Bab IV Bangunan Pelengkap Bendung

7/23/2019 Bab IV Bangunan Pelengkap Bendung

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-bangunan-pelengkap-bendung 1/20

4.1 Bangunan Pengambilan ( Intake )

Pengambilan adalah sebuah bangunan berupa pintu air. Air irigasi

dibelokkan dari sungai melalui bangunan ini. Pertimbangan utama dalam

merencanakan sebuah bangunan pengambilan adalah debit rencana dan

pengelakan sedimen.

Bangunan pengambilan atau intake berfungsi untuk mengelakkan air dari

sungai dalam jumlah yang diinginkan.

Gambar 4.1 Bangunan Pengambilan

o = Tipe tidak tenggelam b =Tipe tenggelam

Besarnya nilai ! nilai besaran untuk kedua pintu "

P = #$% ! 1$%# m

d = #$1% ! #$&% m

' = #$1% ! #$(# m

n = #$#% m

87



t = #$1# m

)umus untuk mencari dimensi pengambilan atau intake "

Q = . b . a 2 . g . z

( KP-02, “Kriteria Perencanaan Bagian hal. 84” )

*imana " + = debit andalan , m(-dt

µ = koefisien debit diambil #$/ b = lebar bukaan , m

a = tinggi bukaan , m

g = percepatan gra0itasi $/1 m-dt&

' = kehilangan tinggi energi pada bukaan diambil

4.2 Bangunan Pembilas

Bangunan pembilas berfungsi untuk mengurangi sebanyak mungkin

benda ! benda terapung dan fraksi ! fraksi sedimen kasar yang masuk ke

jaringan irigasi.

2antai pembilas merupakan kantong tempat mengendapnya bahan !

bahan kasar di depan pembilas pengambilan. 3edimen yang terkumpul dapat

dibilas dengan jalan membuka pintu pembilas secara berkala guna

menciptakan aliran terkonsentrasi tepat di depan pengambilan.

1. *imensi Pintu Pembilas "

2ebar pintu pembilas= 1- 5 1-1# lebar bersih bendung

, 6P5#& hal. //

2ebar pilar = 1 5 1$% meter , beton

= & 5 ( meter , pasangan batu kali

Tinggi under slice = 1-( ! 1-4 tinggi muka air normal

atau

88



1 ! & m

Tebal plat under slice = #$& ! #$(% meter

&. 6ecepatan Aliran 7ntuk Pembilas.

6ecepatan aliran ini dibutuhkan untuk menghanyutkan sedimen

yang terba8a arus sungai dan yang mengendap di depan

pengambilan. )umus yang digunakan "

9

,Perhitungan Bendung Tetap Ir. Senarn

*imana "

9c " 6ecepatan kritis yang digunakan untuk Pembilasan

,m-dt

c " koefisien pengaliran yang tergantung dari bentuk

sedimen ,(.& ! %.%

d " *iameter maksimum sedimen ,m

*ebit minimum yang diperlukan untuk pembilasan dihitung

dengan

rumus "


*imana "

: min " *ebit pembilasan persatuan lebar ,m(-dt--m

89



g " Percepatan gra0itasi ,m-dt(

(. ;perasional Pintu Pembilas

• Pintu dibuka setinggi #$&% meter

Gambar 4.& Pintu pembilas dibuka setinggi #.&% m

<al ini bertujuan untuk menghindari adanya kemacetan pintu dan

sedimen yang berdiameter kecil bisa keluar secara rutin.

7ntuk kecepatan aliran dihitung dengan rumus "


*imana "

9 " 6ecepatan Aliran ,m-dt

" 6oefisien Pengaliran = #$&

g " Percepatan gra0itasi ,m-dt

h " tinggi muka air diukur dari titik berat lubang bukaan

pintu ,m

7ntuk debit pembilasan dihitung dengan rumus "

90



*imana "

+ " *ebit Pembilasan ,m(-dt


A " 2uas bukaan Pintu ,m&

7ntuk debit pembilasan persatuan lebar dihitung dengan rumus "


*imana "

: " *ebit Pembilasan per 3atuan 2ebar ,m(-dt-m

+ " *ebit pembilasan ,m(-dt

b " 2ebar Pintu ,m

6ontrol kebutuhan debit untuk pembilasan

• Pintu dibuka setinggi pelat underslice

Gambar 4.( Pintu pembilas dibuka setinggi !nderSlice


91

bQq =

minqq<

h g V ××= 2 µ




*imana "


