Panduan Teknis Untuk
FT, TPK dan Pekerja
Konstruksi PLTMH
Panduan Teknis Untuk FT, TPK dan Pekerja Konstruksi PLTMH
Program Nasional Pemberdayaan Masyarkat Lingkungan Mandiri Perdesaan
Technical Support Unit Unit Pendukung Teknis
Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro
PERHATIAN
Buku ini ditulis untuk menjadi panduan para pihak yang bertanggung jawab, baik perorangan maupun organisasi dalam membangun Pembangkit Listrik Mik- ro Hidro untuk pe listrikan desa yang dilakukan di dalam program PNPM-LMP.
Prinsip kehati-hatian telah dilakukan untuk mempersiapkan buku ini, namun demikian, para penulis, penyunting, Entec AG, GIZ dan semua pihak lainnya yang terlibat tidak bertanggung jawab terhadap kerusakan, kecelakaan atau ke- jadian yang tak diharapkan lainnya dari penerapan ataupun penafsiran buku ini.
Yang benar-benar bertanggung jawab atas mutu, kehandalan dan kese- lamatan adalah mereka yang terlibat di dalam pembangunan, pemasok dan tim instalatur. Amat dianjurkan bahwa semua kegiatan pembangunan/konstruksi serta instalasi mesin dan listrik dilakukan atau diawasi serta disetujui hanya oleh tenaga insinyur/teknisi yang berwenang.
Technical Support Unit (TSU) TSU-Jakarta
Jalan Tebet Barat VIII No. 52 Jakarta Selatan
Tel: 021-8309438 Fax: 021-8309032 TSU - Makassar
Jl. Sunu, Kompleks UNHAS F5 Makasar, Sulawesi Selatan T/F.: 0411-424 224
TSU - Padang
Jl. Aster No. 7, Flamboyan
Padang Baru Barat, Padang 25114 T/F. : 0751-705 7484
Daft ar Isi
Umum: tujuan dan penggunaan manual ini 1
Tujuan: 1 Bagaimana Cara Menggunakan Panduan ini? 2
Bagian 1: Membaca Gambar Desain 3
1.1. Jenis-jenis Gambar 5
1.1.1. Denah Gambar Desain 5
1.1.2 Potongan Melintang 6
1.1.3 Potongan Memanjang 6
1.2 Komponen-komponen PLTMH 7
1.2.1 Bendung dan Bangunan Penyadap 7
1.2.2 Saluran Pembawa 11
1.2.3 Bak Penenang 15
1.2.4 Pipa Pesat 22
1.2.5 Rumah Pembangkit 27
1.2.6 Saluran pembuang 33
1.2.7 Pekerjaan Baja 34
1.2.8 Tiang Jaringan Distribusi 38
1.2.9. Tiang Listrik dan aksesorisnya 41
1.2.10 Tulangan 45
Bagian 2 Pengerjaan dan keamanan 51
2.1 Penjelasan umum 53
2.1.1 Keamanan 53
2.1.2 Jadwal pelaksanaan konstruksi 53
2.2 Pekerjaan penggalian 54
2.2.1 Stabilitas penggalian 54
2.2.2 Penyangga parit sementara 55
2.3 Beton 56
2.3.1 Material 56
2.3.2 Campuran 59
2.3.3 Pengawetan (Curing) 61
2.4 Pasangan batu kali 62
2.4.1 Material 62
2.4.2 Pencampuran 62
2.5 Pasangan batu kali (Stone pitch ing) 63
2.6 Penimbunan Kembali 63
2.7 Batu Bronjong 64
2.8 Pipa Pesat 64
2.8.2 Pipa PVC: Pemotongan dan Penyesuaian 65
2.9 Survey: Leveling 65
2.10 Komisioning 67
Bagian 3 Laporan Kemajuan (Progress Report) 69
3.1 Catatan umum 71
3.2 Tujuan memberikan laporan kemajuan lapangan 71 3.3 Isi dari laporan kemajuan (progress report) 72 3.4 Jurnal Kegiatan Lapangan — formulir kosong 73 3.5 Jurnal Kegiatan Lapangan — contoh 74
3.6 Daft ar Istilah 75
Satuan panjang yang digunakan di dalam manual ini adalah meter. Un- tuk ukuran yang lebih kecil dari satu meter dapat diubah menjadi centi- meter dengan mengalikannya dengan 100.
Misalnya tinggi suatu saluran 0,85 m, ini berarti 0,85 x 100 cm = 85 cm
Umum: tujuan dan penggunaan manual ini
Tujuan:
Manual lapangan ini disiapkan untuk
memudahkan memahami gambar disain teknis yang disiap- kan oleh FT dan TSU
memberikan ringkasan faktor-faktor penting yang harus di- pertimbangkan selama pelaksanaan pekerjaan
menjelaskan proses pengawasan dan pelaporan.
Manual ini diberikan kepada TPK bersamaan dengan gambar disain PLTMH yang akan dibangun. Kelompok sasaran manual ini adalah para pengawas, mandor dan pekerja konstruksi yang me- miliki pengalaman terbatas di dalam pekerjaan konstruksi umum, serta mereka yang tak memiliki pengalaman (atau terbatas) dalam pembangun an PLTMH.
•
•
•
Bagaimana Cara Menggunakan Panduan ini?
Bagian 1 bertujuan untuk agar orang yang terlibat dalam pem- bangunan pembangkit mikro hidro dapat memahami gambar desain teknis.
Berdasarkan pengalaman, gambar desain teknis 2-dimensi, sep- erti yang biasa disiapkan untuk menggambarkan denah rencana dan desain untuk semua proyek konstruksi sulit untuk dipahami oleh orang yang tidak terbiasa melihat gambar disain seperti itu.
Prinsip dasar manual ini adalah untuk menyediakan panduan un- tuk menerangkan gambar desain teknis (2D tadi) dengan menunjuk- kan gambar desain tiga dimensi dan foto contoh bangunan yang telah jadi.
Selanjutnya, manual ini memberikan petunjuk penting untuk dii- kuti selama proses konstruksi setiap komponen PLTMH, sementara petunjuk umum dalam praktek pekerjaan konstruksinya terdapat di Bagian 2.
Bagian 2 memaparkan beberapa prosedur-prosedur umum se- lama konstruksi agar diperoleh hasil dengan kualitas yang bagus dan untuk memastikan keselamatan stakeholder dan pekerja yang terlibat.
Bagian 3 menerangkan prosedur-prosedur dalam membuat lapo- ran kemajuan (progress report) beserta contoh-contohnya.
Contoh-contoh di dalam manual ini, hanya untuk memberikan ilus- trasi yang bersifat umum. Untuk detil proyek yang akan dibangun harap merujuk ke gambar desain dan spesifi kasi yang disiapkan oleh desainer, yang telah mencantumkan kondisi khusus untuk masing- masing lokasi.
Selalu gunakan gambar desain dan spesifi kasi yang disiapkan oleh desainer sebagai pedoman selama PLTMH dibangun. Jika akan melakukan perubahan dalam pembangunan PLTMH yang berbeda dari gambar desain dan spesifi kasi yang ada, mohon konsultasikan terlebih dahulu kepada FT dan desainer/TSU.
Contoh-contoh di dalam manual ini, hanya untuk memberikan ilus- trasi yang bersifat umum. Untuk detil proyek yang akan dibangun harap merujuk ke gambar desain dan spesifi kasi yang disiapkan oleh desainer, yang telah mencantumkan kondisi khusus untuk masing- masing lokasi.
Selalu gunakan gambar desain dan spesifi kasi yang disiapkan oleh desainer sebagai pedoman selama PLTMH dibangun. Jika akan melakukan perubahan dalam pembangunan PLTMH yang berbeda dari gambar desain dan spesifi kasi yang ada, mohon konsultasikan terlebih dahulu kepada FT dan desainer/TSU.
1.1. Jenis-jenis Gambar 1.1.1. Denah Gambar Desain
Denah adalah gambar tampak atas dari keseluruhan proyek PLT- MH atau hanya komponen-komponen tertentu, serta menunjukkan posisi dan/atau ukuran-ukuran dari keseluruhan pembangkit PLT- MH atau komponen-komponennya.
Pada contoh di bawah ini terlihat gambar desain denah rencana lokasi berikut gambar skema 3 dimensinya.
Gambar 1: Denah gambar desain menyediakan gambaran umum lokasi PLTMH.
Gambar 1: Denah gambar desain menyediakan gambaran umum lokasi PLTMH.
1.1.2 Potongan Melintang
Potongan melintang adalah gambar irisan/potongan dari sebuah benda ke arah melintang atau arah memendek benda dalam bentuk 2-dimensi
1.1.3 Potongan Memanjang
Potongan memanjang adalah gambar irisan/potongan dari suatu benda ke arah memanjang dalam bentuk 2-dimensi
Dua gambar di bawah ini adalah contoh Potongan melintang dan Potongan memanjang dari sebuah konstruksi pipa penstok
Gambar 2: Tata letak PLTMH Gambar 2: Tata letak PLTMH
Gambar 3: Contoh potongan melintang (kiri) dan potongan memanjang (kanan) Gambar 3: Contoh potongan melintang (kiri) dan potongan memanjang (kanan)
1.2 Komponen-komponen PLTMH
1.2.1 Bendung dan Bangunan Penyadap 1.2.1.1 Gambar desain, gambar dan terminologi
Coakan Stoplog 1. Bendung 2. Sayap bendung 3. Penahan gerusan 4. Pintu penguras
5. Lubang bangunan penyadap 6. Saluran bangunan penyadap 7. Pintu bangunan penyadap 8. Pelimpah
Gambar 4: Bendung dengan semua komponen-komponen yang terkait Coakan Stoplog
1. Bendung 2. Sayap bendung 3. Penahan gerusan 4. Pintu penguras
5. Lubang bangunan penyadap 6. Saluran bangunan penyadap 7. Pintu bangunan penyadap 8. Pelimpah
Gambar 4: Bendung dengan semua komponen-komponen yang terkait
1. Bendung 2. Sayap bendung 3. Penahan gerusan 4. Pintu penguras
5. Lubang bangunan penyadap 6. Saluran bangunan penyadap 7. Pintu bangunan penyadap 8. Pelimpah
Gambar 5: Sayap bendung dengan lubang intake yang terendam
Gambar 6: Bendung dengan sayap bendung di sisi sebelah kiri dengan lubang intake dan pintu penguras
1.2.1.2 Pengertian dan fungsi-fungsi umum
1. Bendung (Weir)
Bendung berfungsi untuk menaikkan/ mengontrol tinggi air sungai sehingga air dapat dialihkan ke dalam intake pem- bangkit PLTMH.
Gambar 7: Bendung dengan intake di sisi sebelah kanan
Gambar 8: Gambar desain 3 dimensi dengan komponen-komponen intake terkait 5. Lubang bangunan penyadap 6. Saluran bangunan penyadap 7. Pintu bangunan penyadap 8. Pelimpah
1. Bendung 2. Sayap bendung 3. Penahan gerusan 4. Pintu penguras
2. Sayap Bendung (Wing walls)
Sayap bendung terbuat dari pasangan batu kali, gunanya untuk mencegah erosi tepi sungai dan banjir yang dapat menghancurkan pekerjaan sipil.
3. Penahan Gerusan (Scour Protection)
Penahan gerusan terbuat dari pasangan batu/beronjong tanpa kawat (rip rap) atau tumpukan batu (dari berbagai macam ukuran batuan) untuk mencegah erosi dasar sungai di hilir bendung. Batuan besar dan kecil ditempatkan secara berdekatan.
4. Pintu Penguras dan Saluran Penguras (Flushing Gate and fl ushing canal)
Pintu penguras dipasang di antara bendung dan intake yang dibutuhkan untuk mencegah terjadinya endapan di daerah intake. Air yang digunakan untuk menguras dialirkan me- lalui saluran penguras yang kemudian dialirkan kembali ke sungai pada sisi setelah bendung. Lakukan pengurasan se- cara rutin. Pengurasan diperlukan setelah terjadinya banjir besar.
5. Bangunan Penyadap (Intake)
Intake berfungsi untuk mengalihkan air dari sungai dan dialirkan ke dalam saluran.
6. Saluran Intake (Intake ch annel)
Saluran intake mengalirkan air dari intake ke saluran pem- bawa atau saluran pipa. Saluran intake terbuat dari pasan- gan batu kali dan dilengkapi dengan pelimpah samping dan pintu intake.
7. Pintu Intake (Intake gate)
Pintu intake berfungsi untuk menutup saluran pembawa, bi- asanya digunakan untuk menghentikan aliran air pada saat pemeliharaan atau selama terjadinya banjir besar digunakan untuk mengurangi banyaknya/volume air yang masuk ke dalam saluran.
8. Pintu Kayu (Stoplogs)
Stoplog di tempatkan di ujung saluran intake.
Stoplog digunakan oleh operator untuk mengontrol level air dan kecepatan debit dengan cara menambah atau melepas tiap balok kayu. Balok kayu di masukkan ke dalam coakan di saluran. Terutama pada saat banjir, air dapat juga dialirkan dengan cara melepas stoplog.
Coakan stoplog terbuat dari profi l besi bentuk U.
1.2.2 Saluran Pembawa
1.2.2.1 Pengertian dan fungsi-fungsi umum
Saluran pembawa adalah saluran air yang kurang lebih sejajar dengan sungai, tetapi dengan kemiringan yang sangat kecil, mirip dengan saluran irigasi. Dengan bertambahnya panjang saluran, jarak dan perbedaan tinggi terhadap sungai (head) bertambah juga.
Di ujung saluran (yakni bak penenang) air mencapai titik di atas permukaan air sungai, yang kemudian air diterjunkan melalui pipa
1. Tinggi bebas/Freeboard 0,2 m 2. Saluran pasangan batu kali
dengan profi l segi-empat
Gambar 9: Saluran pasangan dengan pelimpah
1. Tinggi bebas/Freeboard 0,2 m 2. Saluran pasangan batu kali
dengan profi l segi-empat
Gambar 9: Saluran pasangan dengan pelimpah
pesat menuju ke rumah pembangkit, yang menggerakkan turbin.
Saluran pembawa seringkali dibangun dari pasangan batu kali (saluran dengan pasangan) atau berupa parit tanah menyerupai sal- uran irigasi (saluran tanpa pasangan, saluran tanah). Saluran pem- bawa dapat pula kombinasi antara saluran pasangan dan tanpa pas- angan.
Gambar 10: Saluran tanpa pasangan (tanah)
Gambar 11: Potongan melintang saluran tanah
1. Tinggi bebas/Freeboard 3. Tanggul
4. Lereng sisi Gambar 10: Saluran tanpa pasangan (tanah)
Gambar 11: Potongan melintang saluran tanah
1. Tinggi bebas/Freeboard 3. Tanggul
4. Lereng sisi
1.2.2.2 Saluran Pasangan
Saluran pasangan biasanya terbuat dari pasangan batu kali atau dari beton (bertulang). Namun demikian, saluran pembawa beton biasanya lebih mahal, tidak sebanding dengan keuntungan tambah- annya yang sangat sedikit.
Saluran
harus di bangun pada tanah yang bagus dan tidak terganggu, sangat penting bahwa kemiringan saluran dicantumkan oleh desainer.
1.2.2.3 Saluran Tanah / Tanpa Pasangan
Penting untuk diperhatikan kemiringan dan ukuran yang ada di gambar desain. Kecepatan air di dalam saluran akan berubah tergan- tung pada lereng memanjang dan ukurannya. Jika kecepatan terlalu tinggi maka akan mengakibatkan erosi di dasar saluran dan lereng sisinya. Jika kecepatan air terlalu lambat, sedimen cepat mengendap dan akan menyumbat saluran.
Dibutuhkan tinggi bebas; freeboard (jarak antara tinggi muka air dengan puncak tanggul) untuk mencegah meluapnya air ke tanggul akibat dari bertambahnya batas permukaan air normal.
