TINJAUAN PERENCANAANCHECKDAMBATANG GASAN KABUPATEN PADANG PARIAMAN FadlilAkbar1,AfrizalNaumar1,BahrulAnif2 JurusanTeknikSipil,FakultasTeknikSipildanPerencanaanUniversitasBungHatta E-mail:
[email protected],
[email protected],
[email protected] Abstrak Check dam adalah bangunan melintang sungai yang dibuat untuk pengendali sedimen, karena adanya aliran air dengan konsentrasi sedimen yang cukup besar, dimana sedimen tersebut berasal dari erosi pada bagian hulu sungai yang mengakibatkan aliran debris. Sungai Gasan adalah sungai yang mempunyai tingkat kerawanan yang cukup tinggi terhadap timbulnya bahaya aliran debris yaitu aliran sedimen yang mempunyai tingkat konsentrasi sedimen tinggi yang terdiri dari lumpur, pasir, kerikil dan batu-batuan. Pada penulisan ini penulis merencanakan ulang perencanaan checkdam batang gasan kabupaten padang pariaman dengan data curah hujan terbaru mulai tahun 2002 – 2012. Analisa hujan rencana menggunakan metoda hasper dan gumbel, didapatkan hujan rencana 50 tahunan R50th 151.647 mm, dan debit banjir 50 tahunan (Q50th) 256.368m3/dtk yang lebih kecil dari analisa konsultan dengan menggunakan periode ulang 25 tahun. Dari perhitungan konstruksi checkdam direncanakan lebar pelimpah 32 m, kemiringan tubuh bagian hulu 0,63, tinggi sub dam 2 m, panjang lantai apron 29,8 m, tebal lantai apron 0,82 m dan drain hole 8 buah dengan ukuran 1 m x 0,65 m. Stabilitas konstruksi checkdam diperhitungan terhadap guling, geser, eksentrisitas dan tegangan tanah, dari hasil perhitungan stabilitas bangunan checkdam memenuhi persyaratan. Dari perencanaan ulang ini didapatkan tingigi mercu checkdam lebih tinggi 1 m dari perhitungan konsultan sehingga tinggi checkdam yang didapatkan penulis setinggi 6 m. Kata kunci : chekdam,sedimen,curah hujan
Pembimbing I
Pembimbing II
Ir. Afrizal Naumar, MT
Dr. Ir. Bahrul Anif, MT
REVIEW DESIGN OF BATANG GASAN CHECKDAM IN DISTRICT PADANG PARIAMAN FadlilAkbar1,AfrizalNaumar1,BahrulAnif2 Department of civil engineering,Faculty of civil engineering and planning, Bung Hatta University E-mail:
[email protected],
[email protected],
[email protected] Abstract Check dams is building cross the river made for sediment control , because of the flow of water with sediment concentrations large enough , where sediments are derived from erosion in the upper reaches of the river resulting debris flow . Gasan River is a river that has a fairly high level of vulnerability to debris flow hazards is the flow of sediment that have a high degree of concentration of sediment consisting of mud , sand , gravel and rocks . In this paper the authors plan the re- planning ideas stem checkdam pariaman desert district with the latest rainfall data starting in 2002-2012 . Analysis using the method hasper rain plan and Gumbel , obtained annual rainfall R50th plan 151 647 50 mm , and 50 annual flood discharge ( Q50th ) 256.368m3/dtk smaller than the consultant analyzes using 25 -year return period . From the calculation of the planned construction checkdam spillway width 32 m , the slope of the upper body section 0.63 , 2 m high dam sub , floor-length apron 29.8 m , 0.82 m thick apron and the floor drain hole 8 pieces with a size of 1 mx 0 , 65 m . Stability checkdam reckoned to bolster construction , sliding , eccentricity and ground voltage , from the calculation of the stability of the building checkdam meet the requirements . Of this redesign is obtained tingigi lighthouse checkdam 1 m higher than the calculation agent so high checkdam authors obtained high as 6 m . Keywords:chekdam,sediment,rainfall
diperkirakan dapat mengalir sesuai dengan
PENDAHULUAN Sungai Batang Gasan secara administratif berada di Kecamatan IV Koto Aur Melintang Kabupaten
Padang
Pariaman.Gasan
jumlah yang telah ditetapkan dalam rencana pengendaliannya. Untuk
mengatasi
hal
tersebut,
maka
merupakan kota kecil yang terletak di pinggir
direncanakan pembuatan bangunan pengendali
pantai, sehingga menyebabkan daerah ini
sedimen ( Check Dam ) agar pendangkalan
memiliki
akibat penumpukan sedimen yang terjadi
karakteristik
kawasan
dengan
kegiatan utama sektor perikanan laut.
dihulu sungai dapat dikurangi.
