desain hidrolis mercu bendung

5/23/2018 Desain Hidrolis Mercu Bendung

1/19

Desain Hidrolis Mercu Bendung (1)

1. Bentuk mercu bendung (merujuk pada KP-02, Bagian 4.2.2)

Untuk menjaga agar kondisi aliran yang melimpah diatas mercu stabil, bentuk mercu

bendung harus direncanakan secara hati-hati dari segi hidrolis.

Dua tipe mercu bendung tetap di sungai yang biasa digunakan di Indonesia adalah tipe

mercu bulat dan tipe mercu ogee, sebagaimana diuraikan di bawah ini:

1.1. Mercu bulat

Mercu bendung bulat mempunyai koefisien debit yang jauh lebih tinggi dibandingkan

dengan mercu bendung ambang lebar. Pada sungai, ini akan banyak memberikan

keuntungan karena bangunan ini akan mengurangi tinggi muka air hulu selama banjir. Harga

koefisien debit menjadi lebih tinggi karena lengkung streamline dan tekanan negatif pada

mercu.

1.2.Mercu Ogee

Mercu Ogee berbentuk tirai luapan bawah dari bendung ambang tajam aerasi. Oleh karena

itu mercu ini tidak akan memberikan tekanan subatmosfer pada permukaan mercu sewaktu

bendung mengalirkan air pada debit rencana. Untuk debit yang lebih rendah, air akan

memberikan tekanan ke bawah pada mercu.

Untuk merencanakan permukaan mercu Ogee bagian hilir, US. Army Corps of Engineers

telah mengembangkan persamaan berikut :

Y/hd = (I/k) . (X/hd)n

Dimana:

X dan Y : koordinat-koordinat permukaan hilir; hd : tinggi energy rencana diatas mercu; K

dan n : parameter yang tergantung pada kecepatan aliran dan kemiringan hilir.

Harga k dan n

Kemiringan permukaan

hilir

k N

Vertikal

1 - 0.33

2.000

1.936

1.850

1.836
http://3.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8aMwtbskyI/AAAAAAAAABU/Kr-Z0vyqJJU/s1600/01Mercu_bulat.JPG


2/19

1 - 0.67

1 - 1

1.939

1.873

1.810

1.776

Bagian hulu mercu bervariasi sesuai dengan kemiringan permukaan hilir, seperti terlihat

pada gambar berikut :

Artikel terkait :

Desain Hidrolis Mercu Bendung (2) Desain Hidrolis Mercu Bendung (3) Desain Hidrolis Mercu Bendung (4) Download Desain Hidrolis Bendung Perhitungan Hidrolis dan Stabilitas Bendung dengan Program Excel


2. Lebar Bendung

Lebar bendung yaitu jarak antara pangkal-pangkalnya (abutment),sebaiknya sama dengan lebar rata-rata sungai pada bagian yang stabil.Dibagian ruas bawas sungai, lebar rata-rata ini dapat diambil pada debitpenuh (bankfull discharge); di bagian ruas atas mungkin sulit untukmenentukan debit penuh. Dalam hal ini banjir rata-rata tahunan dapatdiambil untuk menentukan lebar rata-rata bendung.

Lebar maksimum bendung hendaknya tidak lebih dari 1.2 lebar rata-ratasungai pada ruas yang stabil.
http://hydrodesign10.blogspot.com/2010/04/desain-hidrolis-mercu-bendung.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/04/desain-hidrolis-mercu-bendung.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/04/desain-hidrolis-mercu-bendung-3.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/04/desain-hidrolis-mercu-bendung-3.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/04/desain-hidrolis-mercu-bendung-4.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/04/desain-hidrolis-mercu-bendung-4.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/04/download-desain-hidrolis-bendung-1.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/04/download-desain-hidrolis-bendung-1.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/06/perhitungan-hidrolis-dan-stabilitas.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/06/perhitungan-hidrolis-dan-stabilitas.htmlhttp://3.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8aN6y7jYII/AAAAAAAAABk/ZD157s_kYD8/s1600/02Mercu_ogee.JPGhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/06/perhitungan-hidrolis-dan-stabilitas.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/04/download-desain-hidrolis-bendung-1.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/04/desain-hidrolis-mercu-bendung-4.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/04/desain-hidrolis-mercu-bendung-3.htmlhttp://hydrodesign10.blogspot.com/2010/04/desain-hidrolis-mercu-bendung.html


