diagram hjulstorm

3
Diagram Hjulstrom menunjukkan hubungan antara kelajuan aliran air dengan ukuran butir. Diagram ini di tunjukkan oleh Hjulstrom pada tahun 1939. Ada dua garis utama dalam diagram ini. Garis yang di bawah menunjukkan hubungan kelajuan aliran dan partikel yang telah berada dalam keadaan bergerak. Kemudian yang atas menunjukkan kelajuan yang dibutuhkan untuk menggerakkan partikel yang berada dalam keadaan diam. Pada bagian kanan kedua garis tampak lebih sejajar dibandingkan dengan yang di sebelah kiri. Garis atas menunjukkan kelengkungan dibanding dengan garis di bawah. Ini menunjukkan bahwa, dalam keadaan diam, partikel seperti clay dan siltmembutuhkan kelajuan yang lebih besar dibandingkan pasir untuk dapat digerakkan oleh aliran. Hal ini disebabkan oleh sifat dari mineral lempung yang adhesif. Sekali mineral-mineral lempung ini terendapkan, maka mineral-mineral ini akan salin menempel. Hal inilah yang menyebabkan partikel-pertikel lempung lebih sulit terangkut. Diagram Hjulstrom Diagram Hjulstrom merupakan diagram atau kurva yang mungkin familiar dikalangan sedimentologist, Hidrologist, dan geosaintist . Kurva ini pada awalnya ditemukan oleh Filip Hjulstrom pada tahun 1902-1982 , yang mana pada prinsip dasarnya diagram ini menjelaskan hubungan hidrodinamika antara erosi, transportasi, dan sedimen yang diendapkan . Kurva ini pertama kali diterbitkan dalam desertasi doktornya Filip pada tahun 1935 yang berjudul ” The River Fyris “. Grafik pada Hjulstrom diagram menunjuk hubunganperhitungan ukuran partikel sedimen dan kecepatan air (Gambar 1). Seiring dengan perkembangan zaman dan teknologi, diagram ini dikembangkan lagi pada tahun 1956 oleh murid Filip yaitu Ake Sundborg yang menggantikannya sebagai professor. Sundborg berusaha mengembangkan secara signifikan mengenai tingkat kedetailan kohesifitas sedimen dan menambahkan moda transportasi yang berbeda.

Upload: indra-wicaksono

Post on 29-Sep-2015

221 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

hubungan antara kecepatan arus dan besar butir

TRANSCRIPT

DiagramHjulstrommenunjukkan hubungan antara kelajuan aliran air dengan ukuran butir. Diagram ini di tunjukkan oleh Hjulstrom pada tahun 1939. Ada dua garis utama dalam diagram ini. Garis yang di bawah menunjukkan hubungan kelajuan aliran dan partikel yang telah berada dalam keadaan bergerak. Kemudian yang atas menunjukkan kelajuan yang dibutuhkan untuk menggerakkan partikel yang berada dalam keadaan diam.Pada bagian kanan kedua garis tampak lebih sejajar dibandingkan dengan yang di sebelah kiri. Garis atas menunjukkan kelengkungan dibanding dengan garis di bawah. Ini menunjukkan bahwa, dalam keadaan diam, partikel seperticlaydansiltmembutuhkan kelajuan yang lebih besar dibandingkan pasir untuk dapat digerakkan oleh aliran. Hal ini disebabkan oleh sifat dari mineral lempung yang adhesif. Sekali mineral-mineral lempung ini terendapkan, maka mineral-mineral ini akan salin menempel. Hal inilah yang menyebabkan partikel-pertikel lempung lebih sulit terangkut.Diagram Hjulstrom

Diagram Hjulstrom merupakan diagram atau kurva yang mungkin familiar dikalangan sedimentologist, Hidrologist, dan geosaintist . Kurva ini pada awalnya ditemukan oleh Filip Hjulstrom pada tahun 1902-1982 , yang mana pada prinsip dasarnya diagram ini menjelaskan hubungan hidrodinamika antara erosi, transportasi, dan sedimen yang diendapkan .Kurva ini pertama kali diterbitkan dalam desertasi doktornya Filip pada tahun 1935 yang berjudul The River Fyris . Grafik pada Hjulstrom diagram menunjuk hubunganperhitungan ukuran partikel sedimen dan kecepatan air (Gambar 1). Seiring dengan perkembangan zaman dan teknologi, diagram ini dikembangkan lagi pada tahun 1956 oleh murid Filip yaitu Ake Sundborg yang menggantikannya sebagai professor. Sundborg berusaha mengembangkan secara signifikan mengenai tingkat kedetailan kohesifitas sedimen dan menambahkan moda transportasi yang berbeda.

Gambar 1. Diagram HjulstromHjulstrom diagram menunjukkan dua kurva pembagian. Kurva bagian atas yang berwarna biru mewakili kecepatan erosi (Entrainment) dalam satuancm / s sebagai fungsi dari ukuran partikel didalam mm ,sedangkan kurva bagian bawah yang berwarna cream menunjukkan kecepatan pengendapan sebagai fungsi dari ukuran partikel .Sedangkan diantara kurva erosi dan kurva sedimentasi terdapat kurva berwarna abu-abu merupakan zona transisi dimana partikel tidak mengalami erosi maupun sedimentasi melainkan tetap tertransportasi didalam suatu media.Mean atautitikkritis ,Kurva kecepatanmenunjukan perkiraan kecepatan yang diperlukan untukmengangkat dan mentransportasi partikel dengan berbagai ukuran .KurvakecepatanSedimentasimenunjukan kecepatan di mana partikel dari ukuran tertentu mengalami pembebanan gravitasisehingga terendapkan dan tersuspensi. .Entrainmentatau Batas kurva erosimenunjukan mulainya proses partikelsedimen bergerak.Grafik Hjulstrom secara umum menjelaskan bahwa : Meningkatkan energi suatu aliran maka meningkatakan kecepatan aliran. Suatu erosi membutuhkan energi dan kecepatan yang lebih tinggi daripada transportasi. Pengendapan terjadi secara berurutan sebagaimana menurunnya kecepatan. Hubungan Kurva ini tidak linear .Kurva erosi (entrainment) dan kurva akan rata pada kecepatan yang lebih tinggi. Pasir sedang ( 0,25-0,5 mm ) digerakan pada kecepatan terendah. diperlukan kecepatan yang relatif tinggi untuk menggerakan partikel lanau dan lempung, Hal ini disebabkan partikel-partikel tersebut memiliki kohesifitas yang tinggi (daya tarik antara partikel yang kuat), membuat partikel lanau dan lempung sulit untuk terpisah dan tererosi .Namunsekali terpisah atau tererosi , partikel dapat digerakan cukup jauh pada kecepatan yang lebih rendah sebelum partikel tersebut diendapkan. Namun, sangat sedikit terjadi pada kecepatan tinggi partikel dapat langsung diendapkan setelah partikel tersebut tererosi. partikel yang sangat kecil dapat tertransport tanpa ada batas waktu sampai pada titik tertentu arus melemah.

Perlu menjadi catatan penting kepada teman-teman bahwa Diagram Hjulstrom belum tentu dapat digunakan atau di aplikasikan langsung pada setiap sediment. Diagram ini dibuat berdasarkan beberapa riset yang dilakukan Filip dan muridnya mulai dari aliran sungai hingga percobaan flume. Sedangkan Sediment yang di analisis mereka belum tentu sama dengan sediment yang ingin kita aplikasikan pada diagram ini.Beberapa literatur menyebutkan bahwa diagram Hjulstrom yang dimodifikasi oleh Sundborg dibuat berdasarkan percobaan partikel silica dan kuarsa yang dialiri air di dalam flume dengan sistem arus traksi, Sehingga diagram ini sangat cocok digunakan pada sediment silica dan butiran kuarsa dibawah kondisi arus traksi. Sedangkan pada kasus di alam heterogenitas mineral dan batuan sangat berpengaruh terhadap densitas butir, ukuran butir kohesifitas butir serta kolom dan densitas fluida yang membawa yang memungkinkan terjadinya perubahan kurva pada diagram Hjulstrom itu sendiri.Hjulstrom diagram sering di aplikasikan pada riset-riset fluvial untuk mengetahui hidrodinamik aliran sungai dan transportasi sedimennya (Gambar 2). Meskipun diagram Hjulstrom masih dapat dimodifikasi, pemahaman tentang diagram ini sangat penting sebagai dasar ilmu sedimentologi sebelum lanjut memahami bedform dan struktur sedimen.