Bangunan Air

NO KOMPONEN JUDUL JURNAL

ISI JURNAL

KESIMPULAN DAN

SARAN

1

BENDUNGAN Studi Perencanaan Bentuk Bendungan Beton Sederhana Yang Paling Efisien

Pada studi perencanaan ini digunakan asumsimengenai tinggi muka air dimana pada perhitungan awal tinggi muka air yang di tampung pada bendungan beton sederhana setinggi bentuk dasar dari bendungan beton tersebut ( hma = h ). Untuk penentuan berat jenis air (γw1) dan berat jenis beton(γ) terutama beton bertulang, diambil dari standar peraturan yang berlaku diIndonesia. Garis besar tahapan perhitungan pada studi perencanaan ini adalah pemilihan bentuk dasar bendungan beton sederhana dengan permisalan nilai kemiringan lereng bendungan (memakainotasij).

Analisa gaya-gaya yang bekerja dengan kondisi pertama, yaitu tinggi muka air sama dengan tinggi bendungan. (hma = h), kemudian dilakukan pengecekan stabilitas terhadap guling dan geser, sehingga didapatkan dua persamaan yang dinotasikan SF yang mengandung konstanta nilai kemiringan lereng bendungan ( j ) dan dilakukan substitusi pada persamaan SF dan diselesaikan dengan persamaan kuadrat a,b,c. Dari substitusi persamaan didapat nilai faktor kemiringan lereng yang bernilai minimum dan maksimum yang akan dimasukkan kembali pada persamaan stabilitas guling dan geser agar diketahui nilai SF yang memenuhi dengan tidak mengesampingkan nilai j yang efisien. Interval kemiringan lereng yang didapat pada perhitungan awal akan dicoba pada profil bendungan yang menggunakan tinggi jagaan, lebar jalanin speksi dan pondasi dengan kedalaman tertentu.

Proses perhitungan nilai kemiringan lereng pada bendungan beton akan dilakukan melalui berbagai tahap. Pada setiap tahapan perhitungan tersebut, nilai-nilai yang telah ditetapkan sebagai data awal seperti tinggi dari bendungan beton yang akan digunakan

untuk percobaan

perhitungan sebesar 150 meter, berat jenis air sebesar 1 ton permeter kubik dan berat jenis beton bertulang sebesar 2,4 ton permeter kubik, akan digunakan terus untuk

setiap tahap

perhitungannya.

Tahapan pengerjaan perhitungan harus berurutan, mengingat setiap hasil dari perhitungan awal akan digunakan sebagai acuan untuk perhitungan selanjutnya. Perhitungan nilai kemiringan lereng juga berkaitan dengan angka keamanan (SF) dari

suatubendungan, sehingga dengan nilai yang diperoleh berdasarkan ketetapan yang berlaku akan ditampilkan juga SF masing-masing profil bendungan dengan nilai kemiringan lereng

bendungan yang

memenuhi. Faktor kemiringanlereng yang telah didapat nanti akan dikalikan tinggi bendungan untuk menentukan lebar dasar bendungan.

2

Pintu Bawah

(lander slices)

Desain Kontrol

Pintu Bendungan

Otomatis Untuk

Mencegah Banjir

Menggunakan

Vhdl

Di Indonesia masih banyak penggunaan buka tutup pintu pada bendungan

dilakukan secara manual oleh operator atau penjaga pintu bendungan.

Seorang operator harus membuka pintu bendungan saat level air

bendungan naik, dan menutup pintu bendungan saat level air sungai naik.

Hal ini kurang efisien dan sering terjadi kelalaian pada operator, sehingga

air sungai meluap dan menyebabkan banjir. Maka dari itu diperlukan suatu

pengendali pada pintu bendungan secara otomatis sehingga dapat

mencegah terjadinya banjir. Tujuan penelitian ini adalah mendesain

kontrol \pintu bendungan secara otomatis dengan menggunakan VHDL

(VHSIC Hardware Description Language) yang berbasis PLD

(Programmable Logic Device).