•
•
Gambar 12: Saluran Kombinasi Gambar 12: Saluran Kombinasi
1.2.2.4 Saluran Kombinasi
Jika kondisi topografi memungkinkan, saluran kombinasi bisa di- pertimbangkan untuk menjadi solusi yang efektif. Bagian saluran yang terletak pada sisi bukit tidak perlu diperkuat dengan pasangan batu (saluran tanah) sementara di sisi lain atau bawah bukit dapat menggunakan saluran pasangan batu kali.
1.2.2.5 Pipa Drainase
Jika tanah tempat dibangun saluran berpasir dan cepat menyerap air, perlu dipasang pipa drainase sepanjang
saluran pembawa agar pengikisan pondasi saluran dapat dicegah.
Caranya dengan menanamkan pipa PVC 1.5 inch atau 2 inch di bawah pondasi sal- uran pembawa setiap jarak 4 m. Parit sepanjang dind- ing saluran pembawa pada kemiringan yang curam se- baiknya di gali, kemudian di
isi dengan batu kerikil (0.25 m) dan tanah.
1.2.2.6 Saluran pembawa dengan bagian pipa
Apabila saluran pembawa ha- rus menyeberangi/melintasi sungai kecil dan kondisi topografi yang sulit, maka terkadang dibutuhkan jembatan pipa di beberapa bagian.
Untuk lokasi seperti ini dapat digu- nakan saluran terbuka yang dikom- binasi dengan saluran pipa.
Panjang pipa penghubung sal- uran tak ber-penyangga ini tak boleh lebih dari yang ditentukan di dalam gambar desain, karena dikhawatirkan dapat roboh apabila terlalu panjang.
Pipa PVC: ujung pipa harus pas
Gambar 14: Bagian pipa dari saluran pembawa pasangan
Gambar 14: Bagian pipa dari saluran pembawa pasangan
Gambar 13: Bagian saluran pasangan dengan pipa drainase
dengan pipa coupling (plugging sock et) dan harus di masukkan ke- dalam lapisan beton sekurang-kurangnya 10 cm.
Pipa baja akan di las dengan puddle fl ange dan di sambung dalam beton seperti terlihat pada gambar. Untuk pipa yang lebih dari 2 m maka harus dilengkapi dengan sambungan muai/expansion joint.
1.2.3 Bak Penenang
1.2.3.1 Pengertian dan fungsi-fungsi umum
Bak penenang adalah kolam air, biasanya berbentuk kotak, ter- buat dari pasangan batu kali yang menghubungkan saluran pem- bawa dengan pipa pesat. Bak penenang di lengkapi dengan:
1. saluran pelimpah untuk air yang berlebih (overfl ow), 2. lubang untuk menguras bak dan sedimen,
3. saringan untuk mencegah masuknya sampah yang menga- pung.
Saluran buangan air yang dibuat setelah pelimpah overfl ow mesti di teruskan sampai ke selokan terdekat, kembali ke sungai atau dapat digunakan untuk irigasi (ditentukan sesuai dengan kondisi lokasi).
Saluran buangan ini dapat berupa saluran atau terjunan dengan struktur konstruksi yang dapat meredam energi.
Lebar bak penenang mesti disesuaikan dengan ukuran minimum saringan. Sedangkan panjang bak mesti cukup panjang agar pasir dapat mengendap di bak sehingga pasir/butiran tak masuk ke dalam turbin. Perlu diingat, amat penting untuk mengikuti ukuran yang ada di gambar disain! Ujung atas jalan masuk pipa pesat harus teng- gelam (kurang lebih 2 kali diameter pipa) di bawah permukaan air normal untuk menghindari pusaran arus air. Lubang masuk pipa penstok sekurang-kurangnya harus berjarak 0.2 m (20 cm) dari dasar bak.
Sedimen tertahan untuk tidak memasuki pipa pesat oleh bidang
1. Bagian pipa (PVC/Baja)
2. Plugging socket, di tanam dalam beton
Gambar 15: Saluran pasangan dengan bagian pipa — potongan memanjang 1. Bagian pipa (PVC/Baja)
2. Plugging socket, di tanam dalam beton
Gambar 15: Saluran pasangan dengan bagian pipa — potongan memanjang
yang terdapat di bawah saringan.
Dalam kasus tertentu pintu (5) diperlukan di depan pipa pesat.
Jika pintu pipa ini dipasang maka harus dilengkapi pula dengan pipa nafas (6).
Dinding samping Slope
Gambar 16: Bak penenang dengan komponen-komponen terkait — potongan memanjang
Dinding samping Slope
Gambar 16: Bak penenang dengan komponen-komponen terkait — potongan memanjang
Gambar 17-19 menunjukkan denah bak penenang. Gambar 17 menggambarkan bak penenang yang sedang dibangun. Gambar 18 menunjukkan bak penenang
tanpa tampilan beton. Dasar bak pen- enang harus dibuat miring (slope) untuk memudahkan pada saat pengurasan. Pen- gurasan di lakukan dengan membuka pipa penguras atau pintu penguras. Di dalam gambar tampak dua pipa pesat PVC. Dua pipa PVC ini digunakan apabila debit di- sain terlalu besar bila menggunakan uku- ran pipa PVC standar.
Gambar 17: Bak penenang dengan dua pipa pesat berdampingan - denah
Gambar 18: Bak penenang dengan dua pipa PVC berdampingan - denah
Gambar 19: Bak penenang dengan pipa dan saringan
Potongan memanjang berikut ini menunjukkan dinding samping dengan pintu penguras dan saluran pelimpah dan potongan sarin- gan, saluran penguras kecil untuk mengalihkan/membuang sampah dan dua buah pipa pesat.
Letak lubang pipa pesat baik yang terdapat di pinggir/sisi bak penenang atau di ujung bak penenang pasti ditunjukan pada gambar desain. Gambar desain berikut menunjukkan contoh untuk lubang pipa pesat di ujung bak penenang dengan tambahan pipa penguras.
Gambar 20: Potongan memanjang dan potongan melintang bak penenang Potongan
memanjang
Gambar 20: Potongan memanjang dan potongan melintang bak penenang Potongan
memanjang
Gambar 21: Bak penenang dengan semua komponen-komponen yang terkait yang lubang pipa pesatnya terletak di ujung forebay (denah); atas dan potongan melint- ang; bawah
1. Inlet / ujung saluran pembawa 2. saluran pelimpah
3. pipa penguras 4. saringan
5. pintu pipa pesat 6. pipa nafas 7. pipa pesat
1. Inlet / ujung saluran pembawa 5. pintu pipa pesat 2. saluran pelimpah 6. pipa nafas
3. pipa penguras 7. pipa pesat
4. saringan
a. kemiringan b. bagian dari pipa penguras di dasar bak
Gambar 23: Gambar 3 dimensi bak penenang
Gambar 22: Bak penenang dengan penguras
Gambar 24: Bak penenang dengan lubang pipa penstok di samping
Gambar 25: Gambar 3 dimensi bak penenang
1. Inlet / ujung saluran pembawa 2. saluran pelimpah
3. pipa penguras 4. saringan
5. pintu pipa pesat 6. pipa nafas 7. pipa pesat
1.2.4 Pipa Pesat
Pipa pesat dapat terbuat dari logam atau plastik dengan diam- eter yang berbeda-beda. Spesifi kasi dan ukuran detil pipa disediakan oleh desainer di dalam gambar desain dan spesifi kasi.
1.2.4.1 Pipa PVC
Pipa PVC dapat disambung dengan soket yang di lem atau den- gan sealing karet. Pipanya harus terlindung dari sinar matahari;
yang paling baik adalah dengan cara ditimbun di dalam tanah (lihat bagian ‘penimbunan’ untuk detilnya). Apabila tidak ditimbun, pipa mesti dibungkus dengan material yang bisa melindungi dari sinar matahari (misalnya dengan dengan plastik dan di ikat dengan kawat).
Gambar 26: Pipa PVC dengan belokan (bends) Gambar 26: Pipa PVC dengan belokan (bends)
Gambar 27: Pembungkus plastic untuk pipa PVC Gambar 27: Pembungkus plastic untuk pipa PVC
1.2.4.2 Pipa Baja
Pipa besi bisa berupa pipa yang dibuat dari lembaran baja atau pipa bikinan pabrik yang yang ukurannya tak terlalu panjang (juga tak terlalu pendek), sedemikian rupa sehingga mudah untuk diang- kut dengan alat transportasi, mudah dipasang dan mudah disam- bung. Pipa yang terbuat
dari gulungan lembaran baja biasanya sudah digu- lung dibengkel, yang ke- mudian dilas di lokasi PLT- MH.
Penyambungan ruas- ruas pipa besi dapat dilaku- kan dengan cara dilas di lokasi atau dengan fl ange yang di sambung dengan baut. Apabila penyambun- gan itu dengan cara dilas, pengelasan harus dilaku- kan oleh tukang las yang berpengalaman,.
Spesifi kasi pipa dan sambungan disediakan oleh desainer dalam gam- bar desain dan spesifi kasi.
1.2.4.3 Sambungan Muai
Sambungan muai (Expansion joint) harus di pasang pada pipa pe- sat yang terbuat dari besi jika jarak antara dua angkur blok lebih dari 2 meter. Sambungan muai menjaga pergerakan memanjang pipa yang di sebabkan oleh:
perbedaan suhu, terutama pada saat pipa berisi air dan pada saat pipa kosong dan terkena sinar matahari atau
perubahan gaya hidrostatik di dalam pipa yang cenderung merenggangkan/memisahkan pipa atau sambungannya.
Sambungan muai harus di buat di bengkel yang berpengalaman dan di pasang oleh pekerja yang berpengalaman pula. Biasanya di buat dari baja ringan. Sambungan muai yang paling umum digu-
•
•
Gambar 28: Pipa besi dengan fl anges Gambar 28: Pipa besi dengan fl anges
nakan adalah sambungan muai sarung (sleeve expansion joint) yang dilengkapi dengan pack ing ring asbes dan pack ing gland untuk meng- hentikan kebocoran air. Untuk PLTMH tertentu sambungan muai belos/apar (bellow-expansion-joint) dapat digunakan (sebagaimana yang dijelaskan di dalam gambar disain).
1.2.4.4 Pelindung Karat
Pelindung karat untuk pipa pesat besi yang di atas tanah harus di lapisi dengan satu lapisan primer (meni besi) dan kemudian dua lapisan akhir tar epoxy atau cat besi. Untuk pipa pesat besi yang di timbun dalam tanah, lapisan akhir harus terdiri dari tiga lapisan cat besi.
Pengecaatan untuk pipa bagian dalam dengan diameter di bawah 300 mm tidak diwajibkan. Jika bagian dalam pipa tidak dicat maka harus di jelaskan di dalam penawaran/pengiriman.
Gambar 29: Pipa besi dengan sambungan muai Gambar 29: Pipa besi dengan sambungan muai
1.2.4.5 Blok Angkur
Blok angkur merupakan struktur beton kokoh yang diperlukan untuk menahan gaya yang terjadi di dalam pipa pesat. Blok angkur di bak penenang (awal pipa pesat) dan di rumah turbin (yang masuk ke turbin) sangat penting. Tambahan blok angkur juga di perlukan apabila terjadi perubahan arah pipa (belokan vertikal dan horizon- tal) dan perubahan (reduksi) diameter pipa. Posisi dan jumlah blok angkur tampak di gambar disain.
Gambar 30: Pipa dengan blok angkur
1. blok angkur 2. pipa pesat 3. sambungan muai Gambar 30: Pipa dengan
blok angkur
1. blok angkur 2. pipa pesat 3. sambungan muai
Gambar 31: Pipa besi dengan expansion joint setelah blok angkur
1.2.4.6 Penyangga Pipa Pesat
Pipa pesat yang di pasang di atas tanah harus dilengkapi den- gan penyangga sepanjang pipa pesat seperti yang dijelaskan dalam gambar disain. Penyangga ini terbuat pasangan batu kali.
Struktur penyangga pipa pesat dibuat agar pipa pesat tersebut tidak sulit untuk bergerak memanjang karena pemuaian/kontraksi tetapi dengan gesekan yang minimum. Untuk itu permukaan pipa pesat yang bergesekan dengan penyangganya harus dilapisi dengan aspal bitumen atau material lainnya (plastik, baja berpelumas) . Sal- uran kecil sebaiknya dibuat untuk menguras air (hujan atau bocor) dari permukaan kontak pipa dan penyangga.
Gambar 33: Pipa dengan blok penyangga
Potongan melintang Potongan memanjang
Gambar 32: Potongan memanjang dan melintang blok penyangga sliding plate
(baja/tefl on)
Gambar 34: Pipa besi dengan blok penyangga
1.2.5 Rumah Pembangkit
1.2.5.1 Pengertian dan fungsi-fungsi umum
Rumah pembangkit dibangun untuk menampung dan melind- ungi peralatan turbin dan generator (dinamo) dari orang yang ti- dak berkepentingan dan dari kerusakan yang mungkin timbul akibat cuaca. Di dalam rumah turbin biasanya juga terdapat tempat untuk switch board, transformer (jika diperlukan) dan area untuk peker- jaan pemeliharaan termasuk lemari/rak untuk peralatan dan suku cadang.
Tata letak peralatan-peralatan ini menentukan ukuran dari rumah turbin. Perlu pula disediakan ruang yang cukup untuk pembong-
Gambar 35: Beberapa gambar rumah pembangkit; rumah pembangkit dari pasangan bata (kiri atas), tata letak rumah pembangkit (kanan atas) dan rumah pembangkit dari kayu (bawah)
karan unit turbin-generator di dalam rumah pembangkit. Area yang di perlukan untuk pekerjaan tersebut sekurang-kurangnya satu setengah (1.5) kali dari area unit turbin ketika beroperasi.
Pintu rumah pembangkit harus cukup besar agar komponen ter- besar peralatan mekanikal elektrikal dapat masuk ke dalamnya.
Gambar 36: Rumah turbin dengan saluran drainase
Gambar 37: Potongan melintang rumah turbin dengan saluran drainase 1. Pipa pesat
2. Saluran pembuang 3. Fondasi
4. Peralatan elektro-mekanikal
Gambar 36: Rumah turbin dengan saluran drainase
Gambar 37: Potongan melintang rumah turbin dengan saluran drainase 1. Pipa pesat
2. Saluran pembuang 3. Fondasi
4. Peralatan elektro-mekanikal
Gambar 38: Denah rumah turbin 1. Pipa pesat
2. Saluran pembuang
3. Peralatan elektro-mekanikal
Pondasi rumah pembangkit, turbin dan generator harus diban- gun dengan beton bertulang. Untuk struktur atas rumah turbin, yakni dinding bagian atas dan atap banyak pilihan yang dapat di- lakukan; bisa dengan tembok atau dinding papan. Untuk atapnya bisa menggunakan genteng atau atap gelombang . Tetapi harus mempertimbangkan ketersediaan material lokal dan kondisi cuaca.
Gambar 39: Gambar 3 dimensi rumah pembangkit
Gambar 40: Dinding sisi rumah pembangkit se- lama konstruksi
Gambar 39: Gambar 3 dimensi rumah pembangkit
Gambar 40: Dinding sisi rumah pembangkit se- lama konstruksi
1.2.5.2 Saluran Drainase Rumah Pembangkit
Untuk mengalirkan/membuang air hujan (dari atap dan lingkun- gan sekitar rumah pembangkit) maka harus dibuat saluran drainase di sekeliling rumah pembangkit.
Apabila saluran drainase tidak dibuat, dapat berdampak pada penggerusan rumah turbin dan dapat mengakibatkan kerusakan yang lebih besar.
1.2.5.3 Fondasi Rumah Pembangkit
Pondasi rumah turbin terbuat dari beton bertulang. Tulangan dengan satu lapis mesh (dia. 8 mm) digunakan untuk pondasi, se- mentara tulangan dengan dua lapis mesh diperlukan untuk pondasi
turbin dan generator. Sangat di- anjurkan untuk menggunakan besi beton standar SNI untuk tu- langan. Lapisan kerikil setebal 5 cm harus di letakkan di bawah tu- langan.
