BAB VI PERANCANGAN TEKNIS 6.1.
TINJAUAN UMUM Mata air yang akan dimanfaatkan adalah Mata Air Brebes KG. Dalam
perencanaan terdapat dua desa yang mendapat layanan air dari Mata Air Brebes KG ini. Daerah layanan adalah desa yang dapat dilayani dengan sistem gravitasi serta mempunyai lokasi dan kontur yang sesuai, disamping tentu saja dengan pertimbangan teknis lainnya. Desa-desa tersebut, yaitu 1. Desa Damarjati 2. Desa Ngadiwarno Perancangan teknis air baku meliputi : 1. Perancangan Unit Air Baku Meliputi
perencanaan
kapasitas
Bangunan
Penangkap
Mata
Air
(bronkaptering ) dan perencanaan struktur bronkaptering 2. Perancangan Unit Transmisi Perencanaan Unit Transmisi meliputi perencanaan pipa transmisi, analisa hidrolika pipa transmisi dan kehilangan energi pada pipa baik sekunder / belokan pipa maupun akibat gesekan dari dinding pipa itu sendiri. 3. Perancangan Reservoir Penampung Air Perencanaan reservoir air meliputi perencanaan volume reservoir dan perencanaan struktur reservoir. 6.2.
PROYEKSI KEBUTUHAN AIR PENDUDUK Untuk memenuhi kebutuhan air penduduk desa daerah layanan, maka
harus diperhitungkan jumlah debit sumber air yang tersedia serta rencana dari jumlah penduduk yang terlayani. Daerah studi tergolong sebagai kawasan pedesaaan sehingga kebutuhan air bersih per orang perhari direncanakan sebesar 80 lt/orang/hari. Sedangkan kebocoran tetap diperhitungkan dan diprediksi sebesar 30% per tahun. Berikut adalah proyeksi kebutuhan air dari desa daerah layanan sampai tahun 2027. 6.2.1. Desa Damarjati Mata air Brebes Kulon Ginting ( MA. Brebes KG) mempunyai debit sebesar 18,42 liter/detik atau sebesar 1591,49 m3/hari. Sementara proyeksi kebutuhan air bersih untuk dusun-dusun di desa layanan sampai tahun 2027
89
hanya sebesar 222,89 m3/hari. Dengan demikian masih tersisa air bersih sekitar 1386,60 m3/hari. Jadi dapat ditarik kesimpulan bahwa mata air tersebut debitnya mencukupi untuk memenuhi seluruh kebutuhan air bersih penduduk di desa layanan sampai tahun 2027. Surplus debit mata air ini dapat menjadi bahan pertimbangan dalam penambahan kapasitas penyaluran air bersih dari mata air tersebut di masa mendatang. Namun dengan catatan tidak terjadi penurunan debit (base flow), sehingga kondisi lahan yang berfungsi sebagai resapan air harus dijaga agar tidak rusak. Tabel 6.1 Proyeksi Kebutuhan Air Desa Damarjati Tahun
Jumlah Penduduk (Jiwa)
Kebutuhan air Penduduk (m3/hari)
2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027
1990 1994 1999 2002 2006 2009 2012 2015 2018 2020 2023 2025 2027 2029 2031 2033 2035 2036 2038 2040 2041
159,18 159,55 159,89 160,19 160,47 160,73 160,98 161,20 161,41 161,62 161,81 161,99 162,16 162,32 162,48 162,63 162,77 162,91 163,04 163,17 163,29
Kebutuhan Air Penduduk + Fasilitas Sosial (m3/hari) 167,14 167,53 167,88 168,20 168,50 168,77 169,02 169,26 169,49 169,70 169,90 170,09 170,27 170,44 170,60 170,76 170,91 171,05 171,19 171,33 171,46
Kebutuhan Air Penduduk + Fasilitas Sosial + Kebocoran (m3/hari) 217,28 217,79 218,24 218,66 219,04 219,40 219,73 220,04 220,33 220,61 220,86 221,11 221,34 221,57 221,78 221,99 222,18 222,37 222,55 222,72 222,89
Sumber : Analisis Penulis, 2007
90
Proyeksi penduduk Desa Damarjati 2045
Jumlah Penduduk (jiwa)
2035
2025
2015
2005
1995
1985 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027
Tahun
Gambar 6.1 Grafik Proyeksi Jumlah Desa Damarjati Sumber : Analisis Penulis, 2007
6.2.2. Desa Ngadiwarno Sumber air yang melayani kebutuhan air bersih di Desa Ngadiwarno sama dengan sumber air untuk desa Damarjati yaitu mata air Brebes KG dengan debit sebesar 18,42 liter/detik atau sebesar 1591,49 m3/hari. Sementara proyeksi kebutuhan air bersih untuk dusun-dusun di desa layanan sampai tahun 2027 hanya sebesar 429,39 m3/hari. Dengan demikian masih tersisa air bersih dari sumber mata air sebesar 939,77 m3/hari. Jadi dapat ditarik kesimpulan bahwa mata air tersebut debitnya mencukupi untuk memenuhi kebutuhan air bersih semua penduduk di desa layanan sampai tahun 2027. Surplus debit mata air ini dapat menjadi bahan pertimbangan dalam penambahan kapasitas penyaluran air bersih dari mata air tersebut di masa mendatang. Namun dengan catatan tidak terjadi penurunan debit (base flow), sehingga kondisi lahan yang berfungsi sebagai resapan air harus dijaga agar tidak rusak.
91
Tabel 6.2 Proyeksi Kebutuhan Air Desa Ngadiwarno Tahun
Jumlah Penduduk (Jiwa)
Kebutuhan air Penduduk (m3/hari)
2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027
3703 3714 3725 3737 3748 3759 3770 3782 3793 3805 3816 3827 3839 3850 3862 3874 3885 3897 3909 3920 3932
296,26 297,15 298,04 298,93 299,83 300,73 301,64 302,54 303,45 304,36 305,28 306,19 307,11 308,04 308,96 309,89 310,82 311,76 312,69 313,63 314,57
Kebutuhan Air Penduduk + Fasilitas Sosial (m3/hari) 311,07 312,00 312,94 313,88 314,82 315,77 316,72 317,67 318,62 319,58 320,54 321,50 322,47 323,44 324,41 325,39 326,36 327,34 328,33 329,31 330,30
Kebutuhan Air Penduduk + Fasilitas Sosial + Kebocoran (m3/hari) 404,39 405,60 406,82 408,04 409,27 410,50 411,73 412,97 414,21 415,46 416,70 417,96 419,21 420,47 421,73 423,00 424,27 425,55 426,83 428,11 429,39
Sumber : Analisis Penulis, 2007
Desa Ngadiwarno Jumlah Penduduk (jiwa)
3950 3900 3850 3800 3750 3700 2008 2009 2010
2011 2012 2013 2014 2015 2016
2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027
Tahun
Gambar 6.2 Grafik Proyeksi Jumlah Desa Ngadiwarno Sumber : Analisis Penulis, 2007
92
Berdasarkan uraian di atas maka dapat ditarik kesimpulan bahwa debit dari mata air yang digunakan sebagai air baku dalam sistem penyediaan air bersih mencukupi, bahkan masih melebihi, untuk memenuhi kebutuhan air bersih dari desa-desa layanan sampai akhir tahun rencana layanan. Sisa air dapat menjadi bahan pertimbangan dalam penambahan kapasitas penyaluran air bersih dari mata air tersebut di masa mendatang, terutama untuk mengantisipasi pertambahan penduduk dan jaringan pipa yang baru. Tabel 6.3 Rekapitulasi Proyeksi Neraca Air Mata Air Brebes KG Tahun 2025 Daerah Layanan
Kebutuhan Air Total (m3/hari)
222,89
Desa Damarjati Desa Ngadiwarno
429,39
Kapasitas Mata Air (m3/hari)
Sisa (m3/hari)
1591.58
939,77
Sumber : Analisis Penulis, 2007
1600 1400 1200 1000 Debit (m3/Hari) 800 600 400 200 0
Debit MA. Ds. Damarjati Ds. Ngadiw arno
Gambar 6.3 Grafik Neraca Pemanfaatan Mata Air Brebes KG hingga Tahun 2027 Sumber : Analisis Penulis, 2007
6.3.
PERANCANGAN UNIT AIR BAKU Berdasarkan data, didapat debit dari mata air Brebes KG ini adalah 18,42
liter/detik. Kuantitas dan kontinuitas dari sumber air ini juga baik dan dapat diandalkan, bahkan di musim kemarau sekalipun. Letaknya yang berada di tengah hutan menjamin debit air relatif konstan sepanjang tahun. Hal ini disebabkan karena daerah resapan airnya sangat luas dan rimbun dengan pepohonan.
93
Gambar 6.4 Sumber Air Baku Mata Air Brebes KG Sumber : Analisis Penulis, 2007
Ketinggian sumber air 720,00 meter dpl, sementara ketinggian daerah layanan terakhir berupa reservoir yang ada dimasing – masing desa dengan elevesi di Desa Damarjati berkisar 708,00 meter dpl dan di Desa Ngadiwarno berkisar 666,07 meter dpl. Dengan demikian penyaluran air dari bronkaptering ke daerah layanan cukup dengan sistem gravitasi. Bangunan reservoir diperlukan untuk mengatasi tekanan air yang besar di akhir daerah layanan. Mata Air Brebes Kulon Genting Bronkaptering + 720.000
Siste L=1 m Grav 3 itasi GI P 50 m ip Ø=6 e "
Arah Alira n
Bak Penampung Air Dusun Kalidamar 150 KK +708.000
Siste L=9 m Grav 5 itasi GI P 7 m ip Ø=4 e "
Bak Penampung Air Dusun Jaten 60 KK +666.070
Gambar 6.5 Skema Sistem Penyediaan Air Baku Mata Air Brebes KG Sumber : Analisis Penulis, 2007
94
6.3.1. Perencanaan Kapasitas Bronkaptering Perencanaan
kapasitas
bangunan
penangkap
(bronkaptering)
direncanakan berdasarkan debit mata air dan waktu tinggal air didalam bronkaptering. Bronkaptering berguna untuk menstabilkan tekanan air sebelum masuk ke pipa transmisi sehingga tekanan air yang akan melalui pipa transmisi tetap disamping itu bronkaptering juga berfungsi sebagai pelindung mata air terhadap pencemaran.
Pipa Overflow Pipa Outlet Pipa Penguras Lumpur
Pas. Batu Kali
Gambar 6.6 Bronkaptering Sumber : Analisis Penulis, 2008
Perhitungan Kapasitas Bronkaptering : Debit Mata Air Brebes KG : 18,42 liter/detik Debit Air yang dibutuhkan Æ Q = 7,55 liter/detik Debit Harian Maksimum Æ Qmd = 1,15 * 7,55 = 8,68 liter/detik Digunakan waktu detensi (5 – 15 menit) digunakan detensi 15 menit Fb = (free board) adalah tinggi jagaan : 0,5 m (berdasarkan standar Cipta Karya) T = tinggi muka air di bronkaptering : 1 m (berdasarkan standar Cipta Karya) Kapasitas Bronkaptering : VBronkaptering = Debit kebutuhan x Waktu Detensi = 8,68 liter/detik x 900 = 7812 liter Æ 7,812 m3 ≈ 9 m3 Berdasarkan perhitungan diatas, maka digunakan Bronkaptering dengan dimensi sebagai berikut : Panjang (p)
=3m
Lebar (l)
=3m
Tinggi (t)
=1
Fb
= 0,5 m
Dimensi Bronkaptering : 3 m x 3 m x 1,5 m
95
6.3.2. Perencanaan Struktur Bronkaptering Bronkaptering direncanakan menggunakan struktur beton bertulang. Perhitungan pembebanan bronkaptering adalah sebagai berikut ini : Perhitungan Beban : a
b
Pelat Atas Penutup Tebal pelat : 150 mm Berat sendiri pelat: Beban Air Hujan Beban Mati :
24 = 10 = =
3.60 kN/m2 0.500 kN/m2 4.100 kN/m2
Beban Hidup :
=
1.5 kN/m2
qult = 1,2 B. Mati + 1,6 B. Hidup
=
7.320 kN/m2
10 =
8 kN/m2
0.15 x 0.05 x
Dinding Tekanan hidrostatis :
1.6 x
0.5 x
Pelat Dasar Berat sendiri pelat dasar: Beban Mati Terfaktor : Beban Air Beban Air Terfaktor : Beban Total Terfaktor : Perhitungan Gaya Dalam :
1x
c
a
24 6 10 10
= = = = =
6 7.2 10 16 23.2
kN/m2 kN/m2 kN/m2 kN/m2 kN/m2
= = = =
3m 3m
Lx/Ly
=
0.125 x 0.125 x
1 7.32 x 7.32 x
3x 3x
3 3
2
1.5 x 3x
3 1.5
2
3x 3x
3 3
2
2
= =
24.705 kNm 24.705 kNm
= =
13.500 kNm 6.750 kNm
= =
78.300 kNm 78.300 kNm
Pelat Dinding Lx Lz Mlx Mlz
c
x x x x
Pelat Atas Penutup Lx Ly Mlx Mly
b
0.25 1.2 1 1.6
= = = =
3m 1.5 m
Lx/Lz
=
0.125 x 0.125 x
2 8x 8x
2
Pelat Dasar Lx Lz Mlx Mlz
= = = =
4m 4m
Lx/Lz
=
0.125 x 0.125 x
1 23.2 x 23.2 x
2
96
Perhitungan Penulangan Tabel 6.4. Analisis Perhitungan Penulangan Pelat Bronkaptering Pelat beton
Arah
[1] Pelat Atas Pelat Dinding Pelat Dasar
[2] arah-x arah-y arah-x arah-z arah-x arah-y
L
Mu
h
d'
(m) (kNm) (mm) (mm) [3] [4] [5] [6] 3 24.70 150 19 3 24.70 150 19 3 13.50 200 19 1.5 6.75 200 19 3 78.30 250 29 3 78.30 250 29
d
(mm) [7] 131 131 181 181 221 221
Penulangan pokok pelat As As As s Tul. perlu min perlu pakai pakai (mm) (mm^2) (mm^2) (mm) (mm^2) [8] [9] [10] [11] [12] [13] 4.17 332.64 375 151.03 P8- 100 502.40 4.17 332.64 375 151.03 P8- 100 502.40 3.28 261.35 500 100.48 P8- 100 502.40 0.81 64.89 500 100.48 P8- 100 502.40 7.86 556.65 625 90.25 P8- 50 1004.80 7.86 556.65 625 90.25 P8- 50 1004.80 a
Penulangan Balok Perhitungan Pembebanan a
Balok Atas Beban Pelat Terfaktor Berat Balok Terfaktor : Beban Balok Terfaktor :
b
0.667 x 1.2 x
2x 0.2 x
6.136 0.2 x
= 24 = =
8.181 kN/m 1.152 kN/m 9.333 kN/m
0.667 x 1.2 x 1.2 x
2x 0.2 x 0.2 x
23.2 0.25 x 4x
= 24 = 24 =
30.93 1.44 23.04 55.41
Balok Sloof Beban Pelat Terfaktor: Beban Balok Terfaktor: Beban Dinding Terfaktor
kN/m kN/m kN/m kN/m
Perhitungan Gaya Dalam a
a
Balok Atas Gaya Momen Momen tump= Momen Lap =
0.083 x 0.042 x
9.333 9.333
x x
3 3
Gaya Geser =
0.500 x
9.333
x
3
Gaya Momen Momen tump= Momen Lap =
0.083 x 0.042 x
55.4 55.4
x x
3 3
Gaya Geser =
0.500 x
55.4
x
3
2 2
= =
7.000 kNm 3.500 kNm
=
14.000 kN
= =
41.550 kNm 20.775 kNm
=
83.100 kN
Balok Sloof
2 2
97
Perhitungan Penulangan Pokok Tabel 6.5. Analisis Perhitungan Penulangan Pokok Balok Bronkaptering Pelat beton
[1] Balok Atas Balok Sloof
Arah
L
Mu
h
d'
d
(m) (kNm) (mm) (mm) [3] [4] [5] [6] 3 7.00 200 21 3 3.50 200 21 3 41.55 250 36 3 20.78 250 36
[2] Tump. Lap. Tump. Lap.
a
Penulangan pokok pelat As As n Tul. perlu perlu pakai pakai (mm) (mm^2) (mm) (mm^2) [8] [9] [10] [11] [12] 4.312 68.72 0.61 2 P 12 226.08 2.143 34.151 0.30 2 P 12 226.08 22.31 332.23 2.94 4 P 12 452.16 10.85 172.92 1.53 4 P 12 452.16
(mm) [7] 179 179 214 214
Keterangan Tabel: [1] Pelat yang ditinjau [2] Arah tinjauan: tumpuan dan lapangan [3] L = bentang balok [4] Mu = momen ultimit [5] h = tebal plat [6] d' = p b + 1/2.P (untuk lx, tx,dan ty) dengan pb = 15 mm (balok atas) dengan pb = 30 mm (balok sloof) [7] d = h - d'
[8] a didapat dari persamaan (Mu /0,8) = 0,85.fc' .b.a.[d - (a/2)] dengan f c '=22,5 MPa, b=200 mm [9] A s perlu = (0,85.f c ' .b.a)/f y dengan fy = 240 MPa [10] n perlu = As perlu/(P^2.≅.0,25.b) [11] Tulangan pokok terpakai [12] As = [P^2.≅.0,25.b].n pakai > A s perlu
Perhitungan Penulangan Sengkang Tabel 6.6 Analisis Perhitungan Penulangan Sengkang Balok Bonkaptering Elemen
- Balok Atas - Balok Sloof
b(m)
0.2 0.2
d(m)
Diamet er (mm)
0.179 0.214
6 6
Vu max (kN) 18.66 110.80
S perlu
118.14 54.618
S pakai
Tul.
100 P6-100 100 P6-50
Tabel 6.7. Rangkuman Penulangan Bronkaptering Komponen Struktur Pelat - Pelat Atas - Pelat Dinding - Pelat Dasar Kolom Balok - Balok Atas - Balok Sloof
Ukuran
Penulangan
Tebal: 150 mm Tebal: 200 mm Tebal: 250 mm
P8-100 P8-100 P8-50
b : 200 mm h : 200 mm
Pokok: 4P12 Sengkang : P6-100
b : 200 mm h : 200 mm
Pokok Atas : 2P12 Pokok Bawah : 2P12 Sengkang : P6-100 Pokok Atas : 4P12 Pokok Bawah : 4P12 Sengkang : P6-50
b : 200 mm h : 250 mm
Sumber: Hasil Perhitungan, 2008
98
6.4.
