LAPORAN perencanaan irigasi

PERENCANAAN BENDUNG TETAP TUGAS TERSTRUKTUR Dibuat untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Rekayasa Irigasi II Dosen : Drs. Odih Supratman, S. T., M. T.

oleh : Gita Islami Ramadhania (1400760)

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL S1 DEPARTEMEN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA 2017

Perencanaan Bendung Tetap

Kata Pengantar Segala puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat serta karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas ini. Tujuan penyusunan laporan ini adalah untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Rekayasa Irigasi II. Penulis menyadari bahwa laporan ini tidak akan terwujud tanda adanya bantuan dari berbagai pihak. Maka dari itu penulis mengucapkan terima kasih kepada Drs. Odih Supratman, S. T., M. T., selaku dosen mata kuliah Rekayasa Irigasi II. Dalam penyusunan laporan ini penulis menyadari bahwa masih terdapat kekurangan-kekurangan dan jauh daripada kata sempurna. Apabila dalam penyusunan laporan ini terdapat kekeliruan, penyusun sangat mengharapkan koreksi ataupun saran yang sifatnya membangun demi perbaikan di masa yang akan datang. Hal ini mengingat keterbatasan ilmu pengetahuan dan pengalaman yang penyusun miliki.Akhir kata semoga laporan ini bermanfaat dan berguna bagi saya selaku penyusun khususnya dan bagi para pembaca pada umumnya.

Bandung, Juni 2017

Penulis

Gita Islami Ramadhania - 1400760

2


Daftar Isi Kata Pengantar ................................. ....................................................... ............................................. .............................................. .................................... ............. 2 Daftar Isi ..................................................... ............................................................................ ............................................. ............................................ ......................... ... 3 BAB I ........................................ .............................................................. ............................................ ............................................ ............................................ ...................... 5 PENDAHULUAN .......................................... ................................................................ ............................................ ............................................ ...................... 5 1.1 Latar Belakang .................................. ........................................................ ............................................. .............................................. ......................... .. 5 1.2 Maksud dan Tujuan ......................................... ............................................................... ............................................ ................................. ........... 6 1.3 Manfaat Penulisan............................................ .................................................................. ............................................ ................................. ........... 6 1.4 Metode Penulisan ....................... ............................................. ............................................ ............................................ ................................. ........... 6 1.5 Sistematika Penulisan ..................................................... ........................................................................... ........................................ .................. 7 BAB II ............................................. .................................................................... ............................................. ............................................ .................................... .............. 8 STUDI PUSTAKA .................................................... .......................................................................... ............................................. ................................. .......... 8 2.1 Sejarah Seja rah Irigsai dan Bendung ........................................... .................................................................. ........................................ ................. 8 2.2 Pemilihan Lokasi dan Jenis Bendung ............................................ ................................................................... ......................... .. 9 2.3 Perencanaan Bangunan Utama ........................................... .................................................................. .................................. ........... 12 BAB III ........................................................... ................................................................................. ............................................ .......................................... .................... 33 PERENCANAAN .......................................... ................................................................ ............................................ .......................................... .................... 33 3.1 Lokasi Perencanaan ......................................... ............................................................... ............................................ ............................... ......... 33 3.2 Data Perencanaan ........................... ................................................. ............................................ ............................................ ........................... ..... 34 BAB IV ............................................ ................................................................... ............................................. ............................................ .................................. ............ 35 ANALISIS PERHITUNGAN ........................................... ................................................................. ............................................ ........................ 35 4.1 Kemiringan Rata-rata ................................ ...................................................... ............................................ ...................................... ................ 35 4.2 Kurva Debit ........................................... ................................................................. ............................................ .......................................... .................... 36 4.3 Lebar Rata-Rata (B) ....................... ............................................. ............................................ ............................................ ........................... ..... 37 4.4 Lebar Efektif Bendung............................................. ................................................................... ............................................ ........................ 38 4.5 Desain Mercu ........................................ .............................................................. ............................................ .......................................... .................... 41 4.6 Desain Kolam Olakan ........................... ................................................. ............................................ .......................................... .................... 42 4.7 Lantai Muka ...................................... ............................................................ ............................................. .............................................. ....................... 44 4.8 Desain Saluran Intake .......................................... ................................................................ ............................................ ........................... ..... 46 4.9 Desain Intake .............................................................. .................................................................................... .......................................... .................... 47 4.10. Penguras ................................................. ....................................................................... ............................................ ...................................... ................ 49 4.11. Uplift ......................................................... ................................................................................ .............................................. .................................. ........... 52


3


4.12. Kurva Pengempangan ........................................................................................ 55 4.13. Stabilitas Bendung Keadaan Normal ................................................................. 56 4.14. Stabilitas Bendung Keadaan Banjir ................................................................... 58 BAB V ............................................................................................................................ 62 PENUTUP ...................................................................................................................... 62 5.1 Kesimpulan ........................................................................................................... 62 5.2 Saran ..................................................................................................................... 62 Daftar Pustaka ................................................................................................................ 63


4


BAB I PENDAHULUAN 1.1LatarBelakang

Air merupakan kebutuhan manusia yang sangat mendasar, air pada umumnya berasal dari air hujan, mata air, air tanah, dan air permukaan sungai. Air tersebut dapat dimanfaatkan untuk irigasi pertanian, bahan baku air bersih, dan lain-lain. Kebutuhan air saat ini dari segi kualitas maupun kuantitas menjadi bertambah dan meningkat, sedangkan cadangan air yang ada saat ini sangat terbatas. Adanya peningkatan kebutuhan air untuk kebutuhan sehari-hari dan irigasi memerlukan banyak pengembangan sumber air untuk menjaga keseimbangan antara kebutuhan dan ketersediaan air. Pengembangan sumber daya air didefinisikan sebagai aplikasi cara struktural dan non-struktural untuk mengendalikan, mengolah sumber daya air agar memberikan manfaat bagi mahluk hidup dan manfaat untuk tujuan-tujuan lingkungan. Cara nonstuktural adalah program-program pengendalian dan pengolahan sumber daya air yang tidak membutuhkan fasilitas-fasilitas yang harus dibangun, sedangkan cara structural adalah program-program pengendalian dan pengolahan sumber daya air dengan membangun fasilitas yang dibutuhkan. Untuk menaikan permukaan air sungai agar air sungai dapat dialirkan ke daerah dialirkan ke daerah irigasi, perlu dibuat bendung. Bendung terbagi 2 macam. Ada bendung tetap dan bendung Air merupakan kebutuhan manusia yang sangat mendasar, air pada umumnya berasal dari air hujan, mata air, air tanah, dan air permukaan sungai. Air tersebut dapat dimanfaatkan untuk irigasi pertanian, bahan baku air bersih, dan lain-lain. Kebutuhan air saat ini dari segi kualitas maupun kuantitas menjadi bertambah dan meningkat, sedangkan cadangan air yang ada saat ini sangat terbatas. Adanya peningkatan kebutuhan air untuk kebutuhan sehari-hari dan irigasi memerlukan banyak pengembangan sumber air untuk menjaga keseimbangan antara kebutuhan dan ketersediaan air.


5


Untuk itu dalam laporan ini akan dibahas tentang perencanaan pembuatan

bendung tetap dengan judul “Perencanaan Hidrolis Bendung”. 1.2MaksuddanTujuan

Maksud dan tujuan penulisan tugas ini adalah 1. Untuk merencanakan dan mendesain bendung sesuai dengan peta topografi yang telah disediakan 2.

Untuk memenuhi salah satu tugas terstruktur mata kuliah “Teknik Bangunan Irigasi II”. Melalui pembuatan tugas perencanaan irigasi dan bangunan air ini diharapkan

dapat menambah wawasan dan pengetahuan mahasiswa untuk lebih memahami perencanaan bendung irigasi dan bangunan pelengkapnya mulai dari awal sampai akhir perencanaan disertai dengan uji keamanan bangunan tersebut (stabilitas) terhadap daya dukung tanah yang diizinkan, guling, dan gelincir, baik pada saat debit normal maupun pada saat debit banjir.

1.3ManfaatPenulisan

Dengan penulisan laporan ini terdapat manfaat yang sangat besar untuk mahasiswa, khususnya mahasisiwa sipil dapat menjelaskan dan mengetahui tata cara perencanaan dan perhitungan dalam proses merencanakan Bangunan Air sesuai dengan ketentuan yang telah ditetapkan oleh badan-badan yang bergerak dalam bidang Keairan.

1.4MetodePenulisan

Data yang diperlukan didukung dari studi literature atau studi kepustakaan, yaitu data yang dihimpun dari hasil membaca dan mempelajari buku-buku sumber yang ada hubungannya dengan masalah yang dibahas, ditambah dengan data empiris yang penulis dapatkan selama ini.