Dengan mengunakan PLD biaya yang dikeluarkan sedikit dan mudah

pengoperasiannya. Pintu bendungan akan membuka dan menutup secara

otomatis berdasarkan level air yang menyentuh sensor. Sebagai penggerak

pintu di gunakan motor dc, yang akan bekerja dengan putaran kebalikan.

Prinsip kerja pintu otomatis ini mempertahankan agar ketinggian air di

sungai dan di bendungan yang memiliki Δh (Selisih Air Bendungan

dengan Air Sungai) yang sama. Metodologi pada penelitian meliputi studi

Dari hasil desain pintu

bendungan otomatis

dapat disimpulkan bahwa

PLD dengan program

VHDL

dapat

mengendalikan kerja

motor dc sehingga pintu

bendungan

dapat

bergerak naik dan turun

berdasarkan kerja sensor.

Sebagai

pengendali

digunakan

IC

GAL22V10D, dimana di

dalamnya berisi program

VHDL hasil desain. Dari

hasil simulasi pada

Active-HDL SIM motor

dapat bekerja sesuai

dengan

hasil

literatur, perancangan mekanik, perancangan elektronik, perancangan

mekanik dan perancangan program. Dari hasil simulasi menggunakan

active HDL-SIM didapatkan bahwa pintu bendungan otomatis dapat

bekerja sesuai dengan desain.

perancangan.

aDengan metode state

diagramn yaitu metode

untuk menggambarkan

proses operasi sebuah

sistem. Program VHDL

ditulis pada GALAXY

yang ada pada program

WARP 5.2, setelah itu

program di simulasikan

dengan menggunakan

ACTIVE

HDL-Sim

untuk

mengetahui

apakah program yang

dibuat telah sesuai

dengan yang diinginkan,

sebelum dimasukkan ke

dalam IC GAL22V10D.

Alat untuk mendownload

dari komputer ke IC

digunakan ALL 100.

3

Dinding Pembatas (Divided wall) Analysing divided wall columns (2011)

Rektifikasi adalah salah satu proses pemisahan cairan yang paling sering digunakan, yang biasa-nya melibatkan konsumsi energi yang signifikan. produksi energi panas dan dingin menyebabkan timbulnya beban lingkungan (emisi CO2, polusi debu, dll).

Oleh karena itu, dari sudut pandang lingkungan, penelitian tentang penghematan energi dalam proses pemisahan, misalnya menganalisis kolom dinding bagi (DWC), adalah hal yang penting untuk dilakukan. Artikel ini berfokus pada bagaimana untuk menemukan lebih banyak keefisienan pada struktur dengan konsumsi energi minimal.

Konstruksi yang berbeda dari DWC diselidiki dengan percobaan simulasi.

Struktur kolom

diimplementasikan di

Aspen Ditambah

menggunakan unit destilasi ketat (Radfrac) perangkat lunak. Kolom ini dibagi menjadi empat bagian.

Sistem DWC adalah alternatif hemat energi menjanjikan untuk memisahkan campuran multi-komponen (Chem Eng Proses 38: 549-562, 1999; Chem Eng Proses 49: 825-835, 2010). Inovasi alat ini adalah dinding yang membagi ruang dalam menara yang memisahkan pakan dan zona aliran-produk samping. dengan tembok ini Aliran sisi dan aliran umpan dicegah dari pencampuran. DWC ini memiliki efisiensi yang lebih besar daripada rangkaian kolom umum.

Kolom konvensional dengan aliran samping dapat dikonversi ke DWC. Pada artikel ini, beberapa konstruksi DWC diselidiki dengan percobaan simulasi. Struktur kolom diimplementasikan di Aspen Plus: 2006 Panduan Referensi, AspenTech Inc, Cambridge, 2006 simulator menggunakan software Radfrac . Pengaruh rasio split, ketinggian dan posisi vertikal dinding, sebagai parameter utama dari DWC tersebut dianalisis.