" 6oefisien Pengaliran = #$&


h " tinggi muka air diukur dari titik berat lubang bukaan

pintu ,m


*imana "






*imana "



b " 2ebar Pintu ,m


• Pintu dibuka Penuh

92

bQq =

minqq<



Gambar 4.4 Pintu pembilas dibuka Penuh



*imana "


" 6oefisien Pengaliran = #$>%


' "

< " Tinggi ?uka Air


*imana "




93

z g V ××= 2 µ




(Perhitungan Bendung Tetap Ir. Senarn

*imana "



b " 2ebar Pintu ,m


4.3. Side Wall

3ide 8all atau dinding penahan samping adalah suatu konstruksi

penahan agar tanah tidak longsor. 6onstruksi ini digunakan untuk suatu tebing

yang agak curam-tegak yang tanpa dinding penahan$ tebing tersebut akan

longsor. *inding penahan tanah juga digunakan bila suatu sungai dibuatbendungnya untuk melindungi bendung dari longsornya tanah.

@enis bahan yang dapat digunakan untuk dinding penahan adalah

pasangan batu$ beton tanpa tulangan$ beton dengan tulangan dan lain ! lain.

7ntuk perancangan bendung tetap suplesi ikandung$ side 8all ini dibuat dari

dinding penahan tanah yang terbuat dari bahan pasangan batu kali.

Pemilihan macam dinding penahan tanah tergantung dari penahan teknik dan

ekonomi. ang perlu diperhatikan adalah sifat ! sifat tanah asli$ kondisi tanahurugan$ kondisi lingkungan setempat dan kondisi lapangan.

3ebagai pegangan dapat digunakan ketentuan seperti berikut ini "

• *inding penahan dari pasangan batu dan dinding penahan

gra0itasi dapat digunakan untuk ketinggian ( ! % meter.

• *inding penahan dengan balok kantile0er digunakan untuk ketinggian (

! / meter.

94

b

Qq =

minqq<



• *inding penahan dengan plat penopang dapat digunakan untuk

ketinggian / ! 1% meter.

Gaya ! gaya yang bekerja pada side 8all ini antara lain adalah "

1. Tekanan tanah

6a = C . γ sat . h&. Tg&. ,4% ! D-&

6p = C . γ sat . h&. Tg&. ,4% E D-&

2. Berat dinding penahan tanah , pasangan batu kali .

Berat dinding sendiri dihitung dengan rumus "

G = 0olume . γ bahan

(. Berat tanah

7ntuk menghitung gaya ini dipakai rumus yang sama dengan rumus berat

sendiri.

4. Tekanan air

F = C . γ 8 . h&

3eperti pada perhitungan tubuh bendung$ untuk dinding penahan tanah

juga ada kontrol stabilitasnya.

Gambar 4.% *inding Penahan Tanah

95



4.4 Pengaman Gerusan

Falaupun peredam energi bendung sudah didesain untuk meredam

energi akibat pembendungan agar tidak menimbulkan gerusan setempat yang

membahayakan konstruksi$ tetapi pengaman gerusan kadang5kadang masih

diperlukan. <al ini dapat terjadi karena gerusan setempat masih mungkin

terjadi di hilir peredam energi$ sebagai akibat"

o Prediksi muka air hilir yang terlalu tinggi$

o *egradasi dasar sungai belum diperhitungkan$

o *egradasi yang terjadi melebihi prediksi dalam perencanaan.

Beberapa pengaman gerusan yang dapat diterapkan di hilir bendung$ antara

lain"

1 )ip5rap batu

)ip5rap ,pasangan batu kosong adalah susunan bongkahan batu alam

dengan ukuran dan 0olume tertentu yang digunakan antara lain sebagai

tambahan peredam energi di hilir bendung dan berfungsi pula sebagailapisan perisai untuk mengurangi kedalaman penggerusan setempat dan

untuk melindungi tanah dasar di hilir peredam energi bendung.

)ip5rap batu yang dipasang di hilir bendung ditempatkan dengan kondisi

miring atau kondisi rata seperti ditunjukkan Gambar 4..

