bab iii new rapi.docx
TRANSCRIPT
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 1/148
BAB III
TEORI DAN PERHITUNGAN PERENCANAAN
3.1. Umum
Bendungan adalah sebuah bangunan yang dibangun melintang pada badan
sungai dengan perhitungan-perhitungan kekuatan tertentu untuk mendapatkan efek
berupa tampungan yang dinamakan waduk
Pada hakikatnya, bendungan merupakan suatu bangunan yang dibangun dengan
tujuan untuk memenuhi kebutuhan manusia akan sumberdaya air, baik untuk kebutuhan
air irigasi, air baku, industri, kebutuhan rumah tangga dll.
Pembangunan suatu bendungan tidak hanya berhubungan dengan faktor-faktor
teknis, melainkan juga melibatkan faktor ekonomi dan juga sosial masyarakat. Oleh
karena itu dalam suatu pembangunan bendungan harus dilakukan perencanaan yang
sangat seksama dan sangat teliti agar tidak terjadi kegagalan pada saat
pengoperasiannya yang dapat membahayakan keselamatan jiwa masyarakat banyak.
3.1.1. Bendungan
3.1.1.1. Bendungan Sekat
Bendungan tergolong dalam tipe sekat apabila di lereng udik tubuh bendungan
dilapisi dengan sekat kedap air seperti lembaran baja, beton aspal lembaran beton
bertulang hamparan plastik dll. Dewasa ini untuk bahan sekat mulai dipergunakan
bahan aspal.
Gambar .!. "ontoh gambar bendungan sekatSumber: Bendungan Tipe Urugan, Suyono S, 2002:14
3.1.1.2. Bendungan Zona
Bendungan urugan digolongkan dalam tipe #onal apabila timbunan yang
membentuk tubuh bendungan terdiri dari batuan dengan gradasi yang berbeda-beda
dalam urutan pelapisan-pelapisan tertentu.
29
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 2/148
30
Gambar .$. "ontoh gambar bendungan #onalSumber: Bendungan Tipe Urugan, Suyono S, 2002:14
Berdasarkan letak dan posisi #ona kedap airnya maka bendungan #onal dapat
dibedakan menjadi %tiga& tipe, yaitu'3.1.1.2.1. Bendungan T!"a!
Bendungan tirai merupakan bendungan #onal dengan tirai kedap air yang
membentuk lerenag udik tersebut.
Gambar .. Gambar bendungan urugan #onal dengan tirai kedap air Sumber: Bendungan Tipe Urugan, Suyono S, 2002:12
3.1.1.2.2. Bendungan Int! #!"!ngBendungan #onal yang #ona kedap airnya terletak didalam tubuh bendungan dan
berkedudukan miring ke arah hilir.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 3/148
31
Gambar .(. Gambar bendungan urugan #onal dengan tirai kedap air miringSumber: Bendungan Tipe Urugan, Suyono S, 2002:13
3.1.1.2.3. Bendungan Int! Tegak
Bendungan #onal yang #ona kedap airnya terletak didalam tubuh bendungan dan
berkedudukan )ertikal. Biasanya inti tersebut terletak di bidang tengah dari tubuh
bendungan.
Gambar .*. Gambar bendungan urugan #onal dengan tirai kedap air tegak Sumber: Bendungan Tipe Urugan, Suyono S, 2002:13
3.1.2. Pe!m$a%
Pelimpah (spillway) merupakan bagian dari bendungan yang didesain untuk
melimpahkan air dari hulu ke hilir bendungan. Pada hakikatnya untuk bendungan
urugan terdapat berbagai tipe bangunan pelimpah. +ntuk mcnentukan tipe yang
sesuai, diperlukan suatu studi yang luas dan mendalam hingga diperoleh alternatif
yang paling ekonomis. elain itu, bangunan pelimpah bisa diartikan sebagai
bangunan beserta instalasinya untuk mengalirkan air ban jir yang masuk ke dalam
waduk agar tidak membahayakan kemanan bendungan.
Pelimpah sendiri dapat dibagi menjadi tiga berdasarkan fungsinya'
!. Pelimpah +tama %!,$!/ !,$$/ !&
$. Pelimpah pembantu %beroperasi bila terjadi banjir yang luar biasa melebihi
rencana pelimpah utama&
. Pelimpah darurat %beroperasi bila ada kerusakan pada pelimpah utama0 terjadi
banjir yang melebihi kapasitas pelimpah utama dan pelimpah pembantu&
Bangunan pelimpah juga memiliki bagian-bagian yang dibahas dalam tabel
di bawah ini.
1abel .!. 1abel bagian dan fungsi pelimpah
Bag!an &ung'!
aluran Pengarah a. Digunakan untuk mengarahkan dan mengatur aliran
air agar kecepatannya kecil tetapi debitnya besar.
b. 1ipe0 jenisnya anatara lain' ambang bebas %untuk
debit kecil&, ambang berbentuk bendung pelimpah
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 4/148
32
%debit besar&, bendung pelimpah menggantung %pada
bendungan beton&
aluran Peluncur
a. Digunakan untuk membuat agar kecepatan air yang
meluncur ke hilir di bawah kecepatan kritis yang
dii#inkan.
b. ) 2 k.3 $0.,*
c. 4r 2 )0%g.5&,* 6 ! %kritis dan superkritis&
d. +paya yang dilakukan adalah'
slope dibuat landai
artificial aeration
pelapisan beton dengan baja tahan karat.
Peredam 7nergi
Digunakan untuk menghilangkan atau mengurangi
energi air agar tidak merusak tebing, dan atau bangunan
lain di hilir bangunan pelimpah yaitu dengan loncatan
energi0 loncatan ski %kolam olakan&
Pada perencanaan pelimpah sebenarnya belum ada cara perhitungan yang benar-
benar mantap. 8ebanyakan masih berdasarkan pada asumsi-asumsi yang kebenarannya
belum teruji. Oleh karena itu, pengujian dengan model test sangat dianjurkan. Data yang
diperlukan dalam perencanaan pelimpah antara lain adalah koefisien limpahan %berdasar
literatur diperoleh rentang nilai antara !,9-$,$&, ele)asi pelimpah %berdasarkan lengkung
kapasitas waduk&, dan persamaan lengkung kapasitas waduk.
3.2. Te"o(ongan Pengeak (Diversion Tunnel)
Pada sebuah bendungan yang konstruksinya dilakukan melintang sungai, perlu
dipertimbangkan pengalihan0pengelakan dari aliran sungai di sekitar atau melalui site
bendungan selama masa konstruksi. 1ingkat )ariasi dari masalah pengelakan aliran
tersebut tergantung dari besar dan potensi banjir dari aliran sungai. Pada beberapa site
bendungan, pengelakan aliran bisa jadi menjadi mahal dan memakan waktu yang
berakibat pada pengaturan jadwal akti)itas konstruksi. :eskipun demikian, masalah
pengelakan aliran pasti terjadi pada semua site bendungan dimanapun, kecuali yang
dibangun di luar aliran sungai %o stream&, dan pemilihan rencana pengelakan aliran
yang paling tepat itu penting bagi nilai ekonomis dari suatu bendungan.
3encana pengelakan aliran biasanya dipilih pada lokasi yang menggambarkan
suatu keseimbangan antara biaya konstruksi fasilitas pengelak dan nilai risiko yang
terjadi. 3encana pengelakan aliran yang baik akan meminimalisir kemungkinan darikerusakan akibat banjir pada hasil konstruksi yang sedang dilakukan pada jumlah yang
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 5/148
33
minimum pula. 4aktor-faktor yang harus dipertimbangkan dalam penentuan rencana
pengelakan terbaik adalah'
8arakterisitik aliran
Besar dan frekuensi banjir yang terjadi
:etode pengelakan aliran pesifikasi yang diinginkan.
4aktor-faktor tersebut akan dibahas pada pembahasan di bawah ini.
3.2.1. )a"akte"!'t!k A!"an
3ekaman data aliran sungai memberikan informasi yang paling reliabel
mengenai karakteristik aliran dan bisa didapatkan kapanpun tergantung pada ukuran
area aliran dan lokasi geografisnya, dan hujan musiman yang terjadi. 8arena masing-
masing tipe dari limpasan memiliki aliran puncak (pea! lows) tersendiri dan memiliki
periode aliran dasar yang berbeda setiap tahun, kondisi alamiah dari limpasan
berpengaruh pada pemilihan rencana pengelak. ebuah site dimana terjadi hujan
musiman membutuhkan ketersediaan pengelak sepanjang tahun. 8ondisi dimana hujan
lebat bisa terjadi sewaktu-waktu membutuhkan rencana pengelak yang terperinci karena
kontraktor harus siap mengatasi kedua macam aliran dasar maupun aliran banjir selama
waktu konstruksi.
3.2.1.1. Pem!!%an Ban*!" Ran+angan untuk Pengeak
Biasanya, secara ekonomis tidak bisa diterima untuk merencanakan pengelak
berdasar pada banjir terbesar yang pernah terjadi atau yang diperkirakan terjadi pada site. 8onsekuensinya adalah diputuskan menggunakan beberapa kebutuhan yang lebih
sedikit. ;al ini membawa pada pertanyaan bagaimana atau seberapa besar risiko yang
terjadi pada rencana pengelakan di bawah pertimbangan yang diambil. Pada kasus
bendungan urugan tanah, dimana area-area rawan seperti fondasi dan struktur galian
bisa terekspos atau dimana timbunan yang masih dalam masa konstruksi mengalami
o"ertopping bisa mengakibatkan kerusakan serius atau kehilangan beberapa bagian
konstruksi yang telah rampung, pentingnya mengeliminasi risiko dari banjir relatif
besar. Pertimbangan di atas bisa juga tidak sepenting itu, bagaimanapun untuk kasus
pada bendungan beton karena ada tampungan air banjirnya, jika lokasi dari struktur
pelengkapnya mengi#inkan hanya ada sedikit atau bahkan tidak ada efek merugikan dari
o"ertopping pada bendungan beton.
Di dalam pemilihan banjir yang digunakan untuk desain pengelak, harus
didasarkan pada ketentuan yang diberikan sebagai berikut'
a. 8eamanan pekerja dan penduduk di hilir sungai akibat dari kegagalan bangunan
pengelak bisa berakibat pada penggenangan yang tidak wajar.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 6/148
34
b. Panjangnya waktu pekerjaan yang akan dilakukan selama masa konstruksi,
untuk menentukan jumlah dari banjir musiman yang akan ditemui.
c. Biaya dari kemungkinan kerusakan hingga bangunan selesai atau selama masa
konstruksi jika bangunan tersebut terbanjiri.
d. Biaya dari penghentian pekerjaan sampai pada penyelesaian, termasuk biaya
penghentian peralatan kontraktor selama kerusakan karena banjir untuk
diperbaiki.
etelah analisis dari faktor-faktor di atas dibuat, biaya dari peningkatan
bangunan pelindung yang mampu mengatasi banjir yang lebih besar harus
diperbandingkan dengan biaya kerusakan yang dihasilkan jika banjir seperti di atas
terjadi tanpa peningkatan bangunan pelindung. Pertimbangan tersebut nantinya harus
digunakan dalam menentukan nilai risiko yang dijamin.
Banjir dengan rancangan *, !, atau $* tahun pada umumnya dipilih berdasarkan
pada analisis di atas atau berdasar pada pengalaman sebelumnya dalam mendesain
bangunan pengelak. :etode untuk perhitungan banjir rancangan secara spesifik akan
dijelaskan pada bab .. Dalam penentuan banjir rancangan juga harus dipertimbangkan
banjir yang kemungkinan terjadi berulang-ulang. Oleh karena itu, jika rencana pengelak
termasuk desain tampungan sementara untuk limpasan hujan badai, maka harus
disediakan fasilitas yang mampu mengosongkan tampungan seperti itu dalam periode
yang memungkinkan, biasanya dalam beberapa hari.3.2.1.2. #etode Pengeakan
:etode atau rencana dari pengelakan aliran selama konstruksi tergantung pada
besarnya banjir yang akan dielakkan, karakter fisik dari site bendungan, tipe bendungan
yang akan dibuat dimana bentuk dari bangunan pelengkapnya seperti spillway,
pensto#!, atau outlet wor! / dan urutan kegiatan konstruksi yang memungkinkan.
1ujuannya adalah untuk memilih rencana pengelak yang berdasarkan kemudahan 0
kepraktisan, biaya, dan risiko yang terjadi. Bangunan pengelak harus mampu untuk
menjadi satu kesatuan dari semua konstruksi dengan akibat 0 pengaruh minimum."ara-cara yang umum digunakan dalam mengalihkan aliran selama konstruksi
yaitu satu atau lebih dari cara-cara berikut ini, terowongan diarahkan melalui pangkal
%abutment & bendungan, pipa %#onduit & melalui atau di bawah bendungan, saluran
sementara melalui bendungan, atau multiple$stage di"ersion pada bendungan beton.
Bangunan outlet seperti #onduit atau tunnel sering dipakai pada konstruksi yang
memungkinkan untuk mengelakkan aliran sungai yang cukup besar. Pada aliran yang
kecil alirannya bisa dialihkan dengan pemasangan saluran air % lume& sementara atau
dengan saluran pipa, atau alirannya ditahan di belakang bendungan selama masa
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 7/148
35
konstruksi, penggunaan pompa juga digunakan apabila diperlukan untuk mengontrol
muka air. Gambar .9 dan .< menunjukkan saluran air % lume& digunakan untuk
mengalihkan aliran air selama konstruksi pada bendungan tipe urugan dan bendungan
beton. Pada berbagai kasus, halangan %barrier & yang dibangun melintang atau
memanjang sungai sehingga pada lokasi % site& bendungan bisa kering dari air dan
konstruksi bisa dibuat tanpa halangan.
Gambar .9. %lume pengelak sementara yang dibuat pada bendungan tipe uruganSumber: &esign o Small &ams, 1'* 4'2
Gambar .<. %lume pengelak sementara yang digunakan selama masa konstruksi pada
bendungan beton. +orsetoot %eeder -anal Tunnel .o/ 1/ -BT 24$04$330Sumber: &esign o Small &ams, 1'* 4'3
3.2.2. Te"o(ongan ,Tunnels-
Biasanya tidak cocok untuk melakukan pekerjaan pondasi yang cukup besar
pada ngarai yang menyempit %narrow #anyon& sebelum aliran telah terelakkan. Dalam
kondisi ini penggunaan terowongan terbuki paling cocok untuk pengelakkan aliran, baik
untuk bendungan tipe urugan maupun beton. =liran sungai dilewatkan0 diteruskan
mengelilingi area konstruksi melalui terowongan di satu atau kedua pangkal bendungan
%abutment &. >ika terowongan pelimpah atau terowongan outlet akan dibuat pada desain
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 8/148
36
bendungan, penggunaan terowongan pelimpah0 outlet sudah terbukti nilai ekonomis dari
penggunaannya dalam perencanaan bangunan pengelak. >ika bagian hulu dari
terowongan permanen berada di atas ele)asi dasar sungai, sebuah saluran pengelak
sementara %temporary adit & di hillir bisa dibuat untuk menghasilkan sebuah terusan
muka air % stream$le"el bypass&. Gambar .? :enunjukkan sebuah saluran %adit &, yang
dikonstruksi di Seminoe &am yang dibuat untuk mengelakkan air melewati terowongan
pelimpah.
Gambar .?. aluran pengelak dan cofferdam hulu di seminoe damSumber: &esign o Small &ams, 1'* 4'
>ika ada bangunan terowongan outlet pada sungai, terutama pada bendungan tipe
urugan, pada umumnya digunakan untuk pengelak. @ormalnya, bangunan terowongan
pengelak diletakkan pada ele)asi di dekat le)el ele)asi sungai. >ika tower atau drop
inlet digunakan, maka saluran sementara %temporary adit & di hulu sebagai dasar dari
struktur intake perlu dibuat. etelah fungsi pengelakan selesai, saluran %adit & ini ditutup
dengan pintu atau sekat, dan penyumbat dari beton yang dipasang di struktur intake
sebagai penutup permanen.
1erowongan pengelak sementara yang bukan merupakan pelimpah atau
bangunan outlet dapat diberi lining atau tidak diberi lining. 8elayakan pemberian lining
pada terowongan pengelak tergantung pada/ %!& biaya dari terowongan yang diliningdibandingkan dengan terowongan tanpa lining dengan kapasitas yang sama %$& kondisi
asli dari batuan di dalam terowongan, terutama jika terowongan tersebut dapat tetap
berdiri dengan tanpa topangan dan tanpa perlindungan selama dialiri oleh aliran elakan
%& permeabilitas dari material sepanjang terowongan, hal ini bisa mengakibatkan
beberapa kebocoran melalui atau sekitar pangkal bendungan %abutment &.
3.2.3. Conduits
Bangunan outlet pada bendungan tipe urugan seringkali memerlukan sebuah
#onduit yang bisa digunakan sebagai pengelak selama konstruksi. :etode ini dipakai
untuk mengatasi aliran elakan dengan nilai ekonomis cukup baik, terutama jika #onduit
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 9/148
37
yang digunakan untuk bangunan outlet cukup besar untuk membawa aliran elakan.
Dimana kebutuhan aliran elakan melampaui kapasitas dari bangunan outlet yang telah
selesai, kapasitas ini dapat ditingkatkan dengan menunda pemasangan pintu air, katup,
pipa, dan trashracks %meskipun trashrack sebaiknya dipasang jika ada masalah dengan
sampah0 kotoran layang& sampai kebutuhan untuk pengelakan selesai. Dasar dari
pendekatannya sama dengan yang diuraikan pada terowongan pengelak. Peningkatan
kapasitas juga dapat dicapai dengan menambah tinggi #oerdam, yang dengan demikian
juga menambah head. Pengelak dengan #onduit juga dapat ditemukan pada bendungan
beton.
3.2.. Bendungan Pengeak ,Cofferdam-
-oerdam0bendungan pengelak adalah sebuah bendungan sementara atau
penghalang yang digunakan untuk mengelakkan aliran atau untuk menutup suatu areaselama masa konstruksi. Desain dari sebuah #oerdam juga harus mampu memenuhi
persyaratan secara ekonomis. >ika konstruksi bendungan tersebut ditarget dengan waktu
yang ketat maka pekerjaan bangunan pondasi bisa dilakukan selama musim kemarau,
penggunaan dari #oerdam dapat ditekan hingga titik minimum. Bagaimanapun, sebuah
#oerdam harus didesain tidak hanya aman, tetapi juga dengan tinggi yang optimum.
1inggi dari #oerdam yang dikonstruksi harus memasukkan studi nilai ekonomi tinggi
#oerdam dengan kapasitas bangunan pengelak. ;al ini termasuk dengan perhitungan
routing banjir rancangan pengelak, terutama jika kebutuhan bangunan outlet adalah
kecil. >ika nantinya kebutuhan bangunan outlet merupakan sebuah #onduit atau
terowongan yang relatif besar, aliran sungai pada umumnya bisa teratasi tanpa
#oerdam yang tinggi. Perlu diingat bahwa aliran air banjir yang terkumpul di belakang
#oerdam harus segera dikosongkan sampai pada hujan berikutnya. 1inggi maksimum
yang cukup baik untuk dibuat pada #oerdam tanpa mengganggu area yang ditempati
oleh bendungan juga harus dipertimbangkan. elanjutnya, desain dari #oerdam harus
didasarkan pada efek dari penggalian dan pengeringan fondasi dari bendungan.
Pada umunya, #oerdam dibuat dari material yang tersedia pada site lokasi. Dua
jenis yang umumnya digunakan adalah tipe urugan tanah dan batuan, yang desainnnya
mengikuti dengan desain tubuh bendungan utama. Gambar .A menunjukkan sebuah
#oerdam dan saluran pengelak yang berupa #onduit sebanyak enam buah pada sisi
kanan gambar. Beberapa tipe #oerdam lain yang umum digunakan adalah #on#rete
#ribs yang di dalamnya diisi dengan tanah atau batuan, dan sistem #oerdam dari baja
%#ellular$steel & yang di dalamnya diisi dengan tanah atau batuan.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 10/148
38
>ika nantinya #oerdam dapat didesain permanen dan menambah stabilitas
struktur dari bendungan utama sendiri, hal ini akan menambah keuntungan ekonomis.
Pada beberapa bendungan tipe urugan #oerdam juga merupakan bagian dari tubuh
bangunan utama. Pada kasus tersebut, penghematannya ada dua macam, yaitu jumlah
penghematan dengan mengurang material timbunan yang dibutuhkan dan penghematan
yang diperoleh karena tidak perlu membuang #oerdam jika nantinya tidak dbutuhkan.
Gambar .A. -oerdam di 3 idgway &am, -olorado/ 5ihat akumulasi air di belakang
#oerdam dan saluran pengelak sementara yang terdiri dari enam #onduit pada sisi
kanan. P?A(-($<-*A?A @=.Sumber: &esign o Small &ams, 1'* 01
3.2./. Ana!'!' H!d"o!ka Pada Sau"an Pengeak
+ntuk analisis hidrolika pada saluran pengelak ini dibahas mengenai kapasitas
pengaliran melalui saluran pengelak, baik melalui terowongan maupun #onduit karena
prinsip dasar dari ke-dua pengelak tersebut adalah sama. 8apasitas pengaliran saluran
ini dibedakan menjadi dua kondisi yaitu, pada saat aliran bebas %free flow& yaitu pada
saat sifat hidrolik yang terjadi berupa hidrolika saluran terbuka dan kondisi pada saat
aliran tertekan yaitu pada saat sifat hidrolik yang terjadi berupa hidrolika saluran
tertutup.
3.2./.1. A!"an Be0a' ,"ee o(-Dalam hal ini diasumsikan bahwa akan terjadi aliran bebas apabila tinggi muka
air di waduk %;& !,*diameter pengelak %D&. +ntuk menentukan besarnya debit yang
lewat pengelak pada keadaan aliran bebas dapat digunakan rumus :anning bila aliran
adalah subkritis.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 11/148
39
Gambar .!. ;idrolika aliran dalam pengelak pada aliran bebasSumber: +idroli!a Saluran Terbu!a, en Te -ow, 1''* 44
) 2
$0!0$!S 4
n
%-!& 2 =. ) %-$&
dimana'
) 2 kecepatan aliran %m0detik&
n 2 koefisien kecepatan manning %untuk beton n2 ,!(&
3 2 jari-jari hidrolis 2=0P %m&
= 2 luas penampang basah %m$&
2 kemiringan alur pengelak
+ntuk memeriksa pada kedalaman berapa terjadi pengaliran kritis digunakan
rumus'
c 2 B 5 6 g
.
%-&
4 2
+ g
"
.
%-(&
Dimana'
c 2 debit yang melewati pengelak dalam kondisi kritis %m0detik&
g 2 percepatan gra)itasi %2 A,?! m0detik $&
= 2 luas penampang basah %m$&
4 2 bilangan 4roude; 2 kedalaman aliran %m&
8ondisi aliran tersebut sangat perlu untuk diketahui, karena dengan demikian
dapat diketahui karakteristik hidrolisnya. Bila kondisi aliran pada berbagai kedalaman
air superkritis % C c atau 4 C !&, maka rumus :anning tidak berlaku dan harus
digunakan rumus dalam kondisi kritis sebagai berikut'
Gambar .!!. ;idrolika aliran dalam pengelak pada kondisi superkritisSumber: +idroli!a Saluran Terbu!a, en Te -ow, 1''* 44
)c 2
# + g .
%-*&
c 2 $0 ; %-9&
)c 2
g+
$
%-<&
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 12/148
40
c 2 =
g+
$
%-?&
dimana'
;c 2 kedalaman aliran kritis %m&
•
#eng%!tung A P dan B
)ONDISI I
= 2 luas coba-coba - hEO=B
22∅
360π R
2
- $% F.3 $.sin.cos &
2∅
180π R
2
- 3 $.sin.cos
2 3 $ H∅π
180 Isin2∅
2 J
P 22∅
360 K $ πR 2∅ πR
90
∅=¿ cos-! H R−h
R J
B 2 jarak ab 2 $3 sin
)ONDISI II
= 2 luas coba-coba I acb
2 π R2
- 3 $ H∅π
180 Isin2∅
2 J
P 2 $π R
❑ [1 – 2∅
360]
∅=¿ cos-! H R−h
R J
3.2./.2. A!"an Tekan , Pressure Flow-
Diasumsikan bahwa aliran tekan ini akan terjadi bila tinggi air di waduk %;& C
!,* diameter pengelak %D&. Pada keadaan demikian digunakan rumus'
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 13/148
41
Gambar .!$. ;idrolika aliran dalam pengelak pada aliran tekan
2 =. ) %-A&
) 2&!%
&$0sin.%$
-
& 7 + g
Σ+
−+ θ
%-!&
dimana'
; 2 kedalaman air waduk dihitung dari dasar inlet pengelak %m&
D 2 tinggi pengelak %m&
5 2 panjang pengelak %m&
2 sudut yang dibentuk oleh alur pengelak
c 2 jumlah koefisien kehilangan energi
+ntuk jumlah kehilangan energi dapat dihitung berdasarkan desain saluran yang
dibuat oleh perencana.
3.3. De0!t Ban*!" Ran+angan
Debit banjir rancangan adalah debit banjir yang dipergunakan sebagai dasar
untuk merencanakan kemampuan dan ketahanan suatu bangunan pengairan dengan
suatu kemungkinan terjadi kala ulang tertentu, atau debit dengan suatu kemungkinan
periode ulang tertentu. +ntuk menganalisa debit banjir rancangan dapat dilakukan
dengan menggunakan metode hidrograf yang dilakukan dengan menggunakan bantuan
model hidrograf satuan sintetis dan metode non hidrograf yang dilakukan dengan
bantuan teknik analisa frekuensi.
3.3.1. Pe"%!tungan De0!t Ban*!" Ran+angan
3.3.1.1. Pe"%!tungan Hu*an 4am54aman dengan #onono0e
5angkah-langkah perhitungan '
ebaran hujan jam-jaman dipakai model monobe, dengan rumus '
0$
$(
×=
T
t
t
4 4t
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 14/148
42
dimana '
3 t 2 Lntensitas hujan rata-rata dalam 1 jam
3 $( 2 "urah hujan efektif dalam satu hari
t 2 Maktu mulai hujan
1 2 Maktu konsentrasi hujan
+ntuk daerah di indonesia rata-rata t 2 9 jam, maka'
1 2 ! jam 3 ! 2 3 $(09.%90!&$0 2 ,**.3 $(
1 2 $ jam 3 $ 2 3 $(09.%90$&$0 2 ,(9<.3 $(
1 2 jam 3 2 3 $(09.%90&$0 2 ,$9(9.3 $(
1 2 ( jam 3 ( 2 3 $(09.%90(&$0 2 ,$!?(.3 $(
1 2 * jam 3 * 2 3 $(09.%90*&$0 2 ,!??$.3 $(
1 2 9 jam 3 9 2 3 $(09.%909&$0 2 ,!99<.3 $(
Cu"a% %u*an *am5*aman
3umus 3t 2 %t N 3t& - %%t-!& %3t-!&&
dengan 3t 2 prosentase intensitas
! jam 3! 2 %! N .**3$(& - %%!-!& N 3&
2 .**3$( -
2 .** N ! 2 **,$!