Perpindahan panas antara zona pakan dan produk juga dihitung. Efek dari parameter utama dari DWC seperti rasio split, ketinggian dinding dan posisi vertikal dinding dianalisis. Parameter optimal DWC ditentukan.

Konstruksi ini

dibandingkan dengan CWS. Dalam studi kasus ini, DWC menunjukkan sifat yang lebih baik (konsumsi energi lebih rendah) dari CWS akibatnya DWC juga memiliki emisi CO2 yang lebih kecil. Dalam kasus ini (1 kmol / jam), penurunan emisi CO2 adalah 319 t CO2/tahun.

4

Fish Ladder (Tangga Ikan) Dampak Bendungan Terhadap Kelestarian Ikan Sungai

Ancaman kelestarian sumberdaya ikan bukanlah isapan jempol belaka. Masyarakat yang hidup di sekitar bantaran Sungai Klawing atau DAS Serayu beberapa puluh tahun yang lalu masih menemukan banyak populasi ikan air dan udang seperti sidat, udang galah dan lainya. Akan tetapi, saat ini populasi organisme tersebut hampir tidak dijumpai lagi. Para pemancing mania pun juga turut merasakan hal yang sama. Masyarakat umumnya mengklaim bahwa penyebab hilangnya ikan-ikan tersebut adalah akibat aktifitas manusia yang mencemari air sungai.

Sebenarnya masyarakat belum melihat secara sadar adanya penyebab lain yaitu adanya pembangunan bendung gerak serayu yang melintang sungai dengan

Kesimpulan :

Tangga ikan dimaksudkan sebagai elemen penting yang harus disediakan pada banguan-bangunan melintang sungai misalnya bendung, ground sill, bendungan, terjunan, dll.

Yang berfungsi

”gagah”nya. Demikian juga konstruksi fisik hidraulis lainnya yang tidak memperhatikan kelestarian berbagai jenis ikan-ikan yang memanfaatkan sungai sebagai habitat asli ataupun bagian dari siklus hidup ikan-ikan di perairan tersebut.

Tekanan dan ancaman kelestarian ikan di DAS Serayu tentu akan semakin bertambah tingkatannya. Hal ini dapat dilihat dari rencana dan realisasi pembangunan konstruksi bendungan Slinga itu di Sungai Klawing yang juga merupakan daerah hulu dari Sungai Serayu.

Konstruksi bendungan Slinga rencananya akan dibuat seperti bendungan Serayu yaitu dengan membuat pintu air dengan lebar 110 meter dan tinggi 6,5 meter yang terletak di atas bendung, sekaligus difungsikan sebagai jembatan penghubung antara Kecamatan Kaligondang dan Bojongsari. Secara garis besar, bendungan akan dibangun melintangi sungai Klawing dan hanya membendung aliran sungai serta menaikkan level muka air di bagian hulu sungai. Prinsipnya dengan naiknya level permukaan air, maka air sungai kemudian dapat dimanfaatkan untuk irigasi. Dengan dibangunnya bendungan permanen ini, tentunya sifat kemenerusan (flow) sungai akan terinterupsi. Akibatnya jelas, sungai akan menjadi alur aliran yang terpotong-potong.

Alur aliran yang terpotong ini pada akhirnya akan menyebabkan perubahan keseimbangan alam, baik secara abiotik (fisik) maupun biotik (bioekologi). Keseimbangan abiotik akan terganggu, misalnya sedimen akan tertahan di bagian hulu dan erosi terjadi di bagian hilir, defisit air juga akan terjadi di bagian hilir. Keseimbangan biotik juga terganggu dengan terputusnya alur nutrisi dan jalur migrasi organisme akuatik pada ekosistem sungai yang terblokade oleh bendungan.