Gambar 4. Pemasangan rip5rap batu

96



)ip5rap yang digunakan sebagai tambahan fungsi peredam energi

bendung$ diterapkan pada"

° 3epanjang bagian hilir ambang akhir$

° 3epanjang bagian kaki tembok sayap hilir.

*i dasar sungai di hilir bangunan peredam energi bendung terjadi

kecepatan aliran sungai yang besarnya ber0ariasi. )ip5rap yang terdiri

dari susunan batu5batu lepas tersebut yang terkena aliran deras akan

menyebar$ masuk dan mengisi lubang penggerusan setempat ,ar"uring

e##ect$ sehingga dapat menjadi lapisan perisai atau pelindung dasarsungai dari bahaya penggerusan.

6riteria perencanaan rip5rap batu "

° 6ualitas batu harus tahan terhadap gilasan$ hempasan$ perubahan

cuaca$ yaitu harus keras$ padat$ dan mempunyai berat jenis γ = &$4

t-m($

° *imensi dan berat batu harus memadai ,diameter batu berkisar #$(# !

#$4# m$

° 9olume batu harus cukup memadai untuk mengisi lubang gerusan yang

terjadi$

° 6etebalan-dalaman konstruksi harus cukup$ berkiitar &$## m untuk

bagian hilir ambang akhir dan sekitar 1$%# untuk bagian di kaki

tembok sayap hilir$

° Bentuk batu diusahakan persegi.

Agar rip5rap batu dapat berfungsi dengan efektif$ kriteria pelaksanaan

yang harus dipenuhi adalah"

° 7kuran$ 0olume dan penempatan batu harus sesuai dengan yang

disyaratkan dalam perencanaan$

° Penempatan batu harus di atas saringan ,filter.

ilter ,saringan berfungsi mencegah hilangnya bahan dasar halus melalui

97



bangunan pengaman. ilter harus ditempatkan antara rip5rap batu dan

tanah ba8ah atau antara pembuang dan tanah ba8ah. ilter yang

digunakan dapat dibuat dari tiga macam"

a) filter kerikil5pasir yang bergradasi , graided #ilter $

b) lapisan filter sintetis , gete$tile #ilter $

c) ijuk.

Gambar 4.> ontoh filter bergradasi , graided #ilter

ilter yang bergradasi ,lihat Gambar (.(/ harus direncanakan

berdasarkan kriteria berikut"

,1 Gradasi batu untuk filter harus memenuhi persyaratan$

* H $% d dan * I #$(# m$ dimana * adalah diameter batu terbesar

, m dan d adalah diameter batu terkecil di antara batu , m $

,& Agar filter mampu memberikan tahanan yang cukup terhadap

aliran ba8ah ,seepage$ harus dipenuhi persyaratan kelulusan

tanah ,73B)$ 1>($ berikut"

98



405tan

1,

1

2,

2

3

15

15

15

15

15

15 sampaidasar ahlapisan D

lapisan D

lapisan D

lapisan D

lapisan D

lapisan D=

Perbandingan % ! 4# seperti tersebut di atas$ dapat dirinci lagi

sebagai berikut"

° Butir bulat homogen ,kerikil % ! 1#

° Butir runcing homogen ,pecahan kerikil$ batu ! &#

° Butir bergradasi baik 1& ! 4#

,( Agar material yang lebih halus dari lapisan di ba8ah tidak keluar

melalui filter$ harus dipenuhi persyaratan stabilitas$ perbandingan

*1%-*/% ,Bertram$ 14#$ berikut"

5tan

1,

1

2,

2

3

85

15

85

15

85

15≤

dasar ahlapisan D

lapisan D

lapisan D

lapisan D

lapisan D

lapisan D

605tan

1,

1

2,

2

3

50

50

50

50

50

50 sampaidasar ahlapisan D

lapisan D

lapisan D

lapisan D

lapisan D

lapisan D=

dengan"

° Butir bulat homogen ,kerikil % ! 1#

° Butir runcing homogen ,pecahan kerikil$ batu 1# ! (#

° Butir bergradasi baik 1& ! #

,4 Agar filter tidak tersumbat$ maka *% harus sama atau lebih besar

dari #$>% mm untuk semua lapisan filter$

,% Tebal minimum untuk filter yang dibuat di ba8ah kondisi kering

adalah"

° Pasir$ kerikil halus #$#% ! #$1# m

99



° 6erikil #$1# ! #$&# m

° Batu 1$% ! & kali diameter batu yang lebih

besar

Bila filter harus ditempatkan di ba8ah air$ maka harga5harga

tersebut sebaiknya ditambah 1$% sampai & kali.

