BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Air merupakan sumber daya alam karunia Tuhan Yang Maha Esa yang tidak akan pernah habis dan selalu terbarukan. Hal ini disebabkan karena air mengikuti siklus hidrologi. Siklus hidrologi merupakan proses yang dilalui air dari atmosfer ke muka bumi dan kembali lagi ke atmosfer. Evaporasi dari tanah, laut, atau air permukaan terkondensasi membentuk awan yang selanjutnya menjadi hujan yang jatuh ke permukaan bumi. Siklus hidrologi sangat dipengaruhi oleh iklim, dan secara tidak langsung dipengaruhi oleh aktivitas manusia. Oleh karena itu, keberadaan air di bumi dalam skala jumlah, agihan, dan waktu berbeda.
Dalam beberapa tahun terakhir terjadi fenomena alam berupa climate change (perubahan iklim). Climate change ditandai dengan adanya perubahan temperatur dan curah hujan. Perubahan temperatur ini akan menyebabkan perubahan variabel atmosfer lainnya, yang pada akhirnya akan menyebabkan perubahan pola hujan dalam skala ruang, waktu, dan besaran Besarnya intensitas hujan di Indonesia berbeda-beda di tiap daerah. Perbedaan besarnya intensitas hujan dan waktu kejadiannya akan berpengaruh dalam perencanaan berbagai macam bangunan air.
Untuk menentukan besaran hujan dalam berbagai waktu di daerah tertentu, diperlukan analisis yang meliputi waktu, luas areal, dan ketinggian curah hujan
Waduk merupakan salah satu tampungan aliran air, air yang masuk ke waduk berbeda-beda sesuai dengan intensitas hujan. Adanya perberbeda-bedaan intensitas tersebut, menyebabkan aliran masuk waduk tidak menentu. Jika intensitas hujan meningkat menyebabkan aras (level) muka air waduk naik secara cepat. Keadaan ini harus dihindari karena dapat membahayakan konstruksi bendungan.
Untuk menghindari kerusakan konstruksi bendungan diperlukan kapasitas pelimpah (spillway) yang cukup memadai. Pelimpah yang dibangun biasanya direncanakan berdasarkan debit rencana pada besaran tertentu. Namun dengan adanya peningkatan intensitas hujan sangat dimungkinkan kapasitas spillway yang ada kurang memenuhi, sehingga kenaikan aras muka air lebih cepat dari yang diperkirakan. Kenaikan aras muka air secara cepat ini belum diantisipasi sehingga aras muka air dapat mencapai puncak tubuh bendungan secara cepat dan pada akhirnya dapat menimbulkan kerusakan total. Untuk mengantisipasi kenaikan yang begitu cepat diperlukan peningkatan kapasitas spillway yang ada.
Dalam penelitian kapasitas spillway tersebut dicoba dengan labyrinth crest bentuk modifikasi. Secara teoritis, crest ini dapat memiliki kapasitas debit yang besar karena memiliki lebar lintasan air yang besar. Percobaan ini dilakukan di laboratorium dengan menggunakan flume dengan spillway jenis mercu modifikasi, yaitu (tipe deret trapesium, tipe deret vertical).
1.2. Rumusan Masalah
1) Bagaimana karakter peningkatan muka air yang terjadi pada spillway normal
2) Bagaimana model spillway tipe modifikasi yang dapat mengalirkan air optimum dari
spillway normal
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini antara lain:
1. Menghitung karakter peningkatan muka air yang terjadi dengan spillway normal. 2. Merencanakan model modifikasi spillway untuk peningkatan debit yang
melimpah.
1.4. Batasan Masalah
Batasan-batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1) Aliran pada saluran air dianggap seragam dan tetap (steady uniform flow). 2) Dasar saluran air dianggap kedap air dan pengaruh rembesan air diabaikan. 3) Tidak ada perubahan kemiringan flume.
4) Penelitian dilakukan dengan menggunakan Flume yang menjadi model saluran air dengan panjang 8 m, tinggi 0,3 m dan lebar 0,076 m.
5) Spillway dibuat 3 bentuk yaitu bentuk mercu normal, bentuk mercu deret trapesium, dan
bentuk deret vertikal yang masing-masing ukuran lebarnya 18 cm dan 30 cm. 6) Hasil pengukuran volume hydraulic bench dan pengukuran waktu oleh stop watch.
Adapun manfaat dari penelitian ini antara lain:
1. Bagi penulis; sebagai pembelajaran dan tambahan ilmu mahasiswa tentang mata kuliah yang berkaitan serta pengaplikasiannya dilapangan.
2. Bagi akademik; sebagai tambahan ilmu dan ide yang dapat dikembangkan dikemudian hari.
3. Bagi pengambil kebijakan; sebagai masukan yang dapat digunakan untuk memberi informasi kenaikan muka air yang dapat membahayakan tubuh bendungan.
1.6. Sistematika Penulisan
Untuk memperjelas tahapan yang dilakukan dalam studi ini, penulisan tugas akhir ini dikelompokkan ke dalam 5 (lima) bab dengan sistematika pembahasan sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Merupakan bingkai studi atau rancangan yang akan dilakukan meliputi tinjauan umum, latar belakang, perumusan masalah penelitian, tujuan penelitian, manfaat penelitian, ruang lingkup penelitian dan sistematika penelitian.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Merupakan kajian sebagai literatur serta hasil studi yang relevan dengan pembahasan ini. Dalam bab ini akan diuraikan mengenai menganalisis perubahan kapasitas spillway dengan bentuk puncak tipe modifikasi. Dan menjelaskan tentang berbagai macam bentuk aliran, beberapa macam bentuk tipe spillway.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
BAB IV HASIL DAN ANALISA DATA
Berisikan pembahasan mengenai hasil laboratorium yang telah diperoleh, lalu dianalisa, sehingga dapat diperoleh hasil dari penelitian kesimpulan.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Merupakan penutup yang berisikan tentang kesimpulan yang telah diperoleh dari pembahasan pada bab sebelumnya, dan saran mengenai hasil penelitian yang dapat dijadikan masukan.
