BANGUNAN AIR Dinding Pemisah pdf
Dinding Pemisah
Dinding pemisah untuk memisahkan antara bagian bendung dan bagian
pembilasan, sehingga pada saat pembilasan kecepatan dapat diatur. Selama
pembilasan tidak boleh ada air yang mengalir di atas dinding pemisah karena
aliran ini akan mengganggu sehingga elevasi dinding tersebut sebaiknya diambil
0,5 m sampai dengan 1,0 m di atas tinggi mercu. Panjang dari dinding pemisah
biasanya sampai depan pintu pengambilan dengan sudut α seperti terlihat pada
gambar dibawah ini sebaiknya diambil sekitar 60 ° − 70 ° .
Gambar Geometri Pembilas
Saluran Penghantar
Saluran penghantar diperlukan sebelum air masuk ke bangunan pengambilan,
pada saluran penghantar ini kecepatan air dibuat rendah sehingga sedimen
dengan butiran kasar akan mengendap di depan pintu pengambilan/ lantai
pembilas dan aliran menjadi mulus (turbulensi berkurang).
Pembilas
Pada tubuh bendung tepat di hilir pengambilan dibuat bangunan pembilas untuk
mencegah masuknya bahan sedimen kasar ke dalam jaringan saluran di daerah
layanan. Bangunan pembilas berfungsi untuk mengurangi sebanyak mungkin
benda-benda terapung dan material sedimen kasar yang masuk ke jaringan
saluran. Lantai pembilas merupakan kantong tempat mengendapnya bahanbahan kasar di depan pengambilan. Sedimen yang terkumpul dapat dibilas
dengan jalan membuka pintu pembilas secara berkala untuk menciptakan aliran
terkonsentrasi tepat di depan pengambilan.
Pintu pada pembilas dapat direncanakan dengan bagian depan terbuka atau
bagian depan tertutup.
Pintu pembilas dengan bagian depan terbuka akan ikut mengatur kapasitas debit
bendung karena air dapat mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup
selama banjir, pembuangan benda-benda terapung lebih mudah. Selama banjir
sedimen akan terangkut ke pembilas, bila sungai mengangkut sedimen dengan
bongkahan besar hal ini akan menimbulkan masalah karena sedimen akan
menumpuk di depan pembilas dan sulit disingkirkan, benda-benda hanyut dapat
merusakkan pintu dan sedimen yang dibawa lebih banyak karena kecepatan
menjadi lebih tinggi.
Pintu pembilas dengan bagian depan tertutup, selama banjir air tidak dapat
mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup.
Pintu pembilas dengan bagian depan terbuka akan ikut mengatur kapasitas debit
bendung karena air dapat mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup
selama banjir, pembuangan benda-benda terapung lebih mudah. Selama banjir
sedimen akan terangkut ke pembilas, bila sungai mengangkut sedimen dengan
bongkahan besar hal ini akan menimbulkan masalah karena sedimen akan
menumpuk di depan pembilas dan sulit disingkirkan, benda-benda hanyut dapat
merusakkan pintu dan sedimen yang dibawa lebih banyak karena kecepatan
menjadi lebih tinggi.
Pintu pembilas dengan bagian depan tertutup, selama banjir air tidak dapat
mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup.
Gambar pembilas bagian depan terbuka
Gambar pembilas bagian depan tertutup
Gambar pembilas dari hilir
Lebar pembilas ditentukan sebagai berikut :
-
Lebar pembilas ditambah tebal pilar pembagi sebaiknya sama
dengan
1 1
dari lebar bersih bendung (jarak antara pangkal−
6 10
pangkalnya), untuk sungai-sungai yang lebarnya kurang dari 100
m.
-
Lebar
pembilas
sebaiknya
diambil
60
℅
dari lebar total
pengambilan termasuk pilar-pilarnya.
Macam pembilas adalah :
1. pembilas pada tubuh bendung dekat pengambilan
2. pembilas bawah (undersluice)
3. pembilas samping (shunt undersluice)
4. pembilas bawah tipe boks
Kantong Lumpur
Material sedimen dengan butiran yang lebih halus akan terbawa masuk ke
saluran pengambilan sehingga tepat di sebelah hilir pengambilan biasanya
ditempatkan kantong lumpur untuk mengendapkannya. Kantong lumpur
mengendapkan butiran sedimen yang lebih besar dari pasir halus (diameter 0,06
– 0,07 mm). Bahan sedimen yang telah mengendap di dalam kantong kemudian
dibersihkan secara berkala. Pembersihan ini dilakukan dengan menggunakan
aliran air yang deras untuk menghanyutkan bahan endapan tersebut kembali ke
sungai. Kadangkala pembersihan perlu dilakukan dengan jalan mengeruknya.
Bangunan Pengambilan Air
Bangunan pengambilan air adalah sebuah bangunan berupa pintu air dan
berfungsi untuk mengelakkan air dari sungai dalam jumlah yang diinginkan.
Dalam merencanakan bangunan pengambilan yang perlu dipertimbangkan
adalah debit rencana dan pengelakkan sedimen.
Bangunan pengambilan biasanya dibuat sedekat mungkin dengan pembilas dan
as bendung atau bendung gerak. Untuk memperkecil masuknya sedimen
pengambilan ditempatkan di ujung tikungan luar sungai atau pada ruas luar. Bila
dengan bendung pelimpah air harus diambil untuk irigasi di kedua sisi sungai,
maka pengambilan untuk satu sisi (kalau tidak terlalu besar) bisa dibuat pada
pilar pembilas dan airnya dapat dialirkan melalui siphon dalam tubuh bendung ke
sisi lainnya atau dibuat pengambilan dan pembilas pada kedua sisi sungai.
Gambar tipe pengambilan
Gambar geometri pengambilan
Bangunan Pengarah Aliran/ Pemeliharaan Sungai
Bangunan-bangunan ini dibuat disekitar bangunan utama untuk menjaga agar
bangunan utama tetap berfungsi dengan baik. Bangunan pengarah/ pengaturan
sungai
untuk
melindungi
bangunan
utama
terhadap
kerusakan
akibat
penggerusan dan sedimentasi. Umumnya berupa pekerjaan krib, matras batu,
pasangan batu kosong dan/ atau dinding pengarah. Tanggul banjir untuk
melindungi lahan yang berdekatan terhadap genangan akibat banjir, tanggul
penutup untuk menutup bagian sungai lama atau bila bangunan pengelak dibuat
di kopur untuk mengelakkan sungai melalui bangunan tersebut. Saringan
bongkah untuk melindungi pengambilan/ pembilas bawah agar bongkah tidak
menyumbat bangunan.selama terjadi banjir.
Jalan Ikan
Secara alami sebagian besar jenis ikan akan melakukan Ruaya pada masa
tertentu dan atau pada kondisi/saat tertentu. Ruaya adalah pergerakan ikan
(mobilitas) secara relatif teratur dan berkelompok dari satu tempat ke tempat lain
untuk memenuhi keperluan siklus hidupnya misalnya ada jenis ikan yang
mempunyai sifat pada masa bertelur berenang ke hulu, kemudian kembali lagi ke
hilir. Tetapi dengan adanya rintangan/hambatan berupa bendung maka ikan-ikan
tersebut tidak bisa kembali berenang ke hulu, untuk mengatasi hal ini konstruksi
bendung di suatu sungai dilengkapi dengan konstruksi jalan ikan, atau fish
passage.
Jalan ikan dibuat untuk menjaga kelestarian Fauna (ikan) dimana dengan
adanya bendung yang dibangun melintang sungai ikan-ikan tidak bisa bergerak
dengan bebas ke hulu maupun ke hilir.
