Cofferdam

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Cofferdam berfungsi melindungi daerah/area pelaksanaan pekerjaan bendung dari pengaruh aliran air. Aliran air tersebut dapat berupa debit sungai atau limpasan dan lain-lain. Cofferdam biasanya direncanakan tidak mengalami over topping, tetapi dalam hal tertentu dapat juga direncanakan untuk sesekali mengalami over topping. Pada laporan ini kami menyajikan contoh kasus pembuatan cofferdam pada rencana pelaksanaan pembangunan Bendung Gerak Tulis Banjarnegara  –   Jawa Tengah.

1.2 Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan Laporan Metode Pelaksanaan Cofferdam Pada Pembangunan Bendung Gerak Tulis Banjarnegara  –   Jawa Tengah adalah sebagai  berikut : 1) Dapat mengetahui definisi cofferdam. 2) Dapat mengetahui jenis-jenis cofferdam. 3) Dapat mengetahui metode pelaksanaan cofferdam. 1.3 Pembatasan Masalah

Dalam menyusun laporan ini kami menyajikan judul Metode Pelaksanaan Cofferdam Pada Pembangunan Bendung Gerak Tulis Banjarnegara  –   Jawa Tengah, sehingga pembahasan materi dibatasi hanya sesuai dengan judul. Karena masih dalam  proses pembelajaran maka pembahasan akan dibatasi sesuai dengan apa yang diterima diterima dan dipelajari. Berikut merupakan batasan-batasan masalah yang akan dibahas, yaitu : 1) Cofferdam yang dibuat berlokasi di pembuatan bendung. 2) Dititik beratkan pada penjelasan dan jenis –  jenis  jenis cofferdam.

1.4 Sistematika Pembahasan

Pada penyajian laporan ini menguraikan masalah pada bab demi bab sebagai  perwujudan dari isi laporan Metode Pelaksanaan Cofferdam Pada Pembangunan Bendung Gerak Tulis Banjarnegara  –   Jawa Tengah, dengan sistematika pembahasan sebagai berikut : BAB 1 PENDAHULUAN Berisi latar belakang masalah, tujuan dari pemilihan judul, pembatasan masalah, dan sistematika pembahasan. BAB 2 LANDASAN TEORI Pada bab ini memuat acuan teori yang melandasi terhadap masalah / judul yaitu metode pelaksanaan cofferdam. BAB 4 METODE PELAKSANAAN COFFERDAM PADA PEMBANGUNAN BENDUNG GERAK TULIS BANJARNEGARA  –  JAWA TENGAH Berisi uraian hasil pemilihan tipe dan pelaksanaan cofferdam. BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN Menyimpulkan uraian terlebih dahulu serta penyampaian saran-saran.

BAB 2 LANDASAN TEORI

2.1 Bendungan

Bendungan (dam) adalah konstruksi yang dibangun untuk menahan laju air menjadi waduk, danau, atau tempat rekreasi. Seringkali bendungan juga digunakan untuk mengalirkan air kesebuah Pembangkit Listrik Tenaga Air.

2.2 Dewatering

Yang dimaksud dengan dewatering pada bangunan penutup sungai ini misalnya  pada bangunan/ pekerjaan bendungan. Dalam melaksanakan pekerjaan bendungan  biasanya membutuhkan waktu pengerjaan yang cukup panjang (lama), terkadang bisa melalui beberapa musim. Pekerjaan dewatering pada dasarnya, dilakukan pada musim kemarau, yaitu  pada saat debit sungai terkecil, sehingga aka memperingan proses pekerjaan dewatering (pengeringan). Tetapi karena tuntutan pekerjaan dan schedule pelaksanaan, sering pekerjaan dewatering masih perlu dilakukan pada musim hujan, ketika debit sungai sudah mulai membesar. Dalam hal ini cofferdam dibuat dalam dua tahap yang cukup untuk menanggulangi musim kemarau dengan debit kecil pada tahap awal, dan  pada tahap berikutnya dibuat cofferdam yang lebih tinggi. Bila selama tahap pertama pekerjaan dapat diselesaikan di atas muka air, maka cofferdam tahap kedua tidak perlu dibuat. Cofferdam tahap I dipersiapkan pada debit sungai terkecil :

Gambar 2.1 Cofferdam tahap 1

Cofferdam tahap II dipersiapkan sebelum debit sungai membesar :

Gambar 2.2 Cofferdam tahap 2

Dalam proyek bendungan, cofferdam dibuat pada dua tempat, yaitu pada  bagian/ sisi hulu (upstream) dan pada bagian hilir (down stream). Daerah di antara keduanya itulah yang akan dilakukan pekerjaan dewatering untuk pelaksanaan badan  bendungan. Ini berarti bahwa sungai ditutup sepenuhnya selama proses pelaksanaan  proyek bendungan. Oleh karena itu sebelum cofferdam-cofferdam ini dibangun, harus dipersiapkan terlebih dahulu pengalihan sungai atau river diversion. River diversion dapat berbentuk dua janis, tergantung hal-hal yang mempengaruhinya, yaitu terutama kondisi lapangan yang ada. Jenis-jenis tersebut adalah : 1. Diversion Channel, berbentuk saluran terbuka (saluran pengelak). 2. Diversion tunnel, berbentuk saluran tertutup (terowongan pengelak). Kedua jenis river diversion itu harus direncanakan dapat menampung debit sungai selama pelaksanaan pekerjaan dewatering. Tunnel diversion banyak digunakan pada pekerjaan dewatering untuk  bendungan, karena kondisi kanan kiri bendungan berbentuk bukit, sehingga untuk membuat saluran pengelak harus menggunakan terowongan yang menembus bukit. Terowongan pengelak sering juga dimanfaatkan sebagai saluran pelimpah (spill way tunnel) pada akhir pekerjaan bendung. Pada awalnya terowongan difungsikan

sebagai saluran pengelak saat pelaksanaan pembuatan badan bendungan, dan di akhir  pekerjaan difungsikan sebagai bangunan pelimpah (tunnel spill way) Bila difungsikan sebagai spillway, maka kemampuan debit terowongan harus disesuaikan dengan debit spillway yang diperlukan.

2.3 Cofferdam

Merupakan bangunan penghalang atau pagar sementara seperti dinding yang kedap air. Bangunan ini dibuat di dalam tanah atau di air sehingga menghasilkan suatu daerah kering yang aman terhadap keruntuhan tanah atau aliran air. Di dalamnya dapat dibuat bendungan, dok kering, jembatan, dermaga, dan struktur-struktur lain yang semacam. Penampang melintangnya bisa berbentuk empat persegi panjang atau lingkaran. Pada jenis tertentu cofferdam bisa dibuat hingga kedalaman 66 meter. Cofferdam disebut juga anak bendungan karena konstruksi ini selalu dibuat menjelang dibangunannya sebuah bendungan. Cofferdam dibangun untuk menjadi  penghalang yang dapat membelokkan aliran sungai asli ke arah yang lain, sehingga aliran sungai aslinya dapat dikeringkan untuk dibangun bendungan. Setelah  bendungannya jadi, anak bendungan ini dibo ngkar. Anak bendungan bisa dibuat dari beton bertulang, lembaran atau tiang baja, tanah, dan kayu. Ada bermacam-macam anak bendungan. Pemilihan jenisnya sangat  bergantung pada kondisi tanah, kedalaman, fluktuasi muka air, tersedianya bahan  bangunan, kondisi kerja yang timbul, serta bagaimana letaknya di dalam air atau di tanah. Yang sangat diperhatikan dalam merencanakan anak bendungan adalah analisis hidraulik pada rembesan dan pengikisan di dasar su| ngai. Konstruksi ini dapat dibuat  pada tanah yang kedap air, di situ anak bendungan dapat dilengkapi dengan penyekat, untuk mencegah merembesnya air. Bila anak bendungan dibangun pada tanah yang tembus air dan merembesnya aliran air tidak dapat dihentikan secara menyeluruh, air harus dipompa keluar.

