Gambar 4.6. Penampang Main Dam dan Sub Dam
4.2.3.7 Tinjauan Gerusan Lokal di Hilir Sub Dam
Gerusan yang terjadi di hilir sub dam disebabkan oleh limpasan air dari mercu sub dam namun kekawatiran akan gerusan yang terjadi pada dasar sungai
di hilir sub dam sangat erat kaitannya dengan jenis dari tanah dasar sungai. Pada sungai Batang Suliti, tanah dasar sungai didominasi oleh batuan-batuan, jadi
secara umum tanah dasar sungai Batang Suliti sangat baik dalam menerima beban struktur akibat adanya Check Dam.
Langkah perhitungan : 1.
Data B = Lebar Sungai = 25 m
n = Koefisien kekasaran Manning untuk sungai curam = 0,05 tabel 2.18
Q
d
= 323,29m³dt I
o
= Kemiringan rata-rata sungai sampai ke lokasi Check Dam = 0,014 q
1
= Debit persatuan lebar sungai = 12,93 m
3
dtm Y
c
= Tinggi air diatas Sub Dam = 2,57 m
2. Hitung tinggi air di Hilir Sub Dam
h
c
= �
q
1
1 n
x �I
o
�
3 5
h
c
= �
12 ,93
1 ,05
x √0,014
�
3 5
= 2,77 m
Sehingga nilai H : H
= h
c
+ Y
c
= 2,77 + 2,57 = 5,34 m H
Y
c
= 5
,34 2
,57 = 2,00
Menurut ketentuan Vendjik : 3.
2,00 HY
c
15 , maka T = 3 Y
c
+ 0,10 H 4.
0,5 HY
c
2 , maka T = 0,4 Y
c
+ 0,40 H
Maka dipakai Ketentuan Vendjik nomor 2 : T
= 0,4Y
c
+ 0,40H T
= 0,4 x 2,57 + 0,40 x 5,34 = 3,16 m
Gambar 4.7. Gerusan Lokal di Hilir Sub Dam
4.2.3.8 Perhitungan Gaya dan Momen
Tipe check dam rencana adalah tipe gravity impermeable dam yang material utamanya adalah batu kali. Dipilihnya batu kali sebagai material utama
karena di Batang Suliti tersedia batu kali dalam jumlah yang besar, sehingga
disamping harga konstruksi lebih ekonomis, tumpukan batu kali akan lebih bermanfaat dan tepat guna.
Adapun gaya-gaya yang bekerja pada check dam adalah :
A. Berat Sendiri Struktur Main Dam
Gambar 4.8. Segmen Berat Struktur Main Dam
Langkah perhitungan segmen W
1
tinjauan lebar 1 m : 1.
Data γ
b
= Berat isi Pasangan Batu Kali = 2,2 tm
3
A = Luas penampang Main Dam L
x
= Lengan momen arah horizontal
2. Hitung berat struktur Main Dam
W = A x
γ
b
W1 = ½ x 1,8 x 3 x 2,2 = 5,94 t
3. Hitung Momen
L
x
= ��
1 3
x 1,8 � + 2,6 + 0,6� = 3,8 m
M = W x L
x
M = 5,94
3,8 = 22,572 t. m 4.
Perhitungan selanjutnya ditabelkan
Tabel 4.25 Gaya dan Momen Struktur Main Dam
Notasi Perhitungan
Lengan Momen
Momen M
W
1
0,5 . 1,8 . 3
. 2,2 = 5,940 T
3,800 22,572 T.M
W
2
1,5 . 5
. 2,2 =
16,500 T 2,500
41,250 T.M W
3
2,6 . 3
. 2,2 =
17,160 T 1,900
32,604 T.M W
4
0,5 . 0,6 3
. 2,2 = 1,980 T
0,400 0,792 T.M
TOTAL ΣW =
41,580 T ΣMW =
97,218 T.M
Sumber : Analisis dan Pengolahan Data
B. Tekanan Sedimen
Gambar 4.9. Penampang Gaya Tekanan Sedimen
Langkah perhitungan segmen H
1
tinjauan lebar 1 m
:
1. Data
γ
s
= Berat isi Sedimen dalam air = 1,8 tm
3
Ø = 30 L
x
= Lengan momen arah horizontal L
y
= Lengan momen arah vertikal 2.
Hitung nilai koefisien tanah aktif Ka Ka
= Tan
2
�45 −
2 �
Ka = Tan
2
�45 − 30
2 � = 0,333
3. Hitung tekanan sedimen terhadap Main Dam Ps
P
s
= ½ x γ
s
x H
2
x Ka P
s
= ½ x 1,8 x 3
2
x 0,333 = 2,697 t 4.
Hitung Momen L
y
= 1
3 x 3 = 1 m
M = P
s
x L
y
= 2,7 x 1 = 2,7 t. m 5.
Perhitungan selanjutnya ditabelkan
Tabel 4.26 Gaya dan Momen Sedimen
Notasi Perhitungan
Gaya T Lengan
Momen Momen
T.M H
V X
Y MV
MH G
1
0,5 . 1,8 . 3 . 1,8 -
4,860 4,400 -
21,384 -
H
1
0,5 . 1,8 . 3 . 3
. 0,333
2,700 -
- 1,000
- 2,700
TOTAL Σ
2,700 4,860 21,384 2,700
Sumber : Analisis dan Pengolahan Data
Berat Sedimen pada Segmen G
1
akan menambah berat struktur Check Dam, sehingga dapat menambah kestabilan Check Dam pada tanah dasar sungai.
C. Tekanan Air
a. Air Nomal
Gambar 4.10. Penampang Gaya Tekanan Air Normal
Langkah perhitungan segmen H
2
tinjauan lebar 1 m
: