Download - Bangunan Utama
![Page 1: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/1.jpg)
Yosef Haryono
![Page 2: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/2.jpg)
JENIS BANGUNAN UTAMA
Bendung TetapBendung Gerak
dBendung KaretBendung Saringan BawahBendung Saringan BawahBendung Tipe GergajiPengambilan Bebas
![Page 3: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/3.jpg)
BENDUNG TETAP
Dibangun melintang sungaiUntuk meninggikan muka airggAgar air dapat disadap dan dialirkan secaragravitasigravitasiKelebihan air dilimpahkan ke hilir
Ada 2 tipe:Ambang tetapTipe gergajip g g j
![Page 4: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/4.jpg)
BENDUNG AMBANG TETAP
![Page 5: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/5.jpg)
BENDUNG TIPE GERGAJI
![Page 6: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/6.jpg)
BENDUNG GERAK (BARRAGE)Berupa ambang tetap rendah dilengkapi pintuAda 2 jenis pintu: Geser/Sorong atau Radial
![Page 7: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/7.jpg)
BENDUNG KARETU GTubuh bendung dari karetDudukan dengan pondasi betonAda ruang kontrolAda ruang kontrol
![Page 8: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/8.jpg)
![Page 9: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/9.jpg)
![Page 10: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/10.jpg)
BENDUNG SARINGAN BAWAHBENDUNG SARINGAN BAWAH (BOTTOM RACK WEIR)( )
SaringanSaluran penangkap air
![Page 11: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/11.jpg)
![Page 12: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/12.jpg)
![Page 13: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/13.jpg)
![Page 14: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/14.jpg)
PENGAMBILAN BEBASDibangun di tikungan sungaiDilengkapi dengan pintu
![Page 15: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/15.jpg)
![Page 16: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/16.jpg)
BENDUNG TETAPBangunan Tetap terdiri dariTubuh bendungBangunan pengambilanBangunan pengambilanBangunan pembilas(Kantong lumpur)Bangunan PelengkapBangunan Pelengkap
![Page 17: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/17.jpg)
![Page 18: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/18.jpg)
TIPE PEMBILAS
Di hilir bangunan pengambilanPembilas bawah (undersluice)Pembilas bawah (undersluice)Shunt undersluice (diluar lebar sungai)Tipe box (pengambilan dan pembilas / atasdan bawah))
![Page 19: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/19.jpg)
KANTONG LUMPURDitempatkan di hilir pengambilanMengendapkan fraksi dia > 0,088 mmDibilas secara berkalaDibilas secara berkalaBila perlu dibantu diaduk
![Page 20: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/20.jpg)
![Page 21: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/21.jpg)
BANGUNAN PELENGKAPAlat ukur debitRumah pintuRumah Penjaga BendungRumah Penjaga BendungGudangJembatan
![Page 22: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/22.jpg)
PENENTUAN LOKASI BENDUNGTopografiTanah dasar bendungHidraulikRegime sungaiTingkat kesulitan saluran indukTingkat kesulitan saluran indukLahan untuk bangunan pelengkapKemudahan pencapaianBiaya pembangunanBiaya pembangunan
![Page 23: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/23.jpg)
TOPOGRAFIO OGDi sungai sempitPotensi longsoranKemungkinan genanganKemungkinan genangan
![Page 24: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/24.jpg)
GEOTEKNIKG OTanah keras tidak dalamPotensi rembesanHindari sesar tanah aktifHindari sesar tanah aktifPotensi erosi di hilir bendung
![Page 25: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/25.jpg)
HIDRAULIKUPada sungai lurusBila sedikit belok, pengambilan di tikunganluarluar
![Page 26: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/26.jpg)
REGIME SUNGAIG SU GHindari perubahan kemiringan yang mendadakHindari belokan tajamPerkirakan perubahan sungaiPerkirakan perubahan sungai
![Page 27: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/27.jpg)
KEMUDAHAN SALURAN INDUKU S U UPemilihan antara mendapatkan elevasi yang
( )tinggi (hulu) dan pembuatan saluran indukyang aman (hindari di tebing).
![Page 28: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/28.jpg)
BENDUNG PELIMPAHLebar bendung : Dibuat sama dengan lebar rata‐rata sungaipada bagian yang stabil, tidak lebih dari 1,2pada bagian yang stabil, tidak lebih dari 1,2 lebar rata‐rata.Ali t l b dib t i 12 ~ 14Aliran per satuan lebar dibatasi 12 ~ 14 m3/det/m.
![Page 29: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/29.jpg)
DESAIN BENDUNG
![Page 30: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/30.jpg)
Lebar efektif bendung be = b – 2(n Kp + Ka) H
dimana:b = lebar mercu bendung sebenarnyaKp = koefisien kontraksi pilarp oe s e o t a s p aKa = koefisien kontraksi pangkal bendungn = jumlah pilarn = jumlah pilar
![Page 31: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/31.jpg)
HARGA‐HARGA KOEFISIEN Ka dan KpBentuk Pilar KpBentuk Pilar Kp- Untuk pilar berujung segi empat dengan sudut sudut yang
dibulatkan pada jari‐jari yang hampir sama dengan 0,1 dari tebalil 0 02pilar
- Untuk pilar berujung bulat- Untuk pilar berujung runcing
0,020,010
Bentuk Pangkal Tembok KaU k k l b k i d b k h l d 90°- Untuk pangkal tembok segi empat dengan tembok hulu pada 90°ke arah aliran
- Untuk pangkal tembok bulat dengan tembok hulu pada 90° ke0,20
arah aliran dengan 0,5 H1 > r > 0,15 H1- Untuk pangkal tembok bulat di mana r > 0,5 H1 dan tembok hulu
tidak lebih dari 45° ke arah aliran
0,10
0
![Page 32: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/32.jpg)
![Page 33: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/33.jpg)
MERCU BENDUNGCU U G2 tipe: Ogee dan Bulat
![Page 34: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/34.jpg)
Mercu bulat memiliki harga koefisien debit ( )yang jauh lebih tinggi (44%) dibandingkan
bendung ambang lebar, jadi mengurangi tinggiair di hulu.
![Page 35: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/35.jpg)
![Page 36: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/36.jpg)
Q = Cd x 2/3 x √(2/3 g) x be x H11,5
d b l b d ( 3/d )Q = debit yang melimpas bendung (m3/det)Cd = Co x C1 x C2 (Lihat Grafik)Cd = Co x C1 x C2 (Lihat Grafik)
![Page 37: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/37.jpg)
![Page 38: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/38.jpg)
![Page 39: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/39.jpg)
Tipe Ogee
![Page 40: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/40.jpg)
BANGUNAN PENGAMBILANGU GKecepatan air saat melewati pintu v = 1~2 m/det.
Debit pengambilan desain (= Qd) diperhitungkanb h 20% d i di l k di l itambahan 20% dari yang diperlukan di saluran primer
(untuk pengembangan dimasