Lintasan ikan bertingkat

Dua syarat yang menarik ke arah berlawanan: undakan rendah supaya dapat dilompati, dan kolam dalam supaya terjunannya terlesap. Menurunkan undakan memanjangkan seluruh lintasan.

simulasiRangkaian bendung bertingkat — tinggi undakan, kedalaman kolam, dan lompatan

satuanSI (m, m³/s)

Δz0,200 m

ymin0,25 m

u1,98 m/s

ε164 W/m³

lembarEH-03rev A

masukan

Sim	Besaran	Nilai
H	Beda tinggi seluruhnya	3,0m
N	Banyaknya undakan	15
L	Panjang kolam searah aliran	3,0m
B	Lebar kolam	2,0m
y	Kedalaman kolam yang direncanakan	1,00m
Q	Debit yang lewat	0,50m³/s
Ub	Kecepatan sentak ikan rancangan	2,5m/s

kondisi contoh

hasil

200 mmKolam terlalu teraduk

Lesapan daya per satuan isi kolam melampaui 150 watt per meter kubik. Sama seperti pada tangga ikan berkolam, yang menghalangi ikan pada keadaan ini bukan tinggi undakannya melainkan putaran air di dalam kolam yang membuatnya kehilangan arah. Perbesar kolamnya, atau kurangi debit yang dialirkan lewat lintasan ini dengan membaginya ke lebih dari satu jalur.

Sim	Besaran terhitung	Nilai
Δz	Beda tinggi tiap undakan	0,2000m
u	Kecepatan lompat tegak yang dituntut	1,981m/s
u45	Bila melompat pada sudut 45 derajat	2,801m/s
ymin	Kedalaman kolam yang disyaratkan	0,250m
ε	Lesapan daya per satuan isi kolam	163,5W/m³
Ltot	Panjang lintasan seluruhnya	45,0m

yang perlu diperhatikan

Undakan setinggi 200 mm menuntut 1,98 m/s untuk lompatan tegak dan 2,80 m/s pada sudut empat puluh lima derajat, berbanding kecepatan sentak rancangan 2,50 m/s. Untuk angka lompatan tegak saja, beda tinggi ini menuntut sedikitnya 10 undakan, yaitu 30 m lintasan pada panjang kolam yang sekarang. Geser jumlah undakannya lalu perhatikan panjang dan tuntutan lompat bergerak berlawanan arah: tidak ada setelan yang memendekkan lintasan sekaligus merendahkan lompatannya, dan memilih di antara keduanya adalah seluruh keputusan perancangannya.

verifikasi

6 dari 6 pemeriksaan lolos

Nilai acuan berasal dari luar aplikasi ini. Kolom hitungan dievaluasi saat halaman digambar, jadi tabel ini ikut berubah bila modelnya berubah.

Yang diperiksa	Jenis	Acuan	Nilai acuan	Hitungan	Selisih
Jumlah undakan dikali beda tinggi tiap undakan sama dengan beda tinggi seluruhnya	Pulang pergi	Perjalanan bolak-balik lewat pembagian beda tinggi	3,000000m	3,000000m	nol
Kecepatan lompat tegak sama dengan akar dua g tinggi undakan	Konsistensi silang	Lintasan peluru tegak, batas fisis terkecil	1,980909m/s	1,980909m/s	nol
Lompatan bersudut empat puluh lima derajat menuntut akar dua kali lebih besar	Sifat matematis	Separuh tenaganya terpakai untuk maju mendatar	1,41421356	1,41421356	nol
Undakan yang lebih banyak menurunkan tuntutan kecepatan lompat	Perilaku	Perilaku yang harus berlaku: beda tinggi seluruhnya tetap	1	1	nol
Kedalaman kolam yang disyaratkan sebanding dengan tinggi undakan	Sifat matematis	Perbandingan kedalaman kolam terhadap tinggi terjun yang lazim disyaratkan	0,250000m	0,250000m	nol
Kolam yang lebih besar menurunkan lesapan daya per satuan isi	Perilaku	Perilaku yang harus berlaku pada lesapan daya	1	1	nol

Seluruh pemeriksaan ini juga tersedia sebagai berkas uji yang dapat dijalankan sendiri dengan perintah npm test.

dasar perhitungan

Δz =HNu = √(2 g Δz)u₄₅ = √2 · u

ymin = 1,25 Δzε =ρ g Q ΔzL B y

lompatan tegak batas fisis terkecil, tidak dapat dikurangi sudut mana pun

Bentuk lintasan ini yang paling sering dipakai di sungai kecil karena dapat dibuat dari batu setempat tanpa beton dan tanpa alat berat. Yang menentukan keberhasilannya dua hal yang saling bertentangan. Undakan harus cukup rendah untuk dilompati atau direnangi ikan, dan kolam di bawahnya harus cukup dalam untuk melesapkan terjunannya. Menurunkan tinggi undakan memenuhi syarat pertama dan memperbanyak jumlah undakan, dan itu memperpanjang seluruh lintasan dalam perbandingan yang sama; panjang itulah yang menjadi batas lahan maupun anggaran. Satu hal lagi yang perlu diperhatikan tentang angka lompat: tuntutan yang ditampilkan di sini dihitung untuk lompatan tegak, yang merupakan batas fisis terkecil dan tidak dapat dikurangi oleh sudut lompat mana pun. Lompatan pada sudut empat puluh lima derajat menuntut akar dua kali lebih besar, empat puluh satu persen lebih, karena separuh tenaganya terpakai untuk maju mendatar. Rancangan yang ketat sebaiknya memenuhi angka yang kedua, bukan yang pertama.

rujukan

01FAO/DVWK (2002). Fish Passes: Design, Dimensions and Monitoring. FAO, Roma.
02Larinier, M. (2002). Pool fishways, pre-barrages and natural bypass channels. Bulletin Francais de la Peche et de la Pisciculture 364.
03Powers, P.D. & Orsborn, J.F. (1985). Analysis of barriers to upstream fish migration. Bonneville Power Administration.
04Katopodis, C. (1992). Introduction to Fishway Design. Freshwater Institute, Winnipeg.