BAB II. PERENCANAAN BENDUNG BRONJONG
2.1 Perhitungan debit sungai
Debit banjir rencana (Q10-Q20) berdasarkan hasil penyelidikan lapangan
tentang elevasi muka air banjir, penampang melintang rata-rata, dan
penampang memanjang sungai. Debit rendah andalan berdasarkan hasil
pengukuran lapangan dan ditambah dengan informasi penduduk
setempat tentang sebit sungai musim kemarau selama 5 tahun terakhir.
Gambar 1. Potongan profil melintang sungai rata-rata
1. Data teknis :
- tinggi muka air banjir (H) = 0.80 m
- tinggi muka air rendah (h) = 0.12 m
- lebar dasar sungai rata-rata (b) = 5.50 m
- lebar penampang atas sungai rata-rata (B) = 7.10 m
- kemiringan dasar sungai (I) = 0,02
- koefisien kekasaran Strickler (k) = 35
2. Debit banjir (Qb) :
- keliling basah, = 7.762 m
- luas penampang basah, = 5.040 m2
- kecepatan aliran, = 3.710 m/s
- debit banjir, = 18 m3/s
3. Debit minimum (Qm) :
- luas penampang sungai, = 0.560 m2
- kecepatan rata-rata, = 0.217 m/s
- debit minimum, = 0.122 m3/s
2.2 Perhitungan debit pengambilan
Debit pengambilan berdasarkan data luas areal sawah yang akan dialiri
serta efisiensi irigasi yang telah ditetapkan sebelumnya. Hal tersebut
penting untung menentukan dimensi pipa pengambilan.
1. Data teknis :
- Luas areal sawah yang dialiri (A) = 15 ha
- Kebutuhan air (a) = 1.185 l/sec/ha
- Efisiensi irigasi (Ef) = 60%
1. Debit pengambilan (Qp) :
= 29.625 l/s 30 l/s
2.3 Perhitungan hidrolik dan stabilitas bendung
Perhitungan hidrolik bendung bronjong mengacu kepada perhitungan
hidrolik bangunan terjun tegak. Hal ini mengingat bendung bronjong
tersebut tidak dilengkapi dengan pintu penguras dan bentuk mercunya
didasarkan pada berat sendiri tubuh bendung, tekanan air banjir, dan
tekanan lumpur.
1. Hidrolik bendung :
Gambar 2. Potongan bendung bronjong
1. Data teknis :
- Debit banjir (Qb) = 18 m3/s
- Lebar efektif bendung (Bef) = 7.00 m
- Percepatan gravitasi (g) = 9.8 m/s2
1. Besaran-besaran yang digunakan untuk menghitung hidrolik
bendung :
… (1)
… (2)
… (3)
1. Tinggi muka air udik bendung :
Ha = He = 0.5 m
1. Kecepatan air di atas Pot U-U diperkirakan :
= 4.427 m/s
1. Tinggi air di Pot U-U :
Yu = Qb/Bef/vu
1. Bilangan Froude (Fru)
= = 2.4
1. Panjang lantai dari geometri bangunan terjun tegak :
Berdasarkan grafik diperoleh Lp = 2.7 m
Gambar 3. Grafik untuk menentukan panjang lantai bangunan terjun
tegak
1. Ditentukan :
A. Berat isi bendung bronjong ( ) = 18.5 kN/m3
B. Berat isi sedimen ( ) = 16.0 kN/m3
C. Sudut geser dalam ( ) = 30o (disesuaikan dengan jenis tanah,
lihat Tabel 1)
D. Koefisien gesekan (fr) = 0.6
Tabel 1. Sudut gesekan dalam dan unit beban tanah
1. Berat sendiri bendung (ΣW) :
Untuk menghitung berat sendiri bendung, sebelumnya dipilih ukuran
bronjong seperti ditunjukkan Tabel 2. Sehingga bias diperoleh volume
bronjongnya dan dapat dihitung beratnya seperti di bawah ini.
Tabel 2. Ukuran kawat bronjong (SNI 03-0090-1999)
ΣW = W1 + W2 + W3
= {(2×0.5)+(3×0.5)+(4×0.5)}x18.5 = 83.25 kN
1. Gaya yang bekerja :
1. Tekanan lumpur (F1) :
Ka = tan2 (45o –Ө/2) = 0.33
= 4.125 kN
Tekanan banjir (F2) :
= 15.31 kN
Akibat gempa (Ga) :
Ga = ΣW x f
= 83.25 x 0.010
= 0.83 kN
1. Tinjauan terhadap geser :
= 2.46
Karena faktor keamanan (Fs) = 2.46 > 1.50 maka konstruksi bendung
aman terhadap geser.
Pelaksanaan pembuatan bendung bronjong untuk irigasi
Pemasangan bronjong dilakukan lapis demi lapis agar bronjong yang
satu dengan yang lainnya yang terdapat dalam satu lapisan dapat diikat
dengan baik dan kuat.
Sekat semikedap air dari bahan sintetis dipasang bersamaan dengan
pemasangan bronjong kawat pada mercu bagian bawah kiri (lihat
Gambar 5). Sekat semi kedap air dilipatkan masuk di bawah pasangan
kawat dan lantai bawah pondasi. Pemasangan bronjong kawat sebelah
hulu as bendung dilakukan setelah pemasangan bronjong kawat sebelah
hilir as bendung selesai. Selanjutnya, sekat semikedap air ditekuk
selebar 0.50 m kearah hulu.
Pemasangan bronjong kawat pada lapisan kedua dilakukan mulai dari
sebelah hilir dengan mengikuti pola yang telah direncanakan.
Penyusunan mercu bendung pada lapisan ketiga juga mengikuti pola
tertentu dengan meletakkan sekat semikedap air sejajar dan tegak lurus
dengan bawah. Posisi sekat semikedap air berada ditengah-tengah lebar
mercu dan kelebihan lapisan ditekuk ke dalam dan diusahakan sesuai
dengan mercu bendung. Sayap bendung bronjong sebelah kiri dan
kanan disusun sesuai dengan pola yang telah ditetapkan.
Pipa PVC φ 6” atau sesuai kebutuhan yang berfungsi sebagai penyadap atau pengambilan air dari bendung dipasang pada tubuh bendung
sebelah hulu kiri atau kanan dengan posisi berjarak ± 20 cm dari puncak
mercu dan berjarak ± 50 cm dari lebar mercu bagian kiri atau kanan,
sedangkan posisi pipa PVC ke arah saluran dipasang dengan
kemiringan ± 0.008 supaya sedimen tidak sempat mengendap di dalam
pipa. Sepanjang pipa PVC, yang tertanam di dalam bronjong dibungkus
dengan karung plastik untuk menjaga agar tidak terjadi kontak langsung
antara pipa dengan batu kali dan atau batu belah.
Untuk menjaga agar sampah-sampah yang hanyut di sungai tidak masuk
ke dalam pipa pengambilan, maka dipasang saringan sampah di depan pipa pengambilan. Pipa pengambilan dengan φ 6” untuk mengalirkan debit sebesar ± 30 l/sec atau sesuai untuk mengalirkan debit
pengambilan rencana.
Gambar 6. Potongan A-A bendung bronjong
Gambar 7. Potongan B-B bendung bronjong
Tahapan pekerjaan pemasangan lapisan bronjong terbawah dari
bendung adalah sebagai berikut.
1. letakkan dan susun bronjong kawat dimulai dari lapisan terbawah
bendung seperti ditunjukkan Gambar 8);
2. ikatkan bronjong kawat yang satu dengan yang lain dengan lilitan kawat φ 3 mm disepanjang sisinya;
3. isi bronjong kawat hingga penuh dan padat menggunakan batu kali dan atau batu belah dengan φ 15 cm – 25 cm (lebih besar dari pada lobang anyaman);
4. tutupkan tutup bronjong kawat lalu ikat sisi-sisinya dengan lilitan kawat φ 3 mm.
Susunan bronjong lapis 3,4, dan 5
Susunan bronjong lapis 2
Susunan bronjong lapis 1 (dasar)
Gambar 8. Susunan lapisan bendung bronjong
BAB III. KESIMPULAN
Dari sedikit uraian di atas dapat ditarik beberapa kesimpulan, yaitu :
1. Kondisi eksisting Sungai Palu, memungkinkan dibangun Bendung
Bronjong
2. Cara konservasi air untuk ketersediaan air di desa tersebut adalah
sekat semi-kedap air dengan penyaluran pipa untuk pemenuhan
kebutuhan air irigasi.
3. Kestabilan dari bangunan tersebut, terhadap tekanan yang timbul
sudah baik karena factor keamanan dari konstruksi bendung
