PRESENTASI TUGAS AKHIR
PERENCANAAN BENDUNG TETAP SEMARANGAN KABUPATEN TRENGGALEK PROPINSI JAWA TIMUR DISAMPAIKAN OLEH :
• KHAIRUL RAHMAN • HARKO
PROGRAM STUDI DIPLOMA 3 TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER - KERJASAMA KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM
LATAR BELAKANG Bendung tetap Semarangan yang terletak di Desa Bendoagung Kecamatan Kampak yang selama ini berfungsi untuk menaikkan elevasi air di daerah tersebut mengalami rusak parah akibat diterjang banjir bandang pada tahun 2010. Kerugian petani yang diakibatkan kerusakan Dam Semarangan mencapai Rp. 960.000.000,00/tahun (Sumber : UPT PSAWS Bango Gedangan di Kabupaten Trenggalek). Saat ini di lokasi Dam Semarangan dibangun dam darurat dari bronjong (batu yang dimasukkan ke dalam anyaman kawat) yang dilakukan oleh warga secara swadaya, tetapi masih belum mampu untuk mengatasi kebutuhan air irigasi terutama pada musim kemarau. 2
LOKASI BENDUNG SEMARANGAN
Lokasi Bendung Semarangan
Kabupaten Trenggalek
Kondisi bendung saat ini
Kondisi hilir lokasi
Kondisi hulu lokasi
TUJUAN :
Mengetahui kebutuhan air irigasi untuk Daerah Irigasi (DI) Semarangan . Dapat menentukan dimensi tubuh bendung dan bangunan pelengkap serta jaringan irigasi yang diperlukan.
MANFAAT
Meningkatkan intensitas tanaman padi. Meningkatkan pertumbuhan ekonomi. Meningkatkan taraf hidup masyarakat. Mensukseskan program pemerintahkan.
M E T O D O L O G I
ANALISA HIDROLOGI
Perhitungan Curah Hujan Areal/Daerah dengan Metode Thiesen Poligon
Stasiun Munjungan Stasiun Kampak
Stasiun Watulimo
Luas daerah aliran sungai (DAS) Luas pengaruh st. Munjungan Luas pengaruh st. Kampak Luas pengaruh st. Watulimo
= 61.23 km2 = 31.86 km2 = 8.98 km2 = 20.39 Km2
ANALISA HIDROLOGI
Perhitungan Curah Hujan Areal/Daerah dengan Metode Thiesen Poligon
ANALISA HIDROLOGI
Perhitungan Curah Hujan Rencana
ANALISA HIDROLOGI
Pemilihan metode distribusi hujan
Jenis Distribusi
Syarat
Hasil Perhitungan
Keputusan
Normal
Cs ≈ 0 Ck ≈ 3
Cs = 0,57 Ck = 3,99
Yes
Gumbel tipe I
Cs < 1,1396 Ck ≤ 5,4002
Cs = 0,57 Ck = 3,99
Yes
Log-Person tipe III
Cs ± 0
Cs = - 0,323
Yes
ANALISA HIDROLOGI
Uji Keselarasan Uji keselarasan Chi Kuadrat Distribusi Hujan
Nilai Kritis (Xkr)
Nilai Hitung (Xht)
Kesimpulan
Distribusi Normal
5,991
0,941
Diterima
Distribusi Gumbel
5,991
8,000
Tidak Diterima
Distribusi Log Person Tipe III
5,991
4,470
Diterima
Nilai Kritis (Do)
Nilai Hitung (Xht)
Kesimpulan
Distribusi Normal
0,32
0,32
Diterima
Distribusi Log Person Tipe III
0,32
0,118
Diterima
Uji Smirnov-Kolmogorov Distribusi Hujan
ANALISA HIDROLOGI
Debit Banjir Rencana
ANALISA HIDROLOGI
Kebutuhan Air Irigasi
Pola Tanam Evapotranspirasi (Eto) Koefisien Tanaman (Kc) Perkolasi Penggantian Lapisan Air Curah Hujan Efektif Efisiensi Irigasi Kebutuhan Air Untuk Tanaman Padi
PERENCANAAN BENDUNG
Dimensi Bendung : Tubuh Bendung Lebar Bendung Elevasi Mercu Tinggi Bendung Tipe Mercu
= 44 m = +113,10 = 2,35 m = Mercu Bulat
Kolam olak : Tipe = Bak Tenggelam Panjang Jari – Jari = 4,00 m Tinggi Air Minimum = 4,00 m
PERENCANAAN BENDUNG
Perencanaan Jaringan Irigasi (existing)
PERENCANAAN BENDUNG
Perencanaan Jaringan Irigasi (rencana)
STABILITAS BENDUNG
Stabilitas Terhadap Piping (erosi bawah tanah)
Saat Air Setinggi Mercu (Normal)
Saat Debit Banjir Rencana
CL . ∆ H
ƩLV+1/3 ƩLH
Kesimpulan
CL . ∆ H
ƩLV+1/3 ƩLH
Kesimpulan
8,80
23,10
Aman
14,05
23,10
Aman
STABILITAS BENDUNG
Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Stabilitas Bendung Gaya berat konstruksi (berat sendiri) Tekanan tanah dan tekanan lumpur Tekanan hidrostatis Gaya gempa bumi Tekanan keatas (Up lift pressure)
Daya dukung tanah pada dasar pondasi
STABILITAS BENDUNG
GAYA – GAYA YANG BEKERJA SAAT AIR SETINGGI MERCU
STABILITAS BENDUNG
Rekapitulasi Gaya dan Momen Saat Air Setinggi Mercu (Air Normal) Tahan
Guling
Gaya (ton)
Momen Tahan (t . m)
Gaya (ton)
Momen Guling (t . m)
107,37
816,50
-
-
Akibat Up - Lift
-
-
52,82
346,99
Akibat Gempa
-
-
9,66
29,20
Akibat Tekanan Air
12,48
17,66
24,77
58,12
Akibat Tekanan Lumpur
4,56
60,14
1,14
6,93
Akibat Tekanan Tanah
5,85
9,56
53,66
66,18
Akibat Berat Air
2,76
36,45
-
-
133,02
940,31
142,05
505,66
Gaya yang Bekerja
Akibat Berat Sendiri
Jumlah
STABILITAS BENDUNG
Kontrol Stabilitas Saat Air Setinggi Mercu (Air Normal)
Parameter
Angka Keamanan/ Standar
Hasil Perhitungan
Kesimpulan
Terhadap Guling
> 1,3
1,86
aman
Terhadap Geser
> 1,3
1,75
aman
Terhadap Exsentrisitas
< 2,33
-1,85
aman
4,67 < α < 9,33
8,503
aman
< 421,025
σt1= 5,04 σt1= 3,80
aman
Terhadap Retak Terhadap Turun
STABILITAS BENDUNG
GAYA – GAYA YANG BEKERJA SAAT AIR SETINGGI MERCU
STABILITAS BENDUNG
Rekapitulasi Gaya dan Momen Saat Debit Banjir Rencana
Gaya yang Bekerja
Akibat Berat Sendiri Akibat Up - Lift Akibat Gempa Akibat Tekanan Air Akibat Tekanan Lumpur Akibat Tekanan Tanah Akibat Berat Air Jumlah
Tahan Momen Gaya (ton) Tahan (t . m)
Guling Momen Gaya Guling (ton) (t . m)
107,37
816,50
-
-
-
-
62,52 9,66
427,87 29,20
29,75
61,92
30,96
63,36
4,56
60,14
1,14
6,93
5,85
9,56
53,66
66,18
37,52
244,11
185,05
1192,24
157,95
593,54
STABILITAS BENDUNG
Kontrol Stabilitas Saat Debit Banjir Rencana
Parameter
Angka Keamanan/ Standar
Hasil Perhitungan
Kesimpulan
Terhadap Guling
> 1,1
2,01
aman
Terhadap Geser
> 1,1
1,69
aman
Terhadap Exsentrisitas
< 2,33
-1,19
aman
4,67 < α < 9,33
8,19
aman
< 421,025
Σt1= 6,42 Σt1= 6,02
aman
Terhadap Retak Terhadap Turun
BANGUNAN PELENGKAP
Bangunan Pengambilan (Intake) : Dimensi Skat/Skot Balok : Ukuran Balok = 5/20 cm Dimensi Pintu : Lebar = 0,80 m Tinggi Pintu = 1,00 m Tebal Pintu = 87,00 mm Tinggi Bukaan = 1,03 m Diameter Stang = 0,04 m Panjang Stang = 4,50 m Dinding Banjir : Bentang plat ( lt ) = 1,00 m Tebal plat ( t ) = 0,10 m
BANGUNAN PELENGKAP
Bangunan Pembilas Bendung : Dimensi Skat/Skot Balok : Ukuran Balok = 5/20 cm Dimensi Pintu : Lebar = 2,00 m Tinggi Pintu = 2,00 m Tebal Pintu = 22,00 mm Diameter Stang = 0,05 m Panjang Stang = 4,00 m Dinding Banjir : Bentang plat ( lt ) = 2,20 m Tebal plat ( t ) = 0,10 m
KESIMPULAN Dengan dibangunnya bendung pada daerah irigasi Semarangan Kabupaten Trenggalek, maka lahan pertanian yang tadinya kekurangan air akibat rusaknya konstruksi bendung akibat banjir akan tercukupi kembali kebutuhan airnya. Bendung Semarangan mempunyai satu penyadap (satu bangunan pengambilan/intake) yang terletak di sebelah kiri bendung yang direncanakan dapat mengairi areal persawahan seluas 90 Ha. Dari hasil pengamatan terhadap material yang ada di aliran Sungai Tawing, direncanakan kolam olak yang digunakan adalah tipe bak tenggelam (Sub Merged Bucket) sehingga peredam akan tahan terhadap gerusan. Dari hasil perhitungan dan analisa stabilitas dari struktur tubuh bendung baik pada saat muka air setinggi mercu (normal) maupun pada saat muka air banjir dapat ditarik kesimpulan tubuh bendung tahan, aman dan stabil terhadap gaya geser, gaya guling, terhadap retak serta terhadap runtuh/turun.