BAB 3 METODE PELAKSANAAN COFFERDAM PADA PEMBANGUNAN BENDUNG GERAK TULIS BANJARNEGARA JAWA TENGAH

3.1 Tinjauan Umum

Cofferdam untuk pelaksanaan Bendung Gerak PLTA Tulis direncanakan tipe timbunan batu yang sesekali mengalami over topping (co fferdam limpas) dengan tinggi limpasan tertentu. Pemilihan cofferdam ini didukung oleh beberapa faktor dimana factor-faktor tesebut lebih menguntungkan untuk mendukung rencanan pelaksanaan  bendungnya. Oleh karena cofferdam boleh mengalami limpasan, maka dimensi stone covering dan lain-lain perlu dikontrol terhadap kecepatan limpasan dan kemungkinan adanya genangan yang akan memudahkan batu-batu tersebut bergeser dari tempat kedudukan semula.

3.2 Permasalahan

Dari data instansi pemerintah dan masyarakat sekitar didapatkan informasi  bahwa debit yang lebih besar dari debit design diversion channel (Q10) akan sering terjadi dan bahkan dimungkinkan terjadi debit yang lebih besar lagi selama  pelaksanaan bendung. Permasalahan yang timbul adalah dengan perencanaan cofferdam (cofferdam upstream) yang mampu mengatasi debit lebih besar akan mahal dan design cofferdam yang betul-betul tahan terhadap limpasan pasti juga akan mahal  padahal fungsi konstruksi ini hanya sementara. Tetapi bila dengan perencanaan cofferdam timbunan batu zonal biasa yang relative murah pasti akan hancur bila terjadi limpasan. Selain permasalahan utama di atas, yang tidak boleh dilupakan adalah adanya konstruksi jalan existing disisi cofferdam yang masih difungsikan sebelum jalan relokasi selesai dilaksanakan. Bila cofferdam upstream yang dipilih tidak boleh mengalami limpasan, maka elevasi ma dengan Q > Qd  akan lebih tinggi sehingga

dikhawatirkan elevasi mercunya akan melebihi elevasi jalan existing di axist of cofferdam. Bila dipaksakan menggunakan cofferdam tanpa melimpas maka diperlukan tambahan pekerjaan lain terkait dengan adanya konstruksi jalan existing ini agar air  bisa di bendung dan tidak masuk ke area konstruksi, misalnya dengan peninggian jalan existing. Padahal jalan existing ini nantinya juga akan direlokasi seperti yang telah dijelaskan dalam Bab V. Hal ini bila dilihat dari segi biaya sangat tidak ekonomis. Berdasarkan permasalahan dan analisa diatas, cofferdam (cofferdam upstream) yang akan direncanakan untuk pelaksanaan Bendung Gerak Tulis direncanakan boleh mengalami sesekali limpasan dan dengan perencanaaan yang seefisien mungkin. Sementara untuk analisa perencanaannya cofferdam downstream yang perlu diperhatikan hanya fenomena backwater (air masuk area konstruksi dari arah downstream). Untuk mempermudah pemecahan permasalahan masalah maka perlu di ketahui terlebih dahulu hal-hal sebagai berikut : 1. Potensi dan batasan material setempat. 2. Data pelaksanaan konstruksi. 3. Batasan lain. 4. Alternatif pemilihan yang mungkin. 3.3 Potensi dan Batasan Material Setempat

Dari informasi masyarakat dan pelaksana pekerjaan Bendung Gerak Tulis, di ketahui bahwa di lokasi konstruksi banyak sekali terdapat batu gunung, tetapi sedikit material clay, dan tidak ada pasir yang baik untuk konstruksi. Bila pengambilan dan  pengangkutan stock material timbunan cofferdam di luar/tidak di sekitar Kali Tulis hal ini dapat menyulitkan saat pengiriman ke lokasi pekerjaan mengingat tingkat kesulitan dalam pencapaian daerah konstruksi bendung cukup tinggi. Dengan demikian material yang dapat diharapkan untuk dapat dipakai sebagai konstruksi adalah batu gunung.

3.4 Data Pelaksanaan Konstruksi

Cofferdam di rencanakan boleh sesekali mengalami over topping (melimpas) dan direncanakan Qdlimpas > Qd. Data perencanaan : Qd = Q10 = 409,631 m3/dtk  QdLimpas = Q50 = 462,627 m3/dtk  Dari analisa sebelumnya diketahui : 1. Waktu pelaksanaan tidak boleh mundur panjang karena akan terkait dengan  pekerjaan lain 2. Di sisi axist of cofferdam terdapat jalan existing yang belum boleh dibongkar sebelum jalan relokasi selesai dilaksanakan. 3. Di hulu axist of upstream cofferdam terdapat inlet drain (saluran kecil) yang merupakan anak Kali Tulis Q inlet drain = 60,939 m3/dtk 