Fenomena alam yang terjadi disepanjang
METODOLOGI
Pantai Barat Sumatera Barat adalah besarnya
Penulis
volume sedimen yang bergerak sepanjang
pegumpulan
garis pantai yang dipengaruhi oleh kondisi
dilakukan secara garis besar dibedakan atas:
arus gelombang yang berasal dari Samudera
a.
melakukan data.
studi
literatur
dan
Kegiatan
yang
akan
Studi literatur
Hindia. Sungai Batang Gasan adalah sungai
Dalam studi literatur didapatkan teori-
yang mempunyai tingkat kerawanan yang
teori yang diperoleh melalui buku – buku
cukup tinggi terhadap timbulnya bahaya aliran
untuk analisa hidrologi yang berhubungan
debris yaitu aliran sedimen yang mempunyai
dengan penulisan tugas akhir.
tingkat konsentrasi sedimen tinggi yang terdiri dari lumpur, pasir, kerikil dan batu-batuan. Sungai
Batang
Gasan
sangat
banyak
mengangkut sedimen berupa lumpur, pasir, kerikil
dan batu-batuan sehingga
terjadi
pendangkalan disungai batang gasan tersebut. Untuk
mengatasi
hal
tersebut,
maka
direncanakan pembuatan bangunan pengendali sedimen ( check dam ) agar pendangkalan akibat dari penumpukan sedimen yang terjadi dihilir sungai batang gasan dapat dikurangi.
b.
Pengumpulan data Data yang dibutuhkan adalah peta DAS, data
curah
hujan10
tahun
(tahun
2002sampai tahun 2012) yang berasal dari3 Stasiun.Stasiun Manggopoh, Stasiun Maninjau dan Stasiun Santok c. Analisa dan perhitungan. 1) Curah hujan maksimum Pada analisa ini, data curah hujan yang akan digunakan adalah data curah hujan rata – rata maksimum yang diperoleh dengan menghitung data curah hujan 10
Sasaran utama pelaksanaan Check Dam ini
tahun dari 3 stasiun dengan menggunakan
adalah memperkirakan jumlah sedimen yang
Metoderata-rata Aljabar.
mampu
menimbulkan
bencana
serta
menetapkan jumlah sedimen yang dapat
2) Curah
hujan
rencanaUntukmenghitung
b.Curah hujan rencana
curah hujan rencanapenulis menggunakan2
Untuk
metodeyaitu, metode Hasper dan gumbel
menggunakan 2 metode yaitu metode Hasper
3) Analisa Debit Banjir Rencana
curah
hujan
rencana
dan Gumbel
Untuk perhitungan Debit Banjir Rencana
Metode Hasper
dilakukan dengan metode Hasper dan
Tabel2.Perhitungan
Rasional. Data untuk metode tersebut di
Rencana Metode Hasper
ambil
dari
nilai
curah
penulis
Curah
Hujan
hujan N (th )
Rrata-rata
2
diperhitungkan adalah tinggi hujan pada titik pengamatan.
rencana.Perhitungan debit rencana dengan
Sx
Yn
Sn
Yt
(mm)
153,648
44,916
0,512
1,206
0,3665
153,008
5
153,648
44,916
0,512
1,206
1,4999
220.357
10
153,648
44,916
0,512
1,206
2,2502
253.727
4) Analisa dan perhitungan pada bangunan
20
153,648
44,916
0,512
1,206
2,9702
285.749
Check dam tentang Perencanaan bangunan
25
153,648
44,916
0,512
1,206
3,1985
295.903
pengendali sedimen pada Sungai Batang
50
153,648
44,916
0,512
1,206
3,9019
327.188
metode
ini,
tinggi
hujan
yang
GasanKabupaten Padang Pariaman.