Pada umumnya bendung-bendung di Indonesia tidak dilengkapi dengan jalan
ikan. Hal ini dimungkinkan karena di Indonesia hanya ikan–ikan di daerah muara
saja yang mempunyai sifat seperti ini, namun demikian bila terjadi ikan setelah
berenang ke hilir dan tidak bisa lagi berenang ke hulu, maka lama kelamaan
daerah sungai hulu akan mengalami "kekeringan" ikan. Bila kekeringan ikan ini
berlanjut, maka dapat dibayangkan akibatnya yaitu ekosistem kehidupan sungai
di wilayah tersebut pasti akan terganggu. Akibat lain dari kekurangan ikan di
wilayah hulu tersebut, akan terasa terutama bagi penduduk yang bermata
pencaharian pencari ikan atau bagi mereka yang mempunyai hobi memancing
ikan di sungai, dan kehidupan vegetasi atau binatang lain yang terkait dengan
ikan akan terganggu.
Hybrid type
Pool type
Streaming type
Operaton type
Gambar tipe-tipe jalan ikan
Dinding Pemisah
Dinding pemisah untuk memisahkan antara bagian bendung dan bagian
pembilasan, sehingga pada saat pembilasan kecepatan dapat diatur. Selama
pembilasan tidak boleh ada air yang mengalir di atas dinding pemisah karena
aliran ini akan mengganggu sehingga elevasi dinding tersebut sebaiknya diambil
0,5 m sampai dengan 1,0 m di atas tinggi mercu. Panjang dari dinding pemisah
biasanya sampai depan pintu pengambilan dengan sudut α seperti terlihat pada
gambar dibawah ini sebaiknya diambil sekitar 60 ° − 70 ° .
Gambar Geometri Pembilas
Saluran Penghantar
Saluran penghantar diperlukan sebelum air masuk ke bangunan pengambilan,
pada saluran penghantar ini kecepatan air dibuat rendah sehingga sedimen
dengan butiran kasar akan mengendap di depan pintu pengambilan/ lantai
pembilas dan aliran menjadi mulus (turbulensi berkurang).
Pembilas
Pada tubuh bendung tepat di hilir pengambilan dibuat bangunan pembilas untuk
mencegah masuknya bahan sedimen kasar ke dalam jaringan saluran di daerah
layanan. Bangunan pembilas berfungsi untuk mengurangi sebanyak mungkin
benda-benda terapung dan material sedimen kasar yang masuk ke jaringan
saluran. Lantai pembilas merupakan kantong tempat mengendapnya bahanbahan kasar di depan pengambilan. Sedimen yang terkumpul dapat dibilas
dengan jalan membuka pintu pembilas secara berkala untuk menciptakan aliran
terkonsentrasi tepat di depan pengambilan.
Pintu pada pembilas dapat direncanakan dengan bagian depan terbuka atau
bagian depan tertutup.
Pintu pembilas dengan bagian depan terbuka akan ikut mengatur kapasitas debit
bendung karena air dapat mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup
selama banjir, pembuangan benda-benda terapung lebih mudah. Selama banjir
sedimen akan terangkut ke pembilas, bila sungai mengangkut sedimen dengan
bongkahan besar hal ini akan menimbulkan masalah karena sedimen akan
menumpuk di depan pembilas dan sulit disingkirkan, benda-benda hanyut dapat
merusakkan pintu dan sedimen yang dibawa lebih banyak karena kecepatan
menjadi lebih tinggi.
Pintu pembilas dengan bagian depan tertutup, selama banjir air tidak dapat
mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup.
Pintu pembilas dengan bagian depan terbuka akan ikut mengatur kapasitas debit
bendung karena air dapat mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup
selama banjir, pembuangan benda-benda terapung lebih mudah. Selama banjir
sedimen akan terangkut ke pembilas, bila sungai mengangkut sedimen dengan
bongkahan besar hal ini akan menimbulkan masalah karena sedimen akan
menumpuk di depan pembilas dan sulit disingkirkan, benda-benda hanyut dapat
merusakkan pintu dan sedimen yang dibawa lebih banyak karena kecepatan
menjadi lebih tinggi.
Pintu pembilas dengan bagian depan tertutup, selama banjir air tidak dapat
mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup.
Gambar pembilas bagian depan terbuka
Gambar pembilas bagian depan tertutup
Gambar pembilas dari hilir
Lebar pembilas ditentukan sebagai berikut :
-
Lebar pembilas ditambah tebal pilar pembagi sebaiknya sama
dengan
1 1
dari lebar bersih bendung (jarak antara pangkal−
6 10
pangkalnya), untuk sungai-sungai yang lebarnya kurang dari 100
m.
-
Lebar
pembilas
sebaiknya
diambil
60
℅
dari lebar total
pengambilan termasuk pilar-pilarnya.
Macam pembilas adalah :
5. pembilas pada tubuh bendung dekat pengambilan
6. pembilas bawah (undersluice)
7. pembilas samping (shunt undersluice)
8. pembilas bawah tipe boks
Kantong Lumpur
Material sedimen dengan butiran yang lebih halus akan terbawa masuk ke
saluran pengambilan sehingga tepat di sebelah hilir pengambilan biasanya
ditempatkan kantong lumpur untuk mengendapkannya. Kantong lumpur
mengendapkan butiran sedimen yang lebih besar dari pasir halus (diameter 0,06
– 0,07 mm). Bahan sedimen yang telah mengendap di dalam kantong kemudian
dibersihkan secara berkala. Pembersihan ini dilakukan dengan menggunakan
aliran air yang deras untuk menghanyutkan bahan endapan tersebut kembali ke
sungai. Kadangkala pembersihan perlu dilakukan dengan jalan mengeruknya.
Bangunan Pengambilan Air
Bangunan pengambilan air adalah sebuah bangunan berupa pintu air dan
berfungsi untuk mengelakkan air dari sungai dalam jumlah yang diinginkan.
Dalam merencanakan bangunan pengambilan yang perlu dipertimbangkan
adalah debit rencana dan pengelakkan sedimen.
Bangunan pengambilan biasanya dibuat sedekat mungkin dengan pembilas dan
as bendung atau bendung gerak. Untuk memperkecil masuknya sedimen
pengambilan ditempatkan di ujung tikungan luar sungai atau pada ruas luar. Bila
dengan bendung pelimpah air harus diambil untuk irigasi di kedua sisi sungai,
maka pengambilan untuk satu sisi (kalau tidak terlalu besar) bisa dibuat pada
pilar pembilas dan airnya dapat dialirkan melalui siphon dalam tubuh bendung ke
sisi lainnya atau dibuat pengambilan dan pembilas pada kedua sisi sungai.
Gambar tipe pengambilan
Gambar geometri pengambilan
Bangunan Pengarah Aliran/ Pemeliharaan Sungai
Bangunan-bangunan ini dibuat disekitar bangunan utama untuk menjaga agar
bangunan utama tetap berfungsi dengan baik. Bangunan pengarah/ pengaturan
sungai
untuk
melindungi
bangunan
utama
terhadap
kerusakan
akibat
penggerusan dan sedimentasi. Umumnya berupa pekerjaan krib, matras batu,
pasangan batu kosong dan/ atau dinding pengarah. Tanggul banjir untuk
melindungi lahan yang berdekatan terhadap genangan akibat banjir, tanggul
penutup untuk menutup bagian sungai lama atau bila bangunan pengelak dibuat
di kopur untuk mengelakkan sungai melalui bangunan tersebut. Saringan
bongkah untuk melindungi pengambilan/ pembilas bawah agar bongkah tidak
menyumbat bangunan.selama terjadi banjir.
Jalan Ikan
Secara alami sebagian besar jenis ikan akan melakukan Ruaya pada masa
tertentu dan atau pada kondisi/saat tertentu. Ruaya adalah pergerakan ikan
(mobilitas) secara relatif teratur dan berkelompok dari satu tempat ke tempat lain
untuk memenuhi keperluan siklus hidupnya misalnya ada jenis ikan yang
mempunyai sifat pada masa bertelur berenang ke hulu, kemudian kembali lagi ke
hilir. Tetapi dengan adanya rintangan/hambatan berupa bendung maka ikan-ikan
tersebut tidak bisa kembali berenang ke hulu, untuk mengatasi hal ini konstruksi
bendung di suatu sungai dilengkapi dengan konstruksi jalan ikan, atau fish
passage.
Jalan ikan dibuat untuk menjaga kelestarian Fauna (ikan) dimana dengan
adanya bendung yang dibangun melintang sungai ikan-ikan tidak bisa bergerak
dengan bebas ke hulu maupun ke hilir.