PERENCANAAN TEKNIS UNIT TRANSMISI
6.4.1. Analisis Hidrolika Jaringan Pipa Analisis hidrolika bertujuan untuk memastikan elevasi HGL (garis tenaga) pada setiap jaringan pipa yang ada lebih tinggi dari pada elevasi garisi energi (EGL) sehingga air dapat mengalir secara gravitasi. Melalui analisis hidrolika ini dapat ditentukan pula diameter dan jenis bahan pipa transmisi yang digunakan.
99
Gambar 6.7 Layout sistem perpipaan Sumber : Analisis Penulis 2008
100
Tabel 6.8 Perhitungan Analisis Hidrolika Sistem Tuk Brebes Kulon Genting Posisi [1]
Elevasi Jarak HS (m) (m) [2]
[3]
Keterangan [4]
BM.BBS1 721,14 0 Bronkaptering B. 1 715,21 50 Sungai (melintang) B. 2 716,94 100 Saluran B. 3 719,07 150 Saluran B. 4 718,85 200 Saluran B. 5 718,66 250 Saluran B. 6 718,6 300 Saluran B. 7 718,11 350 Saluran B. 8 717,01 400 Saluran B. 9 717 450 Saluran B. 10 716,46 500 Saluran B. 11 716,71 550 Saluran B. 12 716,3 600 Saluran, sawah B. 13 716,55 650 Saluran, sawah B. 14 716,01 700 Saluran, sawah B. 15 716,1 750 Saluran B. 16 716,34 800 Saluran B. 17 716,27 850 Saluran B. 18 715,86 900 Saluran B. 19 715,73 950 Saluran B. 20 715,71 1000 Saluran B. 21 715,37 1050 Saluran B. 22 715,39 1100 Saluran B. 23 715,63 1150 Saluran B. 24 715,45 1200 Saluran B. 25 715,55 1250 Saluran Sumber : Analisis Penulis, 2007
Q
Q
D
D pipa Jenis Keb. Sup. pipa Pipa (m) (lt/det) (lt/det) (Inch) [5]
[6] 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86 8,86
[7] 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
[8] 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152
[9] GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP
CH
[10] 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120
V (m/det) [11]
0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49 0,49
hf
hf
Re
primer (m)
Belokan
Kb
sekunder (m)
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
22.5° 22.5° 22.5°
0,05 0,05 0,05
22.5° 45° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5° 22.5°
0,05 0,14 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571 75571
0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139 0,1139
0,000602 0,000602 0,000602 0 0,000602 0,001685 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602 0,000602
hf Total
HGL (m)
Residu
[17]
[18]
[19]
0,1145 0,1145 0,1145 0,1139 0,1145 0,1156 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145 0,1145
721,14 721,0255 720,9109 720,7964 720,6825 720,5680 720,4524 720,3378 720,2233 720,1088 719,9943 719,8797 719,7652 719,6507 719,5362 719,4216 719,3071 719,1926 719,0780 718,9635 718,8490 718,7345 718,6199 718,5054 718,3909 718,2764
0 5,8155 3,9709 1,7264 1,8325 1,9080 1,8524 2,2278 3,2133 3,1088 3,5343 3,1697 3,4652 3,1007 3,5262 3,3216 2,9671 2,9226 3,2180 3,2335 3,1390 3,3645 3,2299 2,8754 2,9409 2,7264
(m)
101
Tabel 6.8 Perhitungan Analisis Hidrolika Sistem Tuk Brebes Kulon Genting (lanjutan) Posisi
Elevasi HS (m)
Jarak (m)
Keterangan
Q
Q
D
D
Keb. (lt/det)
Sup. (lt/det)
pipa (Inch)
pipa (m)
[4]
[5]
[1]
[2]
[3]
B.26 B. 27 /BM.BBS2
711,75
1300
Saluran
708,00
1350
B. 28
704,55
1400
B. 29
701,00
1450
B. 30
698,16
1500
B. 31
691,42
1550
B. 32
685,65
1600
B. 33
679,07
1650
B. 34
676,25
1700
B. 35
672,78
1750
B. 36
671,22
1800
B. 37
671,04
1820
Bak Kalidamar Sal., jln aspal, desa Sal., jln aspal, desa Sal., jln aspal, desa Sal., jln aspal, desa Sal., jln aspal, desa Sal., jln aspal, desa Sal., jln aspal, desa Sal., jln aspal, desa Sal., jln aspal, desa Sal., jln aspal, desa Sungai (melintang) Sungai (melintang) Jalan tanah, desa Jalan tanah, desa Jalan tanah, desa Jalan tanah, desa Jalan tanah, desa Jalan tanah, desa
B. 38
661,18
1890
B. 39 663,57 1968 B. 40 662,99 2016 B. 41 666,47 2038 B. 42 664,69 2085 B. 43 668,18 2129 B. 44 668,00 2177 B. 45 667,94 2217 B.46/ BM.BBS.3 666,07 2257 Bak Jaten Sumber : Analisis Penulis, 2007
Jenis Pipa
CH
V (m/det)
hf
[14]
[15]
[16]
[17]
[18]
[19]
90°
0,98
0,011795
0,1257
718,1506
6,4006
0
0,8208
717,3298
9,3298
0
0,3854
716,9445
12,3945
0,001346
0,3867
716,5577
15,5577
0
0,3854
716,1724
18,0124
[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
6
0,152
GIP
120
0,49
75571
[13] 0,1139
2,97
8,86
4
0,102
GIP
120
1,09
113356
0,8208
.
