Mengenalkan kepada Peserta beberapa contoh bangunan irigasi, khususnya bangunan sadap, bangunan pembawa, serta bangunan pembagi.
Yogyakarta, Kamis 5 April 2012
1. Peserta mengenali fungsi bangunan sadap, bangunan pembawa, serta bangunan bagi 2. Peserta mampu melakukan analisis hidraulika bangunan sadap, saluran pembawa, dan bangunan bagi, serta menuangkannya pada suatu gambar teknik. www.djokolegono.com
1
www.djokolegono.com
2
Definisi : 1. Standar Perencanaan Irigasi, 1986, “Kriteria Perencanaan, KP-02 (Bangunan Utama) dan KP04 (Bangunan), Badan Penerbit Pekerjaan Umum Jakarta Umum, Jakarta.
Bendung merupakan salah satu bangunan air yang ditujukan untuk menaikkan elevasi muka air sungai agar dapat dialirkan ketempat lain Nama Lain : - Weir - Diversion Structure
2. Legono, D., 1997, “Bendung”, Pengantar Kuliah, Jurusan Teknik Sipil,
Fungsi : Mengambil sebagian air sungai dan selanjutnya dialirkan ketempat lain www.djokolegono.com
3
www.djokolegono.com
Definisi :
Definisi :
Bangunan pembawa merupakan bangunan air yang ditujukan untuk mengangkut air dari bendung ke tempat lain yang lebih rendah.
Bangunan bagi merupakan bangunan air yang ditujukan untuk membagi sejumlah air dari suatu saluran yang lebih tinggi ordonya ke saluran yang lebih rendah tingkatannya atau ke daerah layanan
Nama Lain : Bangunan pengangkutan: saluran primer, saluran sekunder, saluran tersier, saluran kuarter)
Nama Lain : (Tidak ada)
Fungsi :
Fungsi :
Mengambil sebagian air sungai dan selanjutnya dialirkan ketempat lain
(Cukup jelas)
www.djokolegono.com
4
5
www.djokolegono.com
6
1
SALURAN IRIGASI MATARAM Bangunan Ukur Pintu Romyin Parshall Flume n ug geserr (p (peluapan uapan atas, a a , peluapan p uapan bawah, awa , dll)) Pintu Bangunan Persilangan Jembatan, gorong-gorong, talang (viaduct), syphon Bangunan Terjunan Drop structure www.djokolegono.com
7
www.djokolegono.com
8
Lokasi Saluran Irigasi Mataram
Terletak sebagian kecil di wilayah Kab. Magelang, p Jawa Propinsi Tengah, dan sebagian besar
Saluran Induk Mataram
di Kab. Sleman, Propinsi D.I. Yogyakarta.
www.djokolegono.com
9
www.djokolegono.com
10
K. Boyong K. Krusuk
K. Mlinting
Kali Progo
K. Gajahwong
K. Konteng
K. Putih K. Jetis
K.Tambakbayan
K. Winongo
Kali Opak
K. Tepus
K. Bedog
K. Kuning K. Denggung
K. Wareng
K. Krasak
Bd. Karangtalun
10 1
2
3
4
5
6
7
8
9
Aksesibilitas ke lokasi dapat ditempuh dengan kendaraan roda empat,
Bd. Mojosari
11
kondisi jalan cukup bagus, termasuk sepanjang jalan inspeksi.
Van Der Wijck
Ring Road Timur
Ring Road Barat
www.djokolegono.com
11
www.djokolegono.com
12
2
Pengambilan air untuk perikanan (di Pringgolayan)
2. Perkembangan pemanfaatan nonirigasi: pengambilan langsung untuk perikanan, tempat pembuangan limbah rumah tangga dll.
Umum
1. Perkembangan sarana p pendidikan: UGM, UPN, UII, STTNAS, UAJY, STIE UP, dll.
Pengelolaan (bak) sampah (di Babarsari) www.djokolegono.com
13
www.djokolegono.com
14
Pengelolaan (bak) sampah di di kawasan Babarsari
Bendung Karangtalun
3. Jalan inspeksi yang dirancang dengan klas jalan yang rendah r n ah telah mengalami beban yang jauh di atas kapasitas.
Q 80% Q 50% Q 20%
3
Debit (m /dt)
200
Pola Ketersediaan
150 100 50 0 1
www.djokolegono.com
15
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
Tengah bulan16ke-
Pola Pemanfaatan
Intake Bendung Karangtalun
1. Pemenuhan kebutuhan air irigasi secara umum berkurang karena adanya alih fungsi lahan. 2. Pemanfaatan air non-irigasi antara t llain i untuk t kk keperluan l sanitasi,yaitu untuk penggelontoran riol kota Yogyakarta (melalui suplai ke bendung Bendolole di kali Winongo dan bendung Pogung di sungai Code).
Bangunan Penguras Bendung Karangtalun www.djokolegono.com
3
www.djokolegono.com
17
www.djokolegono.com
18
3
Pintu Air Saluran Van Der Wijck dari arah hulu
Inlet Syphon SIM dengan Kali Krasak
Pintu Air Saluran Van Der Wijck dari arah hilir
Inlet Syphon SIM dengan Kali Putih
www.djokolegono.com
19
www.djokolegono.com
20
Kerusakan tebing kiri pada Km 26.50
Kerusakan tebing kiri pada Km 19.50
Kerusakan tebing kiri pada Km 26.55
Kerusakan tebing kiri pada Km 19.55
Kerusakan tebing kiri pada Km 26.57 www.djokolegono.com
21
www.djokolegono.com
22
Kerusakan handrail jembatan jalan inspeksi (K. Kuning)
Talang Babarsari setelah diperbaiki
Situasi Bendung Ngebruk, Kalasan Talang Babarsari setelah diperbaiki
Oulet SIM di K. Opak www.djokolegono.com
23
www.djokolegono.com
24
4
Bendung Mojosari, Kali Opak
Pemanfaatan Sumberdaya Air 1. Saluran Induk Mataram membentang dari intakenya di Bendung Karangtalun di Sungai Progo sampai Bendung Mojosari di Sungai Opak.
Bendung Mojosari, Kali Opak www.djokolegono.com
25
2. Daerah yang dilewati berupa persawahan dan perkampungan dengan kondisi pemukiman ki (tingkat kepadatan dan aktivitas) bervariasi.
www.djokolegono.com
27
26
Desa Babarsari (sawah berada di sebelah utara saluran)
3. Pengambilan secara langsung (dengan pompa untuk berbagai keperluan) terjadi di sepanjang saluran. Sebelah timur desa Babarsari
www.djokolegono.com
28
Klebengan (Utara Kampus UNY)
Dari Perkampungan (Utara F. Kehutanan UGM)
4. Pada daerah perkotaan (dengan kondisi pemukiman padat) terdapat p banyak y aktivitas pembuangan limbah rumah tangga, menimbulkan pencemaran kualitas. Dari Perkampungan (Cepit Baru) www.djokolegono.com
www.djokolegono.com
5. Pemanfaatan saluran untuk pembuangan limbah rumah tangga diperparah oleh tumbuhnya y bangunan g (warung makan, bangunan tempat tinggal, dll) yang dibangun di atas tanggul saluran. Desa Puren
29
www.djokolegono.com
30
5
Timbunan sampah (sebelah timur Jl. Kaliurang)
6. Selain limbah rumah tangga, banyak pula dijumpai limbah padat /sampah p yang y g dibuang g ke dalam saluran baik langsung ataupun dengan cara menimbun pada tanggul saluran.
Pemanfaatan Lahan & Utilitas Terkait
Timbunan sampah (Desa Babarsari) www.djokolegono.com
31
www.djokolegono.com
32
SKEMA UMUM PENGAMBILAN AIR DARI SUNGAI
Bendung Karangtalun dilihat dari hulu
Sungai Saluran Penangkap Pasir
Bangunan Sadap atau Bendung
Pintu Penguras
Saluran Penguras
Saluran Pengambilan
Saluran Induk Mataram dilihat dari hulu www.djokolegono.com
33
www.djokolegono.com
Kebutuhan Air Irigasi di Petak
Item
Eto (mm/hari)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
13
14
15
16
Sep 17 18
19
20
Nop 21 22
Des 23 24
3.32
Jan
3.32
3.61
Peb
3.61
3.68
Mar
3.68
3.60
Apr
3.60
3.55
Mei
3.55
3.40
Jun 12 3.40
3.61
Jul
3.61
4.13
Agt
4.13
4.37
4.37
4.39
Ok
4.39
3.97
3.97
3.74
3.74
1.35
1.24
1.12
0.00
1.20
1.27
1.33
1.30
1.30
0.00
0.00
0.00
0.50
0.75
1.00
1.00
0.82
0.45
0.00
0.00
1.20
1.20
1.32
1.40
1.97
0.00
0.00
0.23
0.00
Golongan A: - Cp
4.48
4.12
4.04
0.00
4.42
4.67
4.79
4.68
4.62
0.00
0.00
0.00
1.81
2.71
4.13
4.13
3.58
4.76
4.76
4.94
5.24
- kebutuhan air (l/det/ha)
0.52
0.48
0.47
0.00
0.51
0.54
0.55
0.54
0.53
0.00
0.00
0.00
0.21
0.31
0.48
0.48
0.41
0.00
0.55
0.55
0.57
0.61
- luas lahan (ha)
1100 1100 1100 1100
880
880
880
880
880
880
880
880
660
660
660
660
660
660
660
660
1100 1100 1100 1100
- kebutuhan air di petak (m3/det)
- Ep = Cp x Eto (mm/hari)
0.57
0.52
0.51
0.00
0.45
0.48
0.49
0.48
0.47
0.00
0.00
0.00
0.14
0.21
0.32
0.32
0.27
0.15
0.00
0.00
0.61
0.61
0.63
0.67
- kebutuhan air di intake (m3/det)
0.99
0.91
0.90
0.00
0.78
0.83
0.85
0.83
0.82
0.00
0.00
0.00
0.24
0.36
0.55
0.55
0.48
0.26
0.00
0.00
1.06
1.06
1.10
1.16
1.40
1.35
1.24
1.12
0.00
1.20
1.27
0.00
0.00
0.82
Golongan B: 1.33
1.30
1.30
1.00
1.00
4.38
4.65
4.87
4.48
4.12
0.00
4.32
4.57
4.72
4.62
4.42
0.00
0.00
0.00
2.07
3.10
4.37
4.37
3.60
1.98
0.00
0.00
4.49
4.49
- kebutuhan air (l/det/ha)
0.51
0.54
0.56
0.52
0.48
0.00
0.50
0.53
0.55
0.53
0.51
0.00
0.00
0.00
0.24
0.36
0.51
0.51
0.42
0.23
0.00
0.00
0.52
0.52
- luas lahan (ha)
- Cp
1100 1100 1100 1100 1100 1100
660
660
660
660
660
660
660
660
440
440
440
440
440
440
440
440
1100 1100
- kebutuhan air di petak (m3/det)
0.56
0.59
0.62
0.57
0.52
0.00
0.33
0.35
0.36
0.35
0.34
0.00
0.00
0.00
0.11
0.16
0.22
0.22
0.18
0.10
0.00
0.00
0.57
0.57
- kebutuhan air di intake (m3/det)
0.97
1.03
1.08
0.99
0.91
0.00
0.58
0.61
0.63
0.61
0.59
0.00
0.00
0.00
0.18
0.27
0.39
0.39
0.32
0.18
0.00
0.00
1.00
1.00
Total kebutuhan di Intake (m3/det) 1.97
1.94
1.98
0.99
1.70
0.83
1.43
1.44
1.45
0.61
0.59
0.00
0.24
0.36
0.73
0.82
0.86
0.65
0.32
0.18
1.06
1.06
2.09
2.16
- Ep = Cp x Eto (mm/hari)
1.32
0.00
0.50
0.75
0.45
0.00
0.00
1.20
1.20
34
FUNGSI BAGIAN-BAGIAN BANGUNAN PENGAMBILAN DI SUNGAI Sungai: Tempat mengambil (sebagian) air untuk pemenuhan kebutuhan irigasi dan non-irigasi
Bendung: Menaikkan elevasi muka air sungai, membelokkan sebagian, kemudian dialirkan ke daerah layanan
Saluran Penangkap Pasir: Mengendapkan sedimen yang
masuk ke saluran pengambilan
Saluran Penguras: Mengeluarkan endapan
sedimen kembali ke sungai
Saluran Pengambilan/Primer: Mengalirkan air yang bersih ke daerah layanan
Pintu Penguras: Mengatur proses pengurasan/pembilasan endapan sedimen
www.djokolegono.com
35
www.djokolegono.com
36
6
AMBANG PENGAMBILAN
BAGIAN-BAGIAN BANGUNAN SADAP (BENDUNG)
Persyaratan Umum (Lokasi dan Dimensi) : 1. Lokasi dipilih pada bagian sungai yang tidak mudah terjadi sedimentasi, biasanya di tikungan luar.
Ambang Pengambilan
Bendung
2. Dimensi dirancang sedemikian hingga kecepatan aliran di dekat ambang tidak terlalu cepat sehingga terlalu banyak sedimen yang masuk masuk, namun juga tidak terlalu lambat sehingga menyebabkan sedimentasi yang berlebihan di depan ambang pengambilan.
Pintu Pengambilan g
Pintu Pembilas
Persyaratan Kecepatan Aliran di Atas Ambang : Berdasar pada persyaratan umum, kecepatan aliran di atas ambang dirancang sebesar 0,80 m/detik www.djokolegono.com
37
www.djokolegono.com
38
KECEPATAN ALIRAN DI ATAS AMBANG PENGAMBILAN
LOKASI AMBANG PENGAMBILAN Sedimentasi
Tikungan Luar
Disarankan: 0,8 m/detik
Tikungan Dalam: • Pengambilan air terganggu • Sedimen yang masuk terlalu banyak
www.djokolegono.com
39
www.djokolegono.com
40
BENTUK PINTU PENGAMBILAN ATAU PINTU AIR PADA UMUMNYA
PINTU PENGAMBILAN Persyaratan Umum (Bentuk dan Dimensi) : 1. Bentuk pintu harus dirancang sedemikian hingga ukuran lebar tidak lebih besar dari ukuran tinggi. 2. Dimensi pintu dirancang sedemikan hingga kecepatan aliran di daerah pintu tidak terlalu cepat yang dapat merusak pintu pintu, namun juga tidak terlalu lambat yang dapat menyebabkan sedimentasi yang berlebihan di sekitar daerah pintu. Persyaratan Kecepatan Aliran di Sekitar Pintu : Berdasar pada persyaratan umum, kecepatan aliran di sekitar pintu dirancang antara 0,90 – 1,00 m/detik www.djokolegono.com
41
Disarankan: Ukuran tinggi > Ukuran lebar, lebar Ukuran tinggi
agar mudah dalam pengoperasian
Ukuran lebar
www.djokolegono.com
42
7
PINTU PEMBILAS
BENDUNG
Persyaratan Umum (Bentuk dan Dimensi) : Persyaratan Umum (Elevasi dan Bentuk Mercu)
1. Bentuk pintu harus dirancang sedemikian hingga ukuran lebar tidak lebih besar dari ukuran tinggi. 2. Dimensi pintu dirancang sedemikan hingga seluruh debit pengambilan dapat digunakan untuk menggelontor atau membilas sedimen di depan pintu pembilas.
1.
Elevasi mercu bendung harus dirancang sedemikian untuk tujuan membelokkan sejumlah air ketempat lain yang lebih rendah dengan memperhatikan berbagai kehilangan tinggi.
2.
