Evaluasi Kantong Lumpur DI.Aek Sigeaon Pada Bendung Aek Sigeaon Kabupaten Tapanuli Utara Provinsi Sumatera Utara
EVALUASI KANTONG LUMPUR DI.AEK SIGEAON
PADA BENDUNG AEK SIGEAON
KABUPATEN TAPANULI UTARA
PROPINSI SUMATERA UTARA
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi
Syarat untuk menempuh ujian sarjana Teknik Sipil
Disusun Oleh :
GSP PAULUS
120 424 012
PROGRAM PENDIDIKAN EKSTENSION
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
LEMBAR PENGESAHAN
Evaluasi Kantong Lumpur DI.Aek Sigeaon Pada Bendung Aek Sigeaon
Kabupate n Tapanuli Utara Provinsi Sumatera Utara
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk Melengkapi Tugas-tugas dan Memenuhi Syarat untuk
Menempuh Ujian Sarjana Teknik Sipil
Dikerjakan oleh :
GSP PAULUS
120 424 012
Pembimbing :
Penguji I
Dr. Ir. Ahmad Pe rwira Mulia, M.Sc
NIP. 19660417 199303 1 004
Penguji II
Ivan Indrawan, S.T, M.T
NIP. 19761205 200604 1 001
Riza Inanda, S.T, M.T
NIP. 19900429 201504 2 004
Mengesahkan
Koordinator, PPSE
Departemen T. Sipil FT USU
Ketua
Departemen T. Sipil FT USU
Ir. Zulkarnain A. Muiz, M. Eng.Sc
NIP : 19560326 198103 1003
Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan
NIP : 19561224 198103 1 002
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
SURAT PERNYATAAN
Mahasiswa yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : GSP Paulus
NIM
: 12 0424 012
Menyatakan bahwa Tugas Akhir saya ini dengan judul “Evaluasi Kantong
Lumpur DI.Aek Sigeaon Pada Bendung Aek Sigeaon Kabupaten Tapanuli
Utara Provinsi Sumatera Utara” bebas plagiat.
Apabila di kemudian hari terbukti terhadap plagiat dalam Tugas Akhir saya
tersebut, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan
perundang-undangan.
Demikian pernyataan ini saya perbuat untuk dipergunakan sebagaimana mestinya.
Medan,
April 2016
Penyusun,
GSP Paulus
NIM. 12 0424 012
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur yang sebesar – besarnya penulis panjatkan kepada Tuhan
Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat yang diberikan-Nya, sehingga penulis
dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik. Tugas akhir ini merupakan salah
satu persyaratan akademik yang harus dipenuhi untuk diajukan dalam ujian sajana
pada Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
Adapun judul dari tugas akhir ini adalah “EVALUASI KANTONG
LUMPUR DI.AEK SIGEAON KABUPATEN TAPANULI UTARA PROVINSI
SUMATERA UTARA”.
Dalam penulisan tugas akhir ini, penulis banyak mendapat bantuan dan
bimbingan dari berbagai pihak berupa dukungan moril, materil, spritual dan
administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan banyak
terima kasih serta penghargaan yang sebesar - besarnya kepada :
1.
Bapak Prof. Dr. Ing. Johannnes Tarigan selaku Ketua Jurusan
Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
2.
Bapak Ir. Syahrizal, M.T., selaku Sekretaris Jurusan Departemen Teknik
Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
3.
Bapak Ir. Zulkarnain, A. Muis, M. Eng. Sc., selaku Koordinator Program
Pendidikan Ekstension
Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara.
4.
Bapak Dr. Ir. Ahmad Perwira Mulia, M.Sc., sebagai staff pengajar dan
pembimbing penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
5.
Bapak Ivan Indrawan, S.T, M.T., dan Ibu Riza Inanda, S.T, M.T, selaku
Dosen Pembanding/Penguji yang telah memberikan masukan dan
Universitas Sumatera Utara
kritikan yang membangun dalam menyelesaikan tugas akhir ini serta
kepada Seluruh Staff Pengajar dan Pegawai Departemen Teknik Sipil
dan Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
6.
Bapak Hasan Gultom sebagai pembimbing di lapangan dalam penelitian
penulis di Bendung Aek Sigeaon.
7.
Orang tua penulis yang banyak mendukung melalui doa serta
nasehatnya.
8.
Edo Elnatan Napitupulu, Dedek N, Rizky Gusnita Hsb, Hilda Yanti Nst,
dan Silma Tambunan selaku sahabat penulis yang banyak membantu.
