.-
,:E:.-._:...-
* -- -;g;p,: j1!__;- 3..
METODE KONSTRUKSI
BENDUNGAN
ASIYANTO
Penerbit Universitas. lndonesia (Ul-Press), 2011
Perpustakaan Nasional: Katalog Dalam Terbitan (KDT)
Asiyanto Metode konsuuksi bendungan / Asiyanto. I ndonesia (JI-Press),
Jakarta: Penerbit U niversitas xii, 113 hlrn.;23 cm.
20
1
1.
Bibliografr: hhn. 96
ISBN 978-979 -456-452-3
1.
Bendungan.
I.Judul. 627.8
@ Hak Pcngaranl; dan Penerbit Dilindungi Undang-Undang
Cetakan 2011 Pcngarang: Asiyanto
l)icctak olch: Pencrbit Universitas Indonesia (UI-Press) l)cncrbit: Penerbit Universitas Indonesia (JI-Press) Blogi http://uipress l.blogspor.com E -mail:
[email protected]
\,)Ucbsitc: www.penerbit-ui.com;
Untuk onok-onokku: dr. Milo Citrawati, M. Biomed Adityo Timoronto, Sfp, MfR Rizki Triosnondo, S.E.
I
Kata Pengantar
enga{l meflgucap Syukur Alhamdullilah, akhirnya Penulis telah berhasil menyelesarkan satu per satu buku tentang untuk berbagai ierus banguflan, yang penerbitannva sengaja dibuat berseri, agar dapat berdiri sendiri-sendili. I(ali ini cortstruction method
yang keluar dalam seri
ini
adalah:
" Co n s tractio n Metbod
untuk Bangunan Bendungan"
Sebenarnya sudah lama sekali Penulis ingin menulis buku tentang
perihal tersebut di atas, tetapi karena kesibukan seharj-hari waktu itu, sehingga tidak pernah terealisasikan.
Niat itu akhirnva mendapat dorongan yang kuat seiak Penulis dirninta untuk mcniadi dosen Pasca Sarjana bidang rlmu teknik sipil dari Fakultas Teknik Liniversitas Indonesia, vang secara kebetr-rlan mata kuliah yang drmmtakan pada Penul-is adalah "Metode
I{onstruksi untuk berbagai ienis bangunan". Naskah-naskah semuanya itu memang telah Penulis selesaikan pada tahun 1994, tetapi baru berupa tulisan-tulisan sebagai bahan kuliah saja. Buku ini sudah n-relalur suatu proses edit ),ang berlangsungl mencrus cl:rrr lrt'r'tlrhap, dimana saat ini ])enulis nlcrasa sudah lal,ak
trtrlttk tltlt'rlrtlli:rlt r,t'lr:t1'1i lltrku. j\{u{ah rlrrdafiap lrgku inr dapat rrrt'rrrrnrlrrlr lr.r,lrr rrr.r lrrrliu lrrrktr tt.ntarrg tr.linik srlril yunu rnasih It't 1,olntlp .,r'r lth lt
Metode Konstruksi Bendungan
vi
dan pengetahuan Penulis berharap, mudah-mudahan pengalaman ini dapat membantu para engineer yang
Penulis yang dibukukan Penulis berharap bahwa belum cukup pengalamannya, dan bahkan teknik sipil' agar buku ini iuga berman faat bag1 para mahasiswa dalam bidang dapat memperluas wawasan dan pengetahuannya
Daftar Isi
konstruksi.
banyak dikeluarkan Sebenarnya buku seperti ini, harusnya sudah
banyak pengalaman' oleh para engineer senior yang telah memiliki pembangunan banyak apala-gplndonesia sudah mengalami kegiatan dan Nusa U.rrdo.grr, baik di pulau Sumatera, Jawa' Sulawesi' pun' bangunan benteflggrrr^. Dan bahkan di masa mendatang dungan masih selalu diPerlukan' menyangkut Bahasan yang Penulis uraikan di sini adalah sebagai mata teknologi konstruksi, yang seyogianya masuk iuga Dengan demikian kuliah di perguruan tings teknik iurusan sipil' secara erat' di bidang antat science dan tecbnologydapat betgandengan prinsip link and konstruksi. Hal iil iuga akan membantu teriadinya pendidikan dan dunia matcb, antata dua dunia besar yaitu dunia
Kata Pengantar Daftar Isi Daftzr Gambar Daftar Tabel
vn
ix xii
1. I]mum
I
2.
Seiarah
5
3.
ICOLD
t2
4.
Struktur Bendungan...............
16
Manfaat/Fungsi Bendungan ........... Umur Bendungan
16
Tipe Bendungan ...........
19
Fondasi Bendungan
22
Spill Way
27
Construction Method River Diversion
35
Umum
35
Cofferdam
36
Jenis River Diversion (l
37
Cottrlrrrcl iolr Mctlrod Embankmcnt Dam
46
llrrrrrtrr
46
industri. tertuang dalam buku Mudah-mudahan pengalaman Penulis yang ini belum ini ada manfaatnyt bagi orang lain' Tentunya buku dan satan dtripara pembaca' sernPurna sehingga masih petlu kritik lebih baik dari Penulis khususnya yang memiliki pengalaman yang sendiri.
v
5.
Jakartl' 20l l Ir. Asiyanto, MIIA, I l'U
6.
77
3t
vll
Metode Konstruksi Bendungan
Yiii
""
PersiaPan"' Pekeriaan Fondasi""" Badan Bendungan
Pekeriaan
7.
50 52
Construction Method Concrete Dam Pekeriaan
8.
""""' """"""""""""
Persiapan...
Pekeriaan Fondasi @^-) Concreting (Pembetonan)
Kegagalan Bendungan Konsekuensi Bendungan
75
"""""""'
80
"""""""
84 84
"""""""'
Bendungan SemPor Bendungan Shakidor"" Statistik l(egagalan Bendungan """:
Daftar Gambar
75
78
85
......'..'.. Jenis Kegagalan
9.
47
90 92 ""
""""'
PenutuP
Daftar Pustaka Gede ""' Lampiran: Metode Konsttuksi Bendungan Jati
92
94 96 97
1,.1. Siklus Air 1..2. Alternatif Letak Bendungan
2
1.3. Daerah Genangan Bendungan Batu Tegi, Lampung..... 2.7. Bendungan Batu Bulan 2.2. Bendungan Tilong........ 2.3. Bendungan Bili-Bili 2.4. Bendungan Kedung Ombo 4.7. Homogeneous Earth Fill ............. 4.2. Central Core Rock Fill.............. 4.3. Decked Rock Fill 4.4. GravityDam..........
4
X:2
3
il:f;::i- : : ::: ::::
4.
1
5.
10 10 1,1
19
20 20 21, 21.
:::::
:
4.7. Kerusakan Selama Pelaksanaan 4.8. Kerusakan Selama Pengoperasian.............. 4.9. I(erusakan karena Rapid Draw Down .......... 4.10. 4.11. 4.12. 4.13. 4.14.
9
22 23
24 24
Kerusakan karena Gempa
24
Chute.
29
Spill
NUay
Spill
\Xray
30
Spill Wry'ftrnncI..................
31,
Spill Wiry'lirrrncl.................. l irt'r' ( )vct l irrll Slrilhv:ry, Maclroc
32
l)lm,
Ytrgoslavia..........
)',
Daftar Gambar
4.16. Bottom Spilway, Sante Croix Dam 4.17. Bottom SPilwaY, Clark Dam 5.1. Tahapan Cofferdam
5.2a.'fahapl 5.2b Tahap II 5.2c Tahap III 5.2d Tahap fV
34
"""""
6.14. Badan Bendungan Setelah Sclesasi 6.15. Standar Beton Plinth 6.16. Sambungan Slab Deck
67
38
6.17a. Sambungan antair Plinth dan Slab
69
39
6.77b. Sambungan Slab Horizontal .............
69
7c. Sambungan Slab Vertikal .................. 6.18a, dan b. Persiapan dan Pengecoran Concrete Facing 6.19. Tailing Dam. Upsueam Method 6.20. Tailing Dam. Downstream Method 6.21. Tailing Dam. Conterline Method ..............
69
34 36
............. .'...........
39
........."..
40
6.1
67 68
5.2e TahaP V
40
5.2f TahaP VI '........... 5.3. Diversion Conduit, Lake Pukaki Dam """"" 5.4. Tunnel Divetsion 5.5. Cofferdam
41
44
7.1.. BaganAlatHandling...............
76
5.6a. Tunnel Diversion 5.6b. Tunnel SPill WUY ...... ... 5.7. Diversion/Spill Way Tunnel....." 6.1a. Lay outJalan Keria Batu Tegi Dam 6.1b. Lay outJalan Kerfa, Cehana Dam"""""' 6.2. Perbaikan Slope Fondasi ........'.""
45
76
6.3. Potongan Melintang Dam.........' 6.4. Diaphragm \7all .....".... 6.5. Pengangkutan Material Rock Irill""""""" 6.6. Pemadatan Fine Material.....'..'..""' 6.7. Pemadatan Material Filter .'....." 6.8. Pemadatan Material Rock Fill 6.9. Urutan Pemadatan Core Tegak
51
7.2. Jenis Cab1eways.................. 7.3. Three Tower Cableway... 7.4. Tower Crane untuk Angkutan Vertikal 7.5. Penggunaan Cable Prestressed.......... .. 7.6. Pengecoran Concrete Footing .. 7.7. Proces Pengecoran 7.8. Formwork untuk Badan Bendungan 8.1. Sebelum Sliding 8.2. Sesudah Sliding 8.3. Sesudah Perbaikan.. 8.4. Sebelum Seepage 8.5. Mulai Terjadi Seepage 8.6. Debit Seepage Membesar 8.7. Mulai Terjadi Kerusakan 8.8. Kerusakan Membesar 8.9. Kondisi Akhir 8.10a. I(ondisi Sebelum Muka Air Melimpas ................ 8.101r. lr.ontlisi MLrka Air Mulai Melimpas ............. l'f. l0t'. l..r,rr.li:rt llctrrlurrl,,:ttr Mtrlai Ilanctrr l"i l()tl. l..,,rr,lr',1 \l. lrrr llcrrtlunl';rn
6.10. Urutan Pemadatan Core Miring 6.11. Spesifikasi Material ........"".... 6.12a.Struktur Sermo Dam.'.....'.' 6.72b.P emadatan Cofferdam .......... 6.72c.Pemadatan Cycle A ..'............. 6.12d.Pemadatan Cycle B'....'."......'
42 43
45 45
48 49 51
52 55 56 57 58 59
"""',r':::1"'i""
59
""""""ilii;i";';iu" ."...'."""':"""':'""
60 61
62 63 (t4
6.1.2e.P emadatan Cycle C "..............'
65
(r.13. Material Corc dari llcton Asprrl""""" "
((t '
70 73 73
74
77 78 79 80 81
82 85 86 86 88 88 89 89 89 89 90 91,
91' 91
\* \t It
lt
It t,'
Daftar Tabel
4.1. Umur Bendungan 4.2. Perbaikan Rock Foundation 4.3. Grouting Foundation 6.1. Time Schedule Berdasarkan Musim 8.1. Daftas Kegagalan Dam.'...-'....
18 25 26 46
Umum
lah kita ketahui bersama bahwa untuk kehidupan, manusu memerlukan ai tawar. Dan ai tawar yang paling mudah dimanfaatkan oleh manusia adalah ak tawar yang ada di permukaan.
93
Menurut esumasi jumlah 33
x
o
75o/o,
ait tawar di bumi tdalah sebesar
acre-foot (drmana satu acre fool setalra dengan 1.233 m3). Dari jumlah tersebut letaknya tersebar lebih kurang sebagai berkut: 1012
terkunci sebagai lapisan es yang menutupi daerah kutub
bumi
. o
24 % lebih berada dalam tanah Kurang dan 1, oh berada di permukaan seperti di sungai, danau, dan di atmosfer.
Oleh karena iru, bila di suatu daenh terdapat air permukaan, maka ai tersebut harus dimanfaatkan sebesar-besarnya untuk kepentingan hidup manusia. Memang Tuhan Yang I\Iaha Kuasa telah mengatur siklus air di bumi kita ini, sehingga manusia tidak pernah kehabisan airtawar. Namun demrkian karena jumlah manusia dan jcnis kcbr.rruhan akan air tawar selalu meningkat, maka sudah sciak ztnr;rrr tlrrlrr rrrrnusia telah mengerahkpn akal dan pikrrannya r.lntuk lrctn;rrrl;rlrtli;rrr ;rir tuwar yang ada cli pcrrntrkaarr. Siklus air lnrvltr tlt lrrrtnl rl;r1r;rt rlrtrrrr;rrkk:rrr p:rtlt (ianrllar xlt
1.1.
Metode Konslru|si Bendungan
adalah:
"Bangunan yang nrenutup aliran sungai yang tedetak di suatu tempat, sehingga dipcrolch suatu tandon ait tawar y.ang cukup
Precipitation
besar untuk dipergunakan dalam berbagai keperluan manusia."
Runoff |
tl
rii
\;
Perchcd water toble
lnflrration t
Alternatif letak bcndungan, biasanya dipilih yang pahng pendek untuk pertimbangan ckonomis. Contoh alternatjf letak bendungan dapat ditunjukkan pada Gambx 7.2.
Confined aquifer
Gambar 1.1. Siklus Air
sebut "danau"' Sebetulnya d.i alam telah tersedia ^pa yurlg kita sesuai kehendak tetapi letak danau tersebut tidak dapat direka-reka manusia, kecuaii manusia membuat danau buatan'
Dari seiak z^mafl dulu telah disadari bahwa dalam
rrlrh ,rt ot"n aroi, tdalahtetbatasnya pzniang,
Gambar 1.2. Alternatif
iangka dihadapi petsoalan yang sangat penting yang
sumber daya au ta'vt^t y^ngdipedukan
untuk betbagai bidang, seperti industri, petttntatfperikanan' perkebunan, dan kebutuhan hidup manusia sehari-hari' sec ta Tetmasuk di dalam persoalan di atas adala;h terbuangny^ menuiu laut' melalui percuma seiumlah air tawatyang berharga tadi lainnya adalah terbagai ialur seperti sungai, kemudian percoalan industri yang dapat "mencemari" air
akibat kemafuan teknologi tawat tersebut. sciak hrlrir Atas petsoalan-persoalan tersebut, tnanusia sudah trrctllbattlltrtl memikirkan pembuatan clanau buatan dcngan "lrt'rttltrrtgrrtt/tlrrrrr" bendungan (clarn). Yang clirnakstrtl clt'rtg:ttr
ktak
Bendungan
Pertimbangan letak bendungan (dam :ite) juga memikirkan tentang banyaknya volume tandon at yangada dan yang dipedukan, dan iuga seberapa luas areal genangan vang akan terjadi bila bendungan dalam kondisi diisi penuh. Hal yang terakhir ini dipertimbangkan untuk memindahkan penduduk yang tetkena genangafl ait dan juga perhrtungan untuk membebaskan tanahyang akan tergcrtang.