Pada umumnya bendung-bendung di Indonesia tidak dilengkapi dengan jalan
ikan. Hal ini dimungkinkan karena di Indonesia hanya ikan–ikan di daerah muara
saja yang mempunyai sifat seperti ini, namun demikian bila terjadi ikan setelah
berenang ke hilir dan tidak bisa lagi berenang ke hulu, maka lama kelamaan
daerah sungai hulu akan mengalami "kekeringan" ikan. Bila kekeringan ikan ini
berlanjut, maka dapat dibayangkan akibatnya yaitu ekosistem kehidupan sungai
di wilayah tersebut pasti akan terganggu. Akibat lain dari kekurangan ikan di
wilayah hulu tersebut, akan terasa terutama bagi penduduk yang bermata
pencaharian pencari ikan atau bagi mereka yang mempunyai hobi memancing
ikan di sungai, dan kehidupan vegetasi atau binatang lain yang terkait dengan
ikan akan terganggu.
Hybrid type
Pool type
Streaming type
Operaton type
Gambar tipe-tipe jalan ikan
Klasifikasi Bangunan Utama Pengelak
Berdasarkan fungsinya bangunan utama pengelak dapat diklasifikasikan menjadi
tiga sebagai berikut :
1. Bendung pembagi banjir
Bendung pembagi banjir dibangun di percabangan sungai untuk mengatur
permukaan air, sehingga terjadi pemisahan antara debit banjir dengan
debit rendah sesuai dengan kapasitas yang telah ditetapkan
2. Bendung penahan air pasang
Bendung ini dibangun pada bagian sungai yang permukaan airnya
dipengaruhi oleh pasang surut air laut atau pasang surut air sungai induk.
Bendung berfungsi untuk mencegah masuknya air asin atau air sungai
induk dan sekaligus menjaga agar aliran air sungai dalam keadaan
normal.
3. Bendung penyadap
Bendung penyadap digunakan untuk mengatur permukaan air di dalam
sungai, guna memudahkan penyadapan air untuk keperluan air minum,
industri, irigasi maupun pembangkit tenaga listrik.
Perlengkapan Bangunan Utama Pengelak
Bangunan-bangunan atau perlengkapan pada bangunan utama pengelak
biasanya berupa :
-
pengukuran debit dan muka air di sungai maupun di saluran
-
pengoperasian pintu
-
peralatan komunikasi, tempat teduh serta perumahan untuk tenaga
eksploitasi
-
gudang dan ruang kerja untuk kegiatan eksploitasi dan pemeliharaan
-
jembatan di atas bendung, agar seluruh bagian bangunan utama mudah
dijangkau atau agar bagian-bagian itu terbuka untuk umum
-
instalasi tenaga air mikro atau mini, tergantung pada hasil evaluasi ekonomi
serta kemungkinan hidrolik
Penentuan Lokasi Bangunan Utama Pengelak
Dalam menentukan lokasi, formasi dan dimensi bendung perlu memperhatikan
hal-hal sebagai berikut :
1. Lokasi bendung penyadap harus diusahakan sedapat mungkin lebih ke
hulu, agar bendung tidak terlalu tinggi. Sedangkan bendung pembagi
banjir ditempatkan sedekat mungkin dengan titik percabangan sungai.
2. Morfologi sungai :
-
Dipilih pada ruas sungai yang lurus dengan penampang yang
sempit dan konstan
-
Dipilih pada sungai yang alurnya stabil dengan perubahan dasar
sungai kecil
-
Diusahakan pengaruh air balik (back water) tidak jauh ke hulu.
3. Topografi :
-
Cukup tempat ditepi sungai untuk membuat bagunan-bangunan
pelengkap, seperti kantong lumpur, bangunan pembilas, tanggul
dan lain-lainnya.
-
Topografi sangat menentukan panjang dan letak tanggul banjir
maupun tanggul penutup.
-
Dipilih topografi yang dapat menentukan perencanaan trase
saluran yang tidak mahal
4. Kondisi geologi teknik
Daya dukung dan kelulusan tanah pondasi merupakan hal-hal penting
yang sangat berpengaruh terhadap perencanaan bangunan.
BANGUNAN UTAMA PENAMPUNG
Bangunan utama penampung berupa bendungan (dam) dapat didefinisikan
sebagai suatu penghalang (barrier) yang dibangun memotong sungai. Di bagian
hulu bendungan ini akan terbentuk kolam (reservoir) atau lebih dikenal dengan
waduk.
Komponen-komponen utama bangunan utama penampung adalah bendungan
(dam), bangunan ambil air (intake), dan pelimpah (spillway).
Untuk selanjutnya komponen bangunan utama penampung yang akan dibahas
lebih lanjut pada mata kuliah Bangunan Air 1 ini adalah pelimpahnya. Gambar
berikut adalah contoh bangunan utama penampung.
Gambar Tampak atas waduk Kedung Ombo
Gambar Peta genangan waduk Kedung Ombo
Gambar Penampang melintang bendungan Kedung Ombo
Gambar tampak depan pelimpah Ogee waduk Kedung Ombo
Gambar Tampak Bangunan Pengambilan waduk Kedung Ombo
Gambar Bangunan pengambilan
Gambar bangunan rumah PLTA
Gambar Karamba di waduk Kedung Ombo
Gambar Tampak atas Waduk Mrica
Gambar Bangunan Pembangkit mrica
Bangunan pelimpah (spillway)
Pelimpah pada suatu bangunan utama penampung berfungsi untuk mengalirkan
air banjir dari waduk bila waduk penuh. Pelimpah sering diklasifikasikan sebagai
pelimpah dengan pintu pengatur dan pelimpah tanpa pintu pengatur. Adapun
beberapa tipe pelimpah adalah sebagai berikut :
1. Pelimpah terjunan (overflow spillway)
Pelimpah terjunan dikenal juga sebagai pelimpah overfall spillway atau
OGEE dan dapat dibedakan ke dalam jenis terkontrol dan tidak terkontrol.
Pelimpah jenis ini bentuknya menyerupai tubuh bendung tetap, yaitu air
lewat di atas mercu. Pelimpah terjunan sering dibuat untuk bangunan
pelengkap pada bendungan beton gaya berat.
Gambar pelimpah terjunan
2. Pelimpah samping
Pada pelimpah samping, aliran air setelah melewati mercu bendung atau
mercu ogee dialirkan melalui saluran yang sejajar dengan mercu.
Pelimpah samping sesuai untuk bendungan urugan tanah atau urugan
batu.
Gambar tata letak pelimpah samping
Gambar skema aliran pelimpah samping
3. Pelimpah peluncur (chute spillway)
Pelimpah peluncur merupakan salah satu bangunan yang digunakan
untuk mengalirkan kelebihan air waduk melalui saluran terbuka yang
mempunyai kemiringan besar (curam), dan disebut peluncur. Pada
umumnya jenis pelimpah ini dibangun terpisah dengan bendungannya
dan sering digunakan pada bendungan jenis urugan. Peluncur dapat
dibuat dengan lebar konstan maupun dibuat menyempit.
Gambar tata letak pelimpah peluncur
Gambar skema aliran pelimpah peluncur
Gambar penampang melintang pelimpah peluncur
4. Pelimpah corong
Pelimpah corong juga kadang-kadang dikenal dengan sebutan drop inlet
spillway atau morning glory spillway. Pelimpah ini mempunyai bentuk
seperti sebuah cerobong tegak dengan sebuah corong tegak lurus yang
dihubungkan dengan pipa horisontal (berbentuk L) keluar dari bendungan.
