kata pengantar - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar modul 4 ini merupakan mata diklat pada modul...

62

Upload: trankien

Post on 17-Aug-2019

223 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,
Page 2: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

i

KATA PENGANTAR

Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo,

yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter, desain, dan perhitungan dimensi

Bangunan Sabo, Perencanaan dimensi bangunan Sabo harus mengacu pada peraturan

dan kebijakan nasional, agar hasilnya tepat guna dan berdaya guna. Modul ini disusun

untuk memenuhi kebutuhan kompetensi dasar Aparatur Sipil Negara (ASN) di bidang

Sumber Daya Air.

Modul Perencanaan Dimensi Bangunan Sabo ini di susun dalam 4 materi yang terbagi atas

Materi 1: Komponen Bangunan Sabo, Materi 2: Perencanaan dimensi Main Dam bangunan

sabo, Materi 3: Perencanaan dimensi subdam dan lantai lindung (Apron) bangunan sabo,

Materi 4: Perencanaan Dimensi tembok tepi dan lubang Alir (Drip Hole),Penyusunan modul

yang sistematis diharapkan mampu mempermudah peserta pelatihan dalam memahami

persyaratan, parameter desain, dan perhitungan dimensi bangunan sabo. Penekanan

orientasi pembelajaran pada modul ini menonjolkan partisipasi aktif dari para peserta.

Proses penyusunan modul ini telah melibatkan berbagai pihak baik dari para praktisi,

akademisi maupu birokrasi. Akhirnya, PT.Blantickindo Aneka menyampaikan ucapan

terimakasih dan penghargaan kepada semua pihak yang telah mendukung tersusunnya

modul perencanaan sabo, sehingga modul ini dapat diselesaikan dengan baik.

Penyempurnaan maupun perubahan modul di masa mendatang senantiasa terbuka sesuai

dengan perkembangan situasi, kebijakan, dan peraturan yang terus menerus terjadi.

Semoga modul ini dapat memberikan manfaat dalam peningkatan kompetensi ASN di

bidang Sumber Daya Air.

Bandung, September 2018

Kepala Pusat Pendidikan dan Pelatihan

Sumber Daya Air dan Konstruksi

Ir. Yudha Mediawan, M.Dev. Plg

NIP. 19661021 1992031003

Page 3: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .............................................................................................................. i

DAFTAR ISI ........................................................................................................................... ii

DAFTAR TABEL .................................................................................................................. iv

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................... v

PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL ................................................................................ vi

KERANGKA BERPIKIR ..................................................................................................... vii

PENDAHULUAN ................................................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang ............................................................................................... 1

1.2. Deskripsi Singkat ........................................................................................... 1

1.3. Manfaat Modul ............................................................................................... 2

1.4. Hasil Belajar ................................................................................................... 2

1.5. Indikator Hasil Belajar .................................................................................... 2

1.6. Materi Pokok .................................................................................................. 2

MATERI POKOK I KOMPONEN BANGUNAN SABO ........................................................ 4

2.1. Keluaran ......................................................................................................... 4

2.2. Komponen Bangunan Sabo........................................................................... 4

2.3. Rangkuman .................................................................................................... 6

2.4. Latihan ............................................................................................................ 7

MATERI POKOK II PERENCANAAN DIMENSI MAIN DAM BANGUNAN SABO ............ 9

3.1. Keluaran ......................................................................................................... 9

3.2. Tinggi Efektif Main Dam ................................................................................. 9

3.3. Lebar Dasar Pelimpah (Spillway) Main Dam .............................................. 11

3.4. Tinggi Limpasan Diatas Pelimpah (Spillway) .............................................. 13

3.5. Tinggi Jagaan............................................................................................... 15

3.6. Tinggi Pelimpah ........................................................................................... 16

3.7. Kontrol Tinggi Pelimpah terhadap Debit Puncak Aliran Debris .................. 17

3.8. Tebal Mercu Pelimpah ................................................................................. 18

3.9. Kedalaman Pondasi Main Dam ................................................................... 20

3.10. Kemiringan Badan Main Dam ...................................................................... 21

3.11. Desain Sayap Lindung (Wing) ..................................................................... 24

3.12. Rangkuman .................................................................................................. 28

3.13. Latihan .......................................................................................................... 29

Page 4: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | iii

MATERI POKOK III PERENCANAAN DIMENSI SUBDAM DAN LANTAI LINDUNG

(APRON) BANGUNAN SABO ............................................................................. 31

4.1. Keluaran ....................................................................................................... 31

4.2. Tinggi Subdam ............................................................................................. 31

4.3. Sub Bangunan Sabo .................................................................................... 32

4.4. Tebal Mercu Pelimpah Sub Dam ................................................................. 33

4.5. Lantai lindung (Apron).................................................................................. 34

4.6. Pondasi Subdam .......................................................................................... 41

4.7. Kemiringan Badan Subdam ......................................................................... 43

4.8. Konstruksi Sayap Lindung Subdam ............................................................ 43

4.9. Rangkuman .................................................................................................. 44

4.10. Latihan .......................................................................................................... 45

MATERI POKOK IV PERENCANAAN DIMENSI TEMBOK TEPI DAN LUBANG ALIR

(DRIP HOLE) ......................................................................................................... 46

5.1. Keluaran ....................................................................................................... 46

5.2. Konstruksi Tembok Tepi .............................................................................. 46

5.3. Lubang Alir ................................................................................................... 47

5.4. Rangkuman .................................................................................................. 49

5.5. Latihan .......................................................................................................... 50

PENUTUP ............................................................................................................................ 51

6.1. Kesimpulan .................................................................................................. 51

6.2. Tindak Lanjut ................................................................................................ 51

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................... 52

GLOSARIUM ....................................................................................................................... 53

Page 5: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | iv

DAFTAR TABEL

Tabel 3. 1 - Nilai koefisien limpasan (a) .............................................................................. 12

Tabel 3. 2 - Tinggi jagaan pada pelimpah bangunan Sabo ................................................ 16

Tabel 3. 3 - Tebal mercu pelimpah (menurut Buku Petunjuk Pekerjaan Sabo) ................. 18

Tabel 3. 4 - Tebal mercu pelimpah (menurut SNI 2851 : 2015) ......................................... 18

Tabel 4. 1 - Tebal apron pada dasar sungai pasir dan kerikil ............................................ 39

Tabel 4. 2 - Penetrasi sayap dinding vertikal ke dalam tanah ............................................ 43

Page 6: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | v

DAFTAR GAMBAR

Gambar II. 1 - Potongan melintang sungai dan konstruksi sabo.......................................... 5

Gambar II. 2 - Potongan memanjang sungai dan konstruksi sabo ...................................... 6

Gambar III. 1 Tinggi efektif main dam ................................................................................. 11

Gambar III. 2 - Lebar dasar pelimpah main dam ................................................................ 13

Gambar III. 3 - Potongan melintang pelimpah .................................................................... 14

Gambar III. 4 - Lebar muka diatas pelimpah dan tinggi muka air diatas pelimpah main

dam ............................................................................................................ 15

Gambar III. 5 - Tinggi jagaan pada pelimpah main dam .................................................... 16

Gambar III. 6 - Tebal mercu pelimpah ................................................................................ 19

Gambar III. 7 - Kedalaman pondasi main dam ................................................................... 21

Gambar III. 8 - Kemiringan permukaan sayap lindung main dam (B < i) ........................... 25

Gambar III. 9 - Kemiringan permukaan sayap lindung main dam (B<i dan B>i) ............... 25

Gambar III. 10 - Tebal permukaan sayap lindung sabodam .............................................. 26

Gambar III. 11 - Penetrasi sayap lindung sabodam kedalam lapisan tanah pasir dan

kerikil di lereng curam.......................................................................................................... 27

Gambar III. 12 - Penetrasi sayap lindung sabodam kedalam lapisan tanah pasir dan

kerikil di lereng landai .......................................................................................................... 28

Gambar IV. 1 - Sketsa tinggi subdam ................................................................................. 32

Gambar IV. 2 - Jarak bangunan utama dan Sub-bangunan Sabo tanpa Apron ................ 33

Gambar IV. 3 - Jarak bangunan utama dan Sub-bangunan Sabo dengan Apron ............. 33

Gambar IV. 4 - Panjang apron datar ................................................................................... 34

Gambar IV. 5 - Sketsa panjang lantai lindung .................................................................... 37

Gambar IV. 6 - Tebal apron ................................................................................................. 40

Gambar IV. 7 - Sketsa tebal lantai lindung ......................................................................... 41

Gambar IV. 8 - Sketsa pondasi subdam ............................................................................. 43

Gambar IV. 9 - Sketsa konstruksi sabodam ....................................................................... 44

Gambar V.1 - Tinggi tembok tepi ........................................................................................ 47

Gambar V. 2 - Letak lubang alir .......................................................................................... 48

Page 7: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | vi

PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL

Modul pelatihan dan pendidikan perencanaan Bangunan Sabo disusun dalam 6 mata diklat

yang diurutkan secara sistematis dan saling terkait.

Untuk dapat mengerti, menjelaskan, dan merencanakan Bangunan Sabo, peserta Diklat

harus mempelajari dan memahami isi tiap modul secara berurutan, sesuai dengan nomor

mata Diklat.

Untuk dapat memahami dan melakukan perencanaan dimensi bangunan sabo. Peserta

Diklat harus sudah memahami parameter dan variabel apa saja yang diperlukan dalam

perencanaan bangunan Sabo, survei dan investigasi sabo, serta memahami dan bisa

melakukan analisis hidrologi dan sedimen yang sudah dijelaskan dalam modul Mata Diklat-

1 sampai modul Mata Diklat-3.

Persyaratan, parameter desain, dan perhitungan dimensi bangunan sabo dijelaskan

dalam modul-4.

Page 8: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | vii

KERANGKA BERPIKIR

Gambar I. 1 Kerangka pikir perencanaan dimensi bangunan sabo

Page 9: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Perencanaan dimensi bangunan Sabo merupakan kegiatan lanjutan dari berbagai proses

mulai dari survei dan investigasi, analisis hidrologi, serta analisis sedimen. Perencanaan

dimensi bangunan Sabo dibutuhkan untuk merencanakan dimensi struktur dari

pembangunan suatu sistem Sabo.

Modul sejenis yang menguraikan tentang perencanaan dimensi bangunan Sabo telah ada

dan kemungkinan telah diterapkan dalam kegiatan kursus atau diklat pada beberapa waktu

sebelumnya. Modul yang sudah ada antara lain: Seri Buku Teknologi Sabo, Petunjuk

Pekerjaan Sabo Desain Bangunan Pengendali Sedimen (Sabo Desain), yang diterbitkan

oleh Satuan Kerja Direktorat Sungai, Danau, Dan Waduk, Direktorat Sungai Dan Pantai,

Direktorat Jenderal Sumber Daya Air, Kementerian Pekerjaan Umum, Oktober 2010.