6


1.5SistematikaPenulisan

Sistematika penulisan laporan adalah sebagai berikut : BAB I PENDAHULUAN

Dalam bab ini dibahas mengenai latar belakang, maksud dan tujuan, serta sistematika penulisan. BAB II STUDI PUSTAKA

Dalam bab ini dibahas mengenai teori-teori yang akan digunakan dalam perencanaan. BAB III PERENCANAAN

Dalam bab ini akan dibahas deskripsi lokasi perencanaan dan data perencanaan, BAB IV ANALISIS PERHITUNGAN

Dalam bab ini akan dilakukan prosedur perencanaan BAB V PENUTUP

Pada bab ini berisi kesimpulan mengenai hasil perencanaan. DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN


7


BAB II STUDI PUST PUSTAKA AKA 2.1SejarahIrigsaidanBendung

Seiring dengan perkembangan jaman, irigasi Indonesia berkembang terus hingga memasuki periode jaman penjajahan Belanda. Bangunan air dibangun mulai dari yang sederhana sampai dengan yang cukup besar. Dalam masa ini irigasi tercatat dibangun sekitar tahun 1852. Yaitu pembangunan bendung Glapan di Kali Tuntang, Jawa Tengah. Selain bendung di Jawa Tengah dibangun pula bendung yang lain seperti bendung Sedadi, bendung Nambo, 1910, bendung-bendung Kali Wadas, Sungapan, Cisadap, dan lain-lain. Dan di Jawa Timur untuk daerah irigasi Pekalen dibangun pula bendung Pelalen, 1856, Bendung Umbul, 1909 dan lain sebagainya. Pembangunan prasarana irigasi di Jawa sekitar tahun 1852 di latar belakangi oleh berbagai sebab, diantaranya untuk perluasan tanaman t anaman tebu dan untuk usaha penyediaan pangan dalam rangka mengatasi bahaya keresahan akibat lelaparan di daerah Demak sekitar tahun 1849. Dalam buku Irigasi di Indonesia, Indonesia, Wirawan menulis tentang Pengembangan dan Pemanfaatan Lahan sawah Irigasi. Disebutkan bahwa sampai dengan tahun 1885 pembangunan irigasi lainnya seluas 210.000 hektar. Luas sawah ini meningkat sampai dengan tahun 1940 yaitu menjadi 1.280.000 hektar. Pada jaman Jepang sampai dengan periode 1968 perkembangan irigasi di Indonesia kurang berarti. Semenjak pemberian kepada muka tanah tetapi dari bidang yang letaknya lebih tinggi dan dari bawah muka tanah. Untuk tanaman padi di Indonesia umumnya digunkan pemberian air kepada muka tanah dengan cara mengenang Flooding Method . Cara ini akan memberikan keuntungan yaitu tidak terlalu banyak memakan biaya dan dapat mencegah hama yang bersarang di dalam tanah dan di aakar tanaman. Tetapi bila tanah terendam terlalu lama akan menjadi kurang baik, sehingga sewaktu-waktu perlu dikeringkan.


8


2.2PemilihanLokasidanJenisBendung

2.2.1 Pemilihan Lokasi

Dalam pemilihan bendung hendaknya dipilih lokasi yang paling menguntungkan dari beberapa segi. Misalnya dilihat dari segi perencanaan, pengamatan bendung, pelaksanaan, pengoperasian, dampak pembangunan dan sebagainya. Selain itu dipertimbangkan pula atas beberapa pengalaman dalam memilih lokasi bendung ditetapkan berdasarkan persyaratan yang dominan. Pemilihan lokasi bendung agar dipertimbangkan pula terhadap pengaruh timbal balik antara morfologi sungai dan bangunan lain yang ada ada dan akan dibangun. Lokasi bendung dipilih atas pertimbangan beberapa aspek yaitu : a. Keadaan topografi Keadaan topografi dari rencana daerah irigasi yang akan diairi. b. Kondisi topografi Kondisi topografi dari lokasi bendung, harus mempertimbangkan beberapa aspek yaitu : 

Ketinggian bendung tidak terlalu tinggi, bila bendung dibangun di palung sungai, maka sebaiknya s ebaiknya ketinggian bendung dari dasar sungai tidak

lebih

dari

tujuh

meter,

sehingga

tidak

menyulitkan

pelaksanaannya. 

Trace

saluran

induk

terletak

ditempat

yang

baik,

misalnya

penggaliannya tidak terlalu dalam dan tanggul tidak terlalu tinggi, untuk tidak menyulitkan pelaksaan, penggalian saluran induk dibatasi sampai dengan kedalaman 8 meter, bila masalah ini dijumpai maka sebaliknya lokasi bendung dipindah ktempat lain, catatan untuk kedalaman saluran induk yang diijinkan sampai tanah dasar cukup baik dan saluran tidak terlalu panjang. 

Penempatan lokasi intake yang tepat dilihat dari segi hidraulik dan angkutan sedimen, sehingga aliran ke intake tidak mengalami gangguan dan angkutan sedimen yang akan masuk ke intake juga dapat dihindari, untuk menjamin aliran lancer masuk ke intake, salah satu syratnya, intake harus terletak di tikungan luar aliran atau bagian


9


sungai yang lurus dan harus dihindari penemapatan intake di tikungan dalam aliran. c. Kondisi hidraulik dan morfologi sungai di lokasi bendung, termasuk angkutan

sedimennya adalah faktor yang harus dipertimbangkan pula dalam pemilihan lokasi bendung yang meliputi : 

Pola aliran sungai, kecepatan, dan arahnya pada waktu debit banjir, sedang dan kecil.



Kedalaman dan lebar muka air pada waktu debit banjir, sedang dan kecil.



Tinggi muka air pada debit rencana.



Potensi dan distribusi angkutan sedimen.

Bila persyaratan di atas tidak terpenuhi maka dipertimbangkan pembangunan bendung di lokasi lain misalnya di sudetan sungai atau dengan jalan membangun pengendalian sungai. sungai. d. Kondisi tanah pondasi, bendung harus ditempatkan di lokasi dimana tanah pondasinya cukup baik sehingga bangunan akan stabil. Faktor lain yang harus dipertimbangkan pula yaitu potensi kegempaan, potensi gerusan karena arus dan sebagainya, secara teknik bendung dapat ditempatkan di lokasi sungai dengan tanah pondasi yang kurang baik, tetapi bangunan akan membutuhkan biaya yang tinggi, peralatan yang lengkap dan pelaksanaanya yang tidak mudah. e. Biaya pelaksanaan beberapa alternative lokasi harus dipertimbangkan, yang selanjutnya biaya pelaksanaan dapat ditentukan dan cara pelaksanaannya, peralatan dan tenaga. Biasanya biaya pelaksanaan ditentukan berdasarkan pertimbangan terakhir. Dari beberapa alternative lokasi ditinjau pula dari segi biaya yang paling murah dan dan pelaksanaan yang tidak terlalu sulit. Faktor-faktor lain yang harus dipertimbangkan dalam memilih lokasi bendung f. Faktor-faktor

yaitu penggunaaan lahan di sekitar bendung, kemungkinan pengembangan daerah di sekitar bendung, perubahan morfologi sungai, derah genangan yang tidak tidak terlalu luas dan ketinggian tanggul banjir.


10


2.2.2 Penentuan Jenis Bendung a. Bendung Tetap

Bendung tetap adalah jenis bendung yang tinggi pembendungannnya tidak dapat diubah sehingga muka air dihulu bendung tidak dapat diatur sesuai yang dikehendaki. Berdasarkan ambangnya, bendung tetap dibedakan menjadi 2, yaitu : 

Ambang tetap yang lurus dari tepi ke tepi kanan sungai: as ambang tersebut berupa garis lurus yang menghubungkan dua titik tepi sungai



Ambang tetap yang berbelok-belok seperti gigi gergaji: diperlukan bila panjanh ambang tidak mencukupi dan biasanya untuk sungai dengan lebar yang kecil tetapi debit airnya besar dna disarankan dipakai pada saluran, dengan syarat : 

Debit relative stabil



Tidakmembawa material terapung berupa atang – batang pohon



Efektivitas panjang bendung gergaji terbatas pada kedalaman air pelimpasan tertentu.

b. Bendung Gerak

Bendung gerak adalah jenis bendung yang tinggi pembendungannya dapat diubah sesuai dengan yang dikehendaki Tipe bendung gerak berdasarkan pintu-pintunya : 

Pintu geser atau sorong: banyak digunakan untuk lebar dan tinggi bukaan yang kecil dan sedang



Pintu radial: daun pintu berbentuk lengkung (busur)dengan lengan pintu yang sendinya tertanam ditembok sayap atau pilar, alat penggerak pintu dapat pula dilakukan secara hidrolik dengan peralatan pendorong dan penarik mekanik yang tertanam pada tembok sayap atau pilar.

c. Pemilihan Tipe Bendung

Pemilihan

tipe

bendung

didasarkan

pada

pengaruh

air

balik

akibat

pembendungan (back water) 

Jika pengaruh air balik akibat pembendungan tersebut berdampak pada daerah yang tidak terlalu luas (missal didaerah hulu) maka bendung tetap merupakan pilihan yang tepat


11




Jika pengaruh air balik akibat pembendungan tersebut berdampak pada daerah yang luas maka dipilih bendung gerak.



Jika sungai mengangkut batu-batuan bongkahan pada saat banjir, maka peredam energy yang sesuai adalah tipe bak tenggelam. Bagian hulu muka pelimpah direncanakan mempunyai kemiringan untuk mengantisipasi agar batu-batu bongkahan dapat terangkut lewat atas pelimpah, jika sungai tidak mengankut batu-batuan pada saat banjir, maka peredam energy sesuai tipe kolam olakan.

2.3PerencanaanBangunanUtama

2.3.1 Penggunaan Bahan Khusus a. Lindungan Permukaan

Tipe dan ukuran sedimen yang diangkut oleh sungai akan mempengaruhi pemilihan bahan yang akan dipakai untuk membuat permukaan bangunan yang langsung bersentuhan dengan aliran air. Ada tiga tipe bahan yang bisa dipakai untuk melindungi bangunan terhadap gerusan (abrasi), yakni: 

Beton, jika direncana dengan baik dan dipakai di tempat yang benar, merupakan bahan lindungan yang baik pula, beton yang dipakai untuk lindungan permukaan sebaiknya mengandung agregat berukuran kecil, bergradasi baik dan berkekuatan tinggi.