Gambar Tata letak pelimpah corong
Gambar penampang pelimpah corong
Gambar pelimpah corong
Klasifikasi Bangunan Utama Penampung
Berdasarkan fungsinya bangunan utama penampung dapat diklasifikasikan
menjadi :
1. Bendungan Penampung (storage dam)
2. Bendungan Pengelak (diversion dam)
3. Bendungan Penahan (ditention dam)
Dengan Penjelasan sebagai berikut :
1. Bendungan Penampung (storage dam)
Pada
umumnya
bendungan
yang
dibangun
adalah
bendungan
penampung. Bendungan penampung dibuat dengan fungsi untuk
menampung air di bagian hulu bendungan selama musim hujan atau pada
periode air lebih dan digunakan pada periode kekurangan air. Bendungan
penampung dibangun untuk berbagai macam keperluan, sepeti untuk
penyediaan air irigasi, industri, rumah tangga, pembangkit tenaga,
rekreasi, dan lain sebagainya.
2. Bendungan Pengelak (diversion dam)
Bendungan penampung akan menampung air di hulu bendungan
sedangkan bendungan pengelak hanya akan menaikkan permukaan air
sungai di hulu bendungan, sehingga air sungai dapat dilairkan ke dalam
sistem saluran pembawa ke tempat yang memerlukan secara gravitasi.
Untuk itu bendungan pengelak mempunyai ketinggian yang kecil dan tidak
ada waduk. Termasuk dalam bendungan pengelak ini adalah bendung
(weir) dan bendung gerak (barrage).
3. Bendungan Penahan (ditention dam)
Bendungan penahan dibangun untuk menyimpan air selama banjir dan
melepaskannya secara berangsur-angsur dengan laju aliran yang aman.
Dengan membuat tampungan buatan sementara ini, maka kerusakan
akibat banjir di hilir akan berkurang. Pada umumnya ada dua tipe
bendungan penampung :
a. Air ditampung/ disimpan sementara, kemudian dilepas/ dialirkan
melalui pelepasan (outlet) secara berangsur-angsur sesuai dengan
kapasitas sungai hilir.
b. Air tidak dialirkan dan tidak ada bangunan pelepasan. Air yang
tertahan dibiarkan meresap ke dalam tanah sebagai air tanah.
DATA PERENCANAAN
Data yang diperlukan menurut “KP-02 Kriteria Perencanaan Bangunan Utama,
Departemen PU” di dalam perencanaan bangunan utama pada umumnya
meliputi :
1. DATA TOPOGRAFI
Data topografi yang diperlukan adalah sebagai berikut :
1.1 Peta Dasar
Peta dasar adalah peta yang menunjukkan seluruh daerah aliran
sungai mulai dari hulu sampai muara. Skala peta dasar sebaiknya 1 :
50.000 dengan garis-garis ketinggian (kontur) setiap 25 m. Dari peta
ini dapat dibuat penampang memanjang sungai dan luas daerah aliran
sungainya (DAS).
1.2 Peta Situasi
Merupakan peta situasi dimana bangunan utama akan dibuat. Luas
peta minimum meliputi jarak 1 km ke hulu dan 1 km ke hilir dari lokasi
bangunan utama dan melebar 250 m dari masing-masing tepi sungai.
Termasuk dalam peta ini bantaran dan lokasi alternatif yang sudah
diidentifikasi.
Cakupan peta situasi :
-
Harus dapat memberikan informasi mengenai bentuk denah sungai
dan kemungkinan dibuatnya suetan (kopur)
-
Dapat dipakai untuk merencana tata letak dan trase tanggul
penutup
-
Mencantumkan batas-batas yang penting antara lain batas-batas
desa, sawah dengan seluruh prasarananya
-
Menunjukkan titik tetap (Benchmark) lengkap dengan koordinat dan
elevasinya
Skala peta sebaiknya 1 : 2.000, dengan garis ketinggian 1 m kecuali di
dasar sungai diperlukan garis ketinggian 0,5 m.
1.3 Gambar Potongan
Gambar potongan memanjang sungai pada peta situasi dengan
potongan melintang setiap 50 m. Potongan melintang sampai dengan
50 m ke kedua tepi sungai. Skala horisontal untuk potongan
memanjang adalah 1 : 2.000, sama dengan peta situasi dan skala
vertikal 1 : 200. Untuk potongan melintang, baik skala horisontal
maupun skala vertikal sebaiknya 1 : 200. Elevasi diukur pada setiap
jarak maksimum 25 m atau untuk setiap beda ketinggian 0,25 m
tergantung mana yang dapat dicapai lebih dulu. Dalam potongan
memanjang sungai, letak pencatat muka air AWLR dan papan duga
yang ada harus ditunjukkan dengan diukur titik nolnya.
1.4 Peta Detail
Peta situasi dari hasil pengukuran detail dengan skala 1 : 200 atau 1 :
5.000 untuk areal seluas ± 50 ha (1.000 x 500 m2). Di dalam peta ini
harus memperlihatkan bagian-bagian lokasi bangunan utama dan
bangunan pelengkapnya termasuk tanggul penutup. Peta dilengkapi
dengan ketinggian titik dan garis ketinggian setiap 0,25 m.
Apabila
tersedia
foto
udara,
akan
lebih
menguntungkan
untuk
penyelidikan perilaku sungai.
2. DATA HIDROLOGI
Data hidrologi diperlukan untuk menghitung berbagai harga debit banjir
rencana, debit rendah andalan dan neraca air, data hidrologi yang
diperlukan adalah sebagai berikut :
2.1 Debit banjir
Debit banjir rencana untuk bangunan utama pengelak diambil dengan
periode ulang 100 tahun. Data debit banjir didasarkan pada catatancatatan banjir yang sebenarnya sekitar 20 tahun. Apabila data banjir
tidak tersedia, debit banjir rencana dapat dihitung dengan data curah
hujan di daerah aliran sungai, dan bila tidak tersedia diusahakan
dengan data dari daerah yang terdekat.
2.2 Debit rendah andalan
Pada umumnya debit rendah andalan dihitung dengan periode ulang 5
tahun, diperlukan untuk menilai luas daerah layanan potensial. Cara
terbaik untuk memperkirakan debit ini adalah dengan menggunakan
data pengukuran debit harian. Jika tidak tersedia data debit (muka air),
maka debit rendah andalan dihitung berdasarkan curah hujan.
2.3 Neraca air
Neraca air (water balance) seluruh sungai harus dibuat guna
mempertimbangkan perubahan-perubahan alokasi air. Hak atas air,
penyadapan di hulu maupun di hilir bangunan utama pengelak serta
kebutuhan air di masa datang harus ditinjau kembali.
3. DATA MORFOLOGI
Dibangunnya suatu bangunan utama pengelak di alur sungai akan
membawa dua konsekwensi terhadap morfologi sungai, yaitu :
-
mengubah kebebasan gerak sungai ke arah horisontal
-
konsentrasi sedimen akan berubah karena air dan sedimen
dibelokkan dari sungai
Data fisik yang diperlukan adalah :
a. kandungan dan ukuran sedimen
b. tipe dan ukuran sedimen dasar
c. distribusi ukuran butir sedimen
d. banyaknya sedimen dalam waktu tertentu
e. distribusi sedimen secara vertikal dalam sungai
f. gejala terjadinya degradasi dan agradasi sungai
4. DATA GEOLOGI
Peta-peta geologi yang diperlukan meliputi peta geologi daerah –daerah,
daerah pengambilan bahan bangunan, detail-detail geplogis seperti tipe
batuan, daerah geser, sesar, daerah patahan dan kemiringan lapisan.
Skala peta yang dipakai adalah :
-
Peta daerah 1 : 100.000 atau 1 : 50.000
-
Peta semi detail 1 : 25.000 atau 1 : 5.000
-
Peta detail 1 : 2.000 atau 1 : 100
Bila diperlukan, pemboran dapat dilakukan untuk mengetahui secara tepat
lapisan dan tipe batuan.
5. DATA MEKANIKA TANAH
Untuk memperoleh data tanah di lokasi bangunan utama pengelak adalah
dengan sumur dan parit uji. Dengan sumur atau parit uji akan
memungkinkan diadakannya pemeriksaan visual dan diperolehnya contoh
tanah yang tidak terganggu. Apabila pemboran memang harus dilakukan
karena adanya lapisan air tanah atau karena diperlukan penetrasi yang
dalam, maka contoh (sample) harus sering diambil dan dicatat dalam
borlog. Kelulusan tanah harus diketahui agar gaya angkat dan
perembesan dapat diperhitungkan.
Dinding pemisah untuk memisahkan antara bagian bendung dan bagian
pembilasan, sehingga pada saat pembilasan kecepatan dapat diatur. Selama
pembilasan tidak boleh ada air yang mengalir di atas dinding pemisah karena
aliran ini akan mengganggu sehingga elevasi dinding tersebut sebaiknya diambil
0,5 m sampai dengan 1,0 m di atas tinggi mercu. Panjang dari dinding pemisah
biasanya sampai depan pintu pengambilan dengan sudut α seperti terlihat pada
gambar dibawah ini sebaiknya diambil sekitar 60 ° − 70 ° .
Gambar Geometri Pembilas
Saluran Penghantar
Saluran penghantar diperlukan sebelum air masuk ke bangunan pengambilan,
pada saluran penghantar ini kecepatan air dibuat rendah sehingga sedimen
dengan butiran kasar akan mengendap di depan pintu pengambilan/ lantai
pembilas dan aliran menjadi mulus (turbulensi berkurang).
Pembilas
Pada tubuh bendung tepat di hilir pengambilan dibuat bangunan pembilas untuk
mencegah masuknya bahan sedimen kasar ke dalam jaringan saluran di daerah
layanan. Bangunan pembilas berfungsi untuk mengurangi sebanyak mungkin
benda-benda terapung dan material sedimen kasar yang masuk ke jaringan
saluran. Lantai pembilas merupakan kantong tempat mengendapnya bahanbahan kasar di depan pengambilan. Sedimen yang terkumpul dapat dibilas
dengan jalan membuka pintu pembilas secara berkala untuk menciptakan aliran
terkonsentrasi tepat di depan pengambilan.
Pintu pada pembilas dapat direncanakan dengan bagian depan terbuka atau
bagian depan tertutup.
Pintu pembilas dengan bagian depan terbuka akan ikut mengatur kapasitas debit
bendung karena air dapat mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup
selama banjir, pembuangan benda-benda terapung lebih mudah. Selama banjir
sedimen akan terangkut ke pembilas, bila sungai mengangkut sedimen dengan
bongkahan besar hal ini akan menimbulkan masalah karena sedimen akan
menumpuk di depan pembilas dan sulit disingkirkan, benda-benda hanyut dapat
merusakkan pintu dan sedimen yang dibawa lebih banyak karena kecepatan
menjadi lebih tinggi.
Pintu pembilas dengan bagian depan tertutup, selama banjir air tidak dapat
mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup.
Pintu pembilas dengan bagian depan terbuka akan ikut mengatur kapasitas debit
bendung karena air dapat mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup
selama banjir, pembuangan benda-benda terapung lebih mudah. Selama banjir
sedimen akan terangkut ke pembilas, bila sungai mengangkut sedimen dengan
bongkahan besar hal ini akan menimbulkan masalah karena sedimen akan
menumpuk di depan pembilas dan sulit disingkirkan, benda-benda hanyut dapat
merusakkan pintu dan sedimen yang dibawa lebih banyak karena kecepatan
menjadi lebih tinggi.
Pintu pembilas dengan bagian depan tertutup, selama banjir air tidak dapat
mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup.
Gambar pembilas bagian depan terbuka
Gambar pembilas bagian depan tertutup
Gambar pembilas dari hilir
Lebar pembilas ditentukan sebagai berikut :
-
Lebar pembilas ditambah tebal pilar pembagi sebaiknya sama
dengan
1 1
dari lebar bersih bendung (jarak antara pangkal−
6 10
pangkalnya), untuk sungai-sungai yang lebarnya kurang dari 100
m.
-
Lebar
pembilas
sebaiknya
diambil
60
℅
dari lebar total
pengambilan termasuk pilar-pilarnya.
Macam pembilas adalah :
1. pembilas pada tubuh bendung dekat pengambilan
2. pembilas bawah (undersluice)
3. pembilas samping (shunt undersluice)
4. pembilas bawah tipe boks
Kantong Lumpur
Material sedimen dengan butiran yang lebih halus akan terbawa masuk ke
saluran pengambilan sehingga tepat di sebelah hilir pengambilan biasanya
ditempatkan kantong lumpur untuk mengendapkannya. Kantong lumpur
mengendapkan butiran sedimen yang lebih besar dari pasir halus (diameter 0,06
– 0,07 mm). Bahan sedimen yang telah mengendap di dalam kantong kemudian
dibersihkan secara berkala. Pembersihan ini dilakukan dengan menggunakan
aliran air yang deras untuk menghanyutkan bahan endapan tersebut kembali ke
sungai. Kadangkala pembersihan perlu dilakukan dengan jalan mengeruknya.
Bangunan Pengambilan Air
Bangunan pengambilan air adalah sebuah bangunan berupa pintu air dan
berfungsi untuk mengelakkan air dari sungai dalam jumlah yang diinginkan.
Dalam merencanakan bangunan pengambilan yang perlu dipertimbangkan
adalah debit rencana dan pengelakkan sedimen.
Bangunan pengambilan biasanya dibuat sedekat mungkin dengan pembilas dan
as bendung atau bendung gerak. Untuk memperkecil masuknya sedimen
pengambilan ditempatkan di ujung tikungan luar sungai atau pada ruas luar. Bila
dengan bendung pelimpah air harus diambil untuk irigasi di kedua sisi sungai,
maka pengambilan untuk satu sisi (kalau tidak terlalu besar) bisa dibuat pada
pilar pembilas dan airnya dapat dialirkan melalui siphon dalam tubuh bendung ke
sisi lainnya atau dibuat pengambilan dan pembilas pada kedua sisi sungai.
Gambar tipe pengambilan
Gambar geometri pengambilan
Bangunan Pengarah Aliran/ Pemeliharaan Sungai
Bangunan-bangunan ini dibuat disekitar bangunan utama untuk menjaga agar
bangunan utama tetap berfungsi dengan baik. Bangunan pengarah/ pengaturan
sungai
untuk
melindungi
bangunan
utama
terhadap
kerusakan
akibat
penggerusan dan sedimentasi. Umumnya berupa pekerjaan krib, matras batu,
pasangan batu kosong dan/ atau dinding pengarah. Tanggul banjir untuk
melindungi lahan yang berdekatan terhadap genangan akibat banjir, tanggul
penutup untuk menutup bagian sungai lama atau bila bangunan pengelak dibuat
di kopur untuk mengelakkan sungai melalui bangunan tersebut. Saringan
bongkah untuk melindungi pengambilan/ pembilas bawah agar bongkah tidak
menyumbat bangunan.selama terjadi banjir.
Jalan Ikan
Secara alami sebagian besar jenis ikan akan melakukan Ruaya pada masa
tertentu dan atau pada kondisi/saat tertentu. Ruaya adalah pergerakan ikan
(mobilitas) secara relatif teratur dan berkelompok dari satu tempat ke tempat lain
untuk memenuhi keperluan siklus hidupnya misalnya ada jenis ikan yang
mempunyai sifat pada masa bertelur berenang ke hulu, kemudian kembali lagi ke
hilir. Tetapi dengan adanya rintangan/hambatan berupa bendung maka ikan-ikan
tersebut tidak bisa kembali berenang ke hulu, untuk mengatasi hal ini konstruksi
bendung di suatu sungai dilengkapi dengan konstruksi jalan ikan, atau fish
passage.
Jalan ikan dibuat untuk menjaga kelestarian Fauna (ikan) dimana dengan
adanya bendung yang dibangun melintang sungai ikan-ikan tidak bisa bergerak
dengan bebas ke hulu maupun ke hilir.
Pada umumnya bendung-bendung di Indonesia tidak dilengkapi dengan jalan
ikan. Hal ini dimungkinkan karena di Indonesia hanya ikan–ikan di daerah muara
saja yang mempunyai sifat seperti ini, namun demikian bila terjadi ikan setelah
berenang ke hilir dan tidak bisa lagi berenang ke hulu, maka lama kelamaan
daerah sungai hulu akan mengalami "kekeringan" ikan. Bila kekeringan ikan ini
berlanjut, maka dapat dibayangkan akibatnya yaitu ekosistem kehidupan sungai
di wilayah tersebut pasti akan terganggu. Akibat lain dari kekurangan ikan di
wilayah hulu tersebut, akan terasa terutama bagi penduduk yang bermata
pencaharian pencari ikan atau bagi mereka yang mempunyai hobi memancing
ikan di sungai, dan kehidupan vegetasi atau binatang lain yang terkait dengan
ikan akan terganggu.
