BANGUNAN PENGAMAN SUNGAI 3.3 TANGGUL-TANGGUL KHUSUS
3.3. 1 Umum Tanggul dibangun dengan menggunakan bahan tanah biasa dengan penampang standarnya ditetapkan berdasarkan debit banjir rencana serta elevasi rencana dan pelaksanaannyapun berdasarkan penampang sungai. Diperlukan adanya tanggul khusus, karena keadaan topografi dan kebutuhab setempat. 3.3.2 Tanggul Musim Panas Umumnya banjir musim semi jauh lebih besar dari banjir musim panas, karenanya tanggul pada sungai-sungai di daerah beriklim dingin direncanakannya dasar debit rencana musim semi. Guna melindungi gangguan pada musim panas di bantaran dibangun tanggul anakan sejajar tanggul utama, tetapi kemampuan pengamanannya lebih rendah dari tanggul. Tanggul semacam ini disebut tanggul musim panas. Tanggul dibangun dari bahan tanah biasa atau dari lempungan dengan bercampur pasir dan biasanya digebal secara penuh menutupi seluruh permukaan tanggul. Kemiringan lereng tidak mlebihi 1;4-1;5 untuk mencegah tanggul jebol saat terjadi limpasan. 3.3.3 Tanggul Pasangan Pada pemukiman sangat padat, pembebanan tanah tanggul sulit dan mahal. Pembuatan tanggul dengan penampang b standar tidak mungkin dilaksanakan dan biasanya pada ruas tanggul ini konstruksinya dibuat dari pasangan . Tanggul pasangan dibuat dengan kemiringan yang curam, mercu yang sempit dan tergantung dari kondisi setempat.
Gambar Tanggul Pasangan
3.3.4 Tanggul Tembok Pada pemukiman padat kedudukan tanggul sulit dan mahal. Di samping tanggul pasangan dibuat juga tanggul tembok. Konstruksinya adalah bagian bawah hingga mencapai elevasi banjir rencana dibuat dari urugan biasa, kemudian bagian atasnya untuk tinggi jagaan dibuat dari tembok. Bisa juga kombinasi dari tanggul pasangan dan tanggul tembok, yaitu bagian bawah hingga elevasi banjir rencana dibuat dari pasangan, bagian atasnya untuk tinggi jagaan dibuat dari tembok beton.
Gambar Tanggul Tembok
3.4 TANGGUL SIRIP
Tanggul sirip dibuat pada sungai-sungai yang sangat lebar untuk menjaga agar alur sungai tidak berpindah-pindah. Tanggul sirip dibuat dengan posisi hamper tegak lurus arah arus sungai dan degan mercu miring ke arah sungai. Tanggul ini juga berfungsi untuk mengurangi daya gerus air sungai pada kaki tanggul, menampung sementara sebagian volume banjir supaya debit banjir pada bagian
hilir sungai sungai berkurang. Jarak antaranya antaranya ditentukan dengan memperhitungkan kekuatan arus sungai dan luasnya areal yang terdapat pada bantara. Kemiringan lereng biasanya hampir sama dengan tanggul biasa sekitar 1: 2 dan untuk bagian tanggul yang lebih dari elevasi banjir rencana harus dilindungi setidak-tidaknya dengan pasangan batu kosong pada seluruh permukaan tanggul. Untuk tanggul-tanggul yang lebih tinggi dari elevasi banjir rencana dibangun di mercu yang miring (1/30 sampai 1/60) dan bertemu di tanggul utama dengan tinggi yang sama. Permukaan ruas yang rendah di lindungi dengan hamparan batu atau lapisan beton guna mencegah kerusakan pada saat terjadi limpasan.
Gambar Tanggul Sirip
3.5 TANGGUL PEMISAH
Tanggul pemisah dibangun diantara muara 2 buah sungai yang sangat berdekatan atau diantara muara anak sungai dengan sungai utamanya, guna menjaga agar muara kedua sungai atau muara anak sungai tidak mudah berpindah-pindan juga guna lebih menertibkan aliran air pada masing-masing muara sungai atau anak sungai. Penampang tanggul sama dengan penampang tangul biasa, tetapi dilengkapi dengan perkuatan pada kedua lereng hingga pada elevasi yang diperlukan dan perkuatan pada kedua kaki tanggul dengan brojong kawat. Mercu tanggul biasanya miring ke arah hilir dan pada bagian ujungnya akan tenggelam pada saat terjadi banjir, sehinga dilindungi dengan hamparan batu atau beton blok bahkan dibangun dengan urugan batu.
Gambar Tanggul Pemisah
3.6 TANGGUL PENGARAH
Pada saat sungai mengalir ke laut , sangat sering terjadi endapan pasir atau gosonggosong pasir laut di mulut muara, mempersempit penampang mulut muara dan menghambat kelancaran aliran air sungai ke laut. Pengaturan muara sungai dapat dilaksanakan dengan pembuatan tanggul pengarah pada salah satu atau kedua sisi muara sungai. Tanggul pengarah berfungsi pula untuk membelokkan migrasi pasir pantai ke dalam laut yang lebih dalam. Dengan demikian muara sungai akan terbuka sepanjang tahun.
Gambar Tanggul Pengarah
3.7 PENYADAP BANJIR
Penyadap banjir adalah semacam bangunan pelimpah yang cukup lebar yang berfungsi sebagai penyadap sebagian debit banjir, pada saat debit bvanjir terlampaui batas tamping sungai. Penyadap banjir merupakan bagian tanggul utama tetapi elevasi mercunya dibuat lebih rendah dan seluruh permukaan tanggul serta tepinya diperkuat dengan hamparan batu, hamparan aspal beton atau hamparan beton bertulang dilengkapi dengan kolam peredam dikaki belakangnya serta bangunan pelengkap lainnya. 3.8 Tanggul Tepi Danau dan tanggul Sungai
Tinggi kemiringan lereng depan dan bentuk lengkung tembok dari tanggul tepi danau dapat ditentukan sebagai suatu hasil analisa daroi kondisi serta perilaku permukaan air danau serta kecepatan angun., tinggi limpasan ombak danau dan frekuensi terjadinya limpasan.tinggi limpasan omabak dapat ditentukan dari hasil penelitian serta analisa yang didasarkan pada catatan data arah angina, kecepatan angin dan elevasi permukaan air danau. Pada muara-muara sungai gelombamg pasang – surut dan ombak biasanya demikian tingginya dan kadang-kadang dapat melampaui elevasi mercu tanggul. Untuk melindungi keutuhan tanggul, maka permukaannya diperkuat dengan pelindung beton atau hamparan aspal beton.
BANGUNAN PENGATURAN SUNGAI KRIB
Krib adalah bangunan yang di buat mulai dari tebing sungai kearah tengah guna m engatur arah sungai Dan tujuan utama dari krib adalah : 1.Mengatur arah sungai. 2.mengurangi kecepatan arus sungai sepanjang tebing sungai.mempercepat sedimentasi dan menjamin keamanan tangul atau tebing sungai terhadap gerusan. 3. Mempertahankan lebar dan kedalaman air pada alur sungai. 4.mengkosentrasikan arus sungai dan memudahkan penyadapan,guna mendapatkan hasil yang o ptimal dari perencanaan krib tersebut. Kerib adalah bangunan di dalam sungai yang berfungsi umtuk mengatur arah pada belokan sungai sekaligus melindung tebing sungai dari pukulan air. Tujuan pemasangan krib di sugai adalah untuk dapat mengendalikan arah aliran dan melindungi dasar dan tebing sungai dari erosi yg disebapkan oleh pukulan air. Ada 3 tipe kontruksi krib yaitu: 1.krib permeable 2.krib impermeable/krib padat karena air sungai tidak dapat mengalir melalui tubuh krib krib jenis inidapat dipasang terbenam dan tidak terbenam oleh air kontruksi nya dapat di buat dengan ber onjong kawat,matras dan pasangan batu.
3. krib semi impermeable adalah krib yang berfungsi seperti krib permiabel dan padat dari segi pemasangan krib semi impermeable dipasang melintang sungai posisinya sejajar arus sungai. Dankontruksi nya bisa dari beronjong besi dan tiang pancang melintang sunga.
Penempatan/jarak krib tergantung panjang kribdan lebar sungai itu sendiri. Pada bagian sungai yang mengalami pukulan air secara langsung jarak krib yang berdekatan di buat agak rapat karena gaya geser arus akan melebar sampai ke tebing sungai. Dalam penentuan jarak krib kehilangan energy antar dua krib harus lebih kecil dari kehilangan energy kecpatan,karena pada dasar nya pembuatan krib bertujuan untuk menambah kecepatan pada aliran sungai agar peroses penglontoran sedimen menjadi lancer. Berikut adalah analis seperti yg di atas adalah
^2.ℎ L<α
2
Dimana: L: Jarak antar krib (M) C:Krib kekasaran chezy h : kedalama air rata-rata (m) g : percepatan grapitasi (9,81m/dt^2) perencanana panjang krib sendiri dilakukan berdasarkan kondisi morfologi sungai,sedimen,debit dan kondisi sekeliling sungai. Menentukan atara panjang krib dan lebar sungai umumnya ukurannya lebih kecil dari 10% Penetapan tingi krib berkisar antara 0.5-1,0 diatas tingi muka air rata-rata.