(mm)
Rn
Metode Gumbel
ANALISA DAN PEMBAHASAN
Tabel 3.Perhitungan Curah Hujan
a. Perhitungan Curah Hujan
Rencana Metode Gumbel
Didalam perhitungan data curah hujan rencana
N
Rrata-rata
dengan periode ulang, metoda yang digunakan
(th)
(mm)
2
108.170
adalah : Perhitungan dengan Metode Hasper Perhitungandengan Metode Gumbel Tabel 1. Perhitungan curah hujan
5 10 20 25 50
No
Tahun
Curah Hujan (mm)
1
2002
209.00
2
2003
125.00
3
2004
121.00
4
2005
122.50
5
2006
99.67
6
2007
101.00
7
2008
127.00
8
2009
90.67
8
2010
92.33
9
2011
111.67
10
2012
91.33
(Sumber Data : Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air Tingkat I Sumatera Barat)
Rn Sx 14.840
Yn
Sn
Yt
(mm)
0.4952
0.9496
0.3665
106.159
14.840
0.4952
0.9496
1.4999
123.871
14.840
0.4952
0.9496
2.250
135.596
14.840
0.4952
0.9496
2.970
146.848
14.840
0.4952
0.9496
3.199
150.416
14.840
0.4952
0.9496
3.902
161.409
108.170 108.170 108.170 108.170 108.170
θ
Tabel4.Rekapitulasi Curah Hujan
= kemiringan sungai
Rencana Rata– Rata Metode Gumbel dan
= 0,053
w tan
Cc
( s w)(tan Ø tan ) 1x tan 0,053 Cc (1,65 1)(tan 20 0,052)
Hasper Perhitungan Debit Banjir Rencana Metode No
Rn
Hasper
Gumbel Rata- rata
(mm)
(mm)
Cc 0,045 d.
1
R2
105.473 106.159 105.816
Estimasi Volume Aliran Sedimen
2
R5
116.016 123.871 119.943
Untuk menghitung volume aliran sedimen
3
R10
123.618 135.596 129.607
4
R20
131.341 146.848 139.094
5
R25
133.916 150.416 142.166
6
R50
141.885 161.409 151.647
(sedimen run off) dalam satu kali banjir digunakan rumus pendekatan sebagai berikut:
Vs
R50.. A.10 3 Cc xfr (1 n) x(1 Cc)
Tabel 6. Resume Debit Banjir Dengan: No
Metode
Q2
Q5
Q10
Q20
Q25
Q50
Debit Banjir
3
3
3
3
3
3
(m /dt) (m /dt) (m /dt) (m /dt) (m /dt) (m /dt)
A=Cathment
1
Hasper 235.768 267.246 288.777 309.916 316.760 337.884
2
Rasional 178.888 202.772 219.108 235.147 240.340 256.368
Dari kedua metode tersebut diambil Q50 yang mendekati
Vs= Volume sedimen sekali banjir (m3)
Q50
rata-rata
yaitu
Area
Potensi
sedimen
yangditinjau R50=Curah hujan Maksimum pada periode ulang 50 tahun= 151,647 mm
hasil
perhitunganMetode Rasional– Hasper. Jadi
n
= Porositas
besarnya debit rencana (design flood) diambil
Cc
= Konsentrasi sedimen/debris = 0,26
harga Q50 hasil perhitungan
Fr
= Koefisien run off
(Q50)= 256.368m3/dt
=
0,1
151.647 x43,41x10 3 x0,045 x0,1 (1 0,4) x(1 0,045) 3 Vs 51.698,923 m /sekali banjir Vs
c. Analisa Sedimentasi Menghitung Besar Konsentrasi Sedimen (Cc)
Cc
= 0,3
Estimasi volume aliran sedimen berdasarkan analisa diatas adalah 51.698,923 m³ / sekali
w tan ( s w)(tan Ø tan )
banjir. 3.3.1 Perhitungan Kapasitas Chekdam
Dimana: ρs
= Densitas Sedimen = 1,65t/m3
ρs
= Densitas air
Ø
= Sudut geser dalam tanah = 200
= 1 t/m3
Tinggi chekdam dari dasar sungai direncanakan setinggi 4 m dari dasar
sungai dengan lebar rata-rata sungai adalah 40 m.