Agar tulangan beton untuk pondasi berada di dalam cor-cor-
Saluran drainase Saluran
pembuangan
Gambar 41: Gambar potongan melintang dan 3 dimensi dari saluran drainase dan saluran pembuang
Saluran drainase Saluran
pembuangan
Gambar 41: Gambar potongan melintang dan 3 dimensi dari saluran drainase dan saluran pembuang
Gambar 42: Ripped reinforcement bars Gambar 42: Ripped reinforcement bars
Gambar 43: Batuan biasa sebagai spacer untuk tulangan Gambar 43: Batuan biasa sebagai spacer untuk tulangan
an beton, dan tidak menempel pada lantai tanah, maka perlu digan- jal dengan concrete spacer. Disarankan untuk memasang 8 concrete spacer untuk setiap meter persegi. Jika tidak ada concrete spacer maka bisa di gunakan kubus beton kecil (deking beton) atau batu- batu kecil yang ukurannya sama.
Gambar 44: Fondasi rumah turbin dengan tulangan
Gambar 45: Kubus beton sebagai spacer dengan kawat untuk mengikatkan ke tulangan
1.2.6 Saluran pembuang
Saluran pembuang mengalirkan air dari turbin kembali ke sun- gai. Saluran pembuang perlu didesain cukup luas agar air buangan turbin dapat mengalir dengan aman.
Dinding pengaman pada sungai dan posisi ketinggian lantai rumah turbin dibuat cukup tinggi, yaitu di atas tinggi muka air maksimum pada saat banjir.
Perhatikan erosi dan endapan dalam saluran pembuang. Erosi dapat berbahaya untuk stabilitas bangunan.
Gambar 46: Saluran pembuang
Batas air minimum yang diperlukan untuk pelindung erosi (beton)
1. turbin
2. saluran pembuang 3. fondasi turbin
Gambar 46: Saluran pembuang
Batas air minimum yang diperlukan untuk pelindung erosi (beton)
1. turbin
2. saluran pembuang 3. fondasi turbin
1.2.7 Pekerjaan Baja 1.2.7.1 Saringan
Air mengalir melalui saringan langsung menuju ke pembangkit.
Saringan bertugas untuk menahan benda-benda besar (seperti sam- pah kayu dan dedaunan), yang dapat membahayakan atau menyum- bat turbin.
Saringan harus dibuat dan dipasang sedemikian rupa sehingga dapat dilepas dari struktur beton/pasangan untuk memudahkan pemeliharaan.
Gambar 47: Detil saringan
Pelat 6×30-10 mm be- rarti batang baja dengan ukuran:
lebar 10 mm, tinggi 30 mm dan jarak batang baja 10 mm
•
•
•
Gambar 47: Detil saringan
Pelat 6×30-10 mm be- rarti batang baja dengan ukuran:
lebar 10 mm, tinggi 30 mm dan jarak batang baja 10 mm
•
•
•
Saringan harus terlindung dari karat, idealnya saringan dibersi- hkan dulu dengan sandblasting, Sandblasting adalah suatu metode pembersihan logam, terutama besi atau baja dengan cara disemprot dengan sejenis pasir quarsa bertekanan tinggi, hingga karat yang menempel pada baja itu benar-benar hilang. Apabila sandlasting ti- dak memungkinkan, karat bisa dibersihkan dengan ampelas. Setelah baja bersih dari karat, segera lapisi dengan lapisan primer (meni besi) dan lapisan cat yang tidak mudah terkelupas atau dengan menggal- vanis.
Saringan harus dibuat agar mudah dibersihkan dengan pengga- ruk, misalnya batang baja penguat horisontal harus di las di belakang batang baja vertikal.
Gambar 48: Saringan Gambar 48: Saringan
1.2.7.2 Pintu Air
Pintu air diperlukan untuk mengatur masuknya aliran air atau menyiram/menghanyutkan komponen tertentu (misalnya endapan pasir). Pintu air harus terbuat dari konstruksi baja ringan yang di las. Pintu air terdiri dari daun pintu dan rangka yang terbuat dari besi siku dengan angkur untuk ditanam ke dalam beton.
Ketebalan daun pintu adalah 6 mm atau lebih. Ketebalan pintu air yang digunakan di setiap lokasi ditentukan dalam dokumen gambar
Gambar 49: Pintu baja selama pemasangan dan pelat pintu baja
Gambar 50: Jenis-jenis pintu air
Gambar 49: Pintu baja selama pemasangan dan pelat pintu baja
Gambar 50: Jenis-jenis pintu air
disain.
Desainnya harus sedemikian rupa sehingga daun pintu dapat dilepas untuk perbaikan atau penggantian. Pintu penguras harus didesain agar pegangannya dapat dikunci dengan rantai dan gem- bok untuk mencegah pembukaan atau penutupan pintu yang tidak diinginkan.
Pelindung korosi pada pintu penguras sama dengan yang ditentu- kan untuk saringan. Pintu penguras akan difabrikasi oleh pemasok/
manufaktur turbin.
Perhatian khusus harus diberikan saat pembetonan pintu air.
Rangka dan angkur harus diletakkan pada posisi yang tepat (bend- ung, intake, bak penenang) sebelum memulai pengecoran beton.
Gambar 51: Potongan melintang pintu penguras yang telah di beton Gambar 51: Potongan melintang pintu penguras yang telah di beton
1.2.8 Tiang Jaringan Distribusi 1.2.8.1 Tiang Bambu
Ujung tiang bambu yang akan ditanam dalam tanah perlu dil- indungi oleh pondasi beton. Saat ditanam dalam tanah, pondasi be- ton harus menonjol keluar untuk mencegah pembusukan dan ke- hancuran bambu. Tongkat bambu yang digunakan harus berkualitas baik, kering dan tidak retak.
Biasanya tiang bambu harus diganti setelah digunakan beberapa tahun — penggantian harus dikerjakan sebelum tiang hancur!
Fondasi Beton Puncak fondasi beton menonjol dari tanah
Gambar 52: Tiang bambu
1.2.8.2 Tiang Beton Bertulang
Tiang beton bertulang lebih tahan lama dibandingkan dengan tiang bambu. Cara termudah membuat tiang beton bertulang adalah dengan meletakan tulangan baja di dalam bekisting/mal terlebih da- hulu sebelum dicor dengan adukan beton (lihat Gambar 55).