Hybrid type
Pool type
Streaming type
Operaton type
Gambar tipe-tipe jalan ikan
Dinding Pemisah
Dinding pemisah untuk memisahkan antara bagian bendung dan bagian
pembilasan, sehingga pada saat pembilasan kecepatan dapat diatur. Selama
pembilasan tidak boleh ada air yang mengalir di atas dinding pemisah karena
aliran ini akan mengganggu sehingga elevasi dinding tersebut sebaiknya diambil
0,5 m sampai dengan 1,0 m di atas tinggi mercu. Panjang dari dinding pemisah
biasanya sampai depan pintu pengambilan dengan sudut α seperti terlihat pada
gambar dibawah ini sebaiknya diambil sekitar 60 ° − 70 ° .
Gambar Geometri Pembilas
Saluran Penghantar
Saluran penghantar diperlukan sebelum air masuk ke bangunan pengambilan,
pada saluran penghantar ini kecepatan air dibuat rendah sehingga sedimen
dengan butiran kasar akan mengendap di depan pintu pengambilan/ lantai
pembilas dan aliran menjadi mulus (turbulensi berkurang).
Pembilas
Pada tubuh bendung tepat di hilir pengambilan dibuat bangunan pembilas untuk
mencegah masuknya bahan sedimen kasar ke dalam jaringan saluran di daerah
layanan. Bangunan pembilas berfungsi untuk mengurangi sebanyak mungkin
benda-benda terapung dan material sedimen kasar yang masuk ke jaringan
saluran. Lantai pembilas merupakan kantong tempat mengendapnya bahanbahan kasar di depan pengambilan. Sedimen yang terkumpul dapat dibilas
dengan jalan membuka pintu pembilas secara berkala untuk menciptakan aliran
terkonsentrasi tepat di depan pengambilan.
Pintu pada pembilas dapat direncanakan dengan bagian depan terbuka atau
bagian depan tertutup.
Pintu pembilas dengan bagian depan terbuka akan ikut mengatur kapasitas debit
bendung karena air dapat mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup
selama banjir, pembuangan benda-benda terapung lebih mudah. Selama banjir
sedimen akan terangkut ke pembilas, bila sungai mengangkut sedimen dengan
bongkahan besar hal ini akan menimbulkan masalah karena sedimen akan
menumpuk di depan pembilas dan sulit disingkirkan, benda-benda hanyut dapat
merusakkan pintu dan sedimen yang dibawa lebih banyak karena kecepatan
menjadi lebih tinggi.
Pintu pembilas dengan bagian depan tertutup, selama banjir air tidak dapat
mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup.
Pintu pembilas dengan bagian depan terbuka akan ikut mengatur kapasitas debit
bendung karena air dapat mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup
selama banjir, pembuangan benda-benda terapung lebih mudah. Selama banjir
sedimen akan terangkut ke pembilas, bila sungai mengangkut sedimen dengan
bongkahan besar hal ini akan menimbulkan masalah karena sedimen akan
menumpuk di depan pembilas dan sulit disingkirkan, benda-benda hanyut dapat
merusakkan pintu dan sedimen yang dibawa lebih banyak karena kecepatan
menjadi lebih tinggi.
Pintu pembilas dengan bagian depan tertutup, selama banjir air tidak dapat
mengalir melimpas melalui pintu-pintu yang tertutup.
Gambar pembilas bagian depan terbuka
Gambar pembilas bagian depan tertutup
Gambar pembilas dari hilir
Lebar pembilas ditentukan sebagai berikut :
-
Lebar pembilas ditambah tebal pilar pembagi sebaiknya sama
dengan
1 1
dari lebar bersih bendung (jarak antara pangkal−
6 10
pangkalnya), untuk sungai-sungai yang lebarnya kurang dari 100
m.
-
Lebar
pembilas
sebaiknya
diambil
60
℅
dari lebar total
pengambilan termasuk pilar-pilarnya.
Macam pembilas adalah :
5. pembilas pada tubuh bendung dekat pengambilan
6. pembilas bawah (undersluice)
7. pembilas samping (shunt undersluice)
8. pembilas bawah tipe boks
Kantong Lumpur
Material sedimen dengan butiran yang lebih halus akan terbawa masuk ke
saluran pengambilan sehingga tepat di sebelah hilir pengambilan biasanya
ditempatkan kantong lumpur untuk mengendapkannya. Kantong lumpur
mengendapkan butiran sedimen yang lebih besar dari pasir halus (diameter 0,06
– 0,07 mm). Bahan sedimen yang telah mengendap di dalam kantong kemudian
dibersihkan secara berkala. Pembersihan ini dilakukan dengan menggunakan
aliran air yang deras untuk menghanyutkan bahan endapan tersebut kembali ke
sungai. Kadangkala pembersihan perlu dilakukan dengan jalan mengeruknya.
Bangunan Pengambilan Air
Bangunan pengambilan air adalah sebuah bangunan berupa pintu air dan
berfungsi untuk mengelakkan air dari sungai dalam jumlah yang diinginkan.
Dalam merencanakan bangunan pengambilan yang perlu dipertimbangkan
adalah debit rencana dan pengelakkan sedimen.
Bangunan pengambilan biasanya dibuat sedekat mungkin dengan pembilas dan
as bendung atau bendung gerak. Untuk memperkecil masuknya sedimen
pengambilan ditempatkan di ujung tikungan luar sungai atau pada ruas luar. Bila
dengan bendung pelimpah air harus diambil untuk irigasi di kedua sisi sungai,
maka pengambilan untuk satu sisi (kalau tidak terlalu besar) bisa dibuat pada
pilar pembilas dan airnya dapat dialirkan melalui siphon dalam tubuh bendung ke
sisi lainnya atau dibuat pengambilan dan pembilas pada kedua sisi sungai.
Gambar tipe pengambilan
Gambar geometri pengambilan
Bangunan Pengarah Aliran/ Pemeliharaan Sungai
Bangunan-bangunan ini dibuat disekitar bangunan utama untuk menjaga agar
bangunan utama tetap berfungsi dengan baik. Bangunan pengarah/ pengaturan
sungai
untuk
melindungi
bangunan
utama
terhadap
kerusakan
akibat
penggerusan dan sedimentasi. Umumnya berupa pekerjaan krib, matras batu,
pasangan batu kosong dan/ atau dinding pengarah. Tanggul banjir untuk
melindungi lahan yang berdekatan terhadap genangan akibat banjir, tanggul
penutup untuk menutup bagian sungai lama atau bila bangunan pengelak dibuat
di kopur untuk mengelakkan sungai melalui bangunan tersebut. Saringan
bongkah untuk melindungi pengambilan/ pembilas bawah agar bongkah tidak
menyumbat bangunan.selama terjadi banjir.
Jalan Ikan
Secara alami sebagian besar jenis ikan akan melakukan Ruaya pada masa
tertentu dan atau pada kondisi/saat tertentu. Ruaya adalah pergerakan ikan
(mobilitas) secara relatif teratur dan berkelompok dari satu tempat ke tempat lain
untuk memenuhi keperluan siklus hidupnya misalnya ada jenis ikan yang
mempunyai sifat pada masa bertelur berenang ke hulu, kemudian kembali lagi ke
hilir. Tetapi dengan adanya rintangan/hambatan berupa bendung maka ikan-ikan
tersebut tidak bisa kembali berenang ke hulu, untuk mengatasi hal ini konstruksi
bendung di suatu sungai dilengkapi dengan konstruksi jalan ikan, atau fish
passage.
Jalan ikan dibuat untuk menjaga kelestarian Fauna (ikan) dimana dengan
adanya bendung yang dibangun melintang sungai ikan-ikan tidak bisa bergerak
dengan bebas ke hulu maupun ke hilir.