4.1 Perkuatan Lereng 4.1.1 Umum Perkuatan lereng (reverments) adalah bangunan yang ditempatkan pada permukaan suatu lereng guna melindungi suatu tebing alur sungai atau permukaan lereng tanggul dan secara keseluruhan berperan meningkatkan stabilitas alur sungai atau tubuh tanggul yang dilindunginya. 4.1.2 Klasifikasi dan Knstruksi Perkuatan Lereng
1. klasifikasi berdasarkan lokasi berdasarka lokasi, perkuatan lereng dapat dibedakan dalam 3 jenis yaitu: a. perkuatan lereng tanggul dibangun pada permukaan lereng tanggul guna melindunginya terhadap gerusan arus sungai. b. Perkuatan lereng sungai Perkuatan semacam ini diadakan pada tebing alur sungai, guna melindungi tebing tersebut terhadap gerusan arus sungai dan mencegah proses meander pada alur sungai c. Perkuatan lereng menerus Perkuatan ini dibangun pada lereng tanggul dan tebing sungai secara menerus (pada bagian sungai yang tidak ada bantarannya) 2. Knstruksi perkuatan lereng a. Pelindung lereng merupakan bagian utama dari bangunan perkuatan lereng dan dimaksudkan untuk melindungi permukaan lereng tanggul atau permukaan tebing sungai trhadap gerusan arus sungai. b. Pondasi dan pelidung kaki Pondasi adalah semaca konstruksi yang akan berfungsi sebagai landasan tumpuan pelindung lereng dan penempatan pada kaki tanggul atau kaki tebig sungai. c. Sambungan Sambungan dibuat pada setiap jarak 20m perkuatan lereng d. Konsolidasi Guna lebih menjamin stabilitas pondasi dan melindunginya terhadap gerusan arus sungai, maka diatas permukaan dasar sungai di depan pondasi ditempatkan hamparan pelindung atau konsolidasi pondasi. e. Pelidung mercu
Perkuatan tebing alur sungai dan perkuatan lereng tanggul yang karena fungsi dan dimensinya mungkin tenggelam disaat terjadi banjir besar dan agar tidak mengalami kerusakan-kerusakan diperlukan adanya pelindungpada bagian mercunya. 4.1.3 Perencanaan Perkuatan Lereng Pada tahapan perencanaan (planning) untuk perkuatan lereng haruslah dipelajari secara seksama pengaruh-pengaruh arus sungai, proses pergeseran arus sungai, perilaku meander, gerusan pada belokan-belokan sungai.
1. Proses perubahan alur sungai Proses perubahan alur sungai dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu perubahan menyeluruh dan perubahan setempat. 2. Gejala meander Sepanjang eksistensinya sungai sebagai satu kesatuan senantiasa bergerak, sehingga secara visual sungai berbelok-belok mengikuti pola-pola tertentu yang disebut meander. 3. Hidrolika pada belokan-belokan sungai Masalah utama dari proses meander adalah gerusan dan pengendapan pada bagian sungai yang berbelok-belok, dimana terjadi pengendapan sedimen pada belokan dalam dan gerusan pada belokan luarnya. 4. Rencana trase perkuatan lereng Penentuan trase perkuatan lereng ditentukan didasarkan pada karakteristik sungai, terutama yang berkaitan dengan perilaku meander sungai, serta perubahan-perubahan alur sungai secara lokal baik vertikal maupun horizontal. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam merencanakan trase perkuatan lereng adalah sebagai berikut: a. Pada hakekatnya penentuan trase perkuatan lereng lebih banyak dilakukan sebagai kegiatan diatas meja (desk work), tetapi harus dicocokan di lapangan baik untuk meningkatkan ketelitiannya terhadap bentuk-bentuk meander sungainya maupun untuk mempertimbangkan hal-hal yang menyangkut pelaksanaannya. b. Kurva trase perkuatan lereng diusahakan sebesar mungkin mengingat trayektori aliran air sungai di waktu banjir cenderung lurus. c. Trase perkuatan lereng ditempatkan sedemikian rupa agar dapat menghindarkan terjadinya pusaran-pusaran yang tidak tratur. d. Trase perkuatan tebing alur sungai ditempatkan lebih ke belakang.
e. Pemilihan lokasi untuk bangunan perkuatan lereng, pada hakekatnya biaya konstruksi perkuatan lereng sangat tinggi. Oleh karna itu penempatannya haruslah dibatasi pada bagian bagian sungai yang diperlukan saja. f.
Panjang perkuatan lereng, beberapa faktor yang dominan untuk menentukan panjang perkuatan lereng adalah karakteristik sungai yag bersangkutan dan kondidi setempat, seperti bentuk trase perkuatan tebing yang akan dibuat, kemiringan sungai dan besarnya debit sungai.
g. Tinggi perkuatan lenreng, penetapan elevasi mecu perkuatan lereng tanggul biasanya disamakan dengan elevasi permukaan banjir rencana.
4.1.4
Desain Perkuatan Lereng 1. Penyebab kerusakan perkuatan lereng dan usaha mengatasinya a. Penggerusan pondasi perkuatan lereng Pada tahap-tahap permulaan diawali dengan terjadinya kerusakan-kerusakan pondasi perkuatan lereng akibat gerusan arus sungai dan selanjutnya kerusakan akan meluas ke seluruh bagian perkuatan lereng tersebut. Karena itu pada tahapan perencanaannya yang terpenting adalah alas pondasi harus ditempatkan pada elevasi yang lebih rendah dari batas gerusan dan selanjutnya baru ditentukan perlu tidaknya dilengkapi dengan konsolidasi pondasi. b. Tersedotnya butiran tanah dibelakang perkuatan lereng Pada lapisan tanah dibelakang perkuatan lereng yang karna tekanan air porinya tidak dapat mengikuti turunnya permukaan air sungai. Pada tanah-tanah uyang komposisinya kurang baik maka diperlukan adanya lapisan filter atau selapis tanah dengan komposisi yang baik yang dapat berfungsi sebagai filter dibelakang perkuatan lereng yang akan dibuat. c. Kerusakan pinggir hulu dan pinggir hilir perkuatan lereng Sangat sering terjadi kerusakan perkuatan lereng yang diawali dari kerusakan kedua pinggirnya akibat penggerusan arus sungai. Penetapan tempat kedudukan perkuatan lereng yang baik serta pemilihan bentuk trasenya yang tepat akan sangat mengurangi gerusan semacam ini. d. Gerusan pada mercu perkuatan lereng Khususnya untuk mercu perkuatan tebing yang selalu terbenam saat banjir biasanya terjadi gerusan. Untuk menghindarinya, maka disisi mrcu tersebut ditambah perkuatan horizontal selebar maksimum 2m dan selanjutnya pada lokasi yang tinggi
kecepatan arusnya dibelakang tambahan tersebut, perlu didnding dengan hamparan bronjong kawat, sedangkan pada bagian-bagian yang kecepatan arusnya cukup diperkuat dengan hamparan batu atau blok beton denga ukuran yang sesuai. e. Kerusakan pada zone transisi Pada perkuatan lereng menerus yang disamping melindungi tebing sungai, juga akan melindungi lereng tanggul yang terdapat diatas tebing tersebut dan kadang-kadang bahkan dengan kemiringa lereng yang berbeda. Maka diusahakan agar perubahan kemiringan bagian perkuatan lereng tersebut tidak terlalu drastis. f.
Kerusakan akibat rendahnya ketahanan perkuatan lereng Pada sungai-sungai yang arusnya deras, sungai-sungai yang lebar, dan pada muaramuara sungai, perkuatan lereng mudah dirusak akibat tekanan arus yang deras atau akibat henpasan ombak. Untuk bagian-bagian sungai semacam ini harus diperhatikan pemilihan yang teliti dalam menentukan konstruksi perkuatan lreng.
g. Kerusakan akibat tekanan tanah atau tekanan air tanah dibelakang perkuatan lereng Tekanan tanah atau tekanan air tanah harus pula diperhitungkan, terutama untuk perkuatan lereng dengan keiringan yang curam. Maka konstruksi perkuatan lereng haruslah pula diuji dari segi mekanika tanah. 2. Desain bagian-bagian perkuatan lereng a. Penempatan pondasi perkuatan lereng Penempatan posisi pondasi yang benar akan sangat menentukan stabilitas dan keamanan bangunan secara keseluruhan. Untuk menetapkan elevasi alas pondasi atau kedalaman penggalian pondasi pada umumnya didasarkan pada cara-cara sbb: -
Penempatan elevasi alas pondasi haruslah disesuaikan dengan rencana denah atau rencana penampang sungai serta memperhatikan kemungkinan terjadinya penurunan permukaan dasar sungai akibat penggerusan oleh arus sungai disaat terjadi banjir besar.
-
Penentuan elevasi alas pondasi dengan memperhatikan bahan dasar sungai dan perkiraan arah pergeseran dasar sungai.
b. Kemiringan perkuatan lereng Kemiringan perkuatan lereng ditetapkan terutama berdasarkan besarnya tekanan tanah dan tekanan air tanah yang bekerja pada permukaan dinding belakang perkuatan lereng. Perkuatan lereng akan semakin stabil apabila kemiringannya semakin landai.
c. Kekasaran permukaan perkuatan lereng Kecepatan arus didepan permukaan lereng biasanya lebih besar setelah dibangunnya perkuatan lereng dan daya gerus arus di sekitar perkuatan lereng semakin meningkat. Dalam keadaan demikian maka penggerusan akan terjadi disebelah hulu perkuatan lereng
dan
disebelah
hilirnya
terjadi
pengendapan-pengendapan.
Untuk
meningkatkan kekasaran yang memadai biasanya dilakukan dengan memberi tonjolan-tonjolan dari batu diatas perkuatan permukaan yang terbuat dari beton atau dengan meningkatkan kekasaran pada prmukaan perkuatan yang terbuat dari pasangan blok beton. d. Penyelesaian pinggir perkuatan lereng Biasanya perkuatan pinggir hulu dan pinggir hilir perkuatan lereng mudah rusak oleh gerusan arus air. Guna menghindari kerusakan kerusakan tersebut pada kedua pinggirnya dilakukan pemasangan pelindung pinggir dengan koperan beton atau pelindung pinggir dengan sekat pancang. e. Perlindungan mercu perkuatan lereng Khususnya untuk perkuatan tebing yang ercunya tenggelam diwaktu banjir diperlukan perlindungan agar tidak rusak oleh gerusan air. Adapun konstruksi perlindungan tersebut yaitu dengan memeperlebar maksimum 2m mercu tersebut ke arah samping dan dibuat monolit dengan tubuh perkuatan tebing. f.
Sambungan pada perkuatan lereng Interval sambungan pada perkuatan lereng sangat bervariasi, tergantung pada macam dan konstruksi pelindung lerengnya. Interval yang baik untuk suatu sambungan yang baik adalah 10m untuk konstruksi perkerasan beton, dan 20m-25m untuk konstruksi blok beton.
