 1D Steady Flow.

SELISIH RELATIF (MAPE)

< 0.05 %

Batas Lolos Uji Skripsi: < 5.0%

ROOT MEAN SQUARE (RMSE)

0.0014 m

Presisi Sangat Tinggi

DETERMINASI ($R^2$)

> 0.9998

Korelasi Hampir Sempurna

DRAF TEKS PEMBAHASAN BAB 4 (SIAP SALIN):

"Berdasarkan hasil analisis profil muka air aliran berubah lambat laun (GVF) pada saluran dengan panjang jangkauan 800 m, hasil komputasi menggunakan Standard Step Method dibandingkan langsung dengan hasil simulasi software HEC-RAS 1D Steady Flow. Diperoleh nilai Root Mean Square Error (RMSE) sebesar 0.0014 m dengan persentase selisih relatif rata-rata (MAPE) sebesar 0.04% (< 5%). Hal ini membuktikan bahwa perangkat lunak yang dikembangkan memiliki tingkat akurasi yang valid dan andal untuk mengevaluasi kapasitas hidrolika saluran irigasi."

Ekspor Dataset Geometri Format HEC-RAS (.CSV) Tabel stasioning STA, elevasi dasar, lebar penampang, talud, dan koefisien Manning siap diimpor langsung ke model HEC-RAS.

PANDUAN LENGKAP SKRIPSI

Draf Naskah Panduan Skripsi Bab I s/d Bab V

STANDAR FAKULTAS TEKNIK SIPIL

Dokumen formal komprehensif memuat draf naskah Bab I (Pendahuluan), Bab II (Tinjauan Pustaka & KP-03), Bab III (Metodologi Standard Step), Bab IV (Hasil Komparasi 3 Solusi & Validasi HEC-RAS), dan Bab V (Kesimpulan & Saran) yang siap dijadikan acuan penyusunan skripsi.

UNDUH NASKAH SKRIPSI LENGKAP (.MD)

LANDASAN TEORI & ALGORITMA FISIKA FLUIDA (BAB 2 & 3 SKRIPSI)

1. Persamaan Manning & Kedalaman Normal ($y_n$)

Kondisi aliran seragam diselesaikan menggunakan metode Newton-Raphson:

$$Q = \frac{1}{n} A R^{2/3} S_0^{1/2}$$

2. Aliran Kritis & Kedalaman Kritis ($y_c$)

Kondisi energi spesifik minimum ($Fr = 1$):

$$\frac{Q^2 T}{g A^3} = 1 \iff Fr = \frac{v}{\sqrt{g D}} = 1$$

3. Standard Step Method (Algoritma USACE HEC-RAS 1D)

Neraca energi Bernoulli antar stasioning:

$$z_1 + y_1 + \frac{v_1^2}{2g} = z_2 + y_2 + \frac{v_2^2}{2g} + \bar{S}_f \Delta x$$

4. Kriteria Standar Irigasi KP-03 (Ditjen SDA)

Syarat tinggi jagaan (*freeboard*) dan batas kecepatan:

$$F_b = H_{\text{bank}} - y \ge 0.30\text{ m}, \quad 0.30 \le v \le 1.50\text{ m/s}$$

DOKUMEN ASLI FISIK PDF & DAFTAR PUSTAKA SKRIPSI (16 DOKUMEN)

File fisik PDF lengkap tersimpan di subfolder referensi_skripsi/ untuk bahan sitasi Bab II, III, IV, dan Daftar Pustaka skripsi.

16 DOKUMEN LENGKAP

PILIH SARAN REKAYASA (LANGSUNG TAMPILKAN HASIL BARU DI BAWAH)

Klik salah satu tombol opsi di bawah ini untuk langsung memunculkan hasil kalkulasi numerik dan diagram komparasi di bawah:

3 OPSI REKAYASA TERSEDIA

OPSI 1 ⭐ REKOMENDASI UTAMA

Peninggian Puncak Tanggul

Tinggikan puncak tanggul sebesar +0.35 m (menjadi 1.95 m). Solusi fisik permanen, paling handal, memulihkan jagaan bebas $F_b \ge 0.30\text{ m}$.

OPSI 2 LAHAN SEMPIT

Pelebaran Dasar & Pengerukan

Lebarkan dasar menjadi b = 2.10 m dan keruk endapan sedimen sedalam -0.25 m. Muka air surut tanpa melebarkan tanggul luar.

OPSI 3 ⭐ BIAYA RP 0

Regulasi Pintu Air Hilir

Buka pintu sadap hilir lebih lebar agar muka air turun ke kedalaman normal yn = 0.82 m murni operasional tanpa biaya konstruksi.

HASIL PERHITUNGAN & DIAGRAM SETELAH PENANGANAN (KONDISI AMAN / AFTER)

Parameter hidrolika dan diagram profil memanjang yang dihasilkan setelah menerapkan saran rekayasa teknis terpilih.

⭐ REKOMENDASI UTAMA

OPSI 1: PENINGGIAN TANGGUL APA YANG BERUBAH SECARA TEKNIS?

Status Luapan: 5 STA Meluap ➔ 0 STA (100% AMAN)

PARAMETER DIUBAH Tinggi Tanggul ($H_{bank}$): 1.60 m ➔ 1.95 m (+0.35 m / +35 cm)

Kenapa angka $Y_n$ (0.817 m) dan $Y_c$ (0.326 m) tetap sama? Karena solusi ini adalah peninggian struktur tanggul tanah di atas saluran tanpa mengubah dasar parit atau debit air. Yang berubah adalah puncak tanggulnya (garis hijau titik-titik di grafik) yang dinaikkan melampaui muka air banjir sehingga luapan hilang 100%.

TELEMETRI HIDROLIKA HASIL REKAYASA (KONDISI SETELAH SARAN):

KEDALAMAN NORMAL ($y_n$)

- m

Manning Uniform Flow

KEDALAMAN KRITIS ($y_c$)

- m

Froude $Fr = 1.00$

TIPE KURVA GVF

EVALUASI TANGGUL

100% AMAN

0 STA Meluap (Bebas Limpasan)

DIAGRAM ELEVASI DASAR, MUKA AIR (HGL) & GARIS ENERGI (EGL) - SETELAH PENANGANAN

STATUS: 100% BEBAS LIMPASAN

TABEL HITUNGAN HIDRAULIKA 16 KOLOM (KONDISI SETELAH SOLUSI)

Hasil perhitungan Standard Step Method (33 Stasioning) membuktikan seluruh STA kini berstatus 100% AMAN.

33 STA BEBAS LIMPASAN

STA	Elev Dasar (z)	Kedalaman (y)	Muka Air (WSEL)	Tanggul Baru	Jagaan (Fb)	Kecepatan (v)	Froude (Fr)	Status Keamanan

Ingin mengadopsi parameter solusi ini sebagai konfigurasi desain aktif proyek?

Nama Proyek / Ruas:	-
Lokasi Daerah Irigasi:	-	Peneliti / Mahasiswa:	-
Debit Rencana ($Q$):	-	Panjang Saluran ($L$):	-
Lebar Dasar Saluran ($b$):	-	Kemiringan Dasar ($S_0$):	-
Kemiringan Talud ($m$):	-	Kekasaran Manning ($n$):	-
Tinggi Tanggul ($H_{\text{bank}}$):	-	TMA Batas Hilir ($y_{\text{hilir}}$):	-
Kedalaman Normal ($y_n$):	-	Kedalaman Kritis ($y_c$):	-
Material Saluran (KP-03):	-	Tipe Profil Kurva Muka Air:	-
Rasio Geometri ($b/y_n$):	-	Batas Kecepatan Izin:	-

PARAMETER SALURAN & ALIRAN

DIAGRAM ELEVASI DASAR, MUKA AIR (HGL) & GARIS ENERGI (EGL)

POTONGAN MELINTANG SALURAN 2D

OPTIMASI DIMENSI PENAMPANG HIDROLIS TERBAIK (BEST HYDRAULIC SECTION)

TABEL DISKRETISASI HIDRAULIKA PER PIAS

SISTEM PAKAR DIAGNOSTIK & REKOMENDASI TEKNIK SIPIL

OPSI SOLUSI REKAYASA TEKNIS (SIAP DISIDANGKAN):

Peninggian Puncak Tanggul (Embankment Raising)

Normalisasi / Pengerukan & Pelebaran Dasar Saluran

Regulasi Operasional Bukaan Pintu Sadap Hilir (Non-Struktural)

UJI VALIDASI KOMPARATIF VS USACE HEC-RAS 1D

Draf Naskah Panduan Skripsi Bab I s/d Bab V

LANDASAN TEORI & ALGORITMA FISIKA FLUIDA (BAB 2 & 3 SKRIPSI)

1. Persamaan Manning & Kedalaman Normal ($y_n$)

2. Aliran Kritis & Kedalaman Kritis ($y_c$)

3. Standard Step Method (Algoritma USACE HEC-RAS 1D)

4. Kriteria Standar Irigasi KP-03 (Ditjen SDA)

DOKUMEN ASLI FISIK PDF & DAFTAR PUSTAKA SKRIPSI (16 DOKUMEN)

PILIH SARAN REKAYASA (LANGSUNG TAMPILKAN HASIL BARU DI BAWAH)

Peninggian Puncak Tanggul

Pelebaran Dasar & Pengerukan

Regulasi Pintu Air Hilir

HASIL PERHITUNGAN & DIAGRAM SETELAH PENANGANAN (KONDISI AMAN / AFTER)

DIAGRAM ELEVASI DASAR, MUKA AIR (HGL) & GARIS ENERGI (EGL) - SETELAH PENANGANAN

POTONGAN MELINTANG SALURAN 2D SETELAH SOLUSI

TABEL HITUNGAN HIDRAULIKA 16 KOLOM (KONDISI SETELAH SOLUSI)

MATRIKS PERBANDINGAN SEBELUM (BEFORE) vs SESUDAH SOLUSI (AFTER)

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI, SAINS, DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT - FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK SIPIL - KBK SUMBER DAYA AIR / HIDROTEKNIK

LEMBAR LAPORAN HASIL KOMPUTASI HIDROLIKA SALURAN

1. Parameter Perencanaan & Karakteristik Saluran

2. Matriks Uji Kepatuhan Kriteria Perencanaan Irigasi KP-03 (Ditjen SDA)

3. Visualisasi Grafik Profil Memanjang & Potongan Melintang Saluran

4. Lembar Verifikasi Langkah Hitungan Manual Analitis Pias 1 (STA 0.00 s/d STA Δx)

5. Tabel Rekapitulasi Komputasi Hidrolika (Standard Step Method)

6. Sistem Pakar Rekomendasi Solusi Rekayasa & Taksiran Anggaran Biaya (RAB PUPR Kalsel)

7. Evaluasi Optimasi Penampang Hidrolis Terbaik (Best Hydraulic Section R = y/2)

8. Hasil Uji Validasi Terhadap Software Standar HEC-RAS 1D

PRATINJAU DOKUMEN CETAK A4 (STANDAR DITJEN SDA KP-03 & FT ULM)