LAPOR AN TUGA S AKH IR
Perencanaan Embung Tambakboyo Kabupaten Sleman DIY
293
BAB V PERENCANAAN KONSTRUKSI Tabel 5.33 Kombinasi III
Abutment Kombinasi 1 + Rm + Gg + A + SR + Tm + S
Beban Gaya ton
Jarak terhadap A m Momen tm
V H
x y
MV MH
Kombinasi I 508,995
25,784 1100,421
99,545 Rm
- 3,55
- 11
- 39,545
Gg -
3,424 -
10,25 -
35,096 A
- -
- -
- -
SR -
- -
- -
- Tm
- -
- -
- -
S -
- -
- -
- Total
508,995 32,758
1100,421 173,691
Tabel 5.34 Kombinasi IV Abutment M + Gh + Tag + Gg + AHg + Tu
Beban Gaya ton
Jarak terhadap A m Momen tm
Jenis Bagian
V H
x y
MV MH
M
Wsendiri Wb atas
W tanah 324,5
22,825 110
- -
- 1,494
0,5 3,167
- -
- 684,803
11,413 378,37
- -
-
Gh Tba
Ta Tt
- -
- 3,196
45,43 15,4
- -
- 10,63
4,515 7,33
- -
- 33,973
176,116 112,882
Tag -
- -
- -
- Gg
- 3,424
- 10,25
- 35,096
Ahg -
- -
- -
- Tu
- -
- -
- -
Total 457,325
93,234 1074,586
358,067
Tabel 5.35 Rekapitulasi kombinasi pembebanan abutment
Kombinasi V ton
H ton MV ton.m
MH ton.m Kombinasi I
508,995 25,784
1100,421 99,545
Kombinasi II 457,325
29,208 1074,586
134,641 Kombinasi III
508,995 32,758
1100,421 173,691
Kombinasi IV 457,325
93,234 1074,586
358,067
LAPOR AN TUGA S AKH IR
Perencanaan Embung Tambakboyo Kabupaten Sleman DIY
294
BAB V PERENCANAAN KONSTRUKSI
C. Kontrol Kestabilan terhadap Abutment
Kestabilan abutment diperhitungkan terhadap gaya-gaya yang terjadi pada kombinasi pembebanan dengan mengambil nilai gaya maksimum, dan ditinjau terhadap titik G
pada dasar abutment. Momen penahan yang bekerja akibat berat konstruksinya :
V max = 508,995 ton
Hmax = 93,234 ton
MVmax = 1100,421 ton.m
MHmax = 358,067 ton.m
1. Kontrol terhadap Guling
Fg = n
MH MV
= 1100,421 358,067 = 3,073 1,5 …….. Aman
2. Kontrol terhadap Geser
Fg = n
Hy V
= 0,6
508,995 93,234 = 3,276 1,5 ......... Aman
3. Kontrol terhadap Eksentrisitas
e =
B 6
1 V
MH -
MV -
2 B
= 42 – 1100,421 – 358,067 508,995 = 0,542 0,667.......... Aman
LAPOR AN TUGA S AKH IR
Perencanaan Embung Tambakboyo Kabupaten Sleman DIY
295
BAB V PERENCANAAN KONSTRUKSI
4. Kontrol Daya Dukung Tanah Dasar Abutment
Tinjauan pada dasar Abutment ; qult
W MH
A V
L = 5 m B = 4 m
W =16 x 4
2
x 5 = 13,333 m
3
= qult
13,333 358,067
20 508,995
= 52,305 355,792 tm
2
………Aman
5.14 Analisis Stabilitas Pelimpah pada Keadaan Normal 5.14.1 Perhitungan Gaya yang Bekerja pada Tubuh Pelimpah
a. Akibat Berat Sendiri
Rumus : G = V x γ
pas
Dimana : V = volume m
3
γ
pas
= 2,2 tm
3
Jarak ditinjau dari titik O, selanjutnya perhitungan disajikan dalam Tabel berikut:
Tabel 5.36 Perhitungan gaya akibat berat sendiri
No Luas
γ Gaya Vertikal
Titik O m²
tonm³ ton
Jarak m Momen ton.m B1
7,20 2,2
15,84 11,82
187,23 B2
0,69 2,2
1,52 10,34
15,70 B3
3,75 2,2
8,25 10,11
83,41 B4
8,57 2,2
18,85 7,27
137,07 B5
3,50 2,2
7,70 12,32
94,86 B6
1,75 2,2
3,85 11,49
44,24 B7
0,16 2,2
0,35 9,55
3,36 B8
4,30 2,2
9,46 8,34
78,90 B9
5,48 2,2
12,06 6,82
82,22 B10 3,36
2,2 7,39
5,87 43,39
B11 6,22 2,2
13,68 2,88
39,41 B12 0,86
2,2 1,89
3,57 6,75
B13 0,61 2,2
1,34 2,32
3,11 B14 2,48
2,2 5,46
0,91 4,96
Gaya Vertikal 102,19 Momen
819,65
LAPOR AN TUGA S AKH IR
Perencanaan Embung Tambakboyo Kabupaten Sleman DIY
296
BAB V PERENCANAAN KONSTRUKSI
b. Gaya Gempa
Rumus : a
d
= na
c
x z
m
g a
E
d
Dimana :
A
d
= percepatan gempa rencana cmdet
2
E = koeisien gempa Maka :
a
d
= 151,72 cm
2
det 15
, 980
72 ,
151
g a
E
d
Dari koefisien gempa diatas, kemudian dicari besarnya gaya gempa dan momen akibat gempa dengan rumus :
K = E x G Dimana :
E = 0,15 koefisien gempa G = berat bangunan Ton
K = gaya gempa
Tabel 5.37 Perhitungan gaya akibat gempa
No Gaya Vertikal Gaya Horizontal
Titik O ton
K = 0,15 x G Jarak
Momen ton.m K1
15,84 2,376
6,8 16,16
K2 1,52
0,228 7,94
1,81 K3
8,25 1,238
6,31 7,81
K4 18,85
2,828 5,37
15,19 K5
7,70 1,155
3,25 3,75
K6 3,85
0,578 3,83
2,21 K7
0,35 0,053
4,75 0,25
K8 9,46
1,419 3,33
4,73 K9
12,06 1,808
2,87 5,19
K10 7,39
1,109 3,12
3,46 K11
13,68 2,053
2,32 4,76
K12 1,89
0,284 0,93
0,26 K13
1,34 0,201
1,06 0,21
K14 5,46
0,818 0,68
0,56 jumlah
16,147 Momen 66,35
LAPOR AN TUGA S AKH IR
Perencanaan Embung Tambakboyo Kabupaten Sleman DIY
297
BAB V PERENCANAAN KONSTRUKSI
c. Perhitungan Uplift Pressure Kondisi Muka Air Normal
Perhitungan uplift pressure mamakai rumus :
Dimana : Px = Gaya angkat pada titik x Tm
2
Hx = Tinggi titik yang ditinjau ke muka air atau tinggi energi di hulu pelimpah m Lx = Jarak sepanjang bidang kontak dari hulu sampai x m
H = Beda tinggi energi m L = Panjang total bidang kontak bangunan dan tanah bawah m
L dan Lx ditentukan menurut cara angka rembesan Lane dimana : - Bidang horisontal memiliki daya tahan tehadap aliran rembesan 3 kali lebih
lemah dibandingkan dengan bidang vertikal. - Bidang yang membentuk sudut 45
atau lebih terhadap bidang horisontal dianggap vertikal.
Lx Px
Hx H
L
1 L
Lv H
3
LAPOR AN TUGA S AKH IR
Perencanaan Embung Tambakboyo Kabupaten Sleman DIY
298
BAB V PERENCANAAN KONSTRUKSI Tabel 5.38 Perhitungan rembesan dan tekanan air tanah kondisi muka air normal
Titik Garis Lane
Panjang Rembesan L
HW Hx
Px LV
LH 13LH
Lx A
0,000 0,00 15,63
7 7,00 7,000 A-B
1 B
1,00 15,63 7 8,00 7,552
B-C 1
0,333 C
1,33 15,63 7 8,00 7,403
C-D 3,5
D 4,83 15,63
7 4,50 2,335 D-E
1 0,333
E 5,17 15,63
7 4,50 2,186 E-F
3,5 F
8,67 15,63 7 8,00 4,119
F-G 2
0,667 G
9,33 15,63 7 8,00 3,820
G-H 0,5
H 9,83 15,63
7 7,50 3,096 H-I
1,5 0,500
I 10,33 15,63
7 7,50 2,872 I-J
1,5 J
11,83 15,63 7 9,00 3,700
J-K 1,5
0,500 K
12,33 15,63 7 9,00 3,476
K-L 0,25
L 12,58 15,63
7 8,75 3,114 L-M
1 0,333
M 12,92 15,63
7 8,75 2,965 M-N
0,75 N
13,67 15,63 7 9,50 3,379
N-O 1,82
0,607 O
14,27 15,63 7 9,50 3,108
O-P 1,36
P 15,63 15,63
7 8,14 1,139
LAPOR AN TUGA S AKH IR
Perencanaan Embung Tambakboyo Kabupaten Sleman DIY
299
BAB V PERENCANAAN KONSTRUKSI Tabel 5.39 Pehitungan gaya
uplift pressure kondisi muka air normal
Gaya Uraian
V Jarak Momen
ton m
ton,m U B-C 0,5 x 7,552 + 7,403 x 1
7,29 12,32 89,81
U C-D 0,5 x 7,403 + 2,335 x 1 4,87 11,32
55,13 U D-E 0,5 x 2,335 + 2,186 x 1
2,26 10,32 23,32
U E-F 0,5 x 2,186 + 4,119 x 2
6,31 8,61
54,33 U F-G 0,5 x 4,119 + 3,82 x 2
7,94 6,82
54,15 U G-J
0,5 x 3,096 + 2,872 x 1,5 4,48
5,07 22,71
U J-K 0,5 x 3,7 + 3,476 x 1,5
5,38 3,57
19,21 U K-N 0,5 x 3,114 + 2,965 x 1
3,04 2,32
7,05 U N-O 0,5 x 3,379 + 3,108 x 1,82
5,90 0,91
5,37 Jumlah
47,47 331,09
d. Tekanan Hidrostatis
Tekanan hidrostatis pada keadaan muka air normal.
Tabel 5.40 Perhitungan gaya hidrostatis keadaan muka air normal
Gaya Uraian
Gaya Horizontal Jarak Momen ton
m ton.m
Wh1 0,5 x 7,552 x 8 30,210
4,17 125,976 Wh2 1 x 2,872
2,870 1
2,870 Wh3 0,5 x 3,7- 2,872 x 1
0,410 0,83
0,340 Wh4 2,965 x 0,5
1,480 0,25
0,370 Wh5 0,5 x 3,379-2,965 x 0,5
0,100 0,17
0,017 Wh6 2,335 x 3,5
-8,170 3,11 -25,409
Wh7 0,5 x 7,403-2,335 x 3,5 -8,870
2,53 -22,441 Wh8 0,5 x 3,108 x 1,36
-2,110 0,45
-0,950 Jumlah
15,920 80,774
e. Tekanan Tanah Aktif dan Pasif
Tekanan tanah aktif dihitung dengan rumus sebagai berikut : Pa =
γ
s
. Ka.H – 2 .C Ka Dimana :
Ka = tan
2
45º - Ф2
= tan
2
45º - 41,412 = 0,204
Pa = 1,811x.0,204x2,5 – 2x0,2
204 ,
= 0,743 ton
LAPOR AN TUGA S AKH IR
Perencanaan Embung Tambakboyo Kabupaten Sleman DIY
300
BAB V PERENCANAAN KONSTRUKSI
Tekanan tanah pasif dihitung dengan rumus sebagai berikut : Pp = γ
s
.Kp.H + 2.C Kp Dimana :
Kp = tan
2
45 + Ф2
= tan
2
45 + 41,412 = 4,907
Pp = 1,811x4,907x1,36 + 2x0,2x
907 ,
4 = 12,972 ton
Dimana : Pa = tekanan tanah aktif
Pp = tekanan tanah pasif Ф = sudut geser dalam = 41,41º
g = gravitasi bumi = 9,8 mdetik
2
H = kedalaman tanah aktif dan pasif m γ
s
= berat jenis tanah jenuh air = 1,811 tonm
3
γ
w
= berat jenis air = 1,0 tonm
3
Tabel 5.41 Perhitungan tekanan tanah
Gaya Uraian
Gaya Horizontal Jarak Momen ton
m ton.m
Pa 0,5 x 0,743 x 2,5
0,929 0,833 0,774
Pp 0,5 x 12,979 x 1,36
-8,826 0,453 -3,998
jumlah -7,897
-3,224
Tabel 5.42 Rekapitulasi gaya pada tubuh pelimpah keadaan normal
No Faktor Gaya
Gaya ton Momenton.m
H V
Mh Mv
1 Berat Konstruksi 102,19
819,65 2 Gaya Gempa
-16,147 -66,35
3 Tekanan Uplift -47,470
-331,086 4 Gaya Hidrostatis -15,920
-80,774 5 Tekanan Tanah
7,897 3,224
LAPOR AN TUGA S AKH IR
Perencanaan Embung Tambakboyo Kabupaten Sleman DIY
301
BAB V PERENCANAAN KONSTRUKSI