BAB II Perencanaan Badan Bendung

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA

Tugas Irigasi dan Bangunan Air BAB II

PERENCANAAN BADAN BENDUNG

2.1.

Data Per Perencanaan 1. 2. 3. 4. . !. ". #.

Debit banjir rencana (Qd) Lebar dasar sungai pada lokasi bendung (b) Tinggi / elevasi dasar sungai pada dasar bendung Tinggi nggi / ele eleva vasi si sa!a sa!a" " bag bagia ian n "il "ilir ir tert tertin ingg ggii dan dan terj terjau au" " Tinggi / elevasi muka tana" pada tepi sungai %emiringan / slope dasar sungai Tegangan tana" dasar &ang dii'inkan (t) erencanaan bendung pelimpa" pengambilan satu sisi (Q*)

= 300 m3/dt = 35 m =  500 m =  50#$ 50#$5 5m =  505 m = 0$0030 = #$0 kg/cm# = 3$5 m 3/dt

.4. Per$%t&n Per$%t&n'an 'an (%)r* (%)r*+%,a +%,a A%r A%r S&n'a% S&n'a% 2.4.1. -enent&,an T%n''% A%r -a,%/&/ Pa)a S&n'a%

+ambar #,*, Penampang #,*, Penampang Melintang Sungai

Data sungai %emiringan dasar sungai (.)

= 0$0030

Lebar dasar sungai (b)

= 35 m

Debit banjir rencana (Qd)

= 300 m3/dt

%edalaman maksimum air sungai dicari dengan cara coba  coba sampai didapat Q = Qdesign, %emiringan tepi sungai dianggap * - * *


Tugas Irigasi dan Bangunan Air

Tabel #,*, Perhitungan #,*, Perhitungan Tinggi Tinggi Muka Air Maksimum di Hilir Bendung )3

A

P

R

C

V

0

Kea+a$a n

K*ntr*+ 00)

#,0 #,* #,# #,3 #,2 #,5 #,

12,00 11,4* *,2 5,14 4,1 43,15 41,1

20, 20,42 2*,## 2*,5* 2*,14 2#,01 2#,35

*,# *,40 *,44 #,01 #,*5 #,#3 #,3*

34,0 20,# 20,12 2*,* 2*,54 2*,44 2#,31

#,42 3,02 3,*2 3,#2 3,32 3,23 3,53

#* #31 #51 #1 300 3## 325

# 3 23 ## 0 6## 625

Tidak % Tidak % Tidak % Tidak % % Tidak % Tidak %

Dengan A = b ⋅ d 3

+ d

# 3

R =

A P

C = P = b + # # ⋅ d 3 v3

= C ⋅

R ⋅ I

1

 *  + 

  R 

γ

Q = A ⋅ v 3

%eterangan d3

= tinggi air sungai maksimum di "ilir bendung (m)



= keliling basa" (m)

7

= jari  jari "idrolis (m)

8

= *$ (untuk saluran tana")

9

= koe:, 9"e'&

v3

= kecepatan aliran sungai di "ilir (m/dt)

;erdasarkan per"itungan dari tabel didapat )3  2.4 / 9ek jenis aliran air dengan ;ilangan
*4



* ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,aliran ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,aliran sub kritis

F r =

V g ⋅ d 3

=

3,32 4$* ⋅ #$2

= 0$*2# < * $ jadi termasuk dalam a+%ran & ,r%t%.

2.4.2. -enent&,an Panan' Ben)&n'

anjang bendung &aitu jarak antara pangkal  pangkaln&a (abutment), ?gar tidak mengganggu si:at pengaliran setela" dibangun bendung dan untuk menjaga agar tinggi air di depan bendung tidak terlalu tinggi$ maka dapat

≤

dibesarkan sampai ; *$# ;n, Tinggi Tinggi @agaan @ agaan Antuk Antuk menent menentuka ukan n besarn& besarn&aa tinggi tinggi jagaan jagaan ( reeb!ard ) maka maka dapa dapatt dipergunakan tabel berikut Tabel Tabel #,# Tinggi Tinggi jagaan minimum untuk saluran tana" 3

Q (m /dt) < 0,5 0,5 – 1,5 1,5 – 5,0 5,0 – 10,0 10,0 – 15,0 >15,0

Tinggi Jagaan Jagaan (m) 0,40 0,50 0,60 0,75 0,85 1,00

Sumber $ %riteria peren&anaan %P'()'hal *+

+ambar #,#, Pan"ang Pan"ang #ebar Maksimum Bendung Bendung

#0





Menghitung Lebar Lebar Sungai Rata-rata Rata-rata (Bn Bn

= b + # ⋅ ( * # ⋅ d 3 ) = b + d 3 = 35 + #$2 = 31$2m

Menghitung Lebar Lebar Maksimum Bendung Bendung

B = ( / 5) ⋅ B n

= ( / 5) ⋅ 31$2 = 22$ m Tinggi Jagaan (freeboard) = 1m 2..!. Menentukan Menentukan "an#ang $fektif Bendung

Lebar e:ekti: bendung adala" lebar bendung &ang berman:aat untuk mele!atkan debit, ada saat banjir$ pintu pembilas ditutup$ ujung atas pintu bilas tidak bole" lebi" tinggi dari mercu bendung$ se"ingga air bisa le!at diantaran&a, %emampuan pintu bilas untuk mengalirkan air dianggap "an&a 0B saja$ maka disimpulkan besar lebar e:ekti: bendung -

Lebar Pintu Pembila (b1)

∑ b = *0* ⋅ B *

=

* *0

⋅ 22$ = 2$2 m

Lebar Maksimum Maksimum "intu "enguras "enguras = 2 m

n=

b*

2$2

=

3

= *$24 ≈ 3 buah

2$2 3

= *$24 ≈ *$5 m

#*



Lebar "i%ar (t) diambi% = 1.& m "engambi%an air dari dari satu sisi' maka maka 

B e

= #C = B − ∑ t − 0,#0 ⋅ ∑ b* = 22$ − (3 ⋅*$5) − 0$#0 ⋅ (3 ⋅*$5) = 34$2 m

Dimana b*

= lebar pintu penguras (m)

n

= jumla" pintu penguras

t

= tebal pilar (m)

;e::

= lebar e:ekti: bendung (m)

∑ t

m

= jumla" tebal pilar (

∑b

) m

= jumla" lebar pintu bilas ( )

##



b t b t b t

L e::

Direncanakan 3 pintu pembilas dan 3 pilar,

+ambar #,3, Pan"ang #,3, Pan"ang ,ekti Bendung -#e .

2... Menentukan Tinggi Bendung

%e"ilangan energi air -

#3



 levasi

•

levasi sa!a" ter"ilir$ tertinggi$ dan terjau"

=

50#$5 m

•

Tinggi genangan air sa!a"

=

0$*0 m

•

%e"ilangan tekanan dari sa!a" ke saluran tersier

=

0$*0 m

•

%e"ilangan %e"ilangan tekanan tekanan dari saluran tersier ke saluran sekunder sekunder =

0$*0 m

•

%e"ila %e"ilanga ngan n tekana tekanan n dari dari saluran saluran sekund sekunder er ke saluran saluran induk induk

=

0$*0 0$*0 m

•

%e"ilangan tekanan akibat kemiringan saluran

=

0$*5 m

•

%e"ilangan tekanan akibat bangunan ukur

=

0$20 m

•

%e"ilangan tekanan dari sedimen trap ke intake

=

0$#5 m

•

%e"ilangan tekanan akibat intake

=

0$#0 m

•

%e"ilangan tekanan akibat eksploitasi

=

0$*0 m

dasar sungai pada dasar bendung (E) @AFL?G

=



502 m



levasi dasar sungai pada dasar bendung (&)

=



Tinggi Fercu ;endung ( p) p)

=

500 m 2

6

m

.4. Per$%t&n'an T%n''% A%r -a,%/&/ D% Ata -erc& -erc& Ben)&n' Ben)&n' Ec

M.A.B

hv0

E1 hvc

He H

dc

hv1

E2

v0

M.A.N d0

p

E3

hv2

v1

d2

hv3 T

d3

v3

d1 L

#2



+ambar #,2 Fercu ;endung

2..1. Menentukan Tinggi Bendung

Tinggi mercu bendung ( p) p) = 2 m Lebar e:ekti: bendung ( Be ) = 34$2 m

Q = 9 ⋅ ; e:: e:: ⋅ He

He

3

#

=

#

3

Q d C ⋅ ; e

= C * /C C = / C # /C 3 #

 Qd   He =   C ⋅ ; e   

3

dimana Qd

= debit banjir rencana (m3/dt)

;e:: = lebar e:ekti: bendung (m) Ge

= tinggi total air di atas bendung (m)

9

= koe:isien pelimpasan (dis&harge &!ei&ient )

9*

= dipengaru"i sisi depan bending

9#

= dipengaru"i lantai depan

93

= dipengaru"i air di belakang bending

Hilai 9$ 9*$ 9 #$ dan 93 didapat dari gra:ik rati! ! dis&harge &!ei&ient (pada lampiran), Antuk menentukan tinggi air di atas bendung digunakan cara coba  coba (Trial (Trial and ,rr!r ) dengan menentukan tinggi perkiraan H perkiraan H e terlebi" dulu, Dicoba Ge = # m maka -

P He

=2=# #



Dari gra:ik D9 *# (pada (pada lampir lampiran) an) didapa didapatka tkan n 9 * = #$*35 #$*35 (dengan (dengan upstream a&e $ verti&al )

#5



hd = P + H e

− d 3 = 2 + # − #$2 = 3$ m



hd + d 3 He

2 #$2 = + = 3$# #

Dari gra:ik D9 *3? didapatkan 9# = *$00 hd

2

H e

= =# #



Dari gra:ik D9 D9 *3; didapatkan 93 = *$00 

Didapat 9 = 9* E 9# E 93 = #$*35 #

#

  Qd   3  300   3 = #$33*m ⇒ He ≠ HeI He0 = =     C / Be   #$*35 E 34$2  

er"itungan selanjutn&a dilakukan dengan menggunakan tabel Tabel #,3, Perhitungan #,3, Perhitungan Tinggi Tinggi Bendung Bendung Tinggi erkiraan (Ge) #,000 #,*50 #,#1 #,350 300 300 300 300 #,000 *,0 *,12 *,10# 3,00 3,150 3,1 3,450 3,000 #,0 #,12 #,10# *,00 *,122 *,10 *,* #,*35 #,*#1 #,**4 #,**2 *,000 *,000 *,000 *,000 *,000 *,000 *,000 *,000 #,*35 #,*#1 #,**4 #,**2 34,2 20,2 2*,2 2#,2 0 0 0 0

;agian Qd /Ge "d = Ge6d3 ("dd3)/Ge "d/Ge 9* 9# 93 9 = 9*E9#E93 ;e:: #

 Q  3 He0 =  Qd d    C / #e   HeC =      C ⋅ ; e 

#,33*

#,#4

#,#1

#,#35

%esala"an

0,33*

0,*2

0,000

6 0,**5

#

3

Faka didapat tinggi total air di atas 300 puncak/mercu bendung ( H ( H e) = #$#1 m, #



2..2. Tinggi ir Maksimum di tas Mer*u Bendung

Antu Antuk k mene menent ntuk ukan an ting tinggi gi air air maksi maksimu mum m di atas atas mercu mercu bund bundun ung g dipergunakan cara coba6coba (trial (trial and err!r )$ )$ se"ingg"a diperole" "v0 = "v0J, A = #e ,d 0 v 0

d 0

=

Qd A

hv! C

=

v0

#

# g

= H + p H = he − hv0 %eterangan "v0 = tinggi kecepatan di "ulu sungai (m) • G = tinggi air maksimum maksimum diatas mercu (m) • d0 = tinggi muka air banjir di "ulu bendung (m) • v0 = kecepatan aliran di "ulu bendung (m/dt) • g = gra:itasi (4$* m/dt#) • Tabel #,2, Perhitungan #,2, Perhitungan Tinggi Tinggi Air Air Maksimum di Atas Mer&u Mer&u Bendung Tinggi erkiraan " v0

;agian

0,05

0,011

0,0

0,05

0,045

G = Ge6"v0

#,#0#

#,*4

#,*1

#,*#

#,*1#

d0 = G

,#0#

,*4

,*1

,*#

,*1#

? = ;e:: , , D0

#22,55

#22,3*

#22,#3

#22,05

#23,1*

v0 = Qd/?

*,##5

*,##

*,##

*,##4

*,#3*

0 0 hv! C =h = vv hv! v! C # g C

0,011

0,011

0,011

0,011

0,011

%esala"an

0,0*#

0,000

60,003

60,00

60,0*

v0

#

=

# #

## g g

Dimana Qd

= 300 m3/dt #1



d3

= #$2 m

;e::

= 34$2 m

p

=2m

Ge

= #$#1 m

Faka didapat "v0 = "vJ "vJ = 0$0 0$011 11 m G

= #$*40 m

d0

= $*40 m

?

= #22$3* m #

K0

= *$## m/dt

.4. Per$%t&n Per$%t&n'an 'an Ket%n''%a Ket%n''%an n Ener'% 5a)a T%a5 T%a5 T%t%, T%t%, 2..1. Tinggi $nergi +ada %iran ,ritis -enent&,an hidro%i* +ressure of the eir 6d *

1=

Q #C

=

=

Q Be

300 34$2

= 1$544 m 2

 =  ( 1 )  g

#

d &

dt

*

 3   

 1$544 =   4,*

*

#

  3  

= *$0 m

#



Menentukan harga $* v&

1

=

d &

=

1$544 *$0

= 2$#0 m dt hv&

= =

, &

( v& ) # # g

( 2$#0) # # ⋅ 42*

=

02403 m

= d & + hv& + P = *$0 + 0$403 + 2 = $104 m

%eterangan dc

= tinggi air kritis di atas mercu (m)

vc

= kecepatan air kritis (m/dt)

"vc

= tinggi kecepatan kritis (m)

c

= tinggi energi kritis (m)

2..2. Tinggi $nergi (ir Terendah) Terendah) "ada ,o%am %akan

Diketa"ui 

= 1$544 m2/dt

c

= $104 m

Dimana -

#4



d *

=

1

hv* =

v*

v*

#

, *

# g

= d * + hv*

Dengan Dengan menggu menggunak nakan an rumus rumus di atas$ atas$ per"it per"itung ungan an untuk untuk menent menentuka ukan n tinggi energi (air terenda") pada kolam olakan dilakukan dengan menggunakan menggunakan cara coba6coba (trial (trial and err!r ) se"ingga diperole"  * M c

Tabel #,5, Perhitungan #,5, Perhitungan Tinggi Tinggi ,nergi ,nergi -Air Tere Terendah. ndah. Pada %!lam %!lam 3lakan v*



d*

"v*

*

c

%esala"a n

*0,00

1,544

0,102

5,425

,24

,104

60,00

*0,20

1,544

0,10*

5,44

,40

,104

60,0*4

*0,5

1,544

0,100

,004

,104

,104

0,000

*0,0

1,544

0,100

,0**

,1**

,104

0,00#

*0,#

1,544

0,4

,03

,132

,104

0,0#5

*0,42

1,544

0,4

,024

,12

,104

0,031

Faka didapat v* = *0$5 m/dt d* = 0$100 m "v* = $004 m * = $104 m dimana d*

= tinggi air terenda" pada kolam olakan (m)

v*

= kecepatan aliran alira n pada punggung bendung (m/dt)

"v* = tinggi kecepatan (m) * = tinggi energi (m)

2..!. Tinggi $nergi (ir Tertinggi Tertinggi)) +ada ,o%am %akan

30



v*

= Fr =

g , d*



*0$5

=

4,* ⋅ 0$100

= 2$*2

d #

=

[ #

d *

(* +  Fr ) 6 *] #



= 0$100 ⋅ [ (* +  ⋅ 2$*2 # ) 6 *] #

= 3$13 m v#

1

=

d #



1$544

=

3$13

= #$0*4 m / dt hv # =

( v# ) # # g



=

( #$0*4) # # ⋅ 4,*

= 0$#0m , #

= d # + hv #



= 3$13 + 0$#0 3*



= 3$41*m dimana
= tinggi air tertinggi pada kolam olakan (m)

v#

= kecepatan aliran ( m/dt)

