BENDUNGAN

BEND UNGA N

7.1. UMUM

Sebuah bendungan berfungsi sebagai penangkap air dan menyimpannya dimusim hujan waktu air sungai mengalir dalam jumlah besar dan yang melebihikebutuhan baik untuk keperluan irigasi, air minum, industri atau yang lainnya.Berbeda dengan fungsi sebuah bendung yang tidak dapat menyimpan airmelainkan hanya untuk meninggikan muka air sungai dan mengalirkan sebagianaliran air sungai yang ada kearah tepi kanan dan/atau kiri sungai untukmengalirkannya ke dalam saluran melalui sebuah bangunan pengambilan jaringanirigasi. Dengan memiliki daya tampung tersebut sejumlah besar air sungai yangmelebihi kebutuhan dapat disimpan dalam waduk dan barn dilepas mengalirkedalam sungai lagi di hilimya sesuai dengan kebutuhan saja pada waktu yangdiperlukan.

Sebuah bendungan dapat dibuat dari bahan bangunan urugan tanah eampurbatu berukuran keeil sampai besar atau dari beton. Sebagai eontoh bendunganJatiluhur di Jawa-Barat dan bendungan Asahan di Sumatera Utara. Bilamanaaliran air sungai yang masuk ke dalam waduk tersebut melebihi air yangdialirkan ke luar waduk sesuai dengan kebutuhan, -makaisi waduk makin lamamakin penuh dan dapat melampaui batas daya tampung reneananya, sehinggapermukaan air dalam waduk akan naik terus dan akhir melimpas. Untuk meneegahterjadinya limp~$anair pada sebuah bendungan, limpasan air itu dilokalisir padabangunan pelimpah yang lokasinya dipilih menurut kondisi topografi yang terbaik.Panjang bangunan pelimpah ini dihitung menurut debit reneana sedemikianrupa hingga tinggi muka air waduk tidak akan naik lebih tinggi dari pusatbendungan dan bahkan biasanya direneanakan agar muka air waduk itu lebihrendah dari puncak bendungan minimum 5 meter. Beda tinggi bervariasi dari 5meter sampai 20 meter. Tinggi bendungan bervariasi dari sekitar 15 metersampai ratusan meter. Yang disebut dengan tinggi bendungan adalah perbedaanelevasi antara puncak bendungan dengan dasar sungai lama. Seiring dengankemajuan teknologi dan metode konstruksi yang bertambah baik dan efisienterbukalah kini kemungkinan untuk merencanakan dan membangun sebuahbendungan yang ketinggiannya mencapai 1000 kaki atau sekitar 330 meter,seperti yang sedang dibangun di sungai Vaksh di Rusia.

166

Bendungan pertama menurut catatan sejarah adalah yang dibangun di sungaiNil Mesir 4000 tahun SM., sedangkan bendungan tertua yang sekarang masihada dan berfungsi adalah bendungn Almanza di Spanyol yang berusia lebih dari4 abad.

Konsep dasar perencanaan sebuah bendungan biasanya tidak berdiri sendirimelainkan menjadi satu dengan perencanaan sebuah bendung yang lokasinyaberjarak beberapa kilometer sampai puluhan km di sebelah hilimya. Sebagaicontoh adalah Bendungan Kedung Ombo dengan bendung Sedadi di kali Serangdi Jawa Tengah dan Bendungan Jatiluhur dengan bendung Curug di sungaiCitarum, Jawa Barat.

Pelaksanaan konstruksinya bisa berbarengan, namun umumnya bendungyang dilaksanakan terlebih dahulu dan setelah bendung berfungsi bertahun-tahun dan temyata diperlukan tambahan kebutuhan air yang lebih dapatdiandalkan, maka barulah bendungn di sebelah hulu dilaksanakan konstruksinya.Sebagai contoh bendungan Kedung Ombo yang berkapasitas 450 juta M3 danketinggian kurang lebih 120 meter, dilaksanakan konstruksinya kira-kira 30tahun setelah bendung Sedadi berfungsi. Dengan kapasitas tampungan yangbesar dan elevasi muka air yang tinggi sebuah bendungan selain dapat mengaturbesar aliran sungai di sebelah hilimya agar menjadi lebih merata sepanjag tahun,juga dapat berfungsi sekaligus sarana pengendali banjir yang efektif. Selain itumuka air waduk yang cukup tinggi itu dapat menggerakkan turbin PLTAsebelumdimanfaatkan untuk keperluan lain seperti disebutkan diatas. Sebagai keuntungantambahan, waduk ini digunakan juga untuk perikanan.

Jadi fungsi utama sebuah waduk adalah untuk menstabilkan atau menciptakanpemerataan aliran air sungai baik dengan cara menampung persediaan air sungaiyang berubah sepanjang tahun maupun dengan melepas air tampungan itu secaraterprogram melalui saluran air yang dibuat khusus di dalam tubuh bendungansesuai kebutuhan.

167

7.2 JENIS-JENISBENDUNGAN

Pembagian type bendungan dapat dibagi menjadi 7 keadaan yaitu :

1. Type bendungan berdasarkan ukurannya, ada 2 type yaitu :

a. Bendungan besar (Large Dams).