3/19

Untuk sungai-sungai yang mengangkut bahan-bahan sedimen kasar yangberat, lebar bendung tersebut harus disesuaikan laga terhadap lebar rata-rata sungai, yakni jangan diambil 1.2 kali lebar sungai tersebut.Agar pembuatan bangunan peredam energi tidak terlalu mahal, makaaliran per satuan lebar hendaknya dibatasi sampai sekitar 12-14

m3/dt.m, yang memberikan tinggi energi maksimum sebesar 3.5 4.5 m(lihat gambar di bawah Lebar efektif mercu).Lebar efektif mercu (Be) dihubungkan dengan lebar mercu yangsebenarnya (B), yakni jarak antara pangkal-pangkal bendung dan/ataupilar-pilar dengan persamaan berikut :Be= B-2.(n.Kp+ Ka).H1 (2)dimana: n : jumlah pilar; Kp: koefisien kontraksi pilar; Ka : koefisienkontraksi pangkal bendung (abutment); H1 :tinggi energi, mHarga koefisien Kadan Kp diberikan pada tabel berikut (merujuk pada KP-

02, Bagian 4.2.1).

Pilar KpUntuk pilar berujung segi empat dengan sudut-sudut yang

dibulatkanDengan jari-jari 0.1 dari tebal pilar. 0.02Untuk pilar berujung bulat 0.01Untuk pilar berujung runcing 0Abutment KaUntuk abutment segiempat dengan tembok hulu 90 ke arah aliran

0.20Untuk abutment bulat dengan tembok hulu 90 Kearah aliran

dengan 0.5 H1> r > 0.15 H10.10Untuk abutment bulat dengan r > 0.5 H1dan tembok hulu tidaklebih dari 45 ke arah aliran 0

Dalam memperhitungkan lebar efektif, lebar pembilas yang sebenarnya (dengan bagian

depan terbuka) sebaiknya diambil 80% dari lebar rencana untuk mengkompensasi perbedaan

koefisien debit dibandingkan dengan mercu bendung itu sendiri (lihat gambar Lebar efektif

mercu)
http://2.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8aOk-aqfLI/AAAAAAAAABs/d1zdghqNgus/s1600/03Lebar_bendung.JPG


4/19


Debit yang melimpas lewat mercu dan pintu

Persamaan tinggi energy-debit untuk bendung ambang pendek dengan

pengontrol segi empat adalah :Q = Cd. (2/3) . {(2/3).g}

. b . (H1)1.5 (1)

Dimana: Q : debit, m/dt

Cd: koefisien debit (Cd= C0.C1.C2)

g : percepatan gravitasi, m/dt ( 9.8)

b : panjang mercu bendung, m

H1 : tinggi energy diatas mercu, m

Koefisien debit Cdadalah hasil dari:

C0 : fungsi dari H1/r (lihat gambar berikut)

C1: fungsi dari P/H1(lihat gambar berikut)

C2: fungsi dari P/H1dan kemiringan permukaan hulu bendung (lihat gambar

berikut)

C0mempunyai harga maksimum 1.49 jika H1/r lebih dari 5.0. Harga C0sahih

apabila mercu bendung cukup tinggi diatas dasar rata-rata alur pengarah (p/H1

> 1.5).

Dalam tahap perencanaan P dapat diambil setengah dari jarak dari mercu

sampai dasar rata-rata sungai sebelum bendung dibuat. Untuk harga-harga

P/H1 yang kurang dari 1.50 maka gambar tersebut dapat dipakai untuk

menemukan faktor pengurangan C1.
http://2.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8aQpqifGXI/AAAAAAAAACE/gLlkjeHMqfs/s1600/04Q_mercu_bulat.JPG


5/19

Harga-harga koefisien koreksi untuk pengaruh kemiringan muka bendung bagian

hulu terhadap debit diberikan pada gambar dari koefisien C2 untuk mercu

bendung ogee dengan kemiringan permukaan hulu. Koefisien koreksi (C2)

diasumsi kurang lebih sama dengan harga factor koreksi untuk bentuk-bentuk

mercu tipe ogee.

Harga-harga factor pengurangan aliran tenggelam f sebagai fungsi perbandingan

H2/H1 dapat diperoleh pada gambar di bawah. Faktor pengurangan aliran

tenggelam mengurangi debit dalam keadaan tenggelam.

Koefisien debit efektif Ce adalah hasil Co, C1, dan C2 (Ce = C0. C1. C2).

C0adalah konstanta (= 1.30)

C1adalah fungsi P/hd dan H1/hd.

C2adalah factor koreksi untuk permukaan hulu

Faktor koreksi C1 disajikan pada gambar factor koreksi untuk selain tinggi

energy rencana pada bendung mercu Ogee, dan sebaiknya dipakai untuk

berbagai tinggi bendung diatas dasar sungai.