Maka jumlah Bangunan Pengendali Sedimen yang di butuhkan untuk Pengendalian Sedimen di 3/4
A1
Lo
batang
Gasanberdasarkan
kapasitas
tampung:
1/2 Lo Lo
n
A2 4m
Jumlah sedimen yang dikendalik an Kapasitas tampung1 BPS n
L'= 4 n H L= 150,936m
51.698,923 36.244,64
n 1,426 1 Buah
Jadi untuk satu kali banjir periode 50 th,
Gambar 3.2 Perbandingan Death Storage (A1) Dengan
dibutuhkan 1 (satu) buahBangunan Pengendali
Control
Sedimen (Checkdam). e. Analisa Perencanaan Checkdam
Storage (A2)
tan
= 0,053
Adapun gaya-gaya yang bekerja pada tubuh
n
= 1/tan
Checkdam yang perlu diperhitungkan adalah :
n
=1/0,053 = 18,867 m
L
= 2.n.H
L
= 2 x 18,867 x 4
1.
Berat
sendiri
Checkdam
(self
weight of weir)
=150,936 m L’
= 4.n.H
L’
= 4 x 18,867
x 4 =
301,872 m
2.
Tekanan air hidrostatis
3.
Gaya gempa (seismic force)
4.
Tekanan
lumpur
dan
sedimen
(sedimen pressure) Asumsi-Asumsi Data Perencanaan Checkdam
A1(death storage) = ½ x 4 x 301,872m = 603,744 m
2
A2 (Control storage) =
Batang Gasan : Tinggi Rencana (H) = 6 m Tinggi Pondasi (hp) = (1/3 s/d 1/4) x (hw + hm), dimana :
=
hw= Tinggi air diatas Pelimpah
=301,872
hm= Tinggi efektif Main Dam
Luas tampungan total :
hp=
Kedalaman
pondasi
Main
Dam
Sumber:(Pedoman Penyusunan Spesifikasi Teknis
Vtampung = ( A1+A2 )x B
Pengaman Sungai Check Dam)
Vtampung = (603,744+ 301,872) x 40 m = 36.224,64 m
= (1/4) x (2,6 +6 m)
3
= 2,15 m
Hujan Rencana (R50) = 151.647 mm 3
Debit Banjir Rencana (Q50)= 256,368m /dt
w
Elevasi Puncak Mercu= +73,00 m
m Elevasi Dasar Sungai= +67,00 m
Kemiringan Sungai
= 0,053
Faktor Keamanan Guling
= 1,2
Faktor Keamanan Geser
= 1,2
h3
1 B1 B2 Gambar 4.2 Penampang Peluap
Persamaan Perencanaan Peluap:
Faktor Keamanan Eksentrisitas = 1,7 Berat Jenis Batu Kali (γ)
= 2,20 T/m3
Q= 2/15 x C x (2.g) x (3.B1 + 2B2) x h31/3
Berat Jenis Sedimen (γs)
= 2,65 T/m3
Dengan :
Berat Jenis Air (γw)
=1,00
T/m3Koefisien Gempa
= 0.12
Q
= Debit diatas pelimpah = 267,904 m3/dt
C 4.1 Debit
= Koefisien Debit (0,6 ~ 0,66)
PERENCANAAN PELUAP rencana
harus
mempertimbangkan
ditentukan
= 0,6 dengan
g
= Percepatan grafitasi = 9,8 m/dt2
konsentrasi sedimen.
Rumus yang digunakan untuk menghitung
B1
= Lebar peluap bagian bawah
Debit yang melewati peluap adalah.
B2
= Lebar peluap bagian atas
h3
= Tinggi air diatas pelimpah
Dengan :
w
= Jagaan
m
Qd
= (1 + ). Qw
= Cc = Konsentrasi aliran
= Kemiringan tepi peluap = 0,5
sedimen
Qw
= 0,045
Untuk m = 0,5 dan C = 0,6, maka rumus diatas
= Debit puncak untuk periode
menjadi: Q
50 tahun = 256,368 m3/dt Qd
= (1 + 0,045) . 256,368 m3/dt
Qd
= 267,904 m3/dt
2 0.6 15
2 9.8 3.B1 2.B2 h31 / 3
Q= (0,71 x h3 + 1,77 x B1) x h33/2 Direncanakan :
Maka Debit yang melewati peluap dengan 3
debit puncak 50 tahun adalah 267,904 m /dt.