Fondasi Beton
Gambar 53: Tiang beton Fondasi Beton
Gambar 53: Tiang beton
Gambar 54: Potongan melintang tiang beton bertulang
Gambar 55: Tulangan dipasang dalam cetakan yang siap untuk dituang beton
Gambar 54: Potongan melintang tiang beton bertulang
Gambar 55: Tulangan dipasang dalam cetakan yang siap untuk dituang beton
1.2.9. Tiang Listrik dan aksesorisnya
Setiap tiang listrik harus dilengkapi dengan aksoris pendukung untuk beberapa jenis kondisi jalur, adapun aksesoris tiang listrik di bagi menjadi tiga kategori yaitu pada kondisi :
1. Kondisi jalur lurus 2. Kondisi jalur berbelok 3. Kondisi jalur akhir/tarik
No Jalur lurus Jalur berbelok Jalur akhir/tarik
1 Pole bracket Pole bracket Pole bracket
2 Pita besi pengikat Pita besi pengikat Pita besi pengikat 3 Klem penggantung/
suspension clamp
Klem penggantung/
tension clamp
Klem penarik/dead end clamp
4 Pita plastik /plastic strap Pita plastik /plastic strap
Pita plastik /plastic strap
5 - - Selongsong pipa kabel
akhir
1.2.9.1 Jalur Lurus
Keterangan:
1. Penggantung (suspension bracket) 2. Klem penggantung (suspension clam) 3. Pita baja tahan karat 20 × 0,7 mm 4. Pengikat pita baja (stopping buckle) 5. Pita plastik (plastic strap)
Gambar 56: Potongan melintang; tampak samping, atas dan depan dari asesoris tiang listrik jalur lurus
Gambar 57: Asesoris tiang listrik untuk jalur lurus Keterangan:
1. Penggantung (suspension bracket) 2. Klem penggantung (suspension clam) 3. Pita baja tahan karat 20 × 0,7 mm 4. Pengikat pita baja (stopping buckle) 5. Pita plastik (plastic strap)
Gambar 56: Potongan melintang; tampak samping, atas dan depan dari asesoris tiang listrik jalur lurus
Gambar 57: Asesoris tiang listrik untuk jalur lurus
1.2.9.2 Jalur Berbelok
Keterangan:
1. Penarik (tension bracket)
2. Klem penggantung (suspension clamp) 3. Pita baja tahan karat 20 × 0,7 mm 4. Pengikat pita baja (stopping buckle) 5. Pita plastik (plastic strap)
tampak
depan tampak
atas tampak samping
Gambar 58: Potongan melintang; tampak samping, atas dan depan dari asesoris tiang listrik jalur berbelok
Gambar 59: Asesoris tiang listrik untuk jalur berbelok
1.2.9.3 Jalur Akhir
Keterangan:
1. Penarik (tension bracket)
2. Klem penggantung (suspension clamp) 3. Pita baja tahan karat 20 × 0,7 mm 4. Pengikat pita baja (stopping buckle) 5. Pita plastik (plastic strap)
6. Pipa plastik untuk selongsong
Gambar 59: Asesoris tiang listrik untuk jalur akhir Keterangan:
1. Penarik (tension bracket)
2. Klem penggantung (suspension clamp) 3. Pita baja tahan karat 20 × 0,7 mm 4. Pengikat pita baja (stopping buckle) 5. Pita plastik (plastic strap)
6. Pipa plastik untuk selongsong
Gambar 59: Asesoris tiang listrik untuk jalur akhir
1.2.10 Tulangan
1.2.10.1 Pengertian dan fungsi-fungsi dasar
Beton sangat kuat terhadap tekanan, tetapi sangat lemah terha- dap tegangan, dan beban — beban yang diletakkan pada beton adalah tegangan yang akan membuat beton pecah. Oleh sebab itu tulangan baja perlu ditambahkan ke dalam beton untuk menambah kekuatan- nya.
Ketebalan minimum selimut beton, ketebalan tulangan baja dan juga jarak tulangan baja harus selalu mengikuti gambar desain.
Gambar 60: Tulangan Ripped dalam beton dengan beban tunggal Gambar 60: Tulangan Ripped dalam beton dengan beban tunggal
Ketebalan minimum selimut beton (c) adalah untuk melindungi tulangan baja dan mencegah karat.
Gambar 61: Tulangan baja dalam beton dengan selimut dan jarak minimum
1.2.10.2 Gambar desain, gambaran dan terminologi
Dalam contoh berikut ini diperlihatkan lembaran penguat den- gan dimensi L (panjang) = 1.70 m dan W (lebar) = 1.20 m.
11 batang besi tipe nomor 5 dengan arah vertikal
11 batang besi tipe nomor 6 dengan arah horisontal potongan
melintang
Gambar 62: Rencana selimut tulangan beton dengan tipe tulangan baja tertentu (denah dan potongan melintang)
11 batang besi tipe nomor 5 dengan arah vertikal
11 batang besi tipe nomor 6 dengan arah horisontal potongan
melintang
Gambar 62: Rencana selimut tulangan beton dengan tipe tulangan baja tertentu (denah dan potongan melintang)
Tipe 5:
Tulangan baja dibengkokkan dengan panjang total L = 208 cm (164 cm + 7 cm + 15 cm + 7 cm + 15 cm)
Tipe 6:
Tulangan baja lurus dengan panjang total L=164 cm.
Tipe 7:
Tulangan baja lurus dengan panjang total L=112 cm.
22 dia 8 L=112 cm; s=16 cm
Tulang baja: 22 buah Diameter: 8 mm Panjang total: 112 cm Jarak tulangan: 16 cm Tulang baja: 8 buah Diameter: 12 mm Panjang total: 208 cm Jarak tulangan: 16 cm 8 dia 12
L=208 cm; s=16 cm
Tulang baja: 11 buah Diameter: 12 mm Panjang total: 164 cm Jarak tulangan: 16 cm 11 dia 12
L=164 cm; s=16 cm
Tulang Baja no 5
Tulang Baja no 6
Tulang Baja no 7
Gambar 63: Gambar 3 Dimensi dari reinforced slab
Gambar 63: Tulangan dengan pengikat
Gambar 64: Pengikat saling tumpuk/overlap
2.1 Penjelasan umum
2.1.1 Keamanan
2.1.2 Jadwal pelaksanaan konstruksi
Cuaca dan musim dalam satu tahun dapat mempengaruhi ke- cepatan dan kualitas pekerjaan. Hindari pembangunan pada musim hujan
Terutama untuk pekerjaan-pekerjaan konstruksi di dalam atau pada badan sungai (bendung pengalih, intake, saluran pembuang), karena debit sungai yang besar dapat membuat pekerjaan menjadi semakin sulit.
Demikian pula akses ke lokasi mungkin akan sulit atau bah- kan tidak dapat dicapai untukmengangkut material dan peralatan.
Perencanaan adalah penting untuk menjaga ketepatan waktu pengiriman semua material. Terutama untuk pengiriman peralatan pembangkitan yang dapat memakan waktu beberapa bulan.
•
•
Lokasi pembangunan PLTMH adalah tempat kerja yang berba- haya untuk orang yang tidak mengetahui prosedur-prosedur ke- amanan pembangunan. Masyarakat umum, terutama anak-anak, harus selalu diawasi bila berada di lokasi pembangunan PLTMH tersebut.
Lokasi penggalian, area pembetonan, tempat pengelasan, lokasi penyimpanan bagian beton yang telah jadi, dll harus dipagari se- cara tepat untuk menghindari masuknya para pekerja yang tidak berkepentingan.
Lokasi pembangunan PLTMH adalah tempat kerja yang berba- haya untuk orang yang tidak mengetahui prosedur-prosedur ke- amanan pembangunan. Masyarakat umum, terutama anak-anak, harus selalu diawasi bila berada di lokasi pembangunan PLTMH tersebut.
Lokasi penggalian, area pembetonan, tempat pengelasan, lokasi penyimpanan bagian beton yang telah jadi, dll harus dipagari se- cara tepat untuk menghindari masuknya para pekerja yang tidak berkepentingan.
Lokasi penggalian dapat mengundang bahaya untuk pekerja dan orang di sekitarnya, oleh sebab itu tindakan pencegahan harus dilakukan untuk menjamin lokasi tetap stabil dan aman. Untuk itu, pengukuran yang memadai harus dilakukan untuk menjamin bahwa semua penggalian, walau pun dangkal, tidak mengundang bahaya
Lokasi penggalian dapat mengundang bahaya untuk pekerja dan orang di sekitarnya, oleh sebab itu tindakan pencegahan harus dilakukan untuk menjamin lokasi tetap stabil dan aman. Untuk itu, pengukuran yang memadai harus dilakukan untuk menjamin bahwa semua penggalian, walau pun dangkal, tidak mengundang bahaya
2.2 Pekerjaan penggalian
Penggalian tanah dan batuan lepas harus dilakukan hingga kon- disi lereng stabil atau lereng perlu ditahan oleh penyangga kayu.
Kedalaman penggalian parit secara vertikal yang aman tanpa pe- nyangga kayu dibatasi hanya sampai maksimal 1.20 m.
2.2.1 Stabilitas penggalian
Sisi sudut penggalian yang dapat digali dan tetap stabil tergan- tung pada beberapa faktor:
Tipe dan kondisi tanah.
Ada atau tidaknya air dalam tanah.
Ada atau tidaknya air permukaan dan aliran air hujan.
Beban yang dibawa oleh barang yang menumpuk, bangunan lokal dan lalu lintas.
Kedalaman penggalian.
Lamanya galian dibiarkan terbuka.
Cuaca.
Untuk melindungi tempat penggalian dari aliran air hujan dapat dilakukan dengan cara menggali saluran penangkap air di hulunya .
Ukur sudut aman dari lereng yang digali dengan melihat sudut alamiah dari tanah yang terbuka.