9.
Rekan – rekan mahasiswa di Program Pendidikan Ekstension 2011, 2012
dan 2013.
10.
Serta pihak lain yang turut berperan serta dalam membantu penulis
menyelesaikan tugas akhir ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Penulis telah berusaha semaksimal mungkin untuk menyusun dan
menyelesaikan Tugas Akhir ini, namun tidak tertutup kemungkinan masih
terdapat kesalahan-kesalahan dalam penyusunan Tugas Akhir ini, untuk itu
penulis sangat mengharapkan masukan-masukan, segala kritik, saran dan
pendapat yang bersifat membangun guna memperbaiki Tugas Akhir ini.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga Tugas Akhir
ini dapat berguna dan bermanfaat bagi siapa saja yang membaca.
Medan,
April 2016
Hormat saya,
Penulis
GSP Paulus
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Daerah Irigasi Aek Sigeaon adalah merupakan penggabungan daerah
irigasi Sigeaon, DI. Panaharan dan DI. Panganan Lombu. Daerah irigasi
tersebut seluas +1.650 Ha pada Kec. Sipoholon dan Kec. Tarutung di
Kabupaten Tapanuli Utara untuk dijadikan dalam satu sistem jaringan
irigasi.
Kondisi pada ketiga daerah irigasi Sigeoan, DI. Panganan Lombu
tersebut adalah merupakan daerah irigasi desa dengan menggunakan
pengambilan bebas (free intake). Kondisi saat ini di ketigadaerah irigasi
sudah tidak berfungsi lagi akibat turunnya muka air sungai Aek Sigeoan
sehingga air tidak dapat masuk ke saluran.
Untuk mencapai pemanfaatan areal daerah irigasi ini berproduksi secara
optimal maka diperlukan perencanaan secara menyeluruh terhadap sarana
dan prasarana jaringan irigasi sehingga seluruh bangunan utama, bangunan
pelengkap maupun saluran mampu menyuplai air secara penuh untuk
kebutuhan areal persawahan.
Untuk mencegah sedimen masuk ke salauran dikonstruksikan bangunan
kantong lumpur tepat setelah bangunan pengambilan. Bangunan kantong
lumpur merupakan bangunan pelengkap atau bagian dari bangunan utama
yang berfungsi untuk mengelakkan angkutan sedimen dasar dan layang
terutama fraksi pasir dan yang lebih besar agar tidak masuk ke jaringan
pengairan. Bangunan kantong lumpur pada daearah irigasi ada 2 kiri dan
kanan sebelum masuk ke saluran induk.
Operasi dan pemeliharaan bangunan kantung lumpur yang kurang tepat
di lapangan akan mengakibatkan efisiensi kantong lumpur menurun
sehingga terjadi penumpukan sedimen di saluran. Pada beberapa kasus juga
ditemukan bahwa akibat konsep desain yang kurang baik telah
mengakibatkan bangunan sukar dioperasikan dan memerlukan biaya
pemeliharaan yang tinggi.
Kata Kunci : Kantong Lumpur, sedimen
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN
SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
KATA PENGANTAR …………………………………….....………..............
i
ABSTRAK ...........................................................................................................
iii
DAFTAR ISI .....................................................................................................
iv
DAFTAR TABEL ..............................................................................................
vi
DAFTAR GAMBAR .........................................................................................
vii
DAFTAR NOTASI .............................................................................................
ix
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................
x
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang .........................................................................
1
1.2
Perumusan Masalah .................................................................
2
1.3
Batasan Masalah ......................................................................
2
1.4.
Tujuan Penelitian.......................................................................
2
1.5
Manfaat Penelitian ....................................................................
3
1.6
Sistematika Penulisan .........…………..………………………
3
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Bangunan Utama .......................................................................
5
2.2
Kantong Lumpur ......................................................................
5
2.3
Sedimen .....................................................................................
9
2.4
Pengujian Sampel ....................................................................
9
2.5
Kondisi-Kondisi Batas ..............................................................
15
2.6
Dasar-Dasar Perencanaan Dimensi Kantong
Lumpur....................
BAB III
17
METODOLOGI PENELITIAN
3.1
Studi Kasus................................................................................
34
3.2
Pengumpulan Data ....................................................................