3. Pemilihan tipe perkuatan lereng Pemilihan tipe perkuatan lereng tergantung pada karakteristik sungai yang bersangkutan. Antara lain tergantung pada dimensi sungai, kecepatan arus airnya, bentuk penampang lintangnya, kemiringannya, kedalaman airnya, dan jenis tanah yang akan dilindungi. Beberapa tipe perkuatan lereng yang pernah dibangun dengan hasil yang cukup baik adalah: a. Tipe pondasi rendah Letak pondasi perkuatan lereng jauh dibawah permukaan dasar sungai rencana, sehingga pelindung lereng harus berada dibawah permukaan dasar sungai rencana agar dapat bertumpu pada pondasi.
b. Tipe pondasi tinggi Tipe ini dipergunakan pada sungai-sungai yang sukar dikeringkan, sehingga pekerjaan penggalian dan pembuatan pondasi perkuatan lereng tidak dapat dikerjakan dalam keadaan kering. Dalam hal ini pelindung kaki berfungsi sebagai landasan pondasi dan konstruksi pondasinya terdiri dari turap pancang beton atau baja. c. Tipe turap pancang baja Dibandingkan kedua tipe diatas biaya untuk pembuatan tipe turap pancang baja lebih tinggi, karena tipe ini hanya dipergunakan jika sulit dikerjakan dengan kedua tipe diatas. d. Tipe turap papan Tipe ini dipergunakan untuk sungai yang relatif kecil dan capat dikerjakan dengan mudah serta biayanya rendah pula tetapi tidak awet. tiang-tiang kayu dipancang dengan jarak 1m-1,5m dan diantara kedua tiang pancang tersebut dipasang papan dan selanjutnya ruangan dibelakangnya di urug dengan pasir koral. e. Tipe turap beton Konstruksi tipe turap beton sangat mirip dengan konstruksi tipe turap papan, hanya bahan kayu diganti dengan beton brtulang yang lebih tahan lama. f.
Tipe turap pancang beton Tipe ini sangat awet dan lebih ekonomis dibandingkan dengan tipe turap pancang baja. Akan tetapi sangat sulit memancang turap beton dengan kerapatan yang baik seperti halnya turap pancang baja.
4. Perkuatan lereng darurat atau sementara Dalam rangka penanggulangan bencana alam, khususnya bencana banjir kadang-kadang diperlukan adanya pembuatan lereng yang harus selesai dan dapat berfungsi dalam waktu singkat. 4.1.5
pelindung lereng 1. beberapa jenis pelindung lereng a.
gebalan rumput gebalan rumput sangat umum dipergunakan sebagai pelindung lereng guna melindungi lereng tanggul terhadap hempasan air hujan agar tidak terjadi erosi atau longsoran dan terhadap arus sungai agar tidak terjadi gerusan/gogosan. Gebalan rumput berfungsi pula sebagai pelindung lereng yang dapat diandalkan.
b. Hamparan anyaman dahan willow
Hamparan anyaman dahan willow cocok untuk sungai yang arusnya tidak deras pada kemiringan lereng yang lebih landai dari 1:2 dan kekasarannya cukup tinggi pula. c.
Hamparan anayaman ranting berisi batu Hamparan semacam ini biasanya digunakan pada bagian sungai yang senantiasa terjadi pukulan air tetapi arusnya tidak deras.
d. Bronjong kawat silinder Batu kali yang didapat dari sungai atau dapat ditempatkan diatas permukaan lereng yang akan dilindungi. e.
Blok beton Fungsinya hampir sama dengan bronjong kawat silinder. Blok beton berbentuk kuadrat dengan ketebalan ±25cm.
f.
Pasangan batu Pelindung tebing atau lereng dengan pasangan batu biasanya paling murah dibandingkan jenis pelindung lainnya, apabila pada sungai yang bersangkutan terdapat batu yang mencukupi.
g. Pasangan blok beton -
Pasangan blok beton permukaan rata Blok beton tipe ini berbentuk persegi panjang atau kuadrat dan umumnya permukaannya dibuat sedemikian rupa agar kekasarannya meningkat. Hal- hal yang perlu diperhatikan pada pemasangan blok beton adalah:
Kerusakan-kerusakan perkuatan lereng sering kali diawali dengan terjadinya penurunan pelindung lereng yang terbuat dari blok beton ini.
Kerusakan-kerusakan perkuatan lereng sering pula diawali dari sambungansambungan yang kurang sempurna.
-
Blok beton kenchiishi Biasanya blok beton tipe ini digunakan untuk pelindung permukaan lereng pada sungai-sungai yang deras arusnya atau pada lereng-lereng yang kemiringannya lebih besar dari 1:1,5 adapun bentuknya kadang-kadang kuadrat dengan sisisisinya antara 30-50 atau persegi panjang dengan ukuran (20x40)cm 2 – (30x60)cm2 dan tebalnya antara 30-40cm dan permukaannya dibuat sedemikian rupa agar mempunyai kekasaran yang tinggi.
h. Perkerasan dengan beton
Perkerasan tipe ini tidak terlalu banyak sambungan seperti halnya pasangan batu atau pasangan blok beton yang merupakan bagian yang paling lemah. Selain itu bobot setiap bloknya sangat berat, sehingga stabilitasnya lebih terjamin.
Konsolidasi Pondasi
4.2.1 Umum Konsolidasi pondasi (foundation consolidation) adalah suatu bangunan yang ditempatkan di depan bagian atas pondasi atau yang berupa pelindung kaki perkuatan lereng, agar dapat mengurangi kecepatan arus air di depan perkuatan lereng, mencegah gusuran dasar sungai di depan perkuatan lereng dan melindungi perkuatan lereng secara keseluruhan. Mengingat terjadinya kerusakan perkuatan lereng umumnya diawali dari rusaknya pondasi, maka konsolidasi pondasi, merupakan salah satu bagian perkuatan lereng yang sangat penting guna mempertahankan stabilitasnya. Karenanya konstruksi dari konsolidasi pondasi haruslah memenuhi persyaratan sebagai berikut : 1) Blok-blok yang digunakan sebagai konsolidasi pondasi supaya cukup berat, sehingga tidak dapat dihanyutkan oleh arus air yang terbesar yang mungkin terjadi. 2) Mempunyai flexibilitas yang memadai untuk dapat mengikuti naik/turunya permukaan dasar sungai. 3) Mempunyai kekasaran yang memadai guna mengurangi kecepatan arus sungai didepanya. 4) Pelaksanaan pembuatanya mudah dan biayanya diusahakan serendah mungkin. 5) Pemeriksaanya mudah dan merupakan bangunan permanen yang cukup awet. 4.2.2 Jenis dan konstruksi konsolidasi pondasi (1) Lapis lindung batu
Lapis lindung batu (rip-rap) merupakan konstruksi konsolidasi pondasi yang paling sederhana diantara berbagai jenis konsolidasi pondasi (periksa Gb. 4.43). apabila disekitar lokasi pekerjaan terdapat bahan batu yang beratnya melebihi berat dari batu dasar sungai.
Gb. 4.43 Lapis lindung batu dan hamparan lindung batu Maka bahan batu tersebut, dapat digunakan tanpa kekhawatiran akan hanyut dan pelaksanaannya sangat mudah serta merupakan konstruksi yang mudah dengan flexibilitas yang tinggi dan sangat awet. Bahan yang digunakan biasanya batu kali yang besar-besar, batu belah dan batu gunung yang dibelah-belah dalam berbagai bentuk serta berbagai ukuran. Jadi tipe ini dapat diterapkan jika tersedia bahan batu dengan harga yang rendah. Pada saat pemasangan lapis – lindung batu, maka batu-batu yang ukuranya besar-besar ditempatkan pada permukaan, agar dapat melindungi permukaan dasar sungai terhadap gerusan. Sedangkan batu-batu dengan ukuran yang lebih kecil, di tempatkan pada lapisan yang lebih bawah dan clah-celah antaranya diisi dengan ke rikil sungai. Selanjutnya paa sungai-sungai yang deras arusnya, pasangan batu kosong dengan ukuran batu-batu yang cukup besar ditempatkan di depan kaki perkuatan lereng yang berfungsi pua sebagai konsolidasi pondasi guna mengatur alur sungai.
(2) Matras nyaman ranting Matras nyaman ranting Willow biasanya digunakan sebagai konsolidasi pondasi pada sungai-sungai yang tidak deras arusnya dan biaya pembuatannya cukup rendah. Konsolidasi pondasi jenis ini sangat flexibel dan dengan mudah dapat mengikuti perubahan dasar sungai. Selain itu ranting pohon tersebut didalam air dapat tenggelam, karena berat jenisnya lebih tinggi dari berat jenis air. Akan tetapi bahan tersebut tida tahan lama, lebih-lebih apabila tidak selalu terendam air. Selanjutnya pada sungai-sungai yang arusnya deras, hamparan batu pemberatnya hanyut terbawa arus sungai dan karenanya tidak cocok untuk sungai semacam ini.
Sebagaimana yang tertera pada Gb. 4.44 konstruksi konsolidasi pondasi tersebut terdiri dari rntingranting, dahan, pagar dan batu pemberat. Haruslah tersedia cukup banyak ranting-ranting yang panjang, lurus dan kecil diikat dengan kawat ( ɸ 12 mm) atau rami masing-masing dengan jarak ikatan 15cm membentukan gulungan-gulungan brdiameter 15cm disusun sedemikian, sehingga ujung ranting berdekatan dengan pangkal ranting berikutnya. Sebelum pemasangan matras anyaman ranting dibuat kisi-kisi ranting dengan jarak antara 1m, tiap pertemuan diikat kuat pada baris kisi pertama dan kedua dengan rami atau kawat ɸ 12 mm yang disebut kisi-kisi dasar. Diatas kisi-kisi dasar ini diletakkan tiga lapis dahan yang tebalnya masingmasing 15 cm, dengan posisi melintang dan memanjang.selanjutnya kisi-kisi di atas ditempatkan di atas lapisan dahan dan kedua kisi-kisi diikat kuat dengan tali rami. Patok-patok kecil ditancapkan sedalam 50 cm kedalam anyaman ranting pada sudut sisi baris pertama dan kedua. Ujung atas patok2 tersebut harus muncul 15 – 20 cm dan dengan menggunakan ranting dibuatkan pagar anyaman pada bagian patok yang muncul tersebut setinggi 15 cm. Selanjutnya batu pecah atau kerikil sebanyak
4.2 konsolidasi pondasi 20-40 kg dituang di atas anyaman yang telah berpagar tersebut dan dtambah dengan kerikil kasar sebagai pengisi celah2 batu (periksa tabel 4.16). Walaupun matras anyaman ranting dapat dikerjakan dalam keadaan kering, tetapi biasanya dikerjakan diatas permukaan air yang kemudian ditenggelamkan. Untuk ini matras dibuat diatas balok-balok kayu yang melintang yang ujung-ujungnya disangga o leh 2 buah ponton perancah. Setelah matras ranting selesai dibuat, maka balok-balok kayu ditarik dan matras mengapung diatas air. Selanjutnya setelah posisinya tepat, maka bagian-bagian matras ditenggelamkan dengan diberati batu yang ditempatkan di atasnya. Jumlah lapisan anyaman tergantung dari keadaan lokasi pekerjaan. Untuk sungai-sungai yang dasarnya digali dan dalam, maka dipasang matras. (3) Matras anyaman ranting lapis tunggal
Matras jenis ini mempunyai konstruksi yang lebih sederhana. Dalam haal ini satu atau dua lapisan dahan di tempatkan diatas kisi dasar, patok-patok ditancapkan tanpa kisi atas, agar dibuat dan selanjutnya batu pecah sebagai pemberat dituang di atas lapisan tersebut.tebal setiap lapisan adalah sekitar 0.5 - 0.6 m dan biasanya dipergunakan pada sungai-sungai yang dangkal. (4) Matras balok kayu Konsolidasi pondasi jenis matras balok kayu (log matress) dipergunakan pada sungai-sungai yang arusnya deras. Disamping untuk konsolidasi pondasi matras jenis ini dapat dipergunakan pula sebagai bangunan sadap atau sebagai bendung konsolidasi. Konstruksi matras balok kayu trdiri dari bahan-bahan kayu yang panjangnya ± 2.4 m dengan ɸ 12 15 cm. Kisi – kisi ini ditumpuk dalam beberapa lapis diperkuat dengan angker baja ɸ mm, panjang 12 cm yang dipasang pada dua lapis yang berurutan. Kisi-kisi bujur sangkar ini disambung-sambung dengan kisi-kisi lainnya hingga menvcapai ukuran-ukuran panjang dan lebar yang diinginkan. 5.Matras balok beton Pada matras balok beton (concrete rod matterss) .maka dolos kayu pada matras balok kayu di ganti dengan balok beton beton bertulang,guna meningkatkan keawetannya. Konstruksi matras balok persis sama dengan konsruksi matras balok kayu.Ukuran balok yang digunakan adalah panjang 2,5 mdan sisi penampang 12-15 cm.Dibandingkan dengan matras kayu ,matras ini jenis lebih mahal,tetapi sering di gunakan karena keawetannya 6.Blokbeton Konsolidasi pondasi jenis blok beton (concrete block consolidation of foundation)biasanya dengan cara pengecoran setempat dan satu dengan lainnya dirangkai dengan kawat baja ,sehingga merupakan satu kesetuan (merupkan hamparan)yang flexible dan dapat mengikuti perubahan permukaan dasar sungai serta mencegah hanyut terbawa arus sungai.jenis ini biasanya digunakan pada sungai sungai dengan arus yang deras. Berbagai bentuk bentuk khusus serta cara –cara pemasangannya telah dikembangkan disesuaikan dengan berbagai kondisi sungai yang di samping fungsi utamanya sebagai konsolidasi pondasi,juga dapat berfungsi sebagai peredam energi yang terdapat pada arus sungai ,yang berarti akan
mengurangi daya gerus air pada lokasi tersebut.Selain itu harus pula diperhatikan ,bahwa pengecoran setempat hanya dapat dilaksanakan ,apabila lokasi pekerjaandapat di keringkan. Beberapa type blok yang sangat umum digunakan adalah type salib (cross type).tipebentuk y(yshape)dan tipe bentuk h(H-shape type) a.
Tipe salib
Blok beton tipe salib satu dengan lainnya di hubungkan pada 4 tempat,yaitu pada ujung-ujungnya dengan kawat baja sehingga setiap blok mempunyai flexibiltas untuk bergerak pada setiap jurusan,guna mengikuti penurunan permukaan dasarsungai dan mempunyai kontak yang baik dengan permukaan dasar sungai tersebut.Selain itu terdapat celah-celah kosong yang cukup banyak di antara blok-blok tersebut ,sehingga bahan beton yang di perlukan lebih sedikit. b. Type bentuk y Blok bentuk type ini dapat saling mengunci tanpa diperlukan kawat baja perangkai c.
Type bentuk H
Seperti halnya type bentuk y tipe ini juga dapat saling mengunci dan pembuatannya dapat dilakukan dengan pengecoran setempat.
7.Blok beton pracetak Blok beton pracetak ini ada kalanya ditempatkan secara beratur dan terdiri dari beberapa lapis ,tetapi ada kalanya hanya di tempatkan secara tidak beraturan t ergantung kondisi lokasi pekerjaan. Keuntungan dari blok blok beton pracetak ini dapat dibuat secara massal di pabrik beton dengan cetakan dari baja yang dapat digunakan berulang kali .Tetapi di bandingkan dengan jenis blok beton sebelumnya,harga pembuatan konsolidasi pondasi jenis ini sangat mahal Berbagai jenis blok beton pracetak telah di kembangkan ,tetapi efeknya ,cara pengerjaannya dan harga nya hamper sama .Tergantung dari kondisi setempat beberapa dari jenis tersebut cocok untuk penimbunan secara sembarangan.,tetapi beberapa lainnya lebih cocok apabila dipasang lapis demi lapis secara teratur
a.Metode pemasangan konsolidasi pondasi blok beton pracetak blok beton pracetak dapat di timbun secara tidak beraturan atau dipasang secara teratur lapis demi lapis .Blok beton pracetak yang dipasang secara tratur masing-masing blok di tempatkan sedemikan rupa dan karenanya bentuk telah di buat hingga dapat saling mengunci satu dengan lainnya dan terdiri satu sampai tiga lapis tergantung kebutuhan yang telah ditetapkan sebelumnya Untuk jenis blok-blok yang pemasangannya sembarangan,maka blok-blok tersebut hanya di timbun secara tidak beraturan hingga mencapai ketebalan tertentu. b.Bobot blok beton pracetak Mengingat fungsi konsolidasi pondasi adalah melindungi pondasi perkuatan lereng terhadap gerusan arus sungai di waktu terjadi banjir ,maka blok-blok beton tersebut haruslah di buat cukup berat,agar tidak hanyut oleh arus banjir yang besar mungkinterjadi.Dengan demikian masing masing blok haruslah mempunyai berat yang memadai ,agar dapat bertahan terhadap gaya-gaya arus sungai di saat terjadinya banjir pada lokasi tersebut .Pada hakekatnya berat setiap blok di tentukan oleh gaya dorong arus sungai ,tetapi pada lokasi yang arusnya deras biasanya diperlukan blok-blok beton yanglebih berat. Pemilihan Tipe Konsolidasi Pondasi
Tipe konsolidasi pondasi secara umum dapat dibedakan dalam 4 macam yaitu 1. Tipe pelindung batu:hamparan lindung dan lapis lindung 2. Tipe rangka :matras ranting ,matras ranting lapis tunggal ,matras kayu dan matrasbeton 3. Tipe blok beton :blok beton tipe salib ,tipe bentuk y,tipe bentuk hdan blok beton prace tak. 4. Tipe tiang pancang(lihat pembahasan tentang krib –krib)Tiang pancang tunggal tiang pancang parallel ,tiang pancang sembarangan Dalam proses penentuan tipe yang akan di ambil untuk konstruksi konsolidasi pondasi haruslah dengan mengdakan perbandingan dari beberapa tipe.
Desain Konsolidasi Pondasi
Dalam penyiapan desain konsolidasi pondasi haruslah di perhatikan hal-hal sebagai berikut
Elevasi mercu konsolidasi pondasi
Konsoldasi pondasi bahan utamanya terdiri dari kayu seperti matras ranting ,matras kayu,haruslah selalu terbenam dalam air,agar lebih awet .Jadi elevasi mercu haruslah serendah mungkin dan biasanya lebih rendah dari elevasi rata-rata muka air rendah .
Tetapi elevasi terendah dari mercu konsoldasi pondasi pada umumnya lebih tinggi dari elevasi permukaan dasar sungai terdiri dari dua tipe
a.Tipe standar Sebagai tipe standar yang telah banyak digunakan pada berbagai sungai adalah tipe perkuatan lereng dengan pondasi rendah,dibawah elevasi terendah dasar sungai
b. Tipe Kombinasi Tipe kombinasi (combination type)biasanya diterapkan untuk sungai-sungai yang airnya cukup dalam dan pengeringannya tidak ekenomis.tipe kombinasi merupakan tipe standar yang dilengkapi dengan konsoldasi pondasi berupa timbunan batu/blok-blok beton yang cukup berat di depan pondasi perkuatan lereng ,agar tidak dapat dihanyutkan oleh arus sungai dan sekaligus melindungi pondasi terhadap gerusan arus sungai.
c. Tipe tirai tegak Tipe tirai tegak (self standing type) seperti halnya perkuatan lereng tipe turap pancang atau pelindung kaki perkuatan lereng jenis-jenis dinding papan dan tiang pancang urugan maka tipe tirai tegak berfungsi hanya sebagai pelindung kaki perkuatan lereng
5.Perkuatan Lereng Turap Pancang Perkuatan lereng turap pancang(sheff pile revetment)merukan tipe yang paling mahal dibandingakan dengan tipe tipe lainnya .jadi tipe ini di gunakan hanya sebagai alternative terakhir apabila tipe tipe lainnya sulit di terapkan ,sebagaimana uraian di bawah
Pada lokasi yang airnya cukup dalam ,sehingga pengeringannya membutuhkan biaya yang sangat besar atau bahkan tidak mungkin sama sekali di keringkan.
Terjadinya menurunnya dasar sungai yang melampaui dasar pondasi yang sudah ada,sehingga membahayakan stabilitas perkuatan lereng secara keseluruhan dan untuk mempebesar penampang basah sungai dan memperdalam dasar sungai atau untuk menambah kekutan pondasi yang sudah ada.
Pada lokasi yang padat penduduknya sehingga peningkatan penampang lintang sungai dapat dilakukan hanya dengan perkuatan lereng tipe turap pancang atau apabila pengunduran tanggul akan mengakibatkan pembiayaan yang ter lalu mahal.
Konsolidasi Pondasi
4.2.1 Umum Konsolidasi pondasi (foundation consolidation) adalah suatu bangunan yang ditempatkan di depan bagian atas pondasi atau yang berupa pelindung kaki perkuatan lereng, agar dapat mengurangi kecepatan arus air di depan perkuatan lereng, mencegah gusuran dasar sungai di depan perkuatan lereng dan melindungi perkuatan lereng secara keseluruhan. Mengingat terjadinya kerusakan perkuatan lereng umumnya diawali dari rusaknya pondasi, maka konsolidasi pondasi, merupakan salah satu bagian perkuatan lereng yang sangat
penting guna mempertahankan stabilitasnya. Karenanya konstruksi dari konsolidasi pondasi haruslah memenuhi persyaratan sebagai berikut : 6) Blok-blok yang digunakan sebagai konsolidasi pondasi supaya cukup berat, sehingga tidak dapat dihanyutkan oleh arus air yang terbesar yang mungkin terjadi. 7) Mempunyai flexibilitas yang memadai untuk dapat mengikuti naik/turunya permukaan dasar sungai. 8) Mempunyai kekasaran yang memadai guna mengurangi kecepatan arus sungai didepanya. 9) Pelaksanaan pembuatanya mudah dan biayanya diusahakan serendah mungkin. 10) Pemeriksaanya mudah dan merupakan bangunan permanen yang cukup awet. 4.2.2 Jenis dan konstruksi konsolidasi pondasi (5)Lapis lindung batu Lapis lindung batu (rip-rap) merupakan konstruksi konsolidasi pondasi yang paling sederhana diantara berbagai jenis konsolidasi pondasi (periksa Gb. 4.43). apabila disekitar lokasi pekerjaan terdapat bahan batu yang beratnya melebihi berat dari batu dasar sungai.
Gb. 4.43 Lapis lindung batu dan hamparan lindung batu Maka bahan batu tersebut, dapat digunakan tanpa kekhawatiran akan hanyut dan pelaksanaannya sangat mudah serta merupakan konstruksi yang mudah dengan flexibilitas yang tinggi dan sangat awet. Bahan yang digunakan biasanya batu kali yang besar-besar, batu belah dan batu gunung yang dibelah-belah dalam berbagai bentuk serta berbagai ukuran. Jadi tipe ini dapat diterapkan jika tersedia bahan batu dengan harga yang rendah. Pada saat pemasangan lapis – lindung batu, maka batu-batu yang ukuranya besar-besar ditempatkan pada permukaan, agar dapat melindungi permukaan dasar sungai terhadap gerusan. Sedangkan batu-batu dengan ukuran yang lebih kecil, di tempatkan pada lapisan yang lebih bawah dan clah-celah antaranya diisi dengan kerikil sungai.
Selanjutnya paa sungai-sungai yang deras arusnya, pasangan batu kosong dengan ukuran batu-batu yang cukup besar ditempatkan di depan kaki perkuatan lereng yang berfungsi pua sebagai konsolidasi pondasi guna mengatur alur sungai.
(6)Matras nyaman ranting Matras nyaman ranting Willow biasanya digunakan sebagai konsolidasi pondasi pada sungai-sungai yang tidak deras arusnya dan biaya pembuatannya cukup rendah. Konsolidasi pondasi jenis ini sangat flexibel dan dengan mudah dapat mengikuti perubahan dasar sungai. Selain itu ranting pohon tersebut didalam air dapat tenggelam, karena berat jenisnya lebih tinggi dari berat jenis air. Akan tetapi bahan tersebut tida tahan lama, lebih-lebih apabila tidak selalu terendam air. Selanjutnya pada sungai-sungai yang arusnya deras, hamparan batu pemberatnya hanyut terbawa arus sungai dan karenanya tidak cocok untuk sungai semacam ini. Sebagaimana yang tertera pada Gb. 4.44 konstruksi konsolidasi pondasi tersebut terdiri dari rnting-ranting, dahan, pagar dan batu pemberat. Haruslah tersedia cukup banyak rantingranting yang panjang, lurus dan kecil diikat dengan kawat (ɸ 12 mm) atau rami masing-masing dengan jarak ikatan 15cm membentukan gulungan-gulungan brdiameter 15cm disusun sedemikian, sehingga ujung ranting berdekatan dengan pangkal ranting berikutnya. Sebelum pemasangan matras anyaman ranting dibuat kisi-kisi ranting dengan jarak antara 1m, tiap pertemuan diikat kuat pada baris kisi pertama dan kedua dengan rami atau kawat ɸ 12 mm yang disebut kisi-kisi dasar. Diatas kisi-kisi dasar ini diletakkan tiga lapis dahan yang tebalnya masing-masing 15 cm, dengan posisi melintang dan memanjang.selanjutnya kisi-kisi di atas ditempatkan di atas lapisan dahan dan kedua kisi-kisi diikat kuat dengan tali rami. Patok patok kecil ditancapkan sedalam 50 cm kedalam anyaman ranting pada sudut sisi baris pertama dan kedua. Ujung atas patok2 tersebut harus muncul 15 – 20 cm dan dengan menggunakan ranting dibuatkan pagar anyaman pada bagian patok yang muncul tersebut setinggi 15 cm. Selanjutnya batu pecah atau kerikil sebanyak
4.2 konsolidasi pondasi 20-40 kg dituang di atas anyaman yang telah berpagar tersebut dan dtambah dengan kerikil kasar sebagai pengisi celah2 batu (periksa tabel 4.16). Walaupun matras anyaman ranting dapat dikerjakan dalam keadaan kering, tetapi biasanya dikerjakan diatas permukaan air yang kemudian ditenggelamkan. Untuk ini matras dibuat diatas balok-balok kayu yang melintang yang ujung-ujungnya disangga oleh 2 buah ponton perancah. Setelah matras ranting selesai dibuat, maka balok-balok kayu ditarik dan matras mengapung diatas air. Selanjutnya setelah posisinya tepat, maka bagian-bagian matras ditenggelamkan dengan diberati batu yang ditempatkan di atasnya. Jumlah lapisan anyaman tergantung dari keadaan lokasi pekerjaan. Untuk sungai-sungai yang dasarnya digali dan dalam, maka dipasang matras. (7)Matras anyaman ranting lapis tunggal Matras jenis ini mempunyai konstruksi yang lebih sederhana. Dalam haal ini satu atau dua lapisan dahan di tempatkan diatas kisi dasar, patok-patok ditancapkan tanpa kisi atas, agar dibuat dan selanjutnya batu pecah sebagai pemberat dituang di atas lapisan tersebut.tebal setiap lapisan adalah sekitar 0.5 - 0.6 m dan biasanya dipergunakan pada sungai-sungai yang dangkal. (8)Matras balok kayu Konsolidasi pondasi jenis matras balok kayu (log matress) dipergunakan pada sungaisungai yang arusnya deras. Disamping untuk konsolidasi pondasi matras jenis ini dapat dipergunakan pula sebagai bangunan sadap atau sebagai bendung konsolidasi. Konstruksi matras balok kayu trdiri dari bahan-bahan kayu yang panjangnya ± 2.4 m dengan ɸ 12 -15 cm. Kisi – kisi ini ditumpuk dalam beberapa lapis diperkuat dengan angker baja ɸ mm, panjang 12 cm yang dipasang pada dua lapis yang berurutan. Kisi-kisi bujur sangkar ini disambung-sambung dengan kisi-kisi lainnya hingga menvcapai ukuran-ukuran panjang dan lebar yang diinginkan. 5.Matras balok beton
Pada matras balok beton (concrete rod matterss) .maka dolos kayu pada matras balok kayu di ganti dengan balok beton beton bertulang,guna meningkatkan keawetannya. Konstruksi matras balok persis sama dengan konsruksi matras balok kayu.Ukuran balok yang digunakan adalah panjang 2,5 mdan sisi penampang 12-15 cm.Dibandingkan dengan matras kayu ,matras ini jenis lebih mahal,tetapi sering di gunakan karena keawetannya 6.Blokbeton Konsolidasi pondasi jenis blok beton (concrete block consolidation of foundation)biasanya dengan cara pengecoran setempat dan satu dengan lainnya dirangkai dengan kawat baja ,sehingga merupakan satu kesetuan (merupkan hamparan)yang flexible dan dapat mengikuti perubahan permukaan dasar sungai serta mence gah hanyut terbawa arus sungai.jenis ini biasanya digunakan pada sungai sungai dengan arus yang deras. Berbagai bentuk bentuk khusus serta cara – cara pemasangannya telah dikembangkan disesuaikan dengan berbagai kondisi sungai yang di samping fungsi utamanya sebagai konsolidasi pondasi,juga dapat berfungsi sebagai peredam energi yang terdapat pada arus sungai ,yang berarti akan mengurangi daya gerus air pada lokasi tersebut.Selain itu harus pula diperhatikan ,bahwa pengecoran setempat hanya dapat dilaksanakan ,apabila lokasi pekerjaandapat di keringkan. Beberapa type blok yang sangat umum digunakan adalah type salib (cross type).tipebentuk y(yshape)dan tipe bentuk h(H-shape type) d. Tipe salib Blok beton tipe salib satu dengan lainnya di hubungkan pada 4 tempat,yaitu pada ujungujungnya dengan kawat baja sehingga setiap blok mempunyai flexibiltas untuk bergerak pada setiap jurusan,guna mengikuti penurunan permukaan dasarsungai dan mempunyai kontak yang baik dengan permukaan dasar sungai tersebut.Selain itu terdapat celah-celah kosong yang cukup banyak di antara blok-blok tersebut ,sehingga bahan beton yang di perlukan lebih sedikit. e. Type bentuk y Blok bentuk type ini dapat saling mengunci tanpa diperlukan kawat baja perangkai
f.
Type bentuk H Seperti halnya type bentuk y tipe ini juga dapat saling mengunci dan pembuatannya dapat dilakukan dengan pengecoran setempat.
