STADIA SUNGAI TERHADAP KONSTRUKSI BENDUNGAN

ABSTRAK

Suatu bendungan yang ideal adalah bendungan yang di bangun dengan perencanan

yang matang selain itu di tinjau dari prospek ilmu geologi bendungan yang baik adalah

ditijau dari stadia sungai atau tingkat erosi agar bendungan tidak mengalami kegagalan

dalam proses konstruksi.

Geologi kekinian menjadikannya sebagai agen yang berperan penting dalam tata

lingkungan sehingga hal – hal yang bersifat urgen dalam hal ini adalah kebutuahan hidup

dalam hal ini bendungan. Dalam paper ini menjelaskan peran stadia sungai yang ideal

dalam konstruksi bendungan.

PENDAHULUAN

Tidak dapat dipungkiri lagi pentingnya bendungan dalam proses kehidupan sehari-hari

kita, entah untuk sarana kebutuhan air ataukah sebagai pembangkit listrik. Kondisi geologi

kekinian yang menempatkan geologist sebagai agen lingkungan sudah selayaknya untuk

melakukan studi lebih mendalam mengenai geologi lingkungan terhadap pembangunan

waduk atau bendungan.

Bendung merupakan bangunan air, dimana dalam perencanaan dan pelaksanaannya

melibatkan berbagai disiplin ilmu yang mendukung, seperti ilmuhidrologi, hidrolika,

irigasi, teknik sungai, pondasi, mekanika tanah, dan ilmu teknik lingkungan untuk

menganalisis dampak lingkungan akibat pembangunanbendung tersebut dan kali ini lebih di

tekankan pada disiplin ilmu geologi selaku sebagai agen pengatur tata ruang

lingkungan.Setiap daerah pengaliran sungai mempunyai sifat-sifat khusus yang berbeda,

hal ini memerlukan kecermatan dalam menerapkan suatu teori yang cocok pada daerah

pengaliran yang bersangkutan. Oleh karena itu, sebelum memulai perencanaan konstruksi

bendung, perlu mengacu pada spesifikasi -spesifikasi yang ada sesuai dengan karakteristik

daerah aliran sungainya.Misalnya letak topografi, luas DAS, data klimatologi, serta

keadaan lingkungan namun dalam hal ini stadia sungai akan diperjelas dan menjadi focus

utama dalam paper ini . Pada hal ini dimaksudkan untuk memaparkan secara singkat

mengenai dasar -dasar teori perencanaan bendung yang akan digunakan dalam perhitungan

konstruksi dan peran stadia sungai.

TINJAUN PUSTAKA

Penelitian ini termasuk dalam penelitian deskriptif, yaitu penelitian yang

dimaksudkan untuk mengumpulkan informasi mengenai stasus suatu gejala yang ada

menurut apa adanya pada saat penelitian dilakukan. Penelitian ini tidak dimaksudkan untuk

menguji hipotesis tertentu, tetapi hanya menggambarkan apa adanya tentang suatu variabel,

gejala atau keadaan (Arikunto, 2003). Pengumpulan data dilakukan melalui observasi,

pengukuran langsung kualitas airwaduk serta wawancara.

.

Lokasi sampel penelitian adalah waduk Lahor yang terletak di Kecamatan

Sumberpucung Kabupaten Malang, Jawa Timur. Waduk Lahor terletak di sungai Lahor

(anak sungai Brantas), sehingga aktivitas di Daerah Pengaliran Sungai (DPS) ini yang

diwakili oleh Desa Slorok dan Desa Ngajum Kecamatan Kromengan masuk dalam wilayah

penelitian karenaberbagai aktivitas di DPS ini kemungkinan akan memberikan dampak bagi

kondisi lingkungan waduk Lahor. Variabel penelitian merupakan pokok-pokok data yang

akan dianalisis berdasarkan materi penelitian yang ada. Variabel dari penelitian ini terdiri

dari variabel kualitas fisika, kimia dan biologi air waduk (suhu, kecerahan, DO, TSS, CO2,

nitrat, ortofosfat, pH, dan fitoplankton), jenis aktivitas masyarakat, serta kebijakan

pemerintah dalam upaya pengelolaan lingkungan perairan waduk. Data yang diambil dalam

penelitian ini meliputi data primer dan data sekunder. Data primer yang diambil terdiri dari

fitoplankton serta kualitas fisika dan kimia air dari waduk Lahor, serta aktivitas sosial,

ekonomi dan budaya masyarakat. Sedangkan data sekunder yang diambil adalah data teknis

waduk

Perhitungan ini menggunakan cara analisis water balance dari

Dr. F. J. Mock berdasarkan data curah hujan bulanan, jumlah hari hujan

evapotranspirasi dan karakteristik hidrologi daerah pengaliran.

Prinsip perhitungan ini adalah hujan yang jatuh di atas tanah (presipitasi)

sebagian akan hilang karena penguapan (evaporasi), sebagian akan menjadi aliran

permukaan (direct run off) dan sebagian akan masuk tanah (infiltrasi). Infiltrasi

mula-mula menjenuhkan permukaan (top soil) yang kemudian menjadi perkolasi

dan akhirnya keluar ke sungai sebagai base flow. Pada saat itu terjadi water

balance antara presipitasi, evapotranspirasi, direct run off dan ground water

discharge. Oleh karena itu aliran yang terdapat di sungai disebut direct run off dan

base flow.

Perhitungan debit andalan meliputi :

a. Data Curah Hujan

Rs = curah hujan bulanan (mm)

n = jumlah hari hujan.

b. Evapotranspirasi

Evapotranspirasi terbatas dihitung dari evapotranspirasi potensial metode

Penman.

43

dE / Eto = ( m / 20 ) x ( 18 – n )

dE = ( m /20 ) x ( 18 – n ) x Eto

Etl = Eto – dE

di mana :

dE = selisih evapotranspirasi potensial dan evapotranspirasi terbatas.

Eto = evapotranspirasi potensial.

Etl = evapotranspirasi terbatas

M = prosentase lahan yang tidak tertutup vegetasi.

= 10 – 40 % untuk lahan yang tererosi

= 30 – 50 % untuk lahan pertanian yang diolah

c. Keseimbangan air pada permukaan tanah

Rumus mengenai air hujan yang mencapai permukaan tanah, yaitu :

S = Rs – Et1

SMC(n) = SMC (n-1) + IS (n)

WS = S – IS

Di mana :

S = kandungan air tanah

Rs = curah hujan bulanan

Et1 = evapotranspirasi terbatas

IS = tampungan awal / Soil Storage (mm)

IS (n) = tampungan awal / Soil Storage bulan ke-n (mm)

SMC = kelembaban tanah/ Soil Storage Moisture (mm) diambil

antara50 -250 mm

SMC (n) = kelembaban tanah bulan ke – n

SMC (n-1) = kelembaban tanah bulan ke – (n-1)

WS = water suplus / volume air berlebih

44

d. Limpasan (run off) dan tampungan air tanah (ground water storage)

V (n) = k.V (n-1) + 0,5.(1-k). I (n)

dVn = V (n) – V (n-1)

di mana :

V (n) = volume air tanah bulan ke-n

V (n-1) = volume air tanah bulan ke-(n-1)

k = faktor resesi aliran air tanah diambil antara 0-1,0

I = koefisien infiltrasi diambil antara 0-1,0

Harga k yang tinggi akan memberikan resesi yang lambat seperti pada

kondisi geologi lapisan bawah yang sangat lulus air. Koefisien infiltrasi

ditaksir berdasarkan kondisi porositas tanah dan kemiringan daerah

pengaliran.

Lahan yang porus mempunyai infiltrasi lebih tinggi dibanding tanah

lempung berat. Lahan yang terjal menyebabkan air tidak sempat berinfiltrasi

ke dalam tanah sehingga koefisien infiltrasi akan kecil.

e. Aliran Sungai

Aliran dasar = infiltrasi – perubahan volume air dalam tanah

B (n) = I – dV (n)

Aliran permukaan = volume air lebih – infiltrasi

D (ro) = WS – I

Aliran sungai = aliran permukaan + aliran dasar

Run off = D (ro) + B(n)