34
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
3.3
Analisa Perhitungan Data ............................................................. 35
3.4
Bagan Alir Metodologi Pengerjaan............................................... 36
ANALISIS DATA
4.1
Perhitungan Dimensi Kantong Lumpur.....................……..…...... 38
4.2
Pengontrolan terhadap Berfungsinya Kantong
Lumpur.................................................................................... 44
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan ..............................................................................
47
5.2
Saran .......................................................................................
48
DAFTAR KEPUSTAKAAN
LAMPIRAN-LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. Daftar Faktor Koreksi Terhadap Suhu ........................................................ 10
Tabel 2.2 Klasifikasi Jenis Tanah ................................................................................ 11
Tabel 2.3 Berat Jenis Partikel Sedimen ....................................................................... 12
Tabel 2.4 Hasil Grafik Lolos Saringan dan Diameter Butir......................................... 14
Tabel 2.5 Kecepatan Jatuh Partikel .............................................................................. 15
Tabel 2.6 Koefisien Kekasaran Strickler menurut Subarkah (1980:45) ...................... 23
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1.
Tata Letak Kantong Lumpur ................................................................. 6
Gambar 2.2.
Denah Kantong Lumpur ........................................................................ 7
Gambar 2.3.
Hubungan Antara Lolos Saringan dan Diameter Butir ........................ 14
Gambar 2.4.
Konsentrasi Sedimen ke Arah Vertikal ................................................ 16
Gambar 2.5.
Skema Kantong Lumpur ..................................................................... 19
Gambar 2.6.
Kemiringan Kantong Lumpur .............................................................. 21
Gambar 2.7.
Hubungan Antara Diameter Saringan dan Kecepatan Endap
untuk Air Tenang ................................................................................. 25
Gambar 2.8.
Tegangan Geser Kritis dan Kecepatan Geser Kritis sebagai Fungsi
Gambar 2.9.
Ukuran Butiran untuk �s = 2650 km/m3 (pasir) .................................. 27
Gaya Tarik (Traksi) pada Bahan Kohesif ............................................ 28
Gambar 2.10. Potongan Melintang dan Potongan Memanjang Kantong Lumpur
yang Menunjukkan Metode Pembuatan Tampungan ........................... 29
Gambar 2.11. Grafik Pembilasan Sedimen dari Camp untuk Aliran
Turbulensi (Cump 1945) ...................................................................... 31
Gambar 3.1.
Metodologi Pengerjaan Skripsi ............................................................ 36
Gambar 3.2.
Peta Lokasi Bendung............................................................................ 37
Gambar 4.1.
Potongan Melintang Kantong Lumpur dalam Keadaan Penuh pada
Qn ................................................................................................................................................................................................ 40
Gambar 4.2.
Potongan Melintang Kantong Lumpur dalam Keadaan
Kosong pada Qb.................................................................................... 42
Gambar 4.3.
Potongan melintang dan memanjang kantong lumpur ......................... 43
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR NOTASI
Ab : Luas basah selama pembilasan (m2)
An : Luas basah eksploitasi normal (m2)
B
: Lebar kantong lumpur (m)
g
: Percepatan gravitasi (m/detik2)
h
: Kedalaman air saluran (m)
hb : Tinggi air pada waktu pembilasan (m)
hn : Tinggi air pada waktu eksploitasi normal (m)
I
: Kemiringan energi
Ib
: Kemiringan energi selama pembilasan
In
: Kemiringan energi selama eksploitasi normal
Ks : Koefisien kekasaran Strickler (m1/2/detik)
L
: Panjang kantong lumpur (m)
Rb : Jari-jari hidrolis selama pembilasan (m)
Rn : Jari-jari hidrolis selama eksploitasi normal (m)
V* : Kecepatan geser (m/detik)
V
: Volume kantong lumpur (m3)
V
: Kecepatan aliran dalam kantong lumpur (m/detik)