"v# = tinggi kecepatan (m) # = tinggi energi (m) 2... Tinggi $nergi di /i%ir Bendung

ada per"itungan tinggi air di atas mercu bending tela" didapat d = d 3 = #$2 m$ maka -

v3

=

1 d 3



=

hv 3 =

1$544 #$2

= 3$* m / dt

( v3 ) # # g



=

3$* # # ⋅ 4,*

= 0$5** m , 3

= d 3 + hv 3



= #$2 + 0$5** = #$4** m dimana v3

= kecepatan aliran di "ilir bendung (m/dt)

d3

= tinggi air di "ilir bendung (m)

"v3 = tinggi kecepatan di "ilir bendung (m) 3#



3 = tinggi energi di "ilir bendung (m)

2..&. "erhitungan "an#ang dan 0a%am "enggerusan "enggerusan 0a%am +enggerusan +enggerusan ( S*ouring S*ouring 0e+th )

d0

= $*40 m

d3

= #$2 m

"

= d0  d3 = $*40  #$2 #$2 = 3$140 m



= 1$544 m 3/dt

d

= dia diame mete terr &an &ang g "an "an& &ut !akt !aktu u ban banji jir$ r$ diam diambi bill d = 300 300 mm

S&h!klish F!rmula F!rmula -

T =

=

2$15 0,3#

d

⋅ " 0,# ⋅  0,51

2$15 300

0 $ 3#

⋅ 3$140 0$#⋅ 1$5440$51

= 3$*15 m

%eterangan "

= bed bedaa ting tinggi gi muk mukaa air air di di "ulu "ulu dan dan di di "ili "ilirr (m) (m)

d

= diam diameter eter batu batu &ang &ang jatu" jatu" ke ke dalam dalam kolam kolam olak olak (d = 300 mm)

T

= dala dalam m peng enggeru gerusa san n (m) (m)

"an#ang +enggerusan +enggerusan ( S*ouring S*ouring Length )

v*

= *0$5 m/dt

G

= #$*40 m



=2m

Angerh!l4er F!rmula F!rmula -

33



) ⋅   # ⋅ P    + H

( +

# = v*

# ⋅ g ⋅ H

= (*0,5 +



g



# ⋅ 4,$* ⋅ #$*40

) ⋅   # ⋅ 2    + #$*40 4,* 



= *1$4*5 m %eterangan v* = kecepatan aliran pada punggung bendung (m/dt) G = tinggi tinggi air maksimu maksimum m dari dari puncak puncak mercu (m)  = ting tinggi gi mercu mercu bend bendun ung g (m) (m) L = panj panjan ang g peng pengge geru rusan san (m) (m)

Tabel #,, %etinggian nergi ada Tiap Titik T%t%, 7 t%t%,

)

8

$8

9

$*40 m

*$## m/dt

0$011 m

1 2 3 ( (e 5 T L

0$100 m 3$13 m #$2 m

*0$5 m/dt $004 m #$0*4 m/dt 0$#0 m 3$* m/dt 0$5** m #$*40 m #$#1 m 2 m 3$*15 m *1$4*5 m

E

$104 m 3$41* m #$4** m

2.2.1. $%easi Masing  Masing Titik •

lev, dasar sungai

=  500 m

•

lev lev,, muka uka air air norm normal al (F?H (F?H))

=  500 500  p =  500  2 =  502 m

•

lev, muka air air banjir jir (F?;)

=  50 500  d0 =  500  $*40 =  50$*40 m

32



•

lev, energi kritis

=  500  c $104

=  500  =  50$104 m •

lev, energi di "ilir be bendung

=  50 500   3 =  500  #$4** =  50#$4** m

•

lev, dasar kolam olakan

=  500  (T  d 3) =  500  (3$*15  #$2) =  244$##5 m

•

lev lev,, sun sunga gaii maks maksim imum um di di "ili "ilirr

=  500 500  d 3 =  500  #$2 =  50#$2 m

EC  !:"9; /

F?; $8*  9:9"" /

E1  !:"9; /

$8c  9:;93 /

-AN (e  2:2!" /

(  2:1;9 /

)c  1:#9! /

$81 !:99; / 8*  1:22# /<)t E2  3:;"1 / )*  !:1;9 /

E3  2:;11 /

$82  9:29# /

P 4 /

$83  9:11 /

81  19:## /<)t 82  2:91; /<)t )2  3:"!3 /

83  3:1!! /<)t T  3:1" /

)3  2:4 /

)1  9:"99 /

L  1":;1 /

+ambar #,5 %etinggian nergi ada Tiap Titik

2.. 2..