3.4.1 Alternatif Pemilihan Cofferdam a). Cofferdam dengan urugan timbunan batu

Alternatif ini sangat mungkin dilaksanakan mengingat material batu yang tersedia dilapangan cukup banyak, keuntungan lain adalah konstruksi tidak rumit dan relatif murah. Tetapi oleh karena cofferdam direncanakan sesekali boleh mengalami over topping (melimpas), maka perlu dikontrol diameter batu pada cofferdam yang diijinkan sehingga batu tersebut tidak akan larut/terlarut oleh limpasan.

b).Cofferdam dari Concrete

Alternatif konstruksi ini sangat mungkin tahan terhadap limpasan, tetapi ada  beberapa pertimbangan yang harus dipertimbangkan antara lain : 1. konstruksi mahal; 2. pembongkaran sulit; 3. harus mendatangkan pasir dari luar daerah; 4. pelaksanaan relatif lama. Berdasarkan hal-hal diatas maka alternatif ini tidak direkomendasikan.

c). Gabungan/modifikasi (urugan batu dan concrete)

Type gabungan/modifikasi ini adalah cofferdam dengan urugan batu dan concrete serta jaring-jaring dari baja tulangan. Cofferdam type ini paling sesuai untuk dilaksanakan bila cofferdam didesain boleh mengalami sesekali over topping (melimpas). Limpasan yang terjadi dapat melarutkan batuan terutama dibagian hilir dan puncak cofferdam sehingga bagian-bagiann tersebut perlu diperkuat dengan lapisan concrete dan jaring-jaring dari baja tulangan.

3.5 PEMILIHAN TIPE COFFERDAM

Pada hakekatnya cofferdam dengan timbunan material merupakan salah satu  jenis

bendungan

urugan.

Perencanaan

konstruksi

cofferdam

secara

umum

menggunakan metode perencanaan bendungan urugan untuk membantu dalam  perencanaan dengan memperhatikan aspek lain, seperti: diversion channel, kemudahan  pelaksanaan, dan kontur penampang sungai. 3.5.1 Tipe cofferdam Urugan

Ditinjau dari penempatan serta susunan bahan yang membentuk tubuh  bendungan urugan digolongkan dalam 3 type yaitu : a). Bendungan urugan homogen: bahan pembentuk tubuh bendungan terdiri dari tanah yang hampir sejenis dan gradasi hampir seragam.  b). Bendungan urugan zonal/majemuk: timbunan yang membentuk tubuh  bendungan terdiri dari batuan dengan gradasi yang berbeda-beda dalam urutan pelapisan tertentu. c). Bendungan urugan sekat : Bendungan urugan dengan sekat (facing) tidak lulus air di lereng udik.

Skema dan type dari bendungan urugan dapat di;ihat dalam tabel berikut ini : Tabel 3.1 Skema dan type dari bendungan urugan Type

Skema Umum

Keterangan

Penentuan suatu type bendungan urugan yang paling cocok didasarkan pada  beberapa faktor : Kualitas serta kwantitas bahan –  bahan tubuh bendungan urugan yang terdapat di daerah sekitar tempat kedudukan calon bendungan. Kondisi penggarapan/pengerjaan bahan tersebut (pengalian, pengolahan,  pengangkutan, penimbunan, dll). Kondisi lapisan tanah pondasi pada tempat kedudukan calon bendungan. Kondisi alur sungai. Hal terpenting dari empat faktor tersebut di atas adalah mengenai hal-hal yang  bersangkutan dengan usaha-usaha mendapatkan kwalitas serta kwantitas bahan –  bahan tubuh bendungan urugan yang terdapat di daerah sekitar tempat kedudukan calon  bendungan, terutama untuk bahan pada zone keda p air. Mengingat potensi daerah di sekitar Kali Tulis dan desain cofferdam (boleh mengalami over topping pada cofferdam upstream) yang telah di sebutkan sebelumn ya maka direncanakan : Cofferdam Upstream : Zonal inti tegak dengan m odifikasi (pengabungan material urugan dengan beton dan tulangan). Cofferdam downstream : Zonal inti tegak biasa.