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

- jari-jari hidrolik, R = F/O = 0.649 m

- 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

menyerupai terjunan. Sedangkan perhitungan stabilitas bendung

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

= 2.57/4.427 = 0.58

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 (W) :

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)

W = W1 + W2 + W3

= {(20.5)+(30.5)+(40.5)}x18.5 = 83.25 kN

1. Gaya yang bekerja :

Gambar 4. Gaya-gaya yang bekerja pada bendungan bronjong

1. Tekanan lumpur (F1) :

Ka = tan2 (45o /2) = 0.33

= 4.125 kN

Tekanan banjir (F2) :

= 15.31 kN

Akibat gempa (Ga) :

Ga = W 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

bronjong kawat 0,25 m, untuk menjaga kerapatan antara bronjong

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 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 6 untuk mengalirkan

debit sebesar 30 l/sec atau sesuai untuk mengalirkan debit

pengambilan rencana.

Gambar 5. Denah bendung bronjong dengan sekat semikedap air

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 3 mm disepanjang sisinya;

3. isi bronjong kawat hingga penuh dan padat menggunakan batu kali

dan atau batu belah dengan 15 cm 25 cm (lebih besar dari

pada lobang anyaman);

4. tutupkan tutup bronjong kawat lalu ikat sisi-sisinya dengan lilitan

kawat 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

dengan menggunakan bendung bronjong yang dilengkapi dengan

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

melebih 1.5, yakni sebesar 2.46.