bab iii irigasi

BAB III okkk

BAB III

PERENCANAAN BANGUNAN UTAMA (Head Work)3.1. Bangunan Utama3.1.1. Definisi Bangunan UtamaBangunan penyadap air sungai untuk memenuhi kebutuhan irigasi, air baku dan lain- lain.3.1.2. Macam Bangunan Utama

a. Pengambilan Bebasb. Bendung

c. Bendungan

3.1.3. Kriteria Pemilihan Bangunan Utama

1. Pengambilan Bebas (Free Intake), jika tinggi muka air (h) cukup dan debit (Q) cukup2. Bendung, jika tinggi muka air (h) tidak cukup dan debit (Q) cukup

3. Bendungan, jika tinggi muka air (h) kecil dan debit (Q) kecil

3.1.4. Bagian-Bagian Bangunan Utama1. Bangunan Pengelak2. Bangunan Pengambilan

3. Bangunan Pembilas (penguras)

4. Kantong Lumpur

5. Pekerjaan Sungai

6. Bangunan- Bangunan Pelengkap

3.2. Perhitungan Kemiringan dan Kedalaman Sungai

3.2.1. Kemiringan Dasar Sungai Rerata

Perhitungan kemiringan dasar sungai rerata perlu dilakukan, karena pada setiap penampang sungai mempunyai kemiringan yang berbeda.Adapun cara yang dilakukan untuk mencari kemiringan rerata tersebut yaitu :

Gambar 3.1. Sketsa potongan memanjang sungaiRumus yang digunakan dalam perhitungan :

1. Menghitung beda tinggi

2. Menghitung kemiringan sungai (slope)

3. Menghitung jarak total

4. Menghitung kemiringan sungai (slope) rerata

Tabel 3.1 Perhitungan Kemiringan Dasar Sungai Asli

NoPatokJarak(m)ElevasiBeda tinggi(m)Slope

1P10.0841.4600.000.000

2P217.50840.2801.180.067

3P335.50838.6401.640.046

4P428.90836.5902.050.071

5P530.300834.4502.140.071

Jumlah112.2Rerata Slope0.051

Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan :

Jarak merupakan jarak dari satu patok ke patok yang lain. Yang diukur di peta.Contoh Perhitungan : Mencari Beda Tinggi

1. Beda tinggi P1 ke P2

= Elevasi P1 Elevasi P2

= 841,46 840,280= 1,18 m



= 840,280 838,640= 1,64 m



= 838,640 836,590= 2,05 m


= Elevasi P4 Elevasi P5= 836,590 834,450= 2,14 m

Mencari Slope

1. Slope patok P1

= Beda tinggi / Jarak

= = 02. Slope patok P2


=

=0,0673. Slope patok P3


=

= 0,0464. Slope patok P4


=

= 0,0715. Slope patok P5


=

= 0,071 Menghitung jarak total

Menghitung kemiringan sungai rerata

3.2.2. Kedalaman Sungai Maksimum

Debit sungai yang diperhitungkan untuk dimensi bendung adalah Q25th. Untuk menghitung kedalaman sungai maksimum, rumus yang digunakan adalah :

Q = A . V

Dimana :

Q = debit aliran (m3/dt)

A = luas penampang basah saluran (m3)

V = kecepatan aliran (m/dt)

n = angka kekasaran Manning

R = jari-jari hidrolis (m)

s = kemiringan saluran / slope

Untuk penentuan lebar bendung diambil lebar rata-rata dari bagian sungai yang stabil. Adapun langkah-langkah yang dilakukan dalam penentuan lebar bendung ini, yaitu :

1. Menentukan besar debit rencana, dalam hal ini dipakai Q50 = 46 m3/dt (ditentukan oleh asisten ).

2. Mencoba-coba tinggi muka air (h) dengan Q50, sehingga didapat luas penampang basah melalui pengukuran secara langsung pada potongan melintang penampang sungai per pias.

3. Penentuan keliling basah (P), dengan mengukur secara langsung pada potongan melintang penampang sungai ( disini pada P2).

4. Penentuan jari-jari hidrolis ( R ), serta kecepatan aliran (V) dan debit (Q).

5. Setelah nilai h dan Q diketahui, maka dibuat lengkung debitnya. Dari sini akan diketahui nilai h pada Q50 = 46 m3/dt, dimana keadaan sungai di sini masih dalam keadaan asli. Dengan h yang diketahui tersebut akan kita dapatkan lebar muka air sungai (T). Lebar muka air inilah yang akan dijadikan sebagai lebar bendung. Hasil perhitungan selanjutnya ditabelkan :Tabel 3.2. Perhitungan Tampungan Sungai Patok 2 pada Kondisi Asli

NoElevasiH (m)A (m2)PRTD

(Dr Gambar)(Elev n- Elev n-1)(Dr Gambar)(Dr Gambar)(A/P)(Dr Gambar)

0840.280.0000.00000.00000.00000.0000.000

I841.2801.0006.520322.95250.284111.3610.574

II842.2802.00020.983335.00060.599517.1861.221

III843.2803.00041.721148.28100.864123.5901.769

IV843.7803.50053.856751.84191.038925.2252.135

V844.7804.50080.790259.52191.357328.8062.805

VI845.7805.00095.673863.89021.497530.8793.098

Sumber: Hasil PerhitunganKeterangan:

Slope yang digunakan

= 0,051 (dari tabel 3.1)Jadi untuk Q25 = 48 m3/dtContoh perhitungan :

Misal pada pias I

1. Mencari H

= Elevasi n Elevasi n-1= 840,280 841,280= 1,0 m2. Mencari luas (A)= Luas area pada gambar + luas pada section 0 = 6,5203 + 0= 6,5203 m23. Mencari P

= 22,9525 m (di dapat dari gambar)4. Mencari R

= A /P

= 6,5203 / 22,9525

= 0,2841 m

5. Mencari T

= lebar pias, didapat dari gambar.

= 11,361 m6. Mencari D

= A / T

= 6,5203 / 11,361= 0,574 m Tabel 3.3. Perhitungan Debit Penampang Hidrolis dan Kondisi Aliran Sungai NoA (m2)VQFrKeterangan

(Dr Gambar)

(V*A)Aliran

00.00000.00000.00000.0000

I6.52033.050819.89240.974sub kritis

II20.98335.0195105.32551.133super kritis

III41.72116.4049267.22051.181super kritis

IV53.85677.2416390.00781.236super kritis

V80.79028.6546699.21001.303super kritis

VI95.67389.2406884.08341.319super kritis

Sumber : Hasil PerhitunganNilai slope= 0,051Nilai n

= 0,032Contoh perhitungan Misal pada pias I 1. Mencari luas (A)= luas area pada gambar + luas pada section 0

= 6,5203 + 0= 6,5203 m22. Mencari V

=

= 1/0.032 x (0,2841) 2/3 x (0.051) = 3,0508 m2/dt3. Mencari Q

= V x A

= 3,0508 x 6,5203= 19,8924m3/dt4. Mencari Fr=

=

= 0,974 < 1 Kondisi Aliran Sub kritis

Gambar 3.2. Lengkung Debit (Sungai Asli)Dari perhitungan di atas dengan Q =48 m3/dt, diperoleh h = 1,329 mKeterangan tabel :

1) Daerah piasan pada penampang sungai

2) Kedalaman sungai

3) Luasan sungai dengan menghitung pias-pias sungai,dengan cara :

-.Membagi tiap pias menjadi persegi dan sisanya adalah bagian yang tidak simetris.

- Tiap satu sentimeter persegi luasannya 1 m2 (untuk skala 1 : 100)

- Sisa dari pias yang berbentuk asimetri luasannya dihitung dengan menghitung banyaknya kotak-kotak kecil dalam kertas grafik tersebut..4) Keliling basah (P), pengukuran langsung pada potongan melintang saluran (dengan menggunakan benang, lalu diukur panjang benang tersebut )5) Jari-jari hidrolis (R), didapat : R = A/P

6) Kecepatan aliran (V), dipakai rumus Manning :

V = 1/n . R2/3 . S1/2Dimana : n = 0,032 (jenis batuan Coarse Sand)

S = Slope asli sungai = 0,0517)Debit yang lewat, digunakan rumus :

Q = A x V3.3. Penentuan Denah Bendung Pemilihan Lokasi Denah Bendung

Gambar 3.3. Lokasi Denah BendungKeterangan Gambar :

Pemilihan lokasi yang tepat untuk dibangunnya sebuah bendung adalah pada bagian sungai yang lurus. Dimana pada bagian tersebut tidak terjadi adanya endapan maupun gerusan. Faktor faktor yang mempengaruhi penetuan denah bendung adalah :

Data Geologi, meliputi :

1. Kondisi umum permukaan tanah daerah yang bersangkutan

2. Kondisi geologi lapangan

3. Kedalaman lapisan keras

4. Permeabilitas tanah

Data Mekanika Tanah, meliputi :

1. Bahan pondasi

2. Bahan konstruksi

3. Sumber bahan timbunan

4. Parameter tanah yang harus digunakan

Data Topografi, meliputi :

1. Peta daerah aliran sungai

2. Peta situasi untuk letak bangunan utama

3. Gambar potongan memanjang dan melintang sungai

Data morfologi, meliputi :

1. Kandungan sedimen

2. Distribusi ukuran butiran

3. Perubahan perubahan yang terjadi pada dasar sungai3.4. Saluran Pengelak3.4.1. Definisi Saluran Pengelak

Saluran pengelak yaitu bagian dari bangunan utama yang dibangun di sungai yang berfungsi untuk membelokkan air sungai yang menuju lokasi bending yang akan dibangun. Saluran pengelak juga bisa diartikan sebagai saluran yang dibuat untuk mengalihkan aliran air selama pelaksanaan konstruksi bangunan (bendung). Biasanya terletak di bagian hulu turap baja. Kapasitas saluran pengelak direncanakan berdasar debit dengan kala ulang 10 - 20 tahun.3.4.2. Tipe Saluran PengelakTipe Bangunan Pengelak :

a). Bendung Pelimpah

b). Bendung gerak (Barrage)3.4.3. Desain Kriteria Saluran Pengelak

Gambar 3.4. Desain Saluran Pengelak Sementara3.4.4. Perencanaan Saluran Pengelak

3.4.4.1. Data Teknis

Urutan perencanaan :

Data yang diperlukan :

Q10tahun= 4 m3/dt (Rencana)

n= 0,025

b / h= 3(Tabel De Voss)

m= 1,5(Tabel De Voss)

v= 0,65 m/dt(Tabel De Voss)

Gambar 3.5. Tabel De VosPerhitungan :

A

= (b + mh) h = (3 h +1,5h)h = 4,5 h2 P = b + 2h (m2 + 1)0.5 = 3 h + 2 h= 6,6056 h

R = A / P = 4,5h2 / 6,6056 h = 0,6812 h

Q = V . A

4= 0,650 x 4,5 h2

h= 1,1694 m

Maka :

b

= 3 h = 3,058 m

A = 4,5h2 = 4,5x (1,1694 2)

= 6,1538 m2 P = 6,6056 h = 6,6056 x 1,1694

= 7,7246 m

R

= 0,6812 h

= 0,6812 x 1,1694

= 0,7967 m w = 1/3 x h

= 1/3 x 1,1694 = 0,3898 m

H

= h + w

= 1,1694 + 0,3898

= 1,5592 m

T

= b + 2.m.h

= 3,058 + 2.1,5.1,1694

= 7,0165 m D= A/T

= 6,1538/ 7,0165

= 0,8771 m V =

0,65=

maka S = 0,00036Cek Aliran :

=

= 0.2216 < 1 aliran sub kritisTabel 3.6. Perhitungan saluran pengelak sementaraQ10(m3/dt)b/hM V(m/dt)NA(m2) h(m)b(m)P(m)

4.03.01.50.65000.02506.15381.16943.50827.7246

Sumber : Hasil PerhitunganR(m)ST(m)D(m)FrAliran

0.7970.000367.0160.8770.222Sub kritis

Sumber : Hasil Perhitungan

3.5. Perencanaan Bendung3.5.1. Definisi Bendung meninggikan muka air sungai untuk keperluan irigasi, pemenuhan air bakum dan lain lain .3.5.2. Macam Bendung

a. Bendung Tetap

Jika pembendungan dilakukan dengan puncak pelimpah yang permanen.b. Bendung Gerak (Barrage)

Jika pembendungan dilakukan oleh pintu ( pintu dapat dioperasikan)

3.5.3. Fungsi Bendunga. Menaikkan elevasi muka air sungai

b. Mengalirkan air sungai ke saluran irigasi melalui intake

c. Mengontrol sedimen yang masuk ke saluran irigasi ( melalui kantong lumpur).

d. Menstabilkan muka air sungai

e. Menyimpan air dalam waktu singkat. 3.5.4. Komponen- Komponen Bendung

Komponen bendung tetap terdiri atas lima bagian utama :

a. Tubuh Bendungb. Intake

c. Bangunan pembilas

d. Bangunan Perlengkapan

e. Penangkapan Sedimen3.5.5. Pemilihan lokasi dan Penentuan Jenis bendunga. Untuk daerah dengan kemiringan sedang sesuai untuk dibangun bendung tetapb. Untuk daerah yang mempunyai kemiringan landai (dibagian hilir) sesuai untuk dibangun bendung gerak.

3.6. Penentuan Elevasi Puncak Mercu Bendung3.6.1. Kriteria Elevasi Puncak Mercu

Elevasi puncak mercu bendung ditentukan berdasarkan elevasi sawah tertinggi yang akan diairi, ditambah dengan total kehilangan tinggi tekan pada bangunan-bangunan dan saluran-saluran yang ada pada jaringan tersebut.3.6.2. Data teknis

Diketahui :

Elevasi dasar sungai= + 840,280 Elevasi sawah tertinggi = + 843,780.............(ditentukan asisten)a). Elevasi Mercu BendungMaka perhitungan elevasi mercu bendung :

1. Elevasi sawah tertinggi= + 843,7802. Tinggi air di sawah= 0,100

3. Kehilangan tekanan dari saluran tersier ke sawah=0,100

4. Kehilangan tekanan dari saluran sekunder ke tersier=0,100

5. Kehilangan tekanan dari saluran primer ke sekunder=0,100

6. Kehilangan tekanan akibat kemiringan saluran=0,150

7. Kehilangan tekanan pada alat ukur = 0,400

8. Kehilangan tekanan dari sungai ke saluran primer=0,200

9. Persediaan untuk eksploitasi=0,100

10. Persediaan untuk lain-lain =0,250 +

Elevasi Mercu Bendung= + 845,280

b). Tinggi BendungTinggi bendung = Elevasi mercu bendung Elevasi dasar sungai

= 845,280 840,280

= 5,0 mc). Lebar Bendung Definisi lebar bendung

Lebar bendung adalah jarak antara pangkal bendung (abutment), sebaiknya sama dengan lebar rata-rata sungai pada bagian yang stabil. Dalam menentukan lebar bendung, faktor utama yang dapat dipakai adalah pertimbangan lebar sungai yang ada.Ketentuan untuk lebar maksimum bendung adalah ( 1.2 kali lebar rerata sungai pada ruas yang stabil. Hal ini mempunyai tujuan agar setelah bendung dibangun, tidak terlalu banyak mengganggu aliran sungai.3.7. Penentuan Lebar Efektif Bendung3.7.1. Definisi Lebar Efektif Bendung

Lebar efektif bendung adalah lebar bendung dikurangi tebal pilar dan tebal pintu. Lebar efektif bendung (Be) dihubungkan dengan lebar bendung yang sebenarnya / lebar mercu bendung (B) dengan persamaan :3.7.2. Perencanaan Lebar Bendung Efektif

Be = B 2.(n.Kp + Ka). H1Dimana :

Be = lebar efektif bendung

B = lebar mercu bendungn= jumlah pilarKp= koefisien kontraksi pilar

Ka= koefisien kontraksi pangkal bendung H1= tinggi energi (m)Nilai Ka dan Kp dapat dilihat pada tabel berikutTabel 3.7 Harga Koefisien KontraksiBentuk PilarKp

Pilar berujung segi empat dengan sudut sudut yang dibulatkan pada jari jari yang hamper sama dengan 0.1 dari tebal pilar.0,02

Pilar berujung bulat0,01

Pilar berujung runcing0

Bentuk tembok huluKa

Pangkal tembok segi empat dengan tembok hulu pada 90 ke arah aliran0,20

Pangkal tembok bulat dengan tembok hulu pada 90 ke arah aliran dengan 0,5 H1 > r > 0,15 H10,10

Pangkal tembok bulat dimana r > 0,5 H1 dan tembok hulu tidak lebih dari 45 ke arah aliran0

Sumber : Diktat Kuliah Bangunan Irigasi 20123.7.3. Data Teknis

Data perencanaan lebar bendung :

Lebar sungai asli = 30,879 m Lebar sungai rencana (b) = 1,2 x 30,879 = 37,055 m Jumlah pilar (n) = 2 Tebal pilar utama= 2,0 m Tebal pilar penguras= 1,85 m Lebar pintu penguras (p)= 3,71 m

Direncanakan 2 buah pintu penguras, masing-masing dengan lebar 1,85 m dan 2 buah pilar (1 pilar utama dan 1 pilar kecil) dengan lebar pilar kecil = 1,00 m dan lebar pilar utama = 2,00 mPilar direncanakan (dari tabel 4.3 KP-02 Bangunan Utama, hal.40)

Kp = 0,01 (pilar berujung bulat)

Ka = 0,1 (pangkal tembok bulat dengan tembok hulu pada 90 ke arah aliran dengan 0,5 . H1 > F > 0,15 H1 ) Lebar dinding penahan ( l ) = 1 m

Direncanakan di kanan kiri sungai masing-masing selebar 0,5 m. Lebar mercu bendung :

B = b(pembilas+pilar) pilar utama dinding penahan

= 37,055 (3,71) (1+2) 1

= 29,350 m

Lebar efektif bendung :

Be= B 2.(n.Kp + Ka). He

= 29,350 2.( 2.0,01 + 0,1). He

= 29,35 0,24 He3.7.4. Tinggi Energi

3.7.4.1. Perhitungan He

Cd = 1,28 (asumsi)

Rumus :

Q = Cd. 2/3. (2/3.g)0.5. Be .He1.548 = 1,28. 2/3. (2/3. 9,81)0.5. (29,15 - 0,24.He). He1.548 = 2,18227 . (29,15 0,24.He). He1.521,2227 = (29,15 0,24.He). He1.5Dengan cara coba-coba didapat He = 0,829 m Be = 29,35 0,24 He = 29,35 0,24 (0,829) = 29,15 m A = Be ( P + He )

= 29,15 ( 5,0 + 0,83)

= 169,912 m2 V=

=

= 0,282 m/dt

Hd = He ()

= 0,83 (0,2822 / 2 . 9,81)

= 0,82 m3.7.4.2. Perhitungan Penentuan Nilai Cd

1. Asumsi Cd.

Menghitung Hd

V = =

Hd =

2. Co = 1.3 (konstanta)

3. Menghitung P / Hd

4. Menghitung He / Hd

5. Mencari C1 (KP 02 Bangunan Utama grafik 4.10 hal.49)

6. Menghitung P/He

7. Mencari C2 (KP 02 Bangunan Utama grafik 4.7 hal 45)

8. Menghitung Cd = Co . C1 . C29. Apabila Cd asumsi = Cd hitung

asumsi benar.10. Apabila Qhitung Qdesign asumsi benar. Perhitungan penentuan nilai Cd

1. Cd asumsi = 1,28

2. Be = 29,150 m 3. He = 0,829 m 4. V = 0,28 m/dt

5. Hd = He (V2/2g)

= 0,829 (0,28 2/2.9,981)

= 0,825 m

6. Co = 1,3 (konstanta)

Gambar 3.8. Harga-harga Koefisien Co

Gambar 3.9. Harga-harga koefisien Co untuk bendung ambang bulat sebagai fungsi perbandingan H1/r

7. P / Hd = 5,0 / 0,82 = 6,068. He / Hd= 0,829 / 0,82 = 1,0059. Dari grafik didapatkan C1 = 0,99510. P / He = 5,0 / 0,82 = 6,0311. Dari grafik didapat C2 = 0,998

Gambar 3.10. Harga-harga Koefisien C212. Cd = Co . C1 . C2 = 1,3 x 0,995 x 0,998 = 1,29013. Cd hitung (=1,2909) sama dengan Cd asumsi (=1,28) .. OK !! (14. Q = Cd. 2/3. (2/3.g)0.5. Be .He1.5 = 1,290.2/3. (2/3. 9,81)0.5. (29,15). 0,829 1.5 = 48,41 m3/dt

Q hitung Q rencana

48,41 m3/dt 48 m3/dt OK !! (3.8. Mercu Bendung3.8.1. Macam Mercu Bendung

Ada 2 tipe mercu bendung yang biasa digunakan di Indonesia, yaitu :

Tipe Bulat

Tipe Ogee, ada 4 macam :

1. Ogee I

3. Ogee III

2. Ogee II

4. Ogee IV

Gambar 3.11. Bentuk-bentuk Bendung Mercu Ogee3.8.2. Perencanaan Mercu Bendung3.8.2.1. Perencanaan Mercu OGEE bagian Hulu Rumus Pengaliran

Q = x Cd x (.g)0,5 x Be x He1,5Keterangan :

Q = debit (m3/dt)

Cd = koefisien debit (Cd = Co.C1.C2)

g = percepatan gravitasi (m2/dt)

Be (B) = Panjang mercu (m)

He (H1) = tinggi Energi di atas mercu (m)Dalam perencanaan ini digunakan mercu bendung tipe Ogee II Data-data teknis yang diketahui :

Lebar mercu bendung(B)= 29,35 m Lebar bendung efektif (Be)= 29,15 m Debit rencana(Q)

= 48 m3/dt Elevasi dasar sungai

= + 845,280 Elevasi puncak bendung = + 843,780 Tinggi bendung (P)

= 5,0 m He (H1)

= 0,829 m Hd

= 0,82 m3.8.2.2. Perencanaan Mercu OGEE bagian Hilir( Persamaan Bentuk Pelimpah Ogee II

X1,810= 1,939 . Hd0,836 .Y

X1,810= 1,939 . (0,82)0,836. Y

Y = 0,603 . X1,836

Misal :

Y= 0,603 x 1,810. X0,836

Y = 1,091 . X0,810

Titik awal melalui gradien

Misal : Y

= 1

1= 1,091 . X1,836

X1,836

= 0,916

X

= 0,901Y = 0,603. (0,783) 1,836

= 0,498Perhitungan selanjutnya ditabelkan :Tabel 3.8. Persamaan Bentuk Pelimpah Ogee IIIXY

0.0500.002

0.1000.009

0.2000.031

0.3000.066

0.4000.112

0.5000.169

0.6000.236

0.7000.313

0.8000.400

0.9010.498

Titik Potong Mercu (0,901 ; 0,498)

Untuk Mercu Type Ogee II :

R1= 0,68 x Hd Jarak R1 = 0,139 x Hd

= 0,21 x 0,82= 0,139 x 0,82

= 0,561 = 0,115R2= 0,21 x Hd Jarak R2 = 0,237 x Hd

= 0,21 x 0,82= 0,2379 x 0,82

= 0,173 = 0,1953.8.3. Penentuan Profil muka air di atas Mercu Bendung

3.8.1.1. Definisi Profil muka AirPengukuran tinggi muka air di atas mercu bendung dilakukan sedikit agak ke hulu, yaitu sebelum air berubah bentuk permukaannya mengikuti kelengkungan mercu.

Loncatan hidrolis yaitu naiknya air secara tiba-tiba dari air yang mengalir dengan kecepatan tinggi berkedalaman rendah bergabung dengan air yang mengalir dengan kecepatan rendah dan berkedalaman tinggi.

Tinggi loncatan hidrolis tergantung dari kecepatan dan banyaknya air yang meloncat. Untuk loncatan hidrolis harus diperhitungkan agar kedalaman air di hilir tidak kurang dari kedalaman konjugasi, karena loncatan akan bergerak ke hilir sehingga loncatan akan menghempas bagian sungai yang tidak terlindungi yang umumnya menyebabkan penggerusan yang luas.3.7.1 Perhitungan Profil muka Air

Langkah perhitungan :1. Tentukan harga Z

2. Dengan coba-coba didapat nilai Yz (Y1)3. Hitung Vz (V2) dan Fz (Fr)

4. Elevasi lereng bendung = elevasi mercu bendung z

5. Elevasi muka air = elevasi lereng bendung + Yz (Y2) Perhitungan Yz (Y2)

(Dengan cara trial & error didapat nilai Yz ) Perhitungan Vz

Perhitungan Fr (Froude) di titik Z

Elevasi lereng bendung = 110,796 Z

Elevasi muka air = Elevasi lereng bendung + Yz ( Perhitungan Profil Aliran Mencari Y1

= 0

Dengan cara trial & error diperoleh nilai yz = 0,3821Y1 = YzZ = tinggi bendung = 5,5 m

Vz = = = 4,31 m/dt

Fr = = = 2,23Perhitungan selanjutnya ditabelkan :Tabel 3.9. Perhitungan Profil AliranZYzVzFrElevasi lereng bendungElevasi muka air

0.5000.38214.312.23844.780845.162

1.0000.30075.483.19844.280844.581

1.5000.25846.374.00843.780844.038

2.0000.23067.144.75843.280843.511

2.5000.21057.825.44842.780842.991

3.0000.19508.446.10842.280842.475

3.5000.18269.026.74841.780841.963

4.0000.17239.567.35841.280841.452

4.5000.163610.077.95840.780840.944

5.0000.156110.558.53840.280840.436

5.5000.149511.019.09839.780839.930

Sumber: Data Perhitungan

3.9. Perhitungan Loncatan hidraulik pada bendung

3.9.1. Kecepatan di bagian awal loncatan

Keterangan:

V1 = Kecepatan awal loncatan (m/dt)g = percepatan gravitasi (m/dt2)

H1 = tinggi energi di atas mercu (m)

z = tinggi jatuh (m)

Data Teknis:

Elevasi Dasar Kolam Olakan= + 839,780 Elevasi Mercu Bendung= + 845,280 He (H1)

= 0,829 m

Be

= 29,150 m

Z= P+Z

= 5,0 + 0,5= 5,5 m

10,772 m/dt3.9.2. Kedalaman air setelah loncatan

Keterangan:

y2 = kedalaman air setelah loncatan air (m)

y1 = kedalaman air di awal loncat air (m)

Fr = bilangan froude

V1 = kecepatan awal loncatan (m/dt)

g = Percepatan gravitasiMencari Y2

Y2 = 1,849 m3.9.3. Panjang Loncatan Hidraulik pada bendung

Lj = 6,9 (y2 y1)

Keterangan :

Lj = panjang loncatan (m)

Y2 = tinggi loncatan di atas ambang (m)Yu = kedalaman air sebelum loncatan (m)

Lj= 6,9 (1,849-0,149) = 11,730 m3.10. Perencanaan Peredam Energi

3.10.1 Panjang Peredam Energi

Lj = 5 (n+y2)Keterangan :

Lj = panjang kolam (m)

n = tinggi ambang ujung (m)

y2 = kedalaman air di atas ambang (m)

Lj = 5 (0,225 + 1,849)

= 10,87779 10,9 m3.10.2 Tipe Peredam Energi

USBR Tipe I Syarat : Bilangan Froude (Fr) < 4,5

USBR Tipe II

Syarat : Debit persatuan lebar (q) >45 m3/dt/m Bilangan Froude (Fr) > 4,5

USBR Tipe III

Syarat : Debit persatuan lebar (q) < 18,5 m3/dt/m Bilangan Froude (Fr) > 4,5

USBR Tipe IV

Syarat : Bilangan Froude (Fr) 2,5 4,5

Peredam Energi Tipe Bak Tenggelam

Syarat :

Kedalaman hilir sangat besar dibanding kedalaman normal hilir

Peredam Energi Tipe Vlughter

Syarat :

Keterangan:

Hc = kedalaman air kritis (m)

q = debit per lebar satuan (m3/dt2)

g = percepatan gravitasi (m/dt2)

3.10.2.1. Perencanaan Tipe Peredam Energi3.10.3. Elevasi Dasar Kolam Olakan

Aliran yang melalui mercu pelimpah mempunyai kecepatan yang sangat tinggi, dengan kondis aliran superkritis dapat menimbulkan kerusakan berupa penggerusan pada bagian pelimpah (belakang), sehingga akan dapat menyebabkan terganggunya stabilitas bendung tersebut. Untuk menghindari hal tersebut, perlu upaya untuk mengubah kondisi aliran superkritis, yaitu dengan meredam energi aliran tersebut. Untuk itu ada beberapa tipe peredam energi, antar lain :

Type loncatan (Water jump Type)

Type Kolam Olakan (stilling Bazin Type)

Type Bak Pusaran (Roller Bucker type)

Pada percobaan bendung ini, untuk peredam energi dipilih type kolam olakan, dalam hal ini kolam olakan datar. Kolam olakan datar mempunyai empat tipe yang dibedakan menurut hidrolika alirannya dan konstruksi (kondisi).Dari perhitungan sebelumnya diketahui :

Elevasi mercu bendung = + 845,280

P + z

= 5,50 mMaka :

Elevasi dasar kolam olak = elevasi mercu bendung (P +z)

= + 845,280 5,5= + 839,780 m3.10.3. Dimensi Kolam OlakanData teknis :Fr= 9,09V = 11,011 m/dtUntuk Fr > 4,5 dan V < 18 m/dt, maka digunakan Kolam Olakan USBR Tipe III Kedalaman air di kolam olakan

Yb =

=

= 1,849 m

Panjang kolam olakan (Lb)

Lb = 2.7 x Yb = 2.7 x 1,849

= 4,993 m

Maka direncanakan panjang kolam olakan = 4,993 m

(yang dipakai panjang peredam energi = 4,993) Jarak antara buffle block dengan chute block ( La ) :

Tinggi (qc), panjang (Pc), dan lebar (bc) chute block :

Qc = Pc = bc = Yj = 0,14955 m

Jarak antara chute block (Sc):

Sc = Yj = 0,14955 m

Jarak antara dinding dengan chute block ( dc ) :

Tinggi block halang (n3) :

n3 =

=

= 0,326 m Tebal ujung atas buffle block ( tb ) :

Lebar dan jarak antara block halang (n) :

n = 075 . n3

= 0,75 . 0,326

= 0,2445 m Jarak antara dinding dengan buffle block ( db ) :

Tinggi end sill (ambang ujung )

As=

= = 0,225 mTabel 3.10. Rekapitulasi Perencanaan Desain Bendung

NoKeterangan BangunanElevasi Bangunan Elevasi Muka Air

1Lengkung Harold

koordinat X = 0 ; Y = 0110,796111,279

koordinat X = 0,1 ; Y = 0,012110,784111,234

koordinat X = 0,2 ; Y = 0,043110,753111,178

koordinat X = 0,3 ; Y = 0,090110,706111,110

koordinat X = 0,4 ; Y = 0,151110,645111,039

koordinat X = 0,5 ; Y = 0,227110,569110,949

koordinat X = 0,6 ; Y = 0,315110,481110,850

koordinat X = 0,638 ; Y = 0,353110,443110,817

2Peluncur

z= 0.5 m110,296110,536

z= 1 m109,796109,983

z= 1.5 m109,296109,455

z= 2 m108,796108,937

z= 2.5 m108,296108,424

z= 3 m107,796107,915

z= 3.5 m107,296107,407

z= 3.926 m106,870107,032

3Peredam Energi

Blok muka106,975107,032

Blok haling107,101107,302

Ambang ujung107,043108,354

3.13. Desain Dinding Penahan

3.13.1. Definisi Dinding PenahanDinding penahan dibangun di bagian kanan dan kiri bendung yang berfungsi untuk menahan tanah yang ada di samping kiri dan kanan bendung supaya tidak longsor.

Perhitungan terhadap stabilitas dinding penahan pada tubuh bendung dipilih pada bagian tertinggi. Perhitungan dengan memperhatikan keadaan air normal dan pada perencanaan ini tidak diperhitungkan gempa. Stabilitas terhadap guling

SF = MT / MG > 1,5

Dimana : SF = angka keamanan

MT = momen tahan

MG = momen guling

Stabilitas terhadap geser

Sf = (f . ( V) / ( H > 1,5

Dimana : f = koefisien geser (tg ()

( V = jumlah gaya vertikal

( H = jumlah gaya horisontal

e = ( (( M / ( V) (L/2) ( ( 1/6

maka :

( tanah = (( V / L) * [1 ( (6.e)/ L] < ( ijin

dimana :

e = eksentrisitas

( M = ( Mz Ma (tanah)

Tekanan tanah

Pa = Ka . (t . h2 + . Ka . (z . h2Dimana :

Pa = tekanan tanah (tm)

H = tinggi jatuh (m)

(z = berat jenis tanah Koefisien tanah (Ka)

Ka = ( 1 sin ( ) / ( 1 + sin ( )

Dimana ( = sudut geser tanah

Koefisien tanah pasif (Kp)

Kp = 1 / Ka3.13.2. Definisi Dinding Penahan

Gambar 3.17. Sketsa Perencanaan Dinding Penahan

Data-data tanah di lokasi bendung :

( Sudut geser dalam ( ( ) = 39( Spesific Gravity (Gs) = 2,3( Void ratio (e)

= 29 %

( Koefisien kohesi ( c ) = 1,91

( Jenis batuan = Coarse Sand

Data Teknis :

P= 5,00 m

Hd= 0,82 m

1. h= P + Hd= 5,00+ 0,82= 5,82 m

2. W= 1/3 h= 1/3 . 5,82= 1,941 m

3. H= h + W + 2= 9,761 m

4. b= 0,26 . H = 2,53 m

5. B= 0,425 H = 4,148 m

3.10.2. Kontrol Stabilitas Terhadap Guling, Geser, dan Daya Dukung Tanah Ka = 1 sin ( = 1 sin 37 = 0,227

1 + sin ( 1 + sin 37 Kp = 1 / Ka = 1 / 0,2486 = 4,3955

f = tg ( = tg 37 = 0,80978 (t = [( 1 + w ) / ( 1 + e)]. (w. Gs

e = (w . Gs) / Sr ; Sr = 1

w = (e . Sr) / Gs = 0,290 / 2,30 = 0,1261 (t = [(1 + 0,1261)/ (1 + 0,290)] . 1 . 2,2 = 2,0078 t/m3 (sat = [(w . (Gs + 1)] / (1+e)

= [1. (2,30 + 1)] / ( 1 + 0,290)

= 2,5581 (sub = (sat - (w

= 2,5581 1 = 1,5581 t/m3 Menentukan rembesan air pada tubuh dinding penahan :

d = 4,255 m (ditentukan Asisten)

Yo = 2,957 m (ditentukan Asisten)

Tabel Perhitungan Gaya Vertikal

NotasiVolume per meter (m3)g (t/m3)Gaya (t)Lengan (m)Momen Tahan (t.m)

w10.500x1.941x1=0.9712.4002.3290.2500.582

w22.539x5.823x1=14.7852.40035.4831.27045.063

w31.941x2.039x0.5=1.9792.4004.7491.1805.604

w42.000x4.150x1=8.3002.40019.9202.07541.334

w51.611x5.823x0.5=4.6902.40011.2573.07634.627

w60.788x2.848x0.5=1.1221.5201.7063.8876.630

w70.825x2.975x0.5=1.2271.9452.3873.0887.371

w81.611x1.941x1=3.1271.9456.0823.34520.344

w90.788x2.975x1=2.3441.9454.5603.75617.126

w100.971x2.039x0.5=0.9901.9451.9251.8593.579

w110.971x2.039x1=1.9801.9453.8511.5205.853

Jumlah94.249188.114

Tabel Tekanan Up-Lift

PvnVolume per meter (m3)Gaya per m (t)Lengan (m)Momen Tahan (tm )

Pv14.15x2x18.3002.07517.223

Pv23.752x4.15x0.57.7850.9927.723

Jumlah16.08524.946

3.11. Perencanaan Panjang Lantai Muka (Apron)3.11.1. Tebal Apron Apron Hulu

Tebal apron di hulu bendung direncana untuk menahan gaya uplift pada pondasi serta mengurangi penetapan panjang lantai. Apron hulu lebih ditujukan untuk menjaga stabilitas aliran di hulu bendung.

Apron Hilir

Sama halnya dengan apron hulu, apron hilir juga direncana untuk menahan gaya uplift pada pondasi serta mencegah terjadinya gerusan di hilir bendung.

Perencanaan panjang apron ditujukan untuk menahan bahaya piping. Bahaya piping atau erosi bawah tanah disebabkan karena naiknya dasar galian atau rekahnya pangkal hilir bendung. Karena penambahan tebal apron saat ini kurang ekonomis, maka alternatif turap cukup baik untuk dilaksanakan karena menambah trayektori aliran.

Data Perencanaan

1. Up stream

Elevasi dasar

= + 840,280 Elevasi mercu

= + 845,280 Tinggi air di atas mercu (Hd)= 0,82 Tinggi garis energi (He)

= 0,829 Elevasi Muka Air

= El. Mercu + Hd

= +845,280 + 0,82

= + 846,1002. Down stream

Elevasi lantai

= + 839,780 Panjang loncatan

= 7,70921 m Tinggi air sebelum loncatan (Y1)= 0,10527 m

Tinggi air sesudah loncatan (Y2)= 1,31107 m Elevasi Muka Air

= El. Lantai + Y2

= 106,870 + 1,31107

= + 108,181Data aliran

Q = 46 m3/dt

( H = beda muka air hulu dan hilir = El. Muka Air Hulu El. Muka Air Hilir

= 111,376 108,181

= 3,195m

3. Karakteristik material

Jenis material

= Medium Sand Koefisien rayapan Lane= 6 Koefisien rayapan Bligh= - (asumsi=14) Exit gradien yang diijinkan= 1/5 1/6

Silt factor (f)

= 0,500

4. Perhitungan Panjang Apron

Panjang apron hulu

= 6,826 m (direncanakan)

Panjang bendung

= 6,655 m

Panjang apron hilir (kolam olak)= 7,709 m3.8.2. Perhitungan terhadap rembesan (Metode Lane dan Bligh)

3.8.2.1. Faktor Faktor yang mempengaruhi panjang lantai apron

Macam Bahan Pondasi

Tinggi Tekan Air

Panjang Creep Line (rayapan)

3.8.2.2. Metode untuk menghitung panjang lantai muka

1. Teori Bligh

Keterangan:

= Perbedaan muka air (m)L

= Panjang creep line (m)

C

= creep ratio Agar konstruksi aman, maka L H.C2. Teori Lane

Tabel 3.10 Creep Ratio

No.MaterialC LaneC Bligh

1Pasir amat halus8,518

2Pasir Halus715

3Pasir Sedang6-

4Pasir Kasar 512

5Kerikil halus4-

6kerikil sedang3,5-

7Kerikil campur pasir-9

8Kerikil kasar termasuk batu batu kecil3-

9Boulder dengan batu batu kecil dan kerikil kasar2,5-

10Boulder, batu batu kecil dan kerikil-46

11Lempung lunak3-

12Lempung sedang1,8-

13Lempung keras1,8-

14Padas1,6-

3.8.3. Kontrol Panjang Lantai Muka

Gambar 3.14 Apron (Lantai Bendung)

TitikPanjang

B-C0.250

E-F0.250

G-H0.450

I-J5.337

K-L0.839

M-N1.000

O-P1.000

Q-R1.000

S-T1.000

U-V1.000

W-X1.000

Y-Z0.750

B'-C'0.750

D'-E'6.114

F-G'0.150

H-I0.150

KL0.150

Jumlah21.190

Garis Vertikal

Horisontal

Titik Panjang

A-B1.100

C-D4.000

D-E4.000

F-G0.350

H-I0.450

J-K1.000

L-M0.800

O-N0.700

Q-P0.500

R-S0.500

T-U0.500

V-W0.500

X-Y0.500

Z-A4.000

B'-A'4.000

C'-D'0.374

E'-F'0.150

F'-G0.350

I'-J4.000

J-K4.000

L-M1.666

Jumlah32.9473

Teori Bligh

L H x C

(LH + LV)

3,205 x 14(21,190+ 32,9473) 44,8754,1373

44,87 (Aman) Teori Line

32,9473+

3,205 x 632,9473 + 7,0333 19,2340,01063

19,23(Aman)3.9. Perencanaan Sheet Pile 3.9.1 Perencanaan Sheet Pile Kontrol dengan Teori Kosla

First pile line

d = 107,296 102,196 = 5,1b = 21,19 ; b1 = 0,25( = b / d = 21,19 / 5,1 = 4,155 ; b1 / b = 0,25 / 21,19 = 0,012Untuk ( = 4,155 dan b1 / b = 0,012 ; (1- b1/b) = 0,99 dari kurva didapat :