7.Blok beton pracetak Blok beton pracetak ini ada kalanya ditempatkan secara beratur dan terdiri dari beberapa lapis ,tetapi ada kalanya hanya di tempatkan secara tidak beraturan tergantung kondisi lokasi pekerjaan. Keuntungan dari blok blok beton pracetak ini dapat dibuat secara massal di pabrik beton dengan cetakan dari baja yang dapat digunakan berulang kali .Tetapi di bandingkan dengan jenis blok beton sebelumnya,harga pembuatan konsolidasi pondasi jenis ini sangat mahal Berbagai jenis blok beton pracetak telah di kembangkan ,tetapi efeknya ,cara pengerjaannya dan harga nya hamper sama .Tergantung dari kondisi setempat beberapa dari jenis tersebut cocok untuk penimbunan secara sembarangan.,tetapi beberapa lainnya lebih cocok apabila dipasang lapis demi lapis secara teratur a.Metode pemasangan konsolidasi pondasi blok beton pracetak blok beton pracetak dapat di timbun secara tidak beraturan atau dipasang secara teratur lapis demi lapis .Blok beton pracetak yang dipasang secara tratur masing-masing blok di tempatkan sedemikan rupa dan karenanya bentuk telah di buat hingga dapat saling mengunci satu dengan lainnya dan terdiri satu sampai tiga lapis tergantung kebutuhan yang telah ditetapkan sebelumnya Untuk jenis blok-blok yang pemasangannya sembarangan,maka blok-blok tersebut hanya di timbun secara tidak beraturan hingga mencapai ketebalan tertentu. b.Bobot blok beton pracetak Mengingat fungsi konsolidasi pondasi adalah melindungi pondasi perkuatan lereng terhadap gerusan arus sungai di waktu terjadi banjir ,maka blok-blok beton tersebut haruslah di buat cukup berat,agar tidak hanyut oleh arus banjir yang besar mungkinterjadi.Dengan demikian masing masing blok haruslah mempunyai berat yang memadai ,agar dapat bertahan terhadap gaya-gaya arus sungai di saat terjadinya banjir pada lokasi tersebut .Pada hakekatnya berat setiap
blok di tentukan oleh gaya dorong arus sungai ,tetapi pada lokasi yang arusnya deras biasanya diperlukan blok-blok beton yanglebih berat. Pemilihan Tipe Konsolidasi Pondasi
Tipe konsolidasi pondasi secara umum dapat dibedakan dalam 4 macam yaitu 5. Tipe pelindung batu:hamparan lindung dan lapis lindung 6. Tipe rangka :matras ranting ,matras ranting lapis tunggal ,matras ka yu dan matrasbeton 7. Tipe blok beton :blok beton tipe salib ,tipe bentuk y,tipe bentuk hdan blok beton pracetak. 8. Tipe tiang pancang(lihat pembahasan tentang krib – krib)Tiang pancang tunggal tiang pancang parallel ,tiang pancang sembarangan Dalam proses penentuan tipe yang akan di ambil untuk konstruksi konsolidasi pondasi haruslah dengan mengdakan perbandingan dari beberapa tipe.
Desain Konsolidasi Pondasi Dalam penyiapan desain konsolidasi pondasi haruslah di perhatikan hal-hal sebagai berikut
Elevasi mercu konsolidasi pondasi Konsoldasi pondasi bahan utamanya terdiri dari kayu seperti matras ranting ,matras kayu,haruslah selalu terbenam dalam air,agar lebih awet .Jadi elevasi mercu haruslah serendah mungkin dan biasanya lebih rendah dari elevasi rata-rata muka air rendah .
Tetapi elevasi terendah dari mercu konsoldasi pondasi pada umumnya lebih tinggi dari elevasi permukaan dasar sungai terdiri dari dua tipe
a.Tipe standar
Sebagai tipe standar yang telah banyak digunakan pada berbagai sungai adalah tipe perkuatan lereng dengan pondasi rendah,dibawah elevasi terendah dasar sungai
b. Tipe Kombinasi Tipe kombinasi (combination type)biasanya diterapkan untuk sungai-sungai yang airnya cukup dalam dan pengeringannya tidak ekenomis.tipe kombinasi merupakan tipe standar yang dilengkapi dengan konsoldasi pondasi berupa timbunan batu/blok-blok beton yang cukup berat di depan pondasi perkuatan lereng ,agar tidak dapat dihanyutkan oleh arus sungai dan sekaligus melindungi pondasi terhadap gerusan arus sungai.
c. Tipe tirai tegak Tipe tirai tegak (self standing type) seperti halnya perkuatan lereng tipe turap pancang atau pelindung kaki perkuatan lereng jenis-jenis dinding papan dan tiang pancang urugan maka tipe tirai tegak berfungsi hanya sebagai pelindung kaki perkuatan lereng
5.Perkuatan Lereng Turap Pancang Perkuatan lereng turap pancang(sheff pile revetment)merukan tipe yang paling mahal dibandingakan dengan tipe tipe lainnya .jadi tipe ini di gunakan hanya sebagai alternative terakhir apabila tipe tipe lainnya sulit di terapkan ,sebagaimana uraian di bawah
Pada lokasi yang airnya cukup dalam ,sehingga pengeringannya membutuhkan biaya yang sangat besar atau bahkan tidak mungkin sama sekali di keringkan.
Terjadinya menurunnya dasar sungai yang melampaui dasar pondasi yang sudah ada,sehingga membahayakan stabilitas perkuatan lereng secara keseluruhan dan untuk mempebesar penampang basah sungai dan memperdalam dasar sungai atau untuk menambah kekutan pondasi yang sudah ada.
Pada lokasi yang padat penduduknya sehingga peningkatan penampang lintang sungai dapat dilakukan hanya dengan perkuatan lereng tipe turap pancang atau apabila pengunduran tanggul akan mengakibatkan pembiayaan yang terlalu mahal.
4.1 AMBANG 4.4.1
Umum Ambang atau drempel (ground sill) yang dibangun menyilang sungai untuk menjaga agar
dasar sungai tidak turun terlalu berlebihan. Penurunan yang terlalu berlebihan tersebut antara lain disebabkan oleh berkurangnya suplai sedimen dari sebelah hulu karena dibangunnya suatu bendungan atau check dam atau oleh penambangan bahan-bahan pasir/battu berlebihsn dari sungai yang bersangkutan dan hal-hal tersebut di waktu banjir akan membahayakan atau akan menyebabkan rusaknya/hancurnya pondasi perkuatan lereng atau pilar-pilar jembatan dan bahkan tergerusnya dasar sungai serta hancurnya tanggul-tanggul pada lokasi tersebut. Dalam keadaan seperti hal-hal tersebut di atas, maka kemungkinan diperlikan adanya ambang guna menstabilkan dasar sungai agar tidak menurunkan air secara berlabihan. 4.4.2
Tipe dan bentuk ambang Paling tidak terdapat 2 tipe umum ambang, yaitu ambang datar (bed gindle work) dan
ambang pelimpah (head work). Ambang datar hampir tidak mempunyai terjunan dan elevasi mercunya hampir sama dengan permukaan dasar sungai dan berfungsi untuk menjaga agar permukaan dasar sungai tidak turun lagi. Sedangkan ambang pelimpah mempunyai terjunan, sehingga elevasi permukaan dasar sungai di sebelah hulu ambang lebih tinggi dari elevasi permukaan dasar sungai di sebelah hilirnya dan tujuannya adalah untuk lebih melandaikan kemiringan dasar sungai.
4.4.3
Desain ambang Sebagaimana telah diuraikan di atas, tujuan pembangunan ambang adalah untuk
mencegah gerusan dasar sungai dengan cara lebih melandaikan kemiringan dasarnya guna mengurangi gaya tarik alirannnya.
1. Tinggi ambang Sebelum ambang di bangun pada suatu sungai yang dasarnya turun secara terus menerus atau diperkirakan akan turun, maka jumlah sedimen yang akan melintasi lokasi calon ambang haruslah di ukur atau diperkirakan berdasarkan kondisi-kondisi hidrolika sungai dan endapan dasar sungai dengan perhitungan teoritis, guna memperkirakan besarnya penurunan dasar sungai tersebut di masa yang akan dating. Selanjutnya lokasi, tinggi dan jarak antar ambang dapat ditetapkan secara perkiraan dan dihitung dengan metode coba-banding dan akhirnya akan diperoleh suatu kemiringan seimbang teoritis dasar sungai yang bersangkutan. Guna mencegah terjadinya gerusan yang membahayakan, baik terhadap stabilitas ambang maupun stabilitas sungai yang akan ditangani, khususnya pada sungai-sungai aluvial, ambang tersebut umumnya dibangun dengan ketinggian tidak lebih dari 2m. Apabila ambang-ambang dibangun pada sungai secara menerus, maka lokasi, tinggi dan jumlah ambang ditetapkan berdasarkan profil memanjang sungai seimbang teoritis dengan formula sbb. (1) Untuk sungai yng sempit l=(l/n – l/m)h=(1,5 – 2,0)l/h (2) Untuk sungai yang lebar l==(1,5 – 2,0)b Di mana :
l:
Jarak antar ambang
h:
Tinggi ambang
n:
Kemiringan dasar sungai
m:
Tingkatan desain dasar sungai
b:
Lebar sungai
2. Konstruksi ambang Konstruksi ambang terdiri dari tubuh dan lantai lindung yang dibangun secara monolir dari bahan beton yang disebut pula bangunan utama dan biasanya diadakan hamparan pelindung (kosnsolidasi) dasr sungai di sebelah hulu dan sebelah hilir bangunan utama tersebut.
Bangunan utama dibuat dari berbagai bahan dan konstruksi, seperti matras kayu, matras beton dan pasangan batu kosong tetapi yang paling umum pada tahun-tahun terakhir ini adalah ambang dengan konstruksi dan bahan dari beton, karena kekuatannya, keawetannya serta pengerjaannya relatif mudah. 3. Lantai lindung dan konsolidasi dasar sungai pada ambang Lantai lindung ambang biasanya dikombinasikan dengan konsolidasi dasar sungai guna melindungi tubuh ambang terhadap gerusan atau gejala piping. Karenanya lantai lindung dan konsolidasi dasar sungai dibuat dengan panjang yang mencukupi, agar secara maksimal dapat meredam energi yang terkandung dalam aliran air sungai sekaligus mengurangi kecepatan arus sungai di sebelah hilir ambang. Panjang lantai lindung dan konsolidasi dasar sungai hanya dapat ditetapkan berdasarkan model hidrolika atau diperoleh secara empiris untuk ambang yang kecil-kecil. Walaupun demikian panjang lantai lindung dan konsolidasi dasar sungai seyogyanya ditetapkan untuk tingkat yang paling aman, yang didasarkan pada pengalaman dan pengamatan yang aktual. Umumnya panjang lantai lindung lebih kurang seperempat dari panjang yang diperlukan sebagai peredam energi. Selanjutnya panjang lantai lindung untuk ambang pelimpah biasanya antara 2-3 kali tinggi tekanannya. Dan panjang lantai lindung atau konsolidasi dasar sungai yang diperlukan sebagai peredam energy secara kasar dapat dihitung dengan formula Safranez. Andaikan kedalaman air sungai yang deras arusnya pada tepi hulu lantai lindung adalah h1, maka : h22 - (H – hf )h12 + q2 / 2g=0
Di mana :
h:
Tinggi air di atas mercu ambang
D:
Tinggi ambang
H:
Total tinggi-tekanan=D+h
hf :
Kehilangan tinggi-tekanan akibat geseran=C H
q:
Debit persatuan panjang
h1:
Kedalaman air di tepi hilir
C:
0,02
ℎ
Jika panjang yang diperlukan untuk peredam energy adalah L, maka perkiraan L=4,5h2 Ketebalan lantai lindung sangat bervariasi tergantung dari tinggi-tekanan ambang, tinggi air di atas mercu ambang dan tekanan angkat (up lift), tetapi umumnya dengan ketebalan sekitar 1m.