Pere Perenc ncan anaa aan n Bent Bent&, &, -er -erc& c& Be Ben) n)&n &n' ' Taha+ 3 -enent&,an a'%an &5 trea/ 6/&,a en)&n'

35



Antu Antuk k mene menent ntuk ukan an bent bentuk uk penam penampa pang ng kemiri kemiring ngan an bend bendun ung g bagi bagian an "ulu "ulu$$ ditetap ditetapkan kan berdasa berdasarka rkan n parame parameter ter seperti seperti G dan $ se"ing se"ingga ga akan akan diketa" diketa"ui ui kemiringan bendung bagian up stream seperti Tabel stream seperti ketentuan Tabel Data G

= #$*40 m



=2m

P H

=

2 #$*40

= *$#1

Tabel #,1, 5ilai #,1, 5ilai P6H terhadap kemiringan muka bendung P<(

Ke/%r%n'a

n > 0,20 *-* 0,20  *,00 3-# *,00  *,50 3-* = 1.9 Vert%,a+ Dari tabel$ untuk P<(e  1:#2" diperole" kemiringan muka bendung adala"

vertikal, ;entuk mercu &ang dipili" adala" mercu gee, ;entuk ;entuk mercu mercu gee gee tidak tidak akan akan member memberikan ikan tekana tekanan n subatm subatmos:e os:err pada pada permukaan mercu se!aktu bendung mengalirkan air pada debit rencana$ karena mercu gee berbentuk tirai luapan ba!a" dari bendung ambang tajam aerasi, Antuk debit &ang renda"$ air akan memberikan tekanan ke ba!a" pada mercu, Dari buku Ntandar erencanaan .rigasi %60# Gal 2 +ambar 2,4$ untuk bendung mercu gee dengan kemiringan vertikal$ pada bagian up strea stream m diperole" nilai O0

=

0$*15 G

=

0$*15 P #$*40

=

0$33 m

O*

=

0$## G

=

0$## P#$*40

=

0$* m

7 0

=

0$5 G

=

0$5 P #$*40

=

*$045 m

7 *

=

0$# G

=

0$# P #$*40

=

0$23 m

Ta$a5 II Menentukan bagian bagian don stream stream (be%akang) bendung

3



Antuk merencanakan merencanakan permukaan permukaan mercu gee bagian "ilir$ 72S2Arm8 C!rps ! ,ngineers mengembangkan ,ngineers mengembangkan persamaan sebagai berikut -

/ n

= k ⋅ H ( n−*) ⋅ 8 ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,(*)

Dimana 

Hilai k dan dan n tergantung kemiringan up stream bendung,



Garga  "arga k dan dan n adala" parameter &ang ditetapkandalam Tabel Tabel di ba!a",



/ dan / dan 8 8 adala" adala" koordinat  koordinat permukaan do!n stream,



G adala" tinggi air di atas mercu bendung,

Tabel #,, 5ilai #,, 5ilai k dan n untuk berbagai berbagai kemiringan Ke/%r%n'an 5er/&,aan *-* 3-# 3-* vertikal

k *$13 *$434 *$43 #$000

n *$11 *$*0 *$3 *$50

Number - Ntandar erencanaan .rigasi %60# Gal 21

;agian up stream stream - Vert%,a+ Dari tabel di atas diperole" k   2.999 n  1.#9

Hilai k dan n disubstitusi ke dalam persamaan (*) Ne"ingga didapat persamaan do!n stream

/ n

= k ⋅ H ( n−*) ⋅ 8 31



/*,50

= # ⋅ #$*40(*,50−*) ⋅ 8

/*,50

= 3$42 8

8 =

/*,50 3$42

8 = 0$#51 /*,50

-enent&,an ,**r)%nat t%t%, %n''&n' antara 'ar% +en',&n' )en'an 'ar% +&r& ea'%an $%+%r s+i%%a4 