(.ontoh ),arl{r nvxta dan cukup terkenal pada tahun sembilan ptrlrrlrurt rrrllrl:rlr lmtl:r s:rirt pctnl;angunan Ilcnclungan l(ccltrng Omb<> 'li'n11ah, y:rittr tlr rl:rcr:rlr l'rrtrr';rrl:rrlt, r.'lr.'l:rlt ltnrur St'ttvtt'rrtt1,, frtrv'u
l('tl;t(lt lr|lr,
t't1r,r L,tlt rlr til, ril',lt;r1il,l:rrt Pctttltrrlttlt r;t'lctttlr:tt \':rr111 ttl('t':ts,t
Metode Konstruksi Bendungan )
keberatan untuk dipindahkan ke daerah lain. Tetapi demi kepentingan nasional yang lebih besar, maka sebagian penduduk yang udak setuju
tersebut dinegosiasi tefus, sampai mereka dipindahkan sebelum tergenaflg zk, pada saat pengisian bendungan' Dalam gambar lqy out, genangan ar pada bendungan tetgafltung
Sejarah Bendungan
keadaan lemb ahnya,semakin cufam lembahnya, maka luas lahan yang
tefgenang akan lebih kecil, dibandingkan kalau kondisi lembahnya udak tedalu curam. Gambar genangan atr untuk sebuah bendungan dapat dilihat pada
Gambar 1.3. I
\-/
!
pend,rngan
L)l^I\.
sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yang
Awalnya jenis Bendungan hanyalah earth rtll dam yang dipadatkan sesuai kemampuan saat iru. Bendungan yang dikenal dengan nama "Sadd-el I(afara" telah dibangun di sebelah selatan Kairo (Adesir) tahun 2950 dan 2750 sebelum Masehi (Iebih ^ttzr^ dari 4000 tahun yang lalu). Bendungan Sadd-el-Kafam, dibangun dengan
tirgg, 12 meter
terdid dari dua dinding yang dibuat dari puing-puing dengan ketebalan di dasar arrtzr^ 14 s.d. 36 meter dan tengahnya diisi Gambar 1.3. Daerah Genangan Bendungao Batu Tegi, Lampung
Dengan kondrsi tertentu, bisa saia dari satu sungai yang sama, d.ibendung pada lebih dari satu temPat. Tentunya bendung yang satu Ietaknya lebih rendah/lebrh tlnggl dari yang lain' Dengan dibendungnya suatu sungai, selain terjadinya iumlah yolume tandon au,iugaterjadi perbedaan elevasi muka air. I)cr[cdaan elevasi muka air iru dapat memproduksi tenaga yarrg tltst'lrtlt l('llaga
air. Oleh kniena rtu, scl>uah bcndtrtrgatr st'lattt lrt'rlrtrtl',tt st'lr:rgai pemanfaatan air t2lw,ll'rttrtttk llcrlrlrgti kt'llrrtttlt;ttt.;tr11:r tllpat tliftrrrgstkatt tlllttlk trrcttl',lr:rsilk,lll stlilltl lt'llrt1';t Irrtt;', tl;rP;rt tltrrlrllr tncn;ittlt listril (r/t', /rtt /utltn fttu'rr).
dengan berbagai material. Diduga Bendungan terjadinya ouertopping.
ini hancur akibat
Eartb dam yang lain juga diperkirakan telah dibangun di Ceylon sekitar tahun 500 Sebelum Masehi, yang meflggunakan matedal umbunan sebesar 13 juta meter kubrk. Kemudian sekiar tahun 1200 Setelah Masehi, banyak bendungan
urugan dibangun di Ceylon dengan u.ggi 72 sampai 27 meter. Sekitar tahun 1500 bendungan urugan juga dibangun dr Indra (The Madduk Masar Dan) dengan nflggr 30 merer tetapi tidak lama runtuh karcrta titlnk tt'rs<'dianya .rpi// atqy. l):rtlu :rwrrlrrl'l lrt'rrtlrrrrgan rlrtrgan urnullurya nrcnggr,rnakan tanah It.,ttt.,;,1'1s rlrttt l,,lr;tl rlt;rrtlllirrt
tlcr11,1111 fe.t.l;r1,:1
ttr;rrttrst:r tllrrt rli;xrcllttkan
Metcr,e Konstruksi
Ben!y199
dengan menggunak ^n tefla'g^ binatang' Rientes Dam dibangun di Spanyol' Pada tahun 1789 Estrecho de waktu dirsi atr' meter, tetapi langsung hancut pada dengan
tirgg
46
bendungan tipe urugan' Hal ini merupakan kemunduran dari kekedapan bendungan I(emaiuan yang besar untuk meniamin Telford (1820) dengan urugan terhadap air dilakukan oleh lempung puddte sebagai inti bendungan'
-.riggrrukan berkembang sesuai dengan kemaiuan Jenis bend"gut bendungan beton
manusia yaitu pengetahuan yang
U"'ikt't"y' ' Sampai dengan tahun meter' 33 mencapai dengan tgg
I(emudian
bertambah
pada tinggi tidak lebih dar, 36 1887, bendu,gu' yu"lg"ada tetap at bendungan tampaknya sedang meter. Pada tahap i'o,"p"'""t afl yang bagus' mencad-cati prlihan tentang fondasi kering di dunia, oleh Benua Australia merupakan benua Paliflg modern berkembang dari sini' karena itu era bendungan yang tiPis' dengan ketebalan badan yang Bendungan lengkung ('trch dam) South Wales pada akhir abad baraogkali mulai d'Lo'lgt"' di New l)am tahtrn l902) Mcrr1clrrn1" ke-19 (tahun 1907 dun Wt'[ot'gong tclah llartl'ak lrt'trtltrrlllirtt t['lt1'rtlt pertengahan abacl dua puluh' lrt.lrt,rIPu lclrrlr tllrtt \(xl trrCtt't iir.,gg, iebih clari 250 nrt.rt,r rl^n
Sejarah Benciungan
Bendungan tertinggi di dunia saat ini adalah Bendungan Rogun
(Krury^ 30/01/2005), terletak
ch Sungai
Vakhsh
Tajikistan, dengan
ketinggian 1.099 kaki (335 mcter). Bendungan tersebut dibangun untuk menyediakan air untuk kepeduan rigasi dan pembangkit
listrik
ten^ga.
air (PL'IA). Bendungan kedua tertinggi sesudah
Bendungan Rogun adalah Bendungan Nutek,Iang terletak di bawah
Bendungan Rogun
di sungai yang
sama, dengan ketinggian 984
kakr (300 meter). Begitu besarnya kedua bendungan tersebut dan karena tedalu besarnya volume ar yang bisa ditampung, membuat p^r pakar khawatir, bahwa berat ah yang ditampung tersebut dapat meningkatkan aktivitas gempa bumi di daerah sekitatnya. Tiga bendungan besar larnnya yang masuk dalam daftat
li:r":,a
besar bendungan tertinggi di dunia adalah:
. . .
Bendungan Grande Dixence dr Swiss, setinggi 935 kak':. Q85 meter) Bendungan Ingud di Georgia seunggi 892 kaki Q72 merer)
Bendungan Vaiont di Italia, setinggi 859 kaki Q62 meter) Selain lima bendungan besat tetsebut, bendungan-bendungan besar lain di Meksiko, India, Swiss, dan I(olumbia, ikut melengkapi daftar 10 bendungan tertinggi di dunia.
Bendungan Oroville di negara bagian California, setinggi 770 kaki (235 meter), adala.h bendungan tertinggi di Amedka Serikat (USA), tetapi hanya masuk urutan ke-16 dalam daftar bendungan Tertrnggr di dunia.
Dalam tahun 1997 diperkirakan ada 40.000 buah bendungan besar, dan 800.000 buah bendungan kecil, di seluruh dunia. lndoncsil iuga memiliki banyak bendungan yang tersebar di Pulau Sunratcr';r, f lrrva, Sr,rlawcsi, dan Nusa 'Ienggara Barat, dan Nusa 'l'crrgg:rr:r'l'trrrrrr. llcrttlrrngan-benclungan tcrscbut antara lain ltlrr ll lt
:
Sejarah Bendungan
Metde
Konstruksi Bendungan
1. Batu Tegi, terletak di provinsi Lampung 2. Jatiluhur, terletak dr provrnsi Jawa Barat 3. Sagulrng, terletak di provtnsi )a'ttaBxat 4. Pamalcan, tedetak di provinsi Jasn Bzrtt
manusia
,/
bangan pembangunan bendungan besar, termasuk pengembangan
kemampuan dalam merencanakan (mendesain) dan melaksanakan tetap diperlukan. Dalam menghadapi perencanaan dan pelaksanaan bendunganbendungan besar ada tiga problem dasar, yaitu: (1) Kekuatan dan Keamanan Struktur Bendungan, dimana peran
6. Sempot, terletak di provinsi Jawa Tengah 7. \X/adas Lintang, terletak di provinsi Jawa Tengah Tengah 8. Gaiah Mungkur, terletak di provinsi Jawa 9. Kedung Ombo, terletak di provinsi Jawa Tengah Tengah 10. Mrica, terletak di provinsi Jawa 11. Tulis, tetletak di provinsi Jawa Tengah 12. Cacaban, terletak dr provrnsi Jawa Tengah Tengah 13. Nawangan, terletak di provinsi Jawa Timur 14. KxangKates, terletak di provinsi Jawa Sampeyan, terletak di ptovinsi Jawa Trmur
spillway sangat penting khususnya pada bendungan tipe urugan (e m b a n k m e n t
da rn), bahkan terkadang menentukan de sain spt /Iway
lebih sulit dibandingkan dengan mendesain bendungan itu sendiri. Kecukupan/Kemampuan (2) fondasi. Efek-efek (3) dari bent au dan tinggi tekanan.
Beberapa foto tentang bendungan besar yarrg ada dapat dilihat pada Gambar 2.7 s.d.2.4
15. Pekalen
di provinsi Bali 17. Sumr, terletak di provinsi Nusa TenggataBarat 18. Gapit, terletak di provinsi Nusa TenggxaBarat 'Ienggara Barat 19. Pelaperudu, terletak di provinsi Nusa Teng gata Barat 20. Baru Bulan, terletak di provinsi Nusa Trmur 21. Tilong, terletak di provinsi Nusa Tenggara 22. Bfu-bil,,terletak di provinsi Sulawesi Selatan' tersebut di atas' Sayang sekali, bahwa pengalaman sebanyak besar di tidak menambah terbitnya buku tentang bendungan tersebut memang ada' Indonesia, atau Paling tidak bila buku-buku Tentunya di lingkungan tampaknya kurang sekali distribusinya'
16. Grogak, terletak
tlr.tt11:rttt.:tttt;tl:tttltitltrv:tttt;tslrl:tltllt.slrryltttll;rli:rrr.lill:rtllrllt.llt.lr
yang
cukup untuk memenuhi kebutuhan hidup. Oleh karena itu pengem-
5. Ciata, terletak di provinsi JawaBant
tersedia banyak bukuI(omite Nasional ts.,d"tg^t Besar lndonesia' tentan€i buku tentang bendungan besar, terutama pengalaman besar dr lndonesia' perencanaan dan pelaksanaan bendungan akan berlaniut scsttai Pembangunarr bendungan sudah pasti t Iill tcrscllrrl scsttlti clcngan tunt\ltan kt.lttrtrrhrrn lnrnttsia climanapun'
di masa mendatang adalah tcrsedianya ai tawat
;l
(lttnlr,tt .1.I ll, rr,lrrrrr';rtr ll,rlrr llrl.ur
di
Indonesia,
10
Metode Konstruksi Bendungan '"-'---
11
Sejarah Bendungan
Gambar 2.4 Bendungan l{edung Ombo
Gambar 2.3 Bendungan Ilili-Bili
13
mengeluarkan sertifikat ahh llcndunlllul, dalarn rangka memenuhi
Pasal 9 Llndang-Undang Nom<>r ltJ tahun 1999 retang Jasa Konstruksi.
ICOLD
Dalam kenyataan, masih banyak hal-hal yang belum diketahui secara pasti tentang desain bendungan besar, sehingga ada sajakasuskasus tentang kegagalan bendungan. Oleh karena itu pada tahun 1964
ICOLD melakukan studi yang diselesaikan oleh Committee arudAccidtnts to L,arge Dam dan dilaporkan pada
on Piailure
Kongres Internadonal
yang ke-11 di Madrid tabun 7973.
f\engan L)*io*^r,
seiak tahun 1928 banyaknya bendungan besar' maka
.,rr*'organisasi Inrernasional non Governmental, dan pengalzmm dalam untuk memudahka., pt*k""n infotmasi
dan operation' tentang bendungan planning, destgn, consrraction, rilaintenance'
besar pada
tingkat internasional'
yaitu kepaniarrgtn Organirasi tetsebut disingkat dengan ICOLD Dams' dari International Commision on Large untuk pembinaan teknik Tuiuan dari organisasi tersebut adalah bendungan besar' dan pemupukan profesi dalam bidang nasional dari I(egiatannya dilaksanakan melalui komite-komite pada tahun 1'982 telah beberapa negara-neg arl', y^rrg ^flggot^fly^ mencapai 71, tegara, termasuk Indonesia' seiak tahun 1951 dan Indonesra meniadr anggota dari ICOI'D Prof' Ir' Sedryatmo' sebagai ketua pada waktu itu hanya diwakrli oleh Besar [
I,embzrgal)ctlgctnllatrganIaslr[...,trstrtrlisiN:lsll)ll:ll(I.1,IliN)'llllllll( 12
Laporan tersebut dibagr dalam beberapa seksi sebagai berikut: (1) Eualution of Design and Construction of Dams
Q) Major Dam Failures and M@or Reseraoir Failure (3) Repornd Dam Incidents (4) SPecial Incidents Associated with Dam Building (5) C o nclu sio n s and Re co mm e n datio n s.
ICOLD juga telah menetapkan kriteria tentang bendungan
besar,
yaitu:
(1) Bendungan dengan ti"ggi lebih dari 15 (lima belas) meter, diukur dari bagian terendah ke puncak bendungan. (2) Bendungan dengan unggi ar,tata 10 meter dan 15 meter, yaflg memenuhi minimum satu dari hal-hal di bawah rni: (a) Panjang puncak bendungan tidak kurang dari 500 meter (b) I{apasitas reservoir tidak kurang dari satu juta meter kubrk
(c) Debit sungai tidak kurang dari 200 meter kubik per detik (d) Bendungan mempunyai kesulitanpada petsoalan fondasi (e) Bendungan dengan desarn yang udak biasa fthusus). Sctiap kali tcr;acli kcgagalan bendungan besar, maka selalu tlipcr<,lt'lr l)t'ttyt'1;11111,,tt ll:tt'rt :ttatt lstllnsi-asutnsi baru cltrlam desain. ( )lt'lt li:rrcrru ttrr l( ( )l,l ) nrcrtrPriny:ri nrolo 1rr1111, rrrc'rrlrlili yaitrr'
15
Metode Konstruksi Bendungan
14
" Matt karns littkfroTTl stlccess'
yang dianggap Selama ini kita salah dalam menyikapi kegagalan,
kalau perlu ditutupsebagai sesuatu yang memalukan, dan bahkan bila teriadi ke gagalarr tutupi. Di tingkungan ICOLD iustru sebaliknya' sangat besar yang dapat bendungan, ini merupakan suatu hikmah yang
yang sangat berarti untuk desarn bendungan-bendungan berikutnya, afltarta lain Bendungan
dalam Proses teriadi baik dalam Ptoses konstruksi maupufl
pengetahuan pengoperasian, menyebabkan semakin sempurnanya
"rrgireer
dalam dalam membuat desain bendungan' dan
menetapkan cara Pelaksanaan' p r^ engineer Moto tersebut menuniukkan bahwa pengetahuafl terbatas' Sehingga setiap tentang bendungan besar memang masih pengetahuan baru kali terfadi kegagalan, para engineet memPeroleh kegagalan
demikian tentang penyebab kegagalan tetsebut' Dengan baru dari semacam itu dapat d.ihindari dengan penemuan-Penemuan Begitu luasnya ilmu penyelidikan terhadap kegagalan yang tetiadi' besar' sehingga harus pengetahuan yang diperlukan untukbendungan
melibatkan puluhan disiplin ilmu' Indonesia yang terkenal Kegagalan konstruksi bendungan besar di teriadi pada tahun 1967' adalah iebolnya Bendungan Sempor yang yang disebabkan oleh oaertopping'
sendiri kabatnya disebabkan oleh kekurangbaniir yang tetiadi saat mampuan spittwry yarrg ada, sehingga debit teriadinya ito tidak
""'i!.'*3r^nan
otertoltftin,q' urama dari bendungan tipe urugan adalah
tipe urugart rttlalah sehingga fokus utama desain bendungan tt'rst'lrttl *.rrguo.l agar u
cndungatt beroperasi.
I(l()l.l)
kegagalan Bendungan Sempor tersebut, telah memberikan masukan
kalau tidak teriadi menambah banyak pengetahuan, dibandingkan bendungan yang sesuatu. Terbukti dengan banyaknya kegagalan
p^r,
moto
cli atas, tentunya Para engmeer Indonesia banyak memeuk pengalaman yang sangat bethatga bagi peningkatan pengetahuafl para engineer krta. Kabarnya hasil evaluasi Sesuai dengan
but lot-fromfoilures"
I
Katang Kates diJawa Timur.
Setelah melalui studi yarrg rncndulanr akhirnya dapat dirinci berbagai manfaat dan bcndungan, antara lain:
(a)
Struktur Bendungan
lVater Supply, untuk industri dan penduduk
@) lnga tio n, untuk pertanian/perkebunan (c) Silt Relention, untuk meningkatkan kuahtas air
(d) Transportatioa, untuk transportasi air (e) P lo o d m i ttga ti o n, unltk melindungi kehidupan dan harta (f) Electncitl, untuk penyediaan energi listrik bagi industri dan penduduk.
(g) Recrealioa, untuk meningkatkan standar kehidupan. M;anfaat / Fungsi Bendungan
itiniau dari mztfaat dan tuiuan pembangunan sebuah bendungan ada dua, yaitu:
S i ngk - P a rpo se Re s e nto
ir
Fungsi bendungan di sini pada awalnyah*tya untuk menyediakan air (reservoir), terutama untuk industri, misalnya industri pertambangan dimana umur manfa
at daibendungan akan tergantung dari
deposit surnber dayl t,rmbang )rang ada'Btla deposit tambang sudah jadi tidak habis, maka kegiatan iuga berhenti dan bendungan tersebut air satu dimanfaatkan lagi. Selain itu juga untuk ketrutuhan menyuplai kota. Dan karena berbentuk sebagai danau maka biasanya dimanfaat'
kan iuga untuk wisata dan
rekreast.
Banyak bendungan yang telah dibangun hanya semata-mata
t,r*O
suplai an. walaupun akhirnva selama dropetasikan timbul modifikasimod.ifikasi karena pengaruh dari luar setelah proyek selesai dibangun' M u/ti - P urpo.re l\ese ruoi r
lrrrttt''rk Manfaat bt:ntlungan ternyata berkembang dan mcrrriliki strtrtl'r't tl:t\':r manfaat 1'trrtli tl:r1tat d^iperoleh selama tncrrgcmllangk:ttl
eir I t'rst'lrr l, rr rt'lrrltri bentltrtrgltrt. t
16
Untuk (u), @), (d) dan (f) tujuannyaadalahmenjagaagar reseruoir tetap penuh untuk meniamin kontinuitas penyediaan aupadamusim kering (kemarau), dan untuk (a) reservoir dapat menampung sebagian atau seluruh debit banjir sehingga dapat berperan sebagai pengendali banjir. Sedang untuk fu) publik menghendaki elevasi reservoir relanf tetap.
IJmut Bendungan Bila Bendungan dilaksanakan dengan baik, maka ia akan berumur panjang sekali. Banyak Bendungan yang masih beroperasi walaupun sudah mencapai ribuan tahun.
Crauiry dan rockfll dams pada umumnya berumur lebih panlang dibanding jeris arch dan battrus dam. Dalam analisis keuangan, biasanya bendungan diperhrtungkan pengembalian in.estasinya selama 50 atau
60 tahun.
l-Imur bendungan biasanya banyak ditentukan oleh jumlah endapan lumpur (tlifl yang dibawa oleh sungai yang bersangkutan. Sclratrlli contoh I)anau Mangla di Pakistan, akan kehilangan kup:rstt:rsn1':r st'lrt.s;rl' 1.233 juta lnctcf kubik sctiap 20 tahun.
Metode Konstruksi Bendungan
18
High Aswan Dam di Mesir direncanakan dengan kapasrtas juta mi untuk reservoir sebesat 164.000 iuta m3 dimana 39'000 endapan selama 500 tahun. Menurut penelidan, laju endapan sungai dr Australia secara umum m3 pet rendah dibandingkzlfl negur,lain, yaitu lebih kurang 25
lebih 150'30 per km2 per tahun. Sedang t^t^-rzt^endapan di dunia sebesat yaitu di kmz per tahun. Dan untuk di Asia kondisinya Paling ielek' atas 450 m3 per km2 Per tahun. Perkiraan umur bendungan-benduogan untuk Snow1 Mountains
19
Struktur Bendungan
\
!
Electical E ngzneeing
il
L.an dscape
I
Ceographl
Arc htte cture
Ceology
Geonorphology
Dan larnnya Para ll
engineer
yang betpengalaman dalam bendungan sependapat
bahwa keberhasilan dalam perencanaan sebuah earth dart merupa-
kan hasil seni daripada hasil ilmiah.
Ini beratti
Prolect,dapat dilihat dalam Tabel 4'1'
dalam perencanaan desain bendungan, masih
diperlukan banyak asumsi. Tabet 4.1. Umur Bendungan
Tipe Bendungan Reseraoir
Ettiuated life
Eucumbene
10.000
Tantangara
10.000
'Iumut Pond 'Iboma
4.000
dae to siltation fiears)
Secara mendasar tipe bendungan dibagi menjadi dua ienis, yaitu:
Embanknent dam @endrtnean urugan). Connetef Masonry dam (bendungan beton/pasangan batu)
4.000
Ernbankment Dam
Yang dimaksud dengan embankrnent dam adalah bendungan yang drbangun dengan galian mateial alam yang ditimbun tanpa bahan perekat, sehingga membentuk tanggul besar yang mampu berfungsi sebagai bendungan, dan stabil (udak mengguhng dan menggeser). Ditinjau dad hltdraulic gradients, embankment dan @endungan urugan) dibag menjadi tiga, lihat Gambar 4.7 ,4.2 , dan 4.3.
Dalam tahap peren carr arr, umur bendungan biasanya diperumbangkan dalam analisis pengembalian biaya investasinya' dari Tetapi biasanya bendungan tidak hanya dipertimbangkan tinggi' dan manfaatekonominya, tetapi iuga manfaat sosialnya yang drhitung secara ekonomi sering dapat memiliki nilai ekonomr
bila
yang tinggi pula. Perencanaan bendungan merupakan
m a lti dt s cip li n a ry app ro a c h' y
attu l
melibatkan tiga puluhan disiplin ilmu, antara lain: Ciuil E,ngtneerittg ;\ Sanitary l"
Engineenng
Iydraulic E ngtneei ng
.\' I rur c t
t
ra / F,
n
pi n
ee
n n.g
( .ou.rlrtt/irtn Mtt/ltorl .'ltt,tlytr.t
(irtttlrrr
4,1. I lonuvrnrott
I
itlh l"ill
M etod e Kon str uksi B en du n gan
20
lkterial ImPe*ious
Struktur Bendungan
21
atau keduanya, sehingga mampu bcrfrrngsi scbagai bcndungan dan stabil (tidak mengguLng, trdak i;crgcscr dan tidak pecah). Bendungan jenis ini sangat pcrlu dicck stabrlitas dan strukturnya.
Ada tiga kondisi yang harus dijaga, yaitu geser, guling, dan patah. Rerdasarkan atas stabilitas bendungan, maka tipe ini dibag menjadi uga, lihat Gambar 4.4,4.5, dan 4.6.
Gambar 4.2. Central Core Bock Fill
|
irt)." Gambat 4'3' Dutud Rock Fill
-
.a
Gambar 4.4. Craairy Dan
Untuk bendungan-bendungan tipe ini, tidak boleh terjadi ouertopping (air: melimpah di atas badan bendung), dan tidak boleh teriadi leakage (kebocoran besar). Kedua hal tersebut dapat menyebabkan jebolnya bendungan.
Untuk menghindart ouertopping, earth dam selalu dilengkapi dengan bangunan $i// wqy Yang memadai. Sedang unruk kebocoran bisa diatasi dengan cara memPerlebar kaki bendung, menSgunakan slab iruperaigus malcialataumenggunakan decked yairu lapisan beton pada lereng up stream dan iuga Loncrete f Ma.ro
gr"ouling.
n"y [)urn
Gembar 4.5.
ltlllllr llt'lltltttll"ttt \''ttl1' Yang drmaksrrtl tlt'tturttt tttttt tt'/tf lr'rlt clibano.,ul tlt'ttt'lttt Illt't111yt111;1li;lll \(llll(lttl.lrt'lr)ll' l):l\:tllt1;llt lr'rlrr n't'tottt'lt (l/t///
Btltnr
Dam
Groat curlain
M etod e Kon struks i Bendungan
22
\
23
Struktur Bendunoan
I(etebalan tiap jenis tanah Permeabilitl Shear strength Compressibiliry
Kedaa, melakukan tettlentent analysis,
dibrg, menjadi tiga bagian:
Immediate settlement tanpa konsolidasi S ettlement
karena konsohdasi
Selilement karena totnpression
,
s, it'
Crambat 4.6. Arch Dam
Settlement
dari bendungan adalah tergantung dari ienis soil yang
digunakan sebagai badan bendungan.
Kttig,meninjau stabilitas bendungan dalam empat periode dari umur bangunan yaitu: Fondasi Bendungan Fondasi bendungan harus dipertimbangkan sebagai bagian yang integral dari bendungan, dimana bendungan itu sendiri berfungsi sebagai fondasi, yaitu menetuskan beban dari luar (air, angin, ombak, gempa) kepada tanah tempat bendungan tersebut tetletak, dimana svaratnya adalah seperti layaknya fondasi, yaitu: tidak mengguling,
Selama proses pelaksanaan bendungan
Selama pengoperasian bendungan Btla ada penurunan bendungan
Btla ada g y^ gernpa yang ditedma oleh bendungan Tahap-tahap krias dari stabilitas bendungan selain umur bangunan dapat ditunjukkan dalarn Gambar 4.7, 4.8 , 4.9, dan 4.1,0.
udak bergeser, tidak pecah, dan tidak menyebabkan kerusakan (deformasi) padl_ tanah di luar batas toleransinya' SoJt Soil Foundation
Bendungan l^::;lrrg didesain dr atas sofl soil (tanah lunak), namun demtlaan bila perencana terpaksa harus mendesain bendungan di atas tanah lunak, maka harus drperhaukan masalah-masalah utama sebagai bedkut:
Meramalkan sett/ement Menjamin stabilitas bendungan selama umur operasiny:t' N{asaiah-masalah tersebut di atas harus dapat tliiarv:rlr P;rtl:r penentuan fondasi dan bangunan bendungan iru sctltlttt' rt'lr'11';11 Pertdma, dilakukan penl'eliclikatl ranah, ntcnt:rrkrrP [r;rl lurl
benkut:
Routional failure
Gambar 4.7. Kerusakan Selama
Sinkingfailure
Pelaksanaan
u
i{dode Xorrlru*sr Ba*urryn\
25
Struhur Bendungan
rock juga sedng mempunyai kelemahan-kelemahan yaitu terutama
adanyt celah-celah (fissured rock). Pada dam lents grauiyy dan ltuttress, maka seluruh gaya tekan dari
Gambat 4.8. I&tusakan Selama Pengopessian
beban air, akan dipikul oleh tanah dasar tempat dam terletak. Sedangkan untuk jetis arch dam, maka beban air terbesar akan dtpikul oleh tebing-tebing tempat dam tersebut. Sehingga untuk jenis dam ini kondisi tebing harus diperhatikan, dan tidak boleh terganggu. Bila kondisi tebing mengalami perubahan, misalnya karena cuaca, maka penggunaan jenis arch dam tidak disarankan. Aliran ab dalam rar,€ dimungkinkan melalui celah-celah retakan dali rock tersebut. Seepage melalui celah-celah retakan rock ini dapat diatasi dengan grouting drainage dan dikontrol dengan alat pengukur pieiometer. Perbaikan rock foundation dapat dibedakan atas beberapa
hal, yaitu:
Untuk mengatasi apa Apa konsekuensinya pada rock foundation Apa correctiue action-nya (tindakan) Pembagian ini secara nngkas dapat ditunjukkan dengan Tabel4.2. Gambar 4.9. Ketusakan karena Rapid Draw Doa,n
Tabel 4.2. Petbaikan Rock Foundation Konsekreui pada Rock
Ala.ralah
Tindakan
Fomdalion
t.