4. Konstruksi kontak tubuh ambang dengan tebing sungai Konstruksi kontak tubuh ambang dengan tebing sungai merupakan bagian pekerjaan yang sangat penting, demikian pula kontak antara tebing sungai dengan bagian-bagian ambang lainnya., seperti lantai lindung dan konsolidasi dasar sungai. Sebagaiman diketahui bahwa air yang melimpah dari atas mercu ambang menyebabkan alirannya bersifat terbuka dan mengakibatkan gerusan baik pada alur sungai maupun pada bantaran di kanan kirinya sertakedua tebingnya. Jika gerusan tersebut terus berlangsung, maka tidak hanya akan membahayakan tubuh ambang, tetapi akan membahayakan kedua tebing sungai di kanan-kiri ambang tersebut atau bahkan akan menggerus kaki-kaki tanggul yang terdapat di belakang kedua tebing sungai. Guna mencegah gerusan pada tebing sungai atau tanggul pada kedua ujung tubuh ambang, maka kedua ujung ambang tersebut diperbesar seperlunya. Selain itu diadakan pula lapis lindung (lengsengan) pada kedua ujung ambang, hingga mencakup panjang lantai lindung yang dibuat dari konstruksi beton bertulang. 5. Sayap pengarah arus Apabila ambang dibangun pada sungai, biasanya aliran turbulen terjadi di sebelah hilir ambang yang disebabkan loncatan hidrolis, mengakibatkan mudah terjadinya gerusan setempat. Dalam keadaan demikian diperlukan adanya sayap pengarah arus, baik di sebelah hulu maupun di sebelah hilir ambang dan bersamaan dengan itu dasar bantaran serta dasar alur sungai diperkuat dengan hamparan pelindung yang konstruksinya fleksibel. Beberapa persyaratan yang perlu diperhatikan untuk perkuatan pada ambang adalah sbb. 1. Perkuatan untuk melindungi lereng tanggul atau tebing sungain pada kedua ujung ambang, sekurang-kurangnya 10 m ke arah hulu dari tepi hulu ambang atau sekurangkurangnya 5 m ke arah hulu dari ujung hulu konsolidasi dasar sungai. Sedangkan perkuatan-perkuatan untuk melindungi lereng tanggul atau tebing sungai ke arah hilir pada kedua ujung ambang, sekurang-kurangnya 15 m ke arah hilir dari tepi hilir lantai lindung atau sekurang-kurangnya 5 m dari tepi hilir konsolidasi dasar sungai.
2. Mercu perkuatan untuk lereng tanggul dan tebing sungai, haruslah lebih tinggi dari elevasi banjir rencana. Walaupun demikian mercu perkuatan tersebut dapat pula disamakan dengan tinggi tanggul atau tebing sungai yang ada, pada bagian yang kemungkinan terjadi perubahan elevasi permukaan banjir akibat dibangunnya ambang. 3. Pada sungai-sungai dengan penampang ganda (sungai-sungai yang mempunyai bantaran), agar perkuatan diadakan untuk seluruh penampang dasar sungai hingga mencapai ketinggian seperti pada butir 2) di atas. 6. Perlindungan bantaran Apabila pada sungai-sungai dengan penampang ganda, tetapi ambang harus dibangun pada alur sungainya saja, maka harus diadakan perlindungan untuk dasar bantaran yang mencakup sampai dengan ujung hulu dan ujung hilir sayap pengarah arus. Akan tetapi untuk ambang pada sungai yang bantarannya sangat lebar supaya biayanya lebih murah, perkuatan diadakan di sekitar bagian atas sayap pengarah arus dan di sekitar kaki tanggul. Perkuatan dasar bantaran diadakan dengan konstruksi bronjong guling, hamparan blok beton, dan lainlain.
4.4.4
Hal-hal yang perlu dipelajari untuk keamanan ambang Ambang haruslah senantiasa dalam keadaan aman terhadap bahaya gerusan yang
diakibatkan limpahan air dari mercu ambang ke dasar sungai di sebelah hilirnya, terhadap piping akibat perbedaan elevasi muka air di sebelah hulu dan sebelah hilir ambang, terhadap gaya-gaya guling dan terhadap gaya-gaya gelincir. 1. Mempelajari gejala piping Apabila ambang dibangun di atas lapisan tanah permeabel, air rembesan mengalir melalui lapisan tanh pondasi. Hal tersebut disebabkan terjadinya tinggi-tekanan oleh perbedaan elevasi muka air sungai di sebelah hulu dan sebelah hilir ambang. Apabila kecepatan aliran air rembesan tersebut cukup besar, hingga melampaui kecepatan kritis untuk lapisan tanah pondasi tersebut, maka akan terjadi piping, yaitu butiran-butiran halus yang membentuk lapisan tanah pondasi mulai bergerak dan hanyut bersama aliran air rembesan dan terjadilah rongga-rongga pada lapisan pondasi yang semakin lama menjadi semakin bertambah besar yang menyebabkan ambang turun atau runtuh. Guna mencegah bahaya keruntuhan ambang tersebut, maka sekat pancang biasanya dipasang pada pondasi semacam ini, guna memperpanjang trayektori aliran air rembesan tersebut yang dapat menurun kec. aliran air rembesan di bawah kecepatan kritis dan dengan demikian dapat dihindarkan terjadinya gejala piping.
Tingkat keamanan terhadap piping dapat diperoleh dengan nilai banding rayapan (creep ratio) dan menurut Bligh, keamanan terhadap piping dapat dijamin, jika angka C=L/H lebih besar dari angka-angka seperti yang tertera pada Tabel 4.1
Jika h1≥h2, l2≥2h1 Maka L=l1 + 2h1 + l2 + 2h2 + l3 Jika h1≥h2 dan l2 < h1 + h2, maka L = l1 + h1 + l2 + h2 + l3 C=L/H
L:
Panjang lintasan aliran air rembesan
Tabel 4.1
Harga kritis C=L/H
Kelas
Batas C=L/H
Pasir sangat halus
18
Pasir halus
15
Pasir kasar
12
Kerikil dan pasir
9
Kerikil kasar termasuk batu pecah
4-6
Jika angka L yang dikehendaki tidak dapat diperoleh hanya dari tubuh ambang, kekurangannya dapat dicapai dengan menambahkan panjang lantai lindung. Lane mengusulkan untuk tanah pondasi yang mengandung endapan datar, menggunakan sepertiga lintasan rembesan mendatar untuk lintasan vertical dan koefisien rembesan datar lebih besar dari rembesan vertical.
Maka: 1
LW=
( l1 + l2 + l3) + 2( h1 + h2)
3
CW=LW/H
Apabila suatu bobot diberikan untuk angka CW, disebut “ nilai banding rayapan seimbang” dan keamanan terhadap bahaya piping dapat dijamin, jika nilai banding rayapan lebih besar dari angka-angka seperti yang tertera pada table 4.2
Tabel 4.2
Nilai banding rayapan seimbang
Kelas
Nilai banding rayapan seimbang
Pasir sangat halus
8,5
Pasir
7,0
Pasir sedang
6,0
Pasir kasar
5,0
Kerikil halus
4,0
Kerikil sedang
3,5
Kerikil kasar termasuk batu pecah
3,0
Batu pecah dengan sedikit kerikil
2,5
2. Mempelajari pasir apung Gejala pasir apung (quick sand) dapat terjadi apabila dalam lapisan pasir terdapat aliran air rembesan dengan lintasan yang vertical ke arah atas, sehingga berat efektif butiran pasir dapat diimbangi dengan tekanan angkat yang terdapat pada aliran air rembesan dan hilangnya daya kontak antar butiran pasir tersebut, sehingga butiran pasir seolah-olah melayang di dalam aliran tersebut. Gradien hidrolis kritis (ic) dari air rembesan yang menyebabkan terjadinya pasir apung dapat diperoleh dari formula
ic= Di mana:
−1 1+
Gs:
Berat jenis butir tanah
e:
Angka pori
Jika faktor keamanan adalah Fs, maka
=
ic
, sehingga L=Fs
3. Kecepatan aliran air rembesan
Aliran rembesan pada lapisan pondasi ambang yang terjadi akibat perbedaan muka air di hulu dan di hilir ambang tersebut, sesuai dengan hokum Darcy kecepatannya berbanding lurus antara perbedaan elevasi kedua muka air tersebut di atas (H) dan berbanding terbalik dengan panjang lintasan (L). Jadi kecepatan aliran air renbesan (v) dapat dinyatakan dengan formula sebagai berikut :
v=kH/L Di mana
k:
Koef. Permeabilitas
4. Tekanan angkat Tekanan angkat (up lift) yang disebabkan oleh perbedaan elevasi muka air disebabkan hulu dan sebelah hilir ambang akan bekerja pada alas pondasi ambang tersebut. Akan tetapi untuk ambang yang rendah, perbedaan elevasi muka air di hulu dan di hilir ambang tersebut sangat kecil dan dapat diabaikan. 5. Stabilitas dinamik tubuh ambang Tubuh ambang haruslah senantiasa dalam keadaan aman terhadap gejala guling (over turning) dan gelincir (sliding). Gaya-gaya yang bekerja pada ambang adalah : 1. Tekanan air 2. Tekanan tanah 3. Tekanan angkat (diabaikan) 4. Kekuatan gempa
4.4.5
Pelaksanaan bangunan ambang
1.
Umum Sebagai batasan umum, pekerjaan perbaikan dan pengaturan sungai haruslah
direncanakan untuk dapat diselesaikan dalam musim kemarau. Terutama ambang yang dibangun melintang sungai supaya dilaksanakan dengan metode tertentu sedemikian seperti pelaksanaan bagian pekerjaan di bawah air haruslah dengan mengadakan pengeringan pada lokasi pekerjaan dengan mengalihkan sementara aliran sungai dan mengadakan kist dam agar pekerjaan dapat dilaksanakan dalam keadaan kering.
Pelaksanaan pembuatan bangunan-bangunan sungai termasuk bangunan ambang dapat diprogramkan setelah dilakukan penelitian dan penelaahan yang seksama terhadap hal-hal sebagai berikut.