Harga-harga C1 pada gambar tersebut berlaku untuk bendung mercu ogee

dengan permukaan hulu vertical. Apabila permukaan bendung bagian hulu

miring, koefisien koreksi tanpa dimensi C2 harus dipakai; ini adalah fungsi baik

kemiringan permukaan bendung maupun perbandingan p/H1. Harga C2 dapat

diperoleh pada gambar harga koefisien C2 untuk bendung mercu Ogee dengan

kemiringan hulu.
http://4.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8aPx7FQKJI/AAAAAAAAAB0/_9uv5KITJ3g/s1600/05Co_bulat.JPGhttp://4.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8aPyOzXjJI/AAAAAAAAAB8/EaaA3nSf-hs/s1600/06C1_bulat.JPGhttp://4.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8aPx7FQKJI/AAAAAAAAAB0/_9uv5KITJ3g/s1600/05Co_bulat.JPGhttp://4.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8aPyOzXjJI/AAAAAAAAAB8/EaaA3nSf-hs/s1600/06C1_bulat.JPG


6/19


3. Kolam Olak (merujuk pada KP-02, Bagian 4.2.4)Gambar berikut menunjukkan metode perencanaan kolam loncat air.

Dari grafik (q) dengan H1 dan tinggi jatuh z, kecepatan V1 di awal

loncatan dapat dihitung dengan persamaan :V1= { (2g) . [( . H1 ) + z]}

0.5

dimana : V1: kecepatan aliran di awal loncatan, m/dt; g : percepatan gravitasi,m/dt ( 9.8); H1: tinggi energy diatas ambang, m; z: tinggi jatuh, m

Dengan q = V1. yu,dan persamaan untuk kedalaman konjugasi diloncatan hidrolis adalah :y2/ yu= (1/2) . [1+(8Fr)]

0.5Fr = V1/ (g . yu)

0.5

dimana : y2: kedalaman air diatas ambang ujung, m; yu: kedalaman air di awalloncatan, m; Fr : bilangan Froude; V1 : kecepatan di awal loncatan, m/dt;

g : percepatan gravitasi, m/dt ( 9.8)Kedalaman konjugasi untuk setiap q dapat ditemukan dan diplot. Untukmenjaga agar loncatan tetap dekat dengan muka miring bendung dandiatas lantai, maka lantai harus diturunkan hingga kedalaman air hilirsekurang-kurangnya sama dengan kedalaman konjugasi. Untuk alirantenggelam, yakni jika muka air hilir lebih tinggi dari 2/3 H1 diatas mercu,tidak diperlukan peredam energi.

Panjang Kolam Olak

Panjang kolam loncat air di belakang potongan U biasanya kurang daripanjang bebas loncatan tersebut karena adanya ambang ujung (end sill).
http://2.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8fRD0dZN9I/AAAAAAAAACY/CiYzZRIyDj0/s1600/12Parameter_loncatan.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8fRDkWbXNI/AAAAAAAAACQ/WVtTgwMPDuM/s1600/11Kolam_olak.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8fRD0dZN9I/AAAAAAAAACY/CiYzZRIyDj0/s1600/12Parameter_loncatan.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8fRDkWbXNI/AAAAAAAAACQ/WVtTgwMPDuM/s1600/11Kolam_olak.JPG


7/19

Ambang yang berfungsi untuk memantapkan aliran ini umumnyaditempatkan pada jarak:

Lj =5 ( n + y2)

Dimana : Lj : panjang kolam olak, m; n : tinggi ambang ujung hilir, m; y2

: kedalaman air diatas ambang, m.Tinggi yang diperlukan ambang ujung ini sebagai fungsi bilangan Froude(Fru), kedalaman air yang masuk (yu), dan tinggi muka air hilir, dapatditentukan dari grafik pada gambar berikut :

Perhitungan Kolam Olak Tipe MDL dan MDO

Kolam olak tipe MDL adalah kolam olak tipe loncatan air, sedangkan tipeMDO adalah kolam olak datar dengan ambang ujung hilir. Kedua tipe inimerupakan tipe pengembangan dari tipe bak tenggelam dan kolam olaktipe USBR berdasarkan penelitian hidrolis dari Laboratorium HidrolikaDPMA Bandung.

Tahapan dalam desain kolam olak tipe MDL adalah sebagai berikut :

1. Dari perencanaan mercu sebelumnya diketahui : Elevasi mercu,lebar bendung efektif Be, jari-jari mercu R (untuk tipe mercu bulat),tinggi muka air banjir diatas mercu h1.

2. Direncanakan kemiringan hilir tubuh bendung (misalnya, 1:1)3. Dihitung degradasi hilir berdasarkan kondisi tanah dasar sungai hilir

(bila tidak ada data yang pasti asumsi kedalaman gerusan minimal2.00 m)

4. Hitung kedalaman air di hilir, h2 dengan lengkung debit yang

diketahui (jika ada), atau dengan pendekatan rumus Manning(dengan parameter hidrolis rata-rata, yaitu : lebar dasar sungai, b;kemiringan talud, m; koefisien kekasaran, n; dan kemiringan dasarsungai, I), atau berdasarkan hasil analisis hidrolika sungai(misalnya dengan analisis hydraulic HEC-RAS)

5. Hitung Z = (Elevasi mercu + h1 elevasi dasar sungai dengankeadaan degradasi + h2), atau dengan persamaan Z = (P+h1) h2d (degradasi)

6. Hitung debit persatuan lebar, q = Q/B; dengan : Q = debit banjirrencana, m3/dt; B = lebar total kolam olak, m.

7. Hitung parameter energi berdasarkan persamaan : (q/(g.z^3)^0.5)
http://3.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8fREqJz2eI/AAAAAAAAACg/IKkyBooUI_4/s1600/13Fru_y2yu.JPG


8/19

Dan dengan bantuan grafik MDL untuk tipe MDL (peredam energycekung) dapat dicari : Dr = dalamnya cekungan; R = radius cekungan; Lr= panjang cekungan; dan e = panjang ambang hilir.Atau dengan bantuan grafik MDO untuk tipe MDO (peredam energy kolamdatar dengan ambang hilir)

8. Pasang rip-rap batu dengan diameter d=30/40 cm di hilir ambanghilir cekungan dengan panjang > 3.00 m dan dalam minimum 4-5lapis.

Sedangkan tahapan untuk desain kolam olak tipe MDO : tahap (1) sampai(6) dan (8) sama seperti diatas, sedangkan untuk tahap (7) adalah :

Hitung parameter energi berdasarkan persamaan : (q/(g.z^3)^0.5)Dengan menggunakan grafik MDO (seperti tercantum di bawah) didapatharga Ds dari harga perbandingan Ds/D2, dimana : Ds = elevasi mercu

elevasi kolam olak; D2 = tinggi muka air hilir bendung.Dengan menggunakan grafik MDO diperoleh panjang kolam olak L dariperbandingan L/Ds.

Pengertian Bendung

Sebuah bendung memiliki fungsi, yaitu untuk meninggikan muka air sungai dan mengalirkan

sebagian aliran air sungai yang ada ke arah tepi kanan dan tepi kiri sungai untuk mengalirkannya kedalam saluran melalui sebuah bangunan pengambilan jaringan irigasi. Fungsi bendung ini berbeda

dengan fungsi bendungan dimana sebuah bendungan berfungsi sebagai penangkap air dan

menyimpannya di musim hujan waktu air sungai mengalir dalam jumlah besar dan yang melebihi

kebutuhan. Air yang ditampung di dalam bendungan ini dipergunakan untuk keperluan irigasi, air

minum, industri, dan kebutuhan-kebutuhan lainnya. Kelebihan dari sebuah bendungan, yaitu dengan

memiliki daya tampung tersebut, sejumlah besar air sungai yang melebihi kebutuhan dapat disimpan

dalam waduk dan baru dilepas mengalir ke dalam sungai lagi di hilirnya sesuai dengan kebutuhan

saja pada waktu yang diperlukan. Bendung juga dapat didefinisikan sebagai bangunan air yang

dibangun secara melintang sungai, sedemikian rupa agar permukaan air sungai di sekitarnya naik

sampai ketinggian tertentu, sehingga air sungai tadi dapat dialirkan melalui pintu sadap ke saluran-

saluran pembagi kemudian hingga ke lahan-lahan pertanian (Kartasapoetra, 1991: 37).
http://2.bp.blogspot.com/_ylyQwO-P9ow/S8fRFLnwbLI/AAAAAAAAACo/FHUy2bVFBUQ/s1600/14Grafik_MDO.JPG


9/19

Suatu konstruksi sebuah bendung dapat dibuat dari urugan tanah, pasangan batu kali, dan bronjongatau beton. Sebuah bendung konstruksinya dibuat melintang sungai dan fungsi utamanya adalah

untuk membendung aliran sungai dan menaikkan level atau tingkat muka air di bagian hulu.

Sebelum membangun sebuah konstruksi bendung, terlebih dahulu ditentukan lokasi atau di bagian

sungai mana bendung tersebut akan dibangun. Ini terkait dengan wilayah atau luas petak-petak

sawah yang aliran air irigasinya akan dibantu oleh adanya konstruksi bendung tersebut. Pemilihan

lokasi bendung hendaknya memperhatikan beberapa hal-hal seperti, wilayah atau topografi daerah

yang akan dialiri, topografi lokasi bendung, keadaan hidrolis aliran sungai, keadaan tanah pondasi,

dan lain sebagainya. Selain hal-hal utama yang telah disebutkan tadi, terdapat pula hal-hal khusus

yang harus tetap diperhatikan sebelum membangun sebuah konstruksi bendung, misalnya

konstruksi bendung harus direncanakan sedemikian rupa agar seluruh daerah dapat dialiri secara