Galian fondasi
-
Stabilitas
Metode galian yang aman
*
Kehilangan kckuatan
Consolidation grofiing
Permcabilitas tambah Kcrusakan karena hujan, angin
Surfucc lining
(reitforcenentl
2. Gambar 4.10. Kerusakan karena Gempa
Roek Foc*dotiot
Pada umumnya bendungan didesain di atas tanah kems (rurA)' Narnun demikian untuk keperluan bendungan, tanah kcrra berrrlta
(r/llrl
1r:rtlit 1l r lrrrL.r.ur Iortr l.r t "
@ituttp
lapisan)
- I:lrosi pada pcrmukaan * Dibcri filter dan drainasc: * l)ilapis bcton rock - Iirosi pada massa rar,€ - l)isumbat
l-.cakage
(ircoran)
Kckrtltl.rrr
C o n r o li da ti o n gro r ti nj
lhrnnq uqaLity rururr 1.,,
l, l,tlr;rrr rlclorrrrlsr
(.0 ttnlidaliot .qroili nq .\'nfrre lr*ilutnl
( ttlolhhot.qruuhn.q l'urfnt hnlntnl
26
M etode Konstruksi Bendungan\',
Struhur Bardungan
27
I
Tabel 4.2. (anjutan) 4. Kekuatan (gaya)
Spill Way *
Kclt:bihan dcformasi
N{cnambah kckuatan dari kelemahan yang ada dengan
I,,ksternal
surJace tredtilteilt rleel
-
Strbilitas kescluruhan
Supage
reinlorceuent
dll.
* Control
seepage dengan
melimpah. Oleh karena itu disebut iuga sebagai bangunan pelimpah. Fungsi dzi tpill wa1 adalah untuk membuang/menyalurkan
Mcnambah kckuatan dari kclcmahan yang ada
sebagian debit air yang tidak diperlukan dalam pengoperasian bendungan, kembali ke sungai. Untuk bendungan tipe urugan,
groutittg
(R"cmbesan)
- Stabfitas
kescluruhan
dcngan ntfau treatment, ste e I rei nforcene nt, dll.
Grouting Dalam pelaksanaan bendungan besar baik tipe embankmenl dam (Bendungan Utugan) maupun clncrete dam @endunsan beton) hampir selalu meng gffiakan
gro
il / i nB.
Tujuangroutingdi sini adalah untuk memperbaiki keadaan tanah. Grouting dapat dibedakan atas tipe, pengguna n m^tetia.lnya dan aplikasi di lapangan, dtpar ditunjukkan dalam'tabel4.3.
Tabel 4.3. Grouting Foundation Jenis
Mateial Cro*
TJpe
Aplikai
Groilt
di l-zpangan
(-cmcnt Sand
Silicate (lcnrcr.r t
llcntonitc
Chemical
Altrated
K > 10' crn/cletik
Sodiurrr
Sili catt
I-obang besar - Cclah rock yrng tcrbuka - Sand & gravcl
- K>5x10scm/dctik
Silicatc'
* (lommon rcallcnt
St'nrt rr ,,rg:utik
biasanya melalui iimbah yang betdekatan. Dengan demikian, jurnlah
tpill wal bisa lebih dari satu. Spill wry juga berfungsi untuk mengam^nkan bendungan dari kelebihan muatan sesuai terLcana. Untuk bendungan tipe urugan (embankment dam), fungsi spill walt sangat penting sekali, karena untuk mencegah terjadinya ouertopping yang dapat menyebabkan keruntuhan bendungan. Sebagai contoh runtuhnya Bendungan Sempor (|awa Tengah) tahun 7967 adalzh akibat oaeftopping yang terjadi. Dalam banyak hal menetapkan ukuran .pill wa1 merupakan persoalan )rang lebih sulit dibandingkan mendesain bendungannya sendiri. Bila debit banjir maksimum tidak diketahui secara pasd, disarankan membuat emergenryr spill way, yang drfungsikan bila debit banfir telah melampaui kapasitas sl>ill wal utama. Letak Sp;llVa1
Dilihat dan letaknya, spill wa1 dapat bermacam-macarr, yartu
Ilcntonite
Bentonite/Cement
Salah satu bagian dari bendungan )rang sangat penring adalah spill adJ, y^it1r bagian dari bendungan dimana air diperbolehkan untuk
K<
-
5
x 101crn/tlttik
llor rgg:t .\tr yrn1, 1tr
tr11,tltt
:
(1) Melalur puncak bangunan. l)ada conrete dam biasa disebut .free ouefall spill way dan pada embankment dam biasanya disebut :pill wa1 chun. (2) Melalui badan bangunan. ]crris inr hanya ad,a. pada rontrele dam biasa disebut botrom spill 1l)tty.
(1) N{t'lllur lr;rs';rlr lrrrl:rrr lrlrn1,1;11x11. ft'ttts tttt lrl,t',,ttt\',t .r,l:t p:ttl:t rnl,,trt/ilt(n/ (lttilt lrt:rs:r tltst.lrl tt,,ty
luttttt'/
.r1ti//
i
28
Metde Konstruksi1endunga\,,
Struktur Bendungan
29
Debit SpillWay
Drlihat jumlah debit air yang melalui qill wq dapat dibagi meniadi dua, yaitu:
(L) Urgand .fpillWal, Pada jenis ini debit a:tr-yangmelalui $illwalt tidak dapat dikontrol, tergantung paniang Qi/l waltdan ketinggian a:r' (2) Gated .lPiil W'a.y. Pada jenis ini hanya ada pada Concrele Daru, trap spill wa1 dilengkapi dengan prntu vang dapat dikonttol' Bentuk J'piil Wqy
Bentuk tpillway, sangat dipengaruhi oleh bentuk dan upe desain dan bendungan, clan juga kondisi lokasi setempat. Llntuk bendungan tipe urugan, parJa umumnya berbentuk spill wa1 chute, vtng tedetak dr lembah sebelah bendungan yamg kondisinya ideal untuk dibangun
yang berbentwk tunnel, biasanya bila kondisi sekitar bendungan hanya terdapat bukit yang n'gg, sehlngga kalau clibuat -rpill wq )'ang berbentuk cbute , akan sulit dan memakan spilt wa1. Sedangkan .tpi/t
wa1,
biaya yang turggi.
Dilihat dari bentuknya, dapat dibedakan
atas:
(1) S1till wa1 Chute (2) Stphon Spil/ wa1 (3) Spil/ wuy l-tnne/ (4) Frce oae(il/ Spil/
wqy
Bebetapa gambar yang menuniukkan ienis-ienis tpill waSt, dapat drlrhat pada Gambar 4.17 s.d. Garnbat 4-17.
(iarrrbzrr 4.11. .\:fi// lV'ty (.lhutt
Metode Konstruks
30
i fundmgan
Struhur Qedungan
31
8rrrlr & f0u*d Srras*-6mnl firrtrg(eor
t//
|
of
rdllmr ud m$er
rr
il
,,r:l
Gambar 4.12. SPilllYal l Y@ar ,.a.ll.r t.lt C Tarkafl C la{naa adta,. , t.r.Ft.6 rt{
O
A(!aa {.tf,r, aanrM
0
2i lO ?i t@6
O
Dirtiluhur Drrq tndmdr-Ouda
(
toxr
rnd
iurrrlrar 4.1.1. \./,tll ll"ny 'l annil
rrilrE
32
Metode Konstru ksi
g
Be nd u ng a n
StruKur Bendungan
33
E
[;
5
o t,
3l
*
,,
3 (I lt
l
o
l, &ilroy 2.8otrs!1 qdtet 3. lntoh! struclffi 4. $qtrhossq 5. Boltq.n $sllef 6, ADurs€nr 7. Sirpafirha B. Ajilvior depolih 9. scrrentjnr|! .q
r{
c
k
{n
)t/t
g
m
I I
i
E)
c .9 a (, !,
E c cl u o tL &
,
€ o $
IF lc .Er
sl
{) &
7
S
o.
+
:t
;o
\
.\ F
rU
\
+ n + !
G
-o (J
r5
s,
I'lJq{r03
Jd
o
lc}
t\l
g
$
()
q
(\, MI
o
J
&,
*i
lllodrac Darn, Yu6os!avia
0!
q 3
E
\€
E
Ol G:
l-s I \O
o.=
,:9
.- lC iU .< o5 o,t (ro
(irrrrrlrrrr .1.t5.
liu ()nl,l/.\pi//
lY4y, Mwlrur
l)un,
\'ngt.r/auia
34
Metode Konstruksi Bendungan
"iJ " " 1
*
rrf uol
lof
Construetion Method River Diversion
"ol
.::f 'a, .,O
I "or reo I l8trr
.<:
i.tg!
&
\,I
I Fdn{6lioa r!(l 2 Urr,rt{6 {tt6.{i.r{ l$l!n,:r?!. {@ r z30fl
Gambar
5 lleinrlra{rs {*la. tot iclltr{,dm r,",506 4 $lsr*' I,rt. fo' iil00 6llr dsJhilS! {
? rls;(61
4.16. Bottom Spill lYa1, Sunte Croix Dam
Umum
i
sini tidak akan diuraikan construrction method: iaer diaersion secara detail, tetapi hanya secara garis besar untuk suatu
pengenalan saja. I
I !
4
*{ta tU{F.Err lfuttrctrib.
lrad&rrt&da
t{tr sfi
t 6{li t u!&0 lildnd.l| r.d 7 trolioE lrcor G
B
S*r.l&,
S $rcds*rlst
bendungan, dapat dikedngkan untuk kepeduan-kepeduan sebagai beril
,.
rl
Apapun tipe bendung y^ng akan dilaksanakan, perlu dilakukan ^n pengeringan daerah bendungan dari att sungai, yaitu dengafl cara pengalihan sungai (iuer diiersion). Naer dinrsioa ini diperlukan agar daerah yang akan dibangun
Inspeksi kondisi geologi secara final Persiapan dan perbaikan fondasi Memulai pelaksanaan bendungan tahap pertama. Metode dan besarnya baya, pekerjaan iuer diaertion akan terga,tu,g dari beberapa hal, yaitu antara latn: Penampang limbah yang dilalui
I
Jenis tanah dasar sungai dan tipe dari bendungan I(orrtlisi hiclrologi selama pekerjaan pada tahap ini. Sy;rr:rt L1,'tr:l
t/itryr.riott aclalah l-nampu
mcnampung debit
surUl,u s('l;rln;r l)r( )\('\ lrrl:rlis:rlr:urrr. ( )lclr lilrrt'rrl itrr pcl
tccttorr
(iruttlrrtr 4.17. llutlult .\p// ll',ty, ( .lutli
.t:un:r tltri tirtr
1,:ritrr
I )itrrr
l);t(l:l llttlfillll
lil lilttaiill 36
Metode Konstruksi Bendungan
36
Construction Method River Diversion
Cofferdam
Jenis River Divercion
Untuk dapat mengalihka n ahransungai ke iueruliaersion, maka alfuan sungai harus ditutup dengan cffirdan baik di upstrearu maupun di
Pada dasarnya riaer diaersion ada dua jenis, yainr:
downstream.
Agar riuer diuersion dapat berfungsi sepenuhnya, berarti pefanafl cffirulanjuga penting. Artinya coferdam harus mampu membendung
air sungai, untuk dibelokkan ke atah iaer Tirgg, dari cffirdam harus di atas muka air tetinggi, selama diuersion-
cffirdan tetsebut berfungsi. Selama periode berfungsinya riaer diaersion tentunya debit air sungai (muka air) berubah-ubah. oleh karena itu pelaksanaan cffirdam baik di ilp rtreaTil maupun di. downstream dapat dilakukan dalam dua tahap. Lihat Gambar 5.1.
o o
37
Cltannel diuersion Tunne/ diaersion
Channel diaersion, merupakan saluran terbuka yang biasanya rnelalui
badan bendungan dimana dalam proses pengisian bendungan, Channel diaersion ini akan ditutup. Channel diaersion biasanya dilakukan untuk concrete dam. Pertimbangtn cbannel diuersion ini diambil untuk mempersingkat waktu pelaksanaan dan lebih dapat menekan biaya, dibanding tunnel diaertion.
Untuk bendungan tipe urugan (embankment dam), riaer diaersion umumnya menggunakan jenis tunne/ diuersion, melalui kanan atau kiri bukit. Nuer diaersion yzng ideal adalah yang terletak di luar sungai, sehingga daerah bendungan betul-betul tidak diganggu oleh sungai,
sehingga dapat melakukan pekerjaan dengan leluasa, terutama pekerlaan perbaikan dan perkuatan fondasi. Oleh karena itu h,tnne/
betul-betul terletak di luar sungai, sering dilakukan baik pada bendungan tipe urugan maupufl bendungan beton. diaersion yang
Construction Method Gambat 5.1. TahaPan Cofferdam Cbannel Diaersion
ini biasanya dilakukan untuk arche dam. Contoh dalam gambar adalah cltannel diuersion pada Hendrik Verwoerd Dam di Afrika Selatan (lihat Gambar 5.2a/2b/2c/2d/2e Channel diaersion
Cffirdaru sebaiknya menggunakan ienis tanah yang imperuous (claj, dan selama Ptoses penimbunan selalu dipadatkan untuk menambah kekedapan terhadap rembesan air' Bila volum e coferdam ridak terlalu besar biasanya co.ffcnlutt dilaksanakarr sckaligus (ticlak pcrlu bcrtahap)' Sebaiknya ttl
(/tttfrtr',tr.y,
rnf frnLut)
rl:rrr rr;rrrlrnl'rr lr;trtts tlilrorrtll<:rr kctrrlr;rlr
dan 5.2f).
(l)
( ):rrrrlr:rr' 5.2:r vrrrrll
tlilrrvt nffirdant untuk bagian pangkal bendungan
ltlu prrlun,';r,
s('lncrrtllr'a :rir tctap plcla altrr sungai yang
:rtl:t ll;rttprrrrt,rtt 1r:rtt1'li,;11 tl;rrt Pittttr tlist'lt's:rili:rrt. '1,. ,tlttt rttttl,.rt rltlttlttlllrl.rrtt ttrt'l:rlttt
(.1) ( inttrlrirr
"
l,;ttt,1,t111;111 1r11,1,,
38
M etode Kon str uksi B en d u n gan
Construction Method Riverdiversion
39
dengan membongkar cffirdum awal dan membuat coferdanbaru
untuk bangunan sebelah kanan. (3) Gambar 5.2c,5.2d dan 5.2e, 5.2f menyelesaikan bangunan bendungan sebelah kanan sampai menyambung jadi bendungan penuh.
\t
Pada saat pengisian bendungan, cffirdam dibongkar dan pintu ditutup.