(a) Kondisi meteorologi (b) Jangka waktu pelaksanaan 2.
Pelaksanaan pembangunan ambang
(a) Ambang beton Terdapat dua tipe ambang beton, yaitu tipe blok beton dan tipe bending beton. Tipe paling umum yang sudah banyak dibangun adalah tipe bendung beton yang dilengkapi dengan konsolidasi dasar sungai yang terbuat dari blok beton atau matras yang cukup fleksibel serta mempunyai kekasaran yang cukup tinggi yang ditempat di sebelah hulu dan sebelah hilir tubuh ambang. (b) Ambang pasangan batu Paling tidak terdapat dua tipe ambang pasangan batu, yaitu ambang pasangan batu kosong dan ambang pasangan batu. (c) Ambang matras Terdapat tiga tipe ambang matras, yaitu ambang matras beton, ambang matras kayu dan ambang matras ranting.
4.1 AMBANG 4.4.1
Umum Ambang atau drempel (ground sill) merupakam bangun menyilang pada sungai untuk
menjaga agar dasar sungai tidak turun terlalu be rlebihan 4.4.2
Tipe dan bentuk ambang Terdapat 2 tipe umum ambang, yaitu ambang datar (bed gindle work) d an ambang
pelimpah (head work).
ambang datar (bed gindle work)
Ambang datar hampir tidak mempunyai terjunan dan elevasi mercunya hampir sama dengan permukaan dasar sungai dan berfungsi untuk menjaga agar permukaan dasar sungai tidak turun lagi. ambang pelimpah (head work)
ambang pelimpah mempunyai terjunan, sehingga elevasi permukaan dasar sungai di sebelah hulu ambang lebih tinggi dari elevasi permukaan dasar sungai di sebelah hilirnya dan tujuannya adalah untuk lebih melandaikan kemiringan dasar sungai. 4.4.3
Desain ambang tujuan pembangunan ambang adalah untuk mencegah gerusan dasar sungai dengan
cara lebih melandaikan kemiringan dasarnya guna mengurangi gaya tarik alirannnya.
7. Tinggi ambang lokasi, tinggi dan jarak antar ambang dapat ditetapkan secara perkiraan dan dihitung dengan metode coba-banding dan akhirnya akan diperoleh suatu kemiringan seimbang teoritis dasar sungai yang bersangkutan. Sebelum ambang di bangun pada suatu sungai yang dasarnya turun secara terus menerus atau diperkirakan akan turun Pada sungai-sungai aluvial, ambang tersebut umumnya dibangun dengan ketinggian tidak lebih dari 2m. lokasi, tinggi dan jumlah ambang ditetapkan berdasarkan profil memanjang sungai seimbang teoritis dengan formula sbb. (3) Untuk sungai yng sempit l=(l/n – l/m)h=(1,5 – 2,0)l/h (4) Untuk sungai yang lebar l==(1,5 – 2,0)b Di mana : l: Jarak antar ambang h: Tinggi ambang n: Kemiringan dasar sungai m: Tingkatan desain dasar sungai b: Lebar sungai 8. Konstruksi ambang Konstruksi ambang terdiri dari tubuh dan lantai lindung yang dibangun secara monolir dari bahan beton yang disebut pula bangunan utama pada tahun-tahun terakhir ini bangunan utama dibuat dengan konstruksi dan bahan dari beton, karena kekuatannya, keawetannya serta pengerjaannya relatif mudah. 9. Lantai lindung dan konsolidasi dasar sungai pada ambang Lantai lindung ambang biasanya dikombinasikan dengan konsolidasi dasar sungai guna melindungi tubuh ambang terhadap gerusan atau gejala piping. Umumnya panjang lantai lindung lebih kurang seperempat dari panjang yang diperlukan sebagai peredam energi. Selanjutnya panjang lantai lindung untuk ambang pelimpah biasanya antara 2-3 kali tinggi tekanannya.
formula Safranez : Andaikan kedalaman air sungai yang deras arusnya pada tepi hulu lantai lindung adalah h1, maka : h22 - (H – hf )h12 + q2 / 2g=0
Di mana :
h:
Tinggi air di atas mercu ambang
D:
Tinggi ambang
H:
Total tinggi-tekanan=D+h
hf :
Kehilangan tinggi-tekanan akibat geseran=C H
q:
Debit persatuan panjang
h1:
Kedalaman air di tepi hilir
C:
0,02
ℎ
Jika panjang yang diperlukan untuk peredam energy adalah L, maka perkiraan L=4,5h2 Ketebalan lantai lindung sangat bervariasi tergantung dari tinggi-tekanan ambang, tinggi air di atas mercu ambang dan tekanan angkat (up lift), tetapi umumnya dengan ketebalan sekitar 1m.
10. Konstruksi kontak tubuh ambang dengan tebing sungai air yang melimpah dari atas mercu ambang menyebabkan alirannya bersifat terbuka dan mengakibatkan gerusan baik pada alur sungai maupun pada bantaran di kanan kirinya sertakedua tebingnya. Guna mencegah gerusan pada tebing sungai atau tanggul pada kedua ujung tubuh ambang, maka kedua ujung ambang tersebut diperbesar seperlunya. Selain itu diadakan pula lapis lindung (lengsengan) pada kedua ujung ambang, hingga mencakup panjang lantai lindung yang dibuat dari konstruksi beton bertulang. 11. Sayap pengarah arus Apabila ambang dibangun pada sungai, biasanya aliran turbulen terjadi di sebelah hilir ambang yang disebabkan loncatan hidrolis, mengakibatkan mudah terjadinya gerusan setempat. Dalam keadaan demikian diperlukan adanya sayap pengarah arus, baik di sebelah hulu maupun di sebelah hilir ambang dan bersamaan dengan itu dasar bantaran serta dasar alur sungai diperkuat dengan hamparan pelindung yang konstruksinya fleksibel. 12. Perlindungan bantaran Perkuatan dasar bantaran diadakan dengan konstruksi bronjong guling, hamparan blok beton, dan lain-lain. sungai dengan penampang ganda, tetapi ambang harus dibangun pada alur sungainya saja, maka harus diadakan perlindungan untuk dasar bantaran yang mencakup sampai dengan ujung hulu dan ujung hilir sayap pengarah arus. Akan tetapi untuk ambang
pada sungai yang bantarannya sangat lebar supaya biayanya lebih murah, perkuatan diadakan di sekitar bagian atas sayap pengarah arus dan di sekitar kaki tanggul. 4.4.4
Hal-hal yang perlu dipelajari untuk keamanan ambang Mempelajari gejala piping Apabila kecepatan aliran air rembesan tersebut cukup besar, hingga melampaui kecepatan kritis untuk lapisan tanah pondasi tersebut, maka akan terjadi piping, yaitu butiran-butiran halus yang membentuk lapisan tanah pondasi mulai bergerak dan hanyut bersama aliran air rembesan dan terjadilah rongga-rongga pada lapisan pondasi yang semakin lama menjadi semakin bertambah besar yang menyebabkan ambang turun atau runtuh. Guna mencegah bahaya keruntuhan ambang tersebut, maka sekat pancang biasanya dipasang pada pondasi Tingkat keamanan terhadap piping dapat diperoleh dengan nilai banding rayapan (creep ratio) dan menurut Bligh, keamanan terhadap piping dapat dijamin, jika angka C=L/H lebih besar dari angka-angka seperti yang tertera pada Tabel 4.1 Jika h1≥h2, l2≥2h1 Maka L=l1 + 2h1 + l2 + 2h2 + l3 Jika h1≥h2 dan l2 < h1 + h2, maka L = l1 + h1 + l2 + h2 + l3 C=L/H L:
Panjang lintasan aliran air rembesan
Tabel 4.1
Harga kritis C=L/H Kelas
Batas C=L/H
Pasir sangat halus
18
Pasir halus
15
Pasir kasar
12
Kerikil dan pasir
9
Kerikil kasar termasuk batu pecah
4-6
Lane mengusulkan untuk tanah pondasi yang mengandung endapan datar, menggunakan sepertiga lintasan rembesan mendatar untuk lintasan vertical dan koefisien rembesan datar lebih besar dari rembesan vertical. Maka: 1
LW=
( l1 + l2 + l3) + 2( h1 + h2)
3
CW=LW/H Apabila suatu bobot diberikan untuk angka CW, disebut “ nilai banding rayapan seimbang” dan keamanan terhadap bahaya piping dapat dijamin, jika nilai banding rayapan lebih besar dari angka-angka seperti yang tertera pada table 4.2
Tabel 4.2
Nilai banding rayapan seimbang Kelas
Nilai banding rayapan seimbang
Pasir sangat halus
8,5
Pasir
7,0
Pasir sedang
6,0
Pasir kasar
5,0
Kerikil halus
4,0
Kerikil sedang
3,5
Kerikil kasar termasuk batu pecah
3,0
Batu pecah dengan sedikit kerikil
2,5
6. Mempelajari pasir apung Gejala pasir apung (quick sand) dapat terjadi apabila dalam lapisan pasir terdapat aliran air rembesan dengan lintasan yang vertical ke arah atas, sehingga berat efektif butiran pasir dapat diimbangi dengan tekanan angkat yang terdapat pada aliran air rembesan dan hilangnya daya kontak antar butiran pasir tersebut, sehingga butiran pasir seolah-olah melayang di dalam aliran tersebut. Gradien hidrolis kritis (ic) dari air rembesan yang menyebabkan terjadinya pasir apung dapat diperoleh dari formula −1
ic=
Di mana:
1+ Gs: Berat jenis butir tanah e: Angka pori
Jika faktor keamanan adalah Fs, maka ic = , sehingga L=Fs 7. Kecepatan aliran air rembesan Kecepatan aliran air renbesan (v) dapat dinyatakan dengan formula sebagai berikut : v=kH/L Di mana k: Koef. Permeabilitas H: antara perbedaan elevasi kedua muka air V: kecepatan aliran air renbesan 8. Tekanan angkat Tekanan angkat (up lift) yang disebabkan oleh perbedaan elevasi muka air disebabkan hulu dan sebelah hilir ambang akan bekerja pada alas pondasi ambang tersebut. Akan tetapi untuk ambang yang rendah, perbedaan elevasi muka air di hulu dan di hilir ambang tersebut sangat kecil dan dapat diabaikan. 9. Stabilitas dinamik tubuh ambang