Sudut-sudut alamiah dari lereng sementara tergantung pada apakah di lokasi tanahnya dominan basah atau kering. Lereng ker- ing yang stabilpun dapat dengan mudah runtuh dengan datangnya musim hujan di penghujung musim kemarau.
Petunjuk untuk kemiringan lereng sementara yang aman seperti terlihat pada tabel 1. Data didasarkan dengan anggapan kondisi ta- nah dalam keadaan basah, bahkan jika penggalian dilakukan pada kondisi kering, cuaca dapat berubah dengan cepat.
•
•
•
•
•
•
•
Tabel 1: Lereng sementara dalam berbagai macam kondisi permukaan tanah
Permukaan tanah Kemiringan sementara (sudut dari horizontal)
Batu besar 30-40
Kerikil dan pasir 10-30
Lumpur 5-20
Tanah liat 10-20
2.2.2 Penyangga parit sementara
Penyangga parit- sementara dibutuh- kan pada saat per- mukaan tanah tidak stabil dan parit akan dibiarkan terbuka un- tuk beberapa waktu, misalnya galian parit yang cukup dalam.
Papan kayu, bambu, tongkat dan galah dapat digunakan se- bagai penyangga se- mentara sisi vertikal parit.
Penopang dan pembuatan dinding akan diperlukan untuk me- nyangga antar dua dinding seperti tampak pada gambar 63. Peno- pang harus ditempatkan minimal setiap 1.8 meter. Jika kedalaman parit melebihi 2 meter maka perlu dibuat penopang tingkat kedua.
Untuk mencegah jatuhnya orang, tanah atau barang-barang ke dalam parit, perlu di buat palang dengan cara menambah tinggi penyangga parit di atas tinggi permukaan tanah. Pagari atau tutupi parit terbuka ini bila parit sedang tidak digunakan atau tidak sedang dikerjakan.
Gambar 65: penyangga parit terbuka yang umum digunakan.
2.3 Beton
2.3.1 Material 2.3.1.1 Air Kuantitas
Pada umumnya, semakin sedikit air atau semakin rendah per- bandingan air terhadap semen, maka beton akan semakin kuat. Un- tuk proses kimia dalam adukan semen, dibutuhkan hanya 20 liter air per sak semen.
Untuk mencapai campuran yang berkualitas baik, dianjurkan agar menggunakan air antara 25-30 liter per 50 kg sak semen. Jika pasir atau kerikil dalam kondisi basah, maka jumlah air harus dikurangi.
Kualitas
Air untuk campuran beton harus diambil dari sumur atau sungai yang bersih. Hindari air yang mengandung partikel organik karena akan sangat mengurangi kualitas beton. Air yang bersih adalah air juga tidak ber-rasa.
2.3.1.2 Pasir Kualitas
Pasir yang baik mengandung sangat sedikit lumpur, tanah liat atau bahan-bahan organik . Bila pasir mengandung terlalu banyak bahan-bahan tersebut maka dapat merusak beton.
Tes di lokasi: Tes sederhana un- tuk mengetahui kualitas pasir adalah dengan menggunakan botol plastik transparan (botol bekas air mineral).
Caranya:
1. Isi botol dengan pasir sampai setinggi 5 cm lalu
2. Tambahkan air sampai botol sepertiga.
3. Kocok/goyangkan campuran
Perbandingan antara air dan semen adalah hal yang sangat pent- ing tetapi seringkali diabaikan. Bila terlalu banyak air, maka kekuatan beton akan berkurang!
Perbandingan antara air dan semen adalah hal yang sangat pent- ing tetapi seringkali diabaikan. Bila terlalu banyak air, maka kekuatan beton akan berkurang!
Gambar 66: Tes lumpur untuk pasir dengan botol plastik transparan.
Gambar 66: Tes lumpur untuk pasir dengan botol plastik transparan.
tadi selama satu menit.
4. Pada kocokan-kocokan terakhir goyangkan botol secara me- nyamping/miring agar pasir lepas.
5. Biarkan selama 3 jam.
Jika ada lumpur di dalam campuran pasir tersebut, maka akan terbentuk lapisan di atas pasir. Jika lapisan ini lebih dari 3 mm, maka jangan gunakan pasir sebagai campuran beton karena beton akan lemah.
Jika terlalu banyak material halus atau lumpur, maka harus men- cari sumber pasir di lokasi lain. Jika sulit mendapatkan pasir lain, maka pasir bersih dapat juga diperoleh dengan cara menghilangkan partikel-partikel endapan tersebut. Caranya, dengan menaruh pasir dalam wadah besar, misalnya drum. Isi drum pasir ini dengan air, lalu putar-putar drum, kemudian diamkan beberapa saat (1 menit), kemudian buang cairan beserta endapan tersebut. Lakukan cara sep- erti ini beberapa kali, maka hampir seluruh material halus dan ba- han organik akan terbuang. Setelah prosedur ini selesai, keringkan pasir sebelum digunakan.
Penyimpanan
Pasir harus dijaga agar selalu kering dan disimpan di atas permu- kaan yang bersih dan padat. Gundukan pasir harus ditutupi dengan lembaran plastik.
2.3.1.3 Kerikil Kualitas
Kerikil yang sangat tajam, kasar atau tipis tidak dapat digunakan dalam campuran beton. Kerikil terbaik adalah yang berbentuk sep- erti kubus (hasil penghancuran batu) atau kerikil bulat (yang berasal dari dasar sungai atau pantai)
Dalam sebuah tumpukan, jangan sampai terlalu banyak batu kerikil yang memiliki satu ukuran; tumpukan harus terdiri dari cam- puran berbagai diameter kerikil yang berbeda. Bayangkan jika tum- pukan kerikil semuanya berdiameter 5 cm, maka akan ada ruang di- antara tumpukan kerikil tersebut, yang sebenarnya batu kerikil lebih kecil dapat muat di dalamnya. Jika kita tambahkan kerikil lebih kecil ke dalam tumpukan tersebut, maka sekarang ruang antara batuan akan semakin mengecil, tetapi tetap akan ada ruang yang dapat diisi
oleh batu kerikil yang lebih kecil lagi. Dengan menggunakan ukuran kerikil yang bervariasi, maka tumpukan batu akan menjadi semakin padat, sehingga jumlah semen yang dibutuhkan untuk mengisi ru- angan yang tersisa hanya sedikit. Cara ini akan menghasilkan beton yang sangat padat, kuat dan murah.
Hal lain yang perlu dipertimbangkan dalam pemilihan kerikil adalah kekuatannya. Tes sederhana dapat dilakukan dengan cara memecahkan batuan dengan palu. Jika usaha yang dibutuhkan untuk memecahkan kerikil lebih besar dibandingkan dengan usaha yang dibutuhkan untuk memecahkan beton dengan ukuran yang sama, maka kerikil tersebut merupakan bahan yang baik untuk membuat beton kuat. Jika kerikil pecah dengan mudah, artinya beton dengan campuran batu ini tidak akan kuat.
2.3.1.4 Semen Penyimpanan
Semen harus dijaga agar se- lalu kering sebelum digunakan, bila tidak maka reaksi kimia akan dimulai dan menghancur- kan semen.
Jangan menyimpan semen secara berlebihan, umpamanya semen untuk penggunaan dua atau empat minggu. Bawalah se- men yang cukup digunakan un-
tuk satu hari kerja ke tempat konstruksi.
Stok semen harus disimpan di tempat yang kering, terlindung dari hujan, kelembaban tinggi dan embun permukaan tanah. Jika pe- nyimpanan tidak beratap maka semen dapat dilindungi oleh terpal atau lembaran plastik anti air, seperti tampak pada Gambar 67.
Gambar 67: Penyimpanan semen jika tidak tersedia gudang penyimpanan sementara
Gambar 67: Penyimpanan semen jika tidak tersedia gudang penyimpanan sementara
2.3.2 Campuran 2.3.2.1 Volume
Umumnya ada tiga tingkatan campuran beton yang digunakan.