- Baja, kadang-kadang dipakai di tempat yang terkena hempasan berat oleh air yang mengandung banyak sedimen. Khususnya blok halang di kolam olak dan lantai tepat di bawah pintu dapat dilindungi dengan pelat-pelat baja.

b. Lindungan dari Pasangan Batu Kosong

Pasangan batu kosong (rip-rap) dipakai sebagai selimut lindung bagi tanah asli (dasar sungai) tepat di hilir bangunan. Batu yang dipakai untuk pasangan batu kosong harus keras, padat dan awet, serta berberat jenis 2,4. Panjang lindungan dari pasangan batu kosong sebaiknya diambil 4 kali kedalaman lubang gerusan lokal, dihitung dengan rumus empiris. Rumus ini adalah rumus empiris Lacey untuk menghitung kedalaman lubang gerusan:


12


⁄  R = ,   Di mana: R

= kedalaman gerusan dibawah permukaan air banjir, m

Q

= debit, m3/dt

f

= faktor lumpur Lacey = 1,76 Dm 0,5

Dm

= Diameter nilai tengah (mean) untuk bahan jelek, mm

Untuk menghitung turbulensi dan aliran yang tidak stabil, R ditambah 1,5 nya lagi (data empiris). Tebal lapisan pasangan batu kosong sebaiknya diambil 2 sampai 3 kali d 40, dicari dari kecepatan rata-rata aliran dengan bantuan Gambar 2.1. Gambar 2.1 dapat dipakai untuk menentukan d40 dari campuran pasangan batu kosong dari kecepatan rata-rata selama terjadi debit rencana di atas ambang bangunan. d40 dari campuran berarti bahwa 60% dari campuran ini sama diameternya atau lebih besar. Ukuran batu hendaknya hampir serupa ke semua arah.

Gambar 2.1 : Grafik perencanaan ukuran pasangan batu kosong


13


c. Filter

Filter (saringan) berfungsi mencegah hilangnya bahan dasar halus melalui bangunan lindung. Filter harus ditempatkan antara pasangan batu kosong dan tanah bawah atau antara pembuang dan tanah bawah.

Ada tiga tipe filter yang bisa dipakai: 

filter kerikil-pasir yang digradasi



kain filter sintetis



ijuk.

Di sini akan dijelaskan pembagian butir filter. Kain filter sintetis makin mudah didapat dan kalau direncanakan dengan baik bisa memberi keuntungan-keuntungan ekonomis. Mereka yang akan memakai kriteria ini dianjurkan untuk mempelajari brosur perencanaan dari pabrik. Penggunaan ijuk biasanya terbatas pada lubang pembuang di dinding penahan. Pemakaiannya di bawah pasangan batu kosong dan pada pembuang-pembuang besar, belum didukung oleh kepustakaan yang ada; jadi sebaiknya tidak dipraktekan.

Gambar 2.2 : Contoh filter antara pasangan batu kosong dan bahan asli (tanah dasar )

Filter yang digradasi hendaknya direncana menurut aturan-aturan berikut : 1.) Kelulusan tanah (USBR, 1973) : Perbandingan 5 – 40 seperti yang disebutkan di atas dirinci lagi sebagai berikut: 

butir bulat homogen (kerikil) 5 – 10



butir runcing homogen (pecahan kerikil, batu) 6 – 20


14




butir bergradasi baik 12 – 40

2.) Stabilitas, Perbandingan d15/d 85 (Bertram, 1940) : 

butir bulat homogen (kerikil) 5 – 10



butir runcing homogen (pecahan kerikil, batu) 10 – 30



butir bergradasi baik 12 – 60

Agar filter tidak tersumbat, maka d5 harus sama a tau lebih besar dari 0,75 mm untuk semua lapisan filter. 







Tebal minimum untuk filter yang dibuat di bawah kondisi kering adalah: pasir, krikil halus 0,05 sampai 0,10 m kerikil 0,10 sampai 0,20 m batu 1,5 sampai 2 kali diameter batu yang lebih besar.

Bila filter harus ditempatkan di bawah air, maka harga-harga ini sebaiknya ditambah 1,5 sampai 2 kali.

d. Bronjong

Bronjong dibuat di lapangan, berbentuk bak dari jala-jala kawat yang diisi dengan batu yang cocok ukurannya. Matras jala-jala kawat ini diperkuat dengan kawatkawat besar atau baja tulangan pada ujung-ujungnya. Ukuran yang biasa adalah 2 m x 1 m x 0,5 m. Bak-bak yang terpisah-pisah ini kemudian diikat bersama-sama untuk membentuk satu konstruksi yang homogen. Bronjong tidak boleh digunakan untuk bagian-bagian permanen dari bangunan utama; bronjong hanya boleh dipakai untuk pekerjaan-pekerjaan pengatur sungai di hulu atau hilir bangunan bendung dari batu atau beton. Keuntungan menggunakan bronjong adalah: - kemungkinan membuat lindungan berat dengan batu-batu yang berukuran lebih kecil dan lebih murah. - fleksibilitas konstruksi tersebut untuk dapat mengikuti tinggi permukaan yang terkena erosi. Untuk mencegah agar tidak ada bahan pondasi yang hilang, di antara tanah dasar dan lindungan dari bronjong harus selalu diberi filter yang memadai. Ijuk adalah saringan yang baik dan dapat ditempatkan di bawah semua bronjong.


15


Gambar 2.3 :Detail Bronjong

2.3.2 Bahan Pondasi

Metode untuk menghitung besarnya daya dukung (bearing pressure) serta hargaharga perkiraan diberikan dalam KP - 06 Parameter Bangunan. Parameter bahan seperti sudut gesekan dalam dan kohesi untuk bahan-bahan pondasi yang sering dijumpai, diberikan pada Tabel 2.1 dan 2.2 bersama-sama dengan perkiraan daya dukung sebagai harga-harga teoritis untuk perhitungan perhitungan pendahuluan.

Tabel 2.1 : Harga-harga perkiraan daya dukung yang diizinkan (British Standar Code of

Practice CP 2004)


16


Tabel 2.2 : Sudut Gesekan dalam dan kohesi c

Bangunan bendung biasanya dibangun pada permukaan dasar yang keras seperti batuan keras atau kerikil dan pasir yang dipadatkan dengan baik.Dalam hal ini penurunan bangunan tidak menjadi masalah. Jika bahan pondasi ini tidak dapat diperoleh, maka pondasi bangunan harus direncana dengan memperhitungkan gaya-gaya sekunder yang ditimbulkan oleh penurunan yang tidak merata maupun risiko terjadinya erosi bawah tanah (piping) akibat penurunan tersebut.

2.3.3 Perencanaan Mercu 

Mercu Bulat

Bendung dengan mercu bulat memiliki harga koefisien debit yang jatuh lebih tinggi dibandingkan dengan koefisien bendung ambang lebar. Bendung akan memberikan banyak keuntungan bagi sungai, karena bangunan ini akan mengurangi tinggi muka air hulu selama banjir. Harga koefisien debit menjadi lebih tinggi, karena lengkung streamline dan tekanan negative pada mercu. Tekanan pada mercu adalah fungsi perbandingan antara H I dan r (H I/r). untuk bendung dengan dua jari-jari (R 2), jari-jari hilir akan digunakan untuk menemkan harga koefisien debit. Untuk menghindari bahaya kavitasi local, tekanan minimum pada mercu bendung harus dibatasi sampai dengan -4m tekanan air, jika bnagunan tersebut dari beton. Untuk konstruksi pasangan batu, tekanan sub atmosfer sebaiknya dibatasi sampai dengan -1 m tekanan air. Persamaan energy dan debit untuk bendung ambang pendek dengan pengontrol segi empat adalah sebagai berikut :


17


   ⁄  ⁄.... Dimana

:

Q

= Debit (m3/dt)

Cd

= Koefisien debit ( Cd = C0 C1 C2 )

g

= Percepatan gravitasi ( 9,8 m/ dt2 )

b

= Bentang efektif bendung ( m )

H1

= Tinggi energi di atas ambang ( m )

C0

= Fungsi H1/ r

C1

= Fungsi p/ H1

C2

= Fungsi p/ H1 dan kemiringan muka hulu bendung

Gambar 2.4: Tipe Mercu bulat



Nilai koefisien debit (Cd) bendung tetap dengan mercu bulat adalah hasil dari C0, C1 dan C2. Dimana: o

Nilai C0 merupakan fungsi H1/r

o

Nilai C1 merupakan fungsi p/H 1


18


o 

Nilai C2 merupakan fungsi p/H 1 dan kemiringan muka hulu bendung

Nilai C0, C1 dan C2 diberikan dalam masing-masing grafik berikut.

Gambar 2.5: grafik koefisien debit

Pendekatan nilai-nilai hubungan H 1/r dan C0 berdasarkan grafik diberikan dalam tabel berikut : Tabel 2.3 : nilai-nilai hubungan H 1/r dan C0

H1/r

C0

0.50

1.05

1.00

1.17

2.00

1.33

3.00

1.41

4.00

1.46

≥ 5.00

1.49


19


Gambar 2.6 : Grafik Hubungan P/H1dan C1

Pendekatan nilai-nilai hubungan p/H 1 dan C1 berdasarkan grafik diberikan dalam tabel berikut :

Tabel 2.4 :nilai – nilai hubungan p/H1 dan C1

p/H1

C1

0.00

0.65

0.25

0.86

0.50

0.93

0.75

0.95

1.00

0.97

1.50

0.99


20


Gambar 2.7 :Harga-harga koefisien C2 untuk bendung mercu tipe Ogee dengan muka

hulu melengkung

Pendekatan nilai-nilai hubungan p/H 1 , dan kemiringan muka hulu bendung dan C2 berdasarkan grafik diberikan dalam tabel berikut:

Tabel 2.5 :nilai-nilai hubungan p/H 1 , dan kemiringan muka hulu bendung

C2 p/H1 1

0.667

0.333

0.25

1.030

1.025

1.008

0.50

1.012

1.017

1.005

0.75

1.004

1.010

1.004

1.00

0.998

1.006

1.002

1.50

0.993

1.000

1.000

0.00


21




Mercu Ogee

Mercu ogee berbentuk tirai luapan bawah dari bendung ambang tajam (aerasi). Oleh karena itu, mercu tidak akan memberikan tekanan sub atmosfer pada permukaan mercu sewaktu bendung mengalirkan air pada debit rencana. Untuk debit yang lebih rendah, air akan memberikan tekanan ke bawah pada mercu. Untuk merencanakan permukaan mercu Ogee bagian hilir, U.S. Army Corps of Engineers telah mengembangkan persamaan berikut: Y



hd

1 K

X  hd 

n

di mana X dan Y adalah koordinat-koordinat permukaan hilir dan hd adalah tinggi energi rencana di atas mecu. Harga-harga K dan n adalah parameter yang diberikan dalam tabel be rikut:

Tabel 2.6 : Harga K dan n

Dengan memasukkan nilai K dan n diperoleh persamaan untuk masing-masing bentuk mercu.