( C1 = 57 %

( D1 = 72 %

( E1 = 98 %

Koreksi untuk ketebalan lantai

t = 140,37 138,87 = 1,1 m

Koreksi untuk ( C1 = [(( D1 - ( C1) / d] * t

= [(72 - 57) / 5,1] * 1.1 = 3,24( + ) Koreksi terhadap pile 2

c =

dengan :

b = 13,626 m

b = 21,19 m

d = 107,296 102,196 = 5,10 m

D = 106,870 101,996 = 4,874 m

Maka : = 5,349 ( + )Jadi koreksi tekanan :

( C1 = 57 + 3,24+ 5,349 = 65,584 %

( D1 = 72 %

( E1 = 98 % Intermediate pile line ( Pile 2)

d = 106,870 101,996 = 4,874 m

b = 21,190 m ; b2 = 13,876 m

( = b / d = 21,190 / 4,874 = 4,348 ; b2 / b = 13,876 / 21,190 = 0,35Untuk ( = 3.221 dan b2 / b = 0,691 ; (1-b1/b) = 0,31 dari kurva didapat :

( C2 = 29 %

( D2 = 59 %

( E2 = 65 %

Koreksi untuk ketebalan lantai

t = 106,870 105,996 = 0,874 m

Koreksi untuk ( C2 = [(( D2 - ( C2) / d] * t

= [(59 29) / 4,874] * 0,874 = 5,38 ( + )

Koreksi untuk ( E2 = [(( E2 - ( D2) / d] * t

= [(65 59) / 4,874] * 0,874

= 1,0759( + )

Koreksi terhadap pile 1

c =

dengan :

b = 13,626 m

b = 21,190 m

d = 107,296 102,196 = 5,1 m

D = 106,870 101,996 = 4,874 m

Maka : = 5,349 ( + )


c =

dengan :

b = 7,164 m

b = 21,19 m

d = 106,870 101,996 = 4,874 m

D = 107,043 101,870 = 5,173 m

Maka : = 7.655 ( + )Jadi koreksi tekanan :

( E2 = 65 1,0759 7.655 = 58,575 %

( C2 = 29 + 5,38 + 7.655 = 42,575 % Pile 3 di akhir downstream

d = 107,043 101,870 = 5,173b = 21,19 m

1/( = d / b = 5,173 / 21,19 = 0,244Untuk 1 / ( = 0,244 dari kurva didapat :

( D3 = 68 %

( E3 = 97 % Koreksi untuk kedalaman

t = 106,870 105,697 = 1,173 m

Koreksi untuk ( E3 = [(( E3 - ( D3) / d] * t

= [(97 68) / 5,173] * 1,173 = 6,576 ( - )


c =

dengan :

b = 7,164 m

b = 21,19 m

d = 106,870 101,996 = 4,874 m

D = 107,043 101,870 = 5,173 m

Maka : = 7,655 ( + )Jadi koreksi tekanan :

( E3 = 97 6,576 7,655 = 82,769 %

Maximum Percolation Head (H = 1,31 m)Point% Pressure (f)Pressure Head

C165,5840,860

E258,5750,768

C242,0350,551

E382,7691,085

Cek untuk Ketebalan Lantai

Titik A

= PC1 [( PC1 PE2) / 5.75 * 5.5]

= 0,860 [((0,86 0,768) / 5.75) * 5,5]

= 0,823dengan Gs = 2,3 maka ketebalan lantai apron =

PA / (Gs-1) = 0,823 / (2,3 1) = 0,633 Titik B

PC2 [( PC2 PE3)/ 14 * 0.3]

= 0,511 [((0,511 1,085) / 14)* 0.3]


PB / (Gs-1) = 0,563 / (2,3 1) = 0,433 Titik C

PC2 [( PC2 PE3)/ 7,164* 0,9]

= 0.551 [((0.551 1,085 ) / 7,164)* 0,9]


Pc / (Gs-1) = 0,618 / (2,3 1) 0,476TitikKetebalan

HitungRencana

A0,6331,5( aman !!!!)

B0,4331 ( aman !!!!)

C0,4761 ( aman !!!!)

Exit Gradien

Perbedaan muka air hulu dan muka air hilir = 1.311069 m

d = El. Lantai hulu El. Pile 3

= 107,296 101,870 = 5,426Sehingga ( = b / d = 21,19 / 5,426=3,9052Dari kurva Exit Gradien didapat :

1 / ( ( ( () = 0,27

Jadi GE = (H / d) * [1 / ( ( ( ()]

= 1,311/ 5,426 * 0,27 = 0,0652Karena GE terletak pada 0,0652 < 1/6 maka ..... (Aman !! () 3.10. Desain Dinding Penahan

Dinding penahan dibangun di bagian kanan dan kiri bendung yang berfungsi untuk menahan tanah yang ada di samping kiri dan kanan bendung supaya tidak longsor.

Perhitungan terhadap stabilitas dinding penahan pada tubuh bendung dipilih pada bagian tertinggi. Perhitungan dengan memperhatikan keadaan air normal dan pada perencanaan ini tidak diperhitungkan gempa. Stabilitas terhadap guling

SF = MT / MG > 1,5

Dimana : SF = angka keamanan

MT = momen tahan

MG = momen guling

Stabilitas terhadap geser

Sf = (f . ( V) / ( H > 1,5

Dimana : f = koefisien geser (tg ()

( V = jumlah gaya vertikal

( H = jumlah gaya horisontal

e = ( (( M / ( V) (L/2) ( ( 1/6

maka :

( tanah = (( V / L) * [1 ( (6.e)/ L] < ( ijin

dimana :

e = eksentrisitas

( M = ( Mz Ma (tanah)

Tekanan tanah

Pa = Ka . (t . h2 + . Ka . (z . h2Dimana :

Pa = tekanan tanah (tm)

H = tinggi jatuh (m)

(z = berat jenis tanah

Koefisien tanah (Ka)

Ka = ( 1 sin ( ) / ( 1 + sin ( )

Dimana ( = sudut geser tanah

Koefisien tanah pasif (Kp)

Kp = 1 / Ka3.10.1 Dimensi Dinding Penahan

Gambar 3.17. Sketsa Perencanaan Dinding Penahan

Data-data tanah di lokasi bendung :

( Sudut geser dalam ( ( ) = 39

( Spesific Gravity (Gs) = 2,3

( Void ratio (e)

= 26 %

( Jenis batuan = Medium Sand

Data Teknis :

