TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 4 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
BAB II
STUDI PUSTAKA
2.1 Perencanaan Dimensi Saluran Pintu Air
2.1.1 Tipe-tipe Saluran Pintu Air
Tipe-tipe saluran pintu air dapat dibagi menjadi beberapa bentuk
kemungkinan sebagai berikut :
1. Kapal ditempatkan berurutan secara seri. Kelemahan bentuk ini adalah
memerlukan kamar yang cukup panjang, sehingga membutuhkan lahan
yang besar pula, khususnya ke arah memanjang. Di samping itu, jika
dinding kamar terlampau panjang, maka bahaya rembesan juga semakin
besar. Keuntungannya adalah lebar saluran kecil dan kapal yang masuk
pertama keluar pertama, seperti pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Saluran Pintu Air dengan Kapal Ditempatkan Seri
2. Kapal ditempatkan sejajar (paralel) satu dengan lainnya, di mana kapal
yang masuk kamar lebih dahulu harus menunggu kapal lainnya yang
belum masuk. Kelemahan bentuk ini yaitu kapal yang masuk terakhir
akan keluar lebih dahulu. Keuntungannya adalah kamar tidak terlalu
panjang dibandingkan dengan penempatan secara seri, seperti pada
Gambar 2.2.
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 5 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Gambar 2.2 Saluran Pintu Air dengan Kapal Ditempatkan Paralel dengan
Pintu Masuk dan Keluar Sejajar
3. Kapal ditempatkan sejajar (paralel) satu dengan lainnya, akan tetapi
kapal yang masuk kamar dahulu nantinya akan keluar kamar terlebih
dahulu pula, setelah sebelumnya harus menunggu kapal yang lainnya
memasuki kamar. Keuntungan bentuk ini adalah dalam hal keadilan, di
mana kapal yang masuk pertama akan keluar pertama. Akan tetapi,
kelemahan bentuk ini adalah membutuhkan lahan yang cukup lebar,
sehingga kurang efisien, seperti pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3 Saluran Pintu Air dengan Kapal Ditempatkan Paralel dengan
Pintu Masuk dan Keluar Tidak Sejajar
Dari uraian di atas perencanaan saluran pintu air menggunakan yang
ke tiga, karena lebih adil dan lebih ekonomis.
2.1.2 Kelonggaran Kapal
Kelonggaran kapal direncanakan untuk mencegah kapal bergesekan
dengan dinding saluran dan dengan kapal yang lain jika konstruksi
direncanakan menggunakan lebih dari 1 kapal untuk sekali operasi.
Perencanaan menggunakan 1 kapal saat berada di gerbang dan 2 kapal
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 6 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
saat berada di kamar. Penentuan jumlah kapal ini didasarkan atas banyak
sedikitnya kapal yang dilayani selama waktu pengoperasian. Dimana jumlah
kapal yang dilayani kurang dari 30 kapal/hari (asumsi) selama waktu
pengoperasian. Berikut ini diberikan data-data kelonggaran depan, belakang,
samping kiri,samping kanan dan bawah untuk perencanaan saluran pintu air
seperti pada Gambar 2.4 dan Gambar 2.5..
Gambar 2.4 Kelonggaran Melintang 2 Kapal
Gambar 2.5 Kelonggaran Memanjang untuk Kapal Paralel
(a) Tampak Atas; (b) Tampak Samping
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 7 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Keterangan :
a = kelonggaran samping = (0,7-1,5) m, diambil a= 1 m
w = lebar kapal (m)
e = jarak antar kapal = 2,0 m
d = kelonggaran bawah = (0,5-1,5) m, diambil d = 1,0 m
m = jarak celah schotbalk ke tepi luar kamar = 2,5 m
g = celah schotbalk (m)
t = jarak antara celah schotbalk = (0,8-1,0) m, diambil t = 1 m
W1 = lebar gerbang (m)
b, c = kelonggaran depan dan belakang = (1-5) m
diambil b + c = 1,5 m + 1,5 m = 3,0 m
l = panjang kapal (m)
L = panjang pintu gerbang (m)
n = kelonggaran depan pintu = min 25 cm, diambil n = 0,25 m
s = kelonggaran belakang pintu = (0,02 – 0,05) m, diambil s = 3 cm
Untuk menentukan besarnya angka-angka kelonggaran kapal dalam
kamar berdasarkan lokasi pelayaran dapat dilihat pada Tabel 2.1.
Tabel 2.1 Kelonggaran Kapal
Sumber : Irrigation And Hydraulic Design Vol. 3 Hydraulic Structures For
Irrigation And Other Purposes, Serge Leliavsky.
2.1.3 Dimensi Gerbang
Gerbang merupakan bagian terpenting dari pintu air yaitu suatu bagian
dari saluran pintu air yang secara umum terdiri atas pintu dan schotbalk.
Melalui gerbang ini, kapal atau perahu satu persatu menuju atau keluar dari
kamar. Dalam perhitungan dimensi gerbang harus diketahui dahulu ukuran
Lokasi Pelayaran Kelonggaran Melintang (a)
Kelonggaran
Ke bawah (d) Membujur (b+c)
Kanal 0,1 – 0,9 m 0,5 – 1,0 m 1–5m
Sungai 0,7 – 1,5 m 0,5 – 1,5 m 1–5m
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 8 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
celah schotbalk, lebar dinding geser yang menahan schotbalk, dan lebar
pintu gerbang seperti pada Gambar 2.6 dan gambar 2.7 berikut.
Lebar gerbang = lebar kapal + (2 x kelonggaran samping)
W1 = w + (2 x a) (2.1)
Panjang gerbang = (2 x jarak celah schotbalk ke tepi luar gerbang) +
(2 x celah schotbalk) + (2 x jarak antara celah
schotbalk) + panjang pintu gerbang
Lg = (2 x m) + (2 x g) + (2 x t) + L (2.2)
Gambar 2.6 Panjang Gerbang Bagian Hulu
Gambar 2.7 Panjang Gerbang Bagian Hilir
T
LP
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
2.1.4 Dimen
K
gerban
beda e
tempat
2.9.
P
layana
- leba
- pan
- luas
- Rua
Di man
a =
n =
w =
e = ja
b =
c =
l =
d =
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
nsi Kamar
Kamar adal
ng dari suatu
elevasi muka
t yang satu k
Perhitungan
an pintu air)
ar kamar (W
njang kamar
s kamar (Fk)
ang gerak se
na :
kelonggaran
jumlah kapa
lebar kapal
arak antar ka
kelonggaran
kelonggaran
panjang kap
kelonggaran
Gambar 2
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
lah bangun
u saluran p
a air akibat a
ke tempat ya
luas kamar
dengan rum
W2)
(Lk)
)
elam kapal (H
n samping (m
al atau perah
atau perahu
apal (m)
n depan (m)
n belakang (m
pal atau pera
n bawah (m)
.8 Panjang K
Ta
006 131
AIR PADA
an berbentu
intu air, yan
adanya bend
ang lain sep
r disesuaikan
mus sebagai b
= 2.a + n.w
= b + c + n
= W2.Lk
H) = draft +
m)
hu
(m)
m)
ahu (m)
)
Kamar untuk
Tampak A
ampak Atas
BENDUNG
uk kolam y
ng berfungs
dung agar ka
perti pada Ga
n dengan dim
berikut :
w + (n-1).e
n.l + (n-1).e
d
k Kapal seca
Atas
s
G KLAMBU
yang berad
i untuk men
apal dapat be
ambar 2.8 da
mensi kapal
ara Paralel
9
U
da diantara
nyesuaikan
erlayar dari
an Gambar
l (kapasitas
(2.3)
(2.4)
(2.5)
(2.6)
T
LP
2
2
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
2.1.5 Elevas
A. Ele
asu
ber
dite
- m
- e
B. Tin
air,
dan
2.2 Macam
2.2.1 Macam
a. Pin
leba
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
Gambar 2.
si Dasar Sal
evasi Dasar S
Perhitung
umsi bahwa
dasarkan el
entukan arah
muka amban
elevasi dasar
nggi Kamar
Tinggi ka
tinggi selam
n tinggi jagaa
m, Operasi
m Pintu Air
ntu Kembar /
Jenis pint
ar saluran l
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
.9 Panjang K
luran dan T
Saluran
gan elevasi
elevasi mu
levasi muk
h aliran airny
ng = muka ai
– (draft
r saluran = m
amar (H) ada
m kapal (dra
an (freeboar
dan Jumlah
r
/ Kupu Tarun
tu ini diguna
lebih dari 6
Ta
006 131
AIR PADA
Kamar Untuk
Tampak Sa
Tinggi Kam
untuk peil
uka air pada
a air salur
ya. Cara men
ir di titik ter
+ kelonggar
muka amban
alah hasil pe
aft), jarak k
rd).
h Pintu Air
ng (Mitre Ga
akan pada sa
6 meter. Pe
ampak Sam
BENDUNG
k Kapal Seca
mping
ar
l-peil dasar
a saluran tel
ran yang te
nentukan ele
rtentu
ran dasar)
ng – tinggi am
enjumlahan d
kelonggaran
ate)
aluran yang
masangan m
mping
G KLAMBU
ara Pararel
r saluran b
lah diketahu
elah diketah
evasi dasar sa
mbang
dari beda ele
dasar salura
cukup lebar
menyudut 4
10
U
berdasarkan
ui. Dengan
hui, dapat
aluran :
(2.7)
(2.8)
evasi muka
an, ambang
r, yaitu jika
50 dengan
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
mak
pint
men
b. Pin
kur
ber
keb
cara
c. Pin
pint
Ham
dar
ini
2.12
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
ksud untuk
tu menjadi
nggunakan b
ntu Sorong / G
Jenis pin
rang dari 3
at. Bahan p
butuhan dan
a menggeser
ntu Angkat /
Pintu ini
tu dari atas
mpir sama d
i 3 meter, ji
ideal dipaka
2..
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
mengurang
i lebih kec
bahan baja s
Gambar
Geser (Rolli
ntu ini digun
meter. Kare
pintu ini bi
perencanaan
r pintu ke ara
Gambar
Kerek (Lift G
i digunakan
saluran deng
dengan pintu
ika lebih dar
ai jika salura
006 131
AIR PADA
gi tekanan a
cil dan he
eperti pada G
r 2.10 Pintu K
ing Gate)
nakan pada s
ena jika me
isa memaka
n. Untuk me
ah samping
r 2.11 Pintu
Gate)
dengan ca
gan menggu
u sorong yait
ri 3 meter p
an tidak terl
BENDUNG
air pada pin
emat. Jenis
Gambar 2.10
Kembar
saluran yang
elebihi 3 me
ai baja atau
embuka atau
seperti terlih
Sorong
ara mengang
nakan kabel
tu dengan le
intu akan te
lampau leba
G KLAMBU
ntu, sehingg
pintu ini
0.
g tidak terlam
eter pintu ak
kayu, sesu
menutup pin
hat pada gam
gkat dan m
l pengerek/p
ebar maksim
erlalu berat.
ar seperti pad
11
U
ga dimensi
i biasanya
mpau lebar
kan terlalu
uai dengan
ntu dengan
mbar 2.11.
menurunkan
pengangkat.
mum kurang
Jenis pintu
da Gambar
T
LP
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
d. Pin
sam
cara
kem
2.2.2 Opera
O
muka
oleh k
Beriku
- Kap
dar
Ele
salu
mel
sed
kam
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
ntu Rebah (F
Untuk m
mpai sejajar
a menegakan
Dari ura
mbar/kupu ta
asi Pintu
Operasi pint
air di dalam
apal yang ak
ut penjelasan
pal dari salu
i saluran B)
evasi muka a
uran A, deng
lalui lubang
dang pintu 2
mar, setelah
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
Gambar
Falling Gate)
membuka sal
plat lantai, s
nnya seperti
Gambar
aian di at
arung karena
tu air adalah
m kamar mau
kan menuju
nnya :
uran A men
air dalam ka
gan cara men
g pengisian.
2 tetap dala
itu pintu 1
006 131
AIR PADA
r 2.12 Pintu
)
luran, pintu
sedangkan u
pada Gamb
r 2.13 Pintu
tas perenca
a lebar salura
h suatu cara k
upun di luar
saluran lain
nuju saluran
amar disama
nutup pintu
Setelah mu
am kondisi
1 kembali d
BENDUNG
Angkat
ini ditarik/
untuk menutu
bar 2.13.
Rebah
anaan men
an lebih dari
kerja pintu u
kamar agar
yang berbed
B (elevasi
akan dengan
1 dan 2 kem
uka air sama
tertutup. K
ditutup. Untu
G KLAMBU
/direbahkan
upnya kemb
nggunakan
i 3 meter.
untuk menga
saluran dap
da elevasi mu
saluran A le
elevasi muk
mudian meng
a maka pintu
apal masuk
uk menuju
12
U
ke bawah
bali dengan
pintu air
atur elevasi
pat dilewati
uka airnya.
ebih tinggi
ka air pada
galirkan air
u 1 dibuka
ke dalam
saluran B,
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 13 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
muka air dalam kamar harus disamakan dengan muka air di saluran B
dengan cara mengalirkan air melalui saluran pengosongan. Setelah muka
airnya sama maka pintu 2 bisa dibuka dan kapal bisa berlayar ke saluran
B. Pergerakan kapal dari saluran A ke saluran B dapat dilihat pada
Gambar 2.14 berikut.
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 14 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Gambar 2.14 Pergerakan Kapal dari Saluran A ke Saluran B
(a ) pintu 1 dan 2 tertutup, lubang pengisian terbuka; (b) pintu 1 terbuka, pintu 2
tertutup; (c) pintu 1 dan 2 tertutup, saluran pengosongan terbuka; (d) pintu 1
tertutup, pintu 2 terbuka.
- Kapal dari saluran B menuju saluran A (elevasi saluran B lebih rendah
dari saluran A)
Sebelum kapal dari saluran B masuk ke kamar, pastikan elevasi muka air
dalam kamar sama dengan elevasi muka air saluran B. Apabila sudah
sama maka pintu 2 bisa dibuka dan kapal bisa masuk dalam kamar.
Selanjutnya untuk menuju ke saluran A pastikan bahwa pintu 1 dan 2
tertutup selama kapal berada dalam kamar. Kemudian menyamakan
elevasi muka air di kamar dengan saluran A dengan cara mengalirkan air
melalui lubang pengisian. Setelah muka airnya sama, pintu 1 bisa dibuka
dan kapal bisa berlayar ke saluran A. Pergerakan kapal dari saluran B ke
saluran A dapat dilihat pada Gambar 2.15 berikut.
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 15 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
T
LP
(
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
G
(a ) pintu 1 d
2 t
2.2.3 Penen
D
muka
pada u
a. Pin
pas
arah
men
b. Pin
pen
terd
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
Gambar 2.15
dan 2 tertutu
terbuka; (c)
(
ntuan Jumla
Dalam mene
air dan arah
umumnya da
ntu pada daer
Pada dae
ang surut ai
h dari alira
nghadap alir
Gambar 2.
ntu pada daer
Pada dae
ngaruh pasan
dapat 2 pintu
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
5 Pergerakan
up, saluran p
pintu 1 dan
(d) pintu 1 te
ah Pintu
entukan jum
h aliran yang
apat dijelaska
rah tanpa pen
erah sungai
ir. Yang haru
an air. Hal
ran air sepert
16 Pintu Air
rah pasang s
erah sungai
ng surut air
u seperti pad
006 131
AIR PADA
n Kapal dari
engosongan
2 tertutup, lu
erbuka, pintu
mlah pintu a
g ditahan ole
an sebagai b
ngaruh pasan
yang jauh
us diperhatik
ini terkait
ti pada gamb
r pada Daera
urut
yang deka
laut. Pada
da Gambar 2
BENDUNG
Saluran B k
n terbuka; (b)
ubang pengi
u 2 tertutup
air harus ber
eh pintu. Op
berikut :
ng surut
dari laut m
kan pada da
dengan ara
bar 2.16.
ah Tanpa Pas
at dengan
kondisi sep
.17.
G KLAMBU
ke Saluran A
) pintu 1 tert
isian terbuka
rdasarkan pa
perasi dan ju
maka tidak m
aerah seperti
ah bukaan p
sang Surut
laut biasany
erti ini setia
16
U
A
tutup, pintu
a;
ada elevasi
umlah pintu
mengalami
i ini adalah
pintu yaitu
ya terkena
ap gerbang
T
LP
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
c. Pin
suru
dap
bad
G
dila
dip
2.3 Peren
B
dilaksa
bentuk
jangka
yaitu m
alterna
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
Gambar
ntu pada daer
Setiap ge
ut dan untuk
pat sewaktu-
dai yang berg
Gambar 2.18
Perencan
aksanakan p
engaruhi ole
canaan Ben
Bentuk bang
anakan ada
k tersebut te
a waktu ter
mampu mel
atif perenca
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
r 2.17 Pintu
rah pasang s
erbang terda
k daerah de
-waktu terja
guna sebagai
8 Pintu Air p
aan meng
pada daerah
eh pasang su
ntuk Bangun
gunan salura
beberapa
elah mempe
rtentu terma
ayani beber
naan ini ad
006 131
AIR PADA
Air pada Da
urut dan pen
apat 2 pintu
engan gelom
adi badai pa
i perisai.
pada Daerah
gunakan 1
h sungai y
urut air.
nan
an pintu air
alternatif, d
ertimbangkan
asuk juga p
rapa kapal/pe
dalah untuk
BENDUNG
aerah Pasang
ngaruh badai
untuk peng
mbang yang
ada bagian h
Pasang Suru
1 pintu,
ang jauh d
yang memu
dengan angg
n perkemba
ertimbangan
erahu sekali
dapat men
G KLAMBU
g Surut
i
garuh terhad
cukup tingg
hilir ditamb
ut dan Badai
karena pe
dari laut, m
ungkinkan u
gapan bahw
angan pelaya
n kapasitas
igus. Tujuan
nentukan sua
17
U
dap pasang
gi sehingga
ah 1 pintu
i
erencanaan
maka tidak
untuk dapat
wa bentuk-
aran dalam
pelayaran,
n dari pada
atu bentuk
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 18 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
bangunan yang efektif dan efisien. Beberapa alternatif bangunan yang
mungkin dilaksanakan dapar dilihat pada Gambar 2.19.
Gambar 2.19 Penempatan Saluran Pintu Air
(a) Saluran Pintu Air Terpisah dengan Bendung; (b) Saluran Pintu Air Terletak
pada Bendung
Hal-hal yang menjadi pertimbangan dalam teknis pelaksanaan pada
gambar di atas adalah sebagai berikut :
a. Saluran Pintu Air Terpisah dengan Bendung
- Adanya pekerjaan pembebasan tanah yang cukup luas.
- Adanya pekerjaan galian dan urugan dengan volume yang cukup besar.
- Dalam pelaksanaan pekerjaan tidak mengganggu aktifitas bendung dan
tidak ada pekerjaan pemindahan aliran sungai.
b. Saluran Pintu Air Terletak pada Bendung
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 19 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
- Terdapat pekerjaan pembebasan tanah namun tidak begitu besar.
- Pekerjaan galian dan urugan tidak begitu besar.
- Dalam pelaksanaan pekerjaan mengganggu aktifitas bendung serta
terdapat pekerjaan pemindahan aliran sungai.
Dari pertimbangan di atas perencanaan menggunakan saluran pintu air
yang terpisah dengan bendung karena masih terdapat tanah yang cukup luas
untuk saluran pintu airnya, dan dalam pengerjaannya tidak menggangu
aktivitas bendung.
2.4 Konstruksi Pintu Air
Perencanaan konstruksi pintu air meliputi: perhitungan schotbalk,
bidang geser penahan schotbalk, pintu gerbang, engsel, angker, dinding dan
lantai.
2.4.1 Schotbalk
Schotbalk adalah konstruksi yang terdiri dari profil baja yang disusun
melintang saluran/kanal dan berfungsi untuk membendung air pada saat
perbaikan pintu gerbang ataupun pada saat pembersihan kolam dari lumpur.
Untuk mencegah kebocoran, maka diantara balok schotbalk diisi dengan
tanah lempung dan kapur, karena sifat tanah lempung yang tidak tembus air.
Direncanakan menggunakan profil baja IWF dengan
mempertimbangkan tekanan air yang dibendung. Perhitungan dimensi
schotbalk yaitu:
A. Pembebanan
Tekanan hidrostatis diambil yang terbesar untuk penentuan dimensi
seperti pada Gambar 2.20 berikut. Rumus tekanan hidrostatis adalah
sebagai berikut :
Paw = γw . 1 / 2. (h1 + h2) (t/m2) (2.9)
qh = γw .1 / 2. (h1 + h2).b (t/m) (2.10)
M = 1/8. qh .L2 (2.11)
Di mana:
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
γw
L
Dit
Che
Di m
D
T
SX
E
IX
B. Per
untu
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
= 1 (t/m3)
= lebar sa
Gambar
entukan pro
eck terhadap
mana :
= gaya lin
= tebal ba
= momen
= modulu
= momen
rhitungan Ce
Celah balo
uk memper
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
)
aluran (m)
r 2.20 Tekan
fil……..(mi
p kekuatan b
ntang (kg)
adan profil (
n statis profil
us elastisitas
n inersia prof
elah Balok
k schotbalk
rmudah dal
syarat : τ ≤
syarat : ƒ ≤
006 131
AIR PADA
nan Hidrosta
sal profil x),
ahan :
(cm)
l (cm3)
baja = 2,1 .
fil (cm4)
salah satu si
am pemasa
τ ijin = 0,58.
≤ 1/500.L (cm
BENDUNG
atis pada Sch
, didapat WX
106 kg/cm2
isinya dibua
angan atau
σijin (kg/cm
m)
G KLAMBU
hotbalk
X > Wbr
at miring den
pembongka
m2)
20
U
ngan tujuan
aran balok
(2.12)
(2.13)
(2.14)
(2.15)
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
sch
Rum
a
b
g
Di m
a
b
g
h
C. Leb
ges
untu
Rum
P
D
τb
A
Di m
W
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
otbalk seper
mus :
= (0,5.h
= a + (3 +
= h + (3 +
mana :
= panjang
= kedalam
= celah sc
= tebal sc
bar Bidang G
Lebar bida
er yang men
uk menentuk
mus-rumus p
= ½. γw.H
= P.W (k
= D/A (k
= HD.L (m
mana :
= lebar sa
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
rti pada Gam
Gambar 2
+ 5), minim
+ 0,1.h) (cm)
+ 0,1.h) + 1
g minimum s
man celah sc
chotbalk (m
chotbalk (tin
Geser
ang geser y
nahan schotb
kan jarak an
perhitungan
H2 (kg/m)
kg)
kg/m2)
m2)
aluran (m)
006 131
AIR PADA
mbar 2.21.
2.21 Celah S
mal 30 cm
)
(cm)
schotbalk pa
chotbalk (cm
)
nggi profil) (
ang dimaks
balk pada sa
ntara celah sc
:
BENDUNG
Schotbalk
ada celah sch
m)
cm)
ud di sini a
at membend
chotbalk (t).
G KLAMBU
hotbalk (cm)
adalah bidan
dung air yang
21
U
(2.16)
(2.17)
(2.18)
)
ng dinding
g sekaligus
(2.19)
(2.20)
(2.21)
(2.22)
T
LP
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
A
HD
γw
P
D
τb
H
L
U
menahan
G
2.4.2 Pintu
P
konstr
pintu
berbed
Syarat
- Ger
men
- Ger
pen
satu
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
= luas leb
= tinggi b
= berat je
= beban m
= gaya ge
= teganga
= tinggi m
= lebar bi
Untuk kesera
n tekanan hid
Gambar 2.2
Gerbang (L
Pintu gerba
ruksi pintu a
gerbang ini
da pada satu
t utama pintu
rbang harus
nghindari ke
rbang harus
ngoperasiann
u kesatuan
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
bar bidang g
bendung (m)
enis air = 100
merata akiba
eser yang be
an geser ijin
muka air dar
idang geser
agaman (L) h
drostatis terb
2 Bidang Ge
Lock Gates)
ang merup
ir, karena de
ilah maka p
saluran atau
u gerbang ad
kedap air, m
ebocoran teru
s merupakan
nya. Lantai
yang kokoh
006 131
AIR PADA
geser (m2)
)
00 kg/m3
at tekanan hi
ekerja pada d
beton (kg/m
ri dasar salur
(m)
hanya diperh
besar seperti
eser Dinding
pakan bagia
engan pengo
proses pemin
u lebih dapat
dalah sebaga
meskipun da
utama keboc
n konstruks
dan dinding
h, tidak bol
BENDUNG
idrostatis pad
dinding akiba
m2)
ran (m)
hitungkan te
i pada Gamb
g Penahan Sc
an terpentin
operasian (m
ndahan kap
t terlaksana.
ai berikut :
alam praktek
coran kecil.
si kaku dan
g pada bagia
leh terjadi
G KLAMBU
da schotbalk
at schotbalk
erhadap scho
bar 2.22.
chotbalk
ng dari k
membuka dan
al dari leve
knya sangat
n tetap stab
an gerbang m
perubahan
22
U
k (kg/m)
k (kg)
otbalk yang
keseluruhan
n menutup)
el air yang
sulit untuk
bil selama
merupakan
kedudukan
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
sela
A. Pem
mem
gra
dite
pad
B. Per
untu
Di m
C. Per
mem
yan
(dia
Di m
σijin
k
a
b
P
t
D. Per
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
ama pengope
mbebanan un
Untuk m
mbagi tingg
fis dengan p
erima pintu
da gerbang sa
qh =
rhitungan Le
Hasil per
uk perhitung
L = √ (1/
mana : W =
rhitungan Te
Pembeban
mpunyai lap
ng menderit
ambil segme
mana :
n = teganga
= koefisie
= jarak an
= jarak an
= tekanan
= tebal pe
rhitungan Ba
Balok ve
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
erasiannya.
ntuk Pintu G
menentukan
gi pintu ger
panjang yang
gerbang. Ru
ama seperti p
γw .1 / 2. (h
ebar Pintu Ge
rhitungan leb
gan dimensi
/6 W)2 + (1/2
lebar salura
ebal Pelat Ba
nan untuk
pangan terlu
ta tekanan
en terluas) m
an baja yang
en kondisi tu
ntar segmen
ntar segmen
n air (kg/cm2
elat baja pen
alok Vertikal
ertikal dan b
006 131
AIR PADA
Gerbang
pembebana
rbang (H) m
g sama sesua
umus menca
pembagian s
h1 + h2).b (k
erbang
bar praktis in
pintu selanj
2 W)2
an (m)
aja Penutup P
pelat penu
as. Perhitun
terbesar da
menggunakan
g diijinkan (k
umpuan, k =
vertikal (cm
horizontal (2)
nutup pintu (
l dan Balok
balok horiz
BENDUNG
an pada pi
menjadi beb
ai dengan te
ari tekanan (
segmen pada
kg/m)
ni akan dipe
utnya. Rumu
Pintu Gerban
utup dicari
gan pelat di
an mempun
n rumus Bac
kg/cm2)
= 0,8 (muatan
m)
(cm)
(mm)
Horizontal
ontal direnc
G KLAMBU
intu gerban
berapa segm
ekanan hidro
(pembebana
a schotbalk d
ergunakan se
us praktisny
ng
dengan qm
idasarkan pa
nyai lapang
h berikut :
n tetap)
canakan me
23
U
ng, dengan
men secara
ostatis yang
an) terbesar
di atas.
ebagai data
ya :
(2.23)
maks yang
ada segmen
gan terluas
nggunakan
(2.24)
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
dim
pad
den
men
• Pem
1. Pem
M =
Di m
qv =
b =
2. Pem
M =
Di m
qh =
L =
• Pen
• Che
Di m
D
t
SX
E
IX
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
mensi yang s
da beban ya
ngan tumpu
nggunakan b
mbebanan
mbebanan ba
= 1/8. qv. b2
mana :
= muatan yan
jarak antar b
mbebanan ba
= 1/8. qh. L2
mana :
= muatan yan
= lebar salur
nentuan Prof
eck Terhada
mana :
= gaya lin
= tebal ba
= momen
= modulu
= momen
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
sama sehing
ang terbesar
uan sendi d
baut.
alok vertikal
(kg.m)
ng diterima
balok horizo
alok horizon
(kg.m)
ng diterima
ran (m)
fil
D
W
ap Kekuatan
ntang (kg)
adan profil (
n status profi
us elastisitas
n inersia prof
syarat :
syarat :
006 131
AIR PADA
gga untuk pe
(antara bal
dan rol ata
l
balok vertik
ontal (m)
ntal
balok horizo
Ditentukan p
WX > Wbr
Bahan
(cm)
il (cm3)
baja = 2,1.1
fil (cm4)
τ ≤ τijin = 0,
ƒ ≤ 1/500.L
BENDUNG
erhitungan d
lok vertikal
au persamb
kal (kg/m)
ontal (kg/m)
profil…….(m
106 kg/cm2
58. σijin (kg
L (cm)
G KLAMBU
dimensinya
dan balok
bungan balo
misal profil
g/cm2)
24
U
didasarkan
horizontal)
ok dengan
(2.25)
x), didapat
T
LP
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
E. Per
tp
Di m
h
t
F. Per
data
atas
Di m
w
m
z
t
j
α
2.4.3 Engse
P
bawah
- Pen
- Pen
A
yang
sebaga
A. Per
• Kes
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
rhitungan Te
= h + 2t
mana :
= tinggi b
= tebal pe
rhitungan Le
Perhitung
a yang dibu
s). Rumus le
mana :
= lebar ge
= 2 - 5 cm
= 10 - 15
= tebal pi
= 0,2 t (c
= sudut a
el Pintu Ger
Pembebanan
h) yang diper
ngaruh berat
ngaruh tekan
Akibat peng
bekerja pad
ai gaya- gaya
rhitungan Ga
seimbangan
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
ebal Pintu Ge
balok horizo
elat penutup
ebar Pintu Ge
gan ini adala
utuhkan tela
ebar pintu ge
erbang (cm)
m
5 cm
intu gerbang
m)
antara gerban
rbang
n pada eng
rhitungan ad
pintu gerban
nan hidrostat
garuh kedua
da engsel a
a engsel.
aya-Gaya pa
akibat berat
006 131
AIR PADA
erbang
ontal (cm)
p pintu (cm)
erbang
ah untuk leb
ah diketahui
erbang (L) ad
g (cm)
ng saat terbu
gsel pintu g
dalah akibat
ng sendiri
tis
gaya terseb
atas dan en
da Engsel
t pintu :
BENDUNG
ar pintu seb
(langkah-la
dalah sebaga
uka dengan g
gerbang (en
:
but maka ter
gsel bawah
G KLAMBU
benarnya sete
angkah perh
ai berikut :
garis vertical
ngsel atas d
rdapat dua g
h yang dipe
25
U
(2.26)
elah semua
hitungan di
l
dan engsel
gaya reaksi
erhitungkan
(2.27)
(2.28)
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
Kg
Kg2
Di m
Kg
G
a =
h =
V=
b =
• Ke
Di m
Kw
Fb
L
H
H’
H
P
B. Per
• Per
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
1 = Kg (← )
2 = Kg (→ )
mana :
= gaya re
= berat pi
lengan mom
tinggi pintu
gaya angkat
lengan mom
eseimbangan
mana :
= gaya re
= tinggi j
= lebar pi
= tinggi t
= tinggi t
= tinggi p
= resultan
rhitungan Di
rhitungan dia
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
eaksi engsel
intu (kg)
men G terhad
gerbang (m
t pengapung
men V terhad
n akibat tekan
eaksi engsel
agaan (freeb
intu gerbang
tekanan hidr
tekanan hidr
pintu gerban
n tekanan hi
mensi Engse
ameter pen e
006 131
AIR PADA
akibat berat
dap sumbu en
m)
g (kg)
dap sumbu en
nan hidrosta
akibat tekan
board) (m)
g (m)
ostatis (m)
ostatis = H-
ng (m)
drostatis = ½
el Atas
engsel:
BENDUNG
pintu (kg)
ngsel (m)
ngsel (m)
atis
nan hidrostat
tinggi sponn
½. γw.H’.L (k
G KLAMBU
tis (kg)
ning (m)
kg/m)
26
U
(
(2.29)
(2.30)
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
M=
Did
Di m
K’
y
D
• Che
Di m
R
• Per
K’
F
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
= y.K1
dapat diamet
mana :
= resultan
= lengan
= diamete
eck terhadap
mana :
= jari-jari
rhitungan dia
= ½. K1.
= ¼ π D2
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
Gamba
ter pen engse
n gaya pada
momen (cm
er pen engse
p geser, rumu
i engsel (cm
ameter stang
Cos (½ α)
(cm2)
σijin =
σijin = 1400
006 131
AIR PADA
r 2.23 Engse
el atas D
engsel atas
m)
el atas (cm)
us :
τ ≤ τ ijin
m)
g angker
(kg)
maka didap
= 1400 kg/cm
0 kg/cm2
BENDUNG
el Atas
(kg)
= 0,58 σijin
pat D
m2
G KLAMBU
n
27
U
(2.32)
(2.35)
(2.36)
(2.38)
(2.31)
(2.33)
(2.34)
(2.37)
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
• Per
Di m
F =
σbs
δ =
Tin
- Po
M
W
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
rhitungan Pe
mana :
luas pelat an
s = 0,56 √
tebal pelat (m
njauan terhad
otongan I-I
= ½ σbs.a
= 1/6.a.δ2
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
Gambar
lat Angker
ngker = a2 (c
σ’bk = 0,56√
mm)
Gambar
dap potongan
a.(½.a)2 = 1/
2 (cm3)
didapat n
σijin = 1
006 131
AIR PADA
r 2.24 Stang
cm2)
√ 225 = 8,4
r 2.25 Pelat A
n
/8 σbs.a3 (kg
nilai a (lebar
1400 kg/cm2
BENDUNG
Angker
kg/cm2
Angker
g cm)
r pelat)
2
G KLAMBU
28
U
(2.40)
(2.41)
(2.42)
(2.43)
(2.39)
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
Dip
- Po
P
M
W
Dip
Dar
C. Dim
• Per
K2
F
Dip
Che
D
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
peroleh tebal
otongan II-II
= ½.a2. σ
= P.1/3.½
= 1/6.a.δ2
peroleh diam
ri peninjauan
mensi Engse
rhitungan dia
= Kw2
= ¼ π D2
peroleh diam
eck terhadap
= diamete
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
l pelat (δ) (m
I
bs (kg)
½.a.√ 2 (kg c
2 (cm3)
meter pelat an
n dicari yang
l Bawah
Gambar
ameter pen e
(cm2)
meter pen eng
p geser :
Di m
er pen engse
σijin =
σijin =
τ ≤
006 131
AIR PADA
mm)
cm)
ngker atas (δ
g terbesar
2.26 Engsel
engsel :
gsel (D) (mm
mana :
el bawah (cm
1400 kg/cm
1400 kg/cm
τ ijin = 0,58 σ
BENDUNG
δ) (mm)
l Bawah
m)
m)
m2
m2
σijin
G KLAMBU
29
U
(2.44)
(2.45)
(2.46)
T
LP
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
G
V
D. Per
F=
Dip
σbs
2.4.4 Dindin
D
pada p
pintu
untuk
dan a
perenc
mengg
kamar
bahaya
besar
kamar
pelat d
2.30.
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
= berat pi
= gaya an
rhitungan Pe
σ
Luas penam
peroleh panja
s = 0,36√ σ’b
ng (Lock Wa
Dinding yan
pintu gerban
gerbang dib
dapat mena
agar tidak
canaan din
gunakan pel
r dapat digun
a rembesan t
maka pada
r yang meng
diberi water
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
intu (kg)
ngkat pengap
lat Andas
Gamba
σ ijin= 1400 k
mpang andas
ang sisi pela
bk (kg/cm2)
Walls)
ng dimaksud
ng dan dind
buat monoli
ahan tekanan
terjadi re
ding pada
lat lantai m
nakan tanah
tidak sampa
kamar pelat
ggunakan p
stop seperti
006 131
AIR PADA
pung (kg)
r 2.27 Pelat
kg/cm2
= a2 (cm2)
at andas (a) (
→ beban tet
d di sini ter
ding pada k
it dengan p
n pada saat
mbesan/keb
bagian k
aupun tanpa
biasa karen
i ke kamar, t
t lantai di bu
elat lantai,
pada Gamb
BENDUNG
Andas
(cm)
tap
rdiri dari du
kamar. Peren
pelat lantainy
pintu air m
ocoran pad
kamar dapa
a pelat lanta
na tidak terd
tetapi jika ba
uat monolit
hubungan a
bar 2.28, Gam
G KLAMBU
ua jenis, yai
ncanaan din
ya. Hal ini
membuka dan
da pintu.
at dilakuka
ai (tanah bi
dapat pintu a
ahaya rembe
dengan din
antara dindi
mbar 2.29 da
30
U
(2.47)
itu dinding
nding pada
dilakukan
n menutup
Sedangkan
an dengan
iasa). Pada
air dan jika
esan terlalu
nding. Pada
ing dengan
an Gambar
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
Gam
Gambar 2
Gambar 2
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
bar 2.28 Di
2.29 Dinding
.30 Dinding
006 131
AIR PADA
nding pada B
g pada Kam
g Pada Kama
BENDUNG
Bagian Gerb
mar tanpa Pela
ar dengan Pe
G KLAMBU
bang
at Lantai
elat Lantai
31
U
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 32 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Ada beberapa tipe dinding yang dapat digunakan untuk konstruksi
pintu air, dari bentuk yang paling sederhana berupa konstruksi turap (sheet
pile) kayu, hingga konstruksi dinding konsol dari beton bertulang
(reinforced concrete).
Dinding saluran pintu air terdiri dari konsol beton bertulang dengan
perkuatan belakang (counterfort). Sebelum melakukan perhitungan dinding,
harus diketahui dulu kondisi tanahnya dan dalam perhitungan dinding dibagi
dalam tiga bagian yaitu :
1. Bagian tapak (toe and heel)
2. Bagian dinding tegak
3. Bagian perkuatan belakang (counterfort)
Langkah-langkah perencanaan dinding untuk bangunan pintu air
adalah sebagai berikut :
A. Pembebanan pada dinding
Dalam perencanaan dimensi dinding, gaya-gaya yang bekerja
ditinjau pada saat kamar dalam keadaan kosong. Gaya-gaya yang bekerja
adalah akibat tekanan tanah aktif, tekanan air tanah, beban merata di atas
tanah, berat sendiri dinding yang sudah ditentukan dimensinya dan gaya
gempa. Perhitungan terdiri dari beberapa langkah yaitu :
• Rencana dimensi dinding
Dimensi dinding direncanakan terlebih dahulu dengan ketentuan seperti
pada Gambar 2.31 berikut :
Gambar 2.31 Bentuk Rencana Dinding Konsol
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 33 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Keterangan :
d1 = 2 – 3 (cm)
t4 = H/14 – H/12 (m)
B1 = 1/3 H (m)
B3 = H/12 – H/10 (m)
B = 0,4 – 0,7 H (m)
b = 2 – 3 (m)
• Perhitungan koefisien tekanan tanah aktif
Dari boring test dapat diketahui besarnya kohesi (C) dan sudut geser
tanah (φ)
Rumus : Ka = tan2 (45° -φ/2 ) (2.48)
• Perhitungan tekanan tanah aktif
Diperhitungkan di permukaan ada beban merata sebesar 1 t/m. Tekanan
tanah horisontal pada dinding tegak menggunakan rumus :
Pa = q.h.Ka + ½.γ.H2.Ka - 2C√Ka (2.49)
Di mana:
Pa = tekanan tanah aktif (ton)
q = beban merata = 1 t/m
Ka = koefisien tekanan tanah aktif
C = kohesi
γ = berat jenis tanah (t/m3)
h = tebal lapisan (m)
• Perhitungan tekanan air tanah
Pw = ½. γw. H2
Di mana :
Pw = tekanan air tanah (t/m)
γw = berat jenis air tanah=1 t/m3
H = tinggi muka air tanah dari dasar dinding (m)
• Perhitungan gaya-gaya vertical
Adalah akibat berat tanah dan air tanah di atas tapak dinding serta berat
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
din
B. Kon
• Ter
e
Di m
ΣM
ΣM
B
e
ΣG
• Kon
SF
SF
• Kon
Sya
Di m
Jika
pem
• Day
Day
tana
Dia
terl
diru
Di m
D
B
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
ding sendiri
ntrol Stabilit
rhadap Eksen
= ½.B - (
mana :
Mp = jumlah
Ma = jumlah m
= lebar da
= eksentr
= jumlah
ntrol Terhad
= (ΣG tan φ
≥ 1,5
ntrol Terhad
arat : Σ Mp/
mana : SF d
a dinding
meriksaan ter
ya Dukung T
ya dukung t
ah tanpa terj
q ult = C.
ambil nilai k
letak. Menur
umuskan seb
mana :
= kedalam
= lebar da
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
(diperhitung
tas Struktur
ntrisitas
(ΣMp – ΣMa
momen pasi
momen aktif
asar pondasi
risitas
beban (ton)
dap Geser
φ + C.B + ΣP
dap Guling
ΣMa ≥ SF
iambil 2
menggunak
rhadap gulin
Tanah
tanah adalah
jadi penurun
.Nc + γ.D.N
kohesi C, γ d
rut Krizek,
bagai berikut
man dinding
asar pondasi
006 131
AIR PADA
gkan per 1 m
a)/(ΣG) ; e ≤
if (menahan
f (penyebab
i (m)
)
Ppasif)/(ΣP)
kan tiang p
ng.
h tekanan m
nan (settleme
Nq + ½.B.Nγ
dan φ pada la
nilai faktor
t :
g dari dasar t
i (m)
BENDUNG
m lebar)
1/6 B
guling) (tm)
guling) (tm)
(2.51)
pancang m
maksimal ya
ent).
apisan tanah
r daya duku
tanah (m)
G KLAMBU
)
)
maka tidak
ang dapat di
di mana das
ung Nc, Nq,
34
U
(2.50)
dilakukan
ipikul oleh
(2.52)
sar dinding
, Nγ dapat
(2.53)
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 35 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
γ = berat jenis tanah (t/m3)
Daya dukung tanah yang diijinkan ditentukan dengan membagi qult
dengan suatu faktor keamanan (SF) yaitu :
qall = q ult SF (t/m2) ; dengan SF = 3 (2.54)
• Kontrol Terhadap Gaya Horisontal
Untuk menahan gaya horisontal akibat tekanan aktif tanah, maka ada dua
hal yang diperhitungkan yaitu :
- Tahanan geser akibat berat sendiri dinding
- Tekanan tanah pasif dari tiang pancang
Dilakukan pengecekan satu persatu apakah dari komponen tersebut
mampu untuk menahan gaya horisontal.
C. Perhitungan Bagian Tapak Dinding (Toe dan Heel)
Pembebanan untuk pelat kaki dinding ditinjau pada dua bagian
yang nantinya akan digunakan dalam mendesain tulangan, yaitu :
• Bagian Tapak Depan (Toe)
Pembebanan pada bagian tapak depan (toe) adalah berat konstruksi,
reaksi tanah dan berat air di atas bagian toe. Rumus yang digunakan :
q= Σ qv (t/m)
V = ∫ qdx (ton)
M = ∫ Vdx (tm)
• Bagian Tapak Belakang (Heel)
Pembebanan pada bagian tapak belakang adalah beban merata di
atas tanah, berat konstruksi, reaksi tanah, dan berat air di atasnya. Rumus
yang digunakan adalah :
q= Σ qv (t/m)
V = ∫ qdx (ton)
M = ∫ Vdx (tm)
Dimana :
Σqv = jumlah gaya (vertikal) yang bekerja pada bagian tapak dinding.
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
Gay
2.32
Lan
salu
ber
Teb
Dip
Sel
d =
Mu
Mn
k =
F =
Fm
Sya
As
ρ =
ρmi
ρm
Lua
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
ya – gaya ya
2 berikut.
Gambar
ngkah perhit
uran dengan
ikut:
bal tapak (H)
pakai tulanga
imut beton (
H - d’ - ½ Ø
u = (dari hasi
n = Mu / ø =
Mn / (b.d2.R
= 1 -√ 1- 2k
maks =β1.450
arat F < Fma
= F.b.d.Rl/fy
As/(b.d) sya
in = 1,4/ fy
aks = β1.450
as tulangan b
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
ang bekerja
2.32 Gaya y
tungan penu
n berdasarka
) = direncan
an rencana =
(d’) = 50 mm
Øtulangan re
il perhitunga
Mu / 0,8
Rl) dimana R
/(600 + fy) (
aks (under re
y
arat ρmin <
0/(600 + fy).
bagi = 20%.A
006 131
AIR PADA
pada bagian
yang Bekerja
ulangan peke
an perhitung
nakan, denga
=.....mm
m
encana
an momen)
Rl = β1.f’c
(
einforced)
ρ < ρmaks
(Rl/fy)
As
BENDUNG
n tapak dapa
a pada Bagia
erjaan beton
gan SKSNI
an lebar pelat
G KLAMBU
at dilihat pad
an Tapak
bertulang u
2000 adala
t tiap 1 mete
36
U
da Gambar
untuk lantai
ah sebagai
er.
(2.55)
(2.56)
(2.57)
(2.58)
(2.59)
(2.60)
(2.61)
(2.62)
(2.63)
(2.64)
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 37 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Dari tabel tulangan, dapat diketahui jumlah tulangan yang diperlukan.
Keterangan :
d = jarak tepi dari serat teratas sampai pusat tulangan tarik (mm)
d’ = jarak tepi dari serat teratas sampai pusat tulangan tekan (mm)
H = tebal tapak (mm)
Mu = momen yang terjadi akibat pembebanan (kg cm)
Mn = momen yang terjadi dibagi faktor nominal 0,8 (kg cm)
fc = kuat tekan beton rencana (kg/cm2)
fy = kuat leleh tulangan rencana < 400 Mpa (kg/cm2)
F = bagian penampang beton tertekan
Rl = tegangan tekan pada penampang beton (kg/mm2)
ρ = ratio luas penampang tulangan tarik terhadap luas penampang
efektif
As = luas penampang tulangan yang dibutuhkan (mm2)
• Check Geser Pons (Pounching Shear)
d = H – d’ (direncanakan) (2.65)
untuk kondisi : Vu > Ø.Vc
Vc = (√f’c / 6).bo.d (2.66)
Av = (Vu - $.Vc) / ($.fy.Sin α) (2.67)
Vs = Av.fy.Sin α (tulangan geser pons berupa tulangan miring) (2.68)
Vn = (Vc + Vs) (2.69)
Di mana :
Vu = gaya geser yang terjadi akibat pembebanan (kg)
Vn = kuat geser nominal (kg)
Vc = kuat geser beton (kg)
Vs = kuat geser tulangan geser (kg)
bo = keliling penampang kritis (cm)
$ = koefisien reduksi
Av = luas total penampang tulangan miring (cm2)
• Check Terhadap Pengaruh Geser Lentur
dengan syarat : τ ≤ τb (2.70)
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 38 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Di mana :
V = gaya normal (kg)
q = tegangan merata pada tapak (t/m)
τ = tegangan geser beban yang terjadi (kg/cm2)
τb = tegangan geser ijin beton yang terjadi (kg/cm2)
D. Bagian Dinding Tegak
Perhitungan dinding tegak dilakukan dengan cara membagi dinding
menjadi beberapa segmen. hal ini dilakukan untuk menghindari
pemborosan dalam penggunaan material, karena bagian-bagian dinding
tegak dalam menahan tekanan tanah horizontal dan air tanah tidak sama
besar (makin ke bawah makin besar).
Langkah-langkah perhitungannya :
• Menghitung pembebanan pelat dinding tegak.
• Segmen atas dan tengah diasumsikan dengan pelat terjepit di kedua
sisinya.
• Segmen bawah diasumsikan pelat terjepit tiga sisi.
• Menghitung momen tumpuan dan momen lapangan yang terjadi.
Mlap = k1.q.l2 (2.71)
Mtump = k2.q.l2 (2.72)
Di mana :
k1 dan k2 adalah koefisien yang besarnya tergantung pada perbandingan
panjang dan lebar bentang.
• Menghitung tulangan tumpuan dan lapangan (analog dengan
perhitungan tulangan pelat tapak)
E. Bagian Perkuatan Belakang (Counterfort)
Perkuatan belakang dinding diperhitungkan sebagai balok pengaku
dinding tegak dengan tumpuan jepit – bebas. Cara perhitungan
penulangan :
• Menghitung beban yang bekerja. Beban terdiri dari beban merata di
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 39 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
atasnya, berat konstruksi, berat tanah, dan berat air.
• Menghitung momen yang terjadi berdasarkan jenis tumpuan dan
panjang bentang. Momen yang terjadi merupakan jumlah dari momen
tiap-tiap beban dari pusat beban bekerja terhadap titik berat counterfort.
• Menghitung jumlah tulangan lentur yang dibutuhkan.
Mu = (dari hasil perhitungan momen) (tm)
Mn = Mu / ø = Mu / 0,8 (tm)
K = Mn / (b.d2.R1) dimana R1 = β1.fc’
F = 1 - √1- 2k
Fmaks = β1.450 / (600 + fy)
syarat F < Fmaks (under reinforced)
As = F.b.d. R1/ fy (mm2)
ρ = As / (b.d) syarat ρmin < ρ < ρmaks
ρmin = 1,4 / fy
ρmaks = β1.(450 / (600 + fy)).( R1/fy)
perhitungan tulangan horizontal : As = ∑ H / fy (mm2) (2.73)
perhitungan tulangan vertikal : As = ∑ G / fy (mm2) (2.74)
F. Gaya Gempa
Gaya gempa merupakan gaya yang bersifat acak dan mengarah ke
segala arah. Pada perencanaan struktur gaya gempa dianggap bekerja
pada titik berat struktur yang ditinjau. Besarnya gaya gempa dapat
dihitung berdasarkan rumus :
F = kg. M (2.75)
Dimana :
F = Gaya gempa pada suatu bagian stuktur (ton)
kg = Koefisien gempa (dilihat dari gambar wilayah gempa Indonesia)
M = Berat struktur (ton)
Perhitungan gaya gempa pada keadaan normal dilakukan pada bangunan
yang direncanakan > 15 m (JICA, Design of Sabo Facilities).
T
LP
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
2.4.5 Pelat d
P
tergan
keuntu
• She
Keu
Ker
• Pel
Keu
Ker
D
penger
memak
P
(LH) k
pengge
beriku
Di man
C =
LH =
LV =
H =
Ĉ =
Maka
LH = 3
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
dan Balok L
Pertimbanga
ntung dari pe
ungan dan ke
eet pile
untungan : t
rugian : p
at lantai
untungan :
rugian :
Dari uraian
rjaannya yan
kan waktu y
Perhitungan
konstruksi l
erusan deng
ut :
na :
panjang rem
panjang tota
panjang tota
beda tinggi
koefisien La
:
3.(C.H - LV)
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
Lantai
an digunakan
ertimbangan
erugian shee
tidak membu
pengerjaann
: mudah dala
: membutuhk
n diatas d
ng lebih mud
yang banyak.
rembesan
lantai pada g
gan berdasa
mbesan (m)
al segmen ho
al segmen ve
air ekstrim (
ane, untuk je
006 131
AIR PADA
nnya sheet
n keuntungan
et pile dan pe
utuhkan laha
nya susah jik
am pengerjaa
kan lahan ya
dipilih men
dah sehingga
.
ini adalah u
gerbang me
arkan teori
orizontal (m)
ertikal (m)
(m)
enis tanah la
BENDUNG
pile atau pe
n dan kerugi
elat lantai :
an yang luas
a tanahnya k
annya.
ang luas dala
nggunakan
a bisa lebih
untuk meme
encukupi ata
Lane dan
)
anau + pasir =
G KLAMBU
elat lantai p
iannya. Beri
s dalam peng
keras.
am pengerjaa
pelat lanta
cepat selesa
eriksa apaka
au tidak dar
Gambar 2.
= 8,5
40
U
pada kamar
ikut adalah
gerjaannya
annya.
ai, karena
ai dan tidak
ah panjang
i pengaruh
.33 seperti
(2.77)
(2.76)
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 41 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Gambar 2.33 Rembesan Air pada Pintu Air
Pada perencanaan konstruksi pelat/balok lantai pintu air, ada 2 jenis
alternatif yang dapat dipakai sebagai pilihan, yaitu :
a. Dinding dan lantai merupakan konstruksi yang terpisah
b. Dinding dan lantai merupakan satu kesatuan konstruksi (monolit)
Dari kedua pilihan tersebut direncanakan konstruksi dinding dan lantai
menjadi satu kesatuan (monolit) dengan pertimbangan untuk menghindari
persambungan yang dapat menjadi penyebab kebocoran.
Yang perlu diperhitungkan pada perencanaan konstruksi pelat dan
balok lantai pintu air adalah sebagai berikut :
A. Perhitungan Dimensi Pelat Lantai
Pembebanan :
Perhitungan pelat lantai pada gerbang berdasarkan beban yang bekerja
terhadap pelat. Beban – beban tersebut adalah adalah :
- Beban akibat berat sendiri pelat.
- Berat air dalam kamar.
- Gaya Up Lift akibat tekanan hidrostatis (Hydrostatic Pressure).
Langkah-langkah perhitungan lantai gerbang :
- Menghitung momen untuk pelat terjepit empat sisi, yaitu momen
tumpuan dan lapangan.
Mlap = k1.q.l2
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 42 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Mtump = k2. q.l2
- Mencari jumlah tulangan yang dibutuhkan (analog dengan
perhitungan tulangan pelat di atas).
B. Perhitungan Dimensi Pelat Balok Lantai
Langkah-langkah perhitungan :
• Menghitung pembebanan, mencari momen maksimum akibat beban.
• Mencari tulangan dengan melihat peraturan SKSNI 2000.
Dimensi balok, lebar (B) dan tinggi (H) = direncanakan
Dipakai tulangan rencana = .........mm
Selimut beton (d’) = 40 mm
d = H – d’ – ½ ø tulangan.
Mu = (dari hasil perhitungan)
Mn = Mu / ø = Mu / 0,8
k = Mn / (b.d2.R1) dimana R1 = β1 . fc’
F = 1 - √ 1- 2k
Fmaks = β1.450 / (600 + fy)
syarat F < Fmaks (under reinforced)
As = F.b.d. R1 / fy
ρ = As / (b.d) syarat ρmin < ρ < ρmaks
ρmin = 1,4 / fy
ρmaks = β1.(450 / (600 + fy)).( R1/fy)
Luas tulangan bagi = 20% . As
Dari tabel tulangan dapat diketahui jumlah tulangan yang diperlukan.
Keterangan:
d= jarak tepi dari serat teratas sampai pusat tulangan tarik (mm)
d’= jarak tepi dari serat teratas sampai pusat tulangan tekan (mm)
H= tebal tapak (mm)
B= lebar balok (mm)
Mu = momen yang terjadi akibat pembebanan (kg cm)
Mn = momen yang terjadi dibagi faktor nominal 0,8 (kg cm)
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 43 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
fc= kuat tekan beton rencana (kg/cm2)
fy= kuat leleh tulangan rencana < 400 Mpa (kg/cm2)
F= bagian penampang beton tertekan
Rl= tegangan tekan pada penampang beton (kg/mm2)
ρ = ratio luas penampang tulangan tarik terhadap luas penampang efektif
As = luas penampang tulangan yang dibutuhkan (mm2)
• Perhitungan tulangan geser pada balok
Vn = Vu / 0,6 (2.78)
Vc = 0,17.b.d.√fc (2.79)
Jika Vu < 0,6.Vc / 2 (tidak perlu tulangan geser)
Jika Vu > 0,6.Vc / 2 (perlu tulangan geser)
Tulangan geser perlu, Av = (Vn – Vc).s / (d.fy) (2.80)
Tulangan geser minimum, Av = b.s / (3.fy) (2.81)
Jarak spasi sengkang maksimal, s < d / 2
Di mana :
Vu = gaya lintang pada balok akibat beban (kg)
Vn = gaya lintang terfaktor (kg)
Vc = kuat geser yang disumbangkan beton (kg)
Av = luas tulangan geser (cm2)
s = spasi antar tulangan geser (mm)
2.5 Konstruksi Pondasi
A. Pondasi Menerus
Perancangan struktur pondasi didasarkan pada momen dan
tegangan geser yang terjadi akibat tegangan sentuh antara dasar pondasi
dan tanah. Dalam analisis dianggap bahwa pondasi sangat kaku dan
tekanan pondasi didistribusikan secara linier pada dasar pondasi.
Persamaan umum daya dukung untuk pondasi menerus ádalah :
qult = c.Nc + D.γ.Nq + ½.B.γ.Nγ
Di mana :
D = kedalaman tanah (m)
T
LP
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
B =
Nc,
γ =
B. Pon
apa
mem
perm
dar
mem
gul
tian
2.5.1 Daya
U
apabila
Begem
Di man
Qtiang
A
O
qc
f
3 & 5
Sehing
syarat
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
= lebar dasar
, Nq, Nγ = k
berat jenis t
ndasi Tiang
Pondasi t
abila kondis
mikul beba
mukaan tana
i pengaruh g
Namun m
mpunyai da
ing yang cu
ng pancang y
Dukung Tia
Untuk meng
a data yang
mann sebaga
na :
= daya du
= luas pe
= keliling
= nilai ko
= total fri
= angka k
gga beban y
:
Q ≤ P tiang
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
r pondasi (m)
koefisien day
tanah (t/m3)
tiang pancan
si tanah da
an konstruks
ah, dan untu
gaya angkat
meskipun pad
aya dukung
ukup besar
yang dapat m
ang Terhad
ghitung day
g diambil ad
i berikut :
ukung tiang
nampang be
g tiang (cm)
onus pada ke
iction (kg/cm
keamanan
yang dapat
g dan Q ≤ Q
006 131
AIR PADA
)
ya dukung ta
ng digunakan
sar jelek (d
si di atasny
uk stabilitas k
(up lift).
da lokasi ren
tanah yang
akan lebih
menjaga stab
dap Kekuata
a dukung ta
dalah hasil
(ton)
eton tiang tan
edalaman tan
m)
dipikul tian
Q tiang
BENDUNG
anah Terzagh
n dengan pe
daya dukun
ya, letak ta
konstruksi di
ncana pemb
g baik, untu
tepat apabi
bilitas konstr
an Tanah (M
anah pada p
uji CPT m
npa tulangan
nah keras (kg
ng pancang
G KLAMBU
hi
ertimbangan
ng tanah ke
anah keras
i atas permu
buatan salura
uk keamanan
ila digunaka
ruksi pada da
Menahan Be
pondasi tian
maka digunak
n (cm2)
g/cm2)
(Q) harus
44
U
antara lain
ecil) untuk
jauh dari
ukaan tanah
an pintu air
n terhadap
an pondasi
aerah ini.
eban)
ng pancang
kan rumus
memenuhi
(2.82)
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 45 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Namun apabila data yang diambil merupakan hasil dari test Sondir
maka rumus yang digunakan adalah metode Schmertmann yaitu :
Tahanan Friksi = keliling . Σ (Side Friction . h . N) (2.83)
Tahanan ujung = 1,6 . N . Ab (2.84)
P all = Tahanan friksi + tahanan ujung (2.85)
Di mana :
N = Nilai SPT
H = Selisih Rentang Kedalaman (m)
Ab = Luas Tiang Pancang (cm2)
2.5.2 Daya Dukung Tiang Terhadap Kekuatan Bahan (Menahan Uplift)
Rumus : P tiang = τb . A tiang (2.86)
Di mana :
τb = tegangan tekan karkteristik beton (kg/cm2)
P tiang = daya dukung ijin tiang pancang (ton)
A tiang = Ab+ n.As (cm2)
Ab = luas penampang beton tiang (cm2)
As = luas penampang tulangan pokok tiang pancang (cm2)
n = angka ekivalensi
2.5.3 Perhitungan Tulangan Tiang Pancang
Perhitungan tulangan untuk tiang pancang direncanakan berdasarkan
momen yang terjadi saat pelaksanaan pemancangan ( m1 = m2 ) seperti pada
Gambar 2.34 dan Gambar 2.35.
T
LP
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
• Pengan
M1 = ½
Mx = R
Syarat
2.a2 - 4
a = 0,2
M1 = M
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
ngkatan pad
Gambar
½.q.L2 q = b
R1 x -½ q x2
t
4.a.L + L2 =
29.L
M2 = ½.q.(0,
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
da saat peman
2.34 Pengan
beban merata
2
Ekstrim
0
,29)2
006 131
AIR PADA
ncangan
ngkatan pad
a berat tiang
:
BENDUNG
a saat peman
(kg/m)
R1 – qx =
G KLAMBU
ncangan
= 0
46
U
(2.87)
(2.89)
(2.92)
(2.93)
(2.94)
(2.88)
(2.90)
(2.91)
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 47 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
• Pada saat pengangkatan dari atas truk
Gambar 2.35 Pengangkatan dari truk
M1 = ½ qL2 q = beban merata berat tiang (kg/m)
M2 = ⅛.q.(L - 2a)2 - ½.q.a2 (2.95)
M1 = M2 (2.96)
½.q.L2= ⅛.q.(L - 2a)2 - ½.q.a2
4.a2 + 4.a.L – L2 = 0 (2.97)
a = 0,209 L (2.98)
M1 = M2 = ½.q.(0,209)2 (2.99)
Perhitungan tulangan tiang pancang dilakukan menurut SKSNI 2000 :
Menentukan diameter dan panjang tiang serta tulangan rencananya =….mm
Selimut beton (d’) = 50 mm
d = Øtiang pancang – d’- ½.Øtulangan (2.100)
Mu = (dari hasil perhitungan)
Mn = Mu / ø = Mu / 0,8
K = Mn / (b.d2.R1) dimana R1 = β1 . fc’
F = 1 - √ 1- 2k
Fmaks = β1.450 / (600 + fy)
syarat F < Fmaks (under reinforced)
As = F.b.d. R1 / fy
ρ = As / (b.d) syarat ρmin < ρ < ρmaks
ρmin = 1,4 / fy
ρmaks = β1.(450 / (600 + fy)).( R1/fy)
T
LP
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
2.6 Pengis
P
kompo
atau m
Pekerj
- Uku
- Pen
L
gerban
2.36 d
Gamba
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
sian dan Pe
Pekerjaan p
onen dalam
menurunkan e
aan ini dipen
uran luas ka
ngoperasian
Lubang salu
ng ataupun
dan 2.37.
ar 2.36 Salu
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
engosongan
pengisian at
pengoperasi
elevasi muka
ngaruhi oleh
mar yang ak
pintu gerban
uran pengisia
pada sisi (s
uran Pengisia
006 131
AIR PADA
Kamar
tau pengoso
ian pintu air
a air dalam k
h faktor- fakt
kan diisi atau
ng
an atau pen
samping) ge
an/Pengoson
BENDUNG
ongan kam
r yang berfu
kamar.
tor :
u dikosongka
ngosongan bi
erbang dapat
ngan yang Te
G KLAMBU
mar adalah
ungsi untuk
an
isa terletak
t dilihat pad
erletak pada
48
U
salah satu
menaikkan
pada pintu
da Gambar
Pintu
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 49 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Gambar 2.37 Saluran Pengisian/Pengosongan yang Terletak pada Samping
Gerbang (a) Tampak Depan; (b) Tampak Atas
Keuntungan terletak di pintu gerbang yaitu mudah dalam hal
pembuatannya, akan tetapi harus memperhitungkan perbandingan luasan
antara lubang tersebut dengan luasan pintu gerbang. Besar lubang saluran
pengisian/pengosongan diperhitungkan terhadap waktu
pengisian/pengosongan. Semakin cepat pengisian/pengosongan, maka
lubang pengisian/pengosongan akan semakin besar. Hal ini perlu
diperhatikan karena pengisian yang cepat akan menimbulkan pancaran air
yang besar dan terjadinya efek turbulensi pada kamar sehingga dapat
membahayakan kapal yang ada di dalamnya.
Sedangkan apabila lubang/katup pengisian dan pengosongan terletak
di sisi (samping) gerbang, maka tidak terpengaruh dengan luasan pintu,
akan tetapi pembuatannya lebih sulit jika dibandingkan dengan lubang yang
terletak di pintu. Keuntungan lubang pengisian/pengosongan pada dinding
adalah tidak terjadi turbulensi yang besar pada kamar karena pancaran air
cukup kecil sehingga tidak membahayakan kapal yang ada di dalam kamar.
T
LP
2
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
2.6.1 Waktu
W
untuk
perhitu
Di man
T
h
µ
µ
Fk
a
g
D
atau p
dipind
yang
pengis
tidak
dalam
2.6.2 Perhit
P
sisinya
(condu
Di man
σ
k
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
u Pengisian
Waktu peng
mengisi atau
ungan waktu
na :
= waktu p
= beda ke
= koefisie
= koefisie
= luas sal
= luas pen
= percepa
Dengan men
pengosongan
dahkan, mak
dibutuhka
sian/pengoso
dianjurkan
kamar sehin
tungan Pela
Pintu berup
a pada balo
uits) yang di
na :
= teganga
= koefisie
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
n dan Pengo
gisian dan p
u mengurang
u tersebut ád
pengisian ata
etinggian mu
en pengeluar
en pengeluar
luran keselur
nampang pip
atan gravitas
nentukan ata
n kamar (T)
ka akan dapa
an. Waktu
ongan sekita
karena dap
ngga dapat m
at Pipa Salu
pa pelat per
ok vertikal
ibutuhkan.
an baja yang
en kondisi tu
006 131
AIR PADA
songan
pengosongan
gi air pada k
dalah sebagai
au pengoson
uka air (m)
ran melalui d
ran melalui p
ruhan = W .
pa pengisian
si (m/dt2)
au memperk
yang terga
at diketahui
u minimu
ar 5 menit. W
at menimbu
membahayak
uran Pengisi
rsegi panjan
dan horizo
g diijinkan (k
umpuan: k=
BENDUNG
n adalah wa
kamar melalu
i berikut :
ngan (detik)
dinding gerb
pintu gerban
L (m2)
n atau pengos
kirakan kebu
antung dari v
i diameter p
um yang
Waktu pengi
ulkan efek
kan kapal.
ian dan Pen
ng yang ber
ontal dan k
kg/cm2)
0,8 (muatan
G KLAMBU
aktu yang d
ui pipa salur
bang = 0,62
ng = 0,32
songan (m2)
utuhan waktu
volume air
pipa saluran
dibutuhka
sian yang te
turbulensi y
ngosongan
rtumpu pad
ketebalan pip
n tetap)
50
U
dibutuhkan
ran. Rumus
u pengisian
yang akan
(conduits)
an untuk
erlalu cepat
yang besar
da keempat
pa saluran
(2.101)
(2.102)
T
LP
2
TAUFAN M
LAPORAN PERENCAN
a
b
P
t
2.7 Dewat
P
dimak
lokasi
mengg
pekerj
diesel
• Lan
air
gali
ber
ada
men
pom
• Per
Rum
Di m
S
Qo
r
k
H
R
MARHENDR
TUGAS AKNAAN LAL
= lebar pe
= panjang
= tekanan
= tebal pe
tering
Pekerjaan d
ksudkan untu
pekerjaan
ganggu jalan
aan. Pekerj
yang disesu
ngkah Perhit
Perhitung
di sekitar ga
ian untuk m
ada di baw
alah -1,5 m
ngetahui lua
mpa dan nila
rhitungan
mus yang di
mana :
= draw d
= debit su
= jarak ti
= koefisie
= tebal la
= jari-jari
RA L2A 0
KHIR LU LINTAS
elat (mm)
g pelat (mm)
n air (t/m2)
elat penutup
dewatering
uk menguran
selama pe
nnya pekerj
aan dewater
uaikan denga
tungan
gan dewateri
alian dengan
memompa a
wah galian.
di bawah
as bagian y
ai koefisien p
gunakan ada
down (m)
umur (m3/dt)
tik terhadap
en permeabi
apisan aquife
i pengaruh (
006 131
AIR PADA
)
p pintu (mm)
pada pemb
ngi ketinggi
ekerjaan te
rjaan konstr
ring dilakuk
an tinggi muk
ing dilakuka
n memasang
air keluar da
Ketinggian
galian. Dar
yang terkena
permeabilita
alah sebagai
)
sumur (m)
ilitas (m/dt)
er (m)
m) = 3000.S
BENDUNG
)
bangunan s
an muka air
ersebut berl
ruksi dan k
kan dengan
ka air yang h
an hanya un
sumur-sum
ari tanah, h
muka air t
ri jenis tana
a pengaruh
as tanahnya.
berikut :
Sw.k½
G KLAMBU
saluran pint
r tanah yang
langsung y
keamanan p
pompa air
harus dikura
ntuk menurun
mur pompa di
hingga muka
tanah yang
ah yang ada
akibat sebu
51
U
tu air ini
g terjadi di
ang dapat
elaksanaan
bertenaga
angi.
nkan muka
i sekeliling
a air tanah
diinginkan
a kita bisa
uah sumur
(2.102)
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 52 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Dari perhitungan dengan rumus nantinya akan didapat debit sumur
dan debit pompa yang dibutuhkan. Setelah debit pompa didapat, dihitung
kembali besarnya draw down yang terjadi.
2.8 Tempat Parkir, Gudang dan Kantor Operasi
Berkaitan dengan aktifitas kapal melintasi saluran pintu air, maka
sangat mungkin terjadi antrian kapal. Untuk mengatasi hal tersebut, maka
dibuat tempat parkir dengan dilengkapi fasilitas bolder atau penambat kapal
tanpa fender, karena di lokasi tidak terdapat gelombang, angin, atau arus
yang besar sehingga tumbukan antara kapal dengan dinding tempat berlabuh
(parkir) tidak besar. Direncanakan tempat parkir berada di bagian hulu dan
hilir saluran pintu air. Gudang digunakan untuk menyimpan balok schotbalk
apabila sedang tidak digunakan, sedangkan kantor dipakai sebagai tempat
mengatur dan mengawasi aktifitas di saluran pintu air.
2.9 Bolder
Bolder digunakan untuk menambatkan kapal yang sedang parkir.
Bolder yang digunakan pada perencanaan ini menggunakan bahan dari
beton bertulang. Jarak antar bolder tergantung dari kapal yang bersandar
seperti pada Tabel 2.2
Tabel 2.2 Jarak Antar Bolder
Sumber : Pelabuhan, Ir. Nirmolo Supriyono
Bobot Kapal Jarak
Maksimum (m)
Jumlah Minimum
- 2000 10 - 15 4
2000 – 5000 20 6
5001 – 20000 25 6
20001 – 50000 35 8
50001 - 100000 45 8
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 53 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Gaya yang diperhitungkan adalah gaya tarik horizontal kapal (akibat
berat kapal, arus dan angin) seperti pada Tabel 2.3 berikut.
Tabel 2.3 Tarikan pada Kapal
Sumber : Pelabuhan, Ir. Nirmolo Supriyono
Nilai dalam kurung adalah untuk gaya pada tambatan yang dipasang
di sekitar tengah kapal yang mempunyai lebih dari dua pengikat.
Langkah – langkah perhitungan bolder
• Menghitung pembebanan, mencari momen maksimum akibat beban.
• Mencari tulangan dengan melihat peraturan SKSNI 2000.
Dimensi, lebar (B) dan tinggi (H) = direncanakan
Dipakai tulangan rencana = .........mm
Selimut beton (d’) = 50 mm
d = H – d’ – ½ ø tulangan.
Mu = (dari hasil perhitungan)
Mn = Mu / ø = Mu / 0,8
K = Mn / (b.d2.R1) dimana R1 = β1 . fc’
F = 1 - √1- 2k
Bobot Kapal Gaya tarik (ton)
Bolder Bilt
200 – 500 15 15
501 – 1000 25 25
1001 – 2000 35 25
2001 – 3000 35 35
3001 – 5000 50 35
5001 – 10000 70 50 (25)
10001 – 15000 100 70 (35)
15001 – 20000 100 70 (35)
20001 – 50000 150 100 (50)
50001 - 100000 200 100 (50)
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 54 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Fmaks = β1.450 / (600 + fy)
syarat F < Fmaks (under reinforced)
As = F.b.d. R1 / fy
ρ = As / (b.d) syarat ρmin < ρ < ρmaks
ρmin = 1,4 / fy
ρmaks = β1.(450 / (600 + fy)).( R1/fy)
Luas tulangan bagi = 20% . As
Dari tabel tulangan dapat diketahui jumlah tulangan yang diperlukan.
