BANGUNAN

PENGENDALI SEDIMEN

A. PENDAHULUAN

Sungai adalah jalur air di atas permukaan bumi yang disamping

mengalirkan air juga mengangkut sedimen terkandung dalam air sungai

tersebut. Sedimen terbawa hanyut oleh aliran air, yang dapat dibedakan

sebagai endapan dasar, dan muatan melayang. Karena muatan dasar

senantiasa bergerak, maka permukaan dasar sungai kadang-kadang naik,

tetapi kadang-kadang turun ( degradasi ). Sedangkan muatan melayang tidak

berpengaruh pada alterasi dasar sungai, tetapi dapat dapat mengendap di

dasar waduk-waduk.sehingga bisa menimbulkan berbagai masalah

dan pendangkalan waduk maupun muara sungai.

Mencegah terjadinya proses sedimentasi adalah suatu hal yang tidak

mungkin dapat dilakukan, karena sedimentasi adalah hasil suatu proses gejala

alam yang sangat komplex di atas permukaan bumi ini. Proses ini

berlangsung secara menerus dan kadang – kadang lebih diperparah oleh

kegiatan manusia. Oleh aliran air hujan bahan – bahan hasil sedimentasi

tersebut dihanyutkan memasuki palung – palung sungai.

Secara teknis proses sedimentasi dapat diperlambat mencapai tingkat

yang tidak membahayakan, yaitu tingkat sedimentasi yang seimbang dengan

kemampuan daya angkut aliran sungai secara fluvifal dan dapat dihindarkan

gerakan sedimen secara massa. Dengan demikian alur sungai di daerah kipas

pengendapan pada tingkat – tingkat tertentu dapat distabilkan baik vertikal

maupun horisontal.

Adapun menurut Khoirul Murod (2002:9) menyebutkan jenis

bangunan pengendali sedimen menurut fungsinya dibedakan menjadi :

1. Check Dam atau Sabo Dam yaitu dam penahan sedimen yang harus

dibangun di lembah sungai yang cukup dalam untuk menahan,

menampung dan mengendalikan sedimentasi, sehingga jumlah sedimen

yang mengalir diperkecil.

a. Pengertian Sabo Dam

Sabo mulai dikenalkan di Indonesia sejak kedatangan tenaga

ahli sabo dari Jepang, Mr. Tomoaki Yokota, pada tahun 1970. Sabo

berasal daribahasa Jepang yang terdiri dari dua kata yaitu sa yang

berarti pasir dan bo yangberati pengendalian, dengan demikian

secara harfiah sabo mengandung pengertianpengendali pasir. Akan

tetapi dalam kenyataannya sabo merupakan suatu

sistempenanggulangan bencana alam akibat erosi dan sedimentasi.

Termasuk didalamnya erosi dan sedimentasi yang disebabkan oleh

adanya lahar hujan,sedimen luruh, tanah longsor, dan lain-lain.

Dalam perencanaanya, kapasitas tampungan bangunan

pengendali sedimen perlu diperhitungkan secara matang, karena

kapasitas ini bisa menentukan potensi dan jenis sedimen yang akan

melewati Dam dalam kurun waktu yang direncanakan.

b. Tujuan dan Fungs Bangunan

Salah satu fungsi pembangunan sabo dam adalah

untukmengendalikan aliran sedimen akibat erupsi gunung api.

Sumber https://machmudjunus.files.wordpress.com/2009/05/sabo-dam-5.jpg

Daerah aliransungai bagian hulu di sekitar gunung api aktif

merupakan tempatpenampungan material hasil letusan seperti ladu,

pasir, kerikil, batu danlava. Kecuali lava, material hasi letusan yang

berupa ladu, pasir, kerikil danbatu berbagi ukuran disebut material

pyroclastic. Material pyroclastic yangtertimbun di dasar alur-alur

sungai mudah mengalami erosi dan mengalir kehilir dalam kuantitas

sangat besar bersama limpasan akibat curah hujantinggi, yang

disebut banjir lahar dingin. Banjir lahar dingin dapatmengangkut

material batu-batu besar yang mempunyai daya rusak tinggi

berpotensi menimbulkan bencana. Aliran sungai yang membawa

laharmudah berubah arah dan dapat melimpas ke areal pertanian

atau pemukiman penduduk yang dapat menyebabkan kerusakan-

kerusakan bahkan korbanjiwa. Sebagai bangunan pengendali

sedimen, secara teknis sabo dam berfungsi menjaga erosi permukaan

tanah, menstabilkan dasar dan tebingsungai, mengurangi kecepatan

aliran banjir serta menampung aliran sedimen. Pada

perkembangannya bangunan sabo dam bukan hanya berfungsi

sebagai pengendali sedimen tetapi juga dapat membantu

pengembangan daerah sekitarnya melalui pemanfaatan bangunan

secara serbaguna (Suparman dkk, 2008). Bangunan sabo dapat

berfungsi sebagaibendung irigasi, sarana air bersih, mikrohidro dan

jembatan penghubung.

c. Bagian – Bagian Struktur Sabo Dam

1) Main Dam

Berdasarkan fungsi sabo dam, maka tinggi efektif main

dam direncanakan pada ketinggian tertentu untuk menghasilkan

kemiringan dasar sungai stabil, tetapi kadang sulit untuk

memperoleh ketinggian yang sesuai dengan yang diinginkan

dikarenakan tinggi tebing di sebelah kiri atau kanan sungai

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. fungsi utama adalah menahan material.