Pada umumnya bendung-bendung di Indonesia tidak dilengkapi dengan jalan
ikan. Hal ini dimungkinkan karena di Indonesia hanya ikan–ikan di daerah muara
saja yang mempunyai sifat seperti ini, namun demikian bila terjadi ikan setelah
berenang ke hilir dan tidak bisa lagi berenang ke hulu, maka lama kelamaan
daerah sungai hulu akan mengalami "kekeringan" ikan. Bila kekeringan ikan ini
berlanjut, maka dapat dibayangkan akibatnya yaitu ekosistem kehidupan sungai
di wilayah tersebut pasti akan terganggu. Akibat lain dari kekurangan ikan di
wilayah hulu tersebut, akan terasa terutama bagi penduduk yang bermata
pencaharian pencari ikan atau bagi mereka yang mempunyai hobi memancing
ikan di sungai, dan kehidupan vegetasi atau binatang lain yang terkait dengan
ikan akan terganggu.
Hybrid type
Pool type
Streaming type
Operaton type
Gambar tipe-tipe jalan ikan
Klasifikasi Bangunan Utama Pengelak
Berdasarkan fungsinya bangunan utama pengelak dapat diklasifikasikan menjadi
tiga sebagai berikut :
1. Bendung pembagi banjir
Bendung pembagi banjir dibangun di percabangan sungai untuk mengatur
permukaan air, sehingga terjadi pemisahan antara debit banjir dengan
debit rendah sesuai dengan kapasitas yang telah ditetapkan
2. Bendung penahan air pasang
Bendung ini dibangun pada bagian sungai yang permukaan airnya
dipengaruhi oleh pasang surut air laut atau pasang surut air sungai induk.
Bendung berfungsi untuk mencegah masuknya air asin atau air sungai
induk dan sekaligus menjaga agar aliran air sungai dalam keadaan
normal.
3. Bendung penyadap
Bendung penyadap digunakan untuk mengatur permukaan air di dalam
sungai, guna memudahkan penyadapan air untuk keperluan air minum,
industri, irigasi maupun pembangkit tenaga listrik.
Perlengkapan Bangunan Utama Pengelak
Bangunan-bangunan atau perlengkapan pada bangunan utama pengelak
biasanya berupa :
-
pengukuran debit dan muka air di sungai maupun di saluran
-
pengoperasian pintu
-
peralatan komunikasi, tempat teduh serta perumahan untuk tenaga
eksploitasi
-
gudang dan ruang kerja untuk kegiatan eksploitasi dan pemeliharaan
-
jembatan di atas bendung, agar seluruh bagian bangunan utama mudah
dijangkau atau agar bagian-bagian itu terbuka untuk umum
-
instalasi tenaga air mikro atau mini, tergantung pada hasil evaluasi ekonomi
serta kemungkinan hidrolik
Penentuan Lokasi Bangunan Utama Pengelak
Dalam menentukan lokasi, formasi dan dimensi bendung perlu memperhatikan
hal-hal sebagai berikut :
1. Lokasi bendung penyadap harus diusahakan sedapat mungkin lebih ke
hulu, agar bendung tidak terlalu tinggi. Sedangkan bendung pembagi
banjir ditempatkan sedekat mungkin dengan titik percabangan sungai.
2. Morfologi sungai :
-
Dipilih pada ruas sungai yang lurus dengan penampang yang
sempit dan konstan
-
Dipilih pada sungai yang alurnya stabil dengan perubahan dasar
sungai kecil
-
Diusahakan pengaruh air balik (back water) tidak jauh ke hulu.
3. Topografi :
-
Cukup tempat ditepi sungai untuk membuat bagunan-bangunan
pelengkap, seperti kantong lumpur, bangunan pembilas, tanggul
dan lain-lainnya.
-
Topografi sangat menentukan panjang dan letak tanggul banjir
maupun tanggul penutup.
-
Dipilih topografi yang dapat menentukan perencanaan trase
saluran yang tidak mahal
4. Kondisi geologi teknik
Daya dukung dan kelulusan tanah pondasi merupakan hal-hal penting
yang sangat berpengaruh terhadap perencanaan bangunan.
BANGUNAN UTAMA PENAMPUNG
Bangunan utama penampung berupa bendungan (dam) dapat didefinisikan
sebagai suatu penghalang (barrier) yang dibangun memotong sungai. Di bagian
hulu bendungan ini akan terbentuk kolam (reservoir) atau lebih dikenal dengan
waduk.
Komponen-komponen utama bangunan utama penampung adalah bendungan
(dam), bangunan ambil air (intake), dan pelimpah (spillway).
Untuk selanjutnya komponen bangunan utama penampung yang akan dibahas
lebih lanjut pada mata kuliah Bangunan Air 1 ini adalah pelimpahnya. Gambar
berikut adalah contoh bangunan utama penampung.
Gambar Tampak atas waduk Kedung Ombo
Gambar Peta genangan waduk Kedung Ombo
Gambar Penampang melintang bendungan Kedung Ombo
Gambar tampak depan pelimpah Ogee waduk Kedung Ombo
Gambar Tampak Bangunan Pengambilan waduk Kedung Ombo
Gambar Bangunan pengambilan
Gambar bangunan rumah PLTA
Gambar Karamba di waduk Kedung Ombo
Gambar Tampak atas Waduk Mrica
Gambar Bangunan Pembangkit mrica
Bangunan pelimpah (spillway)
Pelimpah pada suatu bangunan utama penampung berfungsi untuk mengalirkan
air banjir dari waduk bila waduk penuh. Pelimpah sering diklasifikasikan sebagai
pelimpah dengan pintu pengatur dan pelimpah tanpa pintu pengatur. Adapun
beberapa tipe pelimpah adalah sebagai berikut :
1. Pelimpah terjunan (overflow spillway)
Pelimpah terjunan dikenal juga sebagai pelimpah overfall spillway atau
OGEE dan dapat dibedakan ke dalam jenis terkontrol dan tidak terkontrol.
Pelimpah jenis ini bentuknya menyerupai tubuh bendung tetap, yaitu air
lewat di atas mercu. Pelimpah terjunan sering dibuat untuk bangunan
pelengkap pada bendungan beton gaya berat.
Gambar pelimpah terjunan
2. Pelimpah samping
Pada pelimpah samping, aliran air setelah melewati mercu bendung atau
mercu ogee dialirkan melalui saluran yang sejajar dengan mercu.
Pelimpah samping sesuai untuk bendungan urugan tanah atau urugan
batu.
Gambar tata letak pelimpah samping
Gambar skema aliran pelimpah samping
3. Pelimpah peluncur (chute spillway)
Pelimpah peluncur merupakan salah satu bangunan yang digunakan
untuk mengalirkan kelebihan air waduk melalui saluran terbuka yang
mempunyai kemiringan besar (curam), dan disebut peluncur. Pada
umumnya jenis pelimpah ini dibangun terpisah dengan bendungannya
dan sering digunakan pada bendungan jenis urugan. Peluncur dapat
dibuat dengan lebar konstan maupun dibuat menyempit.
Gambar tata letak pelimpah peluncur
Gambar skema aliran pelimpah peluncur
Gambar penampang melintang pelimpah peluncur
4. Pelimpah corong
Pelimpah corong juga kadang-kadang dikenal dengan sebutan drop inlet
spillway atau morning glory spillway. Pelimpah ini mempunyai bentuk
seperti sebuah cerobong tegak dengan sebuah corong tegak lurus yang
dihubungkan dengan pipa horisontal (berbentuk L) keluar dari bendungan.
Gambar Tata letak pelimpah corong
Gambar penampang pelimpah corong
Gambar pelimpah corong
Klasifikasi Bangunan Utama Penampung
Berdasarkan fungsinya bangunan utama penampung dapat diklasifikasikan
menjadi :
1. Bendungan Penampung (storage dam)
2. Bendungan Pengelak (diversion dam)
3. Bendungan Penahan (ditention dam)
Dengan Penjelasan sebagai berikut :
1. Bendungan Penampung (storage dam)
Pada
umumnya
bendungan
yang
dibangun
adalah
bendungan
penampung. Bendungan penampung dibuat dengan fungsi untuk
menampung air di bagian hulu bendungan selama musim hujan atau pada
periode air lebih dan digunakan pada periode kekurangan air. Bendungan
penampung dibangun untuk berbagai macam keperluan, sepeti untuk
penyediaan air irigasi, industri, rumah tangga, pembangkit tenaga,
rekreasi, dan lain sebagainya.