Vb : Kecepatan rata-rata selama pembilasan (m/detik)
Vn : Kecepatan rata-rata selama eksploitasi normal (m/detik)
W : Kecepatan endap sedimen (m/detik)
Q
: Debit saluran (m3/detik)
Qn : Kebutuhan pengambilan rencana (m3/detik)
ΔT : Jangka waktu pembilasan (detik)
τ0 : Tegangan geser dasar (N/m2)
ρw : Kerapatan jenis air (kg/m3)
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Dokumentasi Penelitian
Lampiran 2 Laporan Hasil Lab
Lampiran 3 Peta Situasi Bendung
Lampiran 4 Gambar Kerja Kantong Lumpur Aek Sigeaon
Lampiran 5 Skema Jaringan
Universitas Sumatera Utara
PADA BENDUNG AEK SIGEAON
KABUPATEN TAPANULI UTARA
PROPINSI SUMATERA UTARA
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi
Syarat untuk menempuh ujian sarjana Teknik Sipil
Disusun Oleh :
GSP PAULUS
120 424 012
PROGRAM PENDIDIKAN EKSTENSION
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
LEMBAR PENGESAHAN
Evaluasi Kantong Lumpur DI.Aek Sigeaon Pada Bendung Aek Sigeaon
Kabupate n Tapanuli Utara Provinsi Sumatera Utara
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk Melengkapi Tugas-tugas dan Memenuhi Syarat untuk
Menempuh Ujian Sarjana Teknik Sipil
Dikerjakan oleh :
GSP PAULUS
120 424 012
Pembimbing :
Penguji I
Dr. Ir. Ahmad Pe rwira Mulia, M.Sc
NIP. 19660417 199303 1 004
Penguji II
Ivan Indrawan, S.T, M.T
NIP. 19761205 200604 1 001
Riza Inanda, S.T, M.T
NIP. 19900429 201504 2 004
Mengesahkan
Koordinator, PPSE
Departemen T. Sipil FT USU
Ketua
Departemen T. Sipil FT USU
Ir. Zulkarnain A. Muiz, M. Eng.Sc
NIP : 19560326 198103 1003
Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan
NIP : 19561224 198103 1 002
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
SURAT PERNYATAAN
Mahasiswa yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : GSP Paulus
NIM
: 12 0424 012
Menyatakan bahwa Tugas Akhir saya ini dengan judul “Evaluasi Kantong
Lumpur DI.Aek Sigeaon Pada Bendung Aek Sigeaon Kabupaten Tapanuli
Utara Provinsi Sumatera Utara” bebas plagiat.
Apabila di kemudian hari terbukti terhadap plagiat dalam Tugas Akhir saya
tersebut, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan
perundang-undangan.
Demikian pernyataan ini saya perbuat untuk dipergunakan sebagaimana mestinya.
Medan,
April 2016
Penyusun,
GSP Paulus
NIM. 12 0424 012
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur yang sebesar – besarnya penulis panjatkan kepada Tuhan
Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat yang diberikan-Nya, sehingga penulis
dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik. Tugas akhir ini merupakan salah
satu persyaratan akademik yang harus dipenuhi untuk diajukan dalam ujian sajana
pada Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
Adapun judul dari tugas akhir ini adalah “EVALUASI KANTONG
LUMPUR DI.AEK SIGEAON KABUPATEN TAPANULI UTARA PROVINSI
SUMATERA UTARA”.
Dalam penulisan tugas akhir ini, penulis banyak mendapat bantuan dan
bimbingan dari berbagai pihak berupa dukungan moril, materil, spritual dan
administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan banyak
terima kasih serta penghargaan yang sebesar - besarnya kepada :
1.
Bapak Prof. Dr. Ing. Johannnes Tarigan selaku Ketua Jurusan
Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
2.
Bapak Ir. Syahrizal, M.T., selaku Sekretaris Jurusan Departemen Teknik
Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
3.
Bapak Ir. Zulkarnain, A. Muis, M. Eng. Sc., selaku Koordinator Program
Pendidikan Ekstension
Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara.
4.
Bapak Dr. Ir. Ahmad Perwira Mulia, M.Sc., sebagai staff pengajar dan
pembimbing penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
5.
Bapak Ivan Indrawan, S.T, M.T., dan Ibu Riza Inanda, S.T, M.T, selaku
Dosen Pembanding/Penguji yang telah memberikan masukan dan
Universitas Sumatera Utara
kritikan yang membangun dalam menyelesaikan tugas akhir ini serta
kepada Seluruh Staff Pengajar dan Pegawai Departemen Teknik Sipil
dan Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
6.
Bapak Hasan Gultom sebagai pembimbing di lapangan dalam penelitian
penulis di Bendung Aek Sigeaon.
7.
Orang tua penulis yang banyak mendukung melalui doa serta
nasehatnya.
8.
Edo Elnatan Napitupulu, Dedek N, Rizky Gusnita Hsb, Hilda Yanti Nst,
dan Silma Tambunan selaku sahabat penulis yang banyak membantu.
9.