%emiringan bendung bagian do!n stream (kemiringan garis lurus)

d8 d/

=* (* - *)

8 = 0,#51 /*,50 

ersamaan parabola Turunan pertama persamaan tersebut -

8 = 0$#51 /*,50 d8 d/

d8 d/

= 0$#51,*$5 / 0,50

= 0$21 / 0,50

3



%emiringan garis lurus *-*

d8 d/ d8 d/

=* = tg θ =

* *

* = 0$21 / 0,50 / 0,50

/&

=

* 0$21

= #$345 m

8 = 0$#51 /*,50

8 = 0$#51 ⋅ ( #$345) 8&

*,50

= *$#43m / & $ 8 &

Diperole" koordinat titik singgung

= (#$345  *$#43 ) m

@adi perpotongan garis lengkung dan garis lurus terletak pada jarak & = *$#43 m dari puncak spill9a8 E = #$345 m dari sumbu s umbu spill9a8 spill9a8

Len',&n' -erc& -erc& S5%++>a? Ba'%an (%+%r

8 = 0$#51 /*,50 ersamaan levasi muka air normal

=  502 m

levasi dasar kolam olakan

=  244$##5 m

( / & $ 8 & ) = (#$345  *$#43) m

34



Tabel #,4, #engkung #,4, #engkung Mer&u bagian Hilir 6 :!9n Stream Stream -interval (2*. @ 6/

? 6/

0,000 0,#00 0,200 0,00 0,00 *,000 *,#00 *,200 *,00 *,00 #,000 #,#00 #,345

0,000 0,0*3 0,021 0,*00 0,*10 0,#51 0,30 0,214 0,*3 0,1# 0,4# *,*05 *,#43

E+e8a% 6/ 502,000 503,41 503,453 503,400 503,30 503,123 503,20 503,5#* 503,31 503,#3 503,012 50#,45 50#,101

Ba'%an (%+%r S5%++>a? )en'an Ke/%r%n'an 1  1 tg θ = *

θ

= 25!



8 /

= tg θ = * ⇒ 8 = /

persamaan lev, dasar sar kolam olakan

=  244$##5 m

Tabel #,, Bagian #,, Bagian Hilir dengan %emiringan %emiringan ;$; @ 6/

? 6/

0,000 0,#00 0,200 0,00

0,000 0,#00 0,200 0,00

E+e8a% 6/ 50#,101 50#,501 50#,301 50#,*01

20



0,00 *,000 *,#00 *,200 *,00 *,00 #,000 #,#00 #,200 #,00 #,00 3,000 3,#00 3,200 3,2#

0,00 *,000 *,#00 *,200 *,00 *,00 #,000 #,#00 #,200 #,00 #,00 3,000 3,#00 3,200 3,2#

50*,401 50*,101 50*,501 50*,301 50*,*01 500,401 500,101 500,501 500,301 500,*01 244,401 244,101 244,501 244,301 244,##5

y

       

       

x 1 % 0,4'8 m

R0

0 % 1,05 m ( !" # $" ) % (&,'5 # 1,&' ) m

   

1 1

* 500 m

* 4,&&5 m

+ambar #,, Ren&ana #,, Ren&ana Bentuk Mer&u Mer&u Bendung 2.!. 2.!.

Pere Perenc ncan anaa aan n Lant Lanta% a% De5 De5an an 6 A5r*n 5r*n 

Antu Antuk k menc mencar arii panj panjan ang g lant lantai ai muka muka$$ maka maka &ang &ang mene menent ntuk ukan an adal adala" a" RG terbesar, RG terbesar ini biasan&a terjadi pada saat air muka setinggi mercu bendung$ sedang sedangkan kan di belaka belakang ng bendun bendung g adala" adala" koson kosong, g, Neberap Neberapaa jau" jau" lantai lantai muka muka ini diperlukan$ sangat ditentukan ole" garis "idraulik gradien &ang digambar keara" upstre upstream am dengan dengan titik titik ujung ujung belaka belakang ng bendun bendung g sebagai sebagai titik titik permula permulaan an dengan dengan 2*



tekanan sebesar nol, Firing garis "idraulik gradien disesuaikan dengan kemiringan &ang diijinkan diijinkan untuk suatu tana" dasar tertentu$ &aitu dengan dengan menggunakan menggunakan Creep Rati! -&.2

α ∆ H

L +ambar #,1 Teori ;lig"t

;erdasarkan teori ;lig"$ prosedur mencari panjang apron dengan "idroulik gradient ini menggunakan perbedaan tekanan sepanjang garis aliran,

&

#$40 m

**$24 m

5 $ 1 1 m F,?,H  502 m

E

2$0 m

Gij = 0$# G"i = 0$1 Gg" = 0$# G:g = 0$3

500 m

Ge: = 0$# Gde = 0$3

Gcd = 0$#

Gbc = 0$3

' #$#15 m

!

*$50 m

v

s

u

t

*$0 m *$0 m

&

E

r

o



p

*$0 m *$0 m #$0 m

*$115 m

*$50 m

# $0 m

*$0 m *$0 m

n

k

m

l

*$50 m

*$0 m *$0 m

*$0 m

j

g

i

"

*$0 m

*$50 m

:

*$0 m *$0 m m*$0 3$50 m

Gab = 0$5 a *$50 m

 244,##5 m

#$50 m

d

e

*$0 m b

c

*$50 m

+ambar #, 9reep Line 7encana •

Fenentukan panjang lantai muka dengan rumus B#I
RG = 2#



L

= c , RG Di mana

-

RG =

;eda Tekanan

L

=

anjang 9reep Line

c

=

9reep 7atio tion (diamb ambil c = 5$ untuk pasir sir kasar) sar)

#$5 5 RG ab =

= 0$5

*$5 5 RG bc =

= 0$3

*$0 5 RG cd =

= 0$#

*$5 5 RG de =

= 0$3

*$0 5 RG e: =

= 0$#

*$5 5 RG :g =

= 0$3

*$0 5 RG g" =

= 0$#

3$5 5 RG "i =

= 0$1

*$0 5 RG ij ij =

= 0$# RG = #$4 m

L = RG RG , c = #$ #$4, 5 = *2$5 m 23



Feng"itung kemiringan garishidrauli& garishidrauli& gradien tan −*

∆G jk Ljk Ljk

S= tan

−*

0$3 *$5

= = **$3*0 @adi sudut &ang dibentuk garis Gidraulic +radient adala" **$3*



Fenentukan anjang 9reep Line anjang "ori'ontal (L" )

=

*$115 *$50  #  *$50  *$00  #$00  *$00  *$50  3$50  *$50  *$50  *$50

anjang vertical (Lv)

=

#0$#15 m

=

#$#15  *$00  *$00 *$00  *$00  *$00  *$00  *$00  *$00  *$00  *$00 *$00#$50

anj anjan ang g Total tal 9ree 9reep p Line Line (UL) (UL)

=

*5$115 m

=

L"  Lv

=

#0$#15  *5$115 = 3$05 m

%ontrol -

∑ # ≥ ∆ H ⋅ & 3$05V #$4 P 5 3$05V *2$5,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, *2$5,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ( k!nstruksi aman terhadap tekanan air )

Pen'&%an Cree5 L%ne a)a )&a cara ?a%t&

a, Teori Bligh

22



L = 9c , G b Di mana ana L

= anj anjan ang g 9ree 9reep p Line Line &ang ang diij diijin inka kan n

9c

= %oe:isien ;lig" (9c diambil 5)

G b

= beda tinggi tinggi muka muka air

G b

=   G  d3 = 2$2  *$4003  #$#0* = 2$*51 m

se"ingga L

= 9c , Gb = 5 , 2$*51 = #0$1435 m

N&arat -

L

>UL

#0$1435 m >3$05 m WWWWWWWW,,(%XXX) b, Teori Teori #ane #ane L = 9! , G b Di mana 9! adala" koe:isien lane (9! diambil 3) Ne"ingga L =

9! , G b

=

3 , 2$*51

=

*#$21* m

* 3 Ld =

Lv 

L"

* 3

N&arat -

=

*5$115 

=

##$533 m

,#0$#15

L >Ld

*#$21* m > ##$533 m WWWWWW,,,,,,,(%XXX)

25

BAB II Perencanaan Badan Bendung

Recommend Documents