LEMBAR PENGESAHAN
TUGAS AKHIR
PERENCANAAN BENDUNG SOWAN LOR KABUPATEN JEPARA
(Design of Sowan Lor Weir at Jepara Recidence)
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Akademis
Dalam Menyelesaikan Pendidikan Tingkat Sarjana ( Strata-1)
Jurusan Teknik Sipil Program S1. Reguler II Fakultas Teknik
Universitas Diponegoro
DISUSUN OLEH :
APRI
WAHYUDI
NIM.
L2A303076
GALIH SATRIA ADI
NIM. L2A303089
Semarang, Agustus 2009
Disetujui,
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
Dr.Ir. Suripin, M.Eng
Ir.
Salamun,
MS.
NIP. 131 668 511
NIP. 131 596 956
Mengetahui,
Ketua Program Reguler II Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Diponegoro
KATA PENGANTAR
Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat ALLAH SWT yang telah melimpahkan
rahmat dan hidayah-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir
yang berjudul
“ Perencanaan Bendung sowal Lor kabupaten jepara”
untuk memenuhi
persyaratan dalam menyelesaikan studi pendidikan Strata-1 pada Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Diponegoro.
Dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini penyusun dibantu oleh banyak pihak. Oleh
karena itu melalui kesempatan ini, penyusun menyampaikan terima kasih kepada yang
terhormat :
1.
Ibu Ir. Sri Sangkawati, MS., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Diponegoro.
2.
Bapak Ir. Moga Narayudha, Sp1., selaku Ketua Pelaksana Program Reguler II
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro dan sekaligus
menjadi dosen wali kami yang telah memberikan motivasi , nasehat , dukungan dan
arahan.
3.
Bapak Hardi Wibowo, ST, M.Eng. selaku Sekretaris jurusan reguler II pengajaran
Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro.
4.
Bapak Dr. Ir. Suripin, M.Eng. selaku Dosen Pembimbing I
5.
Bapak Ir. Salamun, MS. selaku Dosen Pembimbing II
6.
Seluruh dosen, staf dan karyawan Jurusan Teknik Sipil Universitas Diponegoro.
7.
Orang tua dan seluruh keluarga yang selalu mendoakan, mencurahkan kasih sayang
dan perhatiannya serta dukungan moral, spiritual dan finansial selama ini.
8.
Teman – teman seperjuangan khususnya seluruh mahasiswa Teknik Sipil angkatan
2003 yang telah banyak membantu.
9.
Semua pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu yang telah membantu
Kami menyadari bahwa dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna,
dikarenakan keterbatasan kami, maka dari itu kami harapkan pendapat, saran dan kritik
yang membangun demi penyusunan masa yang akan datang.
Akhir kata, penyusun berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat baqgi
perkembangan penguasaan ilmu rekayasa sipil di Teknik Sipil Universitas Diponegoro
Semarang.
Semarang , Agustus 2009
v
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR GAMBAR ... xi
DAFTAR TABEL ... xiii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Maksud dan Tujuan ... 1
1.3 Batasan Masalah ... 2
1.4 Sistematika Penulisan ... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Uraian Umum ... 4
2.2 Analisis Hidrologi ... 4
2.2.1 Analisis Curah Hujan Harian Maksimum ... 5
2.2.2. Jenis Sebaran/distribusi ... 6
2.2.2.1. Sebaran/distribusi Normal ... 8
2.2.2.2. Sebaran Log Normal ... 9
2.2.2.3. Sebaran Log Pearson III ... 10
2.2.2.4 Metode Gumbel Tipe I ... 12
2.2.3. Uji Keselarasan Distribusi Data Curah Hujan ... 15
2.2.3.1 Uji Keselarasan Chi Square ... 15
2.2.3.2 Uji Keselarasan Smirnov-Kolmogorov ... 16
2.3 Intensitas Curah Hujan ... 17
2.3.1 Analisis Debit Banjir Rencana ... 18
2.3.1.1 Metode Rasional ... 18
vi
2.4.5.3 Tinjauan Terhadap Scouring (Gerusan) ... 43
2.4.6 Stabilitas Bendung ... 49
2.4.6.1 Gaya-gaya yang bekerja pada Bangunan Bendung 45 2.4.6.2 Stabilitas Terhadap Bahaya Guling ... 46
2.4.6.3 Stabilitas Terhadap Bahaya Geser ... 46
2.4.6.4 Stabilitas Terhadap Keamanan Erosi Bawah Tanah (piping) ... 47
BAB III METODOLOGI 3.1 Tahap Persiapan ... 48
3.2 Metode Perolehan Data ... 48
3.4 Jenis Data ... 49
3.5 Analisis Data Hidrologi dan Hidrolika ... 50
3.6 Analisis Stabilitas Bendung ... 51
3.7 Analisis Struktur ... 51
vii
4.3.1 Menentukan Catchment Area beserta luasnya ... 55
4.3.2 Menentukan curah hujan maksimum harian DAS dari data curah hujan yang ada ……… 56
4.12 Perhitungan Intensitas Curah Hujan ... 77
4.13 Perhitungan Debit Banjir Rencana ... 78
4.13.1 Perhitungan Hidrograf Satuan Sintetik Gamma I ... 78
4.14 Analisis Debit Andalan ... 97
4.15 Analisis Kebutuhan Air ... 110
4.15.1 Kebutuhan Air Irigasi ... 110
4.15.2 Kebutuhan Air Untuk Tanaman ... 110
viii
4.16 Neraca Air ... 123
BAB V PERENCANAAN KONSTRUKSI 5.1 Perencanaan Teknis Bendung ... 124
5.1.1 Data Teknis Perencanaan Bendung ... 124
5.1.2 Tinggi Mercu Bendung ... 124
5.1.9 Menentukan Tebal Lantai Kolam Olak ... 134
5.1.10 Tinjauan Terhadap Gerusan ... 137
5.1.11 Perencanaan Pintu Pembilas ... 138
5.2 Data Teknis Bangunan Pelengkap ... 139
5.2.1 Analisis Hidrolis dan Desain Bangunan Pelengkap ... 139
5.2.1.1 Analisis Saluran Induk / Primer ... 139
5.2.1.2 Data dan Perencanaan Saluran Primer ... 140
5.2.1.3 Daerah Irigasi ... 140
5.2.1.4 Dimensi Saluran ... 141
5.2.1.5 Penentuan Lebar dan Tinggi Bukaan Pintu Romjin ... 143
5.2.1.6 Kantong Lumpur ... 145
5.2.1.7 Bangunan Pembilas pada Kantong Lumpur ... 151
5.2.1.8 Bangunan Pengambilan ... 154
BAB VI ANALISIS STABILITAS BENDUNG 6.1 Perencanaan Bendung ... 156
6.1.1 Kriteria Desain ... 156
6.1.2 Data Desain ... 156
ix
Normal ... 157
6.2.1.1 Berat Sendiri Bendung ... 157
6.2.1.2 Gaya Angkat (Up-lift) ... 158
6.2.1.3 Gaya Gempa ... 159
6.2.1.4 Gaya Akibat Tekanan Tanah ... 160
6.2.1.5 Gaya Hidrostatis ... 161
6.2.1.6 Stabilitas Bendung Pada Kondisi Normal ... 162
6.2.2 Perhitungan Gaya-gaya pada Kondisi Banjir Rencana ... 163
6.2.2.1 Berat Sendiri Bendung ... 163
6.2.2.2 Gaya Angkat (Up-lift) ... 164
6.2.2.3 Gaya Gempa ... 165
6.2.2.4 Gaya Akibat Tekanan Tanah ... 167
6.2.2.5 Gaya Hidrostatis ... 168
6.2.2.6 Stabilitas Bendung pada Kondisi Banjir Rencana 169 6.3 Erosi Terhadap Bawah Tanah (Piping) ... 170
6.4 Dinding Penahan Tanah ... 170
6.4.1 Desain Dinding Penahan Tanah ... 170
BAB VII RENCANA KERJA DAN SYARAT-SYARAT (RKS) 7.1 Syarat-Syarat Umum Dan Administrasi ... 174
7.1.1 Ketentuan dan Persyaratan Umum ... 174
7.1.2 Ketentuan dan Persyaratan Administrasi ... 183
7.2 Syarat – Syarat Teknis ... 202
BAB VIII RENCANA ANGGARAN BIAYA ( RAB ) DAN JADWAL PELAKSANAAN 8.1 Perencanaan Bendung ... 229
8.2 Rencana Anggaran Biaya ... 234
8.3 Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya ... 235
8.4 Jadwal Pelaksanaan ... 236
8.4.1 Jadwal Waktu Pelaksanaan (Time Schedule) ... 236
x BAB IX KESIMPULAN DAN SARAN
9.1Kesimpulan... 239 9.2Saran……….. 239
xi
2.13 Harga-Harga C2 Untuk Bendung Mercu Ogee Dengan Muka Hulu Melengkung ... 36
2.19 Grafik Untuk Perencanaan Ukuran Pasangan Batu Kosong ... 44
xii
5.6 Tebal Minimal Lantai Kolam Olak Pada Air Normal ... 135
5.7 Grafik menentukan Harga Dm ... 138
5.8 Pasangan Batu Kosong Pengaman Gerusan ... 138
5.9 Dimensi Saluran ... 142
5.10 Dimensi Saluran Primer ... 143
5.11 Denah Letak Pintu Romijn Pada Saluran Primer ... 145
5.12 Potongan Melintang Kantong Lumpur Pada Keadaan Penuh ... 146