22


Gambar 2.8: Mercu tipe Ogee

Bangunan hulu mercu bervariasi disesuaikan dengan kemiringan permukaan hilir. Persamaan antara tinggi energy dan debit untuk bendung ogee adalah :

   ⁄  ⁄.... Q

= Debit (m3/dt)

Cd

= Koefisien debit ( Cd = C0 C1 C2 )

g

= Percepatan gravitasi ( 9,8 m/ dt2 )

b

= Bentang efektif bendung ( m )

H1

= Tinggi energi di atas ambang ( m )

C0

= Fungsi H1/ r

C1

= Fungsi p/ H1

C2

= Fungsi p/ H1 dan kemiringan muka hulu bendung


23


2.3.4 Perencanaan Bangunan Pengambil dan Pembilas 1. Bangunan Pengambilan

Pembilas pengambilan dilengkapi dengan pintu dan bagian depannya terbuka untuk menjaga jika terjadi muka air tinggi selama banjir, besarnya bukaan pintu bergantung kepada kecepatan aliran masuk yang diizinkan. Kecepatan ini bergantung kepada ukuran butir bahan yang dapat diangkut. Kapasitas pengambilan harus sekurang-kurangnya 120% dari kebutuhan pengambilan (dimension requirement) guna menambah fleksibilitas dan agar dapat memenuhi kebutuhan yang lebih tinggi selama umur proyek. Rumus dibawah ini memberikan perkiraan kecepatan yang dimaksud:

⁄   ≥   di mana: v

= kecepatan rata-rata, m/dt

h

= kedalaman air, m

d

= diameter butir, m

Dalam kondisi biasa, rumus ini dapat disederhanakan menjadi: v ≈ 10 d0,5

Dengan kecepatan masuk sebesar 1,0

– 2,0 m/dt yang merupakan besaran

perencanaan normal, dapat diharapkan bahwa butir-butir berdiameter 0,01 sampai 0,04 m dapat masuk.

Q=μba

 

di mana: Q = debit, m3/dt

μ = koefisiensi debit: untuk bukaan di bawah permukaan air dengan kehilangan tinggi energi, μ = 0,80 b = lebar bukaan, m a = tinggi bukaan, m


24


g = percepatan gravitasi, m/dt2 (≈ 9,8) z = kehilangan tinggi energi pada bukaan, m

Bila pintu pengambilan dipasangi pintu radial, maka μ = 0,80 jika ujung pintu bawah tenggelam 20 cm di bawah muka air hulu dan kehilangan energi sekitar 10 cm. Untuk yang tidak tenggelam, dapat dipakai rumus-rumus dan grafik-grafik yang diberikan pada pasal 4.4. Elevasi mercu bendung direncana 0,10 di atas elevasi pengambilan yang dibutuhkan untuk mencegah kehilangan air pada bendung akibat gelombang. Elevasi ambang bangunan pengambilan ditentukan dari tinggi dasar sungai. Ambang direncana di atas dasar dengan ketentuan berikut: - 0,50 m jika sungai hanya mengangkut lanau - 1,00 m bila sungai juga mengangkut pasir dan kerikil - 1,50 m kalau sungai mengangkut batu-batu bongkah. Harga-harga itu hanya dipakai untuk pengambilan yang digabung dengan pembilas terbuka; jika direncana pembilas bawah, maka kriteria ini tergantung pada ukuran saluran pembilas bawah. Dalam hal ini umumnya ambang pengambilan direncanakan 0 < p < 20 cm di atas ujung penutup saluran pembilas bawah. Bila pengambilan mempunyai bukaan lebih dari satu, maka pilar sebaiknya dimundurkan untuk menciptakan kondisi aliran masuk yang lebih mulus. Pengambilan hendaknya selalu dilengkapi dengan sponeng skot balok di kedua sisi pintu, agar pintu itu dapat dikeringkan untuk keperluan-keperluan pemeliharaan dan perbaikan. Guna mencegah masuknya benda-benda hanyut, puncak bukaan direncanakan di bawah muka air hulu. Jika bukaan berada di atas muka air, maka harus dipakai kisi -kisi penyaring. Kisi-kisi penyaring direncana dengan rumus berikut: Kehilangan tinggi energi melalui saringan adalah: Hf =

Dimana : c

⁄  =   sin 

Hf

= kehilangan tinggi energy


 

25


v

= kecepatan dating

g

= percepatan gravitasi

c

= koefisien yang bergantung kepada:

β

= faktor bentuk

s

= tebal jeruji, m

L

= panjang jeruji, m

b

= jarak bersih antar jeruji b ( b > 50 mm), m

δ

= sudut kemiringan dari horisontal, dalam derajat

Gambar 2.9 : bentuk-bentuk Jeruji kisi-kisi penyaring dan harga-harga β

2. Pintu Pengambilan

Pintu pengambilan berfungsi mengatur banyaknya air yang masuk saluran dan mencegah masuknya benda-benda padat dan kasar ke dalam saluran. Pada bendung, tempat pengambilan bisa terdiri dari dua buah, yaitu kanan dan kri, dan bisa juga hanya sebuah tergantung dari letak daerah yang akan diari. Bila tempat pengambilan dua buah menuntut adanya bangunan penguras dua buah pula. Kadang-kadang bila salah satu pengambilan debitnya kecil, pengambilannya lewat gorong-gorong yang dibuat pada tubuh bendung. Dengan demikian kita tidak perlu membuat 2 bangunan penguras, dan cukup satu saja. Biasanya pintu pengambilan adalah pintu sorong kayu sederhana (lihat Gambar 2.10). Bila di daerah yang bersangkutan harga kayu mahal, maka dapat dipakai baja. Jika air di depan pintu sangat dalam, maka eksploitasi pintu sorong mungkin sulit. Kalau demikian halnya, pintu radial atau segmen akan lebih baik.


26


Gambar 2.10 : tipe-tipe pintu pengambilan pintu sorong kayu dan baja

Gambar 2.11 : pintu pengambilan tipe radial

3. Pembilas

Lantai pembilas merupakan kantong tempat mengendapnya bahan-bahan kasar di depan pembilas pengambilan. Sedimen yang terkumpul dapat dibilas dengan jalan membuka pintu pembilas secara berkala guna menciptakan aliran terkonsentrasi tepat di depan pengambilan. Pengalaman yang diperoleh dari banyak bendung dan pembilas yang sudah dibangun, telah menghasilkan beberapa pedoman menentukan lebar pembilas:


27


-

lebar pembilas ditambah tebal pilar pembagi sebaiknya sama dengan 1/6

– 1/10 dari lebar bersih bendung (jarak antara pangkal-pangkalnya), untuk sungai-sungai yang lebarnya kurang dari 100 m. -

lebar pembilas sebaiknya diambil 60% dari lebar total pengambilan termasuk pilar-pilarnya.

Juga untuk panjang dinding pemisah, dapat diberikan harga empiris. Dalam hal ini sudut a pada Gambar dibawahsebaiknya diambil sekitar 600 sampai 700.

Gambar 2.12 : Geometri Pembilas

Pintu pada pembilas dapat direncana dengan bagian depan terbuka atau tertutup. Pintu dengan bagian depan terbuka memiliki keuntungan-keuntungan berikut: -

ikut mengatur kapasitas debit bendung, karena air dapat mengalir melalui pintu-pintu yang tertutup selama banjir.

-

pembuangan benda-benda terapung lebih mudah, khususnya bila pintu dibuat dalam dua bagian dan bagian atas dapat diturunkan

Kelemahan-kelemahannya: -

sedimen akan terangkut ke pembilas selama banjir; hal ini bisa menimbulkan masalah, apalagi kalau sungai mengangkut banyak bongkah. Bongkah-bongkah ini dapat menumpuk di depan pembilas dan sulit disingkirkan.

-

benda-benda hanyut bisa merusakkan pintu.


28


-

karena debit di sungai lebih besar daripada debit di pengambilan, maka air akan mengalir melalui pintu pembilas; dengan demikian kecepatan menjadi lebih tinggi dan membawa lebih banyak sedimen.

Sekarang kebanyakan pembilas direncana dengan bagian depan tebuka. Jika bongkah yang terangkut banyak, kadang-kadang lebih menguntungkan untuk merencanakan pembilas samping (shunt sluice), lihat Gambar 2.13 Pembilas tipe ini terletak di luar bentang bersih bendung dan tidak menjadi penghalang jika terjadi banjir.

Gambar2.13 : Pembilas samping

Bagian atas pemisah berada di atas muka air selama pembilasan berlangsung. Untuk menemukan elevasi ini, eksploitasi pembilas tersebut harus dipelajari. Selama eksploitasi biasa dengan pintu pengambilan terbuka, pintu pembilas secara bergantiganti akan dibuka dan ditutup untuk mencegah penyumbatan. Pada waktu mulai banjir pintu pengambilan akan ditutup (tinggi muka air sekitar 0,50 m sampai 1,0 m di atas mercu dan terus bertambah), pintu pembilas akan dibiarkan tetap tertutup. Pada saat muka air surut kembali menjadi 0,50 sampai 1,0 m di atas mercu dan terus menurun, pintu pengambilan tetap tertutup dan pintu pembilas dibuka untuk menggelontor sedimen. Karena tidak ada air yang boleh mengalir di atas dinding pemisah selama pembilasan (sebab aliran ini akan mengganggu), maka elevasi dinding tersebut sebaiknya diambil 0,50 atau 1,0 m di atas tinggi mercu.