2. Bendungan Pengelak (diversion dam)
Bendungan penampung akan menampung air di hulu bendungan
sedangkan bendungan pengelak hanya akan menaikkan permukaan air
sungai di hulu bendungan, sehingga air sungai dapat dilairkan ke dalam
sistem saluran pembawa ke tempat yang memerlukan secara gravitasi.
Untuk itu bendungan pengelak mempunyai ketinggian yang kecil dan tidak
ada waduk. Termasuk dalam bendungan pengelak ini adalah bendung
(weir) dan bendung gerak (barrage).
3. Bendungan Penahan (ditention dam)
Bendungan penahan dibangun untuk menyimpan air selama banjir dan
melepaskannya secara berangsur-angsur dengan laju aliran yang aman.
Dengan membuat tampungan buatan sementara ini, maka kerusakan
akibat banjir di hilir akan berkurang. Pada umumnya ada dua tipe
bendungan penampung :
a. Air ditampung/ disimpan sementara, kemudian dilepas/ dialirkan
melalui pelepasan (outlet) secara berangsur-angsur sesuai dengan
kapasitas sungai hilir.
b. Air tidak dialirkan dan tidak ada bangunan pelepasan. Air yang
tertahan dibiarkan meresap ke dalam tanah sebagai air tanah.
DATA PERENCANAAN
Data yang diperlukan menurut “KP-02 Kriteria Perencanaan Bangunan Utama,
Departemen PU” di dalam perencanaan bangunan utama pada umumnya
meliputi :
1. DATA TOPOGRAFI
Data topografi yang diperlukan adalah sebagai berikut :
1.1 Peta Dasar
Peta dasar adalah peta yang menunjukkan seluruh daerah aliran
sungai mulai dari hulu sampai muara. Skala peta dasar sebaiknya 1 :
50.000 dengan garis-garis ketinggian (kontur) setiap 25 m. Dari peta
ini dapat dibuat penampang memanjang sungai dan luas daerah aliran
sungainya (DAS).
1.2 Peta Situasi
Merupakan peta situasi dimana bangunan utama akan dibuat. Luas
peta minimum meliputi jarak 1 km ke hulu dan 1 km ke hilir dari lokasi
bangunan utama dan melebar 250 m dari masing-masing tepi sungai.
Termasuk dalam peta ini bantaran dan lokasi alternatif yang sudah
diidentifikasi.
Cakupan peta situasi :
-
Harus dapat memberikan informasi mengenai bentuk denah sungai
dan kemungkinan dibuatnya suetan (kopur)
-
Dapat dipakai untuk merencana tata letak dan trase tanggul
penutup
-
Mencantumkan batas-batas yang penting antara lain batas-batas
desa, sawah dengan seluruh prasarananya
-
Menunjukkan titik tetap (Benchmark) lengkap dengan koordinat dan
elevasinya
Skala peta sebaiknya 1 : 2.000, dengan garis ketinggian 1 m kecuali di
dasar sungai diperlukan garis ketinggian 0,5 m.
1.3 Gambar Potongan
Gambar potongan memanjang sungai pada peta situasi dengan
potongan melintang setiap 50 m. Potongan melintang sampai dengan
50 m ke kedua tepi sungai. Skala horisontal untuk potongan
memanjang adalah 1 : 2.000, sama dengan peta situasi dan skala
vertikal 1 : 200. Untuk potongan melintang, baik skala horisontal
maupun skala vertikal sebaiknya 1 : 200. Elevasi diukur pada setiap
jarak maksimum 25 m atau untuk setiap beda ketinggian 0,25 m
tergantung mana yang dapat dicapai lebih dulu. Dalam potongan
memanjang sungai, letak pencatat muka air AWLR dan papan duga
yang ada harus ditunjukkan dengan diukur titik nolnya.
1.4 Peta Detail
Peta situasi dari hasil pengukuran detail dengan skala 1 : 200 atau 1 :
5.000 untuk areal seluas ± 50 ha (1.000 x 500 m2). Di dalam peta ini
harus memperlihatkan bagian-bagian lokasi bangunan utama dan
bangunan pelengkapnya termasuk tanggul penutup. Peta dilengkapi
dengan ketinggian titik dan garis ketinggian setiap 0,25 m.
Apabila
tersedia
foto
udara,
akan
lebih
menguntungkan
untuk
penyelidikan perilaku sungai.
2. DATA HIDROLOGI
Data hidrologi diperlukan untuk menghitung berbagai harga debit banjir
rencana, debit rendah andalan dan neraca air, data hidrologi yang
diperlukan adalah sebagai berikut :
2.1 Debit banjir
Debit banjir rencana untuk bangunan utama pengelak diambil dengan
periode ulang 100 tahun. Data debit banjir didasarkan pada catatancatatan banjir yang sebenarnya sekitar 20 tahun. Apabila data banjir
tidak tersedia, debit banjir rencana dapat dihitung dengan data curah
hujan di daerah aliran sungai, dan bila tidak tersedia diusahakan
dengan data dari daerah yang terdekat.
2.2 Debit rendah andalan
Pada umumnya debit rendah andalan dihitung dengan periode ulang 5
tahun, diperlukan untuk menilai luas daerah layanan potensial. Cara
terbaik untuk memperkirakan debit ini adalah dengan menggunakan
data pengukuran debit harian. Jika tidak tersedia data debit (muka air),
maka debit rendah andalan dihitung berdasarkan curah hujan.
2.3 Neraca air
Neraca air (water balance) seluruh sungai harus dibuat guna
mempertimbangkan perubahan-perubahan alokasi air. Hak atas air,
penyadapan di hulu maupun di hilir bangunan utama pengelak serta
kebutuhan air di masa datang harus ditinjau kembali.
3. DATA MORFOLOGI
Dibangunnya suatu bangunan utama pengelak di alur sungai akan
membawa dua konsekwensi terhadap morfologi sungai, yaitu :
-
mengubah kebebasan gerak sungai ke arah horisontal
-
konsentrasi sedimen akan berubah karena air dan sedimen
dibelokkan dari sungai
Data fisik yang diperlukan adalah :
a. kandungan dan ukuran sedimen
b. tipe dan ukuran sedimen dasar
c. distribusi ukuran butir sedimen
d. banyaknya sedimen dalam waktu tertentu
e. distribusi sedimen secara vertikal dalam sungai
f. gejala terjadinya degradasi dan agradasi sungai
4. DATA GEOLOGI
Peta-peta geologi yang diperlukan meliputi peta geologi daerah –daerah,
daerah pengambilan bahan bangunan, detail-detail geplogis seperti tipe
batuan, daerah geser, sesar, daerah patahan dan kemiringan lapisan.
Skala peta yang dipakai adalah :
-
Peta daerah 1 : 100.000 atau 1 : 50.000
-
Peta semi detail 1 : 25.000 atau 1 : 5.000
-
Peta detail 1 : 2.000 atau 1 : 100
Bila diperlukan, pemboran dapat dilakukan untuk mengetahui secara tepat
lapisan dan tipe batuan.
5. DATA MEKANIKA TANAH
Untuk memperoleh data tanah di lokasi bangunan utama pengelak adalah
dengan sumur dan parit uji. Dengan sumur atau parit uji akan
memungkinkan diadakannya pemeriksaan visual dan diperolehnya contoh
tanah yang tidak terganggu. Apabila pemboran memang harus dilakukan
karena adanya lapisan air tanah atau karena diperlukan penetrasi yang
dalam, maka contoh (sample) harus sering diambil dan dicatat dalam
borlog. Kelulusan tanah harus diketahui agar gaya angkat dan
perembesan dapat diperhitungkan.