Keterangan:
d = jarak tepi dari serat teratas sampai pusat tulangan tarik (mm)
d’ = jarak tepi dari serat teratas sampai pusat tulangan tekan (mm)
H = tebal tapak (mm)
B = lebar balok (mm)
Mu = momen yang terjadi akibat pembebanan (kg cm)
Mn = momen yang terjadi dibagi faktor nominal 0,8 (kg cm)
fc = kuat tekan beton rencana (kg/cm2)
fy = kuat leleh tulangan rencana < 400 Mpa (kg/cm2)
F = bagian penampang beton tertekan
Rl = tegangan tekan pada penampang beton (kg/mm2)
ρ = ratio luas penampang tulangan tarik terhadap luas penampang
efektif
As = luas penampang tulangan yang dibutuhkan (mm2)
• Perhitungan tulangan geser pada balok
Vn = Vu / 0,6
Vc = 0,17.b.d.√fc
Jika Vu < 0,6.Vc / 2 (tidak perlu tulangan geser)
Jika Vu > 0,6.Vc / 2 (perlu tulangan geser)
Tulangan geser perlu, Av = (Vn – Vc).s / (d.fy)
Tulangan geser minimum, Av = b.s / (3.fy)
Jarak spasi sengkang maksimal, s < d / 2
Dimana :
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 55 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
Vu = gaya lintang pada balok akibat beban (kg)
Vn = gaya lintang terfaktor (kg)
Vc = kuat geser yang disumbangkan beton (kg)
Av = luas tulangan geser (cm2)
s = spasi antar tulangan geser (mm)
2.10 Operasi dan Pemeliharaan
2.11.1 Operasi
Bendung Klambu merupakan bendung gerak yang dilengkapi dengan
8 pintu radial yang dibuat dari baja. Pintu 1 dan 8 digunakan juga untuk
mengatur debit yang masuk ke pembilas bawah. Pada waktu aliran sungai
kecil, pengaliran dapat dilewatkan ke pembilas bawah, yang berfungsi
untuk mengurangi sedimen dasar yang terjadi di depan intake.
A. Pengoperasian Pintu - pintu Bendung
Bendung dibagi menjadi 8 lubang dengan lebar masing-masing 10
m dilengkapi dengan pintu radial dengan tinggi 7,45 m yang dipisahkan
oleh pilar-pilar dengan lebar 1,15 m. Pintu - pintu mampu untuk
bersama - sama melewatkan banjir 100 tahun (1100 m3/detik) apabila
dibuka penuh. Pintu-pintu radial dapat dioperasikan dengan tenaga
listrik yang terdapat di depan pintu. Pintu-pintu dapat dioperasikan
secara otomatis untuk mengatur ketinggian muka air di muka pintu
dengan Programmable Logic Controller (PLC) yang dipasang di rumah
pengatur (control building). Pintu-pintu radial selain dapat dioperasikan
secara electrik (otomatis) dapat pula dioperasikan secara manual.
Dalam hal ini hanya akan dibuka dengan tahapan bukaan setinggi 300
mm untuk menghindarkan pembukaan pintu melebihi yang
direkomendasikan. Berikut adalah cara pengoperasian pintu-pintu
radial tersebut:
− Pengoperasian pintu dimulai dari pintu samping kemudian secara
berurut ke pintu-pintu di tengah.
− Pintu nomor 1 dan 8 (pintu - pintu samping) dioperasikan bersama-
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 56 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
sama kemudian pintu nomor 2 dan 7, selanjutnya pintu nomor 3 dan
6 dan terakhir adalah pintu-pintu nomor 4 dan 5, secara berturut-
turut dengan selisih tinggi lubang masing-masing 300 mm.
− Pintu luar (nomor 1 dan 8) dibuka pertama 300 mm sebelum urut-
urutan bukaan yang lain dan harus selalu terbuka minimum 300 mm
lebih dari pintu yang sebelah dalam sampai pintu itu terbuka penuh.
B. Pembilas Bawah (Under Sluices)
Pembilas bawah terletak di depan intake kanan dan kiri serta
intake minihidro yang diatur dengan pintu radial 1 dan 8. Dengan
adanya pembilas bawah, sedimen di muka intake irigasi dan intake
minihidro akan dapat banyak dikurangi.
Lubang pembilias bawah dibagi menjadi 4 terowongan dengan
masing-masing tinggi 1,4 m dan lebar 2 m. Ini disesualkan dengan
muka dasar intake irigasi dan minihidro. Arus aliran minimum agar
dapat menguras sedimen yaitu 2 m/detik. Ini dapat diusahakan dengan
membuka pintu radial 1 dan 8 setinggi 0,6 m.
C. Pintu Pengatur Air Minum
Pemberian air untuk air minum lewat pintu yang terletak di
dinding tegak bendung bagian kiri, mendapatkan prioritas pertama.
Besarnya air yang dijatahkan adalah maximum 3,5 m3/dt. Dalam
pelaksanaannya untuk keperluan irigasi dan minihidro dikalahkan oleh
keperluan air minum selama permintaan tidak melebihi 3,5 m3/dt.
D. Pintu Pengatur Air irigasi
Pintu - pintu untuk keperluan irigasi sebelah kanan dan sebelah
kiri bendung masing-masing terdiri dari 6 pintu sorong dari besi dengan
ukuran tinggi 2 m dan lebar 3 m. Pada operasi normal pintu dibuka
penuh dengan debit rencana pada MOL (Minimum Operasi Level) ialah
+ 16.00. Pintu-pintu sebelah kiri dan kanan dapat diatur untuk
memasukkan air sebesar masing - masing 33,54 m3/dt dan 2,11 m3/dt.
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 57 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
E. Kantong Lumpur (Pintu intake)
Kapasitas debit rencana adalah untuk Klambu Kiri 33,54 m3/dt
dan Klambu Kanan 2,11 m3/dt. Debit rencana ini diperkirakan 1% lebih
besar dari debit maksimum saluran yang dibutuhkan. Kantong lumpur
dapat dibilas untuk seluruhnya atau sebagian karena dibagi 2 dengan
dinding pemisah setinggi 1,5 m. Debit maksimum melalui kantong
lumpur dibatasi 60 m3/dt dengan maksud untuk menghindarkan gerusan
di hilir.
F. Pintu Pembilas
Pintu pembilias yang jumlahnya ada 4 terletak pada ujung hilir
dari kantong lumpur mengalirkan kembali sedimen ke sungai.
Pengoperasian pintu pembilas ada 3 cara yaitu:
− Pintu ditutup selama pemberian air ke saluran irigasi.
− Pintu dibuka sebagian selama pengurangan air di kantong lumpur.
− Pintu dibuka sepenuhnya selama mengadakan pembilasan.
2.11.2 Pemeliharaan
Ditinjau dari segi kebutuhan pemeliharaan pemeliharaan
dikategorikan menjadi pemeliharaan rutin, pemeliharaan berkala dan
pemeliharaan darurat. Perawatan rutin biasanya dikerjakan oleh petugas
lapangan, dimana beberapa pekerjaan kecil yang memerlukan tenaga
terampil tambahan, dikerjakan dengan aturan swakelola. Perbaikan berkala
dan darurat dapat dikerjakan secara swakelola atau dikontrakkan dan
diurus oleh Cabang Dinas.
A. Pemeliharaan Rutin
Pekerjaan ini pada umumnya meliputi pelumasan pintu,
pemeliharaan tanggul saluran, pembuangan lumpur dan sebagainya.
Pada dasarnya pemeliharaan yang dilakukan secara teratur dan
dilaksanakan sepanjang tahun.
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 58 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
B. Pemeliharaan Berkala
Pekerjaan ini mencakup perbaikan yang sangat besar atau
memerlukan dana yang lebih banyak dari yang tersedia pada tingkat
Ranting Dinas. Kebutuhan pemeliharaan diidentifikasi oleh Ranting
Dinas dan dilaporkan kepada Cabang Dinas yang akan memeriksa,
merencanakan dan melaksanakan pekerjaan.
Pemeliharaan berkala terdiri dari pekerjaan sedang sampai besar.
Beberapa pekerjaan yang diidentifikasi dimasukkan dalam kategori
perbaikan berkala mencakup : pembuangan lumpur yang banyak dan
perbaikan tanggul atau bangunan.
C. Perbaikan Darurat
Perbaikan darurat pada dasarnya tidak mudah untuk dilakukan,
namun dapat meliputi pekerjaan - pekeriaan seperti dibawah ini :
− Bobolnya Tanggul Saluran atau Sungai
Tanggul sungai atau saluran dapat bobol bila terlalu banyak air
yang ditampung atau bilamana suatu kebocoran berkembang jadi
lubang yang lebih besar. Kebobolan biasanya terjadi dalam musim
hujan, dimana air melimpah di saluran dan sungai sesudah turun
hujan lebat. Pintu pengambilan perlu ditutup untuk mengurangi debit
dan sungai masuk saluran dan kemudian menutup pintu - pintu
dimulai dari sebelah hulu. Cara ini dapat mencegah terjadinya
kebobolan dibagian lain dari jaringan irigasi. Pekerjaan darurat
mencakup juga tindakan pencegahan, seperti menimbun karung pasir
di atas tempat - tempat yang rendah pada tanggul sungai atau saluran
pada waktu terlihat seakán—akan permukaan air akan melimpas.
− Kerusakan Bangunan
Kerusakan bangunan irigasi biasanya tidak seberat kerusakan
tanggul dan biasanya juga tidak begitu serius. Perbaikan segera dapat
dilakukan dengan menghentikan air yang masuk ke dalam saluran
dengan menggunakan anyaman bambu dan karung pasir.
TAUFAN MARHENDRA L2A 006 131 59 TRI AJI NUR ROCHMAN L2A 006 135
LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN LALU LINTAS AIR PADA BENDUNG KLAMBU
− Banjir
Banjir ini sukar dicegah atau ditanggulangi apabila sudah
teriadi. Suatu tindakan pencegahan dapat dicoba dengan
mengalihkan arah air banjir, misalnya bilamana saluran pembuang
suatu jaringan irigasi menggenangi daerah di sebelahnya, maka
saluran jaringan itu harus ditutup untuk mengurangi debit saluran
pembuang.
(Pedoman Manual Pengoperasian dan Pemeliharaan Bendung Klambu, Balai Besar Wilayah Sungai Pemali Juana).