Berdasarkan klasifikasi :Ketinggian bendungan.Panjang puncak bendungan tidak kurang dari 500 meter.Kapasitas waduk yang terbentuk tidak kurang dari 1juta meterkubik

Debit banjir maksimum yang diperhitungkan tidak tidak kurangdari 2000 M3/detik

b. Bendungan keeil (Small Dam)Semua bendungan yang tidak termasuk sebagai bendungan besar.

2. Tipe bendungan berdasar tujuan pembangunannya.

Ada 2 (dua) tipe yaitu :a. Bendungan dengan tujuan tunggal (Single purpose dam). Adalah

bendungan yang dibangun untuk memenuhi satu tujuan saja,misalnya untuk PLTA, irigasi, pengendalian banjir dan kebutuhanlain. .

b. Bendungan serba guna (multi purpose) adalah bendungan yangdibangun untuk memenuhi beberapa tujuan, misalnya PLTA danirigasi, Irigasi dan pengendalian banjir dU.

3. Tipe bendungan berdasar penggunaannya.

Ada 3 (tiga) tipe yaitu :a. Bendungan untuk membentuk waduk (storage dam) adalah

bendungan yang dibangun untuk membentuk waduk gunamenyimpan air waktu kelebihan agar dapat dipakai pada waktudiperlukan.

b. Bendungan penangkap/pembelok air (diversion dam) bendunganyang dibangun agar permukaan airnya lebih tinggi sehingga dapatmengalir masuk kedalam saluran air atau terowongan air.

168

.~:''+-!'*.i.&..=

Gbr. 7.1. Bendungan Saguling di Sungai Citarum (Jawa Barat)(Bendungan Urugan). Kapasitas listrik 700 Aflf, tinggi 98 m, panjang puncak301,40 m urugan 2.700.000 m).

c. Bendungan untuk rnernperlarnbat jalannya air (detention dam)adalah bendungan yang dibangun untuk rnernperlambat jalannyaair, sehingga dapat rnencegah banjir besar.

Masih dapat dibagi lagi rnenjadi 2 (dua) bagian* Untuk rnenyirnpan air sernentara dan dialirkan kedalam saluran

alam dibagian hilir.* Untuk rnenyirnpanair selama rnungkin agar dapat rneresap didaerah

sekitarnya.

4. Tipe bendungan berdasarkan jalannya air.

Ada 2 (dua) tipe yaitu :a. Bendungan untuk dilewati air(overflow dams) adalah bendungan

yang dibangun untuk dilewati air misalnya pada bangunan pelirnpah.b. Bendungan untuk rnenahan air (non overflow dam) adalah

bendungan yang sarna sekali tidak boleh dilewati air.

169

Type :

Ben-

dunganHomogen

«icoNc«I01)C='

"'0C<>

~

Ben-

dunganSekat

170

5. Tipe bendungan berdasarkan konstruksinya.

a. Ada 3 (tiga) tipe yaitu :

a. Bendungan urugan (fill type dam) adalah benduangan yangdibangun dari hasil penggalian bahan tanpa bahan tambahanlain yang bersifat campuran secara kimia,jadi betul-betul bahanpembentuk bendungan asli. Gb.7

Skema Umum

Drainage

C«I01)C='

"'0 ._c E<> .-~f-<

Zone kedap air,bl

(;~ z,,:e lulus

f,~:~;.?iG~::.::..

C 01)«I C01) 'C

§ 's"'0§ -=~..s

Zone inti kcd:1p ~ir

c«i«1"><:01).-c 1::=' <>

"'0 >5 "::;~..s

transisi

Keterangan

Apabila 80% dari seluruh bahan pem-bentuk tubuh bendungan terdiri dari bahanyang bergradasi hampir sarna.

Apabila bahan pembentuk tubuhbendungan terdiri dari bahan yang lulusair, tetapi dilengkapi dengan tirai kedapair di udiknya.

b2

Apabila bahan pembentuk tubuh ben-dungan terdiri dari bahan yang lulus air,tetapi dilengkapi dengan inti kedap airyang berkedudukan miring ke hilir.

Apabila bahan pembentuk tubuhbendungan terdiri dari bahan yang lulusair, tetapi dilengkapi dengan inti kedap airyang berkedudukan vertikal.

c Apabila bahan pembentuk tubuh bendunganterdiri dati bahan yang lulus air, tetapi dilengkapidengan dinding tidak lulus air di lereng udiknya,yang biasanya terbuat dati lembaran baja tahankarat, lembaran beton bertulang, aspal beton,lembaran plastik, dll. nya.

dapat dibagi menjadi :

(1) Bendungan homogen

Suatu bendungan urugan digolongkan dalam type homogen,apabila bahan yang membentuk tubuh bendungan tersebutterdiri dari tanah yang hampir sejenis dan gradasinya (susunanukuran butirannya) hampir seragam.

Tubuh bendungan secarakeseluruhannyaberfungsi ganda, yaitusebagai bangunan penyangga dan sekaligus sebagai penahanrembesan air. (Gb.7.2.a)

(2) Bendungan zonal

Bendungan urugan digolongkan dalam tyjpe zonal, apabilatimbunan yang membentuk tubuh bendungan terdiri dari batuandengan gradasi (susunan ukuran butiran) yang berbeda-bedadalam urutan-urutan pelapisan tertentu. (Gbr.7.2.b)

Pada bendungan type ini sebagai penyangga terutamadibebankan kepada timbunan yang lulus air (zone lulus air),sedang penahan rembesan dibebankan kepada timbunan yangkedap air (zone kedap air).

Berdasarkan letak dan kedudukan dari zone kedap aimya, makatype ini masih dapat dibedakan menjadi 3 (tiga) yaitu :

· Bendungan urutan zonal dengan tirai kedap air atau"bendungan tirai" (front core fill type dam), ialah bendunganzonal dengan zona kedap air yang membentuk lereng udikbendungan tersebut.( Gbr.7.2.b.1)

· Bendungan urugan zonal dengan inti kedap air miring atau"bendungan inti miring" (inclined- corefill type dam), ialahbendungan zonal yang zone kedap aimya terletak didalamtubuh bendungan dan berkedudukan miring ke arah hilir(Gbr.7.2.b.l dan Gbr.7.2.b.2)

· Bendungan urugan zonal dengan inti kedap air tegak atau"bendungan inti tegak" (central-core fill type dam), ialahbendungan zonal yang zona kedap airmya terletak didalamtubuh bendungan dengan kedudukan vertikal. Biasanya intitersebut terletak di bidang tengah dari tubuh bendungan.(Gbr.7.2.b.3)

171

(3) Bendungan urugan bersekat (bendungan sekat)

Bendungan urugan digolongkan dalam type sekat (facing)apabila di lereg u.dik tubuh bendungan dilapisi dengan sekattidak luhls air (dengan kekedapan yang tinggi) seperti lembaranbaja tahan karat, beton aspal, lembaran beton bertulang,hamparan plastik, susunan beton blok, dan lain-lain. (Gbr.7.2.c)

Gbr. 1-1 Klasifikasi Umum Bendungan Urugan

Gbr.7.3 Contoh potongan melintang bendungan urugan(ukuran : meter)

GIJr.7.4 Contoh potongan melintang bendungan, zonal dengantirai kedap air (ukuran : meter)

172

Z:!ne inti kdar lir . 3.~0 _ . <~ i:)- l".\V.L. .,0..0

~.. _ : \ ~ !::!.:J c.., <t".\V.i.. ;4,~0 fo.,/ _F.\V.L. 0

F: L. 46.50 .)(.'.~7. , ~ r.W.I.. 44.~0F.\V.L.~.co . .. -.;'. , ,../::" Zon= I: 3.0_ F.\V.L,~6.;i)

P . 'k

'k

'l

..,.. ."/ I' /" s~ b

.--

:l.Slr..;.'7~n..t.':'.\.:~:>., '.Z ~~;',: .~~ ~r.a~g~n... ,1:.~:S.~O:~1 ,...,:..,;""'"",, , :."' :.~, , ~:~.",. .. ':'" . . . . . . -=;.

Batuan lumpur (diluvial) F.W.L,.I.~ ,...'d...".~:.:,~;,;:,,':..,. :.;' '~<" ,. ~'. .;' ". ~. '.;:';. '. . '.."""", ,."..,.,..,, ",.":...:'.~ ...: ~.." :.: .~. ~::.'i'~.

: .: '.' :'. " .' A,luvialDlluvtal p:l.Slran .:i:1n kcnkll

Gbr,7.5 Contoh potongan melintang bendungan dengan inti kedap airmiring (satuan : meter)

F.W.1..160,oo~

Timbunan batu,C:"',L.69',oo

'\Bendungan elak Terowongan inspeksi

Gbr.7,6 Contoh bendungan urugan Zonal inti miring (satuan : meter)

3.00

6.~ Inti kcdap airPelindung !ereng (susunan beton blOC~~ I EL. 7~OO Drainage horil.ontalEL.~MO \, .

~::2,0.".,900 .'

- \.~,~. .i . - ..;S / EL. 60,00.1~' ; i" . -. Ruang pengamatan\.

1 \ Jo-;.~EL.~. ',' .. '. ~ ./ I: .,.'rr';... '. .; J.~11 j77; I -~.d=v..' ( I'~,.';:;:: . =-:~!,.:" JJ.., '. . ". .'... '...:

. . EL.)7(f) ::'::"'Tirai sementasi !Bend. lama

. Gbr. 7,7 Contoh potongan melintang bendungan uruganZonal inti tegak (satuan : meter)

173

lune lransisi\ 10.'.10

:" t. ;~r).rl).. \ - 1:L.H7,00 -..-~~ \"':t L.lmc: (r"n~ I'< 1

I) -~. ~ , ~ . . '. . ~

ri~cun:ln bJ.t~.. \:.p-- /'" ii :~.. . >...~

~~~~/ /:"" .:." \ . 'if \\

~

r:.;~~"","",~~ Timbunan ::a(u-' .,r, ~ .

If

' "-

.~~ . I' ,-, ~~.~ ,_. f. ~ .-,.,.... . . I . . I \...r.-'--:'" .~ .

. .' . ~. \ .' ..-,,/~,',"';'" ,.' ..,. ,'. .. . . ~~. ~, ~.. .... m Tirai ~;Cml:nlJ';l ."rkndung:ln dak

Gbr.7.8 Contoh potongan melintang bendungan Type Zonal denganinti kedap air

~.OO

Poros\

l...1pisan per- ~ Bcndungan\ '.,muk;lan3 1'\ .'. !', i ~~.-rspa., Tlmbunan i ..Kir:1..~ira.

Gpisan ;,aeuyg di- i ... :0.00 '";>cralihan ;J:1dalkJn I '.;: ,Timbunan

1:~OO: '~~'batu .'

GolriS pcrmuban :anah

- -- ------ ~ ~ - -- - -- --- --.:.00

Skcma Konsrruksi SekJt

Gbr.7.9 Contoh rencana teknis Bendungan Sekat

b. Bendungan beton (concrete dam) adalah bendungan yang dibuatdengan konstruksi beton dengan tulang maupun tidak.

174

Ada 4 tipe bendungan beton :* Bendungan beton berdasarkan berat sendiri (concrete gravity

dam) adalah bendungan beton yang direncanakan untukmenahan beban dan gaya yang bekerja padanya hanya berdasaratas berat sendiri.

* Bendungan beton dengan penyangga (concrete buttress dam)adalah bendungan beton yang mempunyai penyangga untukmenyalurkan gaya-gaya yang bekeIja padanya. Banyak dipakaiapabila sungainya sangat lebar dan geologinya baik.

* B.endunganbeton berbentuk legkung atau busur (concrete archdam) adalah bendungan beton yang direncanakan untukmenyalurkan gaya yang bekerja padanya melalui pangkal tebing(abutment) kiri dan kana bendungan.

* Bendungan beton kombinasi (combination concrete damatau mixed type concrete dam) adalah kombinasi lebih darisatu tipe bendungan. Apabila suatu bendungan beton berdasarberat sendiri berbentuk lengkung disebut concrete arch grav-ity dam dan kemudian apabila bendungan beton merupakangabungan beberapa lengkung, maka disebut concrete multiplearch dam.

Gbr. 7.10-a. Bendungan Itaipu di Sungai Parana(perbatasan Brasil dengan Paraguay).

Bendungan gravity beton berdasarkan berat sendiri berongga.Tinggi 196 III dengan panjang puncak : 1.064 m. Volume beton:5.200.000 m3

175

176

....'.

Gbr.7.10.b Bendungan Itaipu di Sungai Parana (Brazil).

Merupakan kombinasi antara beton berdasar berat sendiri berongga, beton denganpenyangga, urugan batu dan urugan tanah yang panjang totalnya 7.760 m

Gbr.

MWt. EL :D.OO

s..........

!\ ,.....

11\U ._"... T.....

177

178

Gbr.7.11 Bendungan Roseires di Sungai Nil Biru (Sudan)(Bendungan dengan penyangga)

Tujuan pembangunan untuk : pengairan dan pembangkit tenaga listrik dengandaya terpasang 105 MW. Tipe : beton dengan penyangga, dengan panjang total13.000 m. Tinggi : 68 m dengan panjang puncak khusus beton dengan penyangga1.000 . dan panjang total 13.500. Volume beton : 850.000 m3

Gbr.7.12 Bendungan BinEl Quidane el Abid (Maroko) (Bendungan busur)

Tujuan pembanguna untuk : PLTA dengan daya terpasang 120 MW (3 unit) danirigasi. Tipe : beton berbentuk lengkung kedua arah. Tinggi : 135 m denganpanjang puncak 174 m. Volume beton: 285.000 m3

c. Tipe bendungan berdasar fungsinya.

Ada 8 tipe yaitu :

a. Bendungan pengelak pendahuluan (Primary coffer dam) adalahbendungn yang pertama-tama dibangun di sungai pada debitair rendah agar lokasi rencana bendungan pengelak menjadikering yang memungkinkan pembangunan secara teknis.

b. Bendungan pengelak (coffer dam) adalah bendungan yangdibangun sesudah selesainya bendungan pengelak pendahuluansehingga lokasi rencana bendungan utama menjadi kering, yangmemungkinkan pembanguna secara teknis.

c. Bendungan utama (Main dam) adalah bendungan yangdibangun untuk satu atau lebih tujuan tertentu.

d. Bendungan (high level dam) adalah bendungan yang terletakdisisi kiri atau kanan bendungan utama, yang tinggi puncaknyajuga sarna

e. Bendungan di tempat rendah (sadlle dam) adalah bendunganyang terletak ditepi waduk yang jauh dari bendungan utamayang dibangun untuk mencegah keluarnya air dari waduk,sehingga air waduk tidak mengalir kedaerah sekitarnya.

f. Tanggul adalah bendungan yang terletak di sisi kiri atau kananbendungan utama dan ditempat yang dari bendungan utamayang tingginya maksimum 5 meter dengan panjang mercumaksimum 5 kali tingginya.

g. Bendungan limbah industri (Industrial waste dam) adalahbendungan yang terdiri atas timbunan secara bertahap untukmenahan limbah yang berasal dari industri.

h. Bendungan pertambangan (Main Tailing dam) adalahbendungan yang terdiri atas timbunan secara bertahap untukmenahan hasil galian pertambangan dan bahan pembuatannyaberasal dari hasil galian pertambangan itu.

7. Menurut ICOLD (The International Commossion on Large Dams)dibagi menjadi 6 tipe bendungan :

179

Gbr.7.13.a. Bendungan Mrica dalam pelaksanaan

Gbr.7.13.b. Bendungan pengelak pendahuluan Mrica (Jawa Tengah).

180

1. Bendungan utama2. Bendungan sisi kiri3. Bendungan sisi kanan4. Bangunan pelimpah utama5. Outlet irigasi6. Bangunan pelimpah darurat7. Gedung sentral8. Gardu induk sentral9. Kanal Mrica

10. Saluran irigasi Banjarcahyana

L

Gbr.7.13.c. Gambar siruasi (layout) Bendungan Mrica.

181

a. urugan tanahb. urugan batuc. beton berat sendiri

d. beton penyanggae. beton lengkungf. beton lebih dari satu lengkung

7.3 PERENCANAANBENDUNGAN

1. Umum

a. Gagasan

Untuk merencanakan dan membangun sebuah bendungan harnsdialaskan pada dasar yang kuat dengan meninjau beberapa aspekyang umum :

apakah tluktuasi besarnya air sungai sangat menjolok antaradi musim hujan dan panas sehingga persediaan airnya tidakdapat diandalkan untuk memenuhi kebutuhan konsumensepanjang tahun.Apakah masalah pemindahan pemukiman penduduk dari lokasirencana bendungan masih dalam batas wajar sehingga akandapat diatasi dengan baik secara etis, ekonomis dan politis.Apakah terdapat lokasi yang cocok, sesuai dan kondisi tanahpondasi cukup kuat untuk dapat mendukung beban tubuhbendungan tipe urugan atau beton.

b. Pengumpulan dan penujian data dasar yang ada.Peta topografiPeta geologiFoto udara

Peta tata guna tanahPeta pemilikan tanahCatatan kegiatan di lokasi rencana dan sekitarnya.

c. Pra studi kelayakan meliputi kegiatan :Survay geologi teknikSurvay topografiSurvay hidroklimatologi

182

Pra rencana bendungan meliputi :* Pemilihan lokasi (beberapa alternatif)* Pemilihan jenis bendungan* Dimensi

* Perhitungan stabilitas* Pembuatan spesifikasi teknik* Jadwal pembuatan design detail* Jadwal pelaksanaan konstruksi* Rencana anggaran biaya* Analisi ekonomi

d. Studi kelayakan

Dilakukan kegiatan yang sarna dengan butir c di atas namun dengankedalaman yang dibutuhkan untuk studi kelayakan, dengan catatanlokasi rencana bendungan sudah dipusatkan pada suatu tempat.

2. Perencanaan Teknis

a. Bendungan urugan

1) Karakteristik bendungan urugan

Dibandingkan dengan jenis-jenis lain, maka bendungan uruganmempunyai keistimewaan sbb :* Pembangunannya dapat dilaksinakan pada harnpir semua

kondisi geologi dan geografi yang dijumpai.* Bahan-bahan untuk tubuh bendungan dapat digunakan

batuan yang terdapat di sekitar lokasi calon bendungan.

Kelemahan tipe bendungan ini adalah tidak mampu menahanlimpasan diatas mercunya, di mana limpasa yang terjadi dapatmenyebabkan longsoran pada lereng hilir yang dapatmengakibatkan jebolnya bendungan.

Karakterisrtik bendungan urugan adalah :* Bendungan urugan mempunyai alas yang luas sehingga

beban harus didukung oleh pondasi per unit luas menjadikecil. Beban yang didukung oleh pondasi adalah berattubuh bendungan dan tekanan hidrostatis dari air di dalamwaduk. Oleh sebab itu bendungan urugan dapat dibangundiatas batuan yang lapuk atau diatas alur sungai yangtersusun dari batuan sedimen dengan kemarnpuan daya

183

dukung yang rendah asalkan kekedapannya bisa diperbaikipada tingkat yang dikehendaki.

* Bendungan urugan selalu bisa dibangun dengan memper-gunakan bahan batuan yang terdapat di sekitar lokasi calonbendungan.

* Dalam pembangunannya bendungan urugan dapatdilaksanakan secara mekanis dengan intensitas tinggi.Peralatan yang dipilih disesuaikan dengan sifat-sifat bahanyang akan digunakan serta kondisi lapangan pelaksanaan.

Karena tubuh bendungan terdiri dari timbunan tanah atautimbunan batu yang berkomposisi lepas, maka jebolnyabendungan umumnya disebabkan oleh hal-hal sebagai berikut* Longsoran yang tejadi baik pada lereng hulu maupun

lereng hilir tubuh bendungan.* Terjadinya sufosi (erosi dalam atau piping) oleh gaya -

gaya yang timbul dalam aliran filtrasi yang tetjadi di dalamtubuh bendungan.

* Suatu konstruksi yang kaku tidak diinginkan di dalamtubuh bendungan, karena tidak dapat menikuti gerakankonsolidasi dari tubuh bendungan tersebut.

* Proses pelaksanaan pembangunannya biasanya sangat pekaterhadap pengaruh iklim, lebih-Iebih pada bendunganurugan tanah dimana kelembaban optimum tertentu perludipertahankan terutama pada saat pelaksanaan penimbunandan pemadatannya.