Selain itu, bendungan yang ada di Indonesia umumnya sama sekali tidak atau belum dilengkapi dengan tangga ikan atau fishtrack atau fishpassage. Desain seperti itu mengakibatkan ikan-ikan dan fauna sungai lainnya akan punah, daur hidupnya terputus karena pada umunya ikan-ikan ini tidak mampu melewati mercu bendung yang tingginya rata-rata 1-10 meter. Kondisi seperti itu

jalan/tangga kepada ikan dan habitat aquatik lainnya untuk dapat melewati rintangan tersebut Tangga ikan dapat didesain secara sederhana dengan parit kecil bangunan tangga, atau secara modern dengan bangunan lift naik-turun. Tanpa dibuat tangga ikan dapat dipastikan sebagian besar atau seluruh ikan yang mempunyai kebasaan bermigrasi (berpindah) dari hulu ke hilir atau sebaliknya akan mengalami kepunahan, karena reproduksi ikan tersebut terinterupsi. Contoh untuk di Indonesia diantaranya adalah ikan belut sidat (Anguila sp.). Sedang contoh untuk daerah dingin adalah ikan salmon

(Salmo trutta f. Trutta) Saran :

dapat disarankan bahwa sangat perlu mengadakan evaluasi terhadap bendung-bendung yang telah dibangun saat ini.

merupakan sebagian dari bukti-bukti akurat bahwa pembangunan sungai selama ini masih menggunakan konsep hidraulis murni tanpa pertimbangan ekologi. Kesatuan pembangunan dan konservasi

Dalam konsep pembangunan wilayah dan otonomi daerah, hendaknya pengelolaan sungai tidak hanya dipandang sebagai suatu pengembangan yang bersifat daerah/lokal. Namun merupakan suatu kesatuan yang saling berpengaruh utamanya antara daerah hulu dan hilir. Kita lihat saja bagaimana kejadian luapan banjir di Jakarta dan beberapa daerah Jawa Tengah dan Jawa Timur akibat luapan air di daerah hulu. Ini mengingatkan kita semua bahwa sungai merupakan sumberdaya yang bersifat terbuka (open ecosystem), dimana seluruh kejadian di daerah hulu akan berpengaruh terhadap daerah hilir dan begitu pula sebaliknya. Sungai dan bendungan seharusnya tidak dapat lagi sekedar dipandang sebagai alur aliran air saja. Sungai dan bendungan harus dipandang sebagai satu kesatuan ekosistem dengan seluruh komponennya air, sedimen, flora-fauna sungai, morfologi, morfodinamik, dan sebagainya. Kesatuan ekosistem sungai yang dimaksud bukan semata-mata kesatuan ekosistem sungai secara lokal, tetapi juga terintegrasi dari hulu hingga hilir. Sungai juga hendaknya harus dipandang sebagai ekosistem yang bersifat terbuka (open ecosystem). Artinya, ada kesatuan saling berpengaruh antara hulu dan hilir. Seluruh kejadian di hulu akan berpengaruh terhadap hilir dan seluruh kejadian di hilir akan berpengaruh ke hulu.

Selama ini di Indonesia, keberadaan bangunan tangga ikan (fishtrack) di areal bendungan masih tergolong langka. Konstruksi tangga ikan yang dibangun pada bendung dan bangunan melintang sungai lainnya sangatlah penting untuk memberikan kesempatan pada ikan dan juga fauna sungai lainnya (seperti sidat, belut, kepiting, ikan dan udang) untuk bermigrasi, baik ke hulu maupun ke hilir untuk kelangsungan hidup mereka.