proses gravitasi, tinggi bendung dari dasar sungai tidak lebih dari tujuh meter, saluran induk tidak

melewati trase yang sulit, letak bangunan pengambilan (intake) harus di letakkan sedemikian rupa

sehingga dapat menjamin kelancaran masuknya air, sebaiknya lokasi bendung itu berada pada alur

sungai yang lurus, keadaan pondasi cukup baik, tidak menimbulkan genangan yang luas di udik

bendung serta tanggul banjir sependek mungkin, dan pelaksanaan tidak sulit dan biaya

pembangunan tidak mahal. Untuk keperluan perencanaan dan pembangunan suatu konstruksi

bendung, diperlukan pula data-data yang nanti akan dipergunakan untuk menentukan dimensi,

luasan, dan bagian-bagian bendung yang perlu dibangun. Data-data tersebut, misalnya data

topografi, data hidrologi, data morfologi, data geologi, data mekanika tanah, standar perencanaan

(PBI, PKKI, PMI, dll), data lingkungan, dan data ekologi. Selain itu, diperlukan juga data-data terkait

tentang curah hujan di derah tersebut, data debit banjir, dan data-data lain yang terkait dengan

keadaan hidrologis daerah tersebut. Semua data-data ini dipergunakan untuk perencanaan dan

pembangunan sebuah konstruksi bendung.
http://4.bp.blogspot.com/_VHVi4uhIAHo/TKHEV_ddxaI/AAAAAAAAAJY/WV7TYy8gEao/s1600/CIMG1050.JPG


10/19

Syarat-syarat konstruksi bendung harus memenuhi beberapa faktor, yaitu

Bendung harus stabil dan mampu menahan tekanan air pada waktu banjir; Pembuatan bendung harus memperhitungkan kekuatan daya dukung tanah di bawahnya;

Bendung harus dapat menahan bocoran (seepage) yang disebabkan oleh aliran air sungai dan

aliran air yang meresap ke dalam tanah;

Tinggi ambang bendung harus dapat memenuhi tinggi muka air minimum yang diperlukan untuk

seluruh daerah irigasi;

Bentuk peluap harus diperhitungkan, sehingga air dapat membawa pasir, kerikil dan batu-batu dari

sebelah hulu dan tidak menimbulkan kerusakan pada tubuh bendung.

Pemilihan lokasi pembangunan bendung harus didasarkan atas beberapa faktor, yaitu

Keadaan Topografi

o Dalam hal ini semua rencana daerah irigasi dapat terairi, sehingga harus dilihat elevasi sawah

tertinggi yang akan diari;

o Bila elevasi sawah tertinggi yang akan diairi telah diketahui maka elevasi mercu bendung dapat

ditetapkan;

o Dari kedua hal di atas, lokasi bendung dilihat dari segi topografi dapat diseleksi.

Keadaan Hidrologi

Dalam pembuatan bendung, yang patut diperhitungkan juga adalah faktorfaktor hidrologinya,

karena menentukan lebar dan panjang bendung serta tinggi bendung tergantung pada debit

rencana. Faktorfaktor yang diperhitungkan, yaitu masalah banjir rencana, perhitungan debit

rencana, curah hujan efektif, distribusi curah hujan, unit hidrograf, dan banjir di site atau bendung.

Kondisi Topografi

Dilihat dari lokasi, bendung harus memperhatikan beberapa aspek, yaitu

o Ketinggian bendung tidak terlalu tinggi;

o Trase saluran induk terletak di tempat yang baik.

Kondisi Hidraulik dan Morfologio Pola aliran sungai meliputi kecepatan dan arahnya pada waktu debit banjir;
http://1.bp.blogspot.com/_VHVi4uhIAHo/TKHEWEw5iWI/AAAAAAAAAJg/IapZbqBtHJU/s1600/CIMG1074.JPG


11/19

o Kedalaman dan lebar muka air pada waktu debit banjir;

o Tinggi muka air pada debit banjir rencana;

o Potensi dan distribusi angkutan sedimen.

Kondisi Tanah Pondasi

Bendung harus ditempatkan di lokasi dimana tanah pondasinya cukup baik sehingga bangunan akan

stabil. Faktor lain yang harus dipertimbangkan pula yaitu potensi kegempaan dan potensi gerusan

karena arus dan sebagainya.

Biaya Pelaksanaan

Biaya pelaksanaan pembangunan bendung juga menjadi salah satu faktor penentu pemilihan lokasi

pembangunan bendung. Dari beberapa alternatif lokasi ditinjau pula dari segi biaya yang paling

murah dan pelaksanaan yang tidak terlalu sulit.