5,89
4
0,102
GIP
120
0,73
75357
0,3854
5,89
4
0,102
GIP
120
0,73
75357
0,3854
5,89
4
0,102
GIP
120
0,73
75357
0,3854
5,89
4
0,102
GIP
120
0,73
75357
0,3854
5,89
4
0,102
GIP
120
0,73
75357
0,3854
5,89
4
0,102
GIP
120
0,73
75357
0,3854
5,89
4
0,102
GIP
120
0,73
75357
0,3854
5,89
4
0,102
GIP
120
0,73
75357
0,3854
5,89
4
0,102
GIP
120
0,73
75357
0,3854
5,89
4
0,102
GIP
120
0,73
75357
0,1541
0,73
75357
0,5395
0,73
75357
0,6012
0,73 0,73 0,73 0,73 0,73 0,73
75357 75357 75357 75357 75357 75357
0,3700 0,1696 0,3622 0,3391 0,3700 0,3083
0,73
75357
0,3083
6,00
4
0,102
GIP
120
5,89 5,89 5,89 5,89 5,89 5,89 5,89
4 4 4 4 4 4 4
0,102 0,102 0,102 0,102 0,102 0,102 0,102
GIP GIP GIP GIP GIP GIP GIP
120 120 120 120 120 120 120
5,89
4
0,102
GIP
120
hf Total (m)
Belokan
[6]
5,89
hf
primer (m)
8,86
22,5°
Kb
sekunder (m)
Re
0,05
HGL (m)
Residu
22,5°
0,05
0,001346
0,3867
715,7857
24,3657
22,5°
0,05
0,001346
0,3867
715,3989
29,7489
22,5°
0,05
0,001346
0,3867
715,0122
35,9422
22,5°
0,05
0,001346
0,3867
714,6255
38,3755
45°
0,14
0,00377
0,3891
714,2364
41,4564
0
0,3854
713,8510
42,6310
45°
0,14
0,00377
0,1579
713,6931
42,6531
22,5°
0,05
0,001346
0,5409
713,1522
51,9722
60° 60° 60° 60° 90°
0,36 0,36 0,36 0,36 0,98
0,009694 0,009694 0,009694 0,009694 0,02639 0 0
0,6109 0,3797 0,1793 0,3719 0,3655 0,3700 0,3083
712,5413 712,1617 711,9824 711,6105 711,2450 710,8750 710,5667
48,9713 49,1717 45,5124 46,9205 43,0650 42,8750 42,6267
0
0,3083
710,2584
44,1884
102
EGL dan HGL MA. Brebes KG 730 720 710 700
Elevasi
690 680
Elv EGL Elv HGL
670 660 650 640
Jarak
Gambar 6.8 EGL dan HGL Sistem Perpipaan Brebes KG Sumber : Analisis Penulis, 2008
22 57
21 77
20 85
20 16
18 90
18 00
17 00
16 00
15 00
14 00
13 00
12 00
11 00
10 00
90 0
80 0
70 0
60 0
50 0
40 0
30 0
20 0
10 0
0
630
103
EGL dan HGL Reservoir DAMARJATI Bronkaptering - Reservoir Damarjati 725
721,14 721,14 721,03
720
720,91 720,80 719,07
720,68 720,57
720,45 720,34
718,85
718,60
718,66
Elevasi
719,88 719,77
719,65 719,54
719,42 719,31
719,19 719,08 718,96
718,85 718,73
718,11 717,01
716,94
715
720,22 720,11 719,99
718,62 718,51
718,39 718,28
718,15 717,33
717,00 716,46
716,71
716,30
716,55
716,10
716,01
716,34
716,27
715,86
715,21
HGL
715,73
715,71
715,37
715,39
715,63
715,45
715,55
EGL 711,75
710 708,00
705
10 00 10 50 11 00 11 50 12 00 12 50 13 00 13 50
95 0
90 0
85 0
80 0
75 0
70 0
65 0
60 0
55 0
50 0
45 0
40 0
35 0
30 0
25 0
20 0
15 0
10 0
50
0
700
Jarak
Gambar 6.9 EGL dan HGL Brankaptering – Reservoir Damarjati Sumber : Analisis Penulis, 2008
104
EGL dan HGL Reservoir Ngadiwarno Reservoir Damarjati - Resevoir Ngadiwarno 730 720
716,94
716,56
716,17
715,79
715,40
715,01
714,63
714,24
713,85
713,69
713,15
710
712,54
712,16
711,98
711,61
711,24
710,88
710,57
668
667,94
710,26
704,55
700
701 698,16 691,42
Elevasi
690
EGL
HGL
685,65
680
679,07 676,25 672,78
670
671,22
671,04 668,18
666,47 661,18
660
663,57
664,69
662,99
666,07
650 640 630 1400
1450
1500
1550
1600
1650
1700
1750
1800
1820
1890
1968
2016
2038
2085
Jarak
Gambar 6.10 EGL dan HGL Reservoir Damarjati – Reservoir Ngadiwarno Sumber : Analisis Penulis, 2008
2129
2177
2217
2257
105
Keterangan Tabel 6.8 : 1. Kode posisi pada peta topografi 2. Hs = Elevasi Statis (m) 3. Jarak dari bronkaptering 4. Keterangan posisi 5. Q Debit Kebutuhan air pada masing-masing bak (lt/det) 6. Q Debit Supply (dari debit MA) (lt/det) 7. Diameter Pipa (Inchi) 8. Diameter Pipa (m) 9. Jenis Pipa 10. CH = Koefisien Hazen-Williams 11. V = Q Debit Supply/ luas pnp pipa (m/det) 12. Angka Reynolds = Re = V.D/v dengan v = 0,98.10-6 m2 13. hf primer = [(V.L0,54)/(0,354.C.H.D0,63)]1/054 14. Sudut belokan 15. Koefisien kb sebagai fungsi sudut belokan 16. hf sekunder = kb (V2/2g) (m) 17. hf total = hf primer + hf sekunder 18. HGL = Elevasi Bronkaptering MA – hf total 19. Residu = HGL – Hs (jika bernilai positif air dapat mengalir) Dari hasil analisisa hidrolika terlihat tinggi tekanan efektif untuk semua sistem jaringan pemipaan ternyata bernilai positif sehingga air dapat mengalir secara gravitasi. Pemilihan jenis pipa menggunakan GIP (Galvanis Iron Pipa) Pipa Baja Galvanis karena berdasarkan pertimbangan: •
Kondisi medan yang berat membutuhkan pipa yang kuat
•
Keawetan bahan lebih lama dibandingkan pipa PVC
Rangkuman perencanaan jaringan pemipaan disajikan dalam Tabel 6.9 berikut ini : Tabel 6.9 Perencanaan Panjang, Diameter, Jenis, dan Belokan Perpipaan Sistem MA Brebes KG
Sub-Sistem Bronk- Bak Kalidamar Bak Kalidamar-Bak Jaten
Panjang Diameter Pipa Jenis Jumlah Belokan Pipa (m) (Inchi) (mm) Pipa 22,5° 45° 60° 90° 1300 6 152.4 GIP 21 1 0 0 957 4 101.6 GIP 6 2 4 2
106
6.5.