\tt I r."1'-"i
A
i
I
t
i
r1 rffitlL.t&
m* (d)
(
rld tl). fhr&*, Ycrr*d tiln dhrdar
Gambar 5.2b. Tahap
II
! e I
tI
3
(
irrrrhtr 5.2c. 'lllru1r I ll
i n
Metode Konstruksi Bendungan
40
Construction Method River Diversian
41
t
t
0d (D) &nd.if
{awrl
Dm
i[] tldti! Vmwd om diwim
divcir
Gambar 5.2f. Tahap VI
Gambat 5.2d. Tahap IV
Conduit Diversion
Dalam kondisi tertentu, pada bendungan tipe urugan (earth dan), kadang untuk iper dircrsion, dilakukan metode dengan tvndilt dilersion, yaitu dengan struktut nthtert di bawah kaki bendungan. Biasanya penampang rulaert berbentuk hngkaranf oval untuk memperoleh kekuatan yang lebih. Penggunaan ailaert sebagai mnduil diuersion, kalau bisa dihindari, tetapi kalau kondisi memaksa penggunaan conduit diuer.rion, maka
. rr',{\
f\tl irl 1', tJ
]l.rdr'I
V.ffitd
l
)\
l)us dtvcrxon
pedu dipertimbangkan beberapa hal, yaitu:
Struktur culuertharus dapat melayani dua ienis beban yartu beban dari luar berupa beban tanah timbunan dari dam, dan yang keclua beban dari dalam yaitu tekanan air ytng ada di dalam mh,crl.
.
I)crcrrrlrt's'tn (lc,tkuy) yang mungkin teriadi, pada dacrah up.rlream, rrrclrrltrt s(.1)unlirnll lrirl:rrrg luitr calrcrl yang lrcrscntuhan clengan
l,rnxlt itntlxrtrurt rlirn lrr.rrrlrrrrlqlrr. (iitttrlrrtr 5.2c.'l'.rlr:rp \/
Metode Konstruksi Bendungan
42
Untuk mengatasi masalah Pertama, sttuktut memang
harus
43
Construction Method River Diversion
Kebocoran air bendungan dapat juga teriadi karena teriadr rack (keretakan) pada
struktu
culuert.
Oleh karena itu,
culaerl l:.arus
diperhitungkan terhadap dua jenis beban tersebut, terkadang cuhnrt bagian dalamnya dilapisi dengan plat baia untuk menahan tekanan air, sedang untuk menahan tekanan beban tanah culaert drberi
diperhitungkan secara teliu untuk menghindari terjadinya keretakan
tulangan secukupnya.
dan lain setragainya.
Sedang untuk mengatasi masalah kedua yaitu rembesan pada permukaan fuar culuerl, sepaniang struktur calaert diberi rut-olf collars di sepanjangculaert, yaitu berupa toniolan keliling calaertunuk meng-
hambat teriadinya rembesan di sepaniang culaertDipethitungkan bahwa ai dr upstream untuk dapat merembes keluar menembus badan bendung harus berkelok-kelok mengikuu toniolan-tonjolan yang ada (cut-off collars), sehingga sebelum mencapai bendungan bagian luar (downstrean) sudah kehabisan
oleh berbagai penyebab, seperti perbedaan temperatur,
settlentent
Proses pembuatan diuersion conduit, bedangstrng saat aliran sungai
melalui sungai aslinya. Kemudian setelah diaersion conduit selesai, dan telah mencapai umur yang cukup, maka aliran sungai dialihkan ke
dalam diuersion czhduit tersebut, dengan menutup sungai baik di bagian xtPstrealil maupun di bagian downstream dengan cffirdan. Seteiah seluruh daerah bendung terbebas dai air sungai, pelaksanaan badan bendungan dapat segera dimulai.
tekanan, sehingga tidak te{adi kebocoran.
Tunne/ Diaersion
Panjang struktur culuert harus lebih ptniang dad lebar kaki dapat melayani arus sungai sepenuhnya selama bendungan, ^BN proses pelaksanaan badan bendungan. Diaersion conduit tersebut dapat dilihat pada Gambat 5'3, yaitu
Naer diversion jerus ini, memedukan pengalaman pembuatan tunne/ (terowongan).
pada Lake Pukaki Dam, di
New Zealand-
Proses pembuatan tunnel diaersion sarna dengan pembuatan lunne/-lanne/ yang lain yang dapat dilihat pada construclion method terowongan Qunnel1. (1) Dibuat /unne/, dart ujung upstream sam-
pai ujung
down-
slredm, tetapi belum
dihubungkan deng^n sulrll:ri. ( )atnlr:rr 5.'1. (iarnltar 5.4.'l ttrrr/ (irttnlxrr 5,3, l)rrrtv,,tt tonlrut, l.:rkt' l)rtk;tkt
l)rrtrr
I
)rtrr,irttr
M etc/le Kottst ruksi Bendungan
44
Construdion
45
Methd Rivediwrsiut
ditutup dengan (2) Setelah tunnelselesisecara sempurna, maka sungai n slream untuk mengathkan cofe rdam batk dt-upstre anmaupun di-dou ( 5 5' aliran sungai ke dalam lunnel dircrsioz' iamhar
Gambar 5.6a. Turwl
Diaerston
TuilEl b(rftr$$i *brlri {x!e, spill wa!
Gambat 5.6b.
Tunnel
Spill lYal
I
I 'f
*
Gambar 5.5. Collerdan
termasuk tPill (3) Bila bangunan bendungan telah selesai lengkaP dengan Pinru wa1, maka uiung terowongan di upstream dirutuP atau beton. Way Sekampung' Lampung' tunnel yaitu setelah selesai bagian cliuersionyane dibangun, difungsikan gancla way dengan cara dovnstream-nya difungsikan sebagai tunnel spill Pada bendungan Batu
T"g'di
wq fte atas)' menyambung dengan tunnelbaru khusus untuk spill ditutup' dan Kemudian setelah tunnelke atas selesai, intake tumel clilakukan pcnyumbat an / a n ne / bagian ilft'r lreililt'
(irtrrlr,rt
\,"1
. lttt'ervon/.\)pll
ll",ty 'l'unul
Construction Method Embankment Dam
47
Pekeriaan Persiapan Untuk pekerjaan besar seperti embankrnent dam, pekeriaan persiapan mempunyai peran yang pentmg dalam menunjang pekeriaan pokok.
Construetion Method Embankment I)am Umum
l\ rfenurut
fakta-fakta bahwa desain Embankment Dam ttdaHah IVI*.f rf" fnal, banyak terj adi modifftasi selama pelaksanaan. Embankment Dam, biasanya dilaksanakan cukup lama dan mengalami berbagai musim yaitu musim kemarau dan musim hujan. Oleh karena itu bila memungkinkan program pelaksanaan (coniruction progmm) harus membuat kegiatan yang paliflg besar pada setiap musim kering. Program ini perlu disesuaikan dengan pengalokasian sumber daya dan. juga cash flow bark oleh kontraktor maupun owner. Dengan demikian dutasi ptoyek dib^g, dalam dua bagian yaitu bagian musim kenng dimana kegiatan dibuat maksimal dan bagian musim huian kegiatan hanya dilakukan pekerjaan-pekerjaan yang tidak terlalu terpengaruh oleh huian. Lihat Tabel 6.1. Tabel 6.1. Time Schedule Berdasatkan Musim
Pekerjaan persiapan meliputi hal-hal sebagai berikut: (1) Survei untuk menetapkan quarry tanah unruk material rimbunan (core,
filnr maupun
rock
f /fi dengan banruan tes lab.
(2) Survei untuk menetapkan disposal area, bTla diperlukan untuk rrembuang material yang udak dipakar. (3) N{enetapkan lokasi dan mr-rmbuat base camp, kantor-kantor, laboratorium beserta seluruh fasilitas r ang diperlukan. (4) Melakukan pengukuran di lokasi bendungan untuk menetapkan as bendungan, dan batas kall bendungan, untuk kepetluan ltnpptng dan pekerjaan galtan fondasi.
Hasrl pengukuran lokasi bendungan ini juga dipakai sebagar dasar pembuatan lunn€/ dit,ersion.
(5) I\tembuat laLan kerja yang memadai, terurama ialan kerja ufltuk tlansportasi material timbunan. -,1ccets road fialan kerja) meliputi: (a) Acnss road dalr jalan umum ke desa terdekat dengan lokasi Qt) Arcess road dari desa ke lokasi kerja (c) Arces: road dad, lokasi qilarr) dan lokasi disposal ke lokasi
kerja.
f)alam pembuatan access road, tefutama untuk transportasi material hatus dibuat yang cukup kuat dan lebar tidak boleh tanggung-tanggung, karena hal ini berpengaruh besar terhadap kelancaran pekerlaan. Namun demil
KfIrnltrn !(rB!l
Construc{on fulethod Enbanl
Metode Konstruksi fundungan
49
Contoh gambat la1 out hail roadr untuk Batu Tegr Dam dan Cethana Dam, dapat dilihat pada Gambat 6.7L 6.1b.
*l rJ t t l|l rr& ., r{a pa.r.d ll {lo. t i!r.!{se
^/ rl /\ L tri 'r\'* 3;11 \1,
)r(/l({"-i MrffiM'r-j
nr
I
,ii
--r (
\\"
I $ :
i {
!
r'-, t{
r"
I
o*d*.r,
i I
?l
Gimbat 6.la; I dl
rtttl falan
Kcrir llntu "lt'gi l)rrru
(irrtrlrrr n.lh.
/ ,ty ttrl l.,rl;'lt
kcrjl
(.ctlr;rrr:r l)unr
Metode Konstruksi Bendungan
50
51
Construdion Method Embankment Dam
Pekeriaan Fondasi Dalam banyak kasus, sering dilakukan modi{ikasi terhadap fencana perbaikan fondasi setelah proses penggalian fondasi berlangsung dengan melihat secara langsung kondisi batuan yang ada QWt of rockformalion). Dr sini diperlukan seorang ahli yang berpengalaman
untuk dapat menilai kondisi batuan yang ada' Perbaikan Qreatmenl fondasi atau studi yang &lakukan diperlukan
untuk
Menjamin kontak/hubungan yang bagus antata material timbunan dengan dasar fondasi. Mencegah terjadinya pernlation sepaniang batas bendungafl Mencegah piping baik pada timbunan mauPull pada fondasi
L-"- "f-+*- ...1. .. I ,.1 *S 60 A& ls0s & 3*
Gambat 6.2. Perbaikan SlEe Fondast
Pekeriaan fondasi embankmenl dam, dllakukan antara lain sebagai berikut: (1) Dilakukan striping/pembersihan seluruh daerah kontak ^rrtat material timbunan dengan lembah yang ada, dengan batasanbatasan yang dituniukkan oleh pengukutan' (2) Dilakukan penggalian untuk memperbaiki slope lembah yang ada, sesuai yang dipersyaratkan (tidak boleh menggunakan
Contoh potongan melinang Jindabyne Dam, Austtalia dan Geehi Dam, Australia.
peledakan).
(3) Seluruh permukaan kontak fondasi, dibersihkan dua sampai tiga kali dan terakhir dengan air-water jel kecuali untuk batuan (rock) yangsensitif terhadap aif retak-rctak. Di beberapa tempat dilapisi lean concrete udak kurang dari 5 cm' (4) Dilakukan ltlanktr groul mtr'nmal dua Peftlga daenh kontak di
frcchi Ihrr*
Aurirrlir-Crnr**rrian lS.6Ea
bagian ap :tream, atau sesuai Persyaratan yang dimrnta' Setelah blanket grout dilakukan groul curtain sesuai vang disyaratkan" contoh perbaikan .r/opt fcndasi pada Blue N,lc:sa Darn dr LISA, lihat Gaml>ar 6.2.
l- o,-, .-rrn
(iltttlrnr
(r.
l.
Pototrgurr [\lt'lirtturr;i l)urrr
Metode Konstruksi Bendungan
52
Conslruction Method Embankment Dam
Bila bendungafl tefletak di atas sands dan grauel she Big horn Dam, Canada), maka diperlukan concrete diaphragn wall sampai menyambung dengan tanah lapisan imperuious core (lapisan inu kedap air) dari bendungan atau sampai kedalaman tertentu sampai dapat mengatasi masalah perembesan. Pelaksanaan diaphragm wall dapat dilihat pada buku bahasan tentang constraction ntethod diaphragm aall. Lihat Gambar 6.4-
Gambat 6.4.
DiaPbragm
lYall
Badan Bendungan (Dam) Earth Fill
Ketelitian dalam menetapkan borrow area sebagai quarrl mateial yang memenuhi syarat, mempunyai pengaruh yang besar dalam biaya benduflgan. Oleh karena itu pemilih^n qilarry area s^tgat penting pengaruhnya pada wakru dar,biaya peketiaan' ' Ada dua pertanyaan yang harus diiawab yairu: apakah ntatcrial clapat tlitcrinra scltagai matcrial t itttl rtrttrrt l,' I lagfl itrLrttlt (,1 r,l l)('tlllg:rlilr rt rty:r /
53
harus ditetapkan oleh tes laboratorium, dan yang penting lagi apakah sampel yang dites tersebut depositnya cukup untuk keperluan bendungan. Bila kurang mencukupi harus dicari Pertama,
deposit baru yang dapat memenuhi kebutuhan material timbunan. Kedua, penggunaan scrutper untuk alat gah sekaligus alat angkut Iebih menguntungkan karena memilikr fungsi ganda sekaligus. Selain Ltv, sffdp€r juga memiliki kapasitas angkut yang cukup besar. Penggunaan scraper masih efisien dalam jarak angkut sampai dengan 2000 meter. Bila jarak angkutnya iauh, maka digunakan dump truck sebagai alat angkutnya, sedang alat galt dan muaffrva dapat digunakan excauallr y^flg dapat berfungsi sebagai alat bu/doryr dan loadery ^tau gali sekaligus sebagar alat muat. Moi$ure conterl di borrow area harus dikontr-ol, katena kekutangan water content masih dapat diperbaiki, tetapi kelebihan waler conterut harus drhrndari, karena unruk mengurangi kadar air yang berlebihan memerlukan rvaktu yang lama dan usal'ra yang cukup besar. Ljntuk badan bendung tipe ur:uga:n, ruoislure cliltent harus djkontrol dalam rarlge 2o,/o. Urrruk bendungan besar pada 4OYo50% nnggi bendungan disarankan ntoi-rture cotttenl optrum + 1o/o, sedangkan selebihnya sampai rnenjelang puncak bendungan -0,5o/o sampai +1,50 u/o dart noi.rttre contenl optimum, dan 10 sampai20o/o sisanya (paling puncak) 2%o di atas optimum noisture curlenl. Penambahan moi.rlure crttttetl menuju puncak unruk mengantisipasi ffock .vang sering terjadr dr tempat itu" Dalam memilih qildn"y tanah unruk iapisan tzre ^t^u d utn, harus drpertrmbangkan hal-hal sebagai berikut: 1)ernzeabili4t
Re.rillturc lo pi/tin,q .\' I tr, t
r
r
/
t't' tt,t! / t
!':lrr,tlrylrh/y
llt.rttlrttt,t l,t ,t,1,/ trrt'
homowueoas
Metode Konstruksi Bendungan
54
Rock
Construction
Methd Embankment Dam
55
l;i//
I{edengarannya rnrrclah untuk urcttt,atakatl bahrva rock fi/l hatus 'Ibtapr dalam kernl'ataan keras,i kuat, bcrsih rlan $cbas clari keltpukal. ticlaklair tnudah 1tlcltctilpken roik .lill yanq lncmenuhi pcfslaratan. l]antak matcljal to,k. lill yetrg kclihatalln)'a cukup kuat cian kerurs, tero),ata dapat bclLrltah nreniacli raptiir. Sebenarnva krursep clasar darr bendungau tlpe urugxn edalah harus clapat cltbalgun/chdesain dengan mcnggunzrkan lnaterLal iokai
yang ada. Hal ini clipertimbangkan atas dasar efisicnsi biava dan wakru pelaksanaan. l)engan demikian material yang iragus akan menghasilkan bcnclungan yang lebih efisien dibanding material yang kurang bagus, karena tenrunJ'a akan mempengaruhi drmensi struktur bendungan.