Rekan – rekan mahasiswa di Program Pendidikan Ekstension 2011, 2012
dan 2013.
10.
Serta pihak lain yang turut berperan serta dalam membantu penulis
menyelesaikan tugas akhir ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Penulis telah berusaha semaksimal mungkin untuk menyusun dan
menyelesaikan Tugas Akhir ini, namun tidak tertutup kemungkinan masih
terdapat kesalahan-kesalahan dalam penyusunan Tugas Akhir ini, untuk itu
penulis sangat mengharapkan masukan-masukan, segala kritik, saran dan
pendapat yang bersifat membangun guna memperbaiki Tugas Akhir ini.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga Tugas Akhir
ini dapat berguna dan bermanfaat bagi siapa saja yang membaca.
Medan,
April 2016
Hormat saya,
Penulis
GSP Paulus
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Daerah Irigasi Aek Sigeaon adalah merupakan penggabungan daerah
irigasi Sigeaon, DI. Panaharan dan DI. Panganan Lombu. Daerah irigasi
tersebut seluas +1.650 Ha pada Kec. Sipoholon dan Kec. Tarutung di
Kabupaten Tapanuli Utara untuk dijadikan dalam satu sistem jaringan
irigasi.
Kondisi pada ketiga daerah irigasi Sigeoan, DI. Panganan Lombu
tersebut adalah merupakan daerah irigasi desa dengan menggunakan
pengambilan bebas (free intake). Kondisi saat ini di ketigadaerah irigasi
sudah tidak berfungsi lagi akibat turunnya muka air sungai Aek Sigeoan
sehingga air tidak dapat masuk ke saluran.
Untuk mencapai pemanfaatan areal daerah irigasi ini berproduksi secara
optimal maka diperlukan perencanaan secara menyeluruh terhadap sarana
dan prasarana jaringan irigasi sehingga seluruh bangunan utama, bangunan
pelengkap maupun saluran mampu menyuplai air secara penuh untuk
kebutuhan areal persawahan.
Untuk mencegah sedimen masuk ke salauran dikonstruksikan bangunan
kantong lumpur tepat setelah bangunan pengambilan. Bangunan kantong
lumpur merupakan bangunan pelengkap atau bagian dari bangunan utama
yang berfungsi untuk mengelakkan angkutan sedimen dasar dan layang
terutama fraksi pasir dan yang lebih besar agar tidak masuk ke jaringan
pengairan. Bangunan kantong lumpur pada daearah irigasi ada 2 kiri dan
kanan sebelum masuk ke saluran induk.
Operasi dan pemeliharaan bangunan kantung lumpur yang kurang tepat
di lapangan akan mengakibatkan efisiensi kantong lumpur menurun
sehingga terjadi penumpukan sedimen di saluran. Pada beberapa kasus juga
ditemukan bahwa akibat konsep desain yang kurang baik telah
mengakibatkan bangunan sukar dioperasikan dan memerlukan biaya
pemeliharaan yang tinggi.
Kata Kunci : Kantong Lumpur, sedimen
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN
SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
KATA PENGANTAR …………………………………….....………..............
i
ABSTRAK ...........................................................................................................
iii
DAFTAR ISI .....................................................................................................
iv
DAFTAR TABEL ..............................................................................................
vi
DAFTAR GAMBAR .........................................................................................
vii
DAFTAR NOTASI .............................................................................................
ix
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................
x
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang .........................................................................
1
1.2
Perumusan Masalah .................................................................
2
1.3
Batasan Masalah ......................................................................
2
1.4.
Tujuan Penelitian.......................................................................
2
1.5
Manfaat Penelitian ....................................................................
3
1.6
Sistematika Penulisan .........…………..………………………
3
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Bangunan Utama .......................................................................
5
2.2
Kantong Lumpur ......................................................................
5
2.3
Sedimen .....................................................................................
9
2.4
Pengujian Sampel ....................................................................
9
2.5
Kondisi-Kondisi Batas ..............................................................
15
2.6
Dasar-Dasar Perencanaan Dimensi Kantong
Lumpur....................
BAB III
17
METODOLOGI PENELITIAN
3.1
Studi Kasus................................................................................
34
3.2
Pengumpulan Data ....................................................................
34
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
3.3
Analisa Perhitungan Data ............................................................. 35
3.4
Bagan Alir Metodologi Pengerjaan............................................... 36
ANALISIS DATA
4.1
Perhitungan Dimensi Kantong Lumpur.....................……..…...... 38
4.2
Pengontrolan terhadap Berfungsinya Kantong
Lumpur.................................................................................... 44
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan ..............................................................................