29


Jika pembilasan harus didasarkan pada debit tertentu di sungai yang masih cukup untuk itu muka dinding pemisah, dapat ditentukan dari Gambar 2.14 . Biasanya lantai pembilas pada pada kedalaman rata-rata sungai. Namun demikian, jika hal ini berarti terlalu dekat dengan ambang pengambilan, maka lantai itu dapat ditempatkan lebih rendah asal pembilasan dicek sehubungan dengan muka air hilir (tinggi energi yang tersedia untuk menciptakan kecepatan yang diperlukan).

Gambar 2.14 : metode menemukan tinggi dinding pemisah

a. Pembilas Bawah

Pembilas bawah direncana untuk mencegah masuknya angkutan sedimen dasar fraksi pasir yang lebih kasar ke dalam pengambilan.

“Mulut” pembilas bawah ditempatkan di hulu pengambilan di mana ujung penutup pembilas membagi air menjadi dua lapisan: lapisan atas mengalir ke pengambilan dan lapisan bawah mengalir melalui saluran pembilas bawah lewat bendung Pintu di ujung pembilas bawah akan tetap terbuka selama aliran air rendah pada musim kemarau pintu pembilas tetap ditutup agar air tidak mengalir. Untuk membilas kandungan sedimen dan agar pintu tidak tersumbat, pintu tersebut akan dibuka setiap hari selama kurang lebih 60 menit. Apabila benda-benda hanyut mengganggu eksploitasi pintu pembilas sebaiknya di pertimbangkan untuk membuat pembilas dengan dua buah pintu, di mana pintu atas dapat diturunkan agar benda-benda hanyut dapat lewat.


30


Jika kehilangan tinggi energi bangunan pembilas kecil, maka hanya diperlukan satu pintu, dan jika dibuka pintu tersebut akan memberikan kehilangan tinggi energi yang lebih besar di bangunan pembilas. Bagian depan pembilas bawah biasanya direncana di bawah sudut dengan bagian depan pengambilan. Dimensi-dimensi dasar pembilas bawah adalah: tinggi saluran pembilas bawah hendaknya lebih besar dari 1,5 kali diameter terbesar sedimen dasar di sungai tinggi saluran pembilas bawah sekurang-kurangnya 1,0 m, tinggi sebaiknya diambil 1/3 sampai 1/4 dari kedalaman air di depan pengambilan selama debit normal. Dimensi rata-rata dari pembilas bawah yang direncanakan dan dibangun berkisar dari: 5 sampai 20 m untuk panjang saluran pembilas bawah 1 sampai 2 m untuk panjang tinggi saluran pembilas bawah 0,20 sampai 0,35 m untuk tebal beton bertulang. Luas saluran pembilas bawah (lebar kali tinggi) harus sedemikian rupa sehingga kecepatan minimum dapat dijaga (v = 1,0

– 1,5 m/dt). Tata letak saluran pembilas

bawah harus direncana dengan hati-hati untuk menghindari sudut mati (dead corner) dengan kemungkinan terjadinya sedimentasi atau terganggunya aliran. Sifat tahan gerusan dari bahan dipakai untuk lining saluran pembilas bawah membatasi kecepatan maximum yang diizinkan dalam saluran bawah, tetapi kecepatan minimum bergantung kepada ukuran butir sedimen yang akan dibiarkan tetap bergerak. Karena adanya kemungkinan terjadinya pusaran udara, di bawah penutup atas saluran pembilas bawah dapat terbentuk kavitasi, lihat Gambar 5.8. Oleh karena itu, pelat baja bertulang harus dihitung sehubungan dengan beton yang ditahannya b. Pintu Bilas Ada bermacam-macam pintu bilas yang bisa digunakan, yakni: satu pintu tanpa pelimpah (bagian depan tertutup, lihat Gambar 2.15 a) satu pintu dengan pelimpah (bagian depan terbuka, lihat Gambar 2.15 b) dua pintu, biasanya hanya dengan pelimpah (lihat Gambar 2.15 c)


31


pintu radial dengan katup agar dapat membilas benda-benda terapung (lihat Gambar 2.15d)

Apabila selama banjir aliran air akan lewat di atas pintu, maka bagian atas pintu harus direncana sedemikian rupa, sehingga tidak ada getaran dan tirai luapannya harus diaerasi secukupnya. (lihat Gambar 5.14). Dimensi kebutuhan aerasi dapat diperkirakan dengan pertolongan rumus berikut:

 =, 

. 

Dimana :

 = udara yang diperlukan untuk aerasi per m’ lebar pintu, m /dt 3

qair

= debit di atas pintu, m3/dt.m

y p

= kedalaman air di atas tirai luapan, m

h1

= kedalaman air di atas pintu, m

Gambar 2.15 : macam-macam pintu pembilas


32


BAB III PERENCANAAN 3.1LokasiPerencanaan

Lokasi perencanaan pembangunan bendung ini terletak di Sungai Air Padang, adapun denah sungai Air Padang sebagai berikut :

Gambar 3.1 : Denah Sungai Air Padang

Gambar 3.2 : Lokasi As Bendung (BU. 16)


33


3.2DataPerencanaan

Data-data yang dibutuhkan untuk perencanaan adalah : Peta Topografi

: PJ 36 – BU 43

Lokasi As bendung

: BU 16

Debit Q2

: 16,5 m3/det

Debit Q100

: 53,4 m3/det

Jenis tanah dasar

: Pasir sedang

Material hanyutan

: Kerikil

Tinggi mercu (p)

: 2,5 m

Standar perencanaan yang digunakan berupa peraturan dan standar yang telah ditetapkan secara nasional, seperti Kriteria Perencanaan Bagian Perencanaan Bangunan Utama (KP-02).


34


BAB IV ANALISIS PERHITUNGAN 4.1KemiringanRata-rata

Dalam mencari kemiringan rata-rata dilihat dari potongan memanjang dalam pelaksanaan jaringan sumber air Serangai. Data yang dibutuhkan adalah data elevasi tanah eksisting dan panjang (L). Tabel 4.1 : Kemiringan Rata-rata

Profil

Elevasi Aktual (m)

Jarak ke

ΔH

ΔL

(m)

(m)

(1)

(2)

(2a)

(3)

(4)

(5) = (3)/(4)

BU 36 BU 33 BU 32 BU 30

279.380 276.700 275.500 276.810

0 39.22 28.79 52.81

0 2.68 1.2 1.31

0 39.22 10.43 24.02

0 0.06833248 0.11505 0.05454

BU 28

274.710

29.6

2.1

23.21

0.09048

BU 27

272.790

31.65

1.92

2.05

0.93659

BU 25

274.170

37.67

1.38

6.02

0.22924

BU 24

273.100

30.83

1.07

6.84

0.15643

BU 23

272.220

21.94

0.88

8.89

0.09899

BU 22

270.960

20.15

1.26

1.79

0.70391

BU 21

269.730

18.9

1.23

1.25

0.98400

BU 20 BU 19 BU 18A BU 18B BU 18 BU 17 BU 16 BU 14 BU 13 BU 12 BU 10 BU 9

269.390 269.050 266.200 268.890 266.810 265.750 266.710 265.540 265.010 264.310 264.050 263.180

24.96 17.97 23.56 39.46 30 31.03 41.82 25.63 56.93 25.19 31.08 27.43

0.34 0.34 2.85 2.69 2.08 1.06 0.96 1.17 0.53 0.7 0.26 0.87

6.06 6.99 5.59 15.9 9.46 1.03 10.79 16.19 31.3 31.74 5.89 3.65

0.05611 0.04864 0.50984 0.16918 0.21987 1.02913 0.08897 0.07227 0.01693 0.02205 0.04414 0.23836


I

35


BU 8 P 13 P 12 P 11 P 10 P9 P8

261.500 33.7 262.510 51.4 261.420 56.22 260.970 75.95 259.420 41.08 256.360 48.07 258.167 36.23 I rata-rata

1.68 1.01 1.09 0.45 1.55 3.06 1.807

6.27 17.7 4.82 19.73 34.87 6.99 11.84

0.26794 0.05706 0.22614 0.02281 0.04445 0.43777 0.15262 0.23873

Rata-rata kemiringan yang didapat adalah 0.23873 4.2KurvaDebit

Data yang diperlukan dalam tugas ini adalah ketinggian, luas, dan keliling basah dari profil. Profil yang dipakai yaitu Point BU 20. Adapun data yang ditentukan dalam perhitungan kurva debit adalah K = 45 dan rumus yang digunakan untuk mencari kecepatan (V) memakai rumus Stickler Tabel 4.2 : Perhitungan Kurva Debit

H (m)

A (m2)

P (m)

R (m)

V (m/s)

Q (m3/s)

(1)

(2)

(3)

(4) = (2)/(3)

(5) = 35*(4)2/3*I1/2

(6) = (2)*(5)

0.2 0.4 0.6 0.8

0.072 0.288 0.648 1.153

1.545 3.090 4.635 6.180

0.047 0.093 0.140 0.187

1.380 2.191 2.871 3.480

0.099 0.631 1.861 4.013

1

1.801

7.726

0.233

4.037

7.271

1.2

2.593

9.271

0.280

4.559

11.820

1.4

3.530

10.816

0.326

5.053

17.836

1.6

4.610

12.361

0.373

5.523

25.459

1.8

5.835

13.906

0.420

5.974

34.859

Q1 (m3/s)

16.5

H0 (m)

1.409

B0 (m)

6.087


36


Dari tabel diatas didapat kurva sebagai berikut :

Gambar 4.1 : Kurva Debit Potongan BU 20 4.3LebarRata-Rata(B)

Diketahui : Q2 = 16,5 m3/det Nilai ketinggian (h) didapat dari interpolasi h dan Q dalam tabel kurva debit dengan sesuaikan Q2. Didapat : Tabel 4.3 : Nilai B rata-rata

Profil

H0 (m)

B0 (m)

(1)

(2)

(3)

BU 36 BU 33 BU 32 BU 30

279.380 276.700 275.500 276.810

7.196 1.193 1.2 1.31

BU 28

274.710

2.1

BU 27

272.790

1.92

BU 25

274.170

7.3195

BU 24

273.100

3.667

BU 23

272.220

3.721

BU 22

270.960

0.88


37


BU 21

269.730

BU 20 269.390 BU 19 269.050 BU 18A 266.200 BU 18B 268.890 BU 18 266.810 BU 17 265.750 BU 16 266.710 BU 14 265.540 BU 13 265.010 BU 12 264.310 BU 10 264.050 BU 9 263.180 BU 8 261.500 P 13 262.510 P 12 261.420 P 11 260.970 P 10 259.420 P9 256.360 P8 258.167 B rata-rata

1.26 1.23 0.34 0.34 2.85 2.69 2.08 1.06 0.96 9.5718 4.862 3.542 5.938 8.085 8.798 8.8637 7.4633 12.32 7.3427 1.807 4.063667

Didapat B rata-rata = 4, 063667 m. 4.4LebarEfektifBendung

Lebar efektif bendung : Dimana :

Be = B -2 (n.Kp+Ka). H1

Be

= Lebar efektif bendung

B

= Lebar bendung (Lebar total – lebar pilar)

n

= Jumlah pilar

Kp

= Koef. Konstraksi pilar

Ka

= Koef. Konstraksi pengkal bendung

H1

= Tinggi energi


38


Tabel 4.4 : Harga koefisien konstraksi

Maka ditentukan : B total

= 1 s/d 1,2 x B rata-rata = 1,2 x 4,063667 = 4,88 m

n (Jumlah Pilar)

= 2 buah

(minimal 1 buah)

T (Panjang Pilar)

=1m

Kp

= 0,01

Ka

= 0,1

Lebar Pilar

=1m

P

= 2,5 m

Q100

= 53,4 m3/det

( Lebar 1 s/d 1,5 m)

Dengan menggunakan rumus :

  1,704 × × , Dengan metode trial dan eror, maka didapatkan : B

=

4.88

m

He = H1

=

2.765

(trial)

Be

=

4.21

m

q

=

10.950701

m3/s /m'

V

=

2.0798059

m/s

Ha

=

0.2204685

m


3.5 - 4.5 Max (dibawah 3.5 boleh) r

H1/r

=

0.7 x He

=

1.9356761

=

1.4285714

39


Hc

=

4.0746809

m

Hd

=

2.5447831

m

C0

=

1.3

(KONSTAN)

C1

=

1.25

C2

=

0.995

Cd

=

1.616875

C

=

2.7566019

He

=

2.765

m

P/H1

=====>

=

0.9040769

OK

Nilai C0, C1, C2 didapatkan dari ploting grafik di bawah ini.

Gambar 4.2 Harga – harga koefisien C 0 untuk bendung ambang bulat sebagai fungsi

perbandingan H1/r

Gambar 4.3 Harga – harga koefisien C2 untuk bendung ambang bulat


40


Dengan begitu, maka didapatkan nilai H e = H1 = 2,765 m. Maka perhitungan lebar bendung

=

 − 2× 

= 4,88 m – (2 x 1) = 2,88 m Lebar bendung efektif

=

B - 2(n.Kp + Ka)H1

= 4,88 – 2(2.0.01 + 0.1) x 2,765 = 4,21 m 4.5DesainMercu

Diketahui : Downstream

=1:1

Hd

= 2,545 m

Rumus :

Xn = k.Hdn-1.Y

Jadi persamaannya : X1,836 = 1,936 x 1,8341,836-1 x Y Y

= X1,836 / 3,21384

Untuk downstream 1:1, maka dy/dx = 1/1 = 1 X=Y Didapat : Tabel4.5 :Koordinat Mercu

X

Y

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 2.25 2.5 2.75 3

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 2.25 2.5 2.75 3


41


Gambar 4.4. Kurva Mercu Rencana

Gambar4.5 :Tipe Mercu Bulat 4.6DesainKolamOlakan

Diketahui : Elevasi Mercu = Hd = He = Elevasi Dasar Sungai di Hilir = Elevasi MAB di Hilir = Tinggi Muka Air Banjir = Ha = K = Q 100 = B efektif = Elevasi Ruang Olak Diambil =

271.1456761 2.544783 2.77 265.54 266.23 0.7 0.220468527 53.4 4.2127 263.5


m m m m m m³/det m m

42


Z

=

271.1456761 – 263,5

=

7,64 m

Menghitung Kec. Aliran di kaki Bendung

   2 ×  −      29,81×2,77−  2,544 V 1 = 7,87 m/s

Menghitung Ketinggian Muka Air Di Kaki Bendung

  ×   ,×,, Y 1 = 1,39 m Menghitung Kecepatan Aliran Sebenarnya Dengan Rumus Pertama

   2 ×  −     29,81 × 4,435−1,39   7,73 / Menghitung Bilangan Froud :    . 7,73   √ 9 ,81×1,39   0,20 Menghitung Rating Jump   1 ( 1 +8 − 1)  2   1 (1+8.0,20−1)  2   0,284     0,395  Y2’ = 2,04 m

Syarat Y2'>Y2


ok

43


Rencana Kolam olakan W' = 7.645676149 m r 3 = 1.146851422 m Dari grafik dipilih ε= 0.06 β= 0.28 α= 0.8 ρ = 1.146851422 s= s min = t= l= L=

diambil

1,5 m

diantara 0.5 - 1

0.870594103 m 0.764567615 m 0.458740569 m 4.384227284 m 6.116540919 m

4.7LantaiMuka

Rumus yang digunakan menggunakan berdasarkan teori Lane's :

Dimana : L

= Panjang total creep

Lv

= Panjang horizontal creep

Lh

= Panjang vertikal creep Dalam desain ini diambil bahan dasar Pasir sedang.


44


Tabel 4.6. Nilai koefisien C

Kondisi aliran normal Elevasi mercu (m) = Elevasi end sill (m) =

271.146 m 264.371 m

ΔH (m) =

6.775 m

L

= 6 (Pasir sedang)

   × ∆   6× 6,775   40,65  Perhitungan :

Gambar 4.6 : Desain Lantai Muka Bendung


45


Berdasarkan gambar rencana : Lv (m) = = Lh (m) = = Lp (m) = = = Kontrol : Lp > Lb (m)

7.94 + 2.41 + 3.5 + 4 + 1.5 + 2.79 + 1.5 + 2 + 8 33.64 7.32 + 4.7 + 5.3 + 5.4 + 5.5 + 6 + 5.6 + 5.8 45.62 Lv + 1/3 Lh 33.64 + 1/3 45.62 48.8467 48.847 > 40.65 OK

Kondisi banjir (Q = 53.4 m3/s) Elevasi MAB hulu (m) = Elevasi MAB hilir (m) = ΔH (m) =

273.69 266.234 7.45642

L= Lb (m) =

6 44.7385

...(Pasir Sedang)

Berdasarkan gambar rencana : Lv (m) = = Lh (m) = = Lp (m) = = = Kontrol : Lp > Lb (m)

7.94 + 2.41 + 3.5 + 4 + 1.5 + 2.79 + 1.5 + 2 + 8 33.64 7.32 + 4.7 + 5.3 + 5.4 + 5.5 + 6 + 5.6 + 5.8 45.62 Lv + 1/3 Lh 33.64 + 1/3 45.62 48.8467 48.847 > 44.739 OK

4.8DesainSaluranIntake

Didalam perhitungan debit yang melalui pintu pengambilan bending konvensional ditetapkan hal – hal sebagai berikut : 

Elevasi mercu bending

= 271,1457 m



Debit untuk irigasi (Qu)

= 2.42 m3/det



Debit untuk pengurasan kolam lumpur (Qp) Qp

= 1,2 x 2,42


= 2,904 m 3/det

46




Lebar pintu pengambilan

=2x1m



Koefisien kontraksi di pintu pengambilan

= 0,75



Beda elevasi permukaan air di hulu dan hilir pintu pengambilan bending z Gravitasi



= 7,456 m = 9,81 m/s2

Besar debit Qp adalah :

Dimana hi adalah tinggi bukaan pintu pengambilan maksimum, maka :

hi

=

,  0,16  ,

diambil setinggi 0,2 m.

4.9DesainIntake

Diketahui : Elevasi mercu (m) = 271.145676 m Elevasi dasar sungai (m) = 266.71 m Elevasi dinding bendung (m) = 275.411 m Material hanyutan = Kerikil Debit irigasi, Qu (m3/s) = 2.42 Dari tugas Irigasi 1 Penyelesaian : Kapasitas pengambilan, Qd (m3/s) = 1.2 x Qu = 2.904 Elevasi muka air hulu intake (m) = elevasi mercu - 0.1 m = 271.045676 Kehilangan tinggi energi, z (m) = 0.25 Elevasi muka air hilir intake (m) = elevasi muka air hulu intake - z = 270.80


47


48

Untuk Pembilas Undersluice (Jika material hanyutannya selain Bongkahan) Tinggi saluran penguras adalah 1 - 2 meter Tebal beton bertulang adalah 0,20 - 0,35 meter Tinggi ambang = 1 m P= 0.15 m Tinggi = 1.5 m Tebal beton = 0.2 m

Elevasi ambang intake = elevasi dasar sungai + tinggi + tebal beton + P =

269.41

pembilas Undersluice

0.15 dari p (kisaran 0-20 cm)

Mengambil Tipe Pengambilan Aliran Tenggelam

n (m) =

Koefisien, μ =

0.05 0.8

μ. v (m/s) = √2.g.z

Tinggi bukaan pintu, a (m) = = diambil (m) = Lebar bukaan pintu, b (m) = = diambil (m) = Tinggi pintu, H (m) = = H' (m) = =

= 1.7718 elevasi muka air hilir intake - elevasi ambang intake - n 1.33567615 1.5 Qd / (v x a) 1.09268721 1.2 elevasi muka air hulu intake - elevasi ambang intake 1.63567615 elevasi dinding bendung - elevasi ambang intake 6.001



49

4.10.Penguras

Dimensi under sluice ditentukan berdasarkan ketentuan-ketentuan sebagai berikut (KP-02, 1986) : - Tinggi saluran pembilas bawah hendaknya lebih besar dari 1,5 kali diameter terbesar sedimen dasar sungai - Tinggi saluran pembilas bawah sekurang-kurangnya 1,00 m, - Tinggi sebaiknya diambil 1/3 sampai 1/4 dari kedalaman air didepan pengambilan selama debit normal. Ukuran saluran under sluice tersebut adalah sebagai berikut: Tinggi saluran = 1 m B total bendung = 4.876 m 1/10 Btotal - 1/6 Btotal Lebar total saluran = 1.000 m 0.48764 0.812733 Lebar saluran = 0.500 m Diambil = 2 - Pintu penguras under sluice 1 buah tinggi = 1 m lebar = 0.500 m - Pintu penguras bendung 1 buah tinggi = 1.50 m p - tinggi saluran lebar = 0.50 m Kecepatan Aliran dibawah Pintu Penguras Under sluice Kecepatan aliran : Vup = µ*(SQRT(2*g*(k*z))) Dimana : Vup = kecepatan aliran di under sluice dibawah pintu (m/dt) z = perbedaan elevasi permukaan air di hulu dan di hilir under sluice (m) k = koefisien pengaliran di under sluice karena sempurna dan tidak sempurnanya pengaliran pada bendung (keadaan sempurna k = 1) g = kecepatan gravitasi (m/dt2) µ = koefisien kontraksi (0,80) kecepatan aliran didalam under sluice dibawah pintu penguras pada keadaan : - Elevasi di hulu bendung setinggi mercu Pengaliran dalam keadaan sempurna dan air dihilir bendung - setinggi bagian bawah plat under sluice.



Diketahui :

elevasi muka air hulu = 266.9305 Hd = 2.5447831 m elevasi muka air hilir = 266.93 Z= 2.5452 m p = 2.5 m k= 1 g= 9.81 µ= 0.8 Maka didapat, Vu = 5.6533 m/det Kecepatan Aliran pada Sistem UnderSluice pada keadaan permukaan air di hulu sungai setinggi elevasi mercu bendung (EL> +271,15), sedangkan elevasi permukaan air di hilir setinggi EL +264,37 (rata dengan platundersluice bagian bawah) dan pintu penguras bendung dibuka penuh maka besarnya debit melalui lubang undersluice:

Qup = A * V up dimana: Qup = A =

Debit air pada lubang under sluice (m3/det) Luas penampang under sluice di bawah pintu penguras (m 2 )

Vup =

Kecepatan aliran di under sluice dibawah pintu (m/dt)

Diketahui: A= Vup =

0.5 m2 5.6533 m/det

Maka didapat, Qup = A x Vup =

2.8267 m 3/det

Dari hasil perhitungan tersebut maka kecepatan pada mulut under sluice adalah:

Vus =

Qup Aus


50


Diketahui : Qup =

2.8267 m 3/det

Aus =

0.5 m2

Maka didapat, Vup = Vus =

5.6533 m/det

Diameter butir yang dapat dikuras adalah : Dimana Vc = 1,5 . C . (d)^0,5 : Vc = kecepatan kritis yang diperlukan C = koefisien sedimen antara 3,2 - 5,5 d = Diameter butiran yang dapat dikuras d= Atau (Vc/1,5.C)² d = 0.88777428 m

Keadaan Pintu D ibuka Setinggi Undersluice

Gambar 4.7 Kondisi pintu dibuka setinggi underslice

µ = koefisien kontraksi =

Didapat :

Q=

2.505674


0.8 m3/det

51


Keadaan pintu dibuka setinggi mercu

Gambar 4.8 Kondisi pintu dibuka setinggi mercu Didapat :

Q=

1.617405

m3/det

4.11.Uplift Keamanan terhadap rembesan dan tekanan air Kondisi Normal

Elevasi Mercu

= 271,15 m

Elevasi endsill

= 264,37 m

Hw

= 6,78 m

Cw

= 4,83 Tabel 4.7 : Harga-harga Minimum Angka Rembesan Lane (CL)


52


53

Gambar 4.9 : Lantai Muka Bendung

Tabel 4.8 : Perhitungan Uplift Kondisi Normal Koordinat Titik

a b c

x (m)

(m)

0.00

265.75

0.00 7.32

260.22

e

12.02

260.22

g

17.32

260.72

i

22.72

260.72

k

28.22

256.43

m

34.22

256.43

a-b

7.94

0.00

b-c

0.00

7.32

2.44

c-d

2.41

0.00

0.00

39.82

257.93

p

39.82

255.93

0.00

4.70

1.57

e-f

3.50

0.00

0.00

f-g

0.00

5.30

1.77

g-h

4.00

0.00

0.00

h-i

0.00

5.40

1.80

i-j

1.50

0.00

0.00

j-k

0.00

5.50

1.83

k-l

2.79

0.00

0.00

l-m

0.00

6.00

2.00

m-n

1.50

0.00

0.00

n-o

0.00

5.60

1.87

q

45.62

255.93

2.00

0.00

lw

Losses

Dh=lw/Cw Dh=lw/Cw kN/m

(m)

0.00

0.00

7.94

1.10

10.38

H

Tekanan

H-Dh

H-Dh

5.40

53.96

5.40

53.96

11.01

13.34

133.36

12.23

122.34

1.44

14.40

13.34

133.36

11.90

118.96

12.79

1.77

17.74

10.93

109.26

9.15

91.52

14.36

1.99

19.91

10.93

109.26

8.93

89.34

17.86

2.48

24.77

14.43

144.26

11.95

119.49

19.62

2.72

27.22

14.43

144.26

11.70

117.04

23.62

3.28

32.77

10.43

104.26

7.15

71.49

25.42

3.53

35.26

10.43

104.26

6.90

68.99

26.92

3.73

37.34

11.93

119.26

8.19

81.91

28.76

3.99

39.89

11.93

119.26

7.94

79.37

31.55

4.38

43.76

14.72

147.16

10.34

103.40

33.55

4.65

46.53

14.72

147.16

10.06

100.63

35.05

4.86

48.61

13.22

132.16

8.35

83.55

36.91

5.12

51.20

13.22

132.16

8.10

80.96

38.91

5.40

53.97

15.22

152.16

9.82

98.18

40.85

5.67

56.65

15.22

152.16

9.55

95.50

48.85

6.78

67.75

6.78

67.75

0.00

0.00

0

2

(m)

(m)

2

Tekanan kN/m

(m)

2

H

kN/m

0.00

d-e

o-p

45.62

257.93

o

r

(m)

259.22

28.22

34.22

(m)

259.22

l

n

(m)

256.72

17.32

22.72

H/3

256.72

h

j

H

257.81

7.32

12.02

Losses V

257.81

d

f

Jalur

y

0.00

p-q

0.00

5.80

1.93

q-r

8.00

0.00

0.00

33.64

45.62

79.26

264.37



54

Angka Rembesan

Lane's : Cw = 48,85 / 6,78 = 7,21 > 6 ….OK

Kondisi Banjir Rencana

Muka air hulu = 273,69 m Muka air hilir

= 266,23 m

Hw

= 7,64 m

Cw

= 6,38

Tabel 4.9 : Perhitungan Uplift Kondisi Banjir Titik

Koordinat x

a b

(m)

(m)

0.00

265.75

0.00 7.32

257.81

d

7.32

260.22

12.02 12.02

256.72

g

17.32

256.72

17.32

(m)

(m)

a-b

7.94

0.00

b-c

0.00

7.32

22.72

260.72

j

22.72

259.22

k

28.22

259.22

34.22

256.43

n

34.22

257.93

39.82

0.00

0.00

d-e

0.00

4.70

1.57

e-f

3.50

0.00

0.00

f-g

0.00

5.30

1.77

g-h

4.00

0.00

0.00

h-i

0.00

5.40

1.80

39.82

255.93

q

45.62

255.93

45.62

0.00

kN/m

(m)

0.00

0.00

7.94

1.24

10.38

H

Tekanan

H-Dh

H-Dh

7.94

79.40

7.94

79.40

12.45

15.88

158.80

14.64

146.36

1.63

16.27

15.88

158.80

14.25

142.53

12.79

2.01

20.05

13.47

134.70

11.47

114.65

14.36

2.25

22.51

13.47

134.70

11.22

112.20

17.86

2.80

28.00

16.97

169.70

14.17

141.71

19.62

3.08

30.77

16.97

169.70

13.89

138.94

23.62

3.70

37.04

12.97

129.70

9.27

92.67

25.42

3.99

39.86

12.97

129.70

8.98

89.84

26.92

4.22

42.21

14.47

144.70

10.25

102.49

28.76

4.51

45.09

14.47

144.70

9.96

99.62

31.55

4.95

49.46

17.26

172.60

12.31

123.14

33.55

5.26

52.60

17.26

172.60

12.00

120.01

35.05

5.49

54.95

15.76

157.60

10.27

102.66

36.91

5.79

57.88

15.76

157.60

9.97

99.73

38.91

5.40

53.97

15.22

152.16

9.82

98.18

39.56

5.49

54.87

15.22

152.16

9.73

97.29

47.56

7.46

74.56

9.32

93.20

0

2

(m)

