Differensi Energi Hidrostatis Analis sebagai Pengendali Pengaturan Pintu Air

Abstract

Wilayah kota Surabaya, memiliki thopografi dataran relatif landai, sementara itu porisitas tanahnya relaif kecil sehingga limpasannya menjadi besar. Pemerintah Kota Surabaya telah berupaya menyelesaikan drainase kota Surabaya dengan memperbesar kapasitas drainasenya maupun menekan hidrograf banjirnya, bahkan telah dilakukan dengan mengkombinasikan antara rehabilitasi saluran, pompa, bozem, pintu air, shortcut dan sumur resap serta  pengembangan retarding bazin. Namun demikian kenyataan yang terjadi, bahwa banjir di Kota Surabaya masih belum dapat terselesaikan. Hal ini disebabkan banyaknya kendala yang dihadapi dalam pelaksanaannya.

Pada sungai tertentu dimana muaranya berhubungan atau dipengaruhi  oleh pasang surut air laut, jika inflow banjir lebih besar dari pada kapasitas outflow sungai dan terjadi lebih dari 6 jam, maka sistem drainasenya biasanya dilengkapi dengan bozem (storage), pintu air dan pompa. Bozem berperan menampung sementara aliran banjir datang ketika terjadi muka air laut pasang dan akan  dikeluarkan ketika air laut surut. Tetapi oleh karena kapasitas bozem yang ada di wilayah kota Surabaya pada umumnya kecil, maka bozem yang ada kebanyakan dilengkapi dengan pompa air. Bahkan realita yang ada di drainase sistem Surabaya bahwa di beberapa tempat di pertemuan saluran sekunder ke saluran primer atau pertemuan saluran drainase tersier ke saluran primer dilengkapi pintu dan pompa yang dikendalikan secara manual. Dan permasalahan banjir diakibatkan karena keteledoran pengoperasian secara manual tersebut.

Dengan demikian masalah yang menjadi perhatian adalah pengoperasian antara pintu air dan pompa, oleh karena itu pentingnya penelitian ini adalah melakukan disain alat sebagai analisa perbedaan energi antara energi hidrostatis di hulu pintu air dengan energi hidrostatis di hilir pintu air, sehingga dapat dipergunakan sebagai pengendalian otomatisasi pengoperasian (switching automatics) terhadap fasilitas drainase seperti yang disebutkan di atas. Sehingga dalam penelitian ini telah dilakukan desain suatu alat yang dapat menangkap energi hidrostatis yang handal dari kedua sisi pintu. Dan melakukan disain alat detector energi analysis sebagai analisa perbedaan energi antara energi hidrostatis di hulu pintu air dengan energi hidrostatis di hilir pintu air.

Disain Detector Energi Hydrostatis ini telah dilakukan tiga kali, yakni yang pertama sistem membran, kedua sistem klep dan yang ke tiga sistem bola. Masing-masing telah diuji dan masing-masing memberikan kekurangan dan keunggulannya. Rancangan pertama adalah sistem membrane yang menghasilkan hubungan antara tekanan dengan skala yang ditunjuk berbentuk parabolic. Rancangan kedua kurang dapat bekerja dengan baik karena rawan kotor oleh endapan koloid, dan rancangan ketiga adalah sistem bola, sistem bola ini bekerja cukup baik dan menunjukkan hubungan antara tekanan dengan skala yang ditunjuk berbentuk linier. Dan setelah dilakukan pengujian dan dengan pertimbangan maksud penelitian ini maka Detector Energi Hydrostatis sistem bola memiliki lebih banyak keunggulan. Bahkan telah dapat diuji dan dikembangkan sebagai alat pengamatan pasang surut muka air laut dengan validitas hasil yang cukup baik.