47
5.2
Saran .......................................................................................
48
DAFTAR KEPUSTAKAAN
LAMPIRAN-LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. Daftar Faktor Koreksi Terhadap Suhu ........................................................ 10
Tabel 2.2 Klasifikasi Jenis Tanah ................................................................................ 11
Tabel 2.3 Berat Jenis Partikel Sedimen ....................................................................... 12
Tabel 2.4 Hasil Grafik Lolos Saringan dan Diameter Butir......................................... 14
Tabel 2.5 Kecepatan Jatuh Partikel .............................................................................. 15
Tabel 2.6 Koefisien Kekasaran Strickler menurut Subarkah (1980:45) ...................... 23
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1.
Tata Letak Kantong Lumpur ................................................................. 6
Gambar 2.2.
Denah Kantong Lumpur ........................................................................ 7
Gambar 2.3.
Hubungan Antara Lolos Saringan dan Diameter Butir ........................ 14
Gambar 2.4.
Konsentrasi Sedimen ke Arah Vertikal ................................................ 16
Gambar 2.5.
Skema Kantong Lumpur ..................................................................... 19
Gambar 2.6.
Kemiringan Kantong Lumpur .............................................................. 21
Gambar 2.7.
Hubungan Antara Diameter Saringan dan Kecepatan Endap
untuk Air Tenang ................................................................................. 25
Gambar 2.8.
Tegangan Geser Kritis dan Kecepatan Geser Kritis sebagai Fungsi
Gambar 2.9.
Ukuran Butiran untuk �s = 2650 km/m3 (pasir) .................................. 27
Gaya Tarik (Traksi) pada Bahan Kohesif ............................................ 28
Gambar 2.10. Potongan Melintang dan Potongan Memanjang Kantong Lumpur
yang Menunjukkan Metode Pembuatan Tampungan ........................... 29
Gambar 2.11. Grafik Pembilasan Sedimen dari Camp untuk Aliran
Turbulensi (Cump 1945) ...................................................................... 31
Gambar 3.1.
Metodologi Pengerjaan Skripsi ............................................................ 36
Gambar 3.2.
Peta Lokasi Bendung............................................................................ 37
Gambar 4.1.
Potongan Melintang Kantong Lumpur dalam Keadaan Penuh pada
Qn ................................................................................................................................................................................................ 40
Gambar 4.2.
Potongan Melintang Kantong Lumpur dalam Keadaan
Kosong pada Qb.................................................................................... 42
Gambar 4.3.
Potongan melintang dan memanjang kantong lumpur ......................... 43
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR NOTASI
Ab : Luas basah selama pembilasan (m2)
An : Luas basah eksploitasi normal (m2)
B
: Lebar kantong lumpur (m)
g
: Percepatan gravitasi (m/detik2)
h
: Kedalaman air saluran (m)
hb : Tinggi air pada waktu pembilasan (m)
hn : Tinggi air pada waktu eksploitasi normal (m)
I
: Kemiringan energi
Ib
: Kemiringan energi selama pembilasan
In
: Kemiringan energi selama eksploitasi normal
Ks : Koefisien kekasaran Strickler (m1/2/detik)
L
: Panjang kantong lumpur (m)
Rb : Jari-jari hidrolis selama pembilasan (m)
Rn : Jari-jari hidrolis selama eksploitasi normal (m)
V* : Kecepatan geser (m/detik)
V
: Volume kantong lumpur (m3)
V
: Kecepatan aliran dalam kantong lumpur (m/detik)
Vb : Kecepatan rata-rata selama pembilasan (m/detik)
Vn : Kecepatan rata-rata selama eksploitasi normal (m/detik)
W : Kecepatan endap sedimen (m/detik)
Q
: Debit saluran (m3/detik)
Qn : Kebutuhan pengambilan rencana (m3/detik)
ΔT : Jangka waktu pembilasan (detik)
τ0 : Tegangan geser dasar (N/m2)
ρw : Kerapatan jenis air (kg/m3)
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Dokumentasi Penelitian
Lampiran 2 Laporan Hasil Lab
Lampiran 3 Peta Situasi Bendung
Lampiran 4 Gambar Kerja Kantong Lumpur Aek Sigeaon
Lampiran 5 Skema Jaringan
Universitas Sumatera Utara