Modul-4 ini meliputi materi pokok perencanaan dimensi bangunan Sabo dan merupakan

satu bagian dari seri modul lain yang saling terkait. Materi pokok Perencanaan Dimensi

Bangunan Sabo meliputi uraian tentang: komponen bangunan sabo, perencanaan dimensi

main dam bangunan sabo, perencanaan dimensi subdam dan lantai lindung (apron),

perencanaan dimensi tembok tepi dan lubang alir.

Modul-4 ini diharapkan dapat digunakan sebagai acuan peserta Diklat dalam mendesain

bangunan sabo terutama menentukan dimensi-dimensi bangunan sabo dam.

1.2. Deskripsi Singkat

Modul-4 ini menguraikan gambaran singkat tentang kegiatan perencanaan dimensi

bangunan sabo yang perlu dilakukan terkait perencanaan bangunan Sabo.

Mengingat aliran sedimen pada umumnya merupakan kejadian yang sangat mungkin

mengakibatkan kerusakan dan korban harta maupun jiwa, maka perencanaan bangunan

Sabo harus didasarkan pada perhitungan dimensi bangunan yang akurat, aman dan

serbacakup (comprehensive). Hal ini juga disebabkan karena karakter dan kejadian banjir

aliran sedimen tidak sama antara tempat satu dan lainnya.

Page 10: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 2

Perencanaan dimensi bangunan Sabo dilakukan guna menentukan rencana dimensi yang

sesuai dengan kondisi lapangan. Penentuan dimensi dari bangunan Sabo didasarkan pada

kegiatan survei dan analisis lingkungan sekitar lokasi aliran sungai yang terbangun.

Perencanaan sangat menentukan kondisi keamanan dan kelayakan dari suatu bangunan

sabo.

1.3. Manfaat Modul

Mempelajari Mata Diklat Perencanaan Dimensi Bangunan Sabo, peserta diklat kompeten

dalam:

1. Memahami komponen bangunan sabo;

2. Merencanakan dimensi main dam;

3. Merencanakan dimensi subdam dan lantai lindung (apron);

4. Merencanakan dimensi tembok tepi (side wall) dan lubang alir (drip hole).

1.4. Hasil Belajar

Setelah mengikuti semua kegiatan pembelajaran dalam mata diklat ini, peserta diharapkan

mampu:

1. Mengetahui komponen yang terdapat dalam bangunan Sabo;

2. Mampu mendesain main dam dan subdam;

3. Mampu melakukan perhitungan dimensi lantai lindung (apron);

4. Mampu melakukan perhitungan dimensi tembok tepi;

5. Mampu melakukan perhitungan dimensi lubang alir.

1.5. Indikator Hasil Belajar

Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta diklat diharapkan mampu:

1. Menjelaskan komponen yang terdapat dalam bangunan Sabo;

2. Mendesain main dam yang sesuai dengan kondisi bencana dan lapangan;

3. Mendesain subdam yang sesuai dengan kondisi bencana dan lapangan;

4. Mendesain lantai terjun (apron) yang sesuai dengan kondisi bencana dan lapangan;

5. Mendesain dinding tepi yang sesuai dengan kondisi bencana dan lapangan;

6. Mendesain lubang alir yang sesuai dengan kondisi bencana dan lapangan.

1.6. Materi Pokok

Modul-4 ini memuat materi pokok yaitu Perencanaan Dimensi Bangunan Sabo yang

meliputi:

1. Komponen bangunan sabo;

Page 11: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 3

2. Desain main dam;

3. Desain subdam;

4. Desain lantai terjun (apron);

5. Desain dinding tepi;

6. Desain lubang alir.

Page 12: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 4

MATERI POKOK I

KOMPONEN BANGUNAN SABO

2.1. Keluaran

Keluaran dari perencanaan dimensi bangunan sabo berupa:

1. Komponen bangunan sabo.

2.2. Komponen Bangunan Sabo

Teknologi Sabo yaitu teknologi yang digunakan untuk mengendalikan pergerakan

sedimen/pasir yang berlebihan serta menanggulangi bencana yang diakibatkannya, dapat

diterapkan dalam mengendalikan sedimentasi yang berlebihan. Teknologi ini telah banyak

dimanfaatkan untuk penanggulangan bencana khususnya di daerah gunungapi.

Sedimentasi hasil erupsi gunungapi, longsoran bukit, longsoran tebing sungai dan erosi

lahan pada umumnya mengendap terlebih dahulu di bagian hulu. Setelah terjadi hujan,

besar kemungkinan endapan sedimen tersebut akan terangkut dan mengalir melalui alur

sungai menuju ke daerah hilir yang disebut sebagai aliran sedimen/debris. Jika hal ini

terjadi, maka dikhawatirkan aliran sedimen/debris ini akan melimpas ke lahan pertanian

dan kawasan penduduk sehingga dapat menyebabkan bencana dan korban jiwa.

Fenomena yang merugikan ini dapat dikendalikan dengan dibangunnya bangunan

sabodam.

Tujuan utama bangunan sabo sebagai pengendali sedimen/debris adalah menahan aliran

sedimen/debris, mengurangi kecepatan aliran sedimen/debris, menampung sedimen,

menjaga erosi permukaan tanah, dan menstabilkan dasar serta tebing sungai. Bangunan

sabodam sedapat mungkin diletakkan pada tanah dasar atau tebing yang keras dengan

harapan agar struktur yang dibuat mampu menahan aliran sedimen/debris. Namun jika

memang tidak ditemukan tanah atau tebing yang keras, maka konstruksi bangunan

sabodam dapat dilakukan pada tanah hasil endapan dan harus dilengkapi dengan subdam

dan lantai lindung (apron).

Indikator Hasil Belajar: Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta diharapkan dapat menjelaskan komponen bangunan sabo

Page 13: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 5

Bangunan Sabodam adalah konstruksi pembendung aliran sedimen/debris yang dibuat

melintang sungai dengan ketinggian mercu tertentu sesuai dengan kaidah perencanaan

bangunan Sabo. Sabodam akan berperan paling dominan dalam menjalankan fungsi

mereduksi volume hanyutan sedimen dengan menampungnya dalam kolam hulunya

sehingga tidak memasuki bendung. Tinggi dan banyaknya dam harus mampu mengubah

aliran sedimen/debris (massive transport) menjadi angkutan dasar (bed-load transport

type).

Komponen utama bangunan sabo dam terbagi menjadi 2 bagian, yaitu:

1. Dam utama (main dam) dan bangunan pelimpah (spillway);

2. Struktur bangunan pendukung (supporting structures), berupa lantai lindung

(apron), tembok tepi (side wall), dan subdam.

Gambar II.1 - Potongan melintang sungai dan konstruksi sabo

Page 14: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 6

Gambar II.2 - Potongan memanjang sungai dan konstruksi sabo

Keterangan:

1. Mercu pelimpah;

2. Pelimpah;

3. Sayap lindung;

4. Kemiringan bagian hilir;

5. Kemiringan bagian hulu;

6. Lubang alir (drip hole);

7. Lebar bawah bendung;

8. Lantai lindung;

9. Tembok tepi;

10. Subdam.

2.3. Rangkuman

Teknologi sabo digunakan untuk mengendalikan kelebihan sedimen/pasir yang berlebihan

dan mencegah bencana yang ditimbulkan. Proses terjadinya bencana diawali dengan

longsoran bukit atau hasil letusan gunung berapi yang mengendap di daerah hulu. Setelah

terjadinya hujan, endapan tersebut akan terangkut dengan kecepatan tertentu sehingga

mempunyai kemungkinan terjadinya bencana.

Untuk mencegah bencana tersebut, dapat dilakukan dengan membangun bangunan sabo.

Bangunan Sabodam adalah konstruksi pembendung aliran sedimen/debris yang dibuat

melintang sungai dengan ketinggian mercu tertentu sesuai dengan kaidah perencanaan

bangunan Sabo.

Page 15: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 7

Komponen utama bangunan sabo dam terbagi menjadi 2 bagian, yaitu:

1. Dam utama (main dam) dan bangunan pelimpah (spillway);

2. Struktur bangunan pendukung (supporting structures), berupa lantai lindung

(apron), tembok tepi (side wall), dan subdam.

2.4. Latihan

A. Soal Pilihan Ganda

1. Tujuan utama sabo adalah sebagai berikut, kecuali…

A. Mengurangi kecepatan aliran debris

B. Menampung sedimen

C. Menjaga erosi permukaan tanah

D. Menstabilkan aliran sungai

2. Aliran debris yang terjadi pada sungai berasal dari hal-hal berikut, kecuali…

A. Sedimentasi hasil erupsi gunungapi

B. Penebangan liar

C. Longsoran tebing sungai

D. Longsoran bukit

3. Komponen utama bangunan sabo terdiri dari…

A. Dam utama dan struktur bangunan pendukung

B. Dam utama dan jalan inspeksi

C. Struktur bangunan pendukung dan dinding penahan tanah

D. Dinding penahan tanah dan jalan inspeksi

4. Teknologi bangunan sabo mempunyai fungsi sebagai…

A. Menstabilkan aliran air pada sungai

B. Pengendali pergerakan aliran sedimen/pasir yang berlebihan

C. Menjaga tinggi muka air

D. Membendung aliran sungai guna pengambilan air untuk pertanian

5. Demi keamanan bangunan sabo terhadap gaya luar yang bekerja, maka bangunan

sabo sebaiknya diletakkan pada…

A. Tanah dasar

B. Tanah lunak

C. Tanah dengan kedalaman 5 m

Page 16: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 8

D. Dasar sungai

B. Soal Uraian

1. Jelaskan tujuan utama bangunan sabo sebagai pengendali sedimen!

2. Sebutkan komponen-komponen bangunan sabo!

3. Apa yang dimaksud dengan teknologi sabo?

4. Jika tidak ditemukan tanah dasar/keras, maka bagaimana pelaksanaan konstruksi

bangunan sabo?

5. Gambarkan potongan memanjang bangunan sabo!

Page 17: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 9

MATERI POKOK II

PERENCANAAN DIMENSI MAIN DAM BANGUNAN SABO

3.1. Keluaran

Keluaran dari perencanaan dimensi bangunan sabo berupa:

1. Tinggi efektif main dam;

2. Lebar pelimpah (spillway) main dam;

3. Tinggi muka air diatas pelimpah;

4. Tinggi jagaan;

5. Tebal mercu pelimpah main dam;

6. Kedalaman pondasi main dam;

7. Kemiringan tubuh main dam.

3.2. Tinggi Efektif Main Dam

Dimensi bangunan sabo didesain sedemikian rupa agar mampu menahan gaya-gaya yang

akan terjadi serta agar mampu menahan kecepatan serta volume aliran sedimen/debris.