Pembagian Jenis-Jenis Bendung

Berdasarkan cara pembendungannya

Pembendungan air dapat tidak hanya dengan puncak pelimpah yang permanen saja, tetapi dapat

juga dilengkapi dengan pintu pengatur yang bekerja di atas puncak ambang bendung. Berdasarkan

hal tersebut, maka bendung dapat dibagi, yaitu

o Bendung

Bila seluruh atau sebagian besar dari pembendungannya dilakukan oleh sebuah puncak pelimpah

yang permanen. Meskipun bendung juga dilengkapi dengan pintu, tetapi bagian dari pintu ini lebih

kecil dalam pelaksanaan pembendungan air.

o Baragge

Jika seluruh pembendungan atau sebagian besar dari pembendungan dilakukan oleh pintu. Pada

barrage yang pembendungannya dilakukan seluruhnya oleh pintu, maka pada waktu banjir pintu

tersebut dibuka sehingga peluapannya akan menjadi minimum atau berkurang.

Berdasarkan Fungsinya

o Bendung Pengarah ( Diversion Weir )

Diversion Weir adalah suatu bangunan pelimpah dengan atau tanpa pintu penutup dan terletak

melintang atau memotong kedalaman dasar sungai. Fungsinya adalah untuk membelokkan air

sungai ke saluran primer.o Bendung Penahan

Fungsinya adalah untuk menyimpan air banjir atau manahan air banjir pada saat banjir datang

sebagai penahan atau pengontrol banjir.

Berdasarkan Bentuk dan Material Konstruksi

o Masonary Weir With Vertical Drops.

Bendung tipe ini terdiri dari sebuah lantai horisontal dan sebuah puncak ambang dari pasangan batu

tembok dengan permukaan air hampir tegak. Bendung tipe ini cocok untuk tanah dasar lempung

keras.

o Rock Dry Stone Weir.

Bendung tipe ini adalah tipe yang sederhana, tipe ini cocok untuk tanah dasar berpasir halus seperti


12/19

tanah alluvial. Bendung tipe ini juga membutuhkan jumlah batu yang sangat banyak, jadi bendung

tipe ini tidak banyak dipakai.

Bangunan Yang Terdapat Pada Bendung

Tubuh Bendung (Weir)

Tubuh bendung merupakan struktur utama yang berfungsi untuk membendung laju aliran sungai

dan menaikkan tinggi muka air sungai dari elevasi awal. Bagian ini biasanya terbuat dari urugan

tanah, pasangan batu kali, dan bronjong atau beton. Tubuh bendung umumnya dibuat melintang

pada aliran sungai. Tubuh bendung merupakan bagian yang selalu atau boleh dilewati air baik dalam

keadaan normal maupun air banjir. Tubuh bendung harus aman terhadap tekanan air, tekanan

akibat perubahan debit yang mendadak, tekanan gempa,dan akibat berat sendiri.

Pintu Air (Gates)

Pintu air merupakan struktur dari bendung yang berfungsi untuk mengatur, membuka, dan menutup

aliran air di saluran baik yang terbuka maupun tertutup. Bagian yang penting dari pintu air, yaitu

o Daun Pintu (Gate Leaf)

Adalah bagian dari pintu air yang menahan tekanan air dan dapat digerakkan untuk membuka,

mengatur, dan menutup aliran air.

o Rangka pengatur arah gerakan (guide frame)

Adalah alur dari baja atau besi yang dipasang masuk ke dalam beton yang digunakan untuk menjaga

agar gerakan dari daun pintu sesuai dengan yang direncanakan.

o Angker (anchorage)

Adalah baja atau besi yang ditanam di dalam beton dan digunakan untuk menahan rangka pengatur

arah gerakan agar dapat memindahkan muatan dari pintu air ke dalam konstruksi beton.

o Hoist

Adalah alat untuk menggerakkan daun pintu air agar dapat dibuka dan ditutup dengan mudah.

Pintu Pengambilan (Intake)

Pintu pengambilan berfungsi mengatur banyaknya air yang masuk saluran dan mencegah masuknyabenda-benda padat dan kasar ke dalam saluran. Pada bendung, tempat pengambilan bisa terdiri dari
http://2.bp.blogspot.com/_VHVi4uhIAHo/TKHAs1WXmYI/AAAAAAAAAIw/5UnGQB3xa4Y/s1600/CIMG1082.JPG


13/19

dua buah, yaitu kanan dan kiri, dan bisa juga hanya sebuah, tergantung dari letak daerah yang akan

diairi. Bila tempat pengambilan dua buah, menuntut adanya bangunan penguras dua buah pula.

Kadang-kadang bila salah satu pintu pengambilam debitnya kecil, maka pengambilannya lewat

gorong-gorong yang di buat pada tubuh bendung. Hal ini akan menyebabkan tidak perlu membuat

dua bangunan penguras dan cukup satu saja.

Pintu Penguras

Penguras ini bisanya berada pada sebelah kiri atau sebelah kanan bendung dan kadang-kadang ada

pada kiri dan kanan bendung. Hal ini disebabkan letak daripada pintu pengambilan. Bila pintu

pengambilan terletak pada sebelah kiri bendung, maka penguras pun terletak pada sebelah kiri pula.

Bila pintu pengambilan terletak pada sebelah kanan bendung, maka penguras pun terletak pada

sebelah kanan pula. Sekalipun kadang-kadang pintu pengambilan ada dua buah, mungkin saja

bangunan penguras cukup satu hal ini terjadi bila salah satu pintu pengambilan lewat tubuh

bendung. Pintu penguras ini terletak antara dinding tegak sebelah kiri atau kanan bendung dengan

pilar, atau antara pilar dengan pilar. Lebar pilar antara 1,00 sampai 2,50 meter tergantung konstruksiapa yang dipakai. Pintu penguras ini berfungsi untuk menguras bahan-bahan endapan yang ada pada

sebelah udik pintu tersebut. Untuk membilas kandungan sedimen dan agar pintu tidak tersumbat,

pintu tersebut akan dibuka setiap harinya selama kurang lebih 60 menit. Bila ada benda-benda

hanyut mengganggu eksploitasi pintu penguras, sebaiknya dipertimbangkan untuk membuat pintu

menjadi dua bagian, sehingga bagian atas dapat diturunkan dan benda-benda hanyut dapat lewat

diatasnya.
http://3.bp.blogspot.com/_VHVi4uhIAHo/TKHBU-s0JiI/AAAAAAAAAI4/xt-NVZbEI70/s1600/CIMG1040.JPG


14/19

Kolam Peredam EnergiBila sebuah konstruksi bendung dibangun pada aliran sungai baik pada palung maupun pada

sodetan, maka pada sebelah hilir bendung akan terjadi loncatan air. Kecepatan pada daerah itu

masih tinggi, hal ini akan menimbulkan gerusan setempat (local scauring). Untuk meredam

kecepatan yang tinggi itu, dibuat suatu konstruksi peredam energi. Bentuk hidrolisnya adalah

merupakan suatu bentuk pertemuan antara penampang miring, penampang lengkung, dan

penampang lurus. Secara garis besar konstruksi peredam energi dibagi menjadi 4 (empat) tipe, yaitu

o Ruang Olak Tipe Vlughter

Ruang olak ini dipakai pada tanah aluvial dengan aliran sungai tidak membawa batuan besar. Bentuk

hidrolis kolam ini akan dipengaruhi oleh tinggi energi di hulu di atas mercu dan perbedaan energi di

hulu dengan muka air banjir hilir.

o Ruang Olak Tipe Schoklitsch

Peredam tipe ini mempunyai bentuk hidrolis yang sama sifatnya dengan peredam energi tipe

Vlughter. Berdasarkan percobaan, bentuk hidrolis kolam peredam energi ini dipengaruhi oleh faktor-

faktor, yaitu tinggi energi di atas mercu dan perbedaan tinggi energi di hulu dengan muka air banjir

di hilir.

o Ruang Olak Tipe Bucket

Kolam peredam energi ini terdiri dari tiga tipe, yaitu solid bucket, slotted rooler bucket atau

dentated roller bucket, dan sky jump. Ketiga tipe ini mempunyai bentuk hampir sama dengan tipe

Vlughter, namun perbedaanya sedikit pada ujung ruang olakan. Umumnya peredam ini digunakan

bilamana sungai membawa batuan sebesar kelapa (boulder). Untuk menghindarkan kerusakan lantai

belakang maka dibuat lantai yang melengkung sehingga bilamana ada batuan yang terbawa akan

melanting ke arah hilirnya.

o Ruang Olak Tipe USBR

Tipe ini biasanya dipakai untuk head drop yang lebih tinggi dari 10 meter. Ruang olakan ini memiliki

berbagai variasi dan yang terpenting ada empat tipe yang dibedakan oleh rezim hidraulik aliran dan

konstruksinya. Tipe-tipe tersebut, yaitu ruang olakan tipe USBR I merupakan ruang olakan datar

dimana peredaman terjadi akibat benturan langsung dari aliran dengan permukaan dasar kolam,

ruang olakan tipe USBR II merupakan ruang olakan yang memiliki blok-blok saluran tajam (gigi

pemencar) di ujung hulu dan di dekat ujung hilir (end sill) dan tipe ini cocok untuk aliran dengantekanan hidrostatis lebih besar dari 60 m, ruang olakan tipe USBR III merupakan ruang olakan yang
http://2.bp.blogspot.com/_VHVi4uhIAHo/TKHEWkv8azI/AAAAAAAAAJo/QpAYAnHYL7Y/s1600/CIMG1066.JPG