$ jam 3$ 2 %$ N .(9<3$(& - %%$-!& N .**3$(&
2 .9A(3$( - .**3$(
2 .!( N ! 2 !(,(
jam 3 2 % N .$9(93$(& - %%-!& N .(9<3$(&
2 ,<A<3$( - .9A(3$(
2 .!N ! 2 !,A
( jam 3( 2 %( N .$!?(3$(& - %%(-!& N .$9(93$(&
2 .?<93$( - .<A<3$(
2 .<AA N ! 2 <,A??
* jam 3* 2 %* N .!??$3$(& - %%*-!& N .$!?(3$(&
2 .A(!3$( - .?<93$(
2 .9<* N ! 2 9,<(*9
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 15/148
43
9 jam 39 2 %9 N .!99<3$(& - %%9-!& N .!??$3$(&
2 3$( - .A(!3$(
2 .*A N ! 2 *,?A9(
Se0a"an eekt! %u*an *am5*aman
Untuk T" 2/ ta%un
dengan' "urah hujan rancangan $* tahun %3 $*& 2 !!,* mm0hr
8oefisien pengaliran %k& 2 ,?
maka' "urah hujan efektif 2 k . 3 $*
2 ,? N !!,*
2 !(,?( mm0hr
Ta0e 3.2 Cu"a% Hu*an Netto 4am54aman T" 2/ Ta%un
4am N!'0a% 6 C.H.eekt! *am5*aman
1 **,$! *<,9A9
2 !(,( !(,AA9
3 !,A !,*$
<,A?? ?,<*
/ 9,<(*9 <,<$
7 *,?A9( 9,!?$
Sumber: +asil 8eritungan
Untuk T" /8 ta%un
dengan' "urah hujan rancangan * tahun %3 *& 2 !(A,$? mm0hr
8oefisien pengaliran %k& 2 ,?
maka' "urah hujan efektif 2 k . 3 *
2 ,? N !(A,$?
2 !!A,($( mm0hr
Ta0e 3.3 Cu"a% Hu*an Netto 4am54aman T" /8 Ta%un
>am @isbah ".;.efektif jam-jaman
1 **,$! 9*,<$$
2 !(,( !<,?$
3 !,A !!,A?
<,A?? A,*(
/ 9,<(*9 ?,*9
7 *,?A9( <,($
Sumber: +asil 8eritungan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 16/148
44
Untuk T" 288 ta%un
dengan' "urah hujan rancangan $ tahun %3 $& 2 !9A,* mm0hr
8oefisien pengaliran %k& 2 ,?
maka' "urah hujan efektif 2 k . 3 $
2 ,? N !9A,*
2 !*,$( mm0hr
Ta0e 3. Cu"a% Hu*an Netto 4am54aman T" 288 Ta%un
>am @isbah ".;.efektif jam-jaman
1 **,$! <(,($*
2 !(,( !A,(*
3 !,A !,*<
<,A?? !,?
/ 9,<(*9 A,!$7 *,?A9( <,A<(
Sumber: +asil 8eritungan
Untuk T" 1888 ta%un
dengan' "urah hujan rancangan ! tahun %3 !& 2 $9<,(< mm0hr
8oefisien pengaliran %k& 2 ,?
maka' "urah hujan efektif 2 k . 3 !
2 ,? N $9<,(<
2 $!,A<9 mm0hr
Ta0e 3./ Cu"a% Hu*an Netto 4am54aman T" 1888 Ta%un
>am @isbah ".;.efektif jam-jaman
1 **,$! !!<,<*9
2 !(,( ,9<
3 !,A $!,(<
<,A?? !<,A$
/ 9,<(*9 !(,((
7 *,?A9( !$,9!<
Sumber: +asil 8eritungan
Untuk T" P#& ta%un
dengan' "urah hujan rancangan P:4 tahun %3 P:4& 2 ((*,* mm0hr
8oefisien pengaliran %k& 2 ,?
maka' "urah hujan efektif 2 k . 3 !
2 ,? N ((*,*
2 *9,$? mm0hr Ta0e 3.7 Cu"a% Hu*an Netto 4am54aman T" P#& Ta%un
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 17/148
45
>am @isbah ".;.efektif jam-jaman
1 **,$! !A9,9?
2 !(,( *,A9$
3 !,A *,<(A
<,A?? $?,(9
/ 9,<(*9 $(,
7 *,?A9( $!,?
Sumber: +asil 8eritungan
3.3.1.2. Pe"%!tungan H!d"og"a Ban*!" Ran+angan dengan Naka9a'u
Data '
5uas D= %=& 2 !< km$
Panjang sungai utama %5& 2 $,! km
Parameter alfa %& 2 $,
8oefisien pengaliran %k& 2 ,?
;ujan satuan %3o& 2 !
baseflow 2 diasumsi sebesar $ m0detik
Persamaan untuk menentukan ; @akayasu
1g 2 ,( Q ,*?.52 ,( Q %,*? . $,!&
2 !,<(
1, 2 .tg
2 $, . !,<(
2 ,(?
tr 2 ,<* . tg
2 ,<* . !,<(
2 !,*
1p 2 tg Q %,? . tr&
2 !,<( Q %,? . !,*&
2 $,<?(
p 2 %= . 3o&0H,9%,.1p Q 1,&J
2 %!< . !&0H,9%, . $,<?( Q ,(?&J
2 !,A(( m0dt
Ta0e 3.: ;aktu <engkung H!d"og"a Naka9a'u
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 18/148
46
@o 8arakteristik @otas
i
=wal %jam& =khir %jam&
@otasi @ilai @otasi @ilai
! 5engkung @aik d , 1p $,<?9?
$ 5engkung 1urun 1ahap ! d! 1p $,<?( 1p Q 1, 9,$9$?
5engkung 1urun 1ahap $ d$ 1p Q 1, 9,$9 1p Q $,* 1, !!,(?$<
( 5engkung 1urun 1ahap d 1p Q $,* 1, !!,(? $( $(
Sumber: +asil peritungan
Ta0e 3.= Ta0e Pe"'amaan <engkung H!d"og"a Naka9a'u
No )a"akte"!'t!k Nota'! Pe"'amaan
1 5engkung @aik d p. %t01p&R$,(
2 5engkung 1urun 1ahap ! d! p. ,RH%t-1p&01,J
3 5engkung 1urun 1ahap $ d$ p. ,R%t-1pQ,*.1,&0%!,*.1,&
5engkung 1urun 1ahap d p. ,R%t-1pQ!.*1.&0%$.1.&
Sumber : +asil peritungan
Ta0e 3.> O"d!nat H!d"og"a Satuan S!ntet!k dengan #etode Naka9a'u
t ,*am- ?
,m3@dt-
ket
8 , ?a
1 ,A<?
2 (,A(A<3 !,A((* ?$
<,!?(A ?d1
/ *,?
7 ,*A9*
: $,<<$ ?d2
= $,!AA*
> !,<(9(
18 !,?9<
11 !,!!
12 ,A< ?d3
13 ,<*<9
1 ,9<$
1/ ,*9
17 ,(*?
1: ,<A$
1= ,!A
1> ,$9?
28 ,$$*<
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 19/148
47
21 ,!?A?
22 ,!*A<
23 ,!(
2 ,!!
Sumber: +asil 8eritungan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 20/148
48
0 5 10 15 20 25 300.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
HSS METODE NAKAYASU
t (jam)
R(mm!a"#)
Gam0a" 3.13. G"a!k %!d"og"a %u*an "an+angan Naka9a'u
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 21/148
49
Ta0e 3.18. Ta0e %!tungan HSS Naka9a'u untuk ?2/
4am ?t Ak!0at Hu*an *am5*aman ?0a'eo
(
?0an*!"
ke ,m3@dt
-
/:7>7 1>>7 18/28 =3:/ :8:2 71=2 ,m3@dt- ,m3@dt-
8 , , , , , , , $, $,1 ,A? *(,!< , , , , , $, *9,!<
2 (,A* $?*,*<? !(,9( , , , , $, !,9(!
3 !,A(( 9!,(* <(,$$? A,?9* , , , $, <!<,*($
<,!?* (!(,*9 !9(,!$< *$,9A <,?*( , , $, 9(,*?9
/ *,? $A,$?< !<,<(< !!*,!! (!,(*$ 9,9$ , $, *99,$(A
7 ,*A9 $<,*$ <9,$! <*,*?$ A!,9*9 *,* *,<A< $, (A,<<
: $,<< !*A,?$A *,A( *,(<* 9,!<! <<,( ,*A? $, (<,(9
= $,$ !$9,A( (!,*( <,?( ($,*<! *,?!$ 9<,9*9 $, 9A,$
> !,<(9 !,<9$ $,A?* $A,!(! ,!!A *,A* ((,(!* $, $<*,<$
18 !,?< ?,* $9,!A $,!? $,!AA $*,(* !,($( $, $!!,A!11 !,!! 9,*$( $,<A* !?,<$ !?,($ !A,*A! $$,$ $, !9(,A(
12 ,A! *!,A9* !9,*!! !(,*?< !(,9$9 !*,*** !<,!$* $, !$,9A
13 ,<*? (,<! !,*< !!,*?$ !!,9! !$,*! !,*A< $, !?,*A
1 ,9< 9,<99 !!,9! A,(<* A,$$! A,?< !,<A9 $, ?A,($*
1/ ,*9 ,A$* A,**9 <,A< <,*( <,<?9 ?,*<$ $, <(,*$
17 ,(*! $9,!$ ?,? 9,< 9,(* 9,< 9,?9 $, 9$,$<(
1: ,<A $!,?? 9,<9! *,9? *,< *,*? *,*9? $, *$,*(!
1= ,!A !?,(( *,9?< (,<( (,(?A (,*< (,9? $, ((,*!$
1> ,$9? !*,(? (,<? ,A?A ,<<9 ,<A! ,AA $, <,<*?
28 ,$$9 !,$! (,$( ,*9 ,!<9 ,!?? ,! $, $,<<
21 ,!A !,A*$ ,?( $,?$$ $,9<! $,9?$ $,<?< $, $<,$AA
22 ,!9 A,$!$ $,?(< $,<( $,$(< $,$*9 $,(( $, $,$?
23 ,!( <,<(A $,A( !,AA< !,?A !,?A< !,A<$ $, !A,?AA
2 ,!! 9,*!? $,!( !,9? !,*A !,*A9 !,9*A $, !<,*9
Sumber: +asil 8eritungan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 22/148
50
Ta0e 3.11. Ta0e %!tungan HSS Naka9a'u untuk ?/8
4am ?t Ak!0at Hu*an *am5*aman ?0a'eo
(
?0an*!"
ke ,m3@dt
-
7/:22 1:8=2 11>=3 >/8 =8/7 :82 ,m3@dt- ,m3@dt-
8 , , , , , , , $, $,1 ,A? 9!,9( , , , , , $, 9,9(
2 (,A* $*,
(
!9,$ , , , , $, (,$
3 !,A(
(
<!A,$?
A
?(,** !!,$? , , , $, ?!<,?
<,!?* (<$,$
!
!?9,A*
?
*A,!$ ?,A(9 , , $, <$A,(!?
/ *,? (,?
*
!$$,<
*
!!,!(
<
(<,$!? <,*** , $, 9((,<(
7 ,*A9 $9,9
<
?9,?9 ?9,A9 !(,(
9
A,?<
(
9,9( $, *9$,!?
: $,<< !?$,9
$
9!,(< 9,A! 9?,*(! ??,!9
<
(,?*
*
$, (A<,A<(
= $,$ !((,**
<
(<,$$ (,A< (?,(A *<,??
<<,9
?
$, ($,(!<
> !,<(9 !!(,<<
?
<,*< ,!A* (,A (,A*
*,*A
(
$, !,(
18 !,?< A!,!( $A,? $9,*< $9,($< $?,A<
*,<A
*
$, $(,*!A
11 !,!! <$,9 $,9?? $,A$< $,A? $$,!
9
$*,$
9
$, !?<,9
12 ,A! *A,!A( !?,?? !9,9!9 !9,99 !<,<!
A
!A,*
<
$, !*,**
13 ,<*? (A,<A !*,?9 !,!A !,$$? !(,9
A
!*,(?
A
$, !$,!**
1 ,9< (!,?? !$,A(! !,<A !,* !!,!<
!
!$,$A
?
$, !!,*?9
1/ ,*9 *,$$< !,??9 A,<? ?,*A$ ?,?< A,<9* $, ?(,(!<
17 ,(*! $A,9 A,!*9 <,99 <,$$< <,$*9 <,<* $, <,9*?
1: ,<A $(,A$ <,<$ 9,($ 9,<A 9,! 9,($ $, *A,*<$
1= ,!A $,A9( 9,(<? *,($ *,!! *,! *,* $, *,($9
1> ,$9? !<,9 *,((A (,*(( (,! (,!? (,(?< $, ($,<$
28 ,$$9 !(,?$ (,*? ,?$$ ,9!? ,9$ ,<<( $, 9,$9!21 ,!A !$,(<9 ,?** ,$!* ,( ,** ,!<* $, ,?!?
22 ,!9 !,(A( ,$( $,<( $,**A $,*< $,9< $, $9,$(
23 ,!( ?,?$< $,<$? $,$<* $,!* $,!9! $,$(9 $, $$,?A
2 ,!! <,($( $,$A( !,A! !,?!! !,?!? !,??A $, !A,!*
Sumber: +asil 8eritungan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 23/148
51
Ta0e 3.12 Pe"%!tungan HSS Naka9a'u untuk ?288 Ta%un
4am ?t Ak!0at Hu*an *am5*aman ?0a'eo
(
?0an*!"
ke ,m3@dt
-
:2/ 1>3/ 13/:8 18=83 >123 :>: ,m3@dt- ,m3@dt-
8 , , , , , , , $, $,1 ,A? 9A,<A9 , , , , , $, <!,<A9
2 (,A* 9?,?
*
!?,!(! , , , , $, ??,*$<
3 !,A(
(
?!(,*(
?
A*,<*! !$,<$9 , , , $, A$*,$*
<,!?* *(,<
?
$!!,<!
?
9<,!9< !,!! , , $, ?$*,<*(
/ *,? <?,
!?,AA
!(?,*!
*
*,(<$ ?,*** , $, <$A,?9$
7 ,*A9 $9<,9<
!
A?,9 A<,(A? !!?,$
(*,!*
*
<,(<? $, 99,<!
: $,<< $9,!<
(
9A,*< 9?,A? <<,9!? AA,?(
A,(<
!
$, *9,9*A
= $,$ !9,<
$
*,*?A (?,?( *(,A!* 9*,*(
*
?<,$<
(
$, (<*,?
> !,<(9 !$A,A<
A
($,** <,*A! ?,?* (9,<
(
*<,$A
(
$, *(,9(!
18 !,?< !,$
,<?( $A,?(? $A,A$9 $,?!
(,*
9
$, $<$,!<
11 !,!! ?!,A( $9,?$* $,9AA $,<9$ $*,$<
$
$?,9?
$, $!$,!?
12 ,A! 9<, $!,$AA !?,?!< !?,?9< $,99
$$,A
$, !<,!<$
13 ,<*? *9,?( !<,($ !(,A(! !(,A? !*,A
$
!<,*(
$, !A,$
1 ,9< (<,($9 !(,9** !$,$$$ !!,?A( !$,9*
!,A$
<
$, !!(,<<*
1/ ,*9 A,?A$ !$,$< !,$? A,< !,(
(
!!,*
?
$, A*,!
17 ,(*! ,*** !,9A ?,9(< ?,!?( ?,$!< ?,<? $, <A,<*!
1: ,<A $?,$$( ?,<$$ <,$< 9,??( 9,A!! <,!?$ $, 9<,!A9
1= ,!A $,<( <,9 9,!!? *,<A *,?! 9,(! $, *9,?A
1> ,$9? !A,A9A 9,!<! *,!(9 (,?< (,?A *,?! $, (?,!$<28 ,$$9 !9,<A9 *,!A (,$? (,A< (,!! (,$<( $, (,<AA
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 24/148
52
21 ,!A !(,!$? (,99 ,9(! ,((9 ,(9 ,*A* $, (,9*
22 ,!9 !!,?? ,9<$ ,9$ $,?A? $,A! ,$( $, $A,(*
23 ,!( A,AA9 ,?A $,*<9 $,(? $,((? $,*(( $, $*,?A
2 ,!! ?,(? $,*A? $,!9< $,*! $,*A $,!( $, $!,($!
Sumber: +asil 8eritungan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 25/148
53
Ta0e 3.13 Pe"%!tungan HSS Naka9a'u untuk ?1888 Ta%un
4am ?t Ak!0at Hu*an *am5*aman ?0a'eo
(
?0an*!
"
ke ,m3@dt
-
11::/7 3878: 21:8 1:8>2 13 1271: ,m3@dt- ,m3@dt-
8 , , , , , , , $, $,
1 ,A? !!,(! , , , , , $, !!$,(!
2 (,A* *?$,?*< $?,< , , , , $, 9!,*9!
3 !,A(( !$??,<<
(
!*!,(A
<
$,!* , , , $, !(9$,(
9
<,!?* ?(9,*A (,A<
A
!9,$<
$
!9,$A , , $, !*,
A
/ *,? *A?,*A$ $!A,A
A
$(,A?
?(,9 !,*9 , $, !!*,9!
A
7 ,*A9 ($,*< !**,*?
<
!*(,$9
!
!?<,9
<
<!,((( !!,?$ $, !*,9A
?
: $,<< $9,$< !!,<
?
!A,!(
!$$,?
<
!*<,A<
!
9$,(* $, ?A,9*(
= $,$ $*A,? ?(,<?? <<,$!< ?9,??9 !,<
9
!?,?
*
$, <*!,9A!
> !,<(9 $*,9*$ 9<,$$ *A,(<< 9!,(< <,<$ A,9*! $, **A,A(<
18 !,?< !9,$?? *,(* (<,$$* (<,(A *!,A!! 9(,!9 $, ($A,9
11 !,!! !$A,9* ($,(($ <,(A9 <,*A* A,A?* (*,<< $, (,*(*
12 ,A! !9,9 ,9AA $A,<<$ $A,?*! !,<(? (,A*! $, $9?,?!
13 ,<*? ?A,$! $<,*9< $,9A $,<! $*,$? $<,<*! $, $!A,<<
1 ,9< <*,? $,!?? !A,? !?,?!A $,!* $$,* $, !?,($
1/ ,*9 9,!!< !A,*( !9,$99 !*,A* !*,?A$ !<,(A* $, !(A,99?17 ,(*! *,A !9,(* !,9?$ !$,A(A !, !,?A! $, !$*,!<
1: ,<A ((,9*9 !,<AA !!,*? !,?A$ !,A* !!,9( $, !*,!*
1= ,!A <,*9! !!,9< A,9? A,!9$ A,!A? A,**? $, ??,<99
1> ,$9? !,*A( A,<9 ?,!($ <,<9 <,<< ?,( $, <(,A?$
28 ,$$9 $9,*<* ?,$!$ 9,?(A 9,(?$ 9,*< 9,<9 $, 9,?<
21 ,!A $$,* 9,A< *,<9! *,(*$ *,(<( *,9?? $, *,9*
22 ,!9 !?,?$ *,?! (,?(* (,*?9 (,9( (,<?* $, (*,($
23 ,!( !*,?!* (,??< (,<9 ,?*< ,?< (,$( $, ?,*$
2 ,!! !,$ (,!!! ,($? ,$(* ,$*< ,?* $, $,<$?
Sumber: +asil 8eritungan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 26/148
54
Ta0e 3.1 Pe"%!tungan HSS Naka9a'u untuk ?P#& Ta%un
4am ?t Ak!0at Hu*an *am5*aman ?0a'eo
(
?0an*!"
ke ,m3@dt
-
1>787= /8>72 3/:> 2=78 2833 2188= ,m3@dt- ,m3@dt-
8 , , , , , , , $, $,
1 ,A? !?,?<$ , , , , , $, !?*,?<$
2 (,A* A<,(?* (<,<A$ , , , , $, !$,$<
<
3 !,A(( $!(*,?9
A
$*$,$(
A
,*$* , , , $, $(,9(
<,!?* !(?,<$<
**<,<*9
!<9,A(<
$9,9?A , , $, $!<$,!$
/ *,? AA9,9? 99,!*
?
A!,$*
!(,?9
<
$$,*? , $, !A!A,*
7 ,*A9 <*,!9 $*A,*
A
$*9,?*
!
!!,(<
9
!!?,A*
<
!A,<! $, !9<,$
(
: $,<< *(,!* !?,$?
9
!?!,<$
(
$(,(<
A
$9,
!,A?
$
$, !(?!,9*
= $,$ (!,$9! !(!,!<
9
!$?,*<
!
!((,9<
!<$,9<
*
$$A,A!
?
$, !$*,$<
!
> !,<(9 ($,($! !!$,A
(
AA,$ !$,*
*
!$$,!9
?
!*,A
?
$, A!,<
18 !,?< $<!,??$ ?A,$ <?,9! <?,?A ?9,(* !9,<?
A
$, <!,*<A
11 !,!! $!*,?<( <,99? 9$,( 9$,*A? 99,*<< <*,**( $, ***,<(
12 ,A! !<9,*A( *9,!! (A,*<$ (A,< *$,?9$ *?,!A9 $, ((*,<
13 ,<*? !(?,*A (*,A! A,9 A,(9( (!,A<$ (9,$< $, 9,(((
1 ,9< !$(,A($ ?,9A $,!A? !,( ,$9 9,9?A $, $AA,A<
1/ ,*9 !*,A $,(<* $<,? $*,9 $9,(9! $A,!! $, $(<,?<*
17 ,(*! ??,A< $<,!9 $$,<? $!,*9! $!,9(9 $,! $, $9,?
1: ,<A <(,*( $$,A<9 !A,!9! !?,!* !?,$< !?,A$! $, !<,<**
1= ,!A 9$,*(! !A,$9 !9,!!< !*,$*( !*,!* !*,A!* $, !(9,(9A
1> ,$9? *$,99 !9,$*9 !,**< !$,?! !$,??$ !,?< $, !$,*!?
28 ,$$9 ((,$(? !,9< !!,( !,<A !,?* !!,$9 $, !(,$!
21 ,!A <,$!A !!,*! A,*A$ A,<? A,!!( A,(<! $, ?<,A<*
22 ,!9 !,9 A,9<( ?,9? <,99 <,999 <,A9< $, <(,!9
23 ,!( $9, ?,!< 9,<?9 9,($ 9,((? 9,<! $, 9$,?$?
2 ,!! $$,!(A 9,?(( *,<? *,($ *,($( *,99 $, *,!9(
Sumber: +asil 8eritungan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 27/148
55
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
HIDROGRAF NAKAYASU
$ 25 t!%
$ 50 t!%
$ 200 t!%
$ 1000 t!%
$ &M'
WAKTU HUJAN t (jam)
Q BANJIR (m3/detik)
Gam0a" 3.1. G"a!k %!d"og"a 0an*!" "an+angan Naka9a'u
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 28/148
56
Dari hasil perhitungan banjir rancangan dengan ;idrograf @akayasu di atas bisa
dibuat rekapan hujan rancangan netto dan debit banjir rancangan maksimum dari
masing-masing probabilitas adalah sebagai berikut'
Ta0e 3.1/. Reka$!tua'! %u*an "an+angan netto
No JAM KE HUJAN JAM-JAMAN
25th 50th 200th 1000th PMF
100 57696
65722
74425
117756
196068
! 200 14996
17082
19345
30607
50962
3 300 10520
11983
13570
21470
35749
" 400 8375 9540 10803
17092
28460
# 500 7072 8056 9123 14434 24033
$ 600 6182 7042 7974 12617
21008
Probabilitas Hujanharian
131050
149280
169050
267470
445350
Koefisien penaliran 0800 0800 0800 0800 0800
Hujan Efe!tif 104840
119424
135240
213976
356280
Sumber: +asil 8eritungan
Ta0e 3.17. Reka$an de0!t 0an*!" "an+angan mak'!mum
T" ,Ta%un-?$ ,m3@dt-
2/ /8 288 1888 P#&
De0!t #ak'!mum :1:/2 =1:8=8 >2/82/ 17287 23373
Sumber: +asil 8eritungan
3.3.2. )"!te"!a De0!t Ban*!" Ran+angan untuk Pe"en+anaan
Berbagai macam bangunan-bangunan air memerlukan perhitungan hidrologiyang merupakan bagian dari perencanaan bangunan-bangunan tersebut. Pemilihan kala
ulang %return period & banjir rancangan untuk bangunan air adalah suatu masalah yang
sangat bergantung pada analisa statistik dari urutan kejadian banjir baik berupa debit air
di sungai maupun curah hujan badai. elain itu bergantung pula pada segi ekonomi dan
dampak yang diakibatkan oleh pemilihan kala ulang banjir rancangan tersebut.
+ntuk mempermudah pemecahan masalah, pertimbangan ekonomi diabaikan sehingga
hanya berdasarkan teori kemungkinan yang sering disebut juga dengan 3esiko
8egagalan (is! o %ailure&, atau kemungkinan terjadinya banjir rancangan sekali atau
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 29/148
57
lebih selama umur bangunan (7ie Time& suatu bangunan air. 3esiko 8egagalan tersebut
digambarkan dengan rumus % 7oebis, !A?(' !&
(T
7 8 −−= eNp!
%-!!&
dengan '
P 2 adalah resiko kegagalan
5 2 adalah umur rencana %design lie&
1 2 adalah tahun berulangnya
Pemilihan suatu teknik analisa penentuan banjir rancangan tergantung dari data-data
yang tersedia dan macam dari bangunan air tersebut. 8riteria pemilian banjir dengan
hanya meninjau kemungkinan terjadinya banjir yang lebih besar atau sama dengan
banjir rencana, sekali atau lebih selama bangunan air tersebut berdiri. 8riteria lain yang
dapat menjadi bahan pertimbangan dalam pemilihan banjir rancangan adalah
Ta0e 3.1:. )"!te"!a $em!!%an kaa uang 0an*!" "an+angan
No. 4en!' Bangunan A!")aa Uang Ban*!"