& )ip5rap beton

Apabila tidak tersedia batu yang cukup besar$ maka untuk alternatif

pengaman gerusan dapat digunakan rip5rap beton bentuk persegi panjang

,ukuran 1 m J 1 m J & m atau segi empat ,ukuran 1 m J 1 m J 1 m. )ip5

rap beton persegi panjang digunakan untuk pengamanan bendung Falahar

,Gambar 4./$ sedangkan rip5rap beton persegi empat digunakan di kaki

sayap hilir bendung )entang di @a8a Barat.

Gambar 4./ Pemasangan rip5rap beton

( Bronjong

Bronjong dibuat di lapangan$ berbentuk bak dari jala5jala ka8at yang diisi

dengan batu sesuai dengan ukuran yang disyaratkan. ?atras jala5jala

ka8at ini diperkuat dengan ka8at5ka8at besar atau baja tulangan pada

ujung5ujungnya. Bronjong yang biasa digunakan berukuran & m J 1 m J

#$%# m. Bak5bak yang terpisah5pisah ini kemudian diikat bersama5sama

untuk membentuk satu konstruksi yang homogen ,lihat Gambar 4..

100



Gambar 4. Pemasangan bronjong

Penggunaan bronjong ka8at di hilir bangunan peredam energi bendung

untuk maksud mengurangi bahaya penggerusan setempat juga telah

diterapkan di beberapa bendung. 3ebagai perlindungan dasar sungai dari

bahaya penggerusan setempat dari banyak pengalaman penerapan rip5rap

bronjong kurang tepat dan kurang berhasil. <al ini dikarenakan faktor5

faktor seperti berikut "

° Bronjong yang bukan jenis bronjong ?accaffery berkarat$ kurang

tahan terhadap gaya benturan batu dan benda padat lain yang

terba8a aliran sungai

° Batu tidak seragam dan bila ka8atnya putus$ maka batu5batu itu akan

hanyut$

° 6arena perbedaan kekasaran antara bronjong dan tanah dasar di

hilirnya$ maka di hilir bronjong akan terjadi penggerusan setempat

yang membahayakan bangunan

° 6arena bronjong tidak mempunyai sifat menyebar dan tidak fleksibel$

bila terjadi penggerusan setempat di hilirnya$ maka bronjong itu akan

101



ikut turun$ dan jika ka8atnya tak kuat akan putus sehingga batu5

batunya hanyut yang akhirnya bronjongpun rusak.

7ntuk mencegah agar tidak ada bahan pondasi yang hilang$ di antara

tanah dasar dan pengaman bronjong harus diberi filter yang memadai

seperti yang digunakan dan disyaratkan pada penempatan rip5rap batu.

Apabila di lapangan tidak tersedia batu untuk pembuatan bronjong$

dapat diterapkan pengaman gerusan dari lempengan beton ,cncrete %la&$

yang dapat disiapkan dalam keadaan kering. Tipe ini lebih kaku lagi

dibandingkan bronjong.

4 Balok beton berkotak

Tipe lain dari bangunan pengaman gerusan yang dapat diterapkan di hilir

bendung yaitu tipe balok beton berkotak5kotak. Penerapannya dilakukan

sebagai ruang olakan kedua bendung5bendung lama ,contoh di Barugbug

dan Tajum.

Bentuk bangunan dibuat berkotak5kotak$ bersifat lulus air , per"ea&leyang terdiri dari balok5balok beton yang bersilang memanjang5melintang.

6otak5kotak tersebut diisi dengan batu lepas dengan diameter sekitar

#$(# m. 2ihat Gambar 4.1#.

Balok beton kotak5kotak ini digunakan sebagai pengaman gerusan dan

tambahan peredam energi di hilir peredam energi yang telah ada

sebelumnya dan sudah tidak efektif bekerja karena berbagai sebab antara

lain penggerusan setempat yang dalam$ dan terjadinya degradasi dasar

sungai.

?aksud pembuatan tipe ini yaitu untuk mengurangi tekanan air ke atas

pada bagian peredam energi lama$ sehingga kerusakan bangunan lama

dapat dicegah.