Selanjutnya, perlu dilengkapi dengan tangga ikan (fishtrack) atau jalan ikan (fishway) dengan memilih prioritas konstruksi yang sesuai. Di samping itu, perlu dibuat persyaratan baru bahwa dalam pembangunan bendung baru diwajibkan untuk pembuatan tangga ikan atau sekaligus melengkapi bendungan lama dengan tangga ikan. Hal ini tentunya guna mengurangi laju kepunahan ikan air tawar yang sekarang ini sedang berlangsung secara besar-besaran. Pembangunan bendung

dengan fishtrack ini

merupakan suatu filosofi keterpaduan antara

pembangunan dan

5

Pengatur Saluran Utama (Canal Head Regulator) Development of a Canal Automation Model: A Laboratory Experiment (2011 )

Tujuan utama dari proyek ini adalah membuat suatu pemodelan gerbang otomatis yang dapat mengatur tinggi muka air.

Pemodelan ini terdiri dari 4 gerbang pengontrol otomatis ( Robogates) yang dipasang pada model saluran di hulu untuk mengatur tinggi muka air ,dimana 1 Robogate dipasang pada head tank untuk mengatur debit yang masuk ke model saluran , sedangkan 3 gerbang yang lain diletakkan untuk mengawasi tinggi muka air , posisi gerbang, dan mengatur bangunan pengontrol.

Suatu Robogate dirancang untuk bekerja dengan 3 mode: mode 1 ( telemetering gaya),

mode 2 (mode otomatis) dan

mode 3 ( pengendalian dengan remote control).

Percobaan laboratorium ini menunjukkan Robogates bisa menghilangkan gangguan arus di dalam suatu periode 2–8 min. Eksperimen ini membantu dalam menentukan bahwa Robogates dapat digunakan secara efektif dan kendali otomatis dalam mengatur muka air di hulu.

6

Pengatur Lumpur Kajian model hidraulik kantong lumpur Bendung colo kabupaten sukoharjo

Waduk Serbaguna Wonogiri telah selesai pembangunannya dan diresmikan pada tahun 1982. Waduk ini mempunyai manfaat multi guna, salah satunya adalah untuk mengairi Daerah Irigasi Wonogiri seluas 23.200 ha yang keseluruhannya mulai beroperasi pada tahun 1985. Daerah Irigasi Wonogiri terdiri dari dua jaringan irigasi yaitu ke arah timur Jaringan Irigasi Colo Timur seluas 19.600 ha yang terbentang dari Kabupaten Sukoharjo sampai ke Karanganyar dan Sragen serta memberi suplesi ke daerah Ngawi. Sedang ke arah barat yaitu Jaringan Irigasi Colo Barat terdiri dari 3.600 ha yang mencakup wilayah di Kabupaten Sukoharjo dan Kabupaten Klaten.

Bangunan Bendung Colo awalnya didesain tidak dilengkapi dengan saluran kantong lumpur dengan anggapan sedimen di Bendung Colo relatif kecil karena sudah diendapkan di Waduk Wonogiri. Berdasarkan studi dan perencanaan pembangunan Bendung Colo dan studi-perencanaan Intake Colo Barat pada tahun 1982, disimpulkan laju sedimentasi di hulu lokasi bendung relatif kecil. Sebaliknya kenyataan pada saat ini laju pengendapan sedimen di hulu mercu Bendung Colo demikian tinggi, sehingga menyebabkan berkurangnya kapasitas saluran dan pada akhirnya menyebabkan intensitas tanam di Areal Irigasi Colo turun sampai dengan 230 % per-tahun. Untuk mengatasi endapan sedimen di muka intake Colo Barat secara temporer, pada tahun anggaran 2002 telah diadakan pengerukan dan pengarahan aliran di muka intake Colo Barat, namun usaha ini belum dapat menuntaskan permasalahan yang mendasar yaitu

KESIMPULAN :

Setelah melakukan penelitian dan pengamatan model hidraulik dengan beberapa tahapan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

1. Terdapat perbedaan hasil analisis antara tinjauan model secara morfologi saluran dengan tinjauan model secara morfologi sedimen. Akan lebih akurat jika dilakukan uji model dengan tinjauan morfologi sedimen. Karena pertimbangan biaya, waktu, dan tenaga, maka tidak bisa

dilakukan uji

laboratorium dengan tinjauan morfologi

menyiasati pengaruh tingginya pengendapan di muka intake yang menyumbat lubang intake Colo Barat sehingga pada tahun 2003 dilakukan relokasi pintu intake Colo Barat (Aliyanto, 2004).