Bentuk mercu harus dirancang sedemikian hingga bendung dapat berfungsi sebagai peluap, dimana pada kondisi banjir rencana mampu melewatkan seluruh debit tersebut kearah hilir dengan aman, tanpa menimbulkan luapan di sebelah hulu bendung.
Persyaratan Kecepatan Aliran di Sekitar Pintu : Berdasar pada persyaratan umum, kecepatan aliran di sekitar pintu dirancang sekurang-kurangnya sebesar 1,20 m/detik www.djokolegono.com
43
www.djokolegono.com
PERSYARATAN HIDRAULIKA BENDUNG Persyaratan Bentuk:
PERSYARATAN HIDRAULIKA BENDUNG Peluapan menurut Rumus Bunchu:
R1 = H R2 = 2 x H
R1
h
d
R2
www.djokolegono.com
Q = mbd gd
Q = debit banjir rancangan (m3/detik) m = koefisien peluapan = 1,33 b = lebar bendung (m) g = percepatan (m/detik2) d = tinggi air di atas ambang (m) h = 1,5 d (m)
H 900 R1 450
44
45
www.djokolegono.com
PERSYARATAN HIDRAULIKA BENDUNG Elevasi muka tanah di
46
PERSYARATAN HIDRAULIKA AMBANG PENGAMBILAN
sekitarnya atau tanggul
Peluapan menurut Rumus Bunchu:
Denah ambang pengambilan
Fb h
A
d
Fb = Free board = Tinggi jagaan (m) = Minimum 1,00 m
Elevasi muka air banjir di hulu bendung
B
Δh
Potongan A-B www.djokolegono.com
47
A
www.djokolegono.com
B
48
8
PERSYARATAN HIDRAULIKA AMBANG PENGAMBILAN
PERSYARATAN HIDRAULIKA PINTU PENGAMBILAN A
Pilar
Kehilangan tinggi di ambang pengambilan:
Δh =
v2 2g
Denah pintu pengambilan
Pintu air
Δh = kehilangan tinggi (m) v = kecepatan aliran (m/detik) g = percepatan (m/detik2)
Untuk kecepatan aliran di atas ambang sebesar 0,80 m/detik kehilangan tinggi adalah sebesar 0,03 m
Kecepatan aliran di sekitar pintu = 1,0 m/detik, kehilangan tinggi 0,05 m
B
Lantai pelayanan
Δh
Potongan A-B
www.djokolegono.com
49
A
B www.djokolegono.com
50
JENIS BENDUNG TETAP
JENIS BENDUNG TETAP
Bendung dengan lantai rendah:
Bendung tanpa lantai rendah:
1
2 3
1. Arus air jatuh pada ruang penerjunan, dengan energi yang cukup besar sehingga dapat merusak lantai bawah bawah.
1. Arus air jatuh pada ruang penerjunan, dengan energi yang cukup besar sehingga dapat menggerus tanah di sebelah hilir bendung.
2. Energi air yang jatuh harus dapat dipatahkan, oleh kolam dengan kedalaman minimum yang sesuai (sesuai dengan debit banjir rencana).
2. Diperbaiki secara bertahap sehinga diperoleh kondisi yang paling stabil.
www.djokolegono.com
3. Perlu didukung dengan uji model hidraulik. 51
www.djokolegono.com
DIMENSI HIDRAULIK BENDUNG H = h+k
PARAMETER/BAGIAN BENDUNG Elevasi muka banjir di hulu bendung
52
Elevasi muka tanah asli di sekitar lokasi bendung atau atau tanggul Elevasi mercu bendung
k Elevasi muka banjir di hilir bendung g
D = H + 1,1 Z
Desain hidraulik menurut Vlughter-Sitompul (empiris):
L = D a = 0,2 H
h Z
k =
D b1 Elevasi dasar sungai di hulu bendung
Elevasi lantai hilir bendung www.djokolegono.com
a
b5 L
53
V 2 2g 2a
b2 b3
Elevasi dasar sungai di hilir bendung
H Z
www.djokolegono.com
b4
ds 54
9