PERENCANAAN RESERVOIR Dalam perencanaan terdapat 2 buah reservoir yang masing-masing
terletak di Desa Damarjati dan Desa Ngadiwarno. Penjelasan masing-masing reservoir dijelaskan sebagai berikut : 6.5.1. Reservoir Damarjati Reservoir Damarjati terletak pada ketinggian +708.00 mdpl. Perencanaan kapasitas reservoir didasarkan pada kebutuhan jam puncak,kebutuhan rata-rata serta fluktuasi pemakaian air selama 24 jam. Dari Hasil Perhitungan didapat Kebutuhan air rata – rata
= 222892,67 liter/Hari
Kebutuhan Air Harian Maksimum ( Faktor 1,1)
= 245181,94 Liter/Hari = 245,18 m3/hari
Fluktuasi Kebutuhan air 5,50
Debit (liter/detik)
5,00
5,05 5,05
4,50
4,46 4,16
4,00
4,01
4,01 3,80 3,83
3,50
3,50
3,00
3,42
3,56
3,42
3,50
2,97
2,97
2,50
1,50
kebutuhan tiap jam
2,20
2,00 1,63
Kebutuhan rata-rata
1,63
1,49 1,49
2,23 1,78
1,63
1,13 1,16
1,00 12 1 2
3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11 12
Jam Gambar 6.11 Grafik Fluktuasi Pemakaian Air 24 Jam Desa Damarjati Sumber : Hasil Perhitungan, 2008
Berdasarkan Grafik Fluktuasi diatas, maka didapatkan volume yang dibutuhkan dalam tiap jamnya, seperti pada tabel 6.10 dibawah ini :
107
Tabel 6.10 Fluktuasi Kebutuhan Air tiap jam Desa Damarjati Ket
Jam
% Estimasi Konsumsi Tiap Jam
Malam
12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
55% 50% 50% 38% 39% 55% 74% 100% 140% 135% 118% 115% 120% 115% 118% 128% 129% 150% 170% 170% 135% 100% 75% 60% 55%
Siang
Malam
Keb tiap jam (liter/detik)
kebutuhan rata-rata (liter/detk)
Keb.rata rata (m3/jam)
Keb. Tiap jam (m3/jam)
1,63 1,49 1,49 1,13 1,16 1,63 2,20 2,97 4,16 4,01 3,50 3,42 3,56 3,42 3,50 3,80 3,83 4,46 5,05 5,05 4,01 2,97 2,23 1,78 1,63
2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97 2,97
10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69 10,69
5,88 5,35 5,35 4,06 4,17 5,88 7,91 10,69 14,97 14,43 12,62 12,30 12,83 12,30 12,62 13,69 13,79 16,68 18,18 18,18 14,43 10,69 8,02 6,42 5,88
Kum. Keb. Rata-rata (m3/jam)
Kum Kebutuhan (m3/jam)
Selisih (m3/jam)
10,69 21,38 32,08 42,77 53,46 64,15 74,84 85,54 96,23 106,92 117,61 128,30 139,00 149,69 160,38 171,07 181,76 192,46 203,15 213,84 224,53 235,22 245,92 256,61 267,30
5,88 11,23 16,57 20,64 24,81 30,69 38,60 49,29 64,26 78,69 91,31 103,61 116,44 128,73 141,35 155,03 168,83 185,50 203,68 221,86 236,29 246,98 255,00 261,42 267,30
4,81 10,16 15,50 22,13 28,65 33,47 36,25 36,25 31,97 28,23 26,30 24,70 22,56 20,96 19,03 16,04 12,94 6,95 -0,53 -8,02 -11,76 -11,76 -9,09 -4,81 0,00
Sumber : Hasil Perhitungan, 2008
Volume kebutuhan Desa Damarjati 300,00
Kebutuhan (m3)
250,00
Kebutuhan rata Kebutuhan Fluktuasi /jam
200,00 150,00 100,00 50,00 0,00 12 1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
Jam
Gambar 6.12 Grafik Fluktuasi Volume Kebutuhan Air dalam 24 Jam Sumber : Hasil Perhitungan, 2008
108
Dari Perhitungan diatas, diperoleh volume yang harus ditampung : 36,25 m3/jam + 11,76 m3/jam = 47,98 m3 ≈ 48 m3 Kapasitas reservoir Desa Damarjati: Volume yang dibutuhkan : 48 m3 Direncanakan tinggi Reservoir 3 m dan lantai dasar reservoir persegi ( P = L ) Maka dimensi Reservoir yang lain : V=PxLxt 48 m3 = P x L x 3 m P2 = 16 m2 P=L=4m Jadi Dimensi reservoir : P = 4 m ; L = 4 m ; t = 3,5 m. (0,5 Freeboard) dengan tebal dinding rencana 20 cm. 6.5.2. Reservoir Ngadiwarno Reservoir
Ngadiwarno
terletak
pada
ketinggian
+666,07
mdpl.