Survei yang inlensif drpetlukan ufltuk menemukan qaary rock pada iank yang ia1'ak dari lokasi bendungan untuk pertimbangan biaya. Namun denrduan btla rock yang bagus ada pada 1aruk yang masih dapat dianggap layak dengan tetap mempetagak 1auh,
hitungkan biaya angkut ekstra datipada menggunakan. rock yang dekat tetapi kuahtasnl'a kurang. Rock @atuan) jenis Dolerite dan Basalt adalah batuan yang sangar tragus unruk rock ftl. Pengadaan batuan iru dapat melalui peledakan yang diciesarn menghasilkan berbagai ukuran (gradasi). Brt.rrl tersebut delgan shoue lf dragline dtmtat ke atas dump
Gambat 6.5. Pengangkutan Material Pemadatan
Rock
Fill
Mateial
(a) Pemada tan Fine Mateial. Pemadatan percobaan perlu dilakukan untuk menentukan hubungan attt^rai :
tebal lapisan
pemadatan
.:
fumlah lintasan pemadatan yang mencapai deuigt danpermqilbiliAl dari timbunan.
truckukuran besar.untuk diUmbun di daerah rockf//.l.rhat Gambar 6.5.
Bila hubungan tersebut telah ditemukan (yang dapat mencapai mutu spesifikasi yang ditentukan) dalam pemadatan percobaan, maka hal tcrsebut dipergunakan sebagai pedoman dalam pelaksanaan
pcmncht:rn bcrrrltrlrgan. Percobaan pemadatan ini penting untuk dilnkrrknrt, knrr.rr;r rllri tlata ini akan dapat dircncanakrn apa dan llcr:r1ur lutIlt.
rlnl
ynrr11
lrrt
rt.* rli1,111vuk:ttt, s<'sruti
tlcrtll:pt j:r<[vnl rv:rktu yarrg
56
Construction Method Embankment Dam
Melode Konstruksi Bendungan
57
(a) Pemadatan Filter
Ur:tr,kfine mateials biasanya menggunakan Pneuruatic Tire Roller (PTR), dimana untuk ketebalan lapisan gembur 15 cm, biasanya 3 sampai 6 lintasan dari PTR seberat 50 ton. I(ecepatan pemadatan umumflya adalah 5 sampai 7 kmf jam, tetapi dapat dipercepat menjadi dua kali sepanjang hasil tes memenuhi. I(elemahan penggunaan PTR adalah rnenghasilkan lapisan-lapisan yang kurang menyatu. Oleh karena itu untuk lapisan core lebth banyak drgunakan theep -fool ro//er, walaupun efek dari kelemahan PTR tersebut di atas belum secara jelas diketahui. Lihat Gambar 6.6.
Ketebalan lapisan Frlter dan transisi zones akan tergantung pada tekanan afu yang akan ditahan dan pertimbangan ekonomi.
filter halus menggunakan batu pecah yang cukup mahal. OIeh karena itu lebar lapisan ini sekecil Pada Benduflgan besaq
mungkin yang dapat dipadatkan, ),aitu sekitar 3 (uga) meter. Lapisan filter yang kasar biasanyaiuga digunakan dengan kerikil aLam.
untuk batas daerah filter ini penting unruk d\aga dalam pelaksanaan. Untuk material ini lebih baik digunakan aibro roller untuk proses pemadatannya. Lihat Gambar 6.7. Setting out
Jurrrlah lintasan yang dipedukan ditetapkan agar -reltleruent yang teriadi tidak jauh berbeda dengan settlement dali' core.
f
i i
(irlrrlr$r (innrlrnr 6.(r. lt'trrurl:rtrvr l;in M,ileri,il
(r.7. l\.rn:rrl;rt:rrr M:rtt.ri:rl Iriltt.r
Metde
58
Konstruksi Bendungan
Construdion
I
(c) Pemadatan Rock Pill. Pernadatan rock ftt biasanya menggunakan steel
Methd Embnkment
Dam
59
Core tegalq sebagai berikut:
vibro roller
yang umumnya memiliki berat statis sebesat 10 sampai 16 ton. Ukuran maksimum rar,€ disesuaikan dengan ketebalan laprsan, namun demikian maximum densi4t akan dapat drcapai bila tebal lapisan dibatasi sekitar 70 cm. Lapisan yang tipis akan berpengaruh pada tinggurya harga, oleh karena itu tebal lapisan pemadatan rock fll masih dapat diterima sekitar 100 cm. Persyatatan untuk rock
.lill
awalnya dibutuhkan yang lewat
saringan 25 mm tidak lebih dari 75o/o. Lihat (iambar 6.8.
Gambar 6.9. Urutan Pemadatan Core Tegak
'
Core miring, sebagai berikut
:
Gambar 6.10. Urutan Pemadatan Core Miring
Gambar 6.8. Pemadatat Material kock Fill
Lapisan pemadatan core lebrh tipis dibanding lapisan lainrrya. (e) Selama proses penimbunan badan bendungan, perlu diperh at:tkan
tefi^flam di b adan bendungan, sep erti galed, alat-alat instrumen dan lainlain. Biasanya gradasi material timbunan untuk bendungan ditetapkan p
(d) Urutan pemadatan
Urutan pemadatan untuk bendungan yang tidak homogen, terganrung dari bentuk czr(-nya (tegak atau miring).
Tiap lapis ntck..fil/ , terdiri dari dua laprs.lilter dan empat lal'ris rzrr'. Lilrrt (larnl>tr (t.9 tlln 6. I ().
(f)
eker j aan-pekeri aan y ang
dalam spcsifikasi.
(lraclusi It'r'st.lrtrt rnt.li1'luti untuk:
'
l;,,il|t lr// l'rru ltl/tr
*l I
60
M
etode Konstr uksi Bendun gan
Construction Method Embankment Dam
61
Coarse
Jiller RockJill Sebagai contoh pada Blowering Dam, Australia dapat driihat pada
Gambar 6.11. Siew opcning {mnl
Ita
Ilr
e
D (L
{,
tr a
* * o_ g
€
W,
d al
rt !* ti tll dt
s u
W$W
0 d.
roo 6ou{dcrt
6l*y $&4fi8A c -Aurrog* [lrY* fr asradirl k-(n*&B* ttr Gsihfilf
s
-*vai{r{r uurvr !ry *im fi}t*r
d*Errl{h{|i fEr *iru tiltnr 6-Avcro(p cil(vt +Graoartc fi$cr { - €nvr}q*a tBr
*rtrar {rtt{f
t**v*e*qq cu{!" rw tott
i*[
Si*r*eritrg ikrk*l*1*tsr;slx
Gambat 6.11. Spesifikasi Material
Contoh urutan pemadatan pada Sermo f)am, 1,ang drbagi dalam trga elevasi, dapat diirhat pada (iarnbar 6.12a sampar dengan 12e. i
(ialulrur (r.l2l. Strtrktrrr
S(.nnr) l);un
Gambar 6.12c.
Pemadatan Clch
A
Gambar 6.12b. Pemadatan Cofferdam
cr,
=
=
8.
= o
6 S
C)
(.,
CD
=
o o
= so S
o!
ET
rh S'
e
(D SF
:
(ct = or
B
S
E (D
6
-
=
5 g,
xo
o_ G
o = 6
I\'
I I
I
I
-t.I
G.*
t
Clcle C
Pemadatan Clde B
Gambar 6.12e. Pemadatar
Gambar 6. 12d.
or
gt
=
o o,
=
G
-Ss
O)
ET
=
m
o-
o
(D
=
=
B
sc!
aD
S
c) o
A)
a(o =
E o
6
-
= 6 =
xo-
o = o o_ o
5
ctt
66
Metode Konstruksi Bendungan
Canstructicn l,4ethod Embankment Dam
67
Bendrurgan dengan Core Betonf zlspa/
Bila material (tanah) corc sulrt diferolch, ada alternauf lain yairu penggunaan bcton atau aspal beton sebagai core. Lihat Gambar 6.13.
Dalam hal ini, sefilua metode szma saia. Hanya urutan penimbunan matelial untuk tiap lapis, sebagai lrerikut: (1) Lapis rock-/i// (A) ditimbun lebih dulu dengan menl{s2fuanzone
flter
dan
(2) Pasang
core.
sheet
pile (D) sebagai Jbru work unfuk material
core
Gambar 6.14. Badan Bendungan Setelah
@etonf
Selesai
aspal beton). Bendungan Decked Rock
Fill
Untuk membantu menambah kekedapan terhadap air, ada jenis bendungan urugan yang sisi dalamnya @pstrean) dilapisi dengan beton (conrete facinS, seperti pada fusdon Brook Dam, Australia. Pembuatan
concrete
facing dapat dijelaskan sebagai berikut:
(1) Lereng bendungan yang sudah pengecoran beton
ladi dibagr-bagi selebar jalur
slab.
(2) Dibuat beton plinth, unruk tiap jalur sebagai kal
Gambar 6.13. Mateial Core dari Beton/Aspal (1,)
Zone filtcr- ,Lisr material filter (ti) dan dipadatkan PCf S\raf at^
sesuai
l
n.
(2) Bet,n/aspal lrcton cliisikan dalan-f-ornt u,ork dipadntkun s:rtrrlril mcnarik forrt u,ork (l)).
(j)
L;r1lis:rn
trt/ li// l)('r'lkutrtll tliPls:rrr1,
tl;rrr st'tt'l'rrsrrl':r
Sctt'l:rlr sr'lrs,rr rl;r1r:rl rltltllrt ( i;rnrlltt (, l,l
(irrrrrlr,tt
(r,
t5. fit;rrrrl:u llctttn f'htl/,
Metde Konstruksi Bendungan
68
Lebar Plinth (l'liruth lVidth), dilutung sebagai berikut:
L
-
Head 20
unruk
sound rock,
69
Construction Method Embankmenl Dam
(5) Dengan sistem sambungan (Joints) tersebut diatas, maka setiap ialur slab dicor dari bawah ke atas (secara berselang-s"1ing). faci ngdan pros es Gambar 6.18a, dan b.
Persiapan
untuk poorer rock dibagi 10
co n cre te
co n cre te
faci ngdapat diliha t p ada
-.
(3) Setelah beton plinth dicot, disambung dengan bagian slab untuk
(a) Peimetic
Joints
penyesuaian, a,gar slab setetusnya ke puncak bendungan dapat dicor secata fitpical dengan menggeser petalatan (Connete paaer) ke atas. (4) Jenis sambungan,
lihat Grmbar 6.16.
Garnbar 6.17a. Sambungan antara Plinth dan SIab (b) HoriTontal Joints Water stop Rubber450 mm
Gambat 6.17b. Sambungan Slab Horizontal
Q)
Gambar 6.16. Sambungan Slab Deck
Ada tiga jenis sambungan, lihat Gambar 6.17a,b,
Vertical
loint
c.
CirpJrcr watcr stop
Arlrrlrn sonctr
(i,lrtltrrl
(r,
Ruhhcr 450 rrrnt
l7r'.
i.ttttl rttnl,;trr Sl;rlr Vcl trk:rl
70
Metode Konstruksi Bendungan Construction Method Embankment
D am
71
'['ai/irg.r
l)atts 'l'ailings dams, adalah bcndtrnqan l,ang dibuat untuk menampuns buangan tanah (hmbah) vanu terjadi pada proses pertambangan. I{egiatan pc'rtambangan mc.ghasilkan banyak sekali rraterial buangan yang harus dikel.la dengan baik agar tidak nrerusak hngkungan. untuk itu dipilih suaru lokasi yang tepat sehingga dapat dibuat tailing dam. Tentu saja bendungan yang drbuar harus ape ul'ugan. Bendungan ini ternrasuk .ry>eciul mtegory oJ' hydruulic-Jil/ erubankruenl.
Biasanya ntateial waste dari tambang diproses lebil, duru, seperri
dipecah/digiiing, dicampur dcngan a* dan bahan Inmia rnenjadr material berbentuk slurr1i Qumpur). Fungsr pokok dari'faiJings Dams, ada dua yairu:
r
r
l\{enampung waste dari tambang, yang berbentuk slurr}, rrembentuk seperti suatu bendungan.
ai yang diperlukan (dipedukan untrik kegiatan penami:angan). I-lntuk kepentingan umum (rnasyarakat) strukrur tarling dam tersebut l\,Ienyediakan penampungan sementara untuk sejumlah
harus dapat menjamin dua hurl, 1.aitu:
'
Stabihtas strukrur, agar tidak terjadi kegagaian be,dungan vang
akan membawa lumpur dalam jumlah yang besar vang clapat nrerusak properti, mencelakakan rnanusia, dan mencemari ling, kungan
'
'Iidak terjadi kemungkinan polusi terhadap air tanah sekitar dacrah penambangan, pada saat ()perasi normal da, tarling dam tersebut.
Gambat 6.18a dan 6.18b. Persiapan dan Pengecoran Conrete Facing
ini, dua rnasalah terscllut vaitu bidang dcsain dan proses li,nstruksi, scl^lu clic'aluasi liaik olch inclustri tambang l,,aupun <,ltlr llrrclln l)r.rrrr.r'irrlrrlr 1,rrng ri'rl
72
M etod e Kon struksi Bend
u n gan
Construction Method Embankment Dam
untuk tanggul yang menahan material rvaste dari penambangan, dan material waste itu sendiri yang akan membentuk struktur dam.