(m)

2

Tekanan kN/m

(m)

2

H

kN/m

0.00

j-k

0.00

5.50

1.83

k-l

2.79

0.00

0.00

l-m

0.00

6.00

2.00

m-n

1.50

0.00

0.00

n-o

0.00

5.60

1.87

o-p

2

0

0

p-q

0.00

1.93

0.64

q-r

8.00

0.00

0.00

33.64

41.75

75.39

264.37

Angka Rembesan

Lane's : Cw = 47,56 / 7,46

Losses

Dh=lw/Cw Dh=lw/Cw

2.44

2.41

1.50

lw

0.00

257.93

p

r

256.43

m

o

(m)

c-d

i-j

28.22

H/3

260.72

i

l

H

260.22

f

h

Losses V

257.81

c

e

Jalur

y

= 6,38 > 6 ………OK


1.86

18.63

2112.05

1920.05


55

4.12.KurvaPengempangan Diketahui :

n

= 0,022

So (I rata-rata)

= 0,2387

P

= 2,5 m

Q 100

= 53,4 m 3/det

Hd

= 2,5447 m

Tinggi muka air di hulu

= 5,044 m

H 100

= 1,718 m

g

= 9,81 Tabel 4.10. Kurva Pengempan 2 2/3 4/3 R (m) V (m/s) E (m) ∆E (m) Sf Sf/2 So-(Sf/2) ∆x (m) X (m) A (m ) P (m) R R (2) (3) (4)=(2)/(3) (5)=(4)^(2/3) (6)=(4)^(4/3) (7)=Q100/(2) (8)=(1)+((7)^2/(2*g)) (9)=(8)n - (8)n+1 (10)=((n^2)*((7)^2))/(6) (11)=(10)/2 (12)=So-(11) (13)=(9)/(12) (14)=(14)n-1+(13)

h (m)

(1) 5.044783115

66.752

56.436

1.1828

1.1184

1.2508

0.8000

5.0774

0.0000

0.00025265

0.0001263

0.2386015

0.000

0.000

3.5

31.448

38.630

0.8141

0.8719

0.7601

1.6980

3.6470

1.0000

0.00187320

0.0009366

0.2377913

4.205

4.205

2

10.034

21.160

0.4742

0.6081

0.3698

5.3220

3.4436

1.6338

0.03782651

0.0189133

0.2198146

7.433

7.433

1.718605281

7.398

18.029

0.4103

0.5522

0.3049

7.2186

4.3744

0.9308

0.08439503

0.0421975

0.1965303

4.736

8.942



Kurva Pengempangan 6 5 4 ) m3 ( h

Kurva Pengempangan

2 1 0 0.000

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

x (m)

Gambar 4.10. Kurva Pengempangan 4.13.StabilitasBendungKeadaanNormal DIK

ϒbatu kali ϒair ϒtanah Jenis tanah

ϒlumpur P

: = = = = = =

2.2 1 1.7 Pasir sedang

t/m3 t/m3 t/m3

1.6 2.5

t/m3 m

Tabel 4.11. Gaya – gaya vertical yang bekerja pada kondisi normal GAYA TOTAL VERTIKAL 1. Berat Sendiri Bendung Profil

A (m2)

F (t)

L (m)

M (t.m)

G1

33.6594

74.051

26.5

1962.343

G2

64.1361

141.099

32.08

4526.469

G3

15.3274

33.720

35.74

1205.163

TOTAL

248.870

7693.975

2. Uplift Profil

A (m2)

F (t)

L (m)

M (t.m)

U1

35.0204

-77.045

25.66

-1976.971621

U2

54.9967

-120.993

31.49

-3810.061383

U3

42.0958

-92.611

37.17

-3442.341949

TOTAL

-290.648

-9229.375

-41.778

-1535.400


56


Tabel 4.12. Gaya – gaya horizontal yang bekerja pada kondisi normal GAYA TOTAL HORIZONTAL 1. Berat Sendiri Bendung Profil

A (m2)

K1

33.6594

K2 K3

L (m)

M (t.m)

7.355077

1.62

11.915

64.1361

14.01469

4.47

62.646

15.3274

3.349264

4.97

16.646

TOTAL 2. Gaya Hidrostatis

24.71903

Profil

F (t)

A (m2)

F (t)

W2 3.125 3. Tekanan Tanah Aktif dan Pasif Profil

A (m2)

F (t)

91.207 L (m)

1.56 L (m)

4.875 M (t.m)

Pa

-

17.894

6.55

117.2057

Pp

-

12.4

5.33

66.092

TOTAL

30.294 4. Tekanan Tanah Lumpur Profil

A (m2)

F (t)

-

S1

0.78125

TOTAL

183.298 L (m)

0.78

58.9193

Kontrol Terhadap Guling

MV = MH = Mtotal =

M (t.m)

-1535.400 279.9887957 -1255.410936

  ,,  5,483

t.m t.m t.m

> 1,5 …… aman


M (t.m)

0.609375 279.989

57


Kontrol Terhadap Geser

Sf =

9.156913831

>

1.5

aman

8.1411

aman

Kontrol Terhadap Daya Dukung Tanah e =

-5.626236682

<

Range tegangan tanah

      ,  <  …   ,  <  … 4.14.StabilitasBendungKeadaanBanjir DIK

ϒbatu kali ϒair θtanah ϒtanah Jenis tanah

ϒlumpur P Hd

: = = = = = = = =

2.2 t/m3 1 t/m3 0 1.7 t/m3 pasir sedang 1.6 t/m3 2.5 m 2.544783 m


58


Tabel 4.13. Gaya – gaya vertical yang bekerja pada kondisi banjir GAYA TOTAL VERTIKAL 1. Berat Sendiri Bendung L Profil A (m2) F (t) M (t.m) (m) G1 33.6594 74.05068 26.5 1962.343

G2

64.1361

141.09942

32.08

4526.469

G3

15.3274

33.72028

35.74

1205.163

W2

10.4369

22.96118

23.83

547.1649

W3

10.795

23.749

24.84

589.9252

W4

3.8912

8.56064

27.73

237.3865

W5

5.7792

12.71424

29.61

376.4686

W6

8.5035

18.7077

32.72

612.1159

W7

6.3605

13.9931

35.72

499.8335

TOTAL

349.55624

10556.87

2. Berat Sendiri Bendung

-77.04488

L (m) 25.66

-1976.97

54.9967

-120.99274

31.49

-3810.06

42.0958

-92.61076

37.17

-3442.34

Profil

A (m2)

F (t)

U1

35.0204

U2 U3

TOTAL

M (t.m)

-290.64838

-9229.37

58.90786

1327.5

Tabel 4.13. Gaya – gaya horizontal yang bekerja pada kondisi banjir GAYA TOTAL HORIZONTAL 1. Berat Sendiri Bendung Profil

A (m2)

F (t)

L (m)

K1

33.6594

74.05068

3.21

237.7027

K2

64.1361

141.0994

1.78

251.157

K3

15.3274 TOTAL

33.72028

3.43

115.6606

248.8704

M (t.m)

604.5202

2. Gaya Hidrostatis Profil

A (m2)

F (t)

L (m)

M (t.m)

2.41

30.66705

W8 2.1218 2.24 3. Tekanan Tanah Aktif dan Pasif

4.752832

Profil

M (t.m)

W2

-

12.72492

A (m2)

F (t)

L (m)

Pa

-

15.494

6.55

101.4857

Pp

-

14.8

5.33

78.884

TOTAL


30.294

180.370

59


4. Tekanan Tanah Lumpur Profil

A (m2)

-

S1

F (t)

L (m)

6.998705

TOTAL

1.21

288.285

=

1.663296 >

1.25

aman

1.25

aman

Kontrol Terhadap Geser

SF

=

2.220736 >

Kontrol Terhadap Daya Dukung Tanah e =

8.74518

<

8.1411


aman

8.468433 798.111

Kontrol Terhadap guling MV = 1327.495 tm MH = 798.1112 tm Mtotal = 2125.606 tm

Sf

M (t.m)

60


Range tegangan tanah

      ,  <  …   ,  <  …


61


BAB V PENUTUP 5.1Kesimpulan

Berdasarkan hasil perhitungan yang telah telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa : 

Tinggi Energi (He) yang didapat pada bendung adalah sebesar 2,765 m, lebar total sebesar 4,88 m dan lebar efektif sebesar 4,21 m



Hd = 2,544 m



Mercu yang digunakan adalah tipe bulat dengan jari – jari hulu 1,935 m dan perbandingan hilir 1:1.



Dikarenakan sedimen pembawa pada bendung adalah Kerikil dan bilangan Froud = 0,2 < 4,5 maka kolam olak digunakan adalah tipe Schoklist.



Panjang kolam olak diambil 6,116 m.



Dimensi intake yang dipakai adalah lebar 1,2 m dan tinggi 1,7 m dengan jumlah pintu sebanyak 2 buah.



Pintu pembilas menggunakan 2 buah pintu.

5.2Saran

Dalam perencanaan, sebaiknya peta situasi sungai dan peta situasi daerah irigasi memiliki data yang berkaitan aagar data yang digunakan dalam perencanaan bendung dapat mempermudah perencanaan. Dalam proses perencanaan juga harus dilakukan dengan teliti agar hasilnya pun baik.


62


Daftar Pustaka Keputusan Direktur Jenderal Pengairan No. 185/KPTS/A/1986. Standar Perencanaan Irigasi Kriteria Perencanaan Bagian Bangunan Utama KP – 02. Direktur Jenderal Pengairan. Suroso, Agus. Perencanaan Bagunan Utama/Bendung . Pusat Pengembangan Bahan Ajar : UMB.


63

LAPORAN perencanaan irigasi

Recommend Documents