5.13 Potongan Melintang Kantong Lumpur Pada Keadaan Kosong ... 147
5.14 Potongan Memanjang Kantong Lumpur Awal ... 150
5.15 Potongan Memanjang Kantong Lumpur Baru ... 151
5.16 Dimensi Saluran Pembilas ... 152
5.17 Potongan Memanjang Saluran Pembilas ... 153
5.18 Potongan melintang Pintu Pengambilan ... 155
6.1 Skema Gaya Pengaruh Berat Sendiri ... 157
6.2 Skema Gaya Uplift ... 158
6.3 Skema Gaya Bendung Akibat Gempa ... 160
6.4 Skema Gaya Hidrostatis Dan Tekanan Tanah Bendung Kondisi Normal161 6.5 Skema Gaya Pengaruh Berat Sendiri ... 164
6.6 Skema Gaya Uplift ... 165
6.7 Skema Gaya Bendung Akibat Gempa ... 166
6.8 Skema Gaya Hidrostatis Dan Tekanan Tanah Bendung Kondisi Banjir 168 6.9 Erosi Terhadap Tanah Bawah ... 170
6.10 Dinding Penahan Tanah ... 171
8.1 Gambar Volume Galian ... 230
8.2 Gambar Volume Pembetonan ... 232
xiii
2.10 Nilai delta kritis untuk uji keselarasan Smirnov-Kolmogorof ... 17
2.11 Koefisien pengaliran ... 18
2.12 Besaran B2 ... 23
2.13 Growth faktor ... 24
2.14 Koefisien Curah Hujan Efektif Untuk Padi ... 28
2.15 Koefisien Curah Hujan Rata-rata Bulanan dengan ET Tanaman Palawija Rata-rata Bulanan dan Curah Hujan Mean Bulanan ... 28
2.17 Koefisien Konstraksi Pilar ... 34
2.18 Koefisien Konstraksi Pangkal tembok/abutment ... 34
2.19 Harga-harga K dan n ... 39
2.20 Harga – harga perkiraan Koefisien gesekan... 46
4.1 Luas DAS ... 56
4.2 Stasiun Pencatat Hujan ... 57
4.3 Stasiun Pencatat Hujan ... 63
4.4 Perhitungan Dispersi Curah Hujan Rata-Rata Dalam Nilai Normal ... 68
xiv
4.12 Nilai Faktor Frekuensi (k) Distribusi LogNormal ... 72
4.13 Perhitungan Distribusi Log Normal ... 72
4.14 Nilai Faktor Frekuensi (k) Distribusi Log Person III ... 73
4.15 Perhitungan Distribusi Log Pearson tipe III Pada DAS Kaligawe ... 73
4.16 Uji Kecocokan Sebaran ... 74
4.17 Uji Kecocokan Sebaran dengan Chi Kuadrat... 75
4.18 Uji Kecocokan Sebaran dengan Smirnov – Kolmogorov ... 75
4.19 Perhitungan Peringkat Curah Hujan... 76
4.20 Rekapitulasi Distibusi Curah Hujan Rencana ... 77
4.21 Perhitungan Intensitas Curah Hujan... 78
4.22 Tabel Perhitungan Resesi Unit Hidrograf ... 81
4.23 Hujan Efektif Tiap Jam Periode Ulang T tahun ... 83
4.30 Perhitungan Debit Banjir Rencana Metode Melchior ... 93
4.31 FSR Jawa Sumatra ... 94
4.42 Perhitungan Evapotranspirasi Cara Pennman ... 115
4.43 Perhitungan Kebutuhan Air Untuk Tanaman Padi ... 119
xv
4.45 Pola Tanam Perhitungan Secara Teoritis ... 122
5.1 Perhitungan Panjang Rembesan dan Tekanan Air Kondisi Normal ... 133
5.2 Perhitungan Panjang Rembesan dan Tekanan Air Kondisi Banjir ... 136
5.3 Tipe Pintu Romjin ... 143
6.1 Hasil Perhitungan Berat Sendiri ... 157
6.2 Hasil Perhitungan momen Uplift Pada Bendung ... 158
6.3 Hasil Perhitungan Beban Gempa ... 159
6.4 Hasil Perhitungan Gaya Akibat Tekanan Tanah ... 161
6.5 Hasil Perhitungan Gaya Hidrostatis ... 161
6.6 Perhitungan Gaya-gaya yang Bekerja Pada Bendung ... 162
6.7 Hasil Perhitungan Berat Sendiri ... 163
6.8 Hasil Perhitungan momen Uplift Pada Bendung ... 165
6.9 Hasil Perhitungan Beban Gempa ... 166
6.10 Hasil Perhitungan Gaya Akibat Tekanan Tanah ... 167
6.11 Hasil Perhitungan Gaya Hidrostatis ... 168
6.12 Perhitungan Gaya-Gaya yang Bekerja Pada Bendung ... 168
6.13 Ikhtisar Perhitungan Gaya Berat (Tinjauan 1 meter panjang) ... 171
6.14 Ikhtisar Perhitungan Gaya Irisan Terhadap 0 (Tinjauan 1 meter panjang)172 7.1 Mutu Beton ... 216
7.2 Ukuran dan Bentuk Penahan Air... 221
7.3 Perletakan Lantai Jembatan ... 223
8.1 Perhitungan Rencana Anggaran Biaya... 234