Perencanaan kapasitas reservoir didasarkan pada kebutuhan Harian maksimum dan kebutuhan Fluktuasi tiap jam. =429394,13 liter/Hari
Kebutuhan air rata – rata
Kebutuhan Air Harian Maksimum ( Faktor 1,1) = 472,35 m3/Hari
Fluktuasi Kebutuhan Air 10,00 9,30 9,30
9,00 8,21
Debit (liter/detik)
8,00
7,66
7,00
7,38
6,00
6,29
6,56
6,29
6,45
5,47
5,00 4,00 3,00
7,38
7,00 7,06 6,45
5,47
4,10
4,05 3,01
3,28
3,01
2,74 2,74
3,01
2,08 2,13
2,00 1,00 0,00
12 1
2
3
4
5
6 7
8
9 10 11 12 1
2
3
4
5
6 7
8
9 10 11 12
jam
Gambar 6.13 Grafik Fluktuasi Pemakaian Air 24 Jam Desa Ngadiwarno Sumber : Hasil Perhitungan, 2008
Berdasarkan Grafik Fluktuasi diatas, maka didapatkan volume yang dibutuhkan dalam tiap jamnya, seperti pada tabel 6.11 dibawah ini :
109
Tabel 6.11 Fluktuasi Kebutuhan Air tiap jam Desa Ngadiwarno Ket
Jam
% Estimasi Konsumsi Tiap Jam
Malam
12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
55% 50% 50% 38% 39% 55% 74% 100% 140% 135% 118% 115% 120% 115% 118% 128% 129% 150% 170% 170% 135% 100% 75% 60% 55%
Siang
Malam
Keb tiap jam (liter/detik)
kebutuhan rata-rata (liter/detk)
Keb.rata rata (m3/jam)
Keb. Tiap jam (m3/jam)
Kum. Keb. Ratarata (m3/jam)
Kum Kebutuhan (m3/jam)
Selisih (m3/jam)
3,01 2,74 2,74 2,08 2,13 3,01 4,05 5,47 7,66 7,38 6,45 6,29 6,56 6,29 6,45 7,00 7,06 8,21 9,30 9,30 7,38 5,47 4,10 3,28 3,01
5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47 5,47
19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69 19,69
10,83 9,85 9,85 7,48 7,68 10,83 14,57 19,69 27,57 26,58 23,24 22,65 23,63 22,65 23,24 25,21 25,40 29,54 33,48 33,48 26,58 19,69 14,77 11,82 10,83
19,69 39,38 59,08 78,77 98,46 118,15 137,84 157,54 177,23 196,92 216,61 236,30 256,00 275,69 295,38 315,07 334,76 354,46 374,15 393,84 413,53 433,22 452,92 472,61 492,30
10,83 20,68 30,52 38,01 45,69 56,52 71,09 90,78 118,35 144,93 168,17 190,82 214,45 238,27 261,51 286,71 312,12 341,65 375,13 408,61 435,19 454,88 469,65 481,47 492,30
8,86 18,71 28,55 40,76 52,77 61,64 66,76 66,76 58,88 51,99 48,44 45,49 41,55 37,42 33,87 28,36 22,65 12,80 -0,98 -14,77 -21,66 -21,66 -16,74 -8,86 0,00
Sumber : Hasil Perhitungan, 2008
Volume Kebutuhan Air Ds Ngaiwarno 600,00 Kebutuhan Rata -rata Kebutuhan Fluktuatif
Volume (m3)
500,00 400,00 300,00 200,00 100,00 0,00 12 1 2
3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 1 2
3 4 5 6 7 8
9 10 11 12
Jam
Gambar 6.14 Volume Kebutuhan Air dalam 24 Jam Desa Ngadiwarno Sumber : Hasil Perhitungan, 2008
110
Dari Perhitungan didapatkan volume yang harus ditampung : 66,76 m3r/hari + 21,66 m3/hari = 88,42 m3/hari ≈ 90 m3 Kapasitas reservoir Desa Ngadiwarno: Volume yang dibutuhkan : 90 m3 Direncanakan tinggi Reservoir 3 m dan lantai dasar reservoir persegi ( P ≠ L ) Maka dimensi reservoir yang lain : V=PxLxt 40 m3 = P x L x 3 m P x L = 30 m2 P=L=6m≈5m Jadi Dimensi reservoir : P = 6 m ; L = 5 m ; t = 3,5 m. (0,5 Freeboard) 6.5.3. Perencanaan Struktur Reservoir Reservoir
direncanakan
menggunakan
struktur
beton
bertulang.
Sebelumnya perlu dilakukan perhitungan terhadap pembebanan reservoir. Perhitungan pembebanan reservoir adalah sebagai berikut ini : Perhitungan Pelat Perhitungan Pembebanan
a
b
c
Pelat Atas Penutup Tebal pelat : 150 mm Berat sendiri pelat: Beban Air Hujan Beban Mati :
0.15 x 0.05 x
24 = 3.60 kN/m2 10 = 0.500 kN/m2 = 4.100 kN/m2 1.5 kN/m2
Beban Hidup :
=
qult = 1,2 B. Mati + 1,6 B. Hidup
= 7.320 kN/m
Dinding Tekanan hidrostatis : Pelat Dasar Berat sendiri pelat dasar: Beban Mati Terfaktor : Beban Air Beban Air Terfaktor : Beban Total Terfaktor :
1.6 x
2
0.5 x
3x
10 =
24 kN/m2
0.25 x 1.2 x 1x 1.6 x
24 = 6= 10 = 10 = =
6 kN/m2 7.2 kN/m2 10 kN/m2 2 16 kN/m 23.2 kN/m2
111
Perhitungan Gaya Dalam a
P e la t A ta s P e n u tu p Lx Ly M lx M ly
b
4 m 4 m
L x /L y
=
0 .0 2 5 x 0 .0 2 5 x
1 6 .1 3 6 x 6 .1 3 6 x
4 x 4 x
4 2 = 4 2 =
9 .8 1 8 k N m 9 .8 1 8 k N m
3 .5 x 4 x
4 2 = 3 .5 2 =
1 5 .2 3 2 k N m 8 .6 2 4 k N m
P e la t D in d in g Lx Lz M lx M lz
c
= = = =
= = = =
4 m 3 .5 m
L x /L z
=
0 .0 3 4 x 0 .0 2 2 x
1 .1 4 3 8 x 8 x
P e la t D a s a r =
4 m
Lz = M lx = M lz =
Lx
4 m
L x /L z
=
0 .0 2 5 x 0 .0 2 5 x
1 2 3 .2 x 2 3 .2 x
2 x 2 x
4 4
2 2
= =
1 8 .5 6 0 k N m 1 8 .5 6 0 k N m
112
Perhitungan Penulangan Tabel 6.12 Analisis Perhitungan Penulangan Pelat Reservoir Pelat beton
Arah
[1] Pelat Atas Pelat Dinding Pelat Dasar