P= 3,5 m

Hd= 0,59 m

1. h= P + Hd= 3,5 + 0,59= 4,082 m

2. W= 1/3 h= 1/3 . 4,09= 1,361 m3. H= h + W + 2= 7,442 m

4. b= 0,26 . H = 1,935 m

5. B= 0,425 H = 3,163 m

3.10.2. Kontrol Stabilitas Terhadap Guling, Geser, dan Daya Dukung Tanah Ka = = = 0,2275 Kp = 1 / Ka = 1 / 0,2275 = 4,3955

f = tg ( = tg 39 = 0,80978 (t = [( 1 + w ) / ( 1 + e)]. (w. Gs

e = (w . Gs) / Sr ; Sr = 1

w = (e . Sr) / Gs = 0,26 / 2,3 = 0,113

(t = [(1 + 0,113)/ (1 + 0,26)] . 1 . 2,3 = 2,0317 t/m3 (sat = [(w . (Gs + 1)] / (1+e)

= [1. (2,3 + 1)] / ( 1 + 0,26)

= 2,619

(sub = (sat - (w

= 2,619 1 = 1,619 t/m3 Menentukan rembesan air pada tubuh dinding penahan :

d = ((1/3)*H)+1)

= 3,314 m

Yo = (h2+d2)0,5-d

= 1,5 m

Tabel 3.11. Perhitungan Gaya Vertikal

NotasiVolume per meter (m3)g (t/m3)Gaya (t)Lengan (m)Momen Tahan (t.m)

w12,951x1,500x1=4,4272,40010,6241,47615,680

w21,805x4,082x1=7,3682,40017,6830,90315,968

w30,300x1,360x1=0,4082,4000,9790,1500,147

w41,505x0,300x1=0,4522,0320,9171,0530,966

w51,505x1,060x0,5=0,7982,4001,9140,8021,535

w61,505x1,060x0,5=0,7982,0321,6211,3032,112

w71,146x1,360x1=1,5592,0323,1672,3787,530

w80,584x0,164x0,5=0,0482,0320,0971,9140,186

w90,584x0,982x1=0,5732,0321,1652,4602,866

w101,146x4,082x0,5=2,3392,4005,6142,18712,277

w113,498x0,982x0,5=1,7181,6192,7812,6247,297

Jumlah46,56266,564

Sumber: Hasil Perhitungan

Tabel 3.12. Perhitungan Gaya Horisontal Pasif

PVolume per meter (m3)Gaya per m (t)Lengan (m)Momen Tahan (tm )

Pw4,082x4,082x0,58,3311,36111,339

Pp3,558x0,500x0,50,8900,1670,149

Jumlah14.26342.577

Sumber: Hasil PerhitunganTabel 3.13. Perhitungan Gaya Horisontal Aktif

PanVolume per meter (m3)Gaya per m (t)Lengan (m)Momen Tahan (tm )

Pa10,889x1,944x0,50,8645,6254,861

Pa24,998x0,889x14,4432,48311,033

Pa34,998x1,137x0,52,8411,6564,705

Pa44,998x1,489-2,8414,6011,6567,619

Jumlah12,74928,217


Tabel 3.14. Tekanan Up-Lift

PvnVolume per meter (m3)Gaya per m (t)Lengan (m)Momen Tahan (tm )

Pv12,951x1,5x14,4271,4766,534

Pv22,951x4,082x0,56,0230,9845,927

Jumlah10,44912,460

Sumber: Hasil PerhitunganTabel 3.15. Momen dan Gaya

Gaya vertikalGaya HorisontalMomen TahanMomen Guling

10,44946,56212,7499,22166,56428,217

11,48812,460

78,05240,677

36,1123,52837,375


Kontrol stabilitas terhadap guling

Sf = ( ( MT / ( MG ) > 1,5

= ( 78,052 / 40,677 )

= 1,9188 . > 1,5 (Aman !! ( )

Kontrol stabilitas terhadap geser

Sf = f * (( V / ( H) f = koefisien gesek = 0,44522

= 0,44522 * (36,112 / 3,528)

= 4,5567 .> 1,5 (Aman !! ( )

Kontrol stabilitas terhadap daya dukung tanah

e = ((( M / ( V) ( L / 2 ) (.. < L / 6

= ((37,375/ 36,112) ( 3,446 / 2 ) ( < ( 3,446 / 6 )

= - 0,6880 .< 0,57 (Aman !! ( )

( tanah = (( V / L) * [ 1 ( (6e / L) ] < ( ijin

= (36,112 / 3,446) * [ 1 ( (6*-0,6880 / 3,446) ]

(max = 10,4795 ( 2,1980 ) = 23,0336 t/m2(min = 10,4795 ( 0,1980 ) = 2,0747 t/m2Syarat aman : ( max < ( ijin( ijin =

dengan :

fk : faktor keamanan (diambil 3)

c : angka kohesi = 1,91D: dalam pondasi = 2 m

B : lebar pondasi = 3,446 m

(sat = 2,619 t/m3Untuk ( = 35, dari tabel didapat :

Nc = 46,124

Nq = 33,296

N( = 48,029

Sehingga :

( ijin =

=

= = 108,465(max = 23,0336 t/m2 < 108,465 t/m2..... (Aman !! ( )

(min = 2,0747 t/m2 < 108,465 t/m2..... (Aman !! ( )

L1

P1

L3

L2

P3

P2

P4

0,26 H

1/3 h

H

h = P +Hd

2

0,425 H

0,26 H

1/3 h

H

h = P +Hd

2

0,425 H

_1427771061.unknown

_1427780265.unknown

_1427799292.unknown

_1427812394.unknown

_1427812625.unknown

_1427813882.unknown

_1427813967.unknown

_1427812741.unknown

_1427812573.unknown

_1427810484.unknown

_1427812099.unknown

_1427810256.unknown

_1427782873.unknown

_1427799171.unknown

_1427799227.unknown

_1427799135.unknown

_1427781184.unknown

_1427782332.unknown

_1427780752.unknown

_1427771191.unknown

_1427771241.unknown

_1427771271.unknown

_1427771228.unknown

_1427771118.unknown

_1427771164.unknown

_1427771088.unknown

_1399327304.unknown

_1399361621.unknown

_1399370303.unknown

_1400995327.unknown

_1427426162.unknown

_1427471202.unknown

_1400995954.unknown

_1400996422.unknown

_1400995805.unknown

_1399370589.unknown

_1400994662.unknown

_1399370455.unknown

_1399365964.unknown

_1399367672.unknown

_1399370268.unknown

_1399362073.unknown

_1399364427.unknown

_1399347157.unknown

_1399347795.unknown

_1399360832.unknown

_1399347779.unknown

_1399327497.unknown

_1399327526.unknown

_1399327322.unknown

_1226175977.unknown

_1398447032.unknown

_1399313874.unknown

_1399326730.unknown

_1398583663.unknown

_1399313101.unknown

_1398583414.unknown

_1397421392.unknown

_1398430305.unknown

_1271361999.unknown

_1397421093.unknown

_1258986381.unknown

_1190684537.unknown

_1190684631.unknown

_1193424629.unknown

_1193885609.unknown

_1194071341.unknown

_1191929633.unknown

_1190684603.unknown

_1161160365.unknown

_1161160401.unknown

_1129880902.unknown

_1161109738.unknown

_1129876433.unknown

bab iii irigasi

Documents