Tabel 2: Kualitas beton yang umum, penggunaan dan rasio campuran
Penggunaan umum ( S : P : K )
K-125 beton blinding ( 1 : 3 : 5 )
K-175 penggunaan sedang (lantai, saluran, pondasi ringan)
( 1 : 2 : 3 ) K-225 penggunaan berat (pondasi turbin dan generator,
slim working platforms)
( 1 : 1.5 : 2.5 ) S = Semen; P = Pasir; K = Kerikil
Angka dalam kurung menunjukkan proporsi dari campuran dalam VOLUME.
Mengukur kuantitas yang dibutuhkan
Direkomendasikan agar isi campuran didasarkan pada isi satu sak semen (yaitu kurang lebih 33 liter). Direkomendasikan agar saat mengukur volume pasir dan kerikil untuk campuran semen dapat
Gambar 68: Lokasi pencampuran menggunakan kotak ukur dan power mixer Gambar 68: Lokasi pencampuran menggunakan kotak ukur dan power mixer
menggunakan kotak ukuran dari kayu , seperti tampak pada gambar no 68. sedangkan untuk mengukur air dapat digunakan ember uku- ran 10 liter.
Kotak ukur kayu yang digunakan seperti gambar di atas (yaitu tinggi 20 cm, lebar 35 cm dan panjang 55 cm ) besarnya kurang lebih sama dengan ukuran satu sak semen. . Bagian depan kotak harus dapat dibuka untuk memudahkan menggangkut dan menuangkan pasir dan kerikil ke dalam power mixer. Jarak antara kayu penutup dengan ujung kotak adalah 10 cm, sehingga saat bagian depannya ditutup, panjang bak yang tertutup hanya 45 cm.
Tabel 3: Kuantitas campuran jika menggunakan box ukur Jenis
Beton
S P K Air *) Hasil Beton
sak bak bak liter
K-125 1 3 5 25-30 220 liter (0.22 m3)
K-175 1 2 3 25-30 150 liter (0.15 m3)
K-225 2 3 5 50-60 240 liter (0.24 m3)
S = Semen; P = Pasir; K = Kerikil
*) Tambahan air harus dikurangi jika pasir dan/atau kerikil basah!
2.3.2.2 Pencampuran
Siapkan tempat dengan permukanan yang bersih, datar dan padat untuk campuran beton. Hal ini dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut:
gunakan selembar plywood (tripleks) yang cukup besar
siapkan plat beton / drum yang cukup besar (min. diameter 2 m)
siapkan bak kayu yang cukup besar
Untuk proses pencampuran beton adalah sebagai berikut:
1. Tuangkan pasir sampai setinggi 10 cm.
2. Tambahkan semen sebanyak yang dibutuhkan.
3. Aduk campuran sampai warnanya seragam/sama.
4. Tambahkan sejumlah kerikil yang dibutuhkan dan aduk sampai campuranbersatu (jangan tambah air dulu!)
5. Lanjutkan pencampuran sambil tambahkan air secara perla-
•
•
•
han pada adukan (selama minimum 15 menit).
2.3.2.3 Pencampuran dengan mesin
Pertama, masukkan sekitar 10 persen air ke dalam drum. Kemu- dian tambahkan material kering (semen, pasir, kerikil), lalu tambah- kan lagi 10 persen air setelah semua material tercampur secara rata dengan air,. Aduk campuran selama 5 sampai 6 menit setelah semua bahan campuran ada di dalam drum.
2.3.3 Pengawetan (Curing)
Jumlah air yang cukup sangat penting untuk mengeraskan beton lewat proses hidrasi. Semua beton yang baru dibuat harus dijaga agar selalu lembab (perlakuan moist-cured) selama 11 hari setelah pemindahan. Selama proses pengerasan ini, permukaan beton harus
selalu dalam keadaan lembab.
Mengawetkan beton dengan cara:
Menutup atau membungkus dengan lembaran plastik.
Menutup atau membungkus dengan karung goni basah atau sak semen yang dijaga agar tetap lembab. Memberi penutup lembaran plastik tambahan di atasnya akan mengurangi pen- guapan air.
Penyemprotan rutin atau membasahi beton dengan air.
Lembaran Beton horizontal dapat juga diawetkan dengan cara:
Ditaburi dengan pasir basah yang dijaga agar tetap lembab.
Direndam dengan air yang ditampung di bendungan dangkal yang terbuat dari tanah liat.
Beri perhatian khusus bila beton diawetkan saat cuaca panas, kering atau berangin, karena disaat itu penguapan air akan sangat tinggi.
Umumnya beton akan mencapai kekuatan penuh setelah 28 hari.
Beton yang diawetkan dengan cara dibasahi (moist-cured) dalam sebulan memiliki kekuatan dua kali lipat dibandingkan beton yang
•
•
•
•
•
Cara pengawetan yang buruk akan membuat beton tidak menca- pai kekuatan penuhnya;bahkan beton dapat menyusut dan retak.
Saat beton kering, proses pengerasan akan berhenti; dan setelah itu walau pun beton dibasahi, proses pengerasan TIDAK akan ber- lanjut atau dimulai lagi.
Cara pengawetan yang buruk akan membuat beton tidak menca- pai kekuatan penuhnya;bahkan beton dapat menyusut dan retak.
Saat beton kering, proses pengerasan akan berhenti; dan setelah itu walau pun beton dibasahi, proses pengerasan TIDAK akan ber- lanjut atau dimulai lagi.
diawetkan di udara terbuka.
2.4 Pasangan batu kali
2.4.1 Material
2.4.1.1 Semen, pasir dan air
Untuk mengetahui kualitas dan cara perawatan semen, pasir dan air dapat menggunakan aturan sama dengan beton.
Kualitas pasir
Pasir yang dibutuhkan untuk adukan semen (mortar) tidak sekasar pasir untuk pembuatan beton. Penyaringan dibutuhkan untuk men- geluarkan butiran pasir yang lebih besar dari 4 mm.
2.4.1.2 Batu
Batuan alam (batu pecah atau batuan sungai) untuk pekerjaan pasangan harus benar-benar bersih dari pasir, lumpur dan material organik agar dapat merekat kuat dengan adukan semen (mortar).
Batuan harus dalam keadaan basah, walau air tidak perlu sampai menetes, saat disusun menjadi pasangan batu agar lebih kuat lagi daya rekatnya dengan adukan semen.
2.4.2 Pencampuran
Sama dengan beton, adukan semen untuk pasangan batu kali pencampurannya diukur dalam volume. Demikian juga pemakaian air tidak boleh melebihi 30 liter per sak semen. Jumlah ini harus di- kurangi jika pasir dalam keadaan basah.
Perbandingan jumlah material yang dibutuhkan untuk satu meter kubik (1m3) pasangan batu kali secara umum adalah 1:3 dan 1:4 sep- erti tampak pada tabel di bawah ini.
Tabel 4: Kuantitas campuran untuk beton Pasangan batu kali 1:3
batu kali 1.1 m3
portland cement 4.08 sak
pasir pasang 0.49 m3
Pasangan batu kali 1:4
batu kali 1.1 m3
portland cement 3.26 sak
pasir pasang 0.52 m3
Tabel 5: Rasio campuran aktual
penggunaan umum ( S : P )
1:3 pekerjaan berat, secara permanen terkena aliran air
( 1 : 3 )
1:4 penggunaan “normal” ( 1 : 4 )
2.5 Pasangan batu kali (Stone pitching) Pasangan batu kali (Stone
pitch ing) digunakan sebagai lapisan pelindung untuk badan sungai, tanggul tepian sungai dan dasar sungai. Cara menger- jakannya adalah dengan menu- angkan adukan semen pada bagian dasar sungai yang akan diplester lalu saat semen masih basah, pasang batu kali sebesar
bola satu persatu dengan tangan. Pastikan batu terpasang dengan kuat, lalu ruang diantara batu diisi dengan batu-batu kali yang lebih kecil. Maksud pembuatan pasangan batu kali di dasar sungai adalah untuk membentuk lapisan pasangan batu kali yang kuat dan kasar untuk memecah aliran air
2.6 Penimbunan Kembali
Penimbunan kembali parit dan galian lainnya dilaksanakan den-
Gambar 69: Stone pitching Gambar 69: Stone pitching