B1= 80 % x lebar sungai pada lokasi BPS
Checkdam direncanakan tipe tertutup dengan
Dimana Lebar sungai Lb = 40 m
memakai “drain hole” karena itu debit yang
B1= 80 % x 40 m
mengalir diatas pelimpah Qd =Q
= 32 m
Luas
Maka : B2
= B1+ h3 = 32+ h3 3/2
hj
h1 1 8Fr 2 2
hj
0,644 1 8 5,1712 2
Q = (0,71 h3 + 1,77 x B1)h3
0,5
1
0, 5
1
hj = 4,673 m
267,904= (0,71 h35/2+ 1,77 x 32)h33/2
Panjang Main Dam ke Sub Dam
267,904= (0,71 h35/2 +56,64)h33/2 Trial dan error
L Lw X b2
Didapat h3= 2,589 m 2,6 m
L 4,436 23,36 2,0
267,904 = 267,904 …sama Maka B2
L 29,8m
= 32m+ 2,6 m = 34,6 m
Direncanakan panjang L = 29,8 m, termasuk
Perencanaan Subdam dan Apron
antisipasi lokal scouring
Tinggi Sub Dam :
Tebal Lantai Lindung/ Apron
H2 = Tinggi Sub Dam (m)
t 0,1((0,6H1 ) (3h 3 ) 1)
H2 = (1/3 1/4) H1
Dengan :
= (1/3 1/4) x 6 = (2 m 1,5 m)
h1= Tinggi dari permukaan lantai sampai
Direncanakan = 2 m
mercu Main Dam (m) =6 m
Debit perunit lebar pada peluap (qo)
267,904 m 3 / det q0 32
h3= Tinggi air diatas mercu peluap (m)
qo = 8,372 m³/dt.
= 2,6m
Kecepatan aliran per m (Vo)
V0
8,372 2,6
Vo
= 3,22 m/dt
Jadi tebal lantai apron = t 0,1((0,6 x 6m) (3 x 2,6 m) 1)
Jadi panjang terjunan (Lw) :
2 8 1 2,6 2 lw 3,22 9,8
t = 0,82m
1
2
Direncanakan tebal lantai lindung/ apron (t) = 0,8 m
Lw = 4,436 m Tinggi loncatan air dari permukaan lantai s/d diatas
Direncanakan tebal lantai lindung/
mercu Sub Dam
apron (t) = 0,8 m
Tinjauan Gerusan Lokal di Hilir Sub Dam
H h c Yc
Gerusan dihilir diperhitungkan sebagai
H 1,252m 0,68m
berikut:
H 1,932m
Dengan :
H 1,932 2,84 Yc 0,68
B = 40 m n = 0,05 (koefisien kekasaran
Menurut Vendjik untuk :
meaning)
2,00 < H/Yc < 15 , maka T = 3 Yc + 0,10 H
Qd= 267,904 m³/dt
0,5 < H/Yc < 2 , maka T = 2,4 Yc + 0,40 H
Io= 0,053 → kemiringan rata-rata
Maka dipakai ketentuan Vendjik No 2
sampai ke lokasi rencana checkdam
q Yc 1 g
1
3
T 3Yc 0,10H Di dapat nilai T :
T 3 2,84 m 0,40 2,84m
Q q1 d B
T 9,656m 9,66m
267,904 m 3 dtk q1 40m 3 q1 6,697 6,7 m
Drain Hole (Lubang Drainase) Drain hole berfungsi untuk mengalirkan air pada saat pelaksanaan, untuk menentukan dimensi drain hole diperkirakan debit andalan (Qs) = (Q2)
dtk
Dimana:
4.5.1 Tinggi air di atas Sub Dam
6,7 m 3 dtk Yc 2 9,8 m dtk
1
Qs = Q2 = 178.888m3/dtk
3
Direncanakan b = 1 m
Yc 0,68m
√
4.5.2 Tinggi air di hilir Sub Dam
n Qd hc B I o
0, 6
0,05 267,904 m 3 dtk hc 40m 0,053 h c 1,252m Sehingga nilai H :
√
0, 6
Trial and error maka d dapat:
= 5,17 ≈ 5,2 m Direncanakan 8 buah Drain Hole
Luas 8 Drain Hole = 1 x 5,2 m = 5,2 m2
Jadi,
konstruksi
checkdam
cukup
kuat
menahan guling, …….aman!