Debit =

satubulan(detik)

aliransungaixluasDAS

METODELOGI

Dalam perencanaan bendungan data-data hidrologi yangdiperlukan untuk

perhitungan- perhitungan hidrologi adalah data curah hujan, data debi tsungai, luas daerah

aliran sungai tapi pada kesempatan ini difokuskan pada tingkat erosi disungai. Data- data

yang diperoleh dari pencatatan- pencatatan dan pengukuran-pengukuran tersebut

merupakan data-data yabg sangat penting sebagai bahananalisa-analisa dan perhitungan-

perhitungan guna menentukan kapasitas calon waduk,tinggi serta volume calon tubuh

bendungan dan penetapan debit banjir rencana untuk menentukan kapasitas bangunan

pelimpah atau saluran-saluran banjir lainnya. Guna pembuatan rencana teknis banguan

pelimpah sebuah bendungan, maka diperlukan suatudebit yng realistis. Untuk itu angka-

angka hasil perhitungan hydrologi perlu diuji denganmenggunakan data-data banjir banjir

besar dari pencatatan pencatatan/ pengamatansetempat.

Syarat bendungan

1. Bendung harus stabil (terutama terhadap tekanan air)

2. Dapat menahan bocoran (bahaya piping)

3. Elevasi punggung bendung harus memenuhi syarat kebutuhan pengairan daerah yang

dilayani

4. Muka air bendung serendah mungkin

5. Biaya pembuatan dan pembuatan semurah mungkin

6. Bentuk peluap harus sedemikian rupa sehingga batu dan pasir dapat dijatuhkan pada dasar

sungai hilir dengan tidak merusak konstruksi

Sungai yang mengalir termasuk air permukaan. Berdasarkan stadia erosinya, sungai

dibedakan menjadi 3 bagian yaitu :

A. Sungai Muda : sungai dengan ciri-ciri :

- Penampang melintang sungai berbentuk huruf V

- Banyak dijumpai air terjun

- Tidak terjadi pengendapan

- Erosi vertikal efektif

- Relatif lurus dan mengalir di atas batuan induk

B. Sungai Dewasa : sungai dengan ciri-ciri :

- Penampang melintang sungai berbentuk huruf U

- Erosi relatif kecil

- Bermunculan cabang-cabang sungai

- Erosi lateral efektif

C. Sungai Tua : sungai dengan ciri-ciri :

- Penampang melintang sungai berbentuk cawan

- Erosi lateral sangat efektif

- Anak sungai lebih banyak

- Bermeander

- Kemiringan datar

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil diatas dapat disimpulkan bahwa sungai dengan stadia sungai tua

yang paling efektif untuk bendungan irigasi karena dapat ditijau dari sifat dan ciri sungai

dengan stadia tua

Sungai Tua : sungai dengan ciri-ciri :

1. Penampang melintang sungai berbentuk cawan lebar dan kedalaman sama

2. Erosi lateral sangat efektif

3. Anak sungai lebih banyak

4. Bermeander

5. Kemiringan datar

Jadi dapat dikatakan bahwa sungai tua mempunyai cadangan air lebih banyak dan

kekuatan arus yang relative stabil disamping itu ketiinggian permukaan syarat akan

bendungan

Syarat bendungan

1. Bendung harus stabil (terutama terhadap tekanan air)Dapat menahan bocoran

(bahaya piping)

2. Elevasi punggung bendung harus memenuhi syarat kebutuhan pengairan daerah

yang dilayani

3. Muka air bendung serendah mungkin

4. Bentuk peluap harus sedemikian rupa sehingga batu dan pasir dapat dijatuhkan

pada dasar sungai hilir dengan tidak merusak konstruks

DAFTAR PUSTAKA

L. Murgatroyd1,The impact of afforestation on stream bank erosion and channel form

Article first published online: 18 JUL 2006

Martin Evans and Jeff Warburton ,Geomorphology of Upland Peat - Erosion, Form and Landscape Change, eBook, Published by Wiley 2011

http://www.waterencyclopedia.com/St-Ts/Stream-Erosion-and-Landscape-

Development.html

http://www.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2007/05/Penetapan%20Pola%20dan

%20Jarak.pdf :Rizal Zainuddin Tamin, Sri Legowo, Husni Maricar

http://gsabulletin.gsapubs.org/content/100/7/1054.short The formation and failure of

natural dams