T , ta%un -
! Bendungan urugan tanah 0 batu %eartro#!ill dam& !
$ Bendungan beton 0 batu kali %#on#rete dam masonry& * - !
Bendung %weir & * - !( aluran pengelak banjir % lood di"ersion #anal & $ - *
* 1anggul sungai ! - $
9 Drainasi saluran di sawah 0 permukiman * - !
umber' 7oebis %!A?(' !A9&
3.3.3. Haa"d Ca''!!+at!on Untuk $e"en+anaan Bendungan
Ta0e 3.1=. )"!te"!a $em!!%an kaa uang 0an*!" "an+angan 'e0aga! kont"o
ka$a'!ta' $e!m$a% 0e"da'a"kan ka'!!ka'! t!ngkat 0a%a9a (Hazard classification)
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 30/148
58
Sumber : 9r/+usni Sabar, (2000:33)
3.. Peneu'u"an Ban*!"
3..1. Peneu'u"an Ban*!" Pe"en+anaan D!amete" Diversion Tunnel
alah satu manfaat dari pembangunan bendungan dengan waduknya adalahuntuk pengendalian banjir suatu sungai. Lni dapat terjadi karena air banjir ditampung
dalam waduk yang )olumenya relatif besar, sehingga air yang keluar dari sana debitnya
sudah mengecil. :akin besar )olume waduk akan semakin besar pula manfaat
pengendalian banjirnya. =pabila terjadi banjir, maka permukaan air di dalam waduk
naik sedikit demi sedikit dan dari beberapa kali banjir waduk akan penuh air dan
mencapai ambang bangunan pelimpah. 8emudian air mulai melimpah melewati
bangunan pelimpah. =pabila banjirnya belum reda, maka permukaan air di dalam
waduk masih akan naik sedikit demi sedikit sampai permukaan air waduk mencapai
maksimal. >adi sebagian air banjir mengalir lewat bangunan pelimpah, sedang sisanya
menyebabkan naiknya permukaan air di dalam waduk. 1inggi permukaan air waduk
maksimal ini harus dapat dihitung dengan teliti dengan melakukan routing banjir.
Dengan mengetahui tinggi permukaan air waduk maksimal ini, dapat dicari tinggi
bendungan yang paling menguntungkan %optimal & yang masih dalam keadaan aman
terhadap risiko banjir.
+ntuk hidrograf banjir yang didapat dari penelusuran lewat suatu bagian
panjang sungai atau lewat sebuah waduk.Penelusuran lewat waduk, dimana
penampungannya adalah merupakan fungsi langsung dari aliran keluar %outlow&, maka
cara penyelesaiannya dapat ditempuh dengan cara yang lebih eksak.
∆−+∆
+t
:S t
9 9
$$
!!
$!
2
∆− t
:S
$
$
$
%-!$&
atau
−∆
++$$
!!$! :
t
S 9 9
2
−∆ $
$$ :
t
S
%-!&
dimana'
L! 2 aliran masuk pada permulaan waktu St
L$ 2 aliran masuk pada akhir waktu St
! 2 aliran keluar pada permulaan waktu St
$ 2 aliran keluar pada akhir waktu St
! 2 tampungan waduk pada permulaan waktu St
$ 2 tampungan waduk pada akhir waktu St
3..2. Peneu'u"an Ban*!" $ada Diversion Tunnel
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 31/148
59
+ntuk penelusuran banjir melalui saluran pengelak dihitung menggunakan dua rumus
yang bergantung pada kondisi air di terowongan pengelak sendiri, yaitu'
a. Pada saat terowongan belum terisi penuh
) 2
$0!0$!S 4
n
2 =. )
dimana'
) 2 kecepatan aliran %m0detik&
n 2 koefisien kecepatan manning %untuk beton n2 ,!(&
3 2 jari-jari hidrolis 2=0P %m&
= 2 luas penampang basah %m$&
2 kemiringan alur pengelak
b. Pada saat terowongan terisi penuh %pressure flow&
2 =. )
) 2
&!%
&$0sin.%$
-
& 7 + g
Σ+−+ θ
dimana'
; 2 kedalaman air waduk dihitung dari dasar inlet pengelak %m&
D 2 tinggi pengelak %m&
5 2 panjang pengelak %m&
2 sudut yang dibentuk oleh alur pengelak
c 2 jumlah koefisien kehilangan energi
• Data Tekn!' Te"o(ongan Pengeak
Data-data yang digunakan pada perencanaan ini berdasarkan data yang telah ada
dan perhitungan hidrologi pada perhitungan sebelumnya. Data-data perencanaan
terowongan pengelak adalah sebagai berikut '
!. Bentuk terowongan ' lingkaran
$. Diameter ' (,* m
. Panjang direncanakan ' $* m
(. 7le)asi mulut bagian hulu ' Q $9*
*. 7le)asi mulut bagian hilir ' Q $A
9. 8emiringan dasar E;05 ' ,<?*
<. >umlah terowongan ' !
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 32/148
60
?. Debit rencana $* ' <!<,*($ m0dt
A. =ngka kekasaran beton %n& ' ,!(
•
Conto% Pe"%!tungan Penga!"an Be0a'
+ntuk h 2 ,* m , maka '
cos-! H J 2 arc cos H J 2 arc cos H J 2 ?,A($
= 2 - 3$ sin cos
2 - $,$*$ sin ?,A($cos ?,A($
2 ,A9( m$
P 2 2 2 ,*<
3 2 =0P 2 $,9! 0 ,9A! 2 ,!* m
B 2 $3 sin 2 $. $,$*. sin ?,A($ 2 ,A< m
T 2 %!0n&. 3 $0. !0$
2 %!0,!(&. ,!*$0. ,<?!0$2 A,$(< m0dt
2 =.T 2 ,A9( . A,$(< 2 ?,A!9 m0dt
c 2 2 (,<! m0dt
0c 2 ?,A!9 0 (,<!
2 !,?A C !
jadi kondisi aliran adalah superkritis.
+ntuk perhitungan dengan kedalaman selanjutnya seperti pada tabel berikut.
Ta0e 3.1> Pe"%!tungan Sau"an Pengeak D!amete" / muntuk Penga!"an Be0a'
E.
#A
T!ngg
! #A A P R B ? ?+ &
,m- ,m- , o - ,m2- ,m- ,m- ,m-,m@det!k
-
,m3@det!k
-
,m3@det!k
-N!a!
)ete"anga
n
,1- ,2- ,3- ,- ,/- ,7- ,:- ,=- ,>- ,18- ,11- ,12-
9$*,
, -
9$*,
*,* ?,A($ ,A9( ,*< ,!*
,A
<A,$(< ?,A!9 (,<!
!,?A
superkritis
9$9,
!, *9,$*! $,9$A (,(!9 ,*A*,AA
!(,!$ <,!! !,(!A$,<9
<
superkritis
9$9,
*!,* <,*$A (,9? *,*< ,??
!,*<
A!<,<$ ?$,$( $(,?A
,
(superkritis
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 33/148
61
9$<,
$, ?,9$! 9,?$9 9,*9( !,(
$,9
<$,(?$ !A,?$ ?,?*$
,*A
?superkritis
9$<,
*$,* A9,<A A,<!
!,99
*,99(
!,!
A!*,!?( !<,<$A <(,(A$
!,?(
Asuperkritis
9$?,
,!A,(<
!!!,$*
A!,<
?,?$
!,*(*
!<,(<* !A9,<* A*,!?$,9
<superkritis
9$?,
* ,*
!$,<(
A
!,$9
<
!,?!
< ,A9
!,*A
< !A,($$ $*<,9< !!A,<?
$,!*
! superkritis9$A,
(,
!(!,*
?
!(,A
$
!,A!
(!,<
!,(
A$,A!< $?!,$<9 !**,*A(
!,?
?superkritis
9$A,
*(,*
!?,
!*,?A
9
!(,!
!,!$*
,
$!,*?* $?!,< $?!,<
!,
subkritis
9,
*,
!?,
!*,?A
9
!(,!
!,!$*
,
$!,*?* $?!,< $?!,<
!,
subkritis
9,
(*,(
!?,
!*,?A
9
!(,!
!,!$*
,
$!,*?* $?!,< $?!,<
!,
subkritis
Sumber : +asil peritungan
•
Conto% Pe"%!tungan Penga!"an Tekan
"f 2
2 H?.A,?!0U%!(,!<!09&0%,!($&VJ . %$*0!(,!<&
2 ,A$
>adi 2 "o Q "i Q "f
2 ! Q ,* Q ,A$ 2 !,*A$
Besarnya debit yang keluar melalui terowongan dapat dihitung dengan rumus '
2 =.T 2 = H J!0$
2 !0( %&$H J!0$
2 $?!,<9 m0dt
Dengan menggunakan persamaan diatas maka dapat dibuat hubungan antara dengan
ele)asi :=M. 7le)asi muka air waduk dimulai pada h 2 !,$ D
h 2 !,$ . (,* 2 *,( m. Perhitungan selanjutnya pada tabel..$
Ta0e 3.28 Pe"%!tungan Sau"an Pengeak D!amete" / m
untuk Penga!"an Te"tekan
E.
#A
T!ngg!
#A A R C! C Co ?
,m- ,m- , o - ,m2- ,m- ,"ounded- ,ge'ekan- ,outet- ,m@det!k- ,m3@det!k-
,1- ,2- ,3- ,- ,/- ,7- ,:- ,=- ,>- ,18-
9,( *,( !,<9? !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, !<,<! $?!,<9
9!, 9, !!,A*9 !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, !?,<( $A<,(9<
9$, <, !,A! !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, $,$9 $!,?(!9, ?, !*,?A< !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, $!,9(* ((,$*(
9(, A, !<,?*( !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, $$,A*$ 9*,<
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 34/148
62
9*, !, !A,?! !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, $(,!<! ?(,($?
99, !!, $!,<9 !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, $*,!( ($,9<
9<, !$, $,9*? !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, $9,A (!A,<A
9?, !, $*,*9< !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, $<,(( (*,?($
9A, !(, $<,(9$ !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, $?,9 (*!,A(
9(, !*, $A,(! !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, $A,$<! (9*,*?
9(!, !9, !,$* !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, ,!$ (<A,$9($, !<, ,*$ !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, ,A* (A$,$!
9(, !?, (,??! !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, !,<$9 *(,*<<
9((, !A, 9,9A$ !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, $,(9 *!9,A
9(*, $, ?,(?* !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, ,!9* *$<,(9(
9(9, $!, (,$*? !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, ,?$ *?,<$
9(<, $$, ($,!! !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, (,(99 *(?,!9
9(?, $, (,<(( !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, *,9A **<,<*9
9(A, $(, (*,(*9 !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, *,9( *99,??
9*, $*, (<,!(9 !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, 9,!?A *<*,*9$
9*!, $9, (?,?!9 !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, 9,<? *?,?!*
9*$, $<, *,(9 !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, <,$! *A!,99!
9*, $?, *$,?A !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, <,9< *AA,!!?9*(, $A, *,9A$ !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, ?,!!9 99,$(
9**, , **,$< !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, ?,*A 9!$,A(
9*9, !, *9,?! !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, ?,A(! 9!A,$*
9*<, $, *?,9< !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, A,$$ 9$*,A$
9*?, , *A,?? !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, A,9?( 9!,!(A
9*A, (, 9!,<! !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, (,$< 99,9A
99, *, 9$,?A !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, (,* 9(!,<?9
99!, 9, 9(,$?( !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, (,99! 9(9,9A
99$, <, 9*,<9 !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, (,A*( 9*!,(!
99, ?, 9<,!< !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, (!,$ 9**,<($
99(, A, 9?,(?* !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, (!,(A$ 9*A,AA
99*, (, 9A,?( !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, (!,<( 99,?*
999, (!, <!,!<( !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, (!,A<* 99<,*<?
99<, ($, <$,(?9 !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, ($,!A9 9<!,!!
99?, (, <,<<9 !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, ($,(* 9<(,(
99A, ((, <*,(* !*,A( !(,!< ,* ,A$ !, ($,9 9<<,*<
Sumber : +asil peritungan
Ta0e 3.21 Reka$!tua'! Pe"%!tungan Sau"an Pengeak D!amete" / m
E. #A T!ngg! #A ?
,m- ,m- ,m3@det!k-
,1- ,2- ,3-
9$*, ,
9$9, !, <,!!*
9$<, $, !A,?$*
9$?, , !A9,<(A<
9$A, (, $?!,$<9
9, *, $?!,<
9!, 9, $A<,(9999$, <, $!,?(!*
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 35/148
63
9, ?, ((,$*A
9(, A, 9*,9<
9*, !, ?(,($?*
99, !!, ($,99A
9<, !$, (!A,<?<
9?, !, (*,?($9A, !(, (*!,A(
9(, !*, (9*,*<<
9(!, !9, (<A,$$9
9($, !<, (A$,$9
9(, !?, *(,*<9*
9((, !A, *!9,A(
9(*, $, *$<,(9(!
9(9, $!, *?,<!9
9(<, $$, *(?,!9(
9(?, $, **<,<*9!
9(A, $(, *99,??$<
9*, $*, *<*,*9$$
9*!, $9, *?,?!*$
9*$, $<, *A!,99!!
9*, $?, *AA,!!?$
9*(, $A, 99,$?
9**, , 9!$,A(
9*9, !, 9!A,$*(
9*<, $, 9$*,A$!
9*?, , 9!,!(?<
9*A, (, 99,9A
99, *, 9(!,<?9!
99!, 9, 9(9,9A$<99$, <, 9*!,(A
99, ?, 9**,<($*
99(, A, 9*A,A?<
99*, (, 99,?*
999, (!, 99<,*<<<
99<, ($, 9<!,!!
99?, (, 9<(,($A<
99A, ((, 9<<,*<$
Sumber : +asil peritungan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 36/148
64
Gam0a" 3.1/ G"a!k Rating Curve Sau"an Pengeak D!amete" / m
Ta0e 3.22 Pe"%!tungan <engkung )a$a'!ta' ;aduk
No.
Eea'
!
Se!'!%
dengan
)ontu"
Te"enda%
<ua'
)ontu"
,dae"a%
genangan-
<ua'
Rata5Rata
Anta"
)ontu"
oume
Anta"
Inte"a
)ontu"
oume
Tam$ungan
;aduk
,m- ,m- ,m2- ,m2- ,m3- ,m3-
,1- ,2- ,3- ,- ,/- ,7- ,:- ,=-
! 9$ !.
*
$ 9$( !!.
*!* *$* *$* *$*
9$* $!.
*$! !*<* !*<* $!
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 37/148
65
( 9$9 !.
*!* $9$* $9$* (<$*
* 9$< (!.*
($ 9<* 9<* ?(
9 9$? *!.*
*$* (<$* (<$* !!$*
< 9$A 9 !.*
9 *<<* *<<* !?A
? 9 <!.*
<* 9?$* 9?$* $*<$*
A 9! ?!.*
?( <?<* <?<* 9
! 9$ A!.*
A(* ?A$* ?A$* ($*$*
!! 9 !!.
*!* AA<* AA<* *$*
!$ 9( !!!.
*!!** !!$* !!$* 9*$*
! 9* !$
!.
* !$9 !$<* !$<* <*9
!( 99 !!.*
!9* !!$* !!$* ??<$*
!* 9< !(!.*
!(< !(!<* !(!<* !$A
!9 9? !*!.*
!*<* !*$$* !*$$* !!?!$*
!< 9A !9!.*
!9? !9$<* !9$<* !((
!? 9( !<!.*
!<?* !<$* !<$* !*!<$*
!A 9(! !?!.
*
!?A !?<* !?<* !<!
$ 9($ !A!.*
!AA* !A($* !A($* !?A*$*
$! 9( $!.*
$! $(<* $(<* $!
$$ 9(( $!!.*
$$* $!*$* $!*$* $!*$*
$ 9(* $$!.*
$! $$*<* $$*<* $*(!
$( 9(9 $!.*
$(!* $9$* $9$* $<<<$*
$* 9(< $(!.*
$*$ $(9<* $(9<* $(
$9 9(? $* !.*
$9$* $*<$* $*<$* $?!$*
$< 9(A $9!.
*$< $9<<* $9<<* *(A
$? 9* $<!.*
$?* $<?$* $<?$* ?$<$*
$A 9*! $?!.*
$A( $??<* $??<* (!!9
9*$ $A!.*
(* $AA$* $AA$* ((!*$*
! 9* !.*
!* A<* A<* (<$*
$ 9*( !!.* $** $$* $$* *(*$*
9** $ !. 9 <* <* *<9
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 38/148
66
*
( 9*9 !.
*(9* (!$* (!$* *<!<$*
* 9*< (!.*
*< *!<* *!<* 99A
9 9*? *!.
*9<* 9$$* 9$$* 9(!$*
< 9*A 9!.*
<? <$<* <$<* 9?(
? 99 <!.*
??* ?$* ?$* <!?<$*
A 99! ?!.*
AA A<* A<* <*?!
( 99$ A!.*
(A* (($* (($* <A?*$*
(! 99 (!.*
($ (!(<* (!(<* ?(
($ 99( (!!.
*(* ($*$* ($*$* ??$*$*
( 99* ($!.*
((! (*<* (*<* A$9!
(( 999 (!.*
(*!* ((9$* ((9$* A<<$*
(* 99< ((!.*
(9$ (*9<* (*9<* !!9(
(9 99? (*!.*
(<$* (9<$* (9<$* !9!$*
(< 99A (9!.*
(? (<<<* (<<<* !!!A
Sumber: +asil peritungan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 39/148
67
Gam0a" 3.17. <engkung )a$a'!ta' ;aduk
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 40/148
68
Peneu'u"an Ban*!" $ada Diversion Tunnel
Perhitungan penelusuran banjir pada terowongan didasarkan pada lengkung
kapasitas waduk. 5engkung kapasitas waduk telah dibahas pada Bab LL.
Ta0e 3.23 Flood Routing )ont"o Sau"an Pengeak dengan ?2/ Ta%un
Didesain dengan menggunakan ! terowongan pengelak, D 2 (,* m, St 2 ! jam 2 9
detik
Eea'
!H
S
,tam$ungan
-
S@Ft ? ?@2
P'! P%!
9 S@t
5 ?@2
S@t
J ?@2
,m-,m
-,m3- ,m3@det!k- ,m3@det!k- ,m3@det!k- ,m3@det!k- ,m3@det!k-
%!& %$& %& %*& %9& %<& %?& %A&
9$*, $! *,? , , *,? *,?
9$9, ! (<$* !,!$* <,!! !?,*99 -*,((! !,9A!
9$<, $ ?( $, !A,?$ 9A,A! -(9,*9? A,$*
9$?, !!$* 9,(*? !A9,<* A?,<* -9!,A!< !(,?
9$A, ( !?A *$,* $?!,$<9 !(,9? -??,!? !A,!?
9, * $*<$* <!,(*? $?!,< !(,?* -9A,A$ $!$,?
9!, 9 9 A, $A<,(9< !(?,< -**,( $($,9<
9$, < ($*$* !!?,!$* $!,?(! !9,A$! -($,<A9 $<A,(99, ? *$* !(*,? ((,$*( !<$,!$< -$9,$A( !<,A9
9(, A 9*$* !<9,(*? 9*,< !?$,*!? -9,9 *?,A<<
9*, ! <*9 $!, ?(,($? !A$,$!( !<,<?9 ($,$!(
99, !! ??<$* $(9,(*? ($,9< $!, (*,!** ((<,<9$
9<, !$ !$A $?*,? (!A,<A $A,?*( <*,A<A (A*,9??
9?, ! !!?!$* $?,!$* (*,?($ $!<,A$! !!,$( *(9,(9
9A, !( !(( <, (*!,A( $$*,*(< !(<,<?9 *A?,??!
9(, !* !*!<$* ($!,(*? (9*,*? $$,<9A !??,9?A 9*(,$$<
9(!, !9 !<! (<$,* (<A,$ $A,9!9 $$,??( <!$,!!9
9($, !< !?A*$* *$9,(*? (A$,$! $(9,!!* $?,( <<$,*<(
9(, !? $! *?, *(,*<< $*$,$?? !,(* ?*,9$$
9((, !A $!*$* 9(,!$* *!9,A $*?,!** ?(,A< A!,$?
9(*, $ $*(! <*,? *$<,(9( $9,<$ (($,!! A9A,*9*
9(9, $! $<<<$* <<!,(*? *?,<$ $9A,9 *$,($ !(,(A(
9(<, $$ $( ?(, *(?,!9 $<(,? *9*,A$ !!!(,?
9(?, $ $?!$* A!!,(*? **<,<*9 $<?,?<? 9$,*? !!A,9
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 41/148
69
Eea'
!H
S
,tam$ungan
-
S@Ft ? ?@2 P'! P%!
9 S@t
5 ?@2
S@t
J ?@2
,m-,m
- ,m3- ,m3@det!k- ,m3@det!k- ,m3@det!k- ,m3@det!k- ,m3@det!k-
%!& %$& %& %*& %9& %<& %?& %A&
9(A, $( *(A A?*,? *99,?? $?,((! <$,A$ !$9A,$<*
9*, $* ?$<$* !9,!$* *<*,*9$ $?<,<?! <<*,(( !*,A9
9*!, $9 (!!9 !!(, *?,?!* $A!,A? ?*!,($9 !(*,$(!
9*$, $< ((!*$* !$$9,(*? *A!,99! $A*,?! A,9$? !*$$,$?A
9*, $? (<$* !!$,* *AA,!!? $AA,**A !!$,A(! !9!$,*A
9*(, $A *(*$* !(!,(*? 99,$( ,!$ !A?,*9 !<(,*9
9**, *<9 !(A, 9!$,A( 9,(9< !!?9,?99 !<AA,?
9*9, ! *<!<$* !*??,!$* 9!A,$* A,99 !$<?,(9$ !?A<,<??
9*<, $ 99A !9?*,? 9$*,A$ !$,9A9 !<,!< !AA?,*$A
9*?, 9(!$* !<?9,(*? 9!,!(A !*,*<( !(<,??( $!$,
9*A, ( 9?( !?A, 99,9A !?,( !*<!,9A9 $$?,(
99, * <!?<$* !AA9,(*? 9(!,<?9 $,?A !9<*,*9* $!<,*!
99!, 9 <*?! $!*,? 9(9,9A $,(9 !<?$,(?< $($A,!?
99$, < <A?*$* $$!?,!$* 9*!,(! $*,9< !?A$,(** $*(,<A*
99, ? ?( $, 9**,<($ $<,?<! $*,(9$ $99!,$*
99(, A ??$*$* $(*!,(*? 9*A,AA $A,A*( $!$!,*( $<?!,(!
99*, ( A$9! $*<$,* 99,?* !,A$* $$(,*<* $A(,($*
999, (! A<<$* $9A9,(*? 99<,*<? ,<?A $9$,99A ,$(<
99<, ($ !!9( $?$, 9<!,!! *,** $(?<,<? !*?,??(
99?, ( !9!$* $A*,!$* 9<(,( <,$!* $9!*,A! $A,(
99A, (( !!!A ?*,? 9<<,*< ?,<?< $<(<,(< ($(,9$
Sumber : +asil peritungan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 42/148
70
T
Ino(,I1JI2-@
2K1 2
Outo(
% Eea'!,I- ,?-
,*am
-
,m3@det
-
,m3@det
-
,m3@det
-
,m3@det
-,m3@det- ,m- ,m-
,1- ,2- ,3- ,- ,/- ,7- ,:- ,=-
$, , , , $, ,*( 9$!,*(
! *9,!< $A,* *,$$9 (,$? $A,<* ,? 9$!,?
$ !,9(! !<?,?<( -,!?9 !<*,9?? !!A,((? !,?$ 9$$,?$
<!<,*($ *A,*A$ -?,(!* (<!,!<< (!,A9$ !!,(?A 9$,(?A
( 9(,*?9 9<A,9( 9,$!* <A,$<A (?*,<$ !9,((A 9<,((A
* *99,$(A 9,(!? $*(,$< ?*<,9$( *?,*? !?,* 9A,*
9 (A,<< *,!! (A,!!9 ?<A,!$< *!$,*! !?,99 9A,99
< (<,(9 (9*,*A 99,<<9 ?$,99 *,AA !<,A(? 9?,A(?
? 9A,$ (,9 $?,($< <!,<A (?,(9$ !9,$* 9<,$*
A $<*,<$ $$,(9 $(?,$? *<,9<( (($,A*$ !,(99 9(,(99
! $!!,A! $(,?$ !$<,<$$ <!,!( <,(<9 A,$? 9,$?
!! !9(,A( !??,!9 ,9$? !??,<A! $<(,A<( ,A$* 9$(,A$*
!$ !$,9A !(?,9*$ -?9,!? <,? !(!,? $,$< 9$,$<
! !?,*A !$,9( -(9,A?$ 9*,(9A !*,?*$ !,99A 9$$,99A
!( ?A,($* A?,?A$ -$,A9? 9$,(A ??,*!? !,* 9$$,*
!* <(,*$ ?!,??? -$9,$* **,?9( <<,(*? !,A 9$$,A
!9 9$,$<( 9?,! -$!,*A* (9,<!? 9$,$! !,$(( 9$$,$((
!< *$,*(! *<,(< -!*,(? (!,A$( *(,$( !,!99 9$$,!99
!? ((,*!$ (?,*$< -!$,$<A 9,$(< ((,< !,<( 9$$,<(
!A <,<*? (!,!* -?,(?9 $,9* ?,<! !,!9 9$$,!9
$ $,<< (,A!? -9,?! $?,?9 , ,?A 9$!,?A
$! $<,$AA $A,9?? -(,!A9 $*,(A$ $?,$ ,<9 9$!,<9
$$ $,$? $*,$A -$,<? $$,**! $(,< ,9(< 9$!,9(<
$ !A,?AA $!,*A -!,(*9 $,!( $,** ,** 9$!,**
$( !<,*9 !?,(<< -,($ !?,<9 !<,*? ,(< 9$!,(<
maL /123/ 1=77 73>77
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 43/148
71
0 4 8 12 16 20 240
200
400
600
800
&%*+,+"a% -a%j#" M*a*+# T"/%a%
O+t/ $ 25 Ta!+% %/
at+ (jam)
D#t (m3t)
Gam0a" 3.1: Peneu'u"an Ban*!" dengan D!amete" / m
dengan ? 2/ ta%un
Untuk D!amete" / m
• Conto% Pe"%!tungan Penga!"an Be0a'
+ntuk h 2 ,* m , maka '
∅=¿
cos
-!