[2] arah-x arah-y arah-x arah-z arah-x arah-y
L
Mu
h
d'
(m) (kNm) (mm) (mm) [3] [4] [5] [6] 4 9.81 150 19 4 9.81 150 19 4 15.20 200 19 2.5 8.64 200 19 4 18.56 250 29 4 18.56 250 29
d
(mm) [7] 131 131 181 181 221 221
Keterangan Tabel: [1] Pelat yang ditinjau [2] Arah tinjauan pelat: arah-x dan arah-y [3] L = bentang pelat menrtut arah x dan arah y [4] Mu = momen ultimit [5] h = tebal plat [6] d' = p b + 1/2.P (untuk lx, tx,dan ty ) dengan pb = 15 mm (pelat atas) dengan pb = 25 mm (pelat dasar) [7] d = h - d'
Penulangan pokok pelat As As As s Tul. perlu min perlu pakai pakai (mm) (mm^2) (mm^2) (mm) (mm^2) [8] [9] [10] [11] [12] [13] 1.23 97.967 375 133.97 P8- 100 502.40 1.23 97.967 375 133.97 P8- 100 502.40 2.21 176.03 500 100.48 P8- 100 502.40 0.78 62.289 500 100.48 P8- 100 502.40 1.38 97.505 625 80.38 P8- 80 628.00 1.38 97.505 625 80.38 P8- 80 628.00 a
[8] a didapat dari persamaan (Mu /0,8) = 0,85.fc' .b.a.[d - (a/2)] dengan f c '=22,5 MPa, b=1000 mm [9] A s perlu = (0,85.f c ' .b.a)/f y dengan fy = 240 MPa [10] A s,min = 0,0025.b.h [11] S perlu = (P^2. .0,25.b)/A s perlu [12] Tulangan pokok terpakai [13] As = [P^2. .0,25.b]/spakai > A s perlu P = 8 mm
Penulangan Balok Perhitungan Pembebanan
a
Balok Atas Beban Pelat Terfaktor Berat Balok Terfaktor : Beban Balok Terfaktor :
b
0.667 x 1.2 x
2x 0.2 x
7.320 0.2 x
0.667 x 1.2 x 1.2 x
2x 0.2 x 0.2 x
23.2 0.25 x 4x
= 24 = =
9.760 kN/m 1.152 kN/m 10.912 kN/m
Balok Sloof Beban Pelat Terfaktor: Beban Balok Terfaktor: Beban Dinding Terfaktor
= 30.9333 kN/m 24 = 1.44 kN/m 24 = 23.04 kN/m 55.4133 kN/m
113
Perhitungan Gaya Dalam a
Balok Atas
a
Gaya Momen Momen tump= Momen Lap =
0.083 x 0.042 x
10.91 10.91
x x
4 4
Gaya Geser =
0.500 x
10.91
x
4
0.083 x 0.042 x
55.4 55.4
x x
4 4
2 2
= =
14.549 kNm 7.275 kNm
=
21.820 kN
= =
73.867 kNm 36.933 kNm
Balok Sloof Gaya Momen Momen tump= Momen Lap =
2 2
Perhitungan Penulangan Pokok Tabel 6.13 Analisis Perhitungan Penulangan Pokok Balok Reservoir Pelat beton
[1] Balok Atas Balok Sloof
Arah
[2] Tump. Lap. Tump. Lap.
L
Mu
h
d'
(m) (kNm) (mm) (mm) [3] [4] [5] [6] 4 14.59 200 21 4 7.27 200 21 4 73.80 250 36 4 36.90 250 36
Keterangan Tabel: [1] Pelat yang ditinjau [2] Arah tinjauan: tumpuan dan lapangan [3] L = bentang balok [4] Mu = momen ultimit [5] h = tebal plat [6] d' = p b + 1/2.P (untuk lx, tx,dan ty ) dengan pb = 15 mm (balok atas) dengan pb = 30 mm (balok sloof) [7] d = h - d'
d
(mm) [7] 179 179 214 214
a
Penulangan pokok pelat As As n Tul. perlu perlu pakai pakai (mm) (mm^2) (mm) (mm^2) [8] [9] [10] [11] [12] 6.788 108.18 0.96 2 P 12 226.08 3.35 53.383 0.47 2 P 12 226.08 30.32 451.48 3.99 4 P 12 452.16 14.58 232.44 2.06 4 P 12 452.16
[8] a didapat dari persamaan (Mu /0,8) = 0,85.fc' .b.a.[d - (a/2)] dengan f c '=22,5 MPa, b=200 mm [9] A s perlu = (0,85.f c ' .b.a)/f y dengan fy = 240 MPa [10] n perlu = As perlu/(P^2.∠.0,25.b) [11] Tulangan pokok terpakai [12] As = [P^2.∠.0,25.b].n pakai > A s perlu
114
Perhitungan Penulangan Sengkang Tabel 6.14 Analisis Perhitungan Penulangan Sengkang Balok Reservoir
Elemen
b(m)
- Balok Atas - Balok Sloof
0.2 0.2
d(m)
Diamet er (mm)
0.179 0.214
6 6
Vu max (kN)
S perlu
10.90 318.69 55.44 129.63
S pakai
Tul.
100 P6-100 100 P6-100
Sumber : Hasil Perhitungan, 2008
Tabel 6.15 Rangkuman Penulangan Reservoir Komponen Struktur Pelat - Pelat Atas - Pelat Dinding - Pelat Dasar Kolom Balok - Balok Atas - Balok Sloof
Ukuran
Penulangan
Tebal: 150 mm Tebal: 200 mm Tebal: 250 mm
P8-100 P8-100 P8-80
b : 200 mm h : 200 mm
Pokok: 4P12 Sengkang : P6-100
b : 200 mm h : 200 mm
Pokok Atas : 2P12 Pokok Bawah : 2P12 Sengkang : P6-100 Pokok Atas : 2P12 Pokok Bawah : 2P12 Sengkang : P6-100
b : 200 mm h : 250 mm
Sumber : Hasil Perhitungan, 2008
6.6.
SIMULASI EPANET 2.0 Berdasarkan hasil simulasi program Epanet versi 2.0, diketahui bahwa
sistem jaringan distribusi air baku dapat mengalirkan air dengan cara gravitasi dari bak bangunan penangkap mata air (bronkaptering) sampai ke 2 buah bak penampungan (reservoir) pada elevasi masing – masing 708 dpl dan 666,67 dpl. Dari segi kecepatan aliran, maka jaringan distribusi telah memenuhi persyaratan kecapatan, yaitu 0,3 - 3 m/detik. Hasil analisis ini menunjukkan bahwa untuk kecepatan aliran 1,15 – 2,08 m/detik . Hasil simulasi ini dapat pada lampiran tugas akhir ini.
115
