BAB IV 4. Bendung Tyrol
5.5. Bendung Gerak dengan Pintu 1. Pertimbangan Perencanaan
Berdasarkan Pd T-xx-200x-A : Tata Cara Desain Bendung Gerak bendung gerak akan dipilih dengan pertimbangan jika peninggian dasar sungai akibat konstruksi bendung tetap tidak dapat diterima dikarenakan mempersulit pembuangan air atau membahayakan pekerjaan sungai yang telah ada akibat peninggian muka air.
5.5.2. Persyaratan Perencanaan
Berdasarkan Pd T-xx-200x-A : Tata Cara Desain Bendung Gerak bendung gerak akan didesain dengan memperhatikan persyaratan :
kemiringan sungai relatif kecil atau datar;
peninggian dasar sungai yang diakibatkan oleh konstruksi bendung tetap tidak dapat diterima karena akan mempersulit pembuangan air atau membahayakan pekerjaan sungai yang telah ada;
debit banjir tidak bisa dilewatkan dengan aman melalui bendung tetap; berada pada lapisan tanah pondasi yang kuat.
5.5.3. Persyaratan Kemanan Bangunan
Bangunan bendung dan bangunan pelengkap lainnya perlu didesain dengan memperhatikan kemanan bangunan ditinjau dari segi hidraulik, struktural, operasi dan pemeliharaan sesuai dengan SNI 03-1724-1989, yang meliputi :
(1) Kemanan hidraulik
Bangunan utama dan bangunan pelengkapnya harus diperhitungkan aman terhadap : - bahaya luapan pada bangunan tembok pangkal, tembok sayap udik dan hilir; - bahaya penggerusan setempat, degradasi dasar sungai dan penggerusan tebing; - bahaya erosi buluh akibat aliran di bawah dan di samping bangunan;
- bahaya kavitasi;
- bahaya akibat perubahan perilaku sungai. (2) Kemanan Struktural
Bangunan utama dan bangunan pelengkapnya harus memenuhi persyaratan kekuatan dan kestabilan struktur baik secara satu kesatuan maupun bagian perbagian dengan rincian meliputi :
- kekuatan terhadap benturan batu dan angkutan benda padat lainnya; - kestabilan bangunan terhadap guling, geser dan penurunan.
(3) Keamanan Operasi dan Pemeliharaan
keamanan operasi : bangunan utama dan bangunan pelengkap seperti pintu pengatur debit, penangkap pasir dan bagian-bagiannya agar didesain untuk dapat dioperasikan dengan mudah, aman dan efisien;
pemeliharaan : untuk menjaga fungsi dan keamanan bangunan setelah beroperasi diperlukan pemeliharaan dan pemantauan berkala; hal-hal yang perlu dipelihara yaitu :
- saringan dari sumbatan batu, sampah dan mengganti batang-batang yang rusak; - pembersihan berkala gorong-gorong pengumpul dari endapan sedimen secara hidraulik;
- pembilasan penangkap pasir secara periodik.
- pemeliharaan dan perbaikan lapisan tahan aus dan rip-rap 5.5.4. Desain Hidraulik
Pelaksanaan pekerjaan yang perlu diperhatikan dalam detail desain bendung adalah sebagai berikut :
(1) Pra Desain Hidraulik Kegiatan pra desain meliputi :
(a) Persiapan pekerjaan yaitu pengumpulan, evaluasi dan analisis data. Data yang diperlukan yaitu :
data topografi berupa :
- peta yang meliputi daerah aliran sungai dengan skala minimum 1 :50.000;
- peta situasi sungai di lokasi bangunan dengan skala 1 : 2000 dan peta detail dengan skala minimum 1 : 5000
data morfologi sungai seperti geometri sungai, data hidrograf aliran sungai dan perubahan-perubahan yang terjadi pada dasar sungai secara horisontal maupun vertikal;
data geometri sungai berupa : bentuk dan ukuran alur, palung, lembah sungai, kemiringan dasar sungai;
data angkutan sedimen berupa : gradasi material dasar sungai, laju dan gradasi angkutan sedimen dasar;
data hidrograf aliran sungai seperti : aliran banjir, frekuensi kejadian debit banjir, kurva massa aliran dan tinggi muka air sungai;
data geoteknik diantaranya : geomorfologi, stratigrafi dan struktur geologi serta kegempaan di daerah calon lokasi
data mekanika tanah : seperti sifat fisik tanah dan batauan serta sifat teknik tanah di sekitar calon lokasi;
data bahan bangunan : sumber dan jumlah bahan yang tersedia, jenis dan ketahanan umur, sifat fisik dan teknik bahan bangunan serta persyaratan kualitas bahan bangunan; data lingkungan dan ekologi
(b) peninjauan lapangan : untuk memeriksa tingkat ketelitian data; mendapat masukan data morfologi sungai dan sifat sungai, mengetahu dan memperkirakan masalah yang akan timbul;
(c) penentuan lokasi bangunan harus dipilih berdasarkan studi perbandingan atas beberapa alternatif dengan mempertimbangkan fungsi bangunan dan faktor-faktor lain;
topografi, morfologi sungai dan medan sekitarnya; geoteknik; lingkungan; pelaksanaan bangunan; dan mobilitas peralatan;
(d) penentuan debit desain mencakup :
debit desain banjir dengan kala ulang 100 tahun digunakan untuk mendesain bangunan pelimpah dan tembok pangkal;
debit desain sebesar debit alur penuh untuk bangunan peredam energi
debit andalan tertentu sesuai kebutuhan untuk kebutuhan irigasi dan kebutuhan pembilasan sedimen di gorong-gorong pengumpul serta penangkap pasir
(2) Penentuan Bentuk dan Dimensi (a) panjang bendung
diperhitungkan terhadap kemampuan melewatkan debit banjir rencana dengan tinggi jagaan yang cukup;
sama dengan lebar rata-rata sungai stabil atau pada debit penuh alur dan umumnya ditentukan sebesar 1,2 kali lebar sungai rata-rata pada ruas sungai yang stabil;
(b) Pertimbangan pemilihan tipe pintu
Penetapan pintu didasarkan berbagai pertimbangan yang antara lain berdasarkan tujuan penggunaan, lokasi pemasangan, besarnya harga dan biaya exploitasi dan pemeliharaan (c) Lantai bendung
Lantai bendung harus mempunyai kemampuan dalam mendukung beban yang ada di atasnya dan menjamin kerapatan terhadap rembesan air. Sebagai tambahan kadang-kadang dibutuhkan untuk penyangga di antara pilar-pilar bendung dan apabila pilar-pilar bendung juga akan dipakai sebagai bendung pengelak sementara, maka pilar-pilar tersebut harus mempunyai stabilitas yang memadai.
(d) Pilar Bendung
Bentuk penampang pilar bendung harus ramping dan pada pinggir hulunya dibentuk setengah lingkaran, tetapi pada pada pinggir hilirnya agak lonjong atau berbentuk busur yang runcing. Lebar dan panjang pilar bendung ditetapkan berdasarkan lebar jembatan inspeksi, dimensi mekanisme penggerak daun pintu dan perhitungan stabilitas mekanis. Celah diperlukan untuk memasang perapat pintu diperhitungkan untuk menentukan sponing pintu. Perapat bawah supaya dapat bertumpu pada landasan pintu yang dipasang di atas permukaan lantai bendung sedang perapat samping harus dibuat dengan konstruksi yang mudah dibongkar – pasang untuk memudahkan pemeriksaan dan perbaikan. Tinggi pilar bendung harus lebih tinggi dari elevasi muka air banjir rencanan tanggul untuk menjamin keamanan pilar-pilar pintu dan menjamin jagaan antar MAT dan gelagar jembatan inspeksi.
(e) Pilar Pintu
Pilar pintu ditentukan berdasarkan tipe pintu yang digunakan sebagai tubuh bendung. Tinggi ditentukan berdasarkan kemudahan operasi pintu termasuk tinggi perlengkapan mekanisme pengangkat daun pintu dan tambahan untuk tinggi jagaan
(f) Ruang Operasi Pintu
Ruang operasi pintu dilengkapi panel dan peralatan pengatur pintu, sperti tomnol-tombol mekanisme pembukaan-penutupan pintu yang ditempatkan di atas pilar
(g) Elevasi Sisi Atas Daun Pintu
Elevasi sisi atas daun pintu ditentukan berdasarkan kenaikan elevasi muka air banjir yang diinginkan.
(h) Bangunan pembilas
kriteria desain bangunan pembilas sesuai dengan Pd T-xx-200x-A : Tata Cara Desain Hidraulik Bendung Tetap, sebagai berikut :
lebar pembilas total 1/6 – 1/10 dari lebar bendung; bangunan dilengkapi dengan pilar-pilar dan pintu;
bentuk pilar bagian hulu bulat dengan jari-jari pembulatan setengah lebar pilar; bagian hilir runcing dengan jari-jari peruncingan 2 x lebar pilar;
bentuk bagian hulu tegak dan berawal dari bagian muka kepala bendung kemiringan bagain hilir dapat diambil dengan perbandingan 1 : n; lebar pilar sisi bagian luar dapat diambil sampai dengan 2,0 m; lebar sisi bagian dalam 1,0 m dan 1,5 m;
mercu pintu pembilas ditentukan sama tinggi dengan elevasi mercu bendung atau 0,10 m lebih tinggi dari elevasi mercu bendung;
(i) tembok baya-baya
kriteria desain lantai bangunan tembok baya-baya sesuai dengan Pd T-xx- 200x-A : Tata Cara Desain Hidraulik Bendung Tetap, sebagai berikut :
penempatan menerus ke arah hulu dari pilar pembilas bagian luar/sisi bendung; bentuk mengecil ke arah hulu sebesar setengah lebar tembok pilar;
tinggi mercu minimal 0,5 m di atas bendung dengan panjang ke arah hulu sama dengan lebar mulut undersluice dan tidak menghalangi pengaliran ke intake
(j) tembok pangkal
Tentukan bentuk dan ukuran tembok pangkal dengan cara :
tinggi tembok pangkal ditentukan dengan memperhatikan debit desain untuk kapasitas pelimpahan ditambah dengan tinggi jagaan tertentu;
panjang tembok pangkal ditentukan oleh dimensi tubuh bangunan dan peredam energi;
bentuk tembok pangkal dapat dibuat tegak atau miring;
ujung tembok pangkal ke arah hilir (Lpi) ditempatkan di tengah-tengah panjang lantai peredam energi sesuai dengan RSNI T-04-2002:
Lpi = Lb + 0,5 Ls
panjang tembok pangkal di bagian hulu (Lpu) bagian yang tegak di hitung dari sumbu mercu bendung sesuai dengan RSNI T-04-2002: 0,50 Ls ≤ Lpu ≤ Ls
(k) tembok sayap hulu dan hilir
Lengkapi bangunan dengan tembok sayap dengan memperhatikan: bentuk dan dimensi peredam energi;
geometri sungai di hilir dan sekitarnya;
prediksi kedalaman penggerusan setempat dan degradasi dasar sungai yang akan terjadi;
stabilitas tebing;
tinggi muka air hilir pada debit desain ditambah dengan tinggi jagaan; panjang tembok sayap hulu ditentukan :
- kemiringan tembok diambil 1 : 1
- pertemuan dengan tembok pangkal dibuat menyudut kurang lebih dari 450
- bagi tebing yang tidak jauh dari sisi tembok pangkal bendung, ujung tembok sayap hulu dilengkungkan masuk ke tebing dengan panjang total tembok pangkal ditambah sayap hulu sesuai dengan RSNI T-04- 2002:
1,0 Ls ≤ Lsu ≤ 1,5 Ls
- bagi tebing sungai yang jauh dari sisi tembok p[angkal bendung atau palung sungai di hulu bendung yang relatif jauh lebih lebar dibandingkan dengan lebar pelimpah bendung maka tembok sayap hulu perlu diperpenjang dengan tembok pengarah arus yang panjangnya diambil minimum sesuai dengan RSNI T-04-2002: 2 x Lpu
panjang tembok sayap hilir (Lsi) : - kemiringan tembok diambil 1 : 1
- panjang tembok dihitung dari ujung hilir lantai peredam energi diambil sesuai dengan RSNI T-04-2002 :
Ls ≤ Lsi ≤ 1,5 Ls
jika tinggi tembok sayap lebih dari 4,0 m maka perlu dibuat bertangga dengan : Lsi = panjang tembok sayap hilir dari ujung hilir lantai peredam energi ke hilir, meter Lsu = panjang tembok sayap hulu, meter
Lpu = panjang tembok pangkal hulu bendung dari sumbu mercu bendung ke hulu, meter
Ls = panjang labtai peredam energi, meter (l) lantai hulu dan hilir
Dimensi bangunan pelengkap ini dtentukan dengan memperhatikan permeabilitas tanah, kemungkinan degradasi dasar sungai dan penggerusan setempat di hilir bangunan, dan kebutuhan pengurangan daya angkat air. Hal itu dilakukan agar tidak meliebihi kekuatan dan stabilitas bangunan.
Lengkapi bangunan dengan rip-rap yang berfungsi sebagai pelindung bangunan terhadap bahaya penggerusan sesuai dengan Pd T-xx-200x-A : Tata Cara Desain Hidraulik Bendung Tetap, dengan kriteria :
ditempatkan di gian hilir ambang akhir sepanjang tembok sayap hilir;
material rip-rap berupa bongkahan batu dengan kriteria bulat, padat, keras dengan berat jenis batu 2,4 t/m3;
material rip-rap berupa blok beton dengan 1,0 x 1,0 x 1,0 m dan 0,5 x 0,5 x 0,5 m; kedalaman penanaman sekitar 2,0 m pada bagian hilir ambang dan 1,5 m pada bagian
kaki tembok sayap hilir (n) Perlengkapan lainnya
Sumber tenaga listrik cadangan Pada pintu-pintu air yang sumber tenaga utamanya diperoleh dari jaringan komersil, maka diperlukan adanyalistrik cadangan.
Gedung pusat operasi pintu Dalam gedung ini terdapat kantor, ruang pembangkit listrik cadangan, ruang operasi, ruang operasi, ruang petugas jaga malam dan lain-lain Alat ukur tinggi muka air. Alat ukur tinggi muka air dipasang di hulu dan hilir bendung. Pada bangunan penerus, maka alat ukur tinggi muka air dipasang, di dalam kolam tunggu. Tinggi muka air pada masin-masing lokasi dapat dibaca langsung dari dalam ruang operasi.
Sarana penerangan Sarana penerangan yang memadai haruslah dipasang untuk menerangi daun pintu, jembatan inspeksi, ruang operasi dan semua tempat-tempat yang diperlukan untuk kelancaran operasi pintu.
Tangga inspeksi. Tangga inspeksi harus diadakan pada permukaan perkuatan lerang tanggul kiri dan tanggul kanan baik di lereng belakang maupun di lereng depan. Lebar efektif tangga minimum 1 mdan terbuat dari blok-blok beton.
Tangga untuk ruang operqasi pintu. Konstruksi dan lokasi tangga supaya disesuaikan dengan keadaan sekitarnya, keseimbangan antara pilar pintu dan ruang operasi serta keamanan terhadap kemungkinan kecelakaan
BAB VI