H
4
, 4 − R−h
R
J 2 arc cos H
4
, 4 − R−h
R
J 2 arc cos H
*,$
*,*,$ −
3−0,375
3 J 2 9,?<
= 2∅ π R
2
180 - 3 $ sin cos
2
36,87 π 52
180 !?
?<,9 4π
- $,*$ sin 9,?<cos 9,?<
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 44/148
72
2 !,$ m$
P 2
∅ πR
90 2
36,87 π 5
90
A
?<,9 4π
2 ,$!9
3 2 =0P 2 $,9! 0 ,$!9 2 ,!< mB 2 $3 sin 2 $. $,*. sin 9,?< 2 ,?! m
T 2 %!0n&. 3 $0. !0$
2 %!0,!(&. ,!<$0. ,<?!0$2 A,$? m0dt
2 =.T 2 !,$! . A,$? 2 A,(9( m0dt
c 2√(9,81 .
1,023
0,381) ?!,
$,!.?!,A%
2 *,$$A m0dt
0c 2 A,(9( 0 *,$$A
2 !,?! C !>adi kondisi aliran adalah superkritis.
+ntuk perhitungan dengan kedalaman selanjutnya seperti pada tabel berikut.
Ta0e 3.2 Pe"%!tungan Sau"an Pengeak D!amete" / m
untuk Penga!"an Be0a'
E.
#A
T!ng
g!
#A
A P R B ? ?+ &
,m- ,m- , o - ,m2- ,m- ,m- ,m-,m@det!
k-
,m3@det!
k-
,m3@det!
k-
N!
a!
)ete"ang
an
,1- ,2- ,3- ,- ,/- ,7- ,:- ,=- ,>- ,18- ,11- ,12-
9$*,
, -
9$*
,*,*
9,?<
!,$
,$!
9
,!
<
,
?!A,$? A,(9( *,$$A
!,?
!
superkriti
s
9$9,
!,*,!
$,<A
(,9
(,9
,A9(
!(,$< A,<*A !(,??9$,9<!
superkritis
9$9,*
!,*99,($
$(,A*
!*,<A
,?*
*!,*99
!<,A9A ??,A*? $<,*99,$$<
superkritis
9$<,
$,<?,(9
<,
9,?(
(!,<
!$,AA
$,??A !*,!!< ($,A(,*9A
superkritis
9$<,*
$,*A,
A,?!
<,?*
!,$*
$,*
$,!*9 $$<,$!< 9,???,<$
superkritis
9$?
, ,
!!,*
<
!$,$
A*
!*,$
9(
,?
*
!,*
<? !<,$<* $!$,( !<,(<?
!,A
<9
superkriti
s9$?,*
,*!!,*
<?!(,9<(
!*,!
,A*<
!,<**
!A,?! $?(,(! !$,A$$$,!(
superkritis
9$A,
(,!$9,?
<!9,?$
!*,(*
!,A
!,<(?
$!,!< *9,* !9,*?<$,!<?
superkritis
9$A
,*(,*
!(,!
!?,9
*
!*,(
A*
!,$
!
!,(
(!$$,*( 99,A*9 $A,AA
!,<
*$
superkriti
s
9,
*,!?,
!A,9$*
!*,<
!,$*
,
$,!*9 9<,!* 9<,!*!,
subkritis
9!,
9,!?,
!A,9$*
!*,<
!,$*
,
$,!*9 9<,!* 9<,!*!,
subkritis
Sumber : +asil peritungan
• Conto% Pe"%!tungan Penga!"an Tekan"f 2
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 45/148
73
2 H?.A,?!0U%!*,<?!09&0%,!($&VJ . %$*0!*,<?&
2 ,?
>adi 2 "o Q "i Q "f
2 ! Q ,* Q ,? 2 !,*?
Besarnya debit yang keluar melalui terowongan dapat dihitung dengan rumus '
2 =.T
2 = H J!0$
2 !0( %&$H J!0$
2 9<,!* m0dt
Dengan menggunakan persamaan diatas maka dapat dibuat hubungan antara
dengan ele)asi :=M. 7le)asi muka air waduk dimulai pada h 2 !,$ D
h 2 !,$ . * 2 9 m . Perhitungan selanjutnya pada tabel.
Ta0e 3.2/ Pe"%!tungan Sau"an Pengeak D!amete" / m untuk Penga!"an
Te"tekan
E.
#A
T!ngg!
#A
A R C! C Co ?
,m- ,m- , o - ,m2- ,m- ,"ounded-,ge'ekan
-
,outet
-
,m@det!k
-,m3@det!k-
,1- ,2- ,3- ,- ,/- ,7- ,:- ,=- ,>- ,18-
9!. 9. !!.A*9 !A.9* !*.<? .* .? !. !?.9A< 9<.!*
9$. <. !.A! !A.9* !*.<? .* .? !. $.$< A<.((
9. ?. !*.?A< !A.9* !*.<? .* .? !. $!.9*$ ($*.!?
9(. A. !<.?*( !A.9* !*.<? .* .? !. $$.A9( (*.A*
9*. !. !A.?! !A.9* !*.<? .* .? !. $(.!?A (<(.A(
99. !!. $!.<9 !A.9* !*.<? .* .? !. $*.9 (A<.(<
9<. !$. $.9*? !A.9* !*.<? .* .? !. $9.(!* *!?.99*
9?. !. $*.*9< !A.9* !*.<? .* .? !. $<.(( *?.9*9
9A. !(. $<.(9$ !A.9* !*.<? .* .? !. $?.A9 **<.**
9(. !*. $A.(! !A.9* !*.<? .* .? !. $A.< *<*.((9
9(!. !9. !.$* !A.9* !*.<? .* .? !. .!<! *A$.(!!
9($. !<. .*$ !A.9* !*.<? .* .? !. .AA! 9?.*!$
9(. !?. (.??! !A.9* !*.<? .* .? !. !.<< 9$.?*
9((. !A. 9.9A$ !A.9* !*.<? .* .? !. $.*! 9?.<
9(*. $. ?.(?* !A.9* !*.<? .* .? !. .$!( 9*$.!*$
9(9. $!. (.$*? !A.9* !*.<? .* .? !. .?? 99*.$A
9(<. $$. ($.!! !A.9* !*.<? .* .? !. (.*!A 9<<.<?(
9(?. $. (.<(( !A.9* !*.<? .* .? !. *.!$* 9?A.99?
9(A. $(. (*.(*9 !A.9* !*.<? .* .? !. *.< <.A<
9*. $*. (<.!(9 !A.9* !*.<? .* .? !. 9.$(? <!!.<!A
9*!. $9. (?.?!9 !A.9* !*.<? .* .? !. 9.<9? <$!.AA
9*$. $<. *.(9 !A.9* !*.<? .* .? !. <.$9 <!.9*(9*. $?. *$.?A !A.9* !*.<? .* .? !. <.< <(.??A
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 46/148
74
9*(. $A. *.9A$ !A.9* !*.<? .* .? !. ?.!? <(A.99$
9**. . **.$< !A.9* !*.<? .* .? !. ?.9( <*<.AA9
9*9. !. *9.?! !A.9* !*.<? .* .? !. A.< <9*.A!
9*<. $. *?.9< !A.9* !*.<? .* .? !. A.A <<.($$
9*?. . *A.?? !A.9* !*.<? .* .? !. A.<* <?.**
9*A. (. 9!.<! !A.9* !*.<? .* .? !. (.A< <?<.!!
99. *. 9$.?A !A.9* !*.<? .* .? !. (.($( <A.<$!99!. 9. 9(.$?( !A.9* !*.<? .* .? !. (.< <AA.<A9
99$. <. 9*.<9 !A.9* !*.<? .* .? !. (!.$9 ?*.**$
99. ?. 9<.!< !A.9* !*.<? .* .? !. (!.( ?!!.!
99(. A. 9?.(?* !A.9* !*.<? .* .? !. (!.*9< ?!9.!9
99*. (. 9A.?( !A.9* !*.<? .* .? !. (!.?!* ?$!.(
999. (!. <!.!<( !A.9* !*.<? .* .? !. ($.* ?$*.9**
99<. ($. <$.(?9 !A.9* !*.<? .* .? !. ($.$<$ ?.!<
99?. (. <.<<9 !A.9* !*.<? .* .? !. ($.(?$ ?(.!A
99A. ((. <*.(* !A.9* !*.<? .* .? !. ($.9?! ??.!
Sumber : +asil peritungan
Ta0e 3.27 Reka$!tua'! Pe"%!tungan Sau"an Pengeak D!amete" / mE. #A T!ngg! #A ?
,m- ,m- ,m3@det!k-
,1- ,2- ,3-
9$*, ,
9$9, !, A,<*A
9$<, $, !*,!!<
9$?, , $!$,(
9$A, (, *9,(9
9, *, 9<,!*$
9!, 9, 9<,!*$
9$, <, A<,(?9, ?, ($*,!?
9(, A, (*,A*
9*, !, (<(,A($?
99, !!, (A<,(<$9
9<, !$, *!?,99*(
9?, !, *?,9**A
9A, !(, **<,**
9(, !*, *<*,((9(
9(!, !9, *A$,(!!(
9($, !<, 9?,*!$
9(, !?, 9$,?(9
9((, !A, 9?,9A9(*, $, 9*$,!*$(
9(9, $!, 99*,$?AA
9(<, $$, 9<<,<?((
9(?, $, 9?A,99?!
9(A, $(, <,A<(
9*, $*, <!!,<!?<
9*!, $9, <$!,A?<
9*$, $<, <!,9*((
9*, $?, <(,???*
9*(, $A, <(A,99$(
9**, , <*<,AA9*
9*9, !, <9*,A!$9*<, $, <<,($$!
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 47/148
75
9*?, , <?,**
9*A, (, <?<,!A
99, *, <A,<$!!
99!, 9, <AA,<A9
99$, <, ?*,**!*
99, ?, ?!!,!
99(, A, ?!9,!*A<99*, (, ?$!,AA
999, (!, ?$*,9*(A
99<, ($, ?,!<$
99?, (, ?(,!?*
99A, ((, ??,*
Sumber : +asil peritungan
Gam0a" 3.1= G"a!k Rating Curve Sau"an Pengeak D!amete" / m
Peneu'u"an Ban*!" $ada Diversion Tunnel
Perhitungan penelusuran banjir pada terowongan didasarkan pada lengkung
kapasitas waduk. 5engkung kapasitas waduk telah dibahas pada Bab LL.
Ta0e 3.2: Flood Routing )ont"o Sau"an Pengeak dengan ?2/ Ta%un
Didesain dengan menggunakan ! terowongan pengelak, D 2 * m, St 2 ! jam 2 9
detik
Eea'! H S FS@Ft ? ?@2 P'! P%!
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 48/148
76
,tam$ungan-K S@t 5
?@2
S@t J
?@2
,m- ,m- ,m3- ,m3@det!k- ,m3@det!k- ,m3@det!k- ,m3@det!k- ,m3@det!k-
%!& %$& %& %*& %9& %<& %?& %A&
9$*, $! *,? , , *,? *,?
9$9, ! (<$* !,!$* A,<*A !A,?? -9,<** ,*
9$<, $ ?( $, !*,!!< <9,**A -*,$$* AA,?A$9$?, !!$* 9,(*? $!$,( !9,$$ -9A,<( !($,99
9$A, ( !?A *$,* *9,* !<?,!9< -!$*,99< $,99<
9, * $*<$* <!,(*? 9<,!* !?,** -!!$,A( $**,!!
9!, 9 9 A, 9<,!* !?,** -A,$!A $<9,??9
9$, < ($*$* !!?,!$* A<,(( !A?,9<$ -?,*(< !9,<A<
9, ? *$* !(*,? ($*,!? $!$,*9A -99,<9 *?,($
9(, A 9*$* !<9,(*? (*,A* $$*,(* -(?,AA( (!,A!!
9*, ! <*9 $!, (<(,A( $<,(<! -$<,(<! ((<,(<!
99, !! ??<$* $(9,(*? (A<,(< $(?,<9 -$,$<? (A*,!A*
9<, !$ !$A $?*,? *!?,99* $*A, $9,*! *(*,!99
9?, ! !!?!$* $?,!$* *?,9*9 $9A,$? *?,<A< *A<,(*
9A, !( !(( <, **<,** $<?,<<9 A(,**< 9*$,!!
Eea'! HS
,tam$ungan-FS@Ft ? ?@2 P'! P%!
K S@t 5
?@2
S@t J
?@2
,m- ,m- ,m3- ,m3@det!k- ,m3@det!k- ,m3@det!k- ,m3@det!k- ,m3@det!k-
%!& %$& %& %*& %9& %<& %?& %A&
9(, !* !*!<$* ($!,(*? *<*,((9 $?<,<$ !,<* <A,!?$
9(!, !9 !<! (<$,* *A$,(!! $A9,$9 !<9,$A( <9?,<9
9($, !< !?A*$* *$9,(*? 9?,*!$ (,$*9 $$$,$$ ?,<!(
9(, !? $! *?, 9$,?* !!,A$ $<!,(! ?A*,$9
9((, !A $!*$* 9(,!$* 9?,< !A,!9? $,A*< A9$,$A
9(*, $ $*(! <*,? 9*$,!*$ $9,<9 <A,<*< !!,A!
9(9, $! $<<<$* <<!,(*? 99*,$A $,9(* (?,?! !!(,!
9(<, $$ $( ?(, 9<<,<?( ?,?A$ *!,!? !!<?,?A$
9(?, $ $?!$* A!!,(*? 9?A,99? ((,?( *99,9$( !$*9,$A$
9(A, $( *(A A?*,? <,A< *,(?* 9*,(? !9,!A
9*, $* ?$<$* !9,!$* <!!,<!A **,?*A <<,$99 !(!?,A?(
9*!, $9 (!!9 !!(, <$!,AA 9,A9A <?$,9( !*(,
9*$, $< ((!*$* !$$9,(*? <!,9*( 9*,?$< ?9,9! !*A$,$?9
9*, $? (<$* !!$,* <(,??A <,((( A($,*9 !9?$,A((
9*(, $A *(*$* !(!,(*? <(A,99$ <(,?! !$9,9$< !<<9,$A
9**, *<9 !(A, <*<,AA9 <?,AA? !!!(,* !?<$,$
9*9, ! *<!<$* !*??,!$* <9*,A! ?$,A** !$*,!< !A<!,?
9*<, $ 99A !9?*,? <<,($$ ?9,<!! !$AA,!$$ $<$,*((
9*?, 9(!$* !<?9,(*? <?,** A,$<* !A9,!? $!<9,<9*A, ( 9?( !?A, <?<,!! A,9** !(A9,(* $$?,9**
99, * <!?<$* !AA9,(*? <A,<$! A9,?9! !*AA,*A? $A,!A
99!, 9 <*?! $!*,? <AA,<A9 AA,?A? !<*,A* $**,<!
99$, < <A?*$* $$!?,!$* ?*,**$ ($,<<9 !?!*,(A $9$,A!
99, ? ?( $, ?!!,! (*,*! !A$<,? $<?,?(
99(, A ??$*$* $(*!,(*? ?!9,!9 (?,? $(,<A $?*A,*?
99*, ( A$9! $*<$,* ?$!,( (!,*$ $!9!,A? $A?,$
999, (! A<<$* $9A9,(*? ?$*,9** (!$,?$< $$?,9! !A,$?9
99<, ($ !!9( $?$, ?,!< (!*,A $(?,$* $?,($
99?, ( !9!$* $A*,!$* ?(,!A (!<,9A $*9,*9 <,!A(
99A, (( !!!A ?*,? ??,! (!A,!* $999,?!? *(,?(A
Sumber : +asil peritungan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 49/148
77
T
Ino(
,I1JI2-@2 K1 2
Outo(
% Eea'!,I- ,?-
,*am- ,m3@det- ,m3@det- ,m3@det- ,m3@det- ,m3@det- ,m- ,m-
,1- ,2- ,3- ,- ,/- ,7- ,:- ,=-
$, , , , $, ,* 9$*,*
! *9,!< $A,* *,$ (,$*( (!,?<9 !,!A 9$9,!A
$ !,9(! !<?,?<( -<,9$$ !<!,$*$ $*A,!9( ,$* 9$?,$*
<!<,*($ *A,*A$ -?<,A!$ ($!,9? (9!,* A,(( 9(,((
( 9(,*?9 9<A,9( -A,9** 9A,(A **,!9$ !,<9? 9?,<9?
* *99,$(A 9,(!? ?9,$(< 9?A,99* *9A,$< !(,9*? 9A,9*?
9 (A,<< *,!! !$,< 9*,(A **9,A(( !,A9? 9?,A9?< (<,(9 (9*,*A A,(* **?,AA( *$,A*$ !$,$9( 9<,$9(
? 9A,$ (,9 *,($ (?,(* (<,!*A A,?! 9(,?!
A $<*,<$ $$,(9 -!,<*( $A,*A$ <<,(?A 9,( 9!,(
! $!!,A! $(,?$ -?9,?A? !*9,(?( $*,!$ ,!*< 9$?,!*<
!! !9(,A( !??,!9 -<?,*$? !A,9* !99,9$ $,$$? 9$<,$$?
!$ !$,9A !(?,9*$ -*9,A?? A!,99( !A,!<$ !,?<< 9$9,?<<
! !?,*A !$,9( -(<,*A <$,?*9 !<,$A< !,*A9 9$9,*A9
!( ?A,($* A?,?A$ -(,(($ 9(,(* A,*$ !,(< 9$9,(<
!* <(,*$ ?!,??? -$?,9$ *,$?9 <(,!$ !, 9$9,
!9 9$,$<( 9?,! -$,?(9 (<,(9< 9(,$< !,$!9 9$9,$!9!< *$,*(! *<,(< -!9,? (,9* *$,9( !,!!( 9$9,!!(
!? ((,*!$ (?,*$< -!$,* 9,(A$ (*,99A !,*$ 9$9,*$
!A <,<*? (!,!* -A,!<< !,A*? ?,$$< ,A9! 9$*,A9!
$ $,<< (,A!? -9,$< $?,9(? ,?( ,?( 9$*,?(
$! $<,$AA $A,9?? -(,<9 $(,A*$ $<,A<9 ,<( 9$*,<(
$$ $,$? $*,$A -,$( $$,$99 $(,(* ,9* 9$*,9*
$ !A,?AA $!,*A -!,<<A !A,?! $,(*$ ,*!( 9$*,*!(
$( !<,*9 !?,(<< -,9($ !<,?9 !<,*9 ,(($ 9$*,(($
maL /7>32:3 17/=8 73>7/=8
Sumber : +asil peritungan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 50/148
78
Gam0a" 3.1> Peneu'u"an Ban*!" D!amete" / m dengan ?
2/ ta%un
3./. Pe"en+anaan T!ngg! Cofferdam
1inggi #oerdam adalah beda ele)asi antara puncak #oerdam dengan ele)asi dasar
sungai. 7le)asi puncak #oerdam ditentukan dari tinggi muka air maN pada $* th,
ditambah tinggi jagaan.
+ntuk ; C * m diambil tinggi jagaan $ m %+O@O, !A?! ' !<&, h i 2 $ m
1inggi #oerdam 2 7le)asi mercu #oerdam I 7l dasar sungai Q tinggi jagaan
2 9(,99 I 9$*, Q $2 $,99 m
>adi, tinggi #oerdam adalah $! m
3./.1. De'!gn Pe"edam Ene"g! , Impact Type tilling !asin-
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 51/148
79
Gam0a" 3.28 Impact Type tilling !asin
Peredam energi direncanakan untuk menghindari gerusan lokal yang akan
membahayakan morfologi sungai dihilir bendungan. Dikarenakan perbedaan ele)asi
yang sangat curam maka tipe peredam energy menggunakan Wtilling Basin
+nderpassX.
Data perhitungan sebagai berikut'
7le)asi $* ' 9$*
7le)asi ;ilir ' 9A
∆h 2 7le)asi $* - 7le)asi ;ilir
2 9$* I 9A
2 !9 m
8ehilangan di Lnlet
hf inlet 20,5v
2
2g 20,5 v
2
2.9,81 2 ,$* )$
8ehilangan di Outlet
;f outlet 2 v2
2 g 2 v2
2.9,81 2 ,* )$
8ehilangan =kibat Gesekan Dalam Pipa
hf 2f . L v
2
2gd 20,092.205 . v
2
2.9,81 . 4,5 2 ,$!( )$
∆h 2 hf inlet Q hf outlet Q hf
!9 2 ,$* )$ Q ,* )$Q ,$!()$
!9 2 ,$?A )$
)$ 2 **,9
) 2 <,((!
4r 2v
√ gd 27,441
√ 9,81.4,5 2 !,!$ 4rC ! termasuk aliran superkritis
Dari pembacaan grafikW Design Midth of Basin W diketahui nilai M0D 2 ,!! m
Dengan D 2 √ A 2 ,A?<. :aka M 2 !$,( meter
; 23
4W =
3
412,400=9,300 m
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 52/148
80
5 24
3W =
4
312,400=16,533m
a 2
1
2
W =1
2
12,400=6,200m
b 23
8W =
3
812,400=4,650m
c 21
2W =
1
212,400=6,200m
d 21
6W = 1
612,400=2,067 m
e 21
12W =
1
1212,400=1,033 m
t 21
12W =
1
1212,400=1,033 m
3iprap diameter stone 2 !0$M 2 !0$Y!$,( 2 ,9$ m
d0( 2 !,**0( 2 ,*!< m
d0$ 2 !,**0$ 2 !, m
d0( 2 Y!,**0( 2 !,** m
3.7 Pe"en+anaan )on't"uk'! dan Pe"%!tungan Sta0!!ta' Cofferdam
3.7.1 Pe"en+anaan D!men'! dan #ate"!a Cofferdam
3.7.1.1 #ate"!a Untuk Tu0u% Bendungan U"ugan
BahanIbahan kedap air merupakan bahanIbahan yang mutlak diperlukan untuk
pembangunan bendungan urugan dan tipe serta stabilitas bendungan tersebut sangat
tergantung pada karakteristika, kwalitas serta kwantitas dari bahan yang dapat digali
untuk penimbunan pada #one kedap air tersebut %osrodarsono, !A<<&.
:engingat karakteristika dari bahan kedap air ini sangat beraneka ragam,
tergantung dari kadar air yang terkandung di dalamnya, metode penimbunan,
kepadatannya baik sesudah penimbrisan maupun sesudah selesainya prosesIproses
konsolidasi, maka sur)ey in)estigasi serta penelitianIpenelitian laboratorium yang
seksama terhadap bahanIbahan tersebut sangat diperlukan untuk dapat menentukan
metodeImetode penimbunan yang paling efektif.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 53/148
81
1erdapat beberapa persyaratan yang harus dipenuhi material #one kedap air yang
akan digunakan sebagai material timbunan bendungan sebagai berikut '
a. )oe!'!en &!t"a'!
ebagai standard, koefisien filtrasi %8& dari bahan yang digunakan untuk #one
kedap air supaya tidak melebihi nilai ! N !-*
cm0dt dan untuk amannya dianjurkan agar
menggunakan bahan dengan nilai 8 yang tidak melebihi ! N !-* cm0dt. Pada
hakekatnya semakin halus butiran suatu bahan, maka koefisien filtrasinya semakin
rendah dan nilai 8 biasanya sudah dapat diperkirakan berdasarkan besarnya prosentase
butiran pada bahan yang dapat melalui saringan @o.. Gradasi bahan kedap air
biasanya terlihat seperti tertera pada gambar .$!.
;asil I hasil penelitian menunjukkan bahwa apabila suatu bahan, dimana butiran
halus yang dapat melalui saringan no. $ lebih rendah dari < , maka bahan tersebut
biasanya lulus air. =kan tetapi apabila lebih dari * yang dapat melalui saringan
tersebut, maka bahan tersebut juga tak dapat dipergunakan sebagai bahan sebagai bahan
kedap air, karena bahan semacam ini plastisitasnya tinggi sehingga mudah longsor dan
runtuh.
Gambar .$!. Gradasi bahan untuk #one kedap air
umber ' Bendungan 1ipe +rugan, uyono , $$'!$?
elain itu bahan yang sama, akan memberikan nilai 8 yang berbeda, apabila
tingkat kepadatan dan angka kadar airnya berbeda-beda. @ilai 8 suatu bahan akan
paling rendah pada tingkat kelembapan yang agak lebih basah dari angka kadar air
optimumnya.0. )ekuatan Ge'e"
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 54/148
82
uatu bahan berbutir kasar, biasanya mempunyai kekuatan geser yang tinggi.
tingkat kekuatan gesernya dipengaruhi oleh angka kadar air serta tingkat pemadatannya,
karena itu walaupun dari bahan yang sama kekuatan gesernya akan berubah-ubah pula.
=kan tetapi pada bahan berbutir kasar tersebut perubahan-perubahan kekuatan gesernya
tidak terlalu besar, walaupun bahan tersebut mempunyai kemampuan penyerapan air
yang tinggi %angka porinya besar&. Pemadatan-pemadatan suatu bahan, biasanya
dilaksanakan pada keadaan yang agak kering %di daerah kering dari garis kadar air
optimumnya& dan akan memeberikan kekuatan geser yang lebih besar. =kan tetapi
setelah waduk terisi air dan bahan akan menjadi jenuh air, maka kekuatan gesernya akan
menurun.
8ekuatan geser suatu bahan terutama ditentukan oleh daya kohesi %"& dan
sudut geseran dalamnya %φ&. Pada umumnya suatu bahan dengan harga D 2 A* I A?
merupakan harga yang cukup baik untuk digunakan sebagai material timbunan
bendungan. edangkan bahan-bahan dengan harga D 2 A I A* biasanya digunakan
untuk membangun bendungan yang rendah %Z m& atau untuk membangun bendungan
dari timbunan bahan berbutir halus.
+. )a"akte"!'t!k Ba%an )on'o!da'!
emakin halus gradasi suatu bahan dan semakin tinggi angka kadar airnya, maka
tingkat konsolidasinya akan menjadi lebih besar dan tekanan air pori mungkin dapat
terjadi pada saat terjadinya proses konsolidasi tersebut.
Dengan demikian dalam tubuh bendungan yang baru selesai ditimbun, selain
tekanan-tekanan yang disebabkan oleh hasil pemadatan, maka timbul pula tekanan-
tekanan tambahan yang diakibatkan oleh adanya proses konsolidasi tersebut %tekanan
konsolidasi&.[
1erutama untuk material-material timbunan tubuh bendungan yang kondisi
kelembabannya terletak pada daerah yang lebih basah dari angka kadar air optimumnya,
dimana pada saat pelaksanaan pemadatan tekanan porinya rendah. =kan tetapi pada saat
berlangsungnya proses konsolidasi, maka tekanan air pori akan meningkat dan
kemungkinan dapat melampaui batas-batas kemampuan stabilitas dari tubuh bendungan
tersebut.
d. )ond!'! Ba%an Pada 'aat Peak'anaan Pem0angunan Cofferdam
Pada umumnya penimbunan dan pemadatan bahan-bahan berbutir kasar lebih
mudah dilaksakan, dibandingkan dengan bahan-bahan berbutir halus. Demikian pula
tingkat kelembaban suatu bahan dapat mempengaruhi kondisi penggarapannya, dimana
dalam kondisi kelembaban yang terletak di sekitar angka kadar air optimum, penimbunan dan pemadatan bahan tersebut akan lebih mudah dilaksanakan
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 55/148
83
dibandingkan dengan bahan yang tingkat kelembabannya mungkin hanya beberapa
persen saja bergeser ke arah yang lebih basah dari titik optimum tersebut.
elanjutnya penentuan suatu peralatan yang tepat akan sangat mempengaruhi
kondisi penggarapan suatu bahan, terutama kualitas hasil penimbunannya. 5ebih-lebih
untuk pemadatan #one kedap air, pemilihan peralatan untuk pemadatan harus dilakukan
dengan sangat hati-hati, disesuaikan dengan karakteristik bahan, angka kadar air
aslinya, kondisi cuaca di daerah tempat kedudukan calon bendungan dan banyak faktor-
faktor lainnya.
e. Zat5at o"gan!k 9ang te"kandung d! daam 0a%an
\at-#at organik, merupakan #at-#at yang mudah terurai yang mengakibatkan
terjadinya perubahan-perubahan fisik dari #at-#at tersebut dan akan menurunkanstabilitas dari bahan dimana #at-#at organik tersebut didapat. 8arenanya material-
material yang terpilih untuk tubuh bendungan supaya bebas dari campuran-campuran
#at-#at organik, atau kandungan-kandungan #at organik tersebut tidak diperkenankan
lebih dari *.
3.7.1.2 Pe"en+anaan D!men'! Cofferdam
3.7.1.2.1 <e0a" #e"+u Cofferdam
5ebar mercu #oerdam yang memadai diperlukan agar puncak #oerdam dapat
bertahan terhadap hempasan ombak di atas permukaan lereng yang berdekatan dengan
mercu tersebut dan dapat bertahan terhadap aliran filtrasi yang melalui bagian puncak
tubuh #oerdam yang bersangkutan. Di samping itu, pada penentuan lebar mercu perlu
pula diperhatikan kegunaannya sebagai jalanIjalan eksploitasi dan pemeliharaan
#oerdam yang bersangkutan. 8adangIkadang lebar mercu #oerdam ditentukan
berdasarkan kegunaannya sebagai jalan lalu lintas umum.
Guna memperoleh lebar minimum mercu #oerdam, biasanya dihitung dengan
rumus sebagai berikut %1homas, !A<9& '
B 2 ,9 . +
!0
I %-!(&dimana'
B 2 lebar mercu #oerdam %m&
+ 2 tinggi #oerdam %m&
>adi, B 2 ,9 . $!!0 I
2 9,A m
3.7.1.2.2 Pan*ang Cofferdam
ang dimaksud dengan panjang #oerdam adalah seluruh panjang mercu
#oerdam yang bersangkutan, termasuk bagian yang digali pada tebingItebing sungai di
kedua sisi ujung mercu tersebut. =pabila bangunan pelimpah atau bangunan penyadap
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 56/148
84
terdapat pada ujungIujung mercu, maka lebar bangunan kadangIkadang diperhitungkan
pula pada penentuan tinggi jagaan.
3.7.1.2.3 )em!"!ngan <e"eng Tu0u% Cofferdam
Pada tubuh bendungan urugan mampunyai kemiringan lereng tertentu, untuk
merencanakannya, kemiringan tersebuut dapat ditentukan melalui persamaan '
,ulu %S
2
!,!...!
.≥
+−
φ γ
γ tg
m!
! m
%-!*&
,ilir %S
2
!,!..!
≥+−
φ tg n!
! n
%-!9&
dimana'
,ulu %S
2 faktor keamanan lereng bagian hulu
,ilir %S
2 faktor keamanan lereng bagian hilir
m 2 kemiringan lereng hulu
n 2 kemiringan lereng hilir
! 2 koefisien gempaφ
2 sudut geser dalam
Bahan material yang digunakan sesuai dengan data '
Gs 2 $,9*
e 2 9
2 !< γw.Gs(1+w)1+e
k 2 ,!* %koefisien gempa&
2
2,65+1
1000 .(¿)¿¿¿
2 $$?!,$* kg 0 m 2 $,$?!$* ton0m
2 -γ w
2 $$?!,$* I ! 2 !$?!,$* kg 0 m 2 !,$?!$* ton0m
2 2 $,$?!$* 0!,$?!$* 2 !,<?* ton 0 m
,at
Gs+1
γ w .(¿)
¿¿¿
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 57/148
85
8emiringan talud bagian hulu '
!,$ 2 tan
!,$ 2m−0,15. 1,7805
1+0,15. m .1,7805 tan !<
!,$ 20,3057m−0,0816
0,305+0,0816m
0,367+0,0979m=0,3057m−0,0816
0,4486=0,2078m
m 2 $,!98emiringan talud bagian hilir '
1,2=n−k
1+n . k . tan❑
1,2=n−0,15
1+n .0,15.0,3057
1,2=0,3057 n−0,0459
0,2057+0,0459 n
0,367+0,05508=0,3057n−0,0459
0,4129=0,2506 n
n 2 !,9*
3.7.2 Pe"%!tungan Rem0e'an $ada Tu0u% Cofferdam
Baik tubuh bendungan maupun pondasinya diharuskan mampu mempertahankan
diri terhadap gayaIgaya yang di timbulkan oleh adanya air filtrasi yang mengalir
melalui celahIcelah antara butiranIbutiran tanah pembentuk tubuh bendungan dan
pondasi tersebut. :etode untuk menentukan besarnya rembesan pada bendungan
urugan ada beberapa macam diantaranya adalah metode &upuit, S#aerna!,
-asagrande, dan Taylor (-ristady, !AA$&.
7/ -assagrande %!A$& memberikan cara untuk menghitung rembesan lewat tubuh
bendungan yang berasal dari pengujian model. Parabola 6B berawal dari titik 6] seperti
yang diperlihatkan pada gambar, dengan =]= 2 , ; =D. Pada modifikasi ini, nilai d
yang digunakan dalam persamaan akan merupakan jarak hori#ontal antara titik 7 dan ".
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 58/148
86
Gambar .$$. ;itungan rembesan cara #assagrandeumber ' "hristady, !AA$
Persamaan diperoleh dengan didasarkan pada anggapan cara Dupuit dimana
gradien hidrolik %i& sama dengand;d5 0
. -asagrande menyarankan hubungan ini
melalui pendekatan pada kondisi dalam kenyataannya. Dalam gambar di atas
i 2ds
d5
%-!<&
+ntuk kemiringan sebelah hilir α lebih besar dari o, de)iasi dari anggapan
Dupuit menjadi kenyataan. Di dasarkan pada persamaan, debit rembesan
!i6< =.
Pada segitiga B"4 '
i 2ds
d5
2 sin α/
α sin! a ; B% 6 ==%-!?&
maka,
<
2
α $sin!a 5 ds
d5 ! =
%-!A&
atau
∫
+
a
d5 5 α sin
2 ∫
s
a
dsa α $sin
%-$&
dimana s adalah panjang dari kur)a =]B"
Penyelesaian dari persamaan di atas menghasilkan '
α $
$$
sin$
+ asa +−
2 %-$!&
diperoleh '
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 59/148
87
a 2
−−
α $
$$
sin
+ s s
%-$$&
Dengan kesalahan sebesar kira I kira ( I * , s dapat dianggap merupakan garis
lurus =]", maka,
s 2
&% $$ + d +%-$&
kombinasi persamaan memberikan
a 2
&% $$ + d + -
&% $$$
α #tg + d −%-$(&
besarnya debit rembesan dapat ditentukan dengan persamaan
<
2
α $sin!a
%-$*&
3.7.2.1 Penggam0a"an Ga"!' Rem0e'an Se+a"a G"a!'
>ika bentuk dan posisi garis rembesan paling atas B!B$7 pada potongan
melintang bendungan diketahui, besarnya rembesan air dapat dihitung. Bentuk garis
rembesan kecuali dapat ditentukan secara analitis, dapat juga ditentukan secara grafis
atau dari pengamatan laboratorium dari sebuah model bendungan sebagai prototype,
ataupun juga secara analogi elektris.
eperti pada penjelasan sebelumnya bahwa pengamatan meunjukkan bahwa
garis rembesan yang melalui bendungan berbentuk kur)a parabolis. =kan tetapi,
penyimpangan kur)a terjadi pada daerah hulu dan hilirnya. Bentuk parabola rembesan
BB$73=T disebut juga parabola dasar. Penggambaran secara grafis didasarkan pada
sifatkhusus dari kur)a parabola. +ntuk itu harus diketahui satu titik pada parabola %titik
B& dan posisi fokus 4 dari parabolanya. :enurut -assagrande, letak titik B %N, #&
dengan # 2 ; adalah pada permukaan air di hulu bendungan dengan jarak , kali B!D!
diihitung dari titik B! atau BB! 2 , D!B!.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 60/148
88
Gambar .$. Parabola rembesan secara grafisumber ' "hristady, !AA$
Posisi fokus 4 dari parabolanya biasanya dipilih pada perpotongan batas
terendah garis aliran %yang dalam hal ini adalah garis hori#ontal& dan permukaannya.
Perlu diperhatikan bahwa sebelum parabola dapat digambarkan, parameter p harusdiketahui terlebih dahulu. Dari geometri gambar
4T 2 ;T 2 p %-$9&
dan
;" 2 $ p Q ; %-$<&
jadi
&% $$ 5 ; +
2 ; Q $ p %-$?&
dan
p 2
{ } ; 5 ; −+ &%
$
! $$
%-$A&
Pada ; 2 d dan 5 2 + , maka
p 2
{ }d + d −+ &%$
! $$
%-&
Dari persamaan , p dapat dihitung. +ntuk menggambar parabola dasar,
persamaan dapat diubah menjadi
; 2
p
p 5
(
( $$ −
%-!&
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 61/148
89
Dengan p yang diketahui nilai ; untuk berbagai nilai 5 dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan %(-?&.
3.7.2.2 Penggam0a"an Pa"a0oa Da'a" Untuk )em!"!ngan H!!" M 38o
Perpotongan parabola dasar dengan permukaan hilir bendungan titik 3 dihitung
menurut cara =. -asagrande, yaitu sebesar %a = ∆a& dengan a 2 4. Perhatikan bahwa
panjang ∆a adalah panjang 3 dengan '
4%
4S
2
#aa
a=
∆+∆
%-$&
adalah fungsi dari α, dimana α adalah sudut kemiringan bendungan bagian hilir.
$0/ p %3 p %6 ==%-&
aS4a %S ∆== /
%-(&
Gambar .$(. 8emiringan sudut dengan )ariasi drainasinyaumber ' "hristady, !AA$
Pada bendungan yang terlihat pada, Gambar .$$ air dapat keluar melalui sisi
luar bagian hilir bendungannya. Bila di bagian hilir dibangun sistem drainasi pada kaki
bendungannya, seperti yang diperlihatkan pada gambar, maka besarnya sudut
kemiringan seperti yang diperlihatkan dalam Gambar .$$ %a& dan .$$ %b& di bawah
α d̂ari permukaan air keluar berturutIturut akan sama dengan Ao dan !*o. Bila
bangunan drainasi seperti pada Gambar .$$ %c&, sudut kemiringan α d̂ari permukaan air
keluar adalah !?o.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 62/148
90
Gambar .$*. Grafik nilai # %#asagrand e, !A<&umber ' "hristady, !AA$
@ilai # untuk berbagai macam ∆a diberikan oleh -asagrande untuk sembarang
kemiringan ∆adari o sampai !?o. Dengan diketahuinya sudut ∆a yang berasal dari
gambar penampang potongan bendungan, nilai # dapat ditentukan dari Gambar .$.
=dapun persamaan untuk menghitung besarnya ∆a adalah
∆a 2 %a = ∆a& # %-*&
Dari nilai ∆a ini, kemudian dapat ditentukan posisi titik S , dimana tinggi ordinat S 2 .
3.7.2.3 Penggam0a"an Pa"a0oa Da'a" Untuk )em!"!ngan H!!" a 38o
Posisi titik S dapat ditentukan secara grafis. Prosedur grafis chafferank untuk
menentukan panjang a adalah sebagai berikut %Gambar .$& '
Gambar .$9. Penggambaran parabola rembesan untuk αZ o
umber ' "hristady, !AA$!. Gambarkan kemiringan hilir bendungan ke arah atas
$. Gambarkan garis )ertikal 6- lewat titik B
. Gambarkan setengah lingkaran >?- dengan diameter >-
(. Gambarkan garis hori#ontal B@
*. Dengan > sebagai pusat dan >@ sebagai jari I jari, gambarkan bagian lingkaran
@?
9. Dengan - sebagai pusat dan -? sebagai jari I jari, gambarkan bagian lingkaran
?S
<. +kur panjang >S yang merupakan panjang a
3.7.2. Ca"a #enggam0a" 4a"!ng A"u' Pada St"uktu" Bendungan Tana%
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 63/148
91
PadaGambar .$* memperlihatkan potongan tubuh bendungan dengan koefisien
permeabilitas yang homogen pada seluruh penampangnya. +ntuk menggambarkan
jaring arusnya, maka prosedur berikut dapat diikuti '
a& Gambarkan garis freatis dengan cara yang telah dipelajari. Perhatikan bahwa garis
=B merupakan garis ekuipotensial dan B" garis aliran. 1inggi energi tekanan pada
sembarang titik pada garis freatis adalah . >adi, selisih tinggi energi total antara dua
garis ekuipotensial harus sama dengan selisih ele)asi antara titik I titik dimana garis
ekuipotensial berpotongan dengan garis freatis. 8arena kehilangan tinggi tekanan
antara dua garis ekuipotensial berdekatan sama, maka dapat ditentukan penurunan
ekuipotensialnya % . d&. 8emudian di hitung nilai ∆ 2 . d.
b& Gambarkan garis tinggi tekanan pada penampang melintang bendungannya. 1itik
potong dari garis I garis tinggi tekanan dan garis freatis merupakan titik kedudukan
garis ekuipotensial.
c& Gambarkan garis jaring arusnya, dengan mengingat garis ekuipotensial dan garis
aliran berpotongan tegak lurus.
d& Debit rembesan yang lewat tubuh bendungan ditentukan dengan menggunakan
persamaand
.
. 7, A < ...=
Gambar .$<. Penggambaran jaring arus pada bendunganumber ' "hristady, !AA$
Perhitungan penentuan formasi garis depresi pada bendungan dengan inti kedap
air )ertikal adalah sebagai berikut'
Diketahui'
; 2 !?,99 ml! 2 *,! m
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 64/148
92
l$ 2 !$,!!? m
,. l! 2 , N *,!
2 !,* m
d 2 l$ Q ,. l!
2 !$,!!? Q !,* 2 !,9!?
2 %;$
Q d$
&.*
-d2 %!?,99$ Q !,9!?$& .*-!,9!?
2 A,(?
$. 2 $.
2 $ N A,(?
2 !?,A<
$ 2 !?,A<$
2 ?A,A9
,*. 2 ,* N A,(?
2 (,<($
2 √ 2 y
0 x+ y
0
2
2%!?,A<N Q ?A,A9&!0$
K 2 %$-?A,A9& 0 !?,A<
Penyesuaian rumus teoritis menurut -assagrande:
2 <* %dari grafik pada buku B1+&
aQ ∆a 2 0%!- #os/ <*&
2 A,(?0%!-,$9&
2 !$,?
" 2 ,$? %didapatkan dari grafik&
∆a0 aQ∆a 2 "∆a0 aQ∆a 2 ,$?
∆a 2 ,$? N !$,?
2 ,*? m
aQ ∆a 2 !$,?
aQ ,*? 2 !$,?
a 2 A,$! m
:aka akan di dapat garis depresi seperti pada tabel perhitungan 1abel .$?.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 65/148
93
Ta0e 3.2=. Pe"'amaan ga"!' de$"e'!
@o K
! -(,<($ ,
$ -(,<$A ,*
-(,9A !,
( -(,9$( !,*
* -(,*$ $,
9 -(,(! $,*
< -(,$9? ,
? -(,A< ,*
A -,?AA (,
! -,9<* (,*
!! -,($( *,
!$ -,!(? *,*
! -$,?(* 9,
!( -$,*!* 9,*
!* -$,!*A <,
!9 -!,<<< <,*
!< -!,9A ?,
!? -,A( ?,*
!A -,(<$ A,
$ ,!* A,*
$! ,*$A !,
$$ !,< !,*$ !,99 !!,
$( $,$$A !!,*
$* $,?(A !$,
$9 ,(A* !$,*
$< (,!9< !,
$? (,?9* !,*
$A *,*A !(,
9,(! !(,*
! <,!!A !*,
$ <,A$ !*,* ?,<* !9,
( A,9! !9,*
* !,(A !<,
9 !!,($ !<,*
< !$,? !?,
? !, !?,*
A !,9!? !?,99
Sumber: +asil peritungan
3.7.2./ )a$a'!ta' A!"an In!t"a'!
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 66/148
94
+ntuk mendapatkan kapasitas rembesan dapat didapat dari perhitungan. :aka
dengan data diatas dihitung kapasitas aliran infiltrasi sebagai berikut.
=. 3embesan pada #ona inti kedap
Diketahui ' @p 2 9
@f 2 *
k 2 ,! cm0dt 2 !.!-< m0dt
; 2 !?,99 m %dari perhitungan 4lood 3outing&
5 2 !(9 m %dari gambar&
Penyelesaian '
f 2 %@f0@p& . k. ;. 5
2 %*09& N ,! N !?,?9 N !(9
2 ,$$< m0det
2 ,$$< l0det
2 !A,9$ m0hari
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 67/148
95
3.7.3. Pe"%!tungan Sta0!!ta' $ada <e"eng Cofferdam
3.6.3.1. Sta#*#ta, "% Coferdam
Dalam banyak kasus, untuk membangun sebuah bendungan urugan diharapkan
mampu membuat perhitungan stabilitas talud guna memeriksa keamanan talud alamiah,
talud galian, dan talud timbunan yang didapatkan. 4aktor yang perlu dilakukan dalam
pemeriksaan tersebut adalah menghitung dan membandingkan tegangan geser yang
terbentuk sepanjang permukaan retak yang paling mungkin dengan kekuatan geser dari
tanah yang bersangkutan %Das, B:/ !AA(&.
3.7.3.2. Ana!'!' Sta0!!ta' Taud #etode I"!'an Fellenius
Gambar .$?. ketsa sederhana analisis stabilitas lereng metode ellenius
Sumber: &as, B* 1''4
=nalisis stabilitas dengan menggunakan metode irisan, dapat dijelaskan dengan
memperhatikan Gambar .$? dengan 6- merupakan lengkungan lingkaran sebagai
permukaan bidang longsor percobaan. 1anah yang berada di atas bidang longsor
percobaan di bagi dalam beberapa irisan tegak. 5ebar dari tiapItiap irisan tidak harus
sama. Perhatikan suatu satuan tebal tegak lurus irisan melintang talud seperti gambar.
GayaIgaya yang bekerja pada irisan tertentu ditunjukkan dalam Gambar .$?. C n
adalah berat irisan. GayaIgaya . r dan T r adalah komponen tegak dan sejajar dari reaksi
. 8 n dan 8 n=1adalah gaya normal yang bekerja pada sisiIsisi irisan. Demikian juga,
gaya geser yang bekerja pada sisi irisan adalah T n dan T n=1. +ntuk memudahkan,
tegangan air pori di anggap sama dengan nol. Gaya 8 n dan T n adalah sama besar dengan
resultan 8 n=1, dan T n=1, dan juga garisIgaris kerjanya segaris.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 68/148
96
Gambar .$A. Lrisan untuk analisis stabilitas lereng metode ellenius
Sumber : &as, B* 1''4
+ntuk pengamatan keseimbangan
. r 2 C n. #os Dn %-9&
Gaya geser perlawanan dapat dinyatakan sebagai berikut
T r 2
n
s s
n
nd 7# % %
7 7 ∆+=∆=∆ &tan%
!&%&% φ σ
τ τ
%-<&
1egangan normalσ
dalam persamaan di atas adalah sama dengan
n
r
7
.
∆2
n
nn
7
C
∆α cos
%-?&
+ntuk keseimbangan blok percobaan 6B- , momen gaya dorong terhadap titik > adalah
sama dengan momen gaya perlawanan terhadap titik >, atau
∑=
=
pn
n
nnr C !
sin α
2
&&%%tancos!
!
r 7 7
C #
% n
n
nn pn
n s
∆
∆
+∑=
=
φ α
%-A&
atau
s %
2
n
pn
n
n
pn
n
nnn
C
C 7#
α
φ α
sin
&tancos%
!
!
∑
∑=
=
=
=
+∆
%-(&
Dengan,n 7∆ pada persamaan di atas sama dengan
n
nb
α cos
%nb
2 lebar potongan irisan ke-n.&
Perhatikan bahwa harga α n bisa negatif atau positif. ;arga α n positif bila talud
bidang longsor yang merupakan sisi bawah dari irisan, berada pada kwadran yang sama
dengan talud maka tanah yang merupakan sisi atas dari irisan. +ntuk mendapatkan
angka keamanan yang minimum yaitu angka keamanan untuk lingkaran kritis beberapa
percobaan dibuat dengan cara mengubah letak pusat lingkaran yang dicoba.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 69/148
97
3.7.3.3. Ana!'!' Sta0!!ta' Taud #etode I"!'an !is"op
Pada tahun !AA*, Bishop memperkenalkan suatu penyelesaian yang lebih teliti
daripada metode irisan yang sederhana. Dalam metode ini, pengaruh gayaIgaya pada
sisi tepi tiap irisan diperhitungkan. Gaya I gaya yang bekerja pada irisan nomor n, yang
ditunjukkan dalam Gambar .$A, digambarkan dalam Gambar . %a&. ekarang,
misalkan 8 n E 8 n=1 F ∆ 8* T n E T n=1 F ∆T . >uga, kita dapat menulis bahwa
T r 2 s
n
s
r nd d r %
7#
% . 7# .
∆+
=∆+ φ
φ tan
&tan%
%-(!&
Gambar ..metode irisan bisop yang disederhanakan/ %a& gaya I gaya yang bekerja
pada irisan nomor n, %b& poligon gaya untuk keseimbangan
Sumber : &as, B* 1''4
Pada Gambar .$< %b& menunjukkan poligon gaya untuk keseimbangan dari
irisan nomor n. >umlahkan gaya dalam arah )ertikal.
C n = ∆T 2
n
s
n
s
r nr
%
7#
%
. . α
φ α sin
tancos
∆++
%-($&
atau,
. r 2 s
n
n
n
s
nn
%
%
7#T C
α φ α
α
sintancos
sin
+
∆−∆+
%-(&
+ntuk keseimbangan blok =B" %Gambar .$<&, ambil momen terhadap >
∑=
=
pn
n
nnr C !
sin α
2
∑=
=
pn
n
r r T !
%-((&
dengan,
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 70/148
98
T r 2
n
s
7# %
∆+ &tan%!
φ σ
2
&tan%!
φ r n
s
. 7# %
+∆
%-(*&
Dengan memasukkan persamaan %-($& dan %-(& ke persamaan %-(*&, maka
didapatkan '
s %
2
n
pn
n
n
pn
n n
nn
C
mT C #b
α
φ φ α
sin
!&tantan%
!
! &%
∑
∑=
=
=
=
∆++
%-(9&
dengan
&%nmα
2
s
n
n %
α φ α
sintancos +
%-(<&+ntuk penyederhanaan, bila kita mengumpamakan T 2 , maka persamaan berubah
menjadi '
s %
2
n
pn
n
n
pn
n n
nn
C
mC #b
α
φ α
sin
!&tan%
!
! &%
∑
∑=
=
=
=
+
%-(?&
Gambar .!. Tariasi
&%nmα
dengan
s % 0tan φ
dan
nα
umber ' Das, B:/ !AA(
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 71/148
99
Perhatikan bahwa 4s muncul pada kedua sisi dari persamaan %$-(<&. Oleh karena
itu, cara cobaIcoba perlu dilakukan untuk mendapatkan harga 4s. Gambar .!
menunjukkan )ariasi dari&%nmα
dengan s % 0tan φ
untuk bermacam I macam harganα
.
eperti pada metode irisan sederhana, beberapa bidang longsor harus diselidiki
untuk mendapatkan bidang longsor yang paling kritis yang akan memberikan angka
keamanan minimum.
3.7.3.. Ana!'!' Sta0!!ta' dengan #etode I"!'an dengan Rem0e'an Teta$
Pada Gambar .$ menunjukkan sebuah talud dengan rembesan yang tetap.
+ntuk potongan nomor n, tekanan air pori rata I rata pada dasar potongan adalah sama
denganwnn ,u γ =
. Gaya total yang disebabkan oleh tekanan air pori pada dasar
potongan nomor n adalah sama dengannn 7u ∆.
Gambar .$. tabilitas talud dengan rembesan yang tetap
umber ' Das, B:/ !AA(
>adi persamaan %(-(*& untuk metode irisan yang sederhana akan disempurnakan
untuk menentukan
s %
2
[ ]
n
pn
n
n
pn
n
nnnnn
C
7uC 7#
α
ϕ α
sin
tan&cos%
!
!
∑
∑=
=
=
=
∆−+∆
%-(A&
Begitu juga persamaan %$-*<& untuk metode irisan yang disederhanakan
menurut Bishop akan disempurnakan ke persamaan berikut
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 72/148
100
s %
2
[ ]
n
pn
n
n
n
pn
n
nnnn
C
mbuC b#
α
φ α
sin
!tan&%
!
&%!
∑
∑=
=
=
=
−+
%-*&
Perlu diperhatikan bahwan
C
dalam persamaan %-(?& dan %-(A& adalah berat
total irisan. Dengan menggunakan metode irisan dan bermacamImacam asumsi yang
lain, Bisop, argenstern %!A9& dan Spen#er %!A9<& memberikan grafik %#art & untuk
menentukan angka keamanan dari talud yang sederhana dengan memperhitungkan
pengaruh tekanan air pori.
3.7.3./. Pe"%!tungan Sta0!!ta' <e"eng Cofferdam dengan #etode &een!u'
Dalam perhitungan stabilitas lereng, dianalisis berdasarkan kondisi-kondisi pada
bagian hulu -oerdam sebagai beikut'
- Maduk kosong pada keadaan normal
- Maduk berada pada ele)asi 45 % %ull Supply 7e"el & pada keadaan normal
- Maduk mengalami rapid draw down pada keadaan normal
- Maduk kosong pada saat terjadi gempa
- Maduk berada pada ele)asi 45 % %ull Supply 7e"el & saat terjadi gempa
- Maduk mengalami rapid draw down saat terjadi gempa
=nalisis dilakukan dilakukan dengan menggunakan metode irisan bidang luncur
bundar %ellenius, contoh langkah pengerjaan stabilitas lereng -oerdam adalah sebagai
berikut'
a :enghitung berat jenis setiap material
Gs 2 $,9*
e 2 ,9
k 2 ,!* %koefisisen gempa&
2 !<o %#ona inti&
2 (9o %#ona rockfill&
r 2 ,9
• γ sat 2(γ w x (Gs+1 ))
1+e
2 (1
x (2,65
+1
))1+0,6
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 73/148
101
2 $,$?! 10m
• γ sub 2 γ sat I γw
2 $,$?! I !
2 !,$?! 10m
• γ] 2γ sat
γsub
22,281
1,281
2 !,<?! 10m
• γdry 2G s x γ w
1+e
=2,65 x 1
1+0,60
2 !,9*9 10m
2 !9,$(* k@0m
• Wc =Ww
Ws
=e x γ w
Gs x γw
=0,60 x 1
2,65 x 1
= 0,136 T/m3
• γ sat 2(e+Gs)
1+e x γw
=( 0,60+2,65 )
1+0,60 x 1
= 2,031 T/m3
= 19,924 kN/m3
• γwet 2Ws+Ww
V
=(G s x γ w ) x (1+Wc)
e+Vs
=( 2,65 x 1 )+(1+0,136)
0,60+1
= 1,881 T/m3
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 74/148
102
8emiringan talud bagian hulu '
• 1,2=
m−0,15 x 1,781
1+0,15 x m x 1,781.0,306
m=2,16
8emiringan talud bagian hilir '
• 1,2=
n−0,15
1+0,15 x n.0,306
n=1,65
b :enghitung stabilitas lereng kondisi waduk kosong pada keadaan normal %dengan
gempa&
! :embagi bidang longsor menjadi beberapa bagian sama lebar, kemudian masing-
masing pias dihitung luas %=& dan gaya beratnya %M&. +ntuk kondisi kosong pias
!, dari gambar bidang longsor didapatkan bahwa.
$ b 2 9,$( m
=inti 2 m$
( =rockfill 2 !A,$( m$
* c 2 k@0 m
9 _%inti& 2 !9,$* k@0 m
< _ rockfill 2 $,9 k@0 m
? Minti 2 =inti . _%inti&2 .!9,$*
2 k@0m
A M rockfill 2 = rockfill . _%rockfill&
2 !A,$( .$,9
2 A9,$< k@0m
! Mtotal 2 Q A9,$<
2 A9,$< k@0m
!! :enentukan sudut yang dibentuk oleh jari-jari bidang longsor %& dengan arah
gaya berat masing-masing pias. +ntuk pias !, dari gambar bidang longsor
didapatkan bahwa 2 -$9`!$ in 2 in -$9`
2 -,((
! "os 2 "os -$9`
2 ,A
!( i 2 b0 "os
2 9,$(0,A
2 9,A( m
!* :enghitng momen yang menyebabkan geser pada bidang longsor tubuh
bendungan. +ntuk pias ! perhitungan sebagai berikut.
1 2 M N sin 2 A9,$< N sin %-$9`&
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 75/148
103
2 -!<,<! k@0m
!9 :enghitung momen yang menahan bidang longsor pada bendungan. +ntuk pias !
perhitungan sebagai berikut.
@ 2 M N cos
2 A9,$< N cos %-$9`&
2 *9,!9 k@0m
!< 8omponen )ertikal dan tangensial beban seismik yang masing-masing dapat
dicari dengan persamaan sebagai berikut '
@e 2 e.M N sin
2 ,!* N A9,$< N sin %-$(`&
2 -$9,9 k@0m
!? tan adalah sudut geser yang tergantung dari jenis bahan timbunan nilai 2 (9`.
1an (9o 2 !,(
!A %@-@e& tan∅ 2 %*9,!9 I %-$9,9&& tan 46
2 A*,? k@0m$ ".l 2 N 9,A( 2 k@0m
$! %@-@e& tan∅ Q ".l 2 A*,? k@0m
Prosedur perhitungan diatas diulang sampai semua pias yang membentuk bidang
longsor dihitung, selanjutnya mencari nilai faktor keamanan %4& dengan menggunakan
persamaan .(, jika M cos 2 1e dan M sin 2 1, maka '
4 2 ∑C .l+( − e ) x tan∅
! +!e
27355,07
1957,45+(8930,26 x 0,15)
2 $,$! C !,$ %aman&
elengkapnya perhitungan stabilitas lereng hulu -oerdam dapat dilihat pada
tabel .$<.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 76/148
104
Ta0e 3.2> Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! )o'ong Dengan Gem$a T!t!k 1
I%i&a'
A
(i'ti)A
(%*k+,,)*
-(i'ti)
-(%*k+,,
)
W(i'ti)
W(%*k+,,)
W(tta,)
.&i'.
*&.
,
(m) (m) (m)(kN/m
)(kN/m
)(kN/m)
(kN/m)
(kN/m) (kN/m) (0) (m)
! 3 " # $ 1 2 4 ! 3 "
1 6.24 0.00 19.24 0.00 16.25 20.60 0.00 396.27 396.27 :26 :0.44
0.90 6.94
2 6.00 0.00 48.93 0.00 16.25 20.60 0.00 1008.00 1008.00 :14 :0.24
0.97 6.18
3 6.00 0.00 71.36 0.00 16.25 20.60 0.00 1470.10 1470.10 :4 :0.07
1.00 6.01
4 6.00 0.00 87.12 0.00 16.25 20.60 0.00 1794.81 1794.81 7 0.12 0.99 6.05
5 6.00 0.00 96.06 0.00 16.25 20.60 0.00 1978.96 1978.96 17 0.29 0.96 6.27
6 6.00 56.02 40.94 1.18 16.25 20.60 910.20 843.30 1753.51 29 0.48 0.87 6.93
7 7.08 76.36 0.00 1.18 16.25 20.60 1240.6
0 0.00 1240.60 42 0.67 0.74 9.82
J5m,a6
<an*utan Ta0e 3.2> Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! )o'ong Dengan Gem$a T!t!k 1
T 7 W &i'. N 7 W *&. Ne 7 eW&i' . ta'8
(N9Ne) ta'8 : ; , < !4
(kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m)
# $ 1 2 !4 !
:173.71 356.16 :26.06 1.04 395.80 0.00 395.80
:243.86 978.06 :36.58 1.04 1050.69 0.00 1050.69
:102.55 1466.52 :15.38 1.04 1534.56 0.00 1534.56
218.73 1781.43 32.81 1.04 1810.75 0.00 1810.75
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 77/148
105
578.59 1892.49 86.79 1.04 1869.86 0.00 1869.86
850.12 1533.65 127.52 0.31 429.90 8.16 438.06
830.12 921.95 124.52 0.31 243.80 11.56 255.36
#1="# 234=!$ !3=$! 13##=41
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 79/148
107
c :enghitung stabilitas lereng kondisi Maduk berada pada ele)asi 45 % %ull Supply
7e"el & saat terjadi gempa
! :embagi bidang longsor menjadi beberapa bagian sama lebar, kemudian masing-
masing pias dihitung luas %=& dan gaya beratnya %M&. +ntuk kondisi kosong pias
!, dari gambar bidang longsor didapatkan bahwa.
$ b 2 9,$( m
hw 2 !$,$9 m
( hu 2 ,!* m
* =wet %inti& 2 m$
9 =sat %inti& 2 m$
< =%rockfill& 2 !A,$( m$
? =w 2 <9.*! m$
A " 2 k@0 m
! ysat %inti& 2 !A,A k@0 m
!! ywet %inti& 2 !?.(9 k@0 m
!$ y %rock& 2 $,9 k@0 m
! y %w& 2 A,?! k@0 m
!( Mwet %inti& 2=wet %inti& N ywet %inti&
2 N !?,(9
2 k@0 m
!* Msat %inti& 2 =sat %inti& N ysat %inti&
2 N !A,A
2 k@0 m
!9 M %rockfill& 2 =%rockfill& N y %rock&
2 !A,$( N $,9
2 A9.$< k@0 m!< M %water& 2 =w N y%w&
2 <9,*! N A,?!
2 <*,*? k@0 m
!? M %total& 2 Mwet %inti& Q Msat %inti& Q M %rockfill& Q M %water&
2 Q Q A9,$< Q <*,*?
2 !!(9,?* k@0 m
!A 2 -$9
$ sin 2 sin -$9
2 -,((
$! cos 2 cos -$9
2 ,A
$$ u 2 hu N y%w&
2 ,!* N A,?!
2 ,A k@0 m
$ i 2 b0cos
2 9,$(0,A
2 9,A( m
$( 1 2 M sin
2 !!(9,?* N -,((
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 80/148
108
2 -*$,<* k@0 m
$* @ 2 M cos
2 !!(9,?* N ,A
2 !,<? k@0 m
$9 @e 2 e N M sin
2 ,!* N -*$,<*
2 -<*,(! k@0 m
$< + 2 u N i
2 ,A N 9,A(
2 $!(,*( k@0 m
$? 1an 2 tan (9
2 !,(
$A %@-@e-+& tan 2 %!,<? I -%<*,(!& I $!(,*(& tan (9
2 A$,( k@0 m " N i 2 N 9,A(
2 k@0 m
! %@-@e-+& tan Q " N i 2 A$,( Q
2 A$,( k@0 m
Prosedur perhitungan diatas diulang sampai semua pias yang membentuk bidang
longsor dihitung, selanjutnya mencari nilai faktor keamanan %4& dengan menggunakan
persamaan .(, jika M cos 2 1e dan M sin 2 1, maka '
4 2 ∑C .l+( −" − e ) x tan∅
! −!e
25609,16
1727,40+(0,15 x 11103,98 )
2 !,9* C !,$ %aman&
elengkapnya perhitungan stabilitas lereng hulu -oerdam dapat dilihat pada
tabel .$?.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 81/148
109
Ta0e 3.2= Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! &S< Dengan Gem$a
I%i&a' 6> 65
A>et(i'ti)
A&at
(i'ti)
A(%*k+,,)
A> *?&at(i'ti)
->et(i'ti)
-(%*k)
- (>)W>et(i'ti)
W&at(i'ti)
(m) (m) (m) (m) (m) (m) (m)(kN/m
)(kN/m) (kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m) (kN/m)
! 3 " # $ 1 2 4 ! 3 " #
1 6.24 12.26
3.15 0.00 0.00 19.24 76.51 0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
2 6.00 9.43 8.20 0.00 0.00 48.93 56.58 0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
3 6.00 6.65 11.94 0.00 0.00 71.36 39.92 0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
4 6.00 3.87 14.57 0.00 0.00 87.12 23.25 0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
5 6.00 1.10 16.08 0.00 0.00 96.06 6.67 0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
6 6.00 0.00 14.64 51.89 4.13 40.94 0.00 1.18 19.93 18.46 20.60 9.81 957.67 82.26
6 7.08 0.00 5.44 37.78 38.5
8 0.00 0.00 1.18 19.93 18.46 20.60 9.81 697.21 768.70
J5m,a6
<an*utan Ta0e 3.2= Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! &S< Dengan Gem$a
W(%*k +,,)
W(>ate%)
W(tta,)
.&i'.
*&.
5 ,T 7
W &i'.
N 7 W*& .
Ne 7eW
&i' .
U 7 5; , ta'
8
(N9Ne9U) ta'
8: ; , ! < 34
(kN/m) (kN/m) (kN/m) (0) (kN/m) (m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m)
$ 1 2 !4 ! !! !3 !" !# !$ !1 !2 ! 34 3
396.27
750.58 1146.8
5 :26
:0.44
0.90 30.90 6.9
4
:502.7
5
1030.78
:75.41 214.54 1.04 923.34 0.00 923.34
1008.00
555.08 1563.0
8 :14
:0.24
0.97 80.44 6.1
8
:378.1
4
1516.65
:56.72 497.43 1.04 1114.17 0.00 1114.17
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 82/148
110
1470.10
391.58 1861.6
8 :4
:0.07
1.00 117.13 6.0
1
:129.8
6
1857.14
:19.48 704.50 1.04 1213.76 0.00 1213.76
1794.81
228.08 2022.8
8 7 0.12 0.99 142.93
6.05
246.53
2007.81
36.98 864.03 1.04 1146.12 0.00 1146.12
1978.96
65.48 2044.4
4 17 0.29 0.96 157.74
6.27
597.74
1955.11
89.66 989.71 1.04 906.85 0.00 906.85
843.30
0.00 1883.2
3 29 0.48 0.87 143.62
6.93
913.01
1647.11
136.95
995.53 0.31 157.34 8.16 165.50
0.00 0.00 1465.91
42 0.67 0.74 53.37 9.82
980.88
1089.38
147.13
524.06 0.31 127.85 11.56 139.41
1!1=
"443
=2!#=
#$4=$
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 83/148
111
d :enghitung stabilitas lereng kondisi Maduk mengalami rapid draw down saat terjadi
gempa
! :embagi bidang longsor menjadi beberapa bagian sama lebar, kemudian masing-
masing pias dihitung luas %=& dan gaya beratnya %M&. +ntuk kondisi kosong pias
!, dari gambar bidang longsor didapatkan bahwa.
$ b 2 9,$( m
hw 2 $,A m
( hu 2 ,!* m
* =wet %Lnti& 2 m$
9 =sat%inti& 2 m$
< =rockfill 2 !A,$( m$
? =w 2 !?,$A m$
A c 2 k@0 m
! _sat %inti& 2 !A,A k@0 m
!! _wet%inti& 2 !?,(9 k@0 m
!$ _%rock& 2 $,9 k@0 m
! _ %w& 2 A,?! k@0 m
!( Mwet%inti& 2 =wet %Lnti&. _wet%inti&
2 . !?,(9
2 k@0 m
!* Msat%inti& 2 =sat %inti& . _sat %inti&
2 .!A,A
2 k@0m
!9 M rockfill 2 = rockfill ._%rockfill&
2 !A,$( . $,9
2 A9,$< k@0m!< Mwater 2 =w ._%w&
2 !?,$A . A,?!
2 !<A,(* k@0m
!? M%total& 2 Mwet%inti&Q Msat%inti&Q M rockfill Q Mwater
2 Q Q A9,$< Q !<A,(*
2 *<*,<$ k@0m
!A :enentukan sudut yang dibentuk oleh jari-jari bidang longsor %& dengan arah
gaya berat masing-masing pias. +ntuk pias !, dari gambar bidang longsor
didapatkan bahwa 2 -$9`
$ in 2 in -$9`2 -,((
$! "os 2 "os -$9`
2 ,A
$$ u 2 hu. _ %w&
2 .!* . A,?! 2 ,A k@0 m
$ i 2 b0 "os
2 9,$(0,A
2 9,A( m
$( :enghitng momen yang menyebabkan geser pada bidang longsor tubuh
bendungan. +ntuk pias ! perhitungan sebagai berikut.1 2 M N sin
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 84/148
112
2 *<*,<$ N sin %-$9`&
2 -$*$,? k@0m
$* :enghitung momen yang menahan bidang longsor pada bendungan. +ntuk pias !
perhitungan sebagai berikut.
@ 2 M N cos
2 *<*,<$ N cos %-$9`&
2 *!<,(* k@0m
$9 8omponen )ertikal dan tangensial beban seismik yang masing-masing dapat
dicari dengan persamaan sebagai berikut '
@e 2 e.M N sin
2 ,!* N sin %-$9`&
2 -<,?9 k@0m
$< + 2 u.i
2 ,A . 9,A(
2 $!(,*( k@0m
$? tan adalah sudut geser yang tergantung dari jenis bahan timbunan nilai 2 (9`.1an (9o 2 !,(
$A %@-@e-+& tan∅ 2 %*!(,(*I %-<,?9& Q $!(,*(& N tan 46
2 *$,?? k@0m
".l 2 N 9,A( 2 k@0m
! %@-@e-+& tan∅ Q ".l 2 *$,?? k@0m
Prosedur perhitungan diatas diulang sampai semua pias yang membentuk bidang
longsor dihitung, selanjutnya mencari nilai faktor keamanan %4& dengan menggunakan
persamaan .(, jika M cos 2 1e dan M sin 2 1, maka '
4 2∑
C .l+( −" − e ) x tan∅
! +!e
24909,53
2086,76+(9395,20 x 0,15)
2 !,(( C !,$ %aman&
elengkapnya perhitungan stabilitas lereng hulu -oerdam dapat dilihat pada
tabel ..
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 85/148
113
Ta0e 3.31 Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! Rapid Draw Down Dengan Gem$a
I%i&a' 6> 65
A>et(i'ti)
A&at
(i'ti)
A(%*k +,,)
A> *?&at(i'ti)
->et(i'ti)
-(%*k)
- (>)W>et(i'ti)
W&at(i'ti)
(m) (m) (m) (m)(m
)(m) (m)
(kN/m)
(kN/m) (kN/m)(kN/m
)(kN/m
)(kN/m) (kN/m)
! 3 " # $ 1 2 4 ! 3 " #
1 6.24 2.93 3.15 0.00 0.00 19.24 18.2
9
0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
2 6.00 0.10 8.20 0.00 0.00 48.93 2.39 0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
3 6.00 0.00 9.26 0.00 0.00 71.36 0.00 0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
4 6.00 0.00 9.11 0.00 0.00 87.12 0.00 0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
5 6.00 0.00 7.84 0.00 0.00 96.06 0.00 0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
6 6.00 0.00 9.76 51.89 4.13 40.94 0.00 1.18 19.93 18.46 20.60 9.81 957.67 82.26
7 7.08 0.00 5.44 37.78 38.5
8 0.00 0.00 1.18 19.93 18.46 20.60 9.81 697.21 768.70
J5m,a6
<an*utan Ta0e 3.31 Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! Rapid Draw Down Dengan Gem$a
W(%*k +,,)
W(>ate
%)
W(tta,
).
&i'.
*&.
5 ,T 7
W &i'.
N 7W
*& .
Ne 7eW &i'
.
U 7 5; , ta'
8
(N9Ne9U)ta' 8
: ; ,! <34
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(0) (kN/m)
(m) (kN/m)
(kN/m)
(kN/m) (kN/m)
(kN/m) (kN/m)
(kN/m)
$ 1 2 !4 ! !! !3 !" !# !$ !1 !2 ! 34 3
396.27 179.45 575.7
2 :26
:0.44
0.90 30.90 6.94:
252.38
517.45
:37.86 214.54 1.04 352.88 0.00 352.88
1008.00
23.45 1031.46
:14 :0.24
0.97 80.44 6.18 :249.5
1000.82
:37.43 497.43 1.04 560.04 0.00 560.04
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 86/148
114
3
1470.10
0.00 1470.
10 :4
:0.07
1.00 90.84 6.01:
102.55
1466.52
:15.38 546.37 1.04 968.77 0.00 968.77
1794.81
0.00 1794.
81 7 0.12 0.99 89.37 6.05
218.73
1781.43
32.81 540.24 1.04 1251.31 0.00 1251.3
11978.9
6 0.00
1978.96
17 0.29 0.96 76.91 6.27 578.5
91892.
49 86.79 482.55 1.04 1370.17 0.00
1370.17
843.30 0.00 1883.
23 29 0.48 0.87 95.75 6.93
913.01
1647.11
136.95 663.69 0.31 258.79 8.16 266.95
0.00 0.00 1465.91
42 0.67 0.74 53.37 9.82 980.88
1089.38
147.13 524.06 0.31 127.85 11.56 139.41
!42$=
1$3#=
!433=4
"4=#3
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 89/148
117
e :enghitung stabilitas lereng kondisi waduk kosong pada keadaan normal % tanpa
gempa&
! :embagi bidang longsor menjadi beberapa bagian sama lebar, kemudian masing-
masing pias dihitung luas %=& dan gaya beratnya %M&. +ntuk kondisi kosong pias
!, dari gambar bidang longsor didapatkan bahwa.
$ b 2 9,$( m
=inti 2 m$
( =rockfill 2 !A,$( m$
* c 2 k@0 m
9 _%inti& 2 !9,$* k@0 m
< _ rockfill 2 $,9 k@0 m
? Minti 2 =inti . _%inti&
2 .!9,$*
2 k@0m
A M rockfill 2 = rockfill . _%rockfill&2 !A.$( .$,9
2 A9,$< k@0m
! Mtotal 2 Q A9,$<
2 A9,$< k@0m
!! :enentukan sudut yang dibentuk oleh jari-jari bidang longsor %& dengan arah
gaya berat masing-masing pias. +ntuk pias !, dari gambar bidang longsor
didapatkan bahwa 2 -$9`
!$ in 2 in -$9`
2 -,((
! "os 2 "os -$9`2 ,A
!( i 2 b0 "os
2 9,$(0,A
2 9,A( m
!* :enghitng momen yang menyebabkan geser pada bidang longsor tubuh
bendungan. +ntuk pias ! perhitungan sebagai berikut.
1 2 M N sin
2 A9,$< N sin %-$9`&
2 -!<,<! k@0m
!9 :enghitung momen yang menahan bidang longsor pada bendungan. +ntuk pias ! perhitungan sebagai berikut.
@ 2 M N cos
2 A9,$< N cos %-$9`&
2 *9,!9 k@0m
!< tan adalah sudut geser yang tergantung dari jenis bahan timbunan nilai 2 (9`.
1an (9o 2 !,(
!? %@. tan∅ & 2 *9,!9 tan 46
2 9?,?$ k@0m
!A ".l 2 N 9,A( 2 k@0m
$ ∑ %@. tan∅ & Q ".l 2 <(<*,!? k@0m
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 90/148
118
Prosedur perhitungan diatas diulang sampai semua pias yang membentuk bidang
longsor dihitung, selanjutnya mencari nilai faktor keamanan %4& dengan menggunakan
persamaan .(, jika M cos 2 1e dan M sin 2 1, maka '
4 2 ∑C .l+( x tan ∅)
!
27475,18
1957,45
2 ,?!A C !,* %aman&
elengkapnya perhitungan stabilitas lereng hulu -oerdam dapat dilihat pada
tabel .$<.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 91/148
119
Ta0e 3.33 Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! No"ma tan$a Gem$a
I%i&a'
A(i'ti)
A(%*k +,,)
*-
(i'ti)
-(%*k +,,)
W(i'ti)
W(%*k+,,)
W(tta,)
.&i'.
*&.
,
(m)(m
)(m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m) (kN/m) (0) (m)
! 3 " # $ 1 2 4 ! 3 "
1 6.24 0.00 19.24 0.00 16.25 20.60 0.00 396.27 396.27 :26 :0.44
0.90 6.94
2 6.00 0.00 48.93 0.00 16.25 20.60 0.00 1008.00 1008.00 :14 :0.24
0.97 6.18
3 6.00 0.00 71.36 0.00 16.25 20.60 0.00 1470.10 1470.10 :4 :0.07
1.00 6.01
4 6.00 0.00 87.12 0.00 16.25 20.60 0.00 1794.81 1794.81 7 0.12 0.99 6.05
5 6.00 0.00 96.06 0.00 16.25 20.60 0.00 1978.96 1978.96 17 0.29 0.96 6.27
6 6.00 56.0
2 40.94 1.18 16.25 20.60 910.20 843.30 1753.51 29 0.48 0.87 6.93
7 7.08 76.3
6 0.00 1.18 16.25 20.60
1240.60
0.00 1240.60 42 0.67 0.74 9.82
J5m,a6
<an*utan Ta0e 3.33 Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! No"ma tan$a Gem$a
T 7 W &i'.
N 7 W *&.
ta'8
N ta' 8 : ; , 2 <
(kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m)
# $ 1 2 !4
:173.71 356.16 1.04 368.82 0.00 368.82
:243.86 978.06 1.04 1012.81 0.00 1012.81
:102.55 1466.52 1.04 1518.63 0.00 1518.63
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 92/148
120
218.73 1781.43 1.04 1844.72 0.00 1844.72
578.59 1892.49 1.04 1959.73 0.00 1959.73
850.12 1533.65 0.31 468.88 8.16 477.04
830.12 921.95 0.31 281.87 11.56 293.43
#1="# 1"1#=2
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 94/148
122
f :enghitung stabilitas lereng kondisi Maduk berada pada ele)asi 45 % %ull Supply
7e"el & saat tanpa gempa
! :embagi bidang longsor menjadi beberapa bagian sama lebar, kemudian masing-
masing pias dihitung luas %=& dan gaya beratnya %M&. +ntuk kondisi kosong pias
!, dari gambar bidang longsor didapatkan bahwa.
$ b 2 9,$( m
hw 2 !$,$9 m
( hu 2 ,!* m
* =wet %inti& 2 m$
9 =sat %inti& 2 m$
< =%rockfill& 2 !A,$( m$
? =w 2 <9,*! m$
A c 2 k@0 m
! ysat %inti& 2 !A,A k@0 m
!! ywet %inti& 2 !?,(9 k@0 m
!$ y %rock& 2 $,9 k@0 m
! y %w& 2 A,?! k@0 m
!( Mwet %inti& 2=wet %inti& N ywet %inti&
2 N !?,(9
2 k@0 m
!* Msat %inti& 2 =sat %inti& N ysat %inti&
2 N !A,A
2 k@0 m
!9 M %rockfill& 2 =%rockfill& N y %rock&
2 !A,$( N $,9
2 A9,$< k@0 m!< M %water& 2 =w N y%w&
2 <9,*! N A,?!
2 <*,*? k@0 m
!? M %total& 2 Mwet %inti& Q Msat %inti& Q M %rockfill& Q M %water&
2 Q Q A9,$< Q <*,*?
2 !!(9,?* k@0 m
!A 2 -$9
$ sin 2 sin -$9
2 -,((
$! cos 2 cos -$9
2 ,A
$$ u 2 hu N y%w&
2 ,!* N A,?!
2 ,A k@0 m
$ i 2 b0cos
2 9,$(0 ,A
2 9,A( m
$( 1 2 M sin
2 !!(9,?* N -,((
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 95/148
123
2 -*$,<* k@0 m
$* @ 2 M cos
2 !!(9,?* N ,A
2 !,<? k@0 m
$9 + 2 u N i
2 ,A N 9,A(
2 $!(,*( k@0 m
$< 1an 2 tan (9
2 !,(
$? %@ - +& tan 2 %!,<?I $!(,*(& tan (9
2 ?(*,$* k@0 m
$A " N i 2 N 9,A(
2 k@0 m
%@- +& tan Q " N i 2 ?(*.$* Q 2 ?(*,$* k@0 m
Prosedur perhitungan diatas diulang sampai semua pias yang membentuk bidang
longsor dihitung, selanjutnya mencari nilai faktor keamanan %4& dengan menggunakan
persamaan .(, jika M cos 2 1e dan M sin 2 1, maka '
4 2∑C .l+( −" ) x tan∅
! −!e
2
5670.15
1727,40
2 ,$?$ C !,$ %aman&
elengkapnya perhitungan stabilitas lereng hulu -oerdam dapat dilihat pada
tabel .$?.
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 96/148
124
Ta0e 3.3/ Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! &S< Tan$a Gem$a
I%i&a'
6> 65A>et(i'ti)
A&at
(i'ti)
A(%*k +,,)
A> *?&at(i'ti)
->et(i'ti)
-(%*k
)- (>)
W>et(i'ti)
W&at(i'ti)
(m) (m) (m) (m)(m
)(m) (m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m) (kN/m)
! 3 " # $ 1 2 4 ! 3 " #
1 6.24 12.2
6
3.15 0.00 0.00 19.24 76.5
1
0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
2 6.00 9.43 8.20 0.00 0.00 48.93 56.5
8 0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
3 6.00 6.65 11.9
4 0.00 0.00 71.36
39.92
0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
4 6.00 3.87 14.5
7 0.00 0.00 87.12
23.25
0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
5 6.00 1.10 16.0
8 0.00 0.00 96.06 6.67 0.00 19.93 18.46 20.60 9.81 0.00 0.00
6 6.00 0.00 14.6
4 51.89 4.13 40.94 0.00 1.18 19.93 18.46 20.60 9.81 957.67 82.26
7 7.08 0.00 5.44 37.78 38.5
8 0.00 0.00 1.18 19.93 18.46 20.60 9.81 697.21 768.70
J5m,a6
<an*utan Ta0e 3.3/ Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! &S< Tan$a Gem$aW
(%*k +,,)
W(>ate
%)
W(tta,
).
&i'.
*&.
5 ,T 7 W&i' .
N 7W
*& .
U 7 5; , ta'
8
(N9U)ta' 8
: ; ,! <34
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(0)(kN/m
)(m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
$ 1 2 !4 ! !! !3 !" !# !$ !1 !2 ! 34
396.27 750.58 1146.8 :26 :0.44 0.90 30.90 6.94 : 1030. 214.54 1.04 845.25 0.00 845.25
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 97/148
125
5 502.7
5 78
1008.00
555.08 1563.0
8 :14 :0.24 0.97 80.44 6.18
:378.1
4
1516.65
497.43 1.04 1055.4
4 0.00
1055.44
1470.10
391.58 1861.6
8 :4 :0.07 1.00 117.13 6.01
:129.8
6
1857.14
704.50 1.04 1193.5
9 0.00
1193.59
1794.81
228.08 2022.8
8 7 0.12 0.99 142.93 6.05
246.53
2007.81
864.03 1.04 1184.4
1 0.00
1184.41
1978.96
65.48 2044.44
17 0.29 0.96 157.74 6.27 597.74
1955.11
989.71 1.04 999.70 0.00 999.70
843.30 0.00 1883.2
3 29 0.48 0.87 143.62 6.93
913.01
1647.11
995.53 0.31 199.21 8.16 207.37
0.00 0.00 1465.9
1 42 0.67 0.74 53.37 9.82
980.88
1089.38
524.06 0.31 172.84 11.56 184.40
1!1=
"4
#$14=#
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 98/148
126
g :enghitung stabilitas lereng kondisi Maduk mengalami rapid draw down tanpa gempa
! :embagi bidang longsor menjadi beberapa bagian sama lebar, kemudian masing-
masing pias dihitung luas %=& dan gaya beratnya %M&. +ntuk kondisi kosong pias
!, dari gambar bidang longsor didapatkan bahwa.
$ b 2 9,$( m hw 2 $,A m
( hu 2 ,!* m
* =wet %Lnti& 2 m$
9 =sat%inti& 2 m$
< =rockfill 2 !A,$( m$
? =w 2 !?,$A m$
A c 2 k@0 m
! _sat %inti& 2 !A,A k@0 m
!! _wet%inti& 2 !?,(9 k@0 m
!$ _%rock& 2 $,9 k@0 m
! _ %w& 2 A,?! k@0 m
!( Mwet%inti& 2 =wet %Lnti&. _wet%inti&
h 2 . !?,(9
i 2 k@0 m
! Msat%inti& 2 =sat %inti& . _sat %inti&
j 2 .!A,A
k 2 k@0m
! M rockfill 2 = rockfill ._%rockfill&
l 2 !A,$( . $,9
m 2 A9,$< k@0m
! Mwater 2 =w ._%w&
n 2 !?,$A . A,?!
o 2 !<A,(* k@0m
! M%total& 2 Mwet%inti&Q Msat%inti&Q M rockfill Q Mwater
p 2 Q Q A9,$< Q !<A,(*
2 *<*,<$ k@0m
! :enentukan sudut yang dibentuk oleh jari-jari bidang longsor %& dengan arah
gaya berat masing-masing pias. +ntuk pias !, dari gambar bidang longsor
didapatkan bahwa 2 -$(`
$ in 2 in -$9`
r 2 -,((! "os 2 "os -,$9`
s 2 ,A
! u 2 hu. _ %w&
t 2 ,!* . A,?! 2 ,A k@0 m
! i 2 b0 "os
u 2 9,$(0,A
) 2 9,A( m
! :enghitng momen yang menyebabkan geser pada bidang longsor tubuh
bendungan. +ntuk pias ! perhitungan sebagai berikut.
w 1 2 M N sin
N 2 *<*,<$ N sin %-$9`&
y 2 -$*$,? k@0m
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 99/148
127
! :enghitung momen yang menahan bidang longsor pada bendungan. +ntuk pias !
perhitungan sebagai berikut.
# @ 2 M N cos
aa 2 *<*,<$ N cos %-$9`&
ab 2 *!<,(* k@0m
! + 2 u.i
ac 2 ,A . 9,A(
ad 2 $!(,*( k@0m
! tan adalah sudut geser yang tergantung dari jenis bahan timbunan nilai 2 (9 .̀
ae 1an (9o 2 !,(
! %@-+& tan∅ 2 %*!<,(* I $!(,*(& tan 46
af 2 !,9? k@0m
! ".l 2 N 9,A( 2 k@0m
$ %@-+& tan∅ Q ".l 2 !,9? k@0m
ag Prosedur perhitungan diatas diulang sampai semua pias yang
membentuk bidang longsor dihitung, selanjutnya mencari nilai faktor keamanan
%4& dengan menggunakan persamaan .(, jika M cos 2 1e dan M sin 2 1,
maka '
ah 4 2∑C .l+( −" ) x tan∅
!
ai 2
5026,34
2086,76
aj 2 $,(A C !,$ %aman&
ak elengkapnya perhitungan stabilitas lereng hulu -oerdam dapat dilihat
pada tabel
al
am
an
ao
ap
a
ar
as
at
au
a)
aw
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 100/148
128
aN
ay
a#
ba
bb
bc
bd
be
bf
bg
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 101/148
129
bh Ta0e 3.3: Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! Rapid Draw Down Tan$a Gem$a
i I%
i&a'
j
k 6
,6
mA
'A
A (%*k @ i,,)
A *
% ?&at (i'
ti)
& ->et (i'
ti)
t - (%*k )
5 - (>)
C W>et
(i'ti)
>W&at
(i'ti)
?(
(
*a(
*(
**(
*d (m)
*e(
*@ (k N/m)
*E (k N/m)
*6 (k N/m)
*i (k N/m)
*j (k N/m)
*k (k N/m)
*, (k N/m)
*m
*'!
*3
*"
*#
*%$
*& 1*t2
*5 *C
4*>
*;
!*?
3* " da #
1;6
2
3
< 0.
0
! 19.2
4
#1
j 0.0
0
19.9
3
* 18.4
6
m20.6
0
% 9.8
1
0.00
= 0.00
> 2"6
,0
t8
+0.
?0
/48.93
@2.
0.00
B 19.93
a 18.46
20.60
; 9.81
0.00
0.00
< 3 6
!0
#9
j0.
0
* 71
m0.
% 0.
19
= 18
> 20
" 9.
, 0.00
t 0.00
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 102/148
130
.36
00
.93
.46
.60
81
+ 4?6
/0
@9
0.
B0
<a 87.12
<0.
<; 0.00
< 19.93
< 18.46
C 20.60
< 9.81
<! 0.00
0.00
<j 5
<
6
0
<m
7
<%
0.
<
0
<= 96
.06
<>
0.
<" 0.
00
<, 19
.93
<t 18
.46
<+ 20
.60
<? 9.
81
</ 0.0
0
<@ 0.0
0
< 6<B6
a0
9
;5
4
40.94
< 0.
1.18
! 19.93
# 18.46
j 20.60
9.81
* 957.67
m82.26
% 77
=0
>5
"3
,3
t 0.00
+0.
? 1.18
/19.93
@ 18.46
20.60
B 9.81
!a 697.21
! 768.70
6* J5m
,a6
6d
6e
6@
6E
66
6i6j
6k 6,6m
6' 6 6 6
%"
%'
%t <an*utan Ta0e 3.3: Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! Rapid Draw Down Tan$a Gem$a
65 W
6CW
6>W
6;.
6?&i
6*
ia 5 i,
i* T
id N
ie U
i@ t
iE (N9U)ta' 8
i6 :
ii !
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 103/148
131
(%*k @ i,,)
(tta,)
7 W &i' .
7 W *& .
7 5 ; ,
; ,
< 34
ij (k N/m)
ik (k
i, (k N/m)
im(
i (k N/m)
i(
i% (k N/m)
i& (k N/m)
it (k N/m)
iC (kN/m)
i> (k N/m)
i; (k N/m)
i? $
i1
ja 2
j
j*!
jd!
je !!
j@ !
jE !"
j6 !#
ji !1
jj! jk !
j, 34
jm 3
j% 396.27
j17
j= 575.72
j>:
j":
j,0.
jt 30.90
j+6
j? :252.38
j/ 517.45
j@ 214.54
j1.
jB 313.68
a 0.00
313.68
; 1008.00
23
1031.46
< :
:
!0.
# 80.44
j6
:249.53
* 1000.82
m497.43
%1.
521.28
= 0.00
> 521.28
" 1 , t 1 + ? / @ 9 B : *a 1 * 5 *; * 952.8 * 0 *< 9
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 104/148
132
470.10
0.
470.10
: : 1.0.84
6
102.55
466.52
46.37
1.4
.00
52.84
* 1794
.81
*!0.
*# 1794
.81
*j7
*0
**0.
*m 89.
37
*%6
* 218.
73
*= 1781
.43
*> 540.
24
*"1.
*, 1285.29
*t 0.0
0
*+ 1285
.29
*? 1978.96
*/0.
*@ 1978.96
*1
*B0
ma0.
m76.91
m;6
m578.59
m1892.49
m< 482.55
m1.
m!1460.04
m# 0.00
mj 1460.04
m843.30
m*0.
mm18
83.23
m%2
m0
m=0.
m>95.75
m"6
m,913.01
mt 1647.11
m+663.69
m?0.
m/ 300.66
m308.82
mB0.00
%a0.
% 1465.91
%;4
%0
%0.
%< 53.37
%9
%! 980.88
%# 1089.38
%j 524.06
%0.
%* 172.84
%m11.56
%% 184.40
' ' ' '% '& 't '5 'C '> '; '? ' a * #
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 105/148
133
!42$=1$
4!$=3"
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 106/148
134
od :enghitung stabilitas lereng kondisi waduk kosong pada keadaan normal %dengan gempa&
1itik $
! :embagi bidang longsor menjadi beberapa bagian sama lebar, kemudian masing-
masing pias dihitung luas %=& dan gaya beratnya %M&. +ntuk kondisi kosong pias !,
dari gambar bidang longsor didapatkan bahwa.
$ b 2 9,$( m
=inti 2 m$
( =rockfill 2 !A,$( m$
* c 2 k@0 m
9 _%inti& 2 !9,$* k@0 m
< _ rockfill 2 $,9 k@0 m
? Minti 2 =inti . _%inti&
oe 2 .!9,$*of 2 k@0m
! M rockfill 2 = rockfill . _%rockfill&
og 2 !A,$( .$,9
oh 2 A9,$< k@0m
! Mtotal 2 Q A9,$<
oi 2 A9,$< k@0m
! :enentukan sudut yang dibentuk oleh jari-jari bidang longsor %& dengan arah gaya
berat masing-masing pias. +ntuk pias !, dari gambar bidang longsor didapatkan bahwa
2 -$9`
$ in 2 in -$(`oj 2 -,(!
! "os 2 "os -$(`
ok 2 ,A!
! i 2 b0 "os
ol 2 9,$(0,A!
om 2 9,? m
! :enghitng momen yang menyebabkan geser pada bidang longsor tubuh bendungan.
+ntuk pias ! perhitungan sebagai berikut.
on 1 2 M N sin
oo 2 A9,$< N sin %-$(`&op 2 -!9!,!? k@0m
! :enghitung momen yang menahan bidang longsor pada bendungan. +ntuk pias !
perhitungan sebagai berikut.
o @ 2 M N cos
or 2 A9,$< N cos %-$(`&
os 2 9$,! k@0m
! 8omponen )ertikal dan tangensial beban seismik yang masing-masing dapat dicari
dengan persamaan sebagai berikut '
ot @e 2 e.M N sin
ou 2 ,!* N A9,$< N sin %-$(`&o) 2 -$(,!? k@0m
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 107/148
135
! tan adalah sudut geser yang tergantung dari jenis bahan timbunan nilai 2 (9`.
ow 1an (9o 2 !,(
! %@-@e& tan∅ 2 %9$,! I %-$(,!?&& tan 46
oN 2 AA,A! k@0m
! ".l 2 N 9,? 2 k@0m
$ %@-@e& tan∅ Q ".l 2 AA,A! k@0m
oy Prosedur perhitungan diatas diulang sampai semua pias yang membentuk
bidang longsor dihitung, selanjutnya mencari nilai faktor keamanan %4& dengan
menggunakan persamaan .(, jika M cos 2 1e dan M sin 2 1, maka '
o# 4 2
∑C .l+( − e ) x tan ∅
! +!e
pa 2
7310,11
2220,91+(8913,80 x 0,15)
pb 2 $,** C !,$ %aman&
pc elengkapnya perhitungan stabilitas lereng hulu -oerdam dapat dilihat pada
tabel .$<.
=
$e$
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 108/148
136
$g Ta0e 3.2: Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! )o'ong Dengan Gem$a T!t!k 2
6I%
i
jA
k A (%*k @ i,,)
, *
m-
(i'ti)
' - (%*k @ i,,)
W (i'ti)
W (%*k @ i,,)
W (tta
,)
%.
&&i
t*
5,
>(
;(
? (m)
(k N/m)
a (k N/m
)
(k N/m)
* (k N/m)
d (k N/m)
e (k N/m)
@ (
i(
j
k !
,3
m"
' # $ 1 2 % &
4
t
5
C
>
>@
1
>
6
>B
0
"a 19
24
" 0
00
"; 16
25
" 20
60
" 0
00
"< 396
27
" 396
27
"!
:
"#
:
"j
0
"
6
"*2
"m6
"%0
" 4893
"= 000
"> 1625
"" 2060
", 000
"t 1008
"+ 1008
"?:
"/:
"@0
"6
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 109/148
137
00
00
"B3
,a6
,0
,; 7136
, 000
, 1625
,< 2060
, 000
,! 147010
,# 147010
,j2
,0
,*1
,m6
,%4
,6
,=0
,> 8712
," 000
,, 1625
,t 2060
,+ 000
,? 1
79481
,/ 1
79481
,@8
,0
,B0
ta6
t5
t;6
t0
t 9606
t< 000
t 1625
t! 2060
t# 000
tj 197896
t 197896
t*1
tm0
t%0
t7
t=
6
t>6
t"5
t, 4094
tt 1
18
t+ 1625
t? 2060
t/ 910
20
t@ 843
30
t 175351
tB2
+a0
+0
+;7
+7
+7
+< 7
+ 000
+! 118
+# 1625
+j 2060
+ 1240
+* 000
+m1240
+%4
+0
+=0
+>1
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 110/148
138
60
60
5% J5m,a6
us
ut <an*utan Ta0e 3.2: Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! )o'ong Dengan Gem$a T!t!k 2
55T 7W
&i' .
5C N 7W
*&.
5> Ne 7eW
&i' .
5;t
5? (N9Ne)
ta' 85 : ; ,
Ca <!4
C (kN/m)
C* (kN/m)
Cd (kN/m)
C@ (kN/m)
CE (kN/m)
C6 (kN/m)
Ci # Cj $ Ck 1C,
Cm
C' !4 C !
?= :16118
?> 36201
?" :2418?,1
?t 39991
?+ 000 ?? 39991
?/ :22675
?@ 98217
? :3401?B1
/a105229
/000 /; 10522
9
/5131
/146921
/< 770/1
/!151344
/# 000 /j 15134
4
/ 249
79
/* 1777
34
/m 3
747
/%1
/1801
69
/=000 />18016
9
/" 61153
/, 188211
/t 9173/+1
/? 185399
// 000
/@ 185399
/ 85012
/B 153365
@a 12752
@0
@; 42990
@ 841 @ 43830
@< 846 @ 907 @! 1269 @# @j 2385 @ 1191 @* 25050
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 111/148
139
09 32 1 0
9
;m!!!4
;' 2324
; 333"
;
; ;%;& 134
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 113/148
141
Nu :enghitung stabilitas lereng kondisi Maduk berada pada ele)asi 45 % %ull Supply
7e"el & saat terjadi gempa titik $
! :embagi bidang longsor menjadi beberapa bagian sama lebar, kemudian masing-
masing pias dihitung luas %=& dan gaya beratnya %M&. +ntuk kondisi kosong pias
!, dari gambar bidang longsor didapatkan bahwa.
$ b 2 9,$( m
hw 2 !$,$9 m
( hu 2 ,!* m
* =wet %inti& 2 m$
9 =sat %inti& 2 m$
< =%rockfill& 2 !A,$( m$
? =w 2 <9.*! m$
A " 2 k@0 m
! ysat %inti& 2 !A,A k@0 m
!! ywet %inti& 2 !?.(9 k@0 m
!$ y %rock& 2 $,9 k@0 m
! y %w& 2 A,?! k@0 m
!( Mwet %inti& 2=wet %inti& N ywet %inti&
N) 2 N !?,(9
Nw 2 k@0 m
! Msat %inti& 2 =sat %inti& N ysat %inti&
NN 2 N !A,A
Ny 2 k@0 m
! M %rockfill& 2 =%rockfill& N y %rock&
N# 2 !A,$( N $,9
ya 2 A9.$< k@0 m! M %water& 2 =w N y%w&
yb 2 <9,*! N A,?!
yc 2 <*,*? k@0 m
! M %total& 2 Mwet %inti& Q Msat %inti& Q M %rockfill& Q M %water&
yd 2 Q Q A9,$< Q <*,*?
ye 2 !!(9,?* k@0 m
! 2 -$(
yf
! sin 2 sin -$(
yg 2 -,(!
! cos 2 cos -$(
yh 2 ,A!
! u 2 hu N y%w&
yi 2 ,!* N A,?!
yj 2 ,A k@0 m
! i 2 b0cos
yk 2 9,$(0,A!
yl 2 9,? m
! 1 2 M sin
ym 2 !!(9,?* N -,(!
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 114/148
142
yn 2 -(99,(< k@0 m
! @ 2 M cos
yo 2 !!(9,?* N ,A!
yp 2 !(<,< k@0 m
! @e 2 e N M sin
y 2 ,!* N -(99,(<
yr 2 -9A,A< k@0 m
! + 2 u N i
ys 2 ,A N 9,?
yt 2 $!!,< k@0 m
! 1an 2 tan (9
yu 2 !,(
! %@-@e-+& tan 2 %!(<,< I %-9A,A<& I $!!,<& tan (9
y) 2 A?,?! k@0 m! " N i 2 N 9,?
yw 2 k@0 m
! %@-@e-+& tan Q " N i 2 A?,?! Q
yN 2 A?,?! k@0 m
yy Prosedur perhitungan diatas diulang sampai semua pias yang membentuk
bidang longsor dihitung, selanjutnya mencari nilai faktor keamanan %4& dengan
menggunakan persamaan .(, jika M cos 2 1e dan M sin 2 1, maka '
y# 4 2∑
C .l+( −" − e ) x tan∅
! −!e
#a 2
5550,02
2072,94+(0,15 x 11098,05)
#b 2 !,(?* C !,$ %aman&
#c elengkapnya perhitungan stabilitas lereng hulu -oerdam dapat dilihat
pada tabel .$?.
d
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 115/148
143
e Ta0e 3.2= Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! &S< Dengan Gem$a T!t!k 2
@ I%
i&a'
E
66
i6
jA
k A
, A (%*k @ i,,)
mA ' *
?&at (i'
ti)
->et (i'
ti)
- (%*k )
% - (>)
&W
t W&at
(i'ti)
C(
>(
;(
?(
(
aaa(m
)
aa(
aa*(kN
/m)
aad(k
N/m)
aae(k
N/m)
aa@ (k
N/m)
aaE(kN
/m)
aa6(k
aai(kN/
m)
aaj
aak !
aa,3
aam"
aa'#
aa$
aa1
aa2
aa%
aa&4
aat
aa5!
aaC3
aa>
aa;#
aa
1
aaB6
aa1
a3
a;0
a0
a19
24
a< 7
a00
0
a!19
93
a#18
46
aj20
60
a98
1
a*0
am
000
a%2
a6
a=9
a>8
a"0
a,0
at48
93
a+5
a?00
0
a/19
93
a@18
46
a20
60
aB98
1
a;a0
a;000
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 116/148
144
a;;3
a;6
a;6
a;< 1
a;0
a;!0
a;# 7136
a;j3
a;00
0
a;* 1993
a;m18
46
a;%20
60
a;98
1
a;=0
a;>000
a;"4a;,6
a;t3
a;+1
a;?0
a;/0
a;@87
12
a;2
a;B00
0
aa19
93
a18
46
a;20
60
a98
1
a0
a<000
a5
a!
6
a#
1
aj
1
a
0
a*
0
am
9606
a%
6
a
000
a=
1993
a>
1846
a"
2060
a,
981
at
0 a+000
a?6
a/6
a@0
a1
aB5
aa4
a40
94
a;0
a11
8
a19
93
a<1846
a20
60
a!98
1
a#95
aj8226
a7
a*7
am0
a%5
a3
a=3
a>00
0
a"0
a,11
8
at1993
a+18
46
a?20
60
a/98
1
a@69
a7687
0
ae J5
m
,a6
a@a
a@
a@*
a@d
a@e
aa@E
a@6
a+ a@ja@k
aa@m
a@'
ao <an*utan Ta0e 3.2= Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! &S< Dengan Gem$a T!t!k 2
a@W
a@W
a@%W
a@&.
a@t&
a@5*
a@C5
a@>,
a@;T
a@?N 7
a@Ne
aEaU 7
aEt
aE*(N9
aEd: ;
aEe!
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 117/148
145
(%*k @ i,,)
(>ate%)
(tta,)
7 W &i' .
W *& .
7 eW &i' .
5 ; ,
Ne9U) ta'
8
,
< 34
aE@ (k
N/m)
aEE(k
N/m)
aE6(k
N/m)
aEi(
aE,(k
N/m)
aEm(
aE'(k
N/m)
aE(kN
/m)
aE(kN
/m)
aE(kN
/m)
aE&(k
N/m)
aEt(k
N/m)
aE5(kN
/m)
aEC$
aE>1
aE;2
aE?
aE!
a6a!
a6!!
a6*!
a6d!"
a6e!#
a6@ !$
a6E!1
a66!
a6i!
a6j34
a6k 3
a!*39627
a!m75
058
a!%11
46
85
a!:
a!=:
a!>0
a!"30
90
a!,6
a!t:
46647
a!+104
770
a!?:
69
97
a!/211
0
7
a!@1
a!93
881
a!B00
0
a#a93881
a#100
a#; 555
a#156
a#:
a#< :
a#0
a#!80
a##6
a#j :35
a# 152
a#* :52
a#m495
a#%1
a#111
a#=00
a#>111
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 118/148
146
800
08
308
44
162
302
74
35
880
0
880
a#" 14701
0
a#, 39158
a#t 18616
8
a#+2
a#?0
a#/1
a#@11713
a#6
a#B 6497
aja18605
4
aj975
aj; 70322
aj1
aj11883
6
aj< 000
aj11883
6aj!1
79481
aj# 22808
ajj 202288
aj8
aj*0
ajm0
aj%14293
aj6
aj=28153
aj>200320
aj" 4223
aj, 86602
ajt1
aj+113385
aj?000
aj/113
385
aj@197896
aj6548
ajB 204444
aa1
a0
a;0
a15
774
a6
a<63177
a194
438
a!94
77
a# 99518
aj1
a88
480
a* 000
am884
80
a%843
30
a00
0
a=18
8323
a>2
a"0
a,0
at1
4362
a+7
a?
91301
a/
164711
a@136
95
a
102543
aB0
a*a1
4820
a*841
a*; 1
5660
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 119/148
147
a*000
a*000
a*< 146591
a*4
a*!0
a*#0
a*j 5337
a*1
a** 99975
a*m107
210
a*%14996
a*53980
a*=0
a*>11689
a*" 1191
a*, 12880
a,t
a,5
a,C
a,>
a,;
a,?
a,
ama
am!4
1
!"
am*4
24#
amd3
4
"
ame
am@
amE
am6
ami###
4
4!
am*
amk
am
amm
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 120/148
148
amn :enghitung stabilitas lereng kondisi Maduk mengalami rapid draw down saat
terjadi gempa titik $
! :embagi bidang longsor menjadi beberapa bagian sama lebar, kemudian masing-
masing pias dihitung luas %=& dan gaya beratnya %M&. +ntuk kondisi kosong pias
!, dari gambar bidang longsor didapatkan bahwa.
$ b 2 9,$( m
hw 2 $,A m
( hu 2 ,!* m
* =wet %Lnti& 2 m$
9 =sat%inti& 2 m$
< =rockfill 2 !A,$( m$
? =w 2 !?,$A m$
A c 2 k@0 m
! _sat %inti& 2 !A,A k@0 m
!! _wet%inti& 2 !?,(9 k@0 m
!$ _%rock& 2 $,9 k@0 m
! _ %w& 2 A,?! k@0 m
!( Mwet%inti& 2 =wet %Lnti&. _wet%inti&
amo 2 . !?,(9
amp 2 k@0 m
! Msat%inti& 2 =sat %inti& . _sat %inti&
am 2 .!A,A
amr 2 k@0m
! M rockfill 2 = rockfill ._%rockfill&
ams 2 !A,$( . $,9
amt 2 A9,$< k@0m! Mwater 2 =w ._%w&
amu 2 !?,$A . A,?!
am) 2 !<A,(* k@0m
! M%total& 2 Mwet%inti&Q Msat%inti&Q M rockfill Q Mwater
amw 2 Q Q A9,$< Q !<A,(*
amN 2 *<*,<$ k@0m
! :enentukan sudut yang dibentuk oleh jari-jari bidang longsor %& dengan arah
gaya berat masing-masing pias. +ntuk pias !, dari gambar bidang longsor
didapatkan bahwa 2 -$(`
$ in 2 in -$(`amy 2 -,(!
! "os 2 "os -$(`
am# 2 ,A!
! u 2 hu. _ %w&
ana 2 .!* . A,?! 2 ,A k@0 m
! i 2 b0 "os
anb 2 9,$(0,A!
anc 2 9,? m
! :enghitng momen yang menyebabkan geser pada bidang longsor tubuh
bendungan. +ntuk pias ! perhitungan sebagai berikut.and 1 2 M N sin
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 121/148
149
ane 2 *<*,<$ N sin %-$(`&
anf 2 -$(,!< k@0m
! :enghitung momen yang menahan bidang longsor pada bendungan. +ntuk pias !
perhitungan sebagai berikut.
ang @ 2 M N cos
anh 2 *<*,<$ N cos %-$(`&
ani 2 *$*,A* k@0m
! 8omponen )ertikal dan tangensial beban seismik yang masing-masing dapat
dicari dengan persamaan sebagai berikut '
anj @e 2 e.M N sin
ank 2 ,!* N sin %-$(`&
anl 2 -*,! k@0m
! + 2 u.i
anm 2 ,A . 9,?
ann 2 $!!,< k@0m
! tan adalah sudut geser yang tergantung dari jenis bahan timbunan nilai 2 (9 .̀ano 1an (9o 2 !,(
! %@-@e-+& tan∅ 2 %*$*,A* I %-*,!& Q $!!,<& N tan 46
anp 2 9$,( k@0m
! ".l 2 N 9,? 2 k@0m
$ %@-@e-+& tan∅ Q ".l 2 9$,( k@0m
an Prosedur perhitungan diatas diulang sampai semua pias yang membentuk
bidang longsor dihitung, selanjutnya mencari nilai faktor keamanan %4& dengan
menggunakan persamaan .(, jika M cos 2 1e dan M sin 2 1, maka '
anr 4 2∑
C .l+( −" − e ) x tan∅
! +!e
ans 2
4857,35
2359,19+(9378,83 x 0,15)
ant 2 !,$A C !,$ %aman&
anu elengkapnya perhitungan stabilitas lereng hulu -oerdam dapat dilihat
pada tabel ..
an
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 122/148
150
an( Ta0e 3.31 Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! Rapid Draw Down Dengan Gem$a T!t!k 2
a';
I%i&a'
a'?
a'6
aa6
aA
a*A
adA
(%*k @ i,,)
aeA
a@ *
aE?&
at (i'
ti)
a6->
et (i'
ti)
ai-
(%*k )
aj-
(>)
ak W>et
(i'ti)
a,W&
at (i'
ti)
a'(
a(
a(
a(
a%(
a&(m
)
at(
a5(k
N/m)
aC(k
N/m)
a>(k
N/m)
a;(k
N/m)
a?(kN
/m)
a(kN/m
)
aa(k
N/m)
a
a*!
ad3
ae"
a@ #
aE$
a61
ai2
aj
ak 4
a,
am!
a'3
a"
a#
a=>1
a="6
a=,2
a=t3
a=+0
a=?0
a=/19
24
a=@1
a=00
0
a=B19
93
a>a18
46
a>20
60
a>;98
1
a>000
a>00
0
a><2a>6
a>!0
a>#8
a>j0
a>0
a>*4893
a>m2
a>%00
0
a>19
93
a>=18
46
a>>20
60
a>"98
1
a>,000
a>t00
0
a>+3
a>?6
a>/0
a>@9
a>0
a>B0
a"a71
3
a"0
a";00
a"19
9
a"18
a"< 20
a"98
1
a"!000
a"# 00
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 123/148
151
6 0 3 4
660
0
a"j 4a"6
a"*0
a"m9
a"%0
a"0
a"=87
12
a">0
a"" 000
a",1993
a"t1846
a"+20
60
a"?981
a"/000
a"@000
a"5a"B6
a,a0
a,7
a,;0
a,0
a,96
0
6
a,< 0
a,00
0
a,!19
9
3
a,# 18
46
a,j 20
60
a,98
1
a,* 000
a,m00
0
a,%6
a,6
a,=0
a,>9
a,"5
a,,4
a,t4094
a,+0
a,?11
8
a,/19
93
a,@18
46
a,20
60
a,B98
1
ata95767
at82
26
at;7at7
at0
at< 5
at3
at!3
at# 000
atj0
at118
at* 1993
atm18
46
at%20
60
at981
at=69721
at>768
70
at% J5
m,
a6
at&
att
at5
atC
at>
at;
at?
at
a5a
a5
a5*
a5d
a5e
a5@
aug
au% <an*utan Ta0e 3.31 Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! Rapid Draw Down Dengan Gem$a T!t!k 2
au!
a5jW
(
a5k W
a5,W
(
a5m.
a5'&
a5*
a55
a5,
a5%T
7
a5&N
7
a5tNe
7
a55U 7
5
a5Ct
a5>(N9
N
a5;: ;
,
a5?!
<
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 125/148
153
a@*147010
a@m0
a@%14
7010
a@2
a@=0
a@>1
a@"9084
a@,6
a@t5131
a@+14
6921
a@?77
0
a@/545
38
a@@1
a@94
869
a@B00
0
aa948
69
a17
9
481
a;
0
a17
9
481
a
8
a<
0
a
0
a!89
37
a#
6
aj249
79
a17
7
734
a*37
47
am541
48
a%
1
a12
4
097
a=
000
a>124
0
97
a"197896
a,0
at197896
a+1
a?0
a/0
a@76
91
a6
aB61
153
aBa18
8211
aB91
73
aB;485
21
aB1
aB13
5154
aB<000
aB135
154
aB!84
33
0
aB#0
aBj 188323
aB2
aB*0
aBm0
aB%95
75
aB7
aB=91
30
1
aB>16
4711
aB"1369
5
aB,683
62
aBt0
aB+25
27
0
aB?84
1
aB/261
10
aB@00
0
aB0
aBB14
6591
aa4
a0
a;0
a53
37
a1
a<99975
a10
7210
a!14
996
a#53980
aj0
a11
689
a*1191
am128
80
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 126/148
154
a'
a
a
a
a%
a&
at
a5
aC!3
#
a>3
1223
a;3#
322
a?
a
a
*"2#
13#
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 127/148
155
00d
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 128/148
156
bbe
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 130/148
158
bbN Prosedur perhitungan diatas diulang sampai semua pias yang membentuk
bidang longsor dihitung, selanjutnya mencari nilai faktor keamanan %4& dengan
menggunakan persamaan .(, jika M cos 2 1e dan M sin 2 1, maka '
bby 4 2 ∑C .l+( x tan∅)
!
bb# 2
7469,40
2220,91
bca 2 ,9 C !,* %aman&
bcb elengkapnya perhitungan stabilitas lereng hulu -oerdam dapat dilihat
pada tabel .$<.
bcc
bcd
bce
bcf
bcg
bch
bci
bcj
bck
bcl
bcm
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 131/148
159
0+n Ta0e 3.33 Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! No"ma tan$a Gem$a T!t!k 2
*I%
*
*A
*%A
(%*k @ i,,)
*&*
*t-
(i'ti)
*5-
(%*k @ i,,)
*CW
(i'ti)
*>W
(%*k @ i,,)
*;W
(tta
,)
*?.
*&
da*
d,
dd(
de(
d@ (m
)
dE(kN
/m)
d6(k
N/m)
di(k
N/m)
dj(kN
/m)
dk (k
N/m)
d,(k
N/m)
dm(
d(
d
d%!
d&3
dt"
d5#
dC$
d>1
d;2
d?
d4
ea
e
e*
ed
1
<
6
0
!19
24
#0
00
j16
25
20
60
*0
00
m39
6
27
%39
6
27
:
=
:
>
0
"
6
,2
t6
+0
?48
93
/00
0
@16
25
20
60
B00
0
<a1008
<1008
<;:
<:
<0
C 6
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 132/148
160
00
00
<3
<!6
0
<j 7136
<000
1625
<m20
60
<%000
<147010
<=147010
<>2
<"0
<,1
<t6
<+4
<?6
</0
<@8712
<000
<B1625
a20
60
00
0
;
179481
179481
8
< 0
0
!6
#5
j6
0
*9606
m00
0
%16
25
20
60
=00
0
>19
7896
"19
7896
,1
t0
+0
?6
/
6
@6
5
B40
94
!a11
8
!16
25
!;20
60
!910
20
!84
3
30
!<175351
!2
!!0
!#0
!j7
!7
!*7
!m7
!%00
0
!11
8
!=16
25
!>20
60
!"124
06
!,00
0
!t12
40
!+4
!?0
!/0
!@1
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 133/148
161
0 6
0
6? J5m,a6
0%
0!a <an*utan Ta0e 3.33 Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! No"ma tan$a Gem$a T!t!k 2
iT 7 W
&i' .
i*N 7 W
*&.
idt
ie N ta' 8
i@: ; ,iE
2 <
i6(kN/m) ii (kN/m) ik (kN/m) i, (kN/m) im (kN/m)
i'#
i$
i
i 2
i%i& !
4
#t :16118
#+36201
#?1
#/ 37487
#@000 #37487
#B :22675
ja98217
j1
j;101706
j000 j10170
6
j< 5131
j146921
j!1
j# 152141
jj 000 j15214
1
j* 24979
jm177734
j%1
j184049
j=000 j>18404
9
j" 61153
j,188211
jt1
j+194898
j?000 j/ 1
94898
j@85012
j153365
jB0
a 46888
841
; 47729
84609
90732
< 0
27740
!1191
#28930
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 134/148
162
kj!!!4
kk
k,
kmk'
k 1"$"
4
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 135/148
163
bkp
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 136/148
164
bk :enghitung stabilitas lereng kondisi Maduk berada pada ele)asi 45 % %ull
Supply 7e"el & saat tanpa gempa 1itik $
! :embagi bidang longsor menjadi beberapa bagian sama lebar, kemudian masing-
masing pias dihitung luas %=& dan gaya beratnya %M&. +ntuk kondisi kosong pias
!, dari gambar bidang longsor didapatkan bahwa.
$ b 2 9,$( m
hw 2 !$,$9 m
( hu 2 ,!* m
* =wet %inti& 2 m$
9 =sat %inti& 2 m$
< =%rockfill& 2 !A,$( m$
? =w 2 <9,*! m$
A c 2 k@0 m
! ysat %inti& 2 !A,A k@0 m
!! ywet %inti& 2 !?,(9 k@0 m
!$ y %rock& 2 $,9 k@0 m
! y %w& 2 A,?! k@0 m
!( Mwet %inti& 2=wet %inti& N ywet %inti&
bkr 2 N !?,(9
bks 2 k@0 m
! Msat %inti& 2 =sat %inti& N ysat %inti&
bkt 2 N !A,A
bku 2 k@0 m
! M %rockfill& 2 =%rockfill& N y %rock&
bk) 2 !A,$( N $,9
bkw 2 A9,$< k@0 m! M %water& 2 =w N y%w&
bkN 2 <9,*! N A,?!
bky 2 <*,*? k@0 m
! M %total& 2 Mwet %inti& Q Msat %inti& Q M %rockfill& Q M %water&
bk# 2 Q Q A9,$< Q <*,*?
bla 2 !!(9,?* k@0 m
! 2 -$(
blb
! sin 2 sin -$(
blc 2 -,(!
! cos 2 cos -$(
bld 2 ,A!
! u 2 hu N y%w&
ble 2 ,!* N A,?!
blf 2 ,A k@0 m
! i 2 b0cos
blg 2 9,$(0 ,A!
blh 2 9,? m
! 1 2 M sin
bli 2 !!(9,?* N -,(!
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 137/148
165
blj 2 -(99,(< k@0 m
! @ 2 M cos
blk 2 !!(9,?* N ,A!
bll 2 !(<,< k@0 m
! + 2 u N i
blm 2 ,A N 9,?
bln 2 $!!,< k@0 m
! 1an 2 tan (9
blo 2 !,(
! %@ - +& tan 2 %!(<,< I $!!,<& tan (9
blp 2 ?99,* k@0 m
! " N i 2 N 9,?
bl 2 k@0 m
! %@- +& tan Q " N i 2 ?99,* Q blr 2 ?99,* k@0 m
bls Prosedur perhitungan diatas diulang sampai semua pias yang membentuk
bidang longsor dihitung, selanjutnya mencari nilai faktor keamanan %4& dengan
menggunakan persamaan .(, jika M cos 2 1e dan M sin 2 1, maka '
blt 4 2∑C .l+( −" ) x tan∅
! −!e
blu 2
5662,62
2072,94
bl) 2 $,!$* C !,$ %aman&
blw elengkapnya perhitungan stabilitas lereng hulu -oerdam dapat
dilihat pada tabel .$?.
blN
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 138/148
166
09 Ta0e 3.3/ Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! &S< Tan$a Gem$a T!t!k 2
,I%i
&a'
ma
m6
m*6
mdA
meA
m@ A
(%*k @ i,,)
mEA
m6*
mi?&
at (i'
ti)
mj->
et (i'
ti)
mk -
(%*k )
m,-
(>)
mmW
m'W
m(
m(
m%(
m&(
mt(
m5(m
)
mC(
m>(kN
/m)
m;(k
N/m)
m?(k
N/m)
m(k
N/m)
'a(kN
/m)
'(k
'*(k
'd
'e!
'@ 3
'E"
'6#
'i$
'j1
'k 2
',
'm4
''
'!
'3
'
'%
%,1
%t6
%+1
%?3
%/0
%@0
%19
2
4
%B7
a00
0
19
9
3
;18
4
6
20
6
0
98
1
< 0
0
!2
#6
j9
8
*0
m0
%48
93
5
=00
0
>19
93
"18
46
,20
60
t98
1
+0
?0
/3
@6
6
B1
=a0
=0
=;71
3
=3
=00
0
=<19
=18
4
=!20
6
=#98
=j0
=0
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 139/148
167
6 9
3 6 0 1
=*4=m6
=%3
=1
==0
=>0
="87
12
=,2
=t00
0
=+19
93
=?18
46
=/20
60
=@98
1
=0
=B0
>a5
>6
>;1
>1
>0
>< 0
>96
06
>!6
>#000
>j199
3
>18
46
>*206
0
>m98
1
>%0
>0
>=6
>>6
>"0
>,1
>t5
>+4
>?40
94
>/0
>@11
8
>19
93
>B18
46
"a20
60
"98
1
";95
"82
"7
"< 7
"0
"!5
"#3
"j3
"000
"*0
"m11
8
"%19
93
"18
46
"=20
60
">98
1
""69
",76
%t J5
m,a6
%5
%C
%>
%;
%?
%
&a
&
&*
&d
&e
&@
&E
&6
0'!
0'* <an*utan Ta0e 3.3/ Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! &S< Tan$a Gem$a T!t!k 2&k W
(%*k
&,W
&mW
(tta
&'.
&&
&*
&5
&%,
&&T
7 W &
&tN
7 W *
&5U 7
5 ; ,
&Ct
&>(N
9U) t
&;: ;
,
&?!
< 34
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 140/148
168
@ i,,)
,)
i' .
& .
a' 8
&(k
N/m
)
ta(k
t(k
N/m
)
t*(
t@(k N/m
)
tE(
t6(k
N/m
)
ti(k N/m
)
tj(k N/m
)
t,(k N/m
)
tm(k
N/m
)
t'(kN
/m
)
t$
t1
t2
t%
t&!
tt!
t5!!
tC!
t>!"
t;!#
t?!1
t!
5a!
534
5*3
+39
627
+75
+<114685
+:
+!:
+#0
+j3090
+6
+*:46647
+m10
4770
+%211
07
+1
+=86
635
+>00
0
+"866
35
+,10
08
00
+t55
++15
63
08
+?:
+/:
+@0
+80
44
+B6
?a:
35162
?15
23
02
?;495
35
?1
?10
64
18
?<000
?106
418
?!14
70
?#39
?j1861
?2
?*0
?m1
?%117
13
?6
?=64
97
?>18
60
?"703
22
?,1
?t1198
?+00
0
??119
84
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 141/148
169
10
68
54
45
5
?/17
9481
?@22
?20
2288
?B8
/a0
/0
/;142
93
/6
/28
153
/< 20
0320
/866
02
/!1
/#11
7758
/j00
0
/117
758
/*
197896
/m65
/%
204444
/1
/=0
/>0
/"157
74
/,6
/t
63177
/+
194438
/?995
18
//1
/@
98293
/00
0
/B982
93
@a84
330
@0
@;18
8323
@2
@0
@< 0
@143
62
@!7
@#91301
@j164711
@102
543
@*0
@m19
007
@%84
1
@198
47
@=00
0
@>0
@"14
6591
@,4
@t0
@+0
@?53
37
@/1
@@99
9
75
@10
7210
@B539
80
a0
16
2
74
;11
91
174
65
?e
?@
?E
?6
?i
?j
?k
?,
?m!4
1!
?'
?
?
?
?%
?&#$$
!$
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 142/148
170
"
!
09t
09u
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 143/148
171
by) :enghitung stabilitas lereng kondisi Maduk mengalami rapid draw down tanpa
gempa 1itik $
! :embagi bidang longsor menjadi beberapa bagian sama lebar, kemudian masing-
masing pias dihitung luas %=& dan gaya beratnya %M&. +ntuk kondisi kosong pias
!, dari gambar bidang longsor didapatkan bahwa.
$ b 2 9,$( m
hw 2 !$,$9 m
( hu 2 ,!* m
* =wet %Lnti& 2 m$
9 =sat%inti& 2 m$
< =rockfill 2 !A,$( m$
? =w 2 !?,$A m$
A c 2 k@0 m
! _sat %inti& 2 !A,A k@0 m
!! _wet%inti& 2 !?,(9 k@0 m
!$ _%rock& 2 $,9 k@0 m
! _ %w& 2 A,?! k@0 m
!( Mwet%inti& 2 =wet %Lnti&. _wet%inti&
byw 2 . !?,(9
byN 2 k@0 m
! Msat%inti& 2 =sat %inti& . _sat %inti&
byy 2 .!A,A
by# 2 k@0m
! M rockfill 2 = rockfill ._%rockfill&
b#a 2 !A,$( . $,9
b#b 2 A9,$< k@0m! Mwater 2 =w ._%w&
b#c 2 !?,$A . A,?!
b#d 2 !<A,(* k@0m
! M%total& 2 Mwet%inti&Q Msat%inti&Q M rockfill Q Mwater
b#e 2 Q Q A9,$< Q !<A,(*
b#f 2 *<*,<$ k@0m
! :enentukan sudut yang dibentuk oleh jari-jari bidang longsor %& dengan arah
gaya berat masing-masing pias. +ntuk pias !, dari gambar bidang longsor
didapatkan bahwa 2 -$(`
$ in 2 in -$(` b#g 2 -,(!
! "os 2 "os -,$(`
b#h 2 ,A!
! u 2 hu. _ %w&
b#i 2 ,!* . A,?! 2 ,A k@0 m
! i 2 b0 "os
b#j 2 9,$(0,A!
b#k 2 9,? m
! :enghitng momen yang menyebabkan geser pada bidang longsor tubuh
bendungan. +ntuk pias ! perhitungan sebagai berikut. b#l 1 2 M N sin
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 144/148
172
b#m 2 *<*,<$ N sin %-$(`&
b#n 2 -$(,!< k@0m
! :enghitung momen yang menahan bidang longsor pada bendungan. +ntuk pias !
perhitungan sebagai berikut.
b#o @ 2 M N cos
b#p 2 *<*,<$ N cos %-$(`&
b# 2 *$*,A* k@0m
! + 2 u.i
b#r 2 ,A . 9,?
b#s 2 $!!,< k@0m
! tan adalah sudut geser yang tergantung dari jenis bahan timbunan nilai 2 (9 .̀
b#t 1an (9o 2 !,(
! %@-+& tan∅ 2 %*$*,A* I $!!,<& tan 46
b#u 2 $9,9 k@0m
! ".l 2 N 9,? 2 k@0m
$ %@-+& tan∅ Q ".l 2 !,9? k@0m
b#) Prosedur perhitungan diatas diulang sampai semua pias yang
membentuk bidang longsor dihitung, selanjutnya mencari nilai faktor keamanan
%4& dengan menggunakan persamaan .(, jika M cos 2 1e dan M sin 2 1,
maka '
b#w 4 2∑C .l+( −" ) x tan∅
!
b#N 2
5014,41
2359,19
b#y 2 $,!$* C !,$ %aman&
b## elengkapnya perhitungan stabilitas lereng hulu -oerdam dapat dilihat
pada tabel
caa
cab
cac
cad
cae
caf
cag
cah
cai
caj
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 145/148
173
cak
cal
cam
can
cao
cap
ca
car
cas
cat
cau
ca)
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 146/148
174
caw Ta0e 3.3: Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! Rapid Draw Down Tan$a
Gem$a T!t!k 2
a;%i
&a'
*a?
*a6
*a6
*A
**A
*dA
(%*k @ i,,)
*eA
*@ *
*E?&
at (i'ti)
*6->
et (i'ti)
*i-(%*k )
*j-
(>)
*W
*'(
*(
*(
*(
*%(
*&(m)
*t(
*5
(kN/m)
*C(k
N/m)
*>(k
N/m)
*;(k
N/m)
*?
(kN/m)
*(k
*
***!
**d3
**e"
**@ #
**E$
**61
**i2
**j**k 4
**,
**m!
**'3
**
;>1
;;"6
;;,1
;;t3
;;+0
;;?0
;;/19
2
4
;;@1
;;00
0
;;B19
93
;a18
4
6
;20
6
0
;;98
1
;0
<2;6
;!9
;#8
;j0
;0
;*4893
;m2
;%00
0
;19
93
;=18
46
;>20
60
;"981
;,0
+3
;?6
;/6
;@9
;0
;B0
;a71
36
;0
;;00
0
;19
93
;18
46
;<2060
;98
1
;!0
j 4;6
;*3
;m9
;%0
;0
;=87
12
;>0
;"000
;,19
93
;t1846
;+20
60
;?98
1
;0
5
;B6
;<a1
;<7
;<;0
;<0
;<9606
;C 0
;<000
;<!1993
; 1846
;<j 2060
;<981
;0
<% 6 ;<
6
;<=
0
;<>
9
;<"
5
;<,
4
;<t 4
09
;<+
0
;<?1
18
;</
1993
;<@1
84
;<2
06
;<B 9
81
;a
95
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 147/148
175
4 6 0
;7
;7
;0
;< 5
;3
;!3
;#000
;j0
;11
8
;*199
3
;m18
46
;%20
60
;98
1
;=69
E%5
m,a6
*E&
*Et
*E5
*EC
*E>
*E;
*E?
*E
*6a
*6
*6*
*6d
*6
+%g
+%%
+%! <an*utan Ta0e 3.3: Sta0!!ta' Cofferdam )ond!'! Rapid Draw Down Tan$a
Gem$a T!t!k 2
(%*k @
)
*6k W
*6,W
(tta,)
*6m.
*6'&
*6*
*65
*6,
*6%T
7 W &i' .
*6&N
7 W *& .
*6tU 7
5 ; ,
*65t
*6C(N
9U) ta' 8
*6: ;
,
N/m)
*6(k
*ia(k N/m)
*i(
*ie(k N/m)
*i@ (
*iE(k
N/m)
*i6(k
N/m)
*ii (k N/m)
*ik(k N/m)
*i, (
/
)
*i1
*i2
*i
*i%!
*i&!
*it !!
*i5!
*iC!"
*i>!#
*i;!1
*i?!
*i!
*ja
396
27
;j17
;j 57572
;j< :
;j:
;j!0
;j# 3090
;jj6
;j :23417
;j* 52595
;jm211
07
;j%1
;j32606
;j=
1008
00
;j,23
;jt 1031
46
;j+:
;j?:
;j/0
;j@ 804
4
;j6
;jB :232
03
;a10
05
02
;495
3
5
;;1
;52
778
;00
7/26/2019 BAB III NEW RAPI.docx
http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-new-rapidocx 148/148
176
70
10
;!0
;# 147010
;j2
;0
;*1
;m90
84
;%6
;51
31
;=14
6921
;>545
38
;"1
;,95
66
5
;t
94
81
;/0
;@17
9481
;8
;B0
;*a0
;*8937
;*;6
;*24979
;* 177734
;*< 54148
;*1
;*!127977
;*#
197
8
96
;**
0
;*m19
7
896
;*%
1
;*
0
;*=
0
;*>76
91
;*"
6
;*, 61153
;*t 188
211
;*+48521
;*?
1
;*/14
4
653
;*@
843
30
;ma0
;m18
8323
;m;2
;m0
;m0
;m< 95
75
;m7
;m!91
301
;m#16
4711
;mj683
62
;m0
;m*29
457
;m84
;m>14
;m+;m/99
;m@10 ;m ;%a
16 ;%