102



Gambar 4.1# Pengaman gerusan tipe balok beton berkotak

% Peredam energi bertangga-ganda

Pengaman gerusan-peredam energi bertangga atau peredam energi ganda

digunakan apabila"

° gerusan setempat tepat di hilir bendung sudah terlalu dalam$ atau

° bendung dibangun dengan pembendungan yang relatif tinggi misalnya

lebih dari 1# m$ sehingga pembuatan peredam energi memerlukan

penggalian yang cukup dalam.

Peredam energi bertangga digunakan untuk pengamanan bendung$

dimana peredam energi yang lama sudah tidak berfungsi akibat terjadinya

penggerusan setempat yang dalam$ sehingga peredam energi yang kedua

merupakan tambahan. Pengaman gerusan tipe ini telah diterapkan untuk

103



pengamanan peredam energi bendung Barugbug$ Falahar di @a8a Barat

dan bendung Tajum di @a8a Tengah ,lihat Gambar (.(.

Peredam energi tipe berganda adalah struktur di bagian hilir tubuh

bendung yang merupakan kolam olak berganda$ yang masing5masing

kolam olak dilengkapi dengan lantai datar dan ambang akhir pembentuk

olakan. *i bagian kiri kanannya dibatasi oleh tembok pangkal bentuk

tegak ,2ihat Gambar 4.11.

Pengaman gerusan atau peredam energi berganda adakalanya juga

digunakan bila lantai hilir yang panjang dan perlu balok5balok lantai dan

sebagainya. Peredam energi berganda adalah salah satu alternatif

solusinya. *i Kndonesia peredam energi berganda pertama kali

dimanfaatkan pada bendung Air 3eluma di Bengkulu$ dengan ketinggian

lebih dari 1% meter. 3elanjutnya untuk tipe yang sama dibangun pula pada

bendung5bendung Batang Gadis di Tapanuli$ Batang 3iat di 3umatera

Barat$ dan sebagainya.

Bendung dengan peredam energi berganda sangat cocok dibangun disudetan sungai dengan ketinggian lebih dari 1# m. 6arena akan dapat

mengurangi jumlah galian sudetan dan pematahan energi air yang besar

sehingga tidak menimbulkan penggerusan setempat yang dalam.

Gambar 4.11 Peredam energi ganda

104



6euntungan pemakaian tipe ini antara lain$ yaitu "

° peredaman energi air lebih besar karena terdiri dari dua ruang

olakan$ sehingga penggerusan setempat menjadi lebih dangkal$

° jauh lebih stabil karena bentuknya yang besar$

° kerusakan lantai dan tubuh bendung akibat terjunan air dapat

dihindari.

% Pengendali dasar sungai ,bottom controller-check dam-secondary 8eir

Apabila pengamanan tidak dapat dibuat langsung di hilir bendung yang

ada$ sedangkan degradasi dasar sungai yang terjadi sudah membahayakan

konstruksi$ maka diperlukan bangunan pengendali dasar sungai di hilir

lokasi bendung tersebut. Bangunan ini juga berfungsi untuk"

° ?enaikan-mengembalikan dasar sungai yang telah turun akibat

degradasi dasar sungai$ sampai ke ele0asi yang diinginkan$ atau

° ?endapatkan muka air hilir tertentu yang memadai dan dibutuhkan

untuk membentuk loncatan air pada peredam energi bendung yang

ada.

Pertimbangan yang diperlukan dalam penentuan alternatif lokasi

bangunan pengendali dasar sungai$ antara lain ,lihat gambar pada

2ampiran %"

,1 ?akin jauh lokasi bangunan$ makin tinggi ambang-pembendungan

yang diperlukan$

,& *itinjau dari segi efek perubahan morfologi sungai terhadap bangunan

yang akan diamankan$ maka makin dekat lokasi yang dipilih makin

menguntungkan$

,( *itinjau dari segi pelaksanaan ,ruang yang tersedia$ maka makin ke

hilir lokasi yang dipilih makin aman.

Proses degradasi dasar sungai di hilir akan terkendali oleh keberadaan

ambang alam atau bendung lain.

105



4. !angkuman

4." #ati$an

106

Documents

Bab IV Bangunan Pelengkap Bendung