Luas 1 Drain Hole = 5,2 : 8 = 0,65 m2
Keadaan Air Normal/Normal Water Condition Maka dimensi :
(Dengan beban gempa)
P=1m
Mt = Mr
= 819,259 TM
MG = Mo
= 100,26 TM
L = 0,65 m
Safety Factor > 1,2
Maka dibuat 8 buah drain hole ukuran 1 m x 0,65 m
Syarat
fg
Pemeriksaan Stabilitas Checkdam Pemeriksaan
stabilitas
checkdam
ditinjau
:
819,259 8,171 1,2......OKE!!! 100,26
Jadi, konstruksi checkdam kuat menahan
terhadap guling, geser, eksentrisitas, tegangan
guling, ….aman!
tanah
Keadaan
dan
patah
pada
potongan
yang
berbahaya yang diakibatkan oleh gaya-gaya yang
bekerja
pembebanan
pada luar
checkdam biasa.
dalam
Pemeriksaan
1. Keadaan banjir (flood water condition)
Mt = Mr
= 793,407t.m
MG = Mo
= 139,24 t.m
Safety Factor > 1,20
Normal
(normal
fg
water
:
793,407 5,69 1,20......OKE!!! 139,24
Jadi, konstruksi checkdam kuat menahan
condition) pemeriksaan
stabilitas
guling, ……….aman Terhadap Geser (Sliding)
checkdam adalah sebagai berikut : 1. Terhadap Guling (overtuning)
Syarat : fs
Keadaan Air Normal/Normal Water Condition
Vxf 1,2 H
Keadaan Air Normal/Normal Water Condition
(Tanpa beban gempa) Mt = Mr
= 693,451tm
MG = Mo
= 64,24tm
(Without Earthquake)
Safety Factor > 1,2 Syarat
fg
Water
Syarat
(dua) keadaan, yaitu :
Adapun
Banjir/Flood
Condition(Tanpa beban gempa)
checkdam ini dilakukan atau ditinjau dalam 2
2. Keadaan
Air
:
693,451 10,79 1,2......OKE!!! 64,24
fs Jadi
ΣV
= 127,55ton
ΣH
= 48,051ton
f
= 0,75
127,55 x0,75 1,99 1,2....OKe..!! 48,051 konstruksi
geser…!
aman
terhadap
bahaya
Keadaan Air Normal/Normal Water Condition
MG
(WithEarthquake)
ΣV
fs Jadi
ΣV
= 127,55 T
ΣH
= 62,831 T
f
= 0,75
aman
terhadap
= 127,55 T
693,451 64,24T 8,98 8,98 127,55 2 6
e
e 0,44 1,49..........OK!!
127,55 x0,75 1,52 1,2...........OKe..!! 62,831 konstruksi
= Mo = 64,24T.M
bahaya
Jadi resultan gaya berada dalam daerah kern (inti), maka pasangan batu tidak mendapat tegangan tarik.
geser…Aman!
Pada
Keadaan Air Banjir/Flood Water Condition
Condition (Dengan beban gempa)
(Without Earthquake)
fs Jadi
Saat
= Mr = 819.259T,M = Mo = 100,26.M
= 147,77 T
MG
ΣH
= 81,651T
ΣV
f
= 0,75
147,77 x0,75 1,35 1,20..OKe..!! 81,651 konstruksi
aman
terhadap
bahaya
geser…Aman!
Normal/Normal
Mt
ΣV
e
Air
Water
= 127,55
819,259 100,26 8,98 8,98 127,55 2 6
e 1,146 1,49..........OK!!