Guna mengembalikan fungsi saluran induk Colo Barat dan meningkatkan kapasitas saluran induk akibat sedimentasi maka perlu dilakukan penanganan yang menyeluruh terhadap jaringan induk Colo Barat yaitu dengan membangun kantong lumpur agar jaringan irigasi Colo seluas 23.200 ha dapat berfungsi secara optimal.

Bangunan kantong lumpur ini sebelum dilaksanakan di lapangan perlu dilakukan uji model hidraulik/fisik sebagai syarat dibangunnya bangunan air ini, untuk mengetahui fnomena perubahan dan desain awal guna terbentuknya

sedimen.

2. Dilakukan uji model dengan tinjauan morfologi saluran dengan alasan material yang digunakan pada model lebih besar dinyatakan berhasil, sehingga material sedimen yang lebih kecil pada prototip akan mudah terbilas.

3. Operasi pintu bukaan pada intake saluran dilakukan dengan coba-coba, dengan penyesuaian kebutuhan debit masing-masing saluran.

SARAN :

Berdasarkan pengujian di lapangan hal yang perlu diperhatikan adalah : 1. Akan lebih baik jika

pada uji model hidraulik kantong lumpur Bendung Colo dengan pertimbangan

awal dengan

memodelkan sedimen. 2. Jika bisa didapatkan

bahan sedimen dengan diameter yang lebih

kecil dan berat jenis yang lebih ringan maka akan lebih effiesien. 7 Konstruksi

Pengaturan Sungai

Sumber daya air dan teknik irigasi

Marginal bunds merupakan tanggul banjir di canal dari panduan pinggiran sungai yang dirancang untuk menahan banjir dalam dataran banjir sungai. Kedua tinggi dan panjang bervariasi sesuai dengan efek air yang dibendung akibat serangan aliran air itu. Mereka tidak disediakan dengan pelemparan batuan dan sepenuhnya menutupi kembali panjang- aliran air.

Guide Bank

Ketika bertubi-tubi dibangun melintasi sebuah sungai yang mengalir melalui tanah aluvial, panduan pinggiran sungai harus dibangun pada kedua pendekatan untuk melindungi struktur dari erosi.

Panduan Bank melayani tujuan berikut:

1. Melindungi bendung dari pengaruh gerusan dan erosi. 2. Ini menyediakan pendekatan langsung menuju serangan itu. 3. Dia cenderung mengontrol mengubah jalannya sungai. 4. Dia mengontrol kecepatan aliran dekat struktur. Bunds marginal

Para bunds marjinal adalah tanggul tanah yang dibangun paralel ke tepi sungai pada salah satu atau kedua bank sesuai dengan kondisi tersebut. Bagian atas lebar umumnya 3 m sampai 4 m. Kemiringan sisi di sisi sungai umumnya 1,5: 1 dan pada sisi bidang tanah adalah 2:1.

Para bunds marjinal melayani tujuan berikut:

1. mencegah air banjir atau penyimpanan air memasuki daerah sekitarnya yang mungkin terendam atau mungkin air login.

2. mempertahankan air banjir atau air penyimpanan dalam bagian tertentu. 3. melindungi kota-kota dan desa-desa dari kehancuran selama banjir bandang, serta melindungi lahan pertanian yang berharga.

Konstruksi pengaturan aliran sungai merupakan salah satu bangunan yang mendukung agar aliran air sungai mengalir dengan baik dan melindungi bending dari pengaruh gerusan air dan erosi. Serta melindungi lahan pertanian dari banjir dan mencegah banjir memasuki daerah sekitarnya yang mungkin terendam.