Selain itu, dimensi bangunan sabo juga didesain dengan mempertimbangkan kondisi alur

sungai yang ada.

Tinggi efektif main dam direncanakan pada ketinggian tertentu guna menghasilkan

kemiringan dasar sungai stabil, akan tetapi untuk memperoleh tinggi main dam sesuai

dengan yang direncakan sangatlah sulit. Hal ini dikarenakan tinggi tebing disebelah kiri dan

kanan yang berbeda-beda dan tidak memungkinkan untuk mendapatkan tinggi yang tepat.

Oleh sebab itu apabila tinggi tebing tidak sesuai dengan yang diharapkan maka tinggi main

dam didasarkan pada tinggi tebing di sebelah kiri atau kanan sungai yang ada di lokasi

yaitu berada di bawah tinggi tebing agar apabila tampungan sedimen telah penuh aliran air

masih mampu ditampung oleh alur sungai.

Kemiringan dasar sungai stabil dapat dihitung menggunakan rumus berikut:

𝐈𝐬 = (πŸ–πŸŽ, πŸ— Γ— 𝒅

π’ˆ Γ— 𝟏𝟎𝟐)

πŸπŸŽπŸ• (

𝑩

𝒏 Γ— 𝑸𝒅)

πŸ”πŸ•

Indikator Hasil Belajar: Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta diharapkan mampu mendesain dimensi main dam yang meliputi tinggi efektif, lebar pelimpah, tinggi limpasan diatas pelimpah, tinggi jagaan, tebal mercu pelimpah, kedalam pondasi, dan kemiringan tubuh.

Page 18: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 10

keterangan:

Is : kemiringan dasar sungai stabil;

d : diameter butiran material dasar sungai (m);

g : percepatan gravitasi (m/dt2);

B : bentang sungai (m);

n : koefisien kekasaran Manning;

Qd : Debit banjir rencana (m3/dt).

Langkah perhitungan

Berikut adalah langkah-langkah perhitungan tinggi efektif main dam.

1. Menyiapkan data geometri sungai;

2. Mencari kemiringan dasar sungai stabil;

3. Mencari elevasi dasar sungai theoritis;

4. Mencari perbedaan tinggi tebing dengan dasar sungai;

5. Menentukan tinggi main dam.

CONTOH 1

Diketahui data geometri sungai sebagai berikut:

Elevasi dasar sungai pada hilir bangunan sabo dam sebelum lokasi = +740,55 m

Elevasi dasar sungai dilokasi = +709,79 m

Panjang sungai antar bangunan sebelum sampai ke lokasi = 600 m

Elevasi tebing sungai sebelah kiri = +723,96 m

Elevasi tebing sungai sebelah kanan = +723,47 m

Diameter butiran material dasar sungai (d) = 2,75 m

Bentang sungai = 77,31 m

Koefisisen kekasaran Manning (n) = 0,04

Debit banjir rencana (Qd) = 142,58 m3/dt

Rencanakan tinggi efektif main dam!

Kemiringan dasar sungai stabil,

Is = (80,9×𝑑

𝑔×102 )10

7 (𝐡

𝑛×𝑄𝑑)

6

7

= (80,9Γ—0,0275

9,81Γ—102 )10

7 (77,31

0,04Γ—142,58)

6

7

= 0.001558

Page 19: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 11

Elevasi dasar sungai theoritis,

Elevasi dasar sungai = Elv. Dasar sungai bag. Hilir bangunan – (panjang sungai x Is)

= 740,55 – 600 x 0.001558

= +739,61 m

Karena elevasi dasar sungai theoritis > elevasi tebing sungai sebelah kanan (+739,61m >

+723,47m), maka yang digunakan sebagai dasar penentuan tinggi efektif main dam adalah

elevasi tebing sungai sebelah kanan.

Perbedaan tinggi tebing dan dasar sungai

Perbedaan tinggi = elevasi tebing sungai – elevasi dasar sungai dilokasi

= 723,47 – 709,79

= 13,68m

Tinggi efektif main dam harus lebih pendek dari tinggi tebing sungai, hal ini dikarenakan

apabila terjadi limpasan pada main dam, air tetap dapat ditampung oleh tebing sungai.

Dari hasil perhitungan didapatkan perbedaan tinggi antara tebing sungai dan dasar sungai

adalah 13,68 m, oleh sebab itu tinggi main dam (h) dapat direncakan 11 m.

Gambar III.1 Tinggi efektif main dam

3.3. Lebar Dasar Pelimpah (Spillway) Main Dam

Pelimpah atau spillway adalah salah satu kontruksi bangunan sabo yang memiliki fungsi

ganda, yaitu sebagai pelimpas air dan sebagai penahan tekanan yang disebabkan oleh

Page 20: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 12

aliran sedimen atau debris. Pelimpah (spillway) dibangun tepat berada di tengah alur

sungai, sehingga air yang mengalir pada alur sungai dapat melimpas serta tertahan oleh

adanya spillway.

Lebar pelimpah atau spillway direncanakan dengan berbagai pertimbangan, sebagai

berikut:

1. Lebar pelimpah (spillway) direncanakan berdasarkan besarnya debit rencana yang

ditetapkan, biasanya berdasarkan hujan kala ulang 50 atau 100 tahun. Diharapkan

spillway yang direncanakan dapat dilewati oleh debit rencana;

2. Kondisi topografi dan geologi di sebalah hulu, hilir dan site bangunan sabo;

3. Bentuk pelimpah (spillway) bangunan sabodam adalah trapesium, dengan tebal

pelimpah sekurang-kurangnya 3 meter untuk dam utama (main dam).

Untuk menghitung lebar pelimpah, input data yang digunakan adalah koefisien limpasan

dan data debit rencana. Besarnya koefisien limpasan tergantung dari luas DAS yang

ditinjau. Berikut adalah nilai koefisien limpasan untuk masing-masing luas DAS, dapat

dilihat pada Tabel 3. 1.

Tabel 3.1 - Nilai koefisien limpasan (a)

Luas Daerah Aliran Sungai

(DAS)

Koefisien Limpasan

(a)

A ≀ 1 kmΒ² 2 - 3

1 kmΒ² ≀ A ≀ 10 kmΒ² 3 - 4

10 kmΒ² ≀ A ≀ 100 kmΒ² 3 - 5

A β‰₯ 100 kmΒ² 3 - 6

(Sumber : Tim proyek pengendalian banjir lahar gunung merapi, Yogyakarta, 1988)

Sedangkan rumus yang digunakan untuk menghitung lebar pelimpah adalah sebagai

berikut:

𝐁𝟏 = 𝐚 Γ— √𝐐𝐝

keterangan:

B1 : lebar dasar pelimpah (m);

Qd : debit banjir rencana (m3/dt);

a : koefisien limpasan.

Page 21: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 13

CONTOH 2

Diketahui data sebagai berikut:

Debit banjir rencana = 142,58 m3/dt

Luas DAS = 8,9731 km2

Rencanakan lebar dasar pelimpah (spillway)!

Luas DAS adalah sebesar 8,9731 km2, maka berdasarkan Tabel 3. 1 nilai koefisien

limpasan (a) adalah 4.

Lebar dasar pelimpah,

B1 = a Γ— βˆšπ‘„π‘‘

= 4 Γ— √142,58

= 47,76 m

β‰ˆ 48 m.

Dari hasil perhitungan didapatkan lebar dasar pelimpah (spillway) main dam adalah 48

m.

Gambar III. 2 - Lebar dasar pelimpah main dam

3.4. Tinggi Limpasan Diatas Pelimpah (Spillway)

Tinggi limpasan diatas pelimpah dihitung dengan tujuan agar debit banjir rencana dapat

mengalir tanpa terjadi luapan. Potongan melintang pelimpah disajikan dalam Gambar III.3.

Page 22: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 14

Gambar III.3 - Potongan melintang pelimpah

Kedalaman aliran pada debit banjir dihitung dengan Rumus Bendung (weir) bentuk

trapesium sebagai berikut:

𝐐𝐝 = 𝟐

πŸπŸ“Γ— 𝐂 Γ— √𝟐𝐠 Γ— (πŸ‘ππŸ + 𝟐𝐁𝟐) Γ— π‘πŸ‘

πŸ‘πŸ

B2 = B1 + 2m2 x h3

Qd : debit banjir rencana (m3/dt)

C : koefisien pelimpah (0,60 – 0,66)

g : percepatan gravitasi (9,8 m/dt2)

B1 : lebar dasar pelimpah (m)

B2 : lebar muka diatas pelimpah (m)

h3 : tinggi muka air diatas pelimpah (m)

m2 : kemiringan tepi pelimpah (0,5)

CONTOH 3

Diketahui data sebagai berikut:

Debit banjir rencana (Qd) = 142,58 m3/dt

Koefisien pelimpah (C) = diambil 0,63

Percepatan gravitasi (g) = 9,81 m/dt2

Lebar dasar pelimpah (B1) = 48 m

Lebar muka diatas pelimpah (B2) = B1 + 2m2 x h3

Kemiringan tepi pelimpah (m2) = 0,5

Carilah tinggi muka air diatas pelimpah (h3)!

Qd = 2

15Γ— C Γ— √2g Γ— (3B1 + 2B2) Γ— h3

πŸ‘

𝟐

Page 23: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 15

142,58 = 2

15Γ— 0,63 Γ— √2 Γ— 9,81 Γ— (3 Γ— 48 + 2 Γ— (48 + 2 Γ— 0,5 Γ— h3) Γ—

h3

32

142,58 = 0,3720 Γ— (240 + 2h3) Γ— h3

3

2

383,20 = 240h3

3

2 + 2h3

5

2

Setelah dilakukan trial and error, maka didapatkan nilai h3 (tinggi muka air diatas

pelimpah) adalah 1,356 m dibulatkan menjadi 1,4 m.

B2 = 48 + 2 x 0,5 x 1,4

= 49,4 m.

Dari hasil perhitungan didapatkan lebar muka diatas pelimpah diatas pelimpah adalah

49,4 m.

Gambar III.4 - Lebar muka diatas pelimpah dan tinggi muka air diatas pelimpah main dam

3.5. Tinggi Jagaan

Tinggi jagaan adalah jarak vertikal dari puncak saluran ke permukaan air pada kondisi debit

rencana. Tinggi jagaan berfungsi untuk menghindari meluapnya aliran air ke samping.

Tinggi jagaan ini diperhitungkan berdasarkan ketinggian banjir rencana, sehingga jikalau

terjadi banjir rencana maka air tersebut masih tertahan oleh adanya tinggi jagaan.

Tinggi jagaan pada debit rencana bangunan sabo tergantung pada debit banjir rencana,

seperti yang ditampilkan dalam Tabel 3. 2.