2) Perancangan bendungan urugan

Pada hakekatnya eksistensi suatu bendungan telah simulai sejakdiadakannya kegiatan-kegiatan survey, perancangan, pe-rencanaan teknis, pembangunan, operasi dan pemeliharaansampai akhir dari umur efektif bendungan tersebut.

Semakin mendalam pelaksanaan survay perancangandikerjakan maka semakin mudah pula pelaksanaan pem-bangunannya, karena kemunginan terjadinya modifikasikonstruksi semakin keci!.

Dari hasi analisa teknis tersebut maka akan dapat ditentukandengan mantap hal-hal sebagai berikut :

184

* Kedudukan bendungan yang paling baik.* Tipe bendungan yang paling cocok.* Metode pelaksanaan pembangunan yang paling efektif.

Beberapa aspek yang perlu dipelajari untuk dapat merealisirgagasan suatu bendungan adalah : topografi, geologi teknik,pondasi, hidrologi, bahan bendungan, bangunan pelimpah,bangunan penyadap dan lain-lain.

Topografi.

Apabila peninjauan hanya didasarkan pada kondisi topo-grafi maka bendungan beton akan lebih menguntungkan.Jika sekitamya bangunan pada alur sungai yang dalamtetapi sempit. sebaliknya pada alur sungai yang dangkaltetapi lebar, bendungan urugan akan lebih murah. Akantetapi berhubung banyaknya faktor lain yang perludiperhitungkan antara lail}kondisi geologi di daerah calonbendungan, tersedianya bahan dengan kualitas yangmemenuhi syarat untuk tubuh bendungan, kemampuanteknologi pelaksanaan pembangunannya maka padakenyataannya kadang-kadang bahkan terjadi hal yangsebaliknya.

Geologi Teknik

Pada hakekatnya penelitian geologi teknik yang perludilakukan tidak hanya di daerah di sekitar tempatkedudukan calon bendungan yang akan dibangun, tetapihams pula diadakan penelitian di daerah calon waduk dansekitarnya untuk mengidentifisir adanya celah-celah yangmengakibatkan kebocoran atau kemungkinan adanyadaerah-daerag yang mudah longsor.

Pekerjaan sementasi yang dilaksanakan pada celah-celahpatahan tersebut serta pencegahan longsoran-Iongsorandalam kondisi waduk yang sudah terisi akan membutukanbiaya yang lebih besar. Sedangkan apabila dibiarkan begitusaja mungkin akan terjadi kehilangan air yang sangatberlebihan yang megalir keluar dari celah-celah patahantersebut. Selain itu adanyan retakan-retakan yang luaspenyebarannya dapar mengakibatkan terjadinya longsoranberkapasitas besar yang mungkin dapat meluncur ke dalam

185

waduk. Dengan masuknya suatu masa tebing di sekitarwaduk tersebut akan menyebabkan penuhnya waduk terisisedimen dalam waktu yang amat singkat yang diikutidengan keluamya air secara mendadak sehinggan terjadiluapan yang sangat membahayakan didaerah sebelahhilimya.

Pondasi

Bendungan urugan dapat dibangun diatas hampir semuakondisi topgrafi dan geologi yang dijumpai, sedangkanbendungan beton hanya mungkin dibangun diatas batuanyang kukuh. Hanya saja perlu diadakan perbaikan dengansementasi (grouting). Apabila pondasi terqiri dari tanahyang lulus air atau daya dukungnya rendah. Jika hasil-hasil perhitungan dan analisa mendapatkan angkapembiayaan sangat tinggi untuk pekerjaan perbaikanpondasi maka dianjurkan agar rencana tempat kedudukanbendungan maupun dimensi daripada bendungan tersebutperlu ditelaah kembali dan meninjau kemungkinan-kemungkinan pada altematif lain.

Bahan Bendungan

Didasarkan atas pemikiran bahwa tipe bendungan yangpaling ekonomis harus dipilih maka dipandang perlu untukmemperlihatkan hal-hal sebagai berikut :* Kualitas dan kuantitas bahan yang mungkin terdapat

di sekitar tempat kedudukan bendungan.* Jarak pengangkutan dari daerah penggalian ke tempat

penimbunan calon tubuh bendungan.

Mengingat hampir semua qatuan (tanah, pasir, kerikil,dan batu) dapat digunakan untuk konstruksi benunganurugan maka banyak altematif yang harus dipertimbangkandan diperbandingkan sebelum mendapatkan sebuahaltematif konstruksi tubuh bendungan yang palingekonomis.

Bangunan Pelimpah

Apabila debit banjir suatu bendungan diperkirakan akanberkapasitas besar dibandingkan dengan volume waduk

186

dan jika ditinjau dari kondisi topografinya penempatansuatu bangunan pelimpahan akan megalami kesukaran,maka altematif bendungan urugan meungkin secara teknistidak akan bisa diprtanggungsawabkan dan bendung betonmungkin akan lebih memadai.

Kekurangan yang paling menonjol pada bendungan uruganadalah lemahnya daya tahan bendungan terhadap limpasan(overtoping) dan dalam kondisi hidrologi yang demikianbendungan urugan merupakan alternatif yang tidakmemungkinkan. Memporsir altematif bendungan uruganharus perlu diimbangi dengan pembuatan bangunanpelimpah yang besar agar kapasitasnya mampu me-nampung debit yang besar dan pembuatannya akanmembutuhkan biaya yang sedemikian besamya, sehinggakalau dibandingkan dengan harga bangunan pelimpahnyatelah mendekati harga altematif bendungan beton.

Banguan Penyadap

Pada hakekatnya air yang terdapat didalam waduk akandipergunakan untuk berbagai macam kebutuhan denganberbagai macam teknis penyadapannya. Umumnya airyang disadap dari waduk diperlukan untuk keperluanirigasi, pembangkit tenaga listrik, air minum, pengendalianbanjir, penggelontoran dan lain-lain.

Beberpa tipe bangunan penyadap antara lain penyadaptipe menara, tipe sandar berterowongan miring yangmasing-masing mempunyai keuntungan dan kerugiannya.Lain-lain

Selain problem yang bersifat teknis dan ekonomis, pem-bangunan sebuah waduk akan menyangkut problem-prob-lem sosial seperti pembebasan dan pemindahan penduduk.pemindahan fasilitas-fasilitasumum dari daerah yang akantergenang. Pengaruh-pengaruh pembangunan sebuahwaduk akan memberikan dampak yang sangat luas padakehidupan masyarakat.

187

3) Tinggi Bendungan

Adalah jarak dari pondasi hingga permukaan air waduk padasaat bangunan pelimpah mengalirkan air sebesar kapasitasperencanaannya, ditambah dengan tinggi jagaan tertentu untukdorongan angin, gelombang, tenaga pembekuan es dan gerakgempa bumi.

4) Lebar Mercusuar

Lebar mercu bendungan urugan haruslah cukup kuat untukmenjaga agar garis preatik atau permukaan atas rembesan tetapberada di dalam bendungan pada waktunya. Lebar mercu harnscukup untuk menahan hentakan gempa serta kekuatangelombang, lebar mecu dari bendungan yang rendah dapatpula dipengarnhi oleh kebutuhan sekunder seperti lebar jalanpemeliharaan minimum sebesar 3 meter.

5) Stabilitas Konstruksi

Meripakan perhitungan konstruksi untuk menentukan ukuran(dimensi) bendungan agar mampu menahan muatan-muatandan gaya-gaya yang bekerja padanya dalam keadaan apapun.

Syarat-syarat stabilitas konstruksi :* Lereng sebelah hulu dan hilir bendungan harns tidak

mudah longsor. Lereng sebelah hulu bendungan harnsstabil dan aman dalam keadaan apapun baik padawaktu waduk kosong, penuh air maupun permukaanair turun tiba-tiba. Demikian pula untuk lereng sebelahhilir harns stabil dan aman dalam keadaan apapun,baik pada waktu waduk kosong, penuh air maupunpermukaan air turun tiba-tiba.

* Aman teradap longsoran.* Aman terhadap penurunan bendungan .* Aman terhadap rembesan.

Keadaan berbahaya yang harns ditinjau di dalam per-hitungan.* Pada akhir pembangunan dari hasil penyelidikan tanah

baik di lapangan maupun di laboratorium dapat di-ambil kesimpulan bahwa tanah hanya dapat dipakaisecara maksimal apabila kadar airnya mencapai

188

*

optimal ini berarti pada akhir pembangunan masihterdapat kadar air yang besar sehingga tegangan porijuga besar. Keadaan berbahaya yang hams ditinjauadalah kemiringan sebelah hilir.Pada waktu waduk terisi air penuh dan terdapatrembesan tetap makin tinggi permukaan air yaitu padasaat waduk terisi air penuh mernpakan keadaan yangberbahaya, sehingga ditinjau dalam perhitungan.Keadaan yang berbahaya yang harns ditinjau adalahkemiringan sebelah hilir.Pada waktu waduk terisi sebagian dan terdapatremebesan tetap. Ini perlu ditinjau karena longsomyabendungan tergantung dari beberapa faktor yangkadang-kadang berbahaya justru bukan pada saatwaduk penuh tetapi hanya sebagian saja, keadaanberbahaya yang perlu ditinjau adalah kemiringansebelah hulu.

*

..~Ca)

. .,~.. -

Gambar 7.14. Aliran rembesan pada tubuh bendungan

189

Pada waduk terisi penuh dan air penuh tiba-tiba. Padawaktu waduk terisi penuh maka tekanan porinyasangat besar, bagian dalam waduk mendapatkantekanan keatas sehingga beratnya berkurang, padawaktu permukaan air turun tiba-tiba maka air daripori-pori akan sangat lambat keluarnya, sehinggamasih terisi air dan dalam keadaan jenuh makaberatnya bertambah besar karena tekanan air keatastidak ada lagi. keadaan bahaya yang harns ditinjauadalah disebelah hulu.

Muatan dan gaya-gaya yang harns diperhitungkan

Gaya-gaya yang bekerja pada tubuh bendungan adalahgaya berat (berat dari bendungan) tekanan hidrostatis, gayaangkat, gaya gempa. Gaya-gaya ini dirambatkan kepondasi dan tumpuan bendungan, yang bereaksi terhadapbendungan dengan gaya sarna besar dan berlawanan yaitureaksi pondsi. Pengarnh dari tekanan yang disebabkanedapan sedimen di dalam waduk dan gaya-gaya dinamikyang disebabkan oleh air yang mengalir diatas bendunganmeungkin perlu dipertimbangkan dalam hal-hal khusus.