15/19

memiliki gigi pemencar di ujung hulu, pada dasar ruang olak dibuat gigi penghadang aliran, di ujung

hilir dibuat perata aliran, dan tipe ini cocok untuk mengalirkan air dengan tekanan hidrostatis

rendah, dan ruang olakan tipe USBR VI merupakan ruang olakan yang dipasang gigi pemencar di

ujung hulu, di ujung hilir dibuat perata aliran, cocok untuk mengalirkan air dengan tekanan

hidrostatis rendah, dan Bilangan Froud antara 2,5 - 4,5.

o Ruang Olak Tipe The SAF Stilling Basin (SAF = Saint Anthony Falls)

Ruang olakan tipe ini memiliki bentuk trapesium yang berbeda dengan bentuk ruang olakan lain

dimana ruang olakan lain berbentuk melebar. Bentuk hidrolis tipe ini mensyaratkan Fr (Bilangan

Froude) berkisar antara 1,7 sampai dengan 17. Pada pembuatan kolam ini dapat diperhatikan bahwa

panjang kolam dan tinggi loncatan dapat di reduksi sekitar 80% dari seluruh perlengkapan. Kolam ini

akan lebih pendek dan lebih ekonomis akan tetapi mempunyai beberapa kelemahan, yaitu faktor

keselamatan rendah (Open Channel Hidraulics, V.T.Chow : 417-420)

Kantong Lumpur

Kantong lumpur berfungsi untuk mengendapkan fraksi-fraksi sedimen yang lebih besar dari fraksipasir halus ( 0,06 s/d 0,07mm ) dan biasanya ditempatkan persis disebelah hilir bangunan

pengambilan. Bahan-bahan yang telah mengendap dalam kantung lumpur kemudian dibersihkan

secara berkala melalui saluran pembilas kantong lumpur dengan aliran yang deras untuk

menghanyutkan endapan-endapan itu ke sungai sebelah hilir.

Bangunan Pelengkap

Terdiri dari bangunan-bangunan atau pelengkap yang akan ditambahkan ke bangunan utama untuk

keperluan :

o Pengukuran debit dan muka air di sungai maupun di saluran sungai.

o Pengoperasian pintu.

o Peralatan komunikasi, tempat berteduh serta perumahan untuk tenaga eksploitasi dan

pemeliharaan.

o Jembatan diatas bendung agar seluruh bagian bangunan utama mudah dijangkau atau agar

bagian-bagian itu terbuka untuk umum.

Keadaan Tubuh Bendung
http://3.bp.blogspot.com/_VHVi4uhIAHo/TKHB6SIaKxI/AAAAAAAAAJA/zMiMkxISOjg/s1600/CIMG1035.JPG


16/19

Menentukan Tinggi Muka Air Maksimum Pada Sungai

Dalam menentukan tinggi muka air maksimum pada sungai dipengaruhi oleh:

o Kemiringan dasar sungai ( I );

o Lebar dasar sungai (b);

o Debit maksimum (Qd).

Menentukan Tinggi Mercu Bendung

Tinggi mercu bendung dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu

o Elevasi sawah bagian hilir tertinggi dan terjauh;

o Elevasi kedalaman air di sawah;

o Kehilangan tekanan dari saluran tersier ke sawah;

o Kehilangan tekanan dari saluran sekunder ke saluran tersier;

o Kehilangan tekanan dari saluran primer ke saluran sekunder;

o Kehilangan tekanan karena kemiringan saluran;o Kehilangan tekanan di alatalat ukur;

o Kehilangan tekanan dari sungai ke saluran primer;

o Persediaan tekanan untuk eksploitasi;

o Persediaan untuk bangunan lain.

Tinggi mercu bendung, p, yaitu ketinggian antara elevasi lantai udik atau dasar sungai di udik

bendung dan elevasi mercu. Dalam menentukan tinggi mercu bendung maka harus dipertimbangkan

terhadap :

o Kebutuhan penyadapan untuk memperoleh debit dan tinggi tekan;

o Kebutuhan tinggi energi untuk pembilasan;

o Tinggi muka air genangan yang akan terjadi;

o Kesempurnaan aliran pada bendung;

o Kebutuhan pengendalian angkutan sedimen yang terjadi di bendung;

o Tinggi mercu bendung, dianjurkan tidak lebih dari 4,00 meter dan minimum 0,5 H (H = tinggi energi

di atas mercu).

Menentukan Tinggi Air di Atas Mercu Bendung

Tinggi air di atas mercu bendung dipengaruhi oleh:

o Lebar Bendung (B)

Lebar bendung adalah jarak antara dua tembok pangkal bendung (abutment), termasuk lebarbangunan pembilas dan pilar-pilarnya. Ini disebut lebar mercu bruto. Biasanya lebar bendung (B)

desain hidrolis mercu bendung

Documents