2) Sub Dam

Fungsi utama adalah membantu mengamankanmain dam

terhadap gerusa yang terjadi karena loncatan air.

3) Apron

Berfungsi untuk menahan gerusan serta mencegah

ikutmengalirnya butiran butiran tanah halus akibat adanya

aliran turbulen di hilir main dam.

2. Stepped Dam yaitu dam bertingkat yang dibuat dibagian alur yang rusak,

mudah longsor untuk mencegah produksi sedimen karena erosi galur.

3. Sand Pocket (Kantong Pasir) yaitu bangunan pengendali sedimen yang

dibuat di daerah sungai yang berbentuk kipas alluvial untuk menampung

sejumlah sedimen yang mengalir cukup besar sehingga sisa dari yang

ditahan check dam ditampung disini. Pads umumnya kantong pasir

dilengkapi dengan tanggul keliling untuk mencegah limpasan.

4. Groundsill atau ambang pengendali dasar adalah check dam yang rendah

dibangun melintang sungai untuk menstabilkan dasar sungai dan

mengarahkan aliran sedimen.

Sumber http://staff.civil.uq.edu.au/h.chanson/pictures/okaza02.jpg

Sumber http://static.panoramio.com/photos/large/52121219.jpg

5. Channel Works yaitu bangunan berupa kanal di daerah kipas alluvial

untuk menstabilkan arah alur dan mengalirkan banjir dengan aman,

karena pada umumnya di daerah tersebut selalu berubah akibat fluktuasi

debit.

B. DASAR – DASAR DESAIN BANGUNAN

1. Data – data hidrologi

a. Penentuan Darah Aliran Sungai (DAS)

Dalam menentukan batas daerah aliran sungai, pada peta

topografi ditarik garis imajiner yang menghubungkan titik-titik yang

memiliki elevasi kontur tertinggi di sebelah kiri dan kanan sungai

yang ditinjau. Di lapangan, batas daerah aliran sungai tersebut

berupa punggung-punggung bukit. Dari peta topografi didapat luas

DAS tersebut.

Peta topografi ini dapat diperoleh di bakosurtanal.

b. Perhitungan debit banjir rencana

Perhitungan debit banjir rencana ini dapat dihitung dengan

metode – metode sebagai berikut :

1) Metode Rasional

2) Metode Weduwen

3) Metode Haspers

Sumber https://resultanengineering.files.wordpress.com/2014/01/3-.jpg?w=730&h=379

c. Perencanaan Debit Banjir Rencana Untuk Sabo Dam

Untuk perencanaan bangunan sabo dam, debit banjir yang

digunakan adalah gabungan antara massa air dan massa sedimen.

Untuk bangunan penahan sedimen, debit banjir yang

dimaksud adalah debit banjir yang terjadi akibat gabungan massa

air dan massa sedimen yang terbawa oleh air tersebut.

C. JENIS DATA1. Data Skunder

No Nama Data Kegunaan Sumber Data

1

2

3

4

5

Curah Hujan

Data Peta Topografi

Data Mekanika Tanah

Data Geologi

Data Geometri

Menghitung Qandalan dan Qbanjir

Membuat LayoutMembuat data DAS

Mengetahui jenis dan lapisan tanah pada kedalaman tertentu beserta parameter lainnya seperti grain size analysis, specific gravity (Gs), dry density (γd), cohesion (c), water content (w), permeability coefficient (k), dan sudut geser dalam (Ø).

Untuk mengetahui daerah itu memiliki batuan dasar berupa kelompok batuan dan endapan vulkanik yang mendasari batuan Gunung Merapi

diketahui kemiringan dasar sungai rata-rata

BMKGDinas PU

BakosurtanalPPK

Laboratorium Mekanika Tanah

6

7

8

Peta Tematik Potensi

Data Hidrologi

Data Sedimen Sungai

untuk mengetahui kondisi dan sekitar bangunan pengendali sedimen

Untuk memperkirakan debit banjir rencana pada perencanaan bangunan

dapat diketahui besarnya sedimen yang masih perlu penanggulangan

Demografi

2. Data Primer

No. Nama Pengukuran Kegunaan1

2

Pengukuran Topografi Detail

data tanah hasil lapangan

untuk menentukan ukuran, posisi, bentuk, dan kontur pada setiap bagian bumi dan memantau setiap perubahan

Mengetahui jenis dan dan lapisan tanah