Jadi resultan gaya berada dalam daerah kern (inti), maka pasangan batu tidak mendapat tegangan tarik. Pada Saat Air Banjir/Flood Water Condition
Terhadap Eksentrisitas ( Tegangan Tarik ) Syarat : e
M V
(Tanpa Beban Gempa)
B B 2 6
Mt
= Mr = 793,407 T.M
MG
= Mo = 139,24 T.M
ΣV
Dimana : B = Panjang tubuh checkdam dari hulu ke hilir(8,98m)
e
= 147,77 T
793,407 139,24 8,98 8,98 157,2 2 6
e = Posisi resultan gaya tegangan tarik (m)
e 0,06 1,49..........OK!!
Mo = Momen guling (t.m)
Jadi resultan gaya berada dalam daerah kern
Mr = Momen penahan guling (t.m)
(inti), maka pasangan batu tidak mendapat
Σ V = Resultan gaya vertikal (ton)
tegangan tarik.
Pada
Saat
Air
Normal/Normal
Condition (Without Earthquake) Mt
= Mr = 693,451T.M
Water
Terhadap Overstressing (Tegangan Tanah) Daya dukung tanah yang diizinkan menurut Tabel (lampiran) lapisan tanah di lokasi
bendungterdiri dari kerikil dan pasir, rata-rata
= (62,831 /8,98)*(1+(6*(1,146/8,98))
daya dukungnya ( 30 + 20) / 2 = 25 t/m2
= 12,34 T/M2 < 25 T/M2…..OK!! Kondisi Banjir/Flood Water Condition (Tanpa
Syarat:
beban gempa) = (Σ V / B) * (1-(6 * e/B)) < σ ɡ
q1
Dimana : q1
=
Mt
= Mr = 793,407T.M
MG
= Mo = 139,24 T.M
Daya Dukung tanah terhadap gaya
ΣV
vertikal (t/m²)
B
Σ V = Resultan gaya vertikal (ton)
= 147,77 = 10,6 meter
= (Σ V / B) * (1-(6 * e/B))
q1
B = Panjang konstruksi Sabodam (9m)
= (147,77 /8,98)*(1-(6*-0,06/8,98))
e
= 17,11 T/M2<25T/M2….OK!!
= Posisi resultan tegangan tarik (m)
σ ɡ = Tegangan izin tanah batuan (30t/m²)
= (Σ V / B) * (1-(6 * e/B))
q2
Kondisi Air Normal/Normal Water Condition
= (147,77 /8,98)*(1+(6*(-0,06/8,98))
(Tanpa Beban Gempa)
= 15,79T/M2<25 T/M2….OK!!
Mt
= Mr
= 693,451 T.M
MG
= Mo
= 64,294 T.M
ΣV
= 127,55 T
Kesimpulan Dalam perhitungan Analisa Hidrologi digunakan beberapa data penunjang, antara lain : Probabilitas curah hujan rencana dengan metode Gumbel, Hasper. Dari kedua
B q1
= 10,60 meter
metode tersebut, didapat nilai rata-rata
= (Σ V / B) * (1-(6 * e/B))
hasil perhitungan sebesar R50 =151,647
= (127,55/8,98)*(1-(6*(0,44/8,98)) = 10,02 T/M < 25 T/M ….OK!! 2
q2
mm/hari.
2
Perhitungan debit banjir dengan periode
= (Σ V / B) * (1+(6 * e/B))
ulang 50 tahunan dengan Metode Hasper
=(127,55/8,98)*(1+(6*(0,44/8,98))
dan
= 18,37 T/M2 < 25 T/M2…..OK!!
Dari
metode
rata-rata hasil perhitungan sebesar Q50 =
(Dengan Beban Gempa)
256,368 m3/dtk.
Mt
= Mr = 819,259T.M
Sungai
MG
= Mo = 100,26 T.M
mempunyai tingkat kerawanan erosi yang tinggi.
ΣV B
= 62,831 = 8,98 meter
Batang
Gasan
pada
musim
hujan
Erosi ini terjadi pada permukaan lereng serta berpotensi terjadinya bencana, dapat dilihat dari :
= (Σ V / B) * (1-(6 * e/B))
Estimasi volume aliran sedimen sebesar Vs =
= (62,831 /8,98)*(1-(6*(1,146/8,98))
51.698,923m3/sekali banjir.
= 1,63 T/M2 < 25 T/M2….OK!! q2
Rasional.
tersebut, diambil nilai yang mendekati dari
Kondisi Air Normal/Normal Water Condition
q1
metode
= (Σ V / B) * (1+(6 * e/B))
Dari
Hasil
perhitungan
tampungan
didapatkan
sedimen
volume
sebesar
V
tampung=36.224,64 m3 Bangunan Pengendali Sedimen (check dam) yang dibutuhkan berdasarkan estimasi jumlah produksi
agar dapat mengurangi ketajaman kemiringan sungai. 2. Untuk
operasi
dan
pemeliharaan
checkdam
yang
sudah
diperlukan
penunjukan
dibangun
sedimen total dan volume tampung check dam adalah sebanyak 1 checkdam.
Resume Hasil Perhitungan Hasil Perhitungan Periode Data Curah Hujan Metode Perhitungan Curah Hujan Curah Hujan Rencana Metode Perhitungan Debit Banjir
Debit Banjir
Perencanaan
Perhitungan
Konsultan
Tugas Akhir
Tahun 1996-2005
Tahun 2002-2012
Metode Farchet
R25 =180 mm/hari.
Q25 = 306,591 m3 /dtk.
instansi dan keikutsertaan masyarakat di sekitarnya.
DAFTAR PUSTAKA
Metode Hasper
R50 =151,647 mm/hari.
Metode Hidrogaf Satuan Sintetik Nakayasu
kewenangan
Departemen Permukiman dan Prasana
Metode Hasper
Wilayah, 2004, Pedoman Konstruksi dan
Metoda Rasional
Bangunan,
Q50 = 256,368 m3 /dtk.
Stabilitas
Perencanaan
Teknis
Bendung Pengendali Dasar Sungai, Pd T-12-2004-A, Departemen Permukiman
Keadaan air normal
Fg = 10,79 tm >1,2 tm oke
Tanpa gaya gempa
Fs = 1,99 tm >1,2 tm oke E = 0,44 Q2 = 18,37 t/m2
dan Prasarana Wilayah, Jakarta Kementerian Pekerjaan Umum, 2012,
Keadaan air normal
Fg = 2,34 >1,2
Fg = 8,171 tm > 1,2 tm oke
Dengan gaya gempa
Fs = 1,38 Q1 = 12,68
Fs = 1,52 tm > 1,2 tm oke E = 1,146
Desain Bangunan Pengendali Sedimen,
Q2 = 9,20
Q1 = 1,63 t/m2
Departemen Permukiman dan Prasarana
Q2 = 12,34 t/m2 Keadaan air banjir Tanpa gaya gempa
Fg = 1,77
Fg = 5,69 >1,2 tm oke
Fs = 1,21
Fs = 1,35 >1,2 tm oke
Q1 = 13,70 Q2 = 0,86
E = - 0,06 Q1 = 17,11 t/m2 Q2 = 15,79 t/m2
Wilayah,
Dari hasil penulisan Tugas Akhir ini, ada
Pekerjaan
Umum,Yogyakarta Tominaga Suryono
Saran
Kementerian
Masateru,DR.Sosrodarsono DR
Pengaturan
IR, Sungai,
Perbaikan
dan
PT.
Pradnya
2002,
Metode,
Paramita, Jakarta
beberapa saran sebagai berikut : 1. Bangunan checkdam digunakan untuk
NSPM
Kimpraswil,
Spesifikasi dan Tata Cara Bagian 8 : mengurangi kemiringan sungai yang
Bendung, Bendungan Sungai, Irigasi,
tajam dan untuk mengurangi gerusan
Pantai, Departemen Permukiman dan
yang
mengakibatkan
sedimentasi,
sehingga posisi bangunan ditentukan
Prasarana Wilayah, Jakarta
Triatmodjo Bambang, Prof. Dr. Ir. CES. DEA, Hidrologi Terapan, Beta Offset, Yokyakarta Subarkah Imam, Ir, 1980, Hidrologi Untuk Perencanaan Bangunan Air, Idea Dharma, Bandung 1984, Buku Teknik Sipil, Nova, Bandung Ir. Lusi Utama, MT, Bahan Kuliah Hidrologi _______________,
Bahan
Kuliah
Angkutan Sedimen Ir. Mawardi Samah, Dipl. HE, Bahan Kuliah Irigasi dan Bangunan Air