*

b. Bendungan beton

Karakteristik bendungan beton.

190

* Tahan lama dan hampir tidak memerlukan perawatan.

Memerlukan kondisi geologi yang baik di lokasibendungan.

Pelaksanaan memerlukan ketelitian yang tinggi.

Sifat-sifat beton :

Mudah dikerjakanBeton tahan lama

Memenuhi kokoh tekan yang diinginkanDaya rembesan kecilPenyusutsn beton kecilKoefisien perubahan temperatur kecilBerat jenis beton homogenPerubahan volume beton kecil

*

*

*

* Bahan bangunan dari beton terdiri dari semen (PC), agregathalus dan kasar serta air harns memenuhi syarat tertentu.

Bahan tambahan (Admixture) terdiri dari :Bahan untuk mempercepat waktu ikat (setting time).Bahan untuk memperlambat waktu ikat (retarding admix-ture).Bahan untuk mengurangi jumlah campuran beton(Plasticisier, Normal water reducing admixture, workabil-ity aids).Bahan yang dipakai untuk mengurangi jumlah air yangdipakai untuk campuran beton sekaligus untukmemperlambat waktu ikat (retarding water reducing ad-mixture).Bahan untuk menimbukan buih pada beton (air entrainingagent)

Sambungan betonSambungan beron diperlukan karena adanya pembatasanvolume setiap kali pengecoran beron dan keterbatasanperalatan dan waktu.

Jenis-jens sambungan :Sambungan yang tekal lurus dengan sumbu bendungan(transverse joint, contraction joint).Sambungan kearah memanjang bendungan (longitudinaljoint).Sambungan untuk pelaksanaan (construction joint).Sambungan pengunci (key way joint)

Bahan penahan air (waterstop)Dengan adanya sambungan pada bendungan ada resikoterjadinya rembesan lewat sambungan tersebut. Jadisambungan tersebut harns diperkuat dengan bahan penahanair.

*

*

*

* Lubang (lorong) terdiri dari :Lorong sementasi : untuk melakukan sementasi baikselama pembangunan maupun di dalam tahap peng-operasianlperbaikan.Lorong Drainage: untuk memasang sumur pelepas tekananagar dapat mengurangi tekanan air keatas.

191

192

Lorong pemeriksaan : untuk pemeriksaan dan memasanginstrumentasi bendungan .

Gaya yang bekerja pada bendungan

* Gaya vertikal :Berat sendiri bendungan termasuk berat pintu air daninstalasi lainnya.Berat air di sebelah hulu bendungan apabila berbentukmiring sebagian atau seluruhnya.Berat lumpur di sebelah hulu bendungan apabila berbentukmiring sebagian atau seluruhnya.Gaya tekan keatas (uplift pressure)

Gaya horisontal :Gaya hidrostatis yang merupakan air yang menekanbendungan ada atau tanpa angin.Gaya hidrodinamik yang merupakan air yang menekanbendungan apabila ada gempaGaya tekan lumpurGaya akibat gempa.

*

Keadaan muatan (gaya) yang harus diperhitungkan di dalamperencanaan :* Keadaan pada akhir masa konstruksi.

Kondis waduk kosong dan terjadi gempa bumi yang akanmendorong bendungan ke hulu.

Keadaan normal sesudah beroperasi.Muatan gaya yang diperhitungkan adalah :Berat sendiri.

Berat air di sebelah hulu bendunganGaya tekan keatas.Gaya hidrostatiska.

Keadaan luar biasa sesudah waduk beroperasiMuatan gaya yang diperhitungakan :Berat sendiri.Berat air di sebelah hulu.

Berat lumpur di sebelah hulu.Gaya tekan ke atas.Gaya hidrostatis.

*

*

Gaya hidrodinamisGaya horisontal akibat tekanan lumpur.Gaya horisontal akibat gempa..

Syarat stabilitas yang harns dipenuhi :* Tidak mengalami penggulingan (overturning).* Tidak mengalam penggeseran (slidimg).* Tegangan tanah pada pondasi tidak dilampaui.* Air rembesan yang timbul masih dapat dikendalikan.

AS SPILLWAYt,

(a). Pandangan hulu

ry .L-

,..

.735.4----

.732.6.---lcak Spillway

726.0

(b) Penampang melintang

Gambar 7.15. Bendungan Sigura-gura

193

194

IIY(" DIY(ASION

, n '\J

CONSTRUCTION

MAD l"IDCt

Sule10

'"

PLAN OF OAM SITE

Gambar 7.16. Bendungan Victoria

l-j

'

i ,

...

.,., "

~, ....., ........" ...." "" "

\ " .\ \ rk8ll,~"'jt1

\ \..........- \ ",81"1 \ \

\ \\ \

~ \ , I-..:t-----

CROSSSECTION

,

CROSSSECTION B-B...............

r1l--- _,... ,,_ CROSSSECTIONA- A

195

DIAGRAM GAYA-GAYA YANG BEKERJAPADA TUBUH BENDUNGAN GAYA BERAT

Hv

KETERANGAN :

W = BERAT BENDUNGANHn = TEKANAN HIDROSTATISHv = KOMPONEN VERTIKAL TEK. HIDROSTATISEw = GAYAHIDROSTATIS AKIBAT GEMPAEd = GAYAINERSIAAKIBATGEMPAPADATUBUH BENDUNGANU = GAYAANGKATL = LEBAR DASAR BENDUNGAN

196

Ed

Ew ... / I /I trEd

\\ Hv

w\\1 \

Hh