73 Sand zone
T'eknik yang pertama dipiJih bila volume dam tidak terlalu besar atau kandungan pasir dari tailing hanya sedikit, sedang teknik 1,2ng
kedua yang menggunakan material tailing, dipilih bila volumenya damnl,a besar dan material tailingnya mengandung pasir sebcsar 30% sampar dengan
40o,/o, atau
bahkan lebih.
Dalam proses konstruksi ada tiga metode dasar yang digunakan, yaitu: t (lpstream method
. 1
Downstream metbod Centreline metbod
Untuk ketiga metode tersebut selalu didahului dengan pembuatan "starter dam". Starter darl ini dibuat dari material luar
yang bagus (borrow mateial, untuk membentuk kolam awal yang memadai untuk dapat menampung pembuangan material tailing. Upstream Method
Setelah starter dam selesai &laksanakan melalui pemadatan yang
semputna seperti pembuatan tanggul-tanggul biasa, maka di sepanjang puncak starter dam tersebut diletakkan pipa penyalur disposal tailing. Di setiap lebih kurang 15 meter pipa tersebut diberi kran dan disambung dengan pipa fleksibel, untuk menyalurkan
Gambar 6.19. TailingDam (Jprtream Metbod
Downstream Method Pada downstream method, starter dam terletak pada bagian upstream timbunan. Metode ini memerlukan pasir yang lebih banyak dibanding
dengan metode upstream. Pasir dipisahkan dari tailing dengan menggunakan alat yang berputar (gtclone) dan ditimbunkan di sisi belakang starter dam secara bertingkat, seperti dapat dilihat pada Gambar 6.20. Cyclone diletakkan di atas puncak timbunan dan pada
bagian bawah mengalirkan pasir ke belakang, dan bagian atas mengalirkan material yang halus ke bagian depan (upstream). Tergantung ukuran dari dam, material pasir dipindahkan ke bagian downstream dengan menggunakan buldoser dialfukan dengan ^t^tr menggunakan pompa. Untuk jenis ini dan jenis centreline method, rliperlukan
ar
a n der
drai n s dibawah kaki tanggul pasir, untuk menyalurkan
yang terdapat pada timbunan pasir.
disposal tailrrg ke depan tanggul. BrIa endapan tailing telah mencapai
puncak starter dam, maka dengan menggunakan buldoser endapan didorong membentuk tanggul di atas starter dam. i(emudian pipa pengangkut tailing dipindahkan ke atas tangeui tersebut, dan proses penyemprotan tailing dilakukan lagi. Bcgitu seterusrlya hingua trrctnbentuk tanggLrl tinggi yang dikeht'rrtl:rl
Metod e Kon str uksi Bend un gan
74
The Centreline Method Metode ini merupakan variasi dari dorvnstfeam method. Bedanya kalo pada
rlo w n s h' e a m m e t h o
d purncak dam / tanggul letaknya mefl gges er
ke bclakang sedangkan ptda centreline uelhodpuncak dari dam terletak
Construetion Method Concrete Dam
pada lokasi \rang sama yaitu pada satu garis vertikal' Lihat Gambar 6.21. Pipa tailing
{'n,t.ttrt,,'tto11
11,'/itrt,!1;11'q
akrn drlrrhll*
clr sirrl
rirl ,.
L-.rcukull ur:ruk g:rriru:ll';in \ tng rltrtttni'a rl:rper.l''
jrr.;11 ai1'1'1j1"
.. ,
11'(i11'r1
irlrrrrt!.kin s('suel
dcngan sitnasi dan koudtst pckcrjzran t a.ng cljhaci:rlx.
Pekerjaan Persiapan Gambar 6.21- TaikngDan Tbe Cefietlim Metbod
Dua tailing dam yang besar, yang telah drbangun di I(anada ada,lah sebagai berikut: l. Brenda (diselesaikan pada bulan N{ei, tahun 1970) 200 x 106 tonnes of tailing dalam 20 tahun Kapasitas
?.
137 meter
Tinggi Dam Panjang Dam Dasar Dam
2000 rrcter
Jumlah pasir
32,5
Pada dasarnya pekerjaan persiapan yang harus dilakukan adalah sama
urugafl (embankrnent dam). Bedanya hanya yang menyangkut kekhususan masing-masing, terutama saja dengan pada bendungan tipe
materialnya yattu antara tanah dan beton, termasuk penetapan letak Concrete Batching Plant. Pada bendungan
karena bentuknya sebagai material campuran beton yang diproduksi
oleh Concrete Batching Plant. Material handling dapat dilakukan dengan alat yang sederhana
550 metet
x
106 tonnes
Gibralta (diselesaikan pada bulan Mei, tabun 1972) I(apasitas : 220 x 10u tonnes
beton,mateial yang ditranspor agak berbeda,
(cable
wals) tetapi banyak juga sudah menggunakan alat modem seperti
tower crane.
Alat untuk material
bandling dapat digambarkan secara
skematis seperti Gambar 7.1.
Dam : 90 meter Panjang Dam : 2410 meter Iinggi
|umlah pasir 25
u'i,
rlari tailing
75
76
Metod
e
Kon st ru ksi Ben d u n gan
Conilruction Method Conqete Dam
AbhwE
77
dengan menggunakan tiga tower, dapat
dilihatpzdaGambar
7.3.
Gambar 7.1. Bagan alat Handlinp I3er:bagai jeris cab/ewa1, yaitufxed tower cabl€waJs, dan hauelling cableway
dapat dilihat pada ()amhar J.2.
lb)
Iruv:ting
urrr
cotEwop
Ganrbar 7.2. t'nis icnis (.illoruyl
uM'r
1,,***",i
f
(intrrlrur 7..1. 1'hm
litu,t,r ( .,thhurry
Metode Konstruki Bendungan
78
Untuk pelaksanaan T.ihat Garnbar7.4.
c
o
n cre t e
da m, ba'ny ak
menggunaka n f
xe
d
t0 wer
ffafi e.
79
C,onstruction Method Concrete Dam
tanahnya. I(husus untuk c7ficrels daru, climvngktnkan irdatrl'a penggunaan cab/e-pre-rtresuntuk menambah stabilitzts dari l>cndungar-r
seperti yang dapat dilihat pada Les Cheurfas Dam,
Algeria' Lrhat
Gambar 7.5.
.,
a$ tr
f*l(sr{$*! $rrr
Lirrt!*f &nf 6*tr .{*l16'lrfrP-
Gambar 7.4.
Tower Crane uintuk
Angkutan Vertikal
Pekerjaan Fondasi horizontal dati aj6, akan diteruskan ke dasar sungai, sedangkan untuk ieris arcb dam tekanan horizontal diteruskan ke tebing tempat kaki-kaki arch dam-
Untuk
if:: Gambar 7.5. Penggunaan Cable Prutressed
jents grauifit dam dart buttrex dam tekanan
Hal lain yang perlu dipethatikan untuk semua ienis concrete dam adalah efek dari masuknya air ke fondasi karena tekanan dari arrr resetvoit. Secara rurrum peningkatan kualitas fondasi bag\graaig dam dapat
diperoleh dengan memperdalam galian fondasi, tetapi tidak bcgitu halnya untuk arb dam,yaitu penggalian tebing pada kaki iln'l' tloil' l)acla dasarnya pcrllaikan tan;rh f
Llnruk arch dam,setelah semua perkuatan fondasi dilakukan, maka langkah pertama adalah mengecor conmteJboting. Uhat Gambar 7.6'
80
Metode Konstruksi Bendun gan
Construction Method Concrete Dam
(4)
(5)
*ds*lmlr* **"r{*l }i
ry,
81
Untuk meratakan beton dipergunakan Dozer 45 HP untuk bucket 3 s.d. 4 m3 dan Dozer 60 HP untuk bucket 6 m3 Untuk menghemat penggunaan semen, kadang-kadang menggunakan batu-batu besar yang ditimbun dalam beton. Batu tersebut dapat berukuran sampai 10 ton lebih. Di Rusia telah dilakukan penggunaan batu betukutan lebih dari 3 m3 sebanyak 8 samperr 13o/o dari beton. Penggunaan batubatu besar tersebut dapat mengwangi naiknya temperatut sampai 60 celcius.
form atau jump form) dapat dipetgunakan untuk mengecor di.dirg di bagian up stream dan down stream, sedang tengahnya diisi beton dan dinding-dinditg tetsebut berfungsi
(6) Form work (slzp
sebagaiforrn work yang permanen.
Lihat Gambar 7.7,7.8. Gambat 7.6. Pengecorat
Concrete Footing
Concreting (Pembetonan) (1) Kapasitas conrrete batching plant harus sesuai dengan kapasitas pekerjaan yang harus dicapai. Sebelum pengecoran dimulai, harus dilakukan ti a I mixi ng untuk menjamin diperolehnya kualitas beton sesuai persyaratan. Q) Concrete handling juga harus dipikirkan agar dapat mencapai kapasitas pekerjaan dan teknik placing-nya harus dapat menghindai terjadrnya segregasi dari campuran beton. Concrete handling dilakukan tergantung pada situasi dan kondisi setempat dapat menggunakan cab/e walt atau towar crane, sepetti yang
diuraikan pada pekerjaan persiapan dengan menggunakan bucke/.
(j)
tJntLrk p(:ngcc()ran c0fiL'relc ltlt ll.nlg bcsar, bil(kt,/ l)(/t't clillrrrt:rk:rrr tl:rp:rt lrt.rrrl
\,)r,1,,
(ieltrlrrrr 7.7.
Itt,
".r''.
lr( 11,(( rrt,1l
Metode Konstruksi Bendungan
82
Construction
Methd Concrete Dam
83
(7) Beberapa hati dalam proses pengerasan beton dalam volume yang besar, menimbulkan panas akibat proses hidrasi dari semen. (8) Kenaikan tempemtur ini harus dikendalikan tidak menim^gat bulkan keretakan pada beton. Ada beberapa c r^ untuk mengendalikan temperatui yaitu: (a) PenggunaalJb asb untak mengurangi semen (b) Pemasangan pipa pendingin di dalam beton. (c) Penggunaan dirgi, (air es) ^ir (d) Penggunaan nitrogen cair. Alat-alat yang digunakan untuk pembetonan bendungan besar adalah sebagai berikut:
(1) Cable aaJs atau tower crane dan bucket untuk transpor beton dari bakhing plant ke site, vertikal dan horizontal. Q) Dump track untwk angkutan horizontal dan penumpahan beton. (3) Perataan beton dengan buldoser setebal 80 cm. (4) Pemadatan dengan tractor mounted yibrator.r.
olefr L, 'Iwnc'l rllp form for rr
(iarrtlrar 7.tL. I i,rn ll'ill: rrrlttrli Il:t.l;ttr llt'tttltttt;",'ttt
dari kegagalan-kegagalan yang ada, sangat penting sekali dalam mengembangkan pengetahuan dan memajukan desain bendungan yang lebih aman.
Kegagalan Bend'ngan
Jenis Kegagalan
Dari pengalaman-pengalaman yang dilaporkan,
kegagalan bendungan dapat digolongkan menjadi tiga kelompok sebagai berikut: Failurc b1 Sliding
Konsekuensi Kegagalan
lr-egagalan
I\.rr"Uut
bendungan besat merupakan bencana nasional. Hal
dapat terjadi dengan waktu yang singkat dan hanya
memberikan tanda-tanda yang sedikit sekali. Banyak keruntuhan bendungan disebabkan oleh kurangnya pengetahuan dari sebagian para perencana dan pelaksana. Tetapi dengan mempelaiari kegagalan-kegagalan ya;ng ada, saat
ini
sudah
mulai berkutang. B
anyak yang telah dicapai dari mempela)ai kegagalan-kegagalan
Contoh: lVaco Dam, Texas USA tahan 196/. Dam ini merupakan timbunan homogen dengan tirrggi 43 meter dan panjang 5500 m. Sewaktu kelihatan pecah pada sisi down strean, pekerjaan hampir selesai. Dari tanggal4 oktober sampai 20 oktober 1961 bergerak dengan pelan, tetapi bertambah terus dan baru berhenti awal November. Puncak timbunan telah turun 5 meter dan pada posisi down ltrean, bergerak horizontal sejauh 6 meter lebih sepanjang 230
yang ada antara lain'.
meter.
(1) Observasi pada dam dan model-modelnya telah menambah pengertian tentang kapasitas dam dalam menahan beban.
Beruntung sekali reservoir tersebut belum sampai diisi sehingga tidak menyebabkan suatu bencana.Ijhat Gambar 9.1,8.2, dan g.3.
(2) Penggunaan komputer untuk menganalisis telah menambah pengetahuan tentang distribusi tegangan. (3) Constraction Tehniqaes dan penlatan telah meningkat maju (4) Oganisasi dan kontrol semalon baik. Namun demikian masih ada juga hal-hal lain yang tidak pasti dan harus diasumsikan.
Walaupun kegagalan sebuah bendungan besar semakin kecil frekuensinya, namun masih juga teriadi. C)lch karcna itrr, pclaiaran-pclajaran yang dipcrolt'h p;trr cr11,i111'1't (irrrrlrur 84
ll.t.
Sr.lrt.lrrrrr Slirlinll
,l Metode Kon struksi Bend
86
u ng
an
87
Keqaqalan Bendunoan
1960, lebih 30 orang hilang dan 100.000 orang dievakuasi, karena 730 iuta m3 air lepas selama 34 1arr, dengan debit terbesar mencapai
9600 m3 per deuk.
tahun 1958 dan fondasi selesai sebelum musim huian tahun 1959. Dan timbunan direncanakan selcsai sebelum musim hujan tahun 1960. I{arena kesulitan, Pemerintah meminta untuk men s/ow down Pelaksanaannya drmulai pada
Gambar 8.2.
Sesnda,h Sliding
kan pelaksanaan, katena belum dapat membayar pada kontraktor. Pada saat itu banjir mulai tiba, ketika air banjir mengisi reservior, timbunan baru mencapai unggt 30 meter.
Lebih dari 500 iuta m3 air mengisi selama 5 hari ke dalam reservior yang terbatas daya tampungnya karena belum selesainya pekerjaan. Gambat 8.3. Sesudah Perbaikan
I t I
l
batu diketahui bahwa fondasi di tempat failure betbeda dengan fondasi di tempat lain yang utuh. Dan setelah Setelah Jailure,
dradakan tes lab, ternyata memiliki ruidual strength yang sangat rendah.
I{ecuali tersebut, ada lapisan-lapisan horizontal yang membedkan tekanan pori yang sangat titggt, tetsebar di daerah yang luas. Seiak saat itu sifat dar,. 4tpe plastic ,/al tn drketahui, yait't ouer
tertonik atau Pengenngan. Dalam petbaikan bendungan tersebut, akhirnya dtpasang 727 buah piezometer untuk dapat mengukur tekanan pori. Contoh lain yang mengalami slidng adalah San Fernando Dam dan Sheffield Dam di California. mnsolidated oleh gaya
meluap sepaniang puncak bendungan. Kemudian dibagian tengah terbuka putus, dan erosi te{adi begitu cepat, menghanyutkan timbunan sampai
rata permukaan fondasi.
