PUSAIR

PENGANTAR PERENCANAAN BENDUNG

Perencanaan Bangunan Pembilas & Pengambil

Diklat Pelatihan Teknologi Bendung Knock Down

19 Juli 2018

Balai Uji Coba Sistem Diklat SDA dan Konstruksi

PUSAIR

Bangunan Pengambil & Pembilas

• Bangunan Pengambil/Penyadap:

– menyadap air sesuaikebutuhan

– dilengkapi pintu/pilar dan tembok banjir

• Bangunan Pembilas (Bawah): – mengendalikan/mengelak

kan sedimen (dasar)– dilengkapi pintu/pilar,

dengan atau tanpa tembokbanjir

PUSAIR

Tata Letak Bangunan Pembilas & Pengambil

PUSAIR

Tata Letak Tipikal Bendung

PUSAIR

Tata Letak Tipikal Bendung

PUSAIR

Bangunan Pembilas Bendung

Berfungsi mengendalikan angkutan sedimen dasar ( Bed Load)

Diletakkan sedekat mungkin dengan Bangunan Pengambil

PUSAIR

Bangunan Pembilas Bendung

Bangunan bilas tertutup (dengan tembok banjir):

Kerugian : kapasitas pelimpah kecil

Keuntungan : sedimentasi kecil

PUSAIR

Bangunan Pembilas Bendung

Bangunan pembilas terbuka (tanpa tembok banjir):

Kerugian : sedimentasi besar, masuk ke jaringan irigasi

Keuntungan : kapasitas pelimpahan lebih besar

PUSAIR

Bangunan Pengambil

PUSAIR

Bangunan Pengambil

Kecepatan aliran pada bangunan pengambil:

▪ v2≥ 32 (h/d)1/3d

▪ v = 1 – 2 m/s maka d = 0,01 – 0,04

Dimensi bangunan pengambil:

▪ Q = µ b a√2gz

▪ Dimana µ diambil 0,8-0,9

Penentuan tinggi ambang ( ta)

▪ ta ≈ 0.5m untuk lanau.

▪ ta ≈ 1m untuk pasir & kerikil.

▪ ta ≈ 1.5m untuk batu bongkah, undersluice.

PUSAIR

Arah Bangunan Pengambil

- Keuntungan :

- Sedimen yg masuk lebih sedikit

- Pintu dapat dibuat sedekat mungkin ke sungai

- Konstruksi lebih kompak

-Kerugian :

-Kapasitas pengaliran lebih kecil H >-

Keuntungan :

Aliran ke intake lebih lancar H <

Kerugian :

-Kapasitas pengaliran lebih kecil H >

-Lokasi pintu harus lebih jauh

-Kemungkinan endapan di depan pintu

Sungai

Sponeng pemeliharaan

Sungai

a

Endapan

PUSAIR

• Qdesain = 1,2 Qkebutuhan irigasi

dengan:

• m : koefisien debit, biasa diambil = 0,8 untuk bangunan

pengambil irigasi

• b : lebar bukaan bangunan pengambil, m

• a : tinggi bukaan bangunan pengambil, m

• g : percepatan gravitasi, m/s2

• z : kehilangan tinggi energi pada bukaan, m

• Kecepatan aliran masuk

Parameter Desain Bangunan Pengambil

z.g.2a.b.Qdesain m=

s/m0,2~0,1v =

PUSAIR

Balai Bangunan Hidraulik dan Geoteknik Keairan - Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air

Kehilangan tinggi energi melalui saringan:

hf : kehilangan tinggi energi

c : koefisien yang bergantung pada bentuk dan tata letak jeruji

Saringan Sampah

g2

vch

2

f =

PUSAIR

Pengaruh Tata Letak Dan Bentuk Jeruji

c : koefisien yang bergantung pada

b : faktor bentuks : tebal jerujiL : panjang jeruji, mb : jarak bersih antar jeruji : sudut kemiringan jeruji diukur dari horisontal

b= sin

b

sc

34

PUSAIR

Contoh penerapan – Desain Bendung

Untuk mengairi jaringan irigasi suatu sungai berpenampang trapesium,direncanakan suatu penyadapan air di sisi sebelah kiri sungai . Material dasarsungai terdiri dari batu, kerikil dan pasir.

Data sungai:

Elevasi dasar sungai di sekitar rencana penyadapan = + 65,50

Elevasi dasar sungai terdalam ± 300 m di hilir rencana penyadapan= + 64,50

Lebar sungai rata-rata pada lokasi rencana penyadapan = 43 m

Kemiringan tebing sungai = 2 V : 3 H

Kemiringan dasar sungai = 0,0028

Koefisien kekasaran Chezy = 52 m0,5/s

Elevasi muka air normal/andalan sungai di sekitar rencana penyadapan = + 67,00

Debit andalan sungai (Q1/5 th) = 20 m3/s

Debit banjir rencana 100 tahun (Q100 th) = 638 m3/s

PUSAIR

Contoh Penerapan (lanjutan)

Data jaringan irigasi:

Elevasi muka air pada Bangunan Bagi 1 = + 68,20 m

Jarak Bangunan Bagi 1 ke lokasi bangunan pengambil ± 300 m

Kemiringan dasar saluran = 0,0005

Kehilangan energi pada bangunan pembilas bendung = 0,10 m

Kehilangan energi pada bangunan penangkap sedimen = 0,25 m

Kehilangan energi pada bangunan pengambil = 0,20 m

Debit desain bangunan pengambil (Qi ) = 12,5 m3/s

PUSAIR

Contoh Penerapan (lanjutan)

Buktikan bahwa penyadapan dapat dilakukan dan untuk keperluan penyadapan tersebut perlu dibangun bendung tetap! Tentukan elevasi mercu bendung yang diperlukan!

Tentukan lebar bruto bendung (Bb), dimensi bangunan pembilas (lebar dan tinggi pintu & lebar pilar)!

Hitung lebar netto bendung (Bn), koefisien pengaliran mercu Cd (bentuk mercu bulat satu radius, tinggi energi di udik bendung(H) dan lebar efektif bendung (Beff) apabila tembok pangkal udik dibuat bulat di mana r > 0,5 H dan tembok udik tidak lebih dari 450 ke arah aliran, sedangkan pilar pembilas berujung bulat!

PUSAIR

Hitung peninggian muka air di udik bendung (hu) dan tentukan elevasi tembok pangkal bendung!

Hitung kedalaman air di hilir bendung (hb) dan tentukan elevasi tembok sayap hilir!

Rencanakan peredam energi tipe MDO! (asumsikan degradasi dasar sungai 1 m)!

Tentukan dimensi bangunan pengambil (tinggi ambang, tinggi dan lebar bukaan pintu) dengan kondisi hidraulik aliran pada bangunan pengambil tersebut dianggap terjadi aliran bebas!

Gambarkan potongan memanjang bendung dan peredam energi tersebut!

Contoh Penerapan (lanjutan)

PUSAIR

SEKIAN

TERIMA

KASIH

SEMOGA BERMANFAAT

Balai Uji Coba Sistem Diklat SDA dan Konstruksi