Page 24: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 16

Tabel 3.2 - Tinggi jagaan pada pelimpah bangunan Sabo

Debit desain (Q) (m3/sec) 50 50-100 100-200 200-500 500-2000

Tinggi jagaan (F) (m) 0,60 0,80 1,00 1,20 1,50

Sumber : SNI 2851 : 2015 Desain Bangunan Penahan Sedimen

CONTOH 4

Diketahui debit banjir rencana yang terjadi adalah sebesar 142,58 m3/dt.

Rencanakan tinggi jagaan berdasarkan debit banjir tersebut!

Qd = 142,58 m3/dt,

Maka, berdasarkan Tabel 3. 2 - tinggi jagaan direncanakan 1,00 m.

Gambar III. 5 - Tinggi jagaan pada pelimpah main dam

3.6. Tinggi Pelimpah

1. Tinggi pelimpah (Hc) adalah jumlah ketinggian air diatas pelimpah pada debit banjir

rencana (h3) ditambah tinggi jagaan (F)

Hc = h3 + F

keterangan:

Hc : tinggi pelimpah (m);

h3 : tinggi muka air diatas pelimpah (m);

F : tinggi jagaan (m).

Page 25: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 17

2. Bangunan sabo untuk aliran debris, tinggi Hc dikontrol terhadap diameter

maksimum batuan yang ada, dipilih yang paling besar antara Hc dan diameter

maksimum batuan.

CONTOH 5

Diketahui tinggi muka air diatas pelimpah adalah 1,4 m, tinggi jagaan adalah 0,8 m.

Rencanakan tinggi pelimpah!

h3 = 1,4 m

F = 0,8 m

Hc = h3 + F

= 1,4 + 0,8

= 2,2 m

Dari hasil perhitungan didapatkan tinggi pelimpah (Hc) adalah 2,2 m.

3.7. Kontrol Tinggi Pelimpah terhadap Debit Puncak Aliran Debris

Untuk bangunan Sabo di wilayah aliran debris, tinggi pelimpah Hc harus dikonfirmasikan

terhadap tinggi aliran debris pada debit puncaknya yaitu:

𝐑𝐝 = 𝐐𝐝

𝐁 Γ— 𝐔= ⌊

𝐧𝐐𝐝

𝐁 (𝐒𝐒𝐧)𝟎.πŸ“βŒ‹

keterangan:

hd : kedalaman aliran debris (m);

Qd : debit banjir rencana (debit puncak aliran debris) (m3/dt);

B : lebar sungai (m);

n : koefisien kekasaran manning;

U : Kecepatan aliran debris (m/dt).

CONTOH 6

Diketahui data sebagai berikut:

Qd = 142,58 m3/dt

B = 77,41 m

U = 13 m/dt

Hc = 2,2 m

Kontrol kedalaman aliran debris dengan tinggi pelimpah!

hd = 142,58

77,41 x 13

Page 26: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 18

= 0,1416 m

Dari hasil perhitungan didapatkan ketinggian aliran debris (hd) < ketinggian pelimpah

(Hc), yaitu 0,1416 m < 2,2 m.

3.8. Tebal Mercu Pelimpah

Tebal mercu pelimpah (b) (crest opening) direncanakan berdasarkan perkiraan kerusakan

yang ditimbulkan akibat adanya aliran debris dan debit banjir rencana, segi stabilitas, dan

melihat kondisi material dasar sungai. Mercu pelimpah direncanakan sedemikian rupa agar

tahan terhadap gaya pukul (impact) sedimen maupun gerusan batu yang melewatinya.

Menurut Buku Petunjuk Pekerjaan Sabo, Desain Bangunan Pengendali Sedimen (Sabo

Design), mercu pelimpah didesain berdasarkan Tabel 3. 3 berikut.

Tabel 3.3 - Tebal mercu pelimpah (menurut Buku Petunjuk Pekerjaan Sabo)

Sumber : Petunjuk Pekerjaan Sabo, Desain Bangunan Pengendali Sedimen (Sabo Design), 2010

Jika menurut SNI 2851 : 2015, Desain Bangunan Pengendali Sedimen, mercu pelimpah

didesain berdasarkan Tabel 3. 4 berikut.

Tabel 3.4 - Tebal mercu pelimpah (menurut SNI 2851 : 2015)

Sedimen Sifat Hidraulik Aliran Tebal Mercu Pelimpah (b)

(m)

Pasir dan kerikil

atau

Kerikil dan batu-batu kecil

Gerakan mandiri (lepas) 1,5 – 2,0

Batu-batu besar Gerakan massa (debris

flow) 3,0 – 4,0

Sumber : SNI 2851 : 2015, Desain Bangunan Pengendali Sedimen

(m)

Pasir dan kerikil (sand and gravel )

Kerikil dan batu (sand and gravel )

1.50 – 2.50

3,0 – 4,0 Batu dan batu besar (cobble and

boulder )

Material dasar sungaiKeterangan gambar dan

kondisi aliran sedimen

Tebal pelimpah (W)mercu pelimpah

(b)

Page 27: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 19

Biasanya dipergunakan tebal mercu pelimpah 2,0 m atau 3,0 m, tergantung kondisi aliran

sedimennya dan kondisi yang sebenarnya di lapangan.

Tebal mercu pelimpah dapat pula didesain sesuai dengan kebutuhan. Tebal mercu dibuat

lebih tebal dari nilai yang tertera didalam Tabel 3.3 jika pelimpah akan dimanfaatkan

sebagai jembatan penyeberangan atau destinasi wisata.

CONTOH 7

Diketahui data sebagai berikut:

Qd = 142,58 m3/dt,

Jenis material dasar sungai = batu-batu besar.

Tentukan tebal mercu pelimpah menurut SNI!

Tebal mercu pelimpah direncanakan berdasarkan kondisi material dasar sungai. Diketahui

di lokasi proyek jenis material dasar sungai adalah batu-batu besar.

Sehingga berdasarkan SNI 2851 : 2015, tebal mercu pelimpah (b) ditentukan 4 m.

Gambar III. 6 - Tebal mercu pelimpah

Page 28: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 20

3.9. Kedalaman Pondasi Main Dam

Pondasi merupakan konstruksi yang paling penting dan fatal dalam suatu bangunan.

Peranan penting pondasi adalah sebagai penahan atau penopang beban bangunan yg ada

di atasnya untuk diteruskan ke lapisan tanah yang ada di bawahnya. Agar kontruksi dapat

berdiri kokoh dan mampu menahan semua gaya yang terjadi, maka pondasi harus di

desain sebaik mungkin dan sesuai dengan kaidah-kaidah desain pondasi. Selain menahan

gaya luar yang bekerja pada konstruksi, pondasi juga berfungsi untuk menahan gaya berat

sediri kontruksi. Sehingga dalam perhitungan desain pondasi, gaya berat konstruksi juga

harus dimasukkan dalam perhitungan.

Petimbangan dalam pemilihan pondasi suatu konstruksi adalah jenis tanah, kekuatan dan

daya dukung tanah dan beban bangunan itu sendiri. Pada tanah yang memiliki daya

dukung baik, maka pondasinya juga membutuhkan konstruksi yang sederhana. Jika

tanahnya labil dan memiliki daya dukung yg jelek, maka penentuan pondasinya juga harus

lebih teliti.

Untuk menghitung kedalaman pondasi, dapat digunakan rumus sebagai berikut:

𝐑𝐩 = (𝟏

πŸ’ 𝐬𝐚𝐦𝐩𝐚𝐒

𝟏

πŸ‘) Γ— (π‘πŸ‘ + 𝐑)

keterangan:

hp : kedalaman pondasi main dam (m);

h3 : tinggi muka air diatas pelimpah (m);

h : tinggi bendung utama (main dam) (m).

CONTOH 8

Diketahui data sebagai berikut:

h3 = 1,4 m

h = 11 m

Rencanakan kedalaman pondasi main dam!

hp = (1

4 sampai

1

3) Γ— (h3 + h)

= (1

4 sampai

1

3) Γ— (1,4 + 11)

= 3,10 m sampai 4,13 m

Dari hasil perhitungan, kedalaman pondasi dapat didesain pada kedalaman 3,10 m sampai

4,13 m.

Sehingga kedalaman pondasi (hp) direncanakan pada kedalaman 4 m.

Page 29: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 21

Gambar III. 7 - Kedalaman pondasi main dam

3.10. Kemiringan Badan Main Dam

Badan main dam memiliki 2 sisi, yaitu bagian hulu dan bagian hilir. Masing masing bagian

memiliki sifat dan fungsi masing-masing. Begitupun dengan kemiringan badan main dam,

terdiri dari kemiringan pada hulu dan hilir.

Kemiringan Hilir Badan Main Dam (n)

Kemiringan pada hilir lebih kecil daripada kemiringan pada hulu, hal ini berfungsi untuk

menghindari benturan akibat batu-batuan yang melimpas dari pelimpah main dam yang

dapat menyebabkan abrasi pada bagian hilir main dam. Selain hal tersebut di atas,

kemiringan hilir sangat mempengaruhi kestabilan dari main dam. Kemiringan standar sisi

hilir bangunan Sabo ditetapkan 1 : 0,2. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari kerusakan

akibat benturan dan abrasi oleh jatuhan material debris serta supaya aliran tidak menyusur

permukaan bendung bagian hilir/aman terhadap benturan batuan yang jatuh (SNI 2851 :

2015). Kemiringan sisi hilir tersebut dapat dibuat lebih landai daripada kemiringan standar

jika debit sedimen dan ukuran butiran material debris kecil. Kemiringan dapat ditentukan

dengan rumus berikut:

1 ∢ n

𝐧 = 𝐔 Γ— √𝟐

𝐠 Γ— 𝐑𝐭

Page 30: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 22

keterangan:

n : kemiringan badan main dam bagian hilir,

U : kecepatan aliran debris (m/dt);

g : percepatan gravitasi (m/dt2);

ht : tinggi total main dam (hp + h) (m);

hp : kedalaman pondasi main dam (m);

h : tinggi main dam (m).

CONTOH 9

Diketahui data sebagai berikut:

U = 13 m/dt

g = 9,81 m/dt2

hp = 4 m

h = 11 m

Rencanakan kemiringan badan main dam bagian hilir (n)!

n = 13 Γ— √2

9,81Γ—(4+11)

= 0,34

β‰ˆ 0,3

Dari hasil perhitungan didapatkan kemiringan badan main dam bagian hilir adalah 1 :

0,3.

Kemiringan Hulu Badan Main Dam (m)

Kemiringan bagian hulu dari main dam harus ditentukan berdasarkan syarat stabilitas

bangunan menggunakan rumus berikut:

(𝟏 + 𝛂)𝐦𝟐 + {𝟐(𝐧 + 𝛃) + 𝐧(πŸ’π›‚ + 𝛄) + πŸπ›‚π›ƒ} Γ— 𝐦 βˆ’ (𝟏 + πŸ‘π›‚)

+ 𝛂𝛃(πŸ’π§ + 𝛃) + 𝛄(πŸ‘π§π›ƒ + π›ƒπŸ + 𝐧𝟐) = 𝟎

keterangan:

n : kemiringan main dam bagian hilir;

Ξ± =h3

ht : perbandingan tinggi muka air diatas pelimpah dan tinggi

total main dam;

h3 : tinggi muka air diatas pelimpah (m);

ht : tinggi total main dam (hp + h) (m);

Page 31: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 23

hp : kedalaman pondasi (m);

h : tinggi main dam (m);

m : kemiringan main dam bagian hulu;

Ξ² =b

h𝑑 : perbandingan tebal mercu pelimpah dan tinggi total main

dam;

b : lebar pelimpah (m);

Ξ³ =Ξ³beton atau batu kali

Ξ³air : perbandingan berat isi main dam dengan berat isi air.

CONTOH 10

Diketahui data sebagai berikut:

n = 0,2

h3 = 1,4 m

hp = 4 m

h = 11 m

b = 4 m

Ξ³batu kali = 2,35 ton/m3

Ξ³air = 1,20 ton/m3

Rencanakan kemiringan badan main dam bagian hulu (m)!

ht = hp + h

= 4 + 11

= 15 m

Ξ± = h3

ht

= 1,4

15

= 0,093

Ξ² = b

ht

= 4

15

= 0,267

Ξ³ = Ξ³batu kali

Ξ³air

= 2,35

1,20

= 1,958

Page 32: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 24

(1 + Ξ±)m2 + {2(n + Ξ²) + n(4Ξ± + Ξ³) + 2Ξ±Ξ²}m βˆ’ (1 + 3Ξ±) + Ξ±Ξ² Γ— (4n + Ξ²)

+ Ξ³(3nΞ² + Ξ²2 + n2) = 0

(1 + 0,093)m2 + [2(0,2 + 0,267) + 0,2(4 Γ— 0,093 + 1,958) + 2 Γ— 0,093

Γ— 0,267]m βˆ’ (1 + 3 Γ— 0,093) + 0,093 Γ— 0,267

Γ— (4 Γ— 0,2 + 0,267) + 1,958 Γ— (3 Γ— 0,2 Γ— 0,267 + 0,2672 + 0,22)

= 0

1,093 m2 + 3,314 m – 1,578 = 0

m1,2 = βˆ’3,314±√3,3142βˆ’4Γ—1,093Γ—(βˆ’1,578)

2Γ—1,093

m1 = 0,418

m2 = -3,449

diambil m = 0,5.

Dari hasil perhitungan, didapatkan kemiringan tubuh main dam bagian hulu (m) adalah

0,5.

3.11. Desain Sayap Lindung (Wing)

Pada prinsipnya bagian sayap lindung Sabo tidak diperkenankan dilimpasi aliran debris

atau sedimen. Sayap lindung harus aman terhadap tekanan gaya luar yang diterimanya.

Kriteria desain bagian permukaan (crest) sayap sebagai berikut:

1. Kemiringan permukaan sayap lindung sabodam di wilayah aliran debris harus

dibuat sama dengan kemiringan dasar sungai asli yang ada atau paling tidak dibuat

sama dengan kemiringan garis sedimentasi rencana.

2. Tebal permukaan sayap lindung sabodam biasanya dibuat sama dengan tebal

mercu pelimpah atau lebih tipis.

3. Permukaan sayap lindung sabodam harus masuk (penetrasi) ke dalam tebing

batuan sebagai faktor pengaman seperti pada pondasi bangunan.

a. Kemiringan permukaan sayap lindung

Kemiringan permukaan sayap lindung disajikan dalam Gambar III. 8 dan

Gambar III. 9

Page 33: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 25

Sumber : Petunjuk Pekerjaan Sabo, Desain Bangunan Pengendali Sedimen (Sabo Design), 2010

Gambar III. 8 - Kemiringan permukaan sayap lindung main dam (B < i)

Sumber : Petunjuk Pekerjaan Sabo, Desain Bangunan Pengendali Sedimen (Sabo Design), 2010

Gambar III. 9 - Kemiringan permukaan sayap lindung main dam (B<i dan B>i)

b. Tebal permukaan sayap lindung

Tebal permukaan sayap lindung harus β‰₯ 2 meter. Untuk bangunan Sabo

dengan tinggi maksimum 4m, lebar 10m, tebal sayap lindung disarankan β‰₯1

Page 34: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 26

meter, dengan mempertimbangkan diameter batuan sungai ≀0,50 m. Tebal

permukaan sayap lindung sabodam disajikan dalam Gambar III. 10

Sumber : Petunjuk Pekerjaan Sabo, Desain Bangunan Pengendali Sedimen (Sabo Design), 2010

Gambar III. 10 - Tebal permukaan sayap lindung sabodam

c. Penetrasi sayap lindung sabodam ke dalam tebing

Kedua sayap lindung sabodam diperkirakan akan mengalami gaya pukul

(impact force) akibat aliran debris maupun limpasan banjir yang dapat merusak

permukaan sayap lindung dan tubuh bangunan karena erosi.Pada lapisan

tanah pasir dan kerikil, kedalaman penetrasi permukaan sayap lindung antara

2,0-4,0 meter. Pada lereng tebing curam, permukaan galian dibuat bertangga.

Penetrasi tebing curam disajikan dalam Gambar III. 11 dan Gambar III. 12

Page 35: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 27

Sumber : Petunjuk Pekerjaan Sabo, Desain Bangunan Pengendali Sedimen (Sabo Design), 2010

Gambar III. 11 - Penetrasi sayap lindung sabodam kedalam lapisan tanah pasir dan

kerikil di lereng curam

Tabel 3. 3 - Tebal ambang pelimpah (crest opening)

Sumber : DPWH – JICA Technical Standard and Guidelines for Planning and Design, 2002

Pada tanah pasir dan berkerikil, lereng tebing landai permukaan galian tidak perlu dibuat

bertangga.

I1 I2 b1 b2 h1 h2

4,0 2,5 – 3,5

m

β‰₯1,0 m β‰₯2,0 m ≀5,0 m ≀6,0 m

Page 36: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 28

Sumber : Petunjuk Pekerjaan Sabo, Desain Bangunan Pengendali Sedimen (Sabo Design), 2010

Gambar III. 12 - Penetrasi sayap lindung sabodam kedalam lapisan tanah pasir dan

kerikil di lereng landai

3.12. Rangkuman

Dimensi bangunan sabo di desain sedemikian rupa agar mampu menahan gaya-gaya yang

akan terjadi serta agar mampu menahan kecepatan serta volume aliran sedimen/debris

dan di desain dengan mempertimbangkan kondisi alur sungai yang ada.

Tinggi efektif main dam direncanakan pada ketinggian tertentu guna menghasilkan

kemiringan dasar sungai stabil. Apabila tinggi tebing tidak sesuai dengan yang diharapkan

maka tinggi main dam didasarkan pada tinggi tebing di sebelah kiri atau kanan sungai yang

ada di lokasi yaitu berada di bawah tinggi tebing agar apabila tampungan sedimen telah

penuh aliran air masih mampu ditampung oleh alur sungai.

Pelimpah atau spillway adalah salah satu kontruksi bangunan sabo yang memiliki fungsi

ganda, yaitu sebagai pelimpas air dan sebagai penahan tekanan yang disebabkan oleh

aliran sedimen atau debris. Lebar pelimpah (spillway) direncanakan berdasarkan besarnya

debit rencana yang ditetapkan, baisanya berdasarkan hujan kala ulang 50 atau 100 tahun.

Bentuk pelimpah (spillway) bangunan sabo adalah trapesium, dengan tebal pelimpah

sekurang-kurangnya 3 meter untuk main dam (dam utama).

Page 37: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 29

Tinggi muka air diatas pelimpah dihitung dengan tujuan agar debit banjir rencana dapat

mengalir tanpa terjadi luapan. Tinggi jagaan adalah jarak vertikal dari puncak saluran ke

permukaan air pada kondisi debit rencana yang berfungsi untuk menghindari meluapnya

aliran air ke samping.

Tebal mercu pelimpah direncanakan berdasarkan perkiraan kerusakan yang ditimbulkan

akibat adanya aliran sedimen/debris dan debit banjir rencana, segi stabilitas, dan melihat

kondisi material dasar sungai.

Pondasi bangunan sabo berfungsi sebagai penahan atau penopang beban bangunan yg

ada diatasnya dan berat sendiri struktur untuk diteruskan ke lapisan tanah yang ada

dibawahnya.

Kemiringan badan main dam pada hilir lebih kecil daripada kemiringan pada hulu, hal ini

berfungsi untuk menghindari benturan akibat batu-batuan yang melimpas dari pelimpah

main dam yang dapat menyebabkan abrasi pada bagian hilir main dam.

Konstruksi sayap lindung sabodam (wing), merupakan konstruksi yang tidak

diperkenankan dilimpasi aliran sedimen/debris maupun sedimen dan direncanakan

mempunyai kemiringan kearah dalam dari kedua sisi main dam.

3.13. Latihan

Diketahui data-data sebagai berikut:

Elevasi dasar sungai pada hilir bangunan sabo dam sebelum lokasi = +738,37 m

Elevasi dasar sungai dilokasi = +707,25 m

Panjang sungai antar bangunan sebelum sampai ke lokasi = 635 m

Elevasi tebing sungai sebelah kiri = +721,72 m

Elevasi tebing sungai sebelah kanan = +721,83 m

Diameter butiran material dasar sungai = 2,75 m

Lebar sungai (B) = 75,40 m

Debit banjir rencana (Qd) = 295,1658 m3/dt

Koefisien kekasaran Manning (n) = 0.04

Luas DAS (A) = 87 km2

Nilai koefisien limpasan (a) = 4

Koefisien pelimpah (C) = diambil 0,63

Percepatan gravitasi (g) = 9,81 m/dt2

Kemiringan tepi pelimpah (m2) = 0,5

Page 38: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 30

Kecepatan aliran debris (U) = 4,68 m/dt

Jenis material dasar sungai = batu-batu besar

Ξ³batu kali = 2,35 ton/m3

Ξ³air = 1,20 ton/m3

Dari data diatas, hitunglah:

1. Tinggi efektif main dam;

2. Lebar dasar pelimpah (spillway) main dam;

3. Tinggi muka air diatas pelimpah (spillway);

4. Tinggi jagaan;

5. Tinggi pelimpah;

6. Kontrol tinggi pelimpah terhadap debit puncak aliran debris;

7. Tebal mercu pelimpah;

8. Kedalaman pondasi main dam;

9. Kemiringan badan main dam bagian hilir dan hulu.

Page 39: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 31

MATERI POKOK III

PERENCANAAN DIMENSI SUBDAM DAN LANTAI

LINDUNG (APRON) BANGUNAN SABO

4.1. Keluaran

Keluaran dari perencanaan dimensi bangunan sabo berupa:

1. Tinggi efektif subdam;

2. Lebar pelimpah (spillway) subdam;

3. Tebal mercu pelimpah subdam;

4. Kedalaman pondasi subdam;

5. Kemiringan tubuh subdam;

6. Tebal lantai lindung;

7. Panjang lantai lindung.

4.2. Tinggi Subdam

Sub dam bangunan sabo dan bagian-bagiannya seperti tubuh sub dam, pelimpah sub dam,

lantai lindung (apron), pondasi sub dam, dan sayap sub dam dibuat serupa dengan

bangunan utama (main dam).