Hal ini diakibatkan
oleh kapasitas debit dirnrsion tunnel-nya ttdak mencukupi, sementara itu bangunan spill way tetlalu tingg untuk dioperasikan sebelum bendungan selesai.
Contoh-contoh lain yangfailure b1 ouer spillingadalah Da Cunka Dam dan Olivetia Dam di Braztl" tahun 7977. Failure fut Seeping lVater
Contoh: Hell Hole Dam, Calfornia USA tahun 1964 Failure dad Hell Hole Dam dengan ttpe earth and rock fill
dam,
terjadi sewaktu dalam pelaksanaan. Untuk selama 24iam, petmukaan ak pada rcscrvoir stabil dengan ketinggian 22 meter. Air banjir
btailure b1 Ouer Spilling
tcrlcpas mcllrlrrr tlirrr.rion tunne/ detn sebagnan mcrembcs melalut rock
(l
l)un, I)ru';i/ tuhrn 1960. 'lrrrlilir rl:ttrt:ttlnl:rlt 5'l rrtt'tt'r, kt'tikl
Tanggal 26 Maret 1960, pada pagi hari, permukaan air mulai
clatrr
itli it'lrol p;rrl,r l\l;rrlt
li//. Ptdt s:r:rt rL'lrtt 1'r'tt'tnlrt'sltt lratl:r 150 rrrJpcr tlctik, titlak tcriatli cr.st rlinuut;r ltu!t l'-,'tnttrltlttt rlltl;tttt lrt'lrt't:rp:r l:ltrt, l)('t ttltlh;t:ttt :tlt' lr|rl;rrrrl)lrlr ilr('nl rrlrrrl ll) ttrr'l(.t I )('l)ll lt('t(.lttlrcs;ttt ttutk trrcttl;ttlt
M etd
88
e
Ko n st ryks
500 m3 per detik, sebuah lobang mulai terbenruk di
i&e19! Yg an
titik A di
sisi I
downstream.
Lobang tersebut bertambah luas dengan teriadi etosi yang cepat ke arzrh rpstream mengikuti saturation line. Begitu erosi mencapai titik B, di sisi upstrearu, keadaan berubah menjadi ouertopping. Dengan debit 7000 m3 pet detik, selama satu jam badan
Gambar 8.5. Debit
scepagt
/ dattk
mxtbesar
bendungan terpotong nta pada permukaan. Kejadian tersebut dapat dilihat pada Gzlmbar 8.4 s.d. Gambar 8.9.
Gambat 8.7. Mulai terfadi kerusakan
Q
Gambar 8.4. Sebelum
SaPage
Gambar 8.8. Kerusakan membesar
3
/ detik
Gambar 8.9. Kondisi akhir
Gernhrrr 8.5. i\{rrllr tcrpdi
.f eep4qe
*
7000 m3
/ detik
Metde Konstruksi Bendungan
90
Kegagalan fundungan
91
Contoh lain yang mengalami fai lu re b1 s e epi ng wa ter tdalah Baldwin Hills Dam di California, USA tahun 7963 dan Teton Dam di Idako, USA tahun 1976.
Bendungan Sempot Ada satu ienis lagi kegagalan (kegagalan bangunan) yaitu kegagalan yang teriadi setelah bangunan selesai dibangun, hal ini memang ianng teriadi. Pada umumnya kegagalan bangunan ini disebabkan oleh kesalahan desain yang teriadi pada bendungan tipe w,agan (fill
Gambar 8.10b. Kondisi Muka Air Mulai Melimpas
dan). Syant utama dari bendungan tipe urugan adalah tidak boleh teriadi ouertopping (muka air melebihi ti"gg bendungan). Karena sekuat apapun bendungan tipe urugan pasti iebol bila sampai teriadi oaertopping.
Sempor diJawa Tengah pada tahun 1967. Bangunan tetsebut adalah tipe urugan, dan pada saat bendungan sudah selesai, te{adi banjir besar dimana debit baniirnya melampaui kapasitas spillwEt yang ada, akhirnya terjadi ouertopping yang langsung meruntuhkan bendungan. Sebagai contoh keruntuhan Bendungan
Gambar 8.10c. Kondisi Beodungan Mulai Hancut
Gambat 8.10d. Koodisi Akhir Bendungan
Gambar 8.10a. Kondisi Sebelum Muka Air Melimpas
Hal ini merupakan kesalahan yang fatal katena segala usaha pada saat pelaksanaan yang telah menghabiskan biaya dan energr yang bcsar, lrillrrl,, dtlam seke;ap. Sclain itu triasanya fuga rrrc:nirrrbtrlkart lrctt,;rn;r tll tl:rt'rah lxrwah llcrrrlrrttg yang clitcrjartl,,
ok'lt rttt lr:rlr ylrrg ttrlrrh rlrrlrrl',1 rlrtlIt.
ri
92
M etod e Kon stru ksi Bendun
gan
Kegagalan Bendungan
Hal seperti ini sangat jarang terjadi, kecuali bila tim perencana belum memiliki cukup pengalaman, terutama dalam menentukan debit maksimal yang harus diperhitungkan.
Bendungan Shakidot Bendungan Besat Shakidot tetletak di dekat Pasni, sebuah desa terpencil di Provinsi Baluchistan, di Pakistan Batat, sepaniang lebih kurang lebih 150 (seratus lima puluh) meter, pada tanggal 11 Februad
.2005, telah jebol karena tidak dapat menahan beban air, akibat hujan yang sangat lebzt (Kornpas, 72 Februari 2005). Belum diketahui secara pasti penyebab jebolnya bendungan
karena
93
or.,erspilling :
karena vepage & piping
condouil karena lain-lain karena
:
30
25
: :
Yo
o/o
13
o/o
1.7 o/o
Dari perbandingan tersebut, sesuatu yang penting dapat dilihat bahwa karena :liding hanya 15 o/o dan yang lain 85 % disebabkan oleh hal-hal yang tidak tercover oleh analisis stabilitas secara konvensional. Hal ini disebabkan karena sebagian besar eartb dam di desain dan disetujui hanya atas dasar analisis stabilitas. Menurut laporan yang disiapkan ICOLD tahun 1973, berdasarkan tipe dam kegagalan dapat diberikan, pada Tabel 8.1.
tersebut, karena belum dilakukan penelitian. Namun demikian yang jelas pada saat kejadian 97(sembilan puluh tujuh) orang dinyatakan
Tabel 8.1 Daftar Kegagalan Dam
meninggal, sementara 400-500 orang lainnya dinyatakan hilang. Bencana tetsebut telah menenggelamkan setengah lusin desa, lebih
dad 1.200 orang berhasil diselamatkan oleh tegu penolong. Bendungan Besar Shakidot, dibangun pada tahun 2003 untuk kepeduan irigasi di daerah tersebut. Untuk menyelamatkan beberapa kota yang ltin, yang terletak di dekat Pasni, sekitar 650 km selatan Quetta, regu penanggulangan bencana telah mengalihkan aliran banfir.
Hal ini menambah bukti bahwa walaupun
Na.
.-1
Exploration
2
tr{atenal
3
Lay
4
Construction
kebetadaan
bendungan besat sangat dipedukan, tetapi masih juga mengandung
funhh
kbmahan B
9
Out
1
Kqiadian
i\l
C
E
R
6
49
2
2
8
4
t7
3
2\
2
32
5
41
Operauon
72
I1
5
6
Supemsioo
1
1
7
Design
4
6
risiko yang cukup besar.
Statistik Kegagalan Bendungan
dari failures.
Dari kejadian tcrsebut dibuat perbandingan, sebagai bcrikut:
.rliliry
;
15
48
Kekwt4an:
Statistik untuk earth dam, telah dikeluarkrn pzda tahun 1953 oleh T.A. Midllebrooks dengan menggunakan 200 (dua tatus) kejadian
krrrcrta
l3
"/u
r\ : Arch l)am ll : Buttcress f)am (i : (irrvity l)am
[] : [iarth [ril] R : Rock l.'ill l\l: N{iscellancous
3
2
76
Penutup
pernah menulis tentang bendungan besar, dengan bobot ilmiah yang tlr1gg1. Sayang ridak drikuti dengan tulisan dai pakar_pakar yang lain. Padahal kalau dipikir, bendungan besar yang telah dibangun dr Indonesia, cukup lumayan jumlahnya, baik di pulau maupun di luar Pulau Jawa. Jawa Il'Iudah-mudahan buku yang saya turis man f aat, walau sedikit.
T-\ LJ
emikianlah uraian tentang conslruction ruetbod untuk bendungan besar. Tentunya uraian
sekadat
ini tidak detail,
tetapi
untuk menambah w^carr dan wawasan bagi para civil
engineer yang belum pernah mengalami pelaksanaan bendungan
besar. Memang kesempatannya sangat kecil, karena
jumlah bendungan besar
di
samping
di Indonesia relatif masih sedikit
jumlahnya, juga peluang untuk ikut terlibat dalam pelaksanaan juga sangat kecil.
ini KNI-BR (I(omite Nasional untuk Bendungan Indonesia), telah meniadi suatu asosiasi profesi khusus bendungan besar, dan bahkan telah mernperoleh akreditasi untuk menerbitkan serafikat keahlian untuk bendungan besar. Dengan demikian seseorang yang bermin^t tertarik pada pengembangan benSaat
^t^t
dungan besaq dapat bergabung dengan asosiasi tetsebut, dan bahkan
dapat mengikuti perkembangan teknologi bendungan besar di dunia. N{udah-muc"ahan dengan terbitnya buku iru dapat merangsang para pakar yang telah memperoleh sertifikat keahlian dalam bidang
bendungan bcsar, untuk ikut mcnrl>erikan kontribusi fcntang pcngctahtran lrcrrcltrrrgutr bcsar kcparla tnasyarakat tckrrik srprl. l{usuttvrr tltrlrr st'li:rlr, trrrrttrlliirt tllrrrrr rlclaprttt;'rttlrrlr;trr, ll:rp:rli It. S,,t'1',,tt, S()\torl:rlsortr), rn:lnt:ut r\lcrtlt'r't l'r'kct;;t;rr l1trrtrtrr, 1r11,:r
ini dapat
membedkan
S,ampir&sa
Daftar Pustaka
Powers, J. Patrick (1.992), Construction Dewatering, USA: BraunBraunfield, Inc. Thomas, Henry H. (1979). The Engineering of I--arge Dams, London, Calohester and Becoless: $Tilliam Clovers & Son Ltd. Indonesian-French Continuing Education Course on Large Dams,
Metode Konstruksi Bendungan Jati Gede
JATT GEDE DAM PR()JECT
reported by Asiyanto (1982). P errgalama;rr penulis di ptoyek-ptoyek.
ffiXrhrnrfln* G.rrrrrGt toi r.t*oc
il}m;rmffi f lodonilrp
mErnffi O mbd.ma
a SIhr
llrdne O ronfrerlog[ t lffi[onffi rl Dlrrdon?llnrd aenosrl O arffirlEm Ffrrfrur hnmoil O Dmttg O
g7 08
:
j
i I I | I I ,
98
Metode Konstruksi Bendungan
99
Lampiran
LOCATION MAP OF JATIGEDE DAM SITE
liop Locotion View
of Jatigede
Dom Project
Metode Konstruksi Bendungan
100
View
of Jotigede
Dom Project
Lampian
101
102
Metde
Kon struksi Be nd u ng an
103
Lampiran
Existing Condition
Existing Condition
-L Prulrat *Fn*Drm lctl l. atllo.t Co.tatrrct
Existing Condition
f,lTg FnJnH {v
mtmrffi{ /Vlaterial
Source
' B.drtm plart
s.It.c
@EaP J *Lter,
.fl*.Ictr,r
104
Metode Konstruksi Bendungan
105
Lanptran
)1v/
zu
{ y'=.
serfiA*r M*Ag!311[i
cxAsfirrt
\
Aat:*s$ GALrfiiY A
r:44#iil!i
access. road frorn ur,,.
IffilrDrm eonatrrct lo[
Fnnlrct
llatho.t
ltttttt!
ffiSroffiffi&ffi{mtumffie + rffiffimmHu|rt* Gonrtruct lon ilctlrod Ge,ologicorl Condition :i .,'
1
l':
' '.effiffi*fror-, -
j
,l
1,WFy
I
tr-ilo'irba'lr-.
:'l ::;
I
i, I I
rl
,l
I
I I
of Diversion
Tunnet
106
Metode Konstruksi Bendungan
IffrdrDrn
FrqfG
Gottatarct lcrr Iatlr od
Ge,ologicd Condition
of Diversion Tunnel
Lampiran
107
f*tdrD;mhutG lcn Latltod eortt..Gt
-.,
,r''--'"=';
L
Itfcrilr nr:n Fnnlrn: Gonatruct lo]r llathod
Geologicd Condition
,*ntLmrFr$cl gorl.trrGt 1.. ta.thc'l of Diversion
Tunnel
1l
,*!*Dlnffict eotatrrGt ta.i f atlrc'l
Smnrilrhiln fneilr** lon llethod
eoratruct
TT.tTTEL +
i I
108
Metcdl e Kon struksi Be nd u ng an
8 nm0q
Lamoinn
109
ffifrmrFrdc cen.trrct lcD Latllod
*
eeologicd Condition of Diversion Tunnel
ilEnirDrnpndG
Gcnrtrrct lcr f.thod
Geologicd Condition of Diversion Tunnel
PokcrJa.D Tunnet akan dlkerirkan drtam dua arah, up strm & down 3trcam
Diversion Tunnel
+
fEs-mtFndrt lcr ltathod
ecrratrrct
Geolog,icd Condition
( R(KS Sr("rt(rN A.a
Divcrsion Tumel
+
of Diversion
#-
Tunne!
110
Metode Konstruksi Bendungan
'111
Lampinn
frHg*Drln fnq|rcr (Eclratrrct ler *atlrod
*.
nHlrtrnrmffif;t Cer.trEct lcn llcthoC
#-
ffi$r
TUffirEI' #
fr[ntmm
msilrct
A
Fneilrc* ffind.n16 Con.trEct loi lt.ttrod *Y*..
..
.
DiVefSiOn TUnnel !*=
. ...
..
6{,
112
Metd e
Kon
*thfrnrmFmil** eorIrt.ECt lcI Letlrod
struki
fu nd u ng an
4t2
+ mHnffinrnrFmhct
{,
eorrtrrct lon llethod
PekerJaan Tunnel akan dikerJakan dalam dua arah,
up stneam &
dfrn
stream
Diversion Tunncl4