Subdam bangunan sabo memiliki fungsi yang hampir sama dengan main dam. Namun

dengan ukurannya lebih kecil dari main dam. Tinggi subdam dibuat lebih kecil dari main

dam. Perencanaan tinggi subdam menggunakan rumus berikut:

𝐑𝟐 = (𝟏

πŸ’ 𝐬𝐚𝐦𝐩𝐚𝐒

𝟏

πŸ‘) Γ— (𝐑 + 𝐑𝐩)

keterangan:

h2 : tinggi mercu sub dam dari dasar lantai lindung (apron) (m);

h : tinggi efektif main dam (m);

hp : kedalaman pondasi main dam (m).

CONTOH 9

Diketahui data sebagai berikut:

h = 11 m

Indikator Hasil Belajar: Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta diharapkan mampu mendesain dimensi subdam lantai lindung (apron) yang meliputi tinggi efektif, lebar pelimpah, tebal mercu pelimpah, kedalam pondasi, dan kemiringan tubuh, tebal dan panjang lantai lindung.

Page 40: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 32

hp = 4 m

Rencanakan tinggi subdam!

h2 = (1

4 sampai

1

3) Γ— (h + hp)

= (1

4 sampai

1

3) Γ— (11 + 4)

= 3,75 m sampai 5 m

Dari hasil perhitungan dihasilkan bahwa tinggi subdam dapat direncanakan pada

ketinggian 3,75 meter sampai 5,00 meter.

Sehingga tinggi subdam (h2) direncanakan 4,50 meter.

Gambar IV. 1 - Sketsa tinggi subdam

4.3. Sub Bangunan Sabo

Sub-bangunan Sabo dan bagian-bagiannya, seperti ambang pelimpah, tubuh bangunan,

pondasi, maupun sayap sub-bangunan dibuat serupa dengan bangunan utama (main

dam).

Sub-bangunan Sabo dapat dibuat tanpa apron atau dengan apron. Jarak antara bangunan

utama dengan sub-bangunan tergantung tinggi bangunan utama dan tinggi aliran diatas

mercu pelimpah.

1. Sub-bangunan Sabo tanpa Apron

Jika: L adalah jarak bangunan utama ke sub-bangunan Sabo.

H1 adalah beda elevasi permukaan ambang pelimpah dengan perpotongan

lapisan dasar batuan dan sisi hulu tubuh sub-bangunan Sabo.

H2 adalah beda elevasi antara ambang pelimpah sub-bangunan dengan dasar

bangunan utama

h3 adalah tinggi muka air diatas pelimpah bangunan utama

Page 41: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 33

Maka : L = 1,5 ( H1 + h3) ∢ dan H2 = 14⁄ (h)

Sumber : Petunjuk Pekerjaan Sabo, Desain Bangunan Pengendali Sedimen (Sabo Design), 2010

Gambar IV. 2 - Jarak bangunan utama dan Sub-bangunan Sabo tanpa Apron

2. Sub-bangunan Sabo dengan Apron

L = 1,5 ( H1 + h3) ∢ dan H2 = 14⁄ (h)

Sumber : Petunjuk Pekerjaan Sabo, Desain Bangunan Pengendali Sedimen (Sabo Design), 2010

Gambar IV. 3 - Jarak bangunan utama dan Sub-bangunan Sabo dengan Apron

4.4. Tebal Mercu Pelimpah Sub Dam

Lebar pelimpah subdam direncanakan sesuai dengan perhitungan lebar pelimpah main

dam.

Page 42: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 34

4.5. Lantai lindung (Apron)

Struktur apron dibuat untuk melindungi bangunan utama terhadap gerusan lokal (scouring)

di hilirnya, menjaga stabilitas pondasi bangunan Sabo dan melindungi terhadap runtuhnya

kedua tebing. Jika kemiringan dasar sungai landai maka permukaan apron biasanya dibuat

datar, namun apabila kemiringan dasar sungai sangat curam, ada baiknya permukaan

apron dibuat miring. Kemiringan apron dibuat Β½ dari kemiringan dasar sungai.

Panjang Apron

Lantai apron dapat dibuat datar dan dapat dibuat miring.

Untuk Apron Datar

Panjang apron dihitung dengan rumus empiris:

𝐋 = 𝟏, πŸ“ (π‡πŸ + π‘πŸ‘ )– 𝐧𝐑

keterangan:

L : Jarak dinding vertikal ke ujung apron paling hulu (m);

h : Tinggi main dam (m);

H1 : Perbedaan elevasi antara mercu pelimpah bangunan

utama dan ujung paling hulu apron (m);

h3 : Tinggi muka air diatas pelimpah bangunan utama (m);

n : Nilai rasio n : 1 kemiringan sisi hilir bangunan utama.

Gambar IV. 4 - Panjang apron datar

Page 43: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 35

Untuk Apron tidak Datar

Panjang apron dihitung dengan rumus empiris:

𝐋 =𝐒{𝟏, πŸ“(π‡πŸ 𝐱 π‘πŸ‘) βˆ’ 𝐧𝐑}

𝐒 βˆ’ 𝟏, πŸ“

keterangan:

i : Bilangan penyebut kemiringan dasar sungai;

i : Kemiringan dasar sungai ( I = I/I );

i’ : Kemiringan Apron ( I’ = Β½ I ).

Untuk Apron Miring

Apron dibuat miring dengan mempertibangkan kecuraman dasar sungai (kemiringan dasar

sungai). Rumus empiris yang digunakan untuk menghitung panjang lantai lindung adalah

sebagai berikut:

𝐋 = (𝟏, πŸ“πŸŽ 𝐬𝐚𝐦𝐩𝐚𝐒 𝟐, 𝟎𝟎) Γ— (π‡πŸ + π‘πŸ‘)

π‡πŸ = 𝐑 + 𝐑𝒑 βˆ’ 𝐭

keterangan:

L : jarak antara main dam dan subdam (m);

H1 : beda tinggi antara mercu pelimpah main dam sampai permukaan

Lantai lindung (apron) (m);

h : tinggi efektif main dam (m);

hp : kedalaman pondasi main dam (m);

t : tebal lantai lindung (m).

Sedangkan rumus hidrauliknya adalah sebagai berikut:

𝐋 = 𝐈𝐰 + 𝐗 + π›πŸ

𝐈𝐰 = π•πŸŽ(π‡πŸ +

𝟏𝟐 π‘πŸ‘)

𝟏𝟐

𝐠

𝐱 = 𝛃 Γ— 𝐑𝐣

𝐑𝐣 = (𝐑𝟏

𝟐)(√𝟏 + πŸ–π…πŸ

𝟐 βˆ’ 𝟏

π…πŸ =π•πŸ

√𝟐𝐠𝐑𝟏

Page 44: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 36

π’‰πŸ =π’’πŸ

π‘½πŸ

π’’πŸ =𝑸𝒅

𝑩

π•πŸŽ =πͺ𝟏

π‘πŸ‘

π•πŸ = √𝟐𝐠(π‡πŸ + π‘πŸ‘)

keterangan:

Iw : tinggi terjunan (m);

h3 : tinggi muka air diatas pelimpah main dam (m);

Ξ² : koefisien (4,50 sampai 5,00);

hj : ketinggian muka air ditas mercu subdam sampai

permukaan laintai lantai lindung (m);

F1 : angka Froude dari aliran jet pada titik jatuh;

h1 : tinggi air pada titik jatuh terjunnya (m);

q1 : debit specifik (m3/det m);

Qd : debit banjir rencana (m3/det);

B : lebar pelimpah main dam (m);

g : percepatan gravitasi (9,80 m/det2);

b2 : tebal mercu pelimpah subdam (m).

CONTOH 11

Diketahui data sebagai berikut:

H2 = 4,50m

h = 11m

hp = 4m

h3 = 1,40m

Ξ² = 4,75

t = 2m

Qd = 140,89m3/det

B = 48m

g = 9,80m/det2

b2 = 4m

Rencanakan panjang lantai lindung menggunakan rumus empiris dan rumus hidarulik!

Rumus empiris,

Page 45: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 37

H1 = h + h𝑝 βˆ’ t

= 11 + 4 βˆ’ 2

= 13 m

L = (1,50 sampai 2,00) Γ— (H1 + h3)

= (1,50 sampai 2,00) Γ— (13 + 1,40)

= 21,60 m sampai 28,80 m

Dari perhitungan rumus empiris, panjang lantai lindung dapat direncanakan 21,60 meter

sampai 28,80 meter.

Panjang lantai lindung direncanakan 25 m.

Gambar IV. 5 - Sketsa panjang lantai lindung

Rumus hidraulik,

q1 = 𝑄𝑑

𝐡

= 140,89

48

= 2,935 m3/det m

V0 = q1

h3

= 2,935

1,40

= 2,097 m/det

V1 = √2g(H1 + h3

= √2 Γ— 9,81 Γ— (13 + 1,40)

= 16,92 m/det

h1 = π‘ž1

𝑉1

Page 46: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 38

= 2,935

16,92

= 0,173 m

F1 = V1

√2gh1

= 16,92

√2Γ—9,81Γ—0,173

= 9,189

hj = (h1

2)(√1 + 8F1

2 βˆ’ 1

= (0,173

2)(√1 + 8 Γ— 9,1892 βˆ’ 1

= 2,163 m

Iw = V0(H1+

1

2h3)

12

g

= 2,097Γ—(13+

1

21,40)

12

9,80

= 0,792 m

X = Ξ² Γ— hj

= 4,75 Γ— 2,163

= 10,274 m

L = Iw + X + b

= 0,792 + 10,274 + 4

= 15,07 m

β‰ˆ 16 m

Dari perhitungan rumus hidraulik, panjang lantai lindung direncanakan 16 m.

Tebal Apron

Tebal lantai lindung dapat direncankan berdasarkan hitungan dan dapat direncankan

berdasarkan erodibilitas dasar sungai dan ukuran batu-batu besar yang ada di dasar

sungai.

Berikut adalah rumus yang digunakan untuk merencanakan tebal lantai lindung.

𝐭 = 𝐜 Γ— (𝟎, πŸ”πŸŽ Γ— 𝐑 + πŸ‘ Γ— π‘πŸ‘ βˆ’ 𝟏)

Page 47: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 39

keterangan:

t : tebal lantai lindung (m);

c : koefisien untuk pelindung air

(0,1 bila menggunakan pelindung);

(0,2 bila tanpa pelindung);

h : tinggi main dam (m);

h3 : tinggi air diatas pelimpah (m).

Jika perencanaan tebal lantai lindung didasarkan pada erodibilitas dasar sungai dan ukuran

batu-batu besar yang ada di dasar sungai, maka digunakan tabel berikut.

Tabel 4. 1 - Tebal apron pada dasar sungai pasir dan kerikil

Tinggi Main Dam (ht) Tebal Apron Tinggi Main Dam (ht) Tebal Apron

(m) (m) (m) (m)

6 1,0 11 1,5

7 1,0 12 1,5

8 1,2 13 1,5

9 1,2 14 1,5

10 1,5 15 2,0

Sumber : Technical Standard and Guidelines for Planning and Design, JICA

keterangan:

ht : tinggi bangunan bendung utama, diukur dari toe ke permukaan mercu

pelimpah.

Page 48: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 40

Gambar IV. 6 - Tebal apron

Tebal minimum apron untuk dasar pasir dan kerikil adalah 1m, sedangkan untuk dasar

batuan adalah 0,7m. Jika hasil perhitungan diperoleh tebal apron (t) > 3m maka tebal apron

(t) = 3m.

Jika bangunan Sabo terletak pada lapisan batuan keras, struktur apron tidak diperlukan.

Akan tetapi jika bangunan Sabo terletak pada lapisan batuan lunak , maka tebal apron

antara 0,7 m hingga 1 m.

CONTOH 10

Diketahui data sebagai berikut:

h = 11m

h3 = 1,40m

Rencanakan tebal lantai lindung tanpa dan menggunakan pelindung!

Menggunakan pelindung,

t = 0,1 Γ— (0,60 Γ— 11 + 3 Γ— 1,40 βˆ’ 1)

= 0,98 m

β‰ˆ 1 m

Bila menggunakan pelindung, tebal lantai lindung direncanakan 1,00 m.

Page 49: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 41

Tanpa pelindung,

t = 0,2 Γ— (0,60 Γ— 11 + 3 Γ— 1,40 βˆ’ 1)

= 1,96 m

β‰ˆ 2 m

Bila tanpa pelindung, tebal lantai lindung direncanakan 2,00 m.

Jika perencanaan didasarkan pada pada erodibilitas dasar sungai dan ukuran batu-batu

besar yang ada di dasar sungai, maka tebal lantai lindung direncanakan 1,50 m.

Gambar IV. 7 - Sketsa tebal lantai lindung

4.6. Pondasi Subdam

Kedalaman pondasi subdam, direncanakan berdasarkan scouring yang akan terjadi pada

hilir. Jika scouring terlalau dalam, akan menyebabkan pondasi menjadi dalam pula. DI hilir

subdam biasanya diberi bronjong untuk mengurangi kedalaman scouring, bronjong

biasanya didesain dengan batu kali berdiameter 10 cm dengan ketebalan bronjong 1,50 m.

Rumus yang digunakan untuk menghitung scouring adalah persamaan dari Zimmerman &

Naniak sebagai berikut:

𝐙𝐬 = 𝟐, πŸ–πŸ— Γ— (πͺ𝟎,πŸ–πŸ

𝐝𝟎,πŸπŸ‘) Γ— (

𝐑𝐑

πͺ𝟎,πŸ”πŸ”πŸ•)

𝟎,πŸ—πŸ‘

βˆ’ 𝐑𝐑

keterangan:

Zs : scouring yang terjadi (m);

d : diameter batu kali (m);

q : debit per meter pelimpah (m3/det m);

hh : tinggi air dihulu main dam (m).

Page 50: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 42

Sedangkan rumus untuk menghitung kedalaman pondasi adalah sebai berikut:

𝐂 > 𝐙𝐬 βˆ’ π‡πŸ

keterangan:

C : kedalaman pondasi subdam (m);

Zs : scouring yang terjadi (m);

H2 : tinggi subdam (m).

CONTOH 12

Diketahui data sebagai berikut:

d = 10 cm

= 0,10 m

q = 2,935 m3/det/m

hh = 1,40 m

H2 = 4,50 m

Rencanakan kedalaman pondasi subdam!

Menghitung scouring yang terjadi,

Zs = 2,89 Γ— (q0,82

d0,23) Γ— (

hβ„Ž

q0,667)

0,93

βˆ’ hβ„Ž

= 2,89 Γ— (2,9350,82

0,100,23 ) Γ— (1,40

2,9350,667)0,93

βˆ’ 1,40

= 6,367 m

Kedalaman pondasi,

C > Zs βˆ’ H2

C > 6,367 βˆ’ 4,50

C > 1,867 π‘š

Dari hasil perhitungan, kedalaman pondasi dapat didesain dengan kedalaman minimal

1,867 m. Oleh sebab itu, kedalam pondasi subdam direncanakan 3,50 m.

Page 51: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 43

Gambar IV. 8 - Sketsa pondasi subdam

4.7. Kemiringan Badan Subdam

Penentuan kemiringan badan subdam sama dengan kemiringan badan main dam.

4.8. Konstruksi Sayap Lindung Subdam

Kedalaman pondasi sayap subdam diperhitungkan sama dengan kedalaman pondasi

subdam, hal ini berfungsi untuk menghindari scouring. Kedalaman penetrasi sayap dinding

vertikal ke dalam tanah tergantung pada jenis material tanahnya.

Tabel 4. 2 - Penetrasi sayap dinding vertikal ke dalam tanah

Notasi

Penetrasi masuk tanah

Pasir dan

kerikil

Batuan Lunak Batuan Keras

b1 β‰₯2,0 m 1,5 m 1,0 m

b2 2,0 m 1,5 m – 2,0 m 1,0 m

b3 2,0 m 1,0 m 0,5 m

b4 1,0 m 0,5 m 0,5 m

m Tergantung

kondisi geologi

tanah

dasarmya

0,5

0,5

Sumber : Technical Standard and Guidelines for Planning and Design, JICA

Page 52: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 44

lebar peluapsayap

sayap

bendung utama

kolam olak

tembok tepi

Gambar IV. 9 - Sketsa konstruksi sabodam

4.9. Rangkuman

Subdam merupakan kontruksi bangunan sabo yang memiliki fungsi hampir sama dengan

main dam. Dalam perencanaan komponennya pun beberapa ada yang direncanakan sama

dengan komponen main dam. Komponen yang direncanakan sama yaitu komponen tebal

pelimpah subdam, kemiringan badan subdam, dan sayap lindung subdam.

Untuk perencanaan tinggi subdam, dibuat lebih kecil dari tinggi main dam. Sedangkan

perencanaan pondasi subdam, direncanakan berdasarkan scouring yang terjadi.

Biasanya, untuk mengantisipasi agar scouring yang terjadi tidak terlalu dalam maka

digunakan konstruksi bronjong dari batu kali.

Lantai lindung (apron) merupakan struktur yang dibuat guna melindungi main dam terhadap

gerusan lokal (scouring) di hilirnya, menjaga stabilitas pondasi bangunan Sabo dan

melindungi terhadap runtuhnya kedua tebing.

Perencanaan tebal apron dapat didasarkan pada erodibilitas dasar sungai dan dimensi

batu-batuan besar yang ada di dasar sungai. Tebal minimum apron untuk dasar pasir dan

kerikil adalah 1m, sedangkan untuk dasar batuan adalah 0,7m. Jika hasil perhitungan

diperoleh tebal apron (t) > 3m maka tebal apron (t) = 3m.

Page 53: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 45

Apron dapat dibuat mendatar ataupun miring. Perencanaan ini didasarkan pada kecuraman

dasar sungai.

4.10. Latihan

Diketahui data-data sebagai berikut:

h = 12 m

hp = 4 m

h2 = 4,50 m

h3 = 1,70 m

Ξ² = 4,75

t = 2,50 m

Qd = 295,1658 m3/dt

B1 = 70 m

g = 9,80 m/det2

b = 4 m

d = 10 cm

= 0,10 m

q = 3,15 m3/det m

hh = 1,50 m

Dari data diatas, hitunglah:

1. Tinggi subdam

2. Tebal lantai lindung (apron)

Menggunakan pelindung

Tanpa menggunakan pelindung

3. Panjang lantai lindung (apron)

Menggunakan rumus empiris

Menggunakan rumus hidraulik

4. Kedalaman pondasi subdam

Page 54: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 46

MATERI POKOK IV

PERENCANAAN DIMENSI TEMBOK TEPI DAN LUBANG

ALIR (DRIP HOLE)

5.1. Keluaran

Keluaran dari perencanaan dimensi bangunan sabo berupa:

1. Kemiringan tembok tepi;

2. Dimensi dan jumlah lubang alir.

5.2. Konstruksi Tembok Tepi

Tembok tepi merupakan kontruksi bangunan sabo yang berfungsi untuk menahan erosi

dan longsoran antara main dam dan subdam yang disebabkan oleh jatuhnya air yang

melewati pelimpah main dam. Syarat yang harus diperhatikan dalam perencanaan tembok

tepi adalah:

1. Elevasi pondasi tembok tepi direncanakan sama dengan elevasi lantai lindung,

tetapi harus terletak diluar titik jatuh air dari main dam.

2. Kemiringan standar V : H = 1 : 0,5

3. Ketinggian tembok tepi harus direncanakan sama dengan ketinggian sayap sub

dam. Beberapa pertimbangan untuk menentukan tinggi tembok samping :

a. Elevasi bagian hulu tembok tepi dibuat 1-1,5 meter lebih tinggi daripada elevasi

permukaan sayap sub dam atau di dinding tegak jika bangunan sabo tanpa

lantai lindung (water cushion).

b. Elevasi tembok tepi dibuat sama tingginya dengan elevasi permukaan sayap

sub dam atau dinding tegak jika bangunan sabo menggunakan lantai lindung.

Beberapa pertimbangan untuk menentukan tinggi tembok tepi :

1. Elevasi bagian hulu tembok tepi dibuat 1-1,5 meter lebih tinggi daripada elevasi

permukaan sayap sub-bangunan Sabo atau di dinding tegak jika bangunan Sabo

tanpa kolam olak (water cushion).

2. Elevasi tembok tepi dibuat sama tingginya dengan elevasi permukaan sayap sub-

bangunan Sabo atau dinding tegak jika bangunan Sabo menggunakan kolam olak.

Indikator Hasil Belajar: Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta diharapkan mampu mendesain dinding tepi dan lubang alir.

Page 55: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 47

Gambar V.1 - Tinggi tembok tepi

CONTOH 13

Berikut adalah contoh sketsa dinding tepi bangunan sabo

5.3. Lubang Alir

Lubang alir berfungsi sebagai saluran untuk meloloskan air agar tidak ikut tertahan oleh

tubuh bendung (SNI 2851 : 2015). Sepanjang sebuah bangunan Sabo perlu dilengkapi

dengan lubang alir (drip hole), selain ukuran dan bentuk lubang maka lokasi lubang alir

harus ditentukan sedemikian rupa guna memenuhi tujuan dibuatnya lubang alir tersebut,

tanpa megurangi stabilitas bangunan. Letak luang alir disajikan dalam Gambar V. 2.

Menurut Buku Petunjuk Pekerjaan Sabo, Desain Bangunan Pengendali Sedimen (Sabo

Design), pertimbangan penetapan lokasi lubang alir adalah sebagai berikut :

1. Lubang alir harus terletak dekat dasar sungai yang ada, dengan maksud untuk

mengalirkan aliran banjir.

Page 56: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 48

2. Jarak vertikal maupun horizontal antar setiap lubang alir harus 2,0m.

3. Posisi lubang-lubang alir harus simetris terhadap sumbu vertikal pelimpah.

4. Lubang-lubang alir harus berada didalam lebar pelimpah

5. Banyaknya lubang alir minimum adalah 3 buah, sedangkan banyaknya lubang

lubang alir ditetapkan berdasarkan debit air yang biasa terjadi.

6. Ukuran lubang alir lingkaran maupun kotak minimum adalah 0,6 m dan 0,5 m.

Gambar V. 2 - Letak lubang alir

Sedangkan menurut SNI 2851 : 2015, Desain Bangunan Pengendali Sedimen, Bentuk

dan dimensi lubang alir adalah sebagai berikut:

1. Bentuk dan penampang lintang lubang alir dapat berbentuk lingkaran atau segi

empat, diletakkan perforated (selang-seling) dengan ukuran Β± 1 x 1 m2;

2. Jumlah dan ukuran lubang alir ditentukan berdasarkan debit dominan;

3. Jarak antar lubang 4 – 5 m.

Berikut adalah rumus yang digunakan untuk menentukan dimensi lubang alir.

𝐐 = 𝐂 Γ— 𝐀 Γ— √𝟐 Γ— 𝐠 Γ— 𝐑𝐨

keterangan:

Q : debit desain (m3/detik);

C : koefisien debit;

A : luas lubang alir (m2);

Page 57: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 49

g : percepatan gravitasi (9,80 m/det2);

ho : tinggi air dihulu main dam sampai titik tengah lubang alir (m).

CONTOH 14

Diketahui data sebagai berikut:

Q = 124,79 m3/det

C = 0,80

g = 9,80 m/det2

ho = 6 m

Rencanakan dimensi lubang alir dan jumlahnya!

Q = 0,80 Γ— A Γ— √2 Γ— 9,80 Γ— 6

124,79 = 8,675 A

A = 14,385 m2

β‰ˆ 15 m2

Dimensi lubang alir direncanakan berbentuk persegi dengan lebar dan tinggi 1,5 m

Sehingga, dengan luas 15 m2 dapat direncanakan lubang alir sejumlah:

A = n x lebar x tinggi

15 = n x 1,5 x 1,5

n = 6,67 buah

β‰ˆ 7 buah.

Dari perhitungan yang dilakukan, dimensi lubang alir direncanakan 1,5 m x 1,5 m dan

berjumlah 7 buah.

5.4. Rangkuman

Dinding tepi merupakan kontruksi bangunan sabo yang berfungsi untuk menahan erosi dan

longsoran antara main dam dan subdam yang disebabkan oleh jatuhnya air yang melewati

pelimpah main dam. Perencanaan dinding tepi mempertimbankan beberapa syarat seperti

elevasi pondasi dinding tepi, kemiringan dan ketinggian dinding tepi.

Elevasi pondasi dinding tepi dapat direncanakan sama dengan elevasi lantai lindung.

Kemiringan standar yang biasa digunakan adalah V : H = 1 : 0,5. Sedangkan ketinggian

dinding tepi dapat dibuat sama dengan ketinggian sayap subdam.

Lubang alir yang tedapat pada tubuh main dam berfungsi sebagai saluran elak pada saat

pelaksanaan dan untuk memperkecil tekanan air ke atas (uplift). Perencanaan lubang alir

Page 58: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 50

harus didesain sedemikian rupa baik dari segi ukuran, bentuk, jumlah dan letak lubang alir

agar sesuai dengan fungsi dibuatnya lubang ini.

5.5. Latihan

Diketahui data-data sebagai berikut:

Q = 295,1658 m3/dt

C = 0,80

g = 9,81 m/det2

ho = 7 m

Dari data diatas, hitunglah:

1. Dimensi lubang alir dan jumlahnya

Page 59: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 51

PENUTUP

Sebagai bagian akhir dari Modul Perencanaan Dimensi Bangunan Sabo, disampaikan

beberapa kesimpulan dan rekomendasi sebagai berikut:

6.1. Kesimpulan

Kesimpulan dari modul perencanaan dimensi bangunan sabo adalah:

1. Komponen utama bangunan sabo terdiri dari main dam dan struktur bangunan

pendukung.

2. Perencanaan main dam terdiri dari tinggi efektif main dam, lebar pelimpah (spillway)

main dam, tinggi limpasan diatas pelimpah, tinggi jagaan, tebal mercu pelimpah,

kedalaman pondasi, kemiringan badan main dam.

3. Perencanaan subdam dan lantai lindung (apron) terdiri dari tinggi efektif subdam,

lebar pelimpah (spillway) subdam, tebal mercu pelimpah, kedalaman pondasi,

kemiringan badan subdam, tebal lantai lindung, dan panjang lantai lindung.

4. Perencanaan tembok tepi dan lubang alir terdiri dari kemiringan tembok tepi dan

dimensi serta jumlah lubang alir.

6.2. Tindak Lanjut

Tindak lanjut yang bisa dilakukan oleh peserta didik setelah mendapat materi adalah :

1. Melatih kemampuan perencanaan dimensi bangunan sabo dengan cara mencoba-

coba sendiri.

2. Membaca buku atau jurnal mengenai perencanaan bangunan sabo guna

memperkaya pengetahuan dan semakin mengasah kemampuan.

3. Mencari contoh-contoh proyek perencanaan bangunan sabo.

Page 60: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 52

DAFTAR PUSTAKA

Direktorat Sungai dan Pantai, Direktorat Jenderal Sumber Daya Air, Kementerian

Pekerjaan Umum. (2010). Petunjuk Pekerjaan Sabo, Desain Bangunan Pengendali

Sedimen (Sabo Design). Yogyakarta.

Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air, Badan Penelitian dan

Pengembangan, Kementerian Pekerjaan Umum. (2015). SNI 2851 : 2015, Desain

Bangunan Penahan Sedimen. Badan Standarisasi Nasional.

Anonim, Technical Standard and Guidelines for Planning and Design, Draft, Japan

International Cooperation Agency, 2002.

Page 61: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 53

GLOSARIUM

Aliran (flow) gerakan air yang dinyatakan dengan gejala dan parameter

Aliran debris (debris flows) adalah gerakan massa dari bahan rombakan yang berupa

sedimen dengan berbagai gradasi butiran dan sisa-sisa

tanaman dan bangkai hewan serta bercampur dengan air dan

udara yang bergerak secara kolektif menuruni lereng gunung

karena pengaruh gravitasi.

are the matter in which the amount of sediment is greater than

that of water in its volume, and which flows down in loose

concrete-like form by its own gravity (Dr. R. Endo, 1963).

Bronjong (gabion) anyaman kawat atau bumbu yang diisi dengan batu pecah

dan digunakan untuk konstruksi yang bersifat sementara

(darurat).Yang dibuat dari anyaman kawat biasanya

berbentuk kotak persegi panjang dengan berbagai

ukuran.Sedangkan yang dibuat dari bambu biasanya

berbentuk bulat panjang.

Dam utama (main dam) bagian konstruksi sabodam yang secara langsung berfungsi

menahan aliran debris yang datang dari hulu.

Debris adalah bahan rombakan atau puing-puing, reruntuhan, atau

sisa-sisa hancuran dari sedimen dengan berbagai gradasi

butiran akibat erosi dan sisa-sisa tanaman dan hewan yang

mati.

Lantai lindung, apron lapis keras yang menghubungkan dam utama (main dam)

dan subdam.

Lubang alir (drip hole) lubang dengan jumlah, bentuk dan ukuran tertentu yang

sengaja dibuat pada badan dam yang memiliki fungsi tertentu

guna mengurangi besarnya tekanan ke atas (uplift pressure)

dan kemudahan dalam pelaksanaan pembangunan.

Page 62: KATA PENGANTAR - bpsdm.pu.go.id filekata pengantar Modul 4 ini merupakan mata diklat pada Modul Pelatihan Perencanaan Bangunan Sabo, yang menjelaskan tentang Persyaratan, Parameter,

MODUL 4 – PERENCANAAN DIMENSI BANGUNAN SABO

Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi | 54

Sabodam dam yang berfungsi untuk mengendalikan aliran debris yang

membahayakan dengan cara mengelola (menangkap,

menampung dan melepas debris), mengkonsolidasi dan

menstabilkan dasar sungai rencana agar tidak menimbulkan

terjadinya bencana. Penempatan bisa dilaksanakan secara

tunggal, seri atau bertingkat.

Subdam bagian konstruksi sabodamyang mendukung dam utama,

berfungsi untuk mengendalikanaliran air dan sedimen

kebagian hilir.

Tembok tepi (side wall) bagian konstruksi sabodam yang merupakan batas kiri kanan

lantai lindung dan berfungsi untuk mengarahkan arus.

Sungai (river) sungai adalah alur atau wadah air alami dan/atau buatan

berupa jaringan pengaliran air beserta air di dalamnya, mulai

dari hulu sampai muara, dengan dibatasi kanan dan kiri oleh

garis sempadan. (Peraturan Menteri Pekerjaan Umum dan

Perumahan Rakyat Republik Indonesia Nomor

28/Prt/M/2015).

Teknologi Sabo teknologi yang digunakan untuk mengendalikan pergerakan

sedimen/pasir yang berlebihan serta menanggulangi

bencana yang diakibatkannya, dapat diterapkan dalam

mengendalikan sedimentasi yang berlebihan.

Pelimpah atau spillway kontruksi bangunan sabo yang memiliki fungsi ganda, yaitu

sebagai pelimpas air dan sebagau penahan tekanan yang

disebabkan oleh aliran sedimen atau debris.

Tinggi jagaan jarak vertikal dari puncak saluran ke permukaan air pada

kondisi debit rencana.

Sayap main dam konstruksi yang tidak diperkenankan dilimpasi aliran debris

maupun sedimen dan direncanakan mempunyai kemiringan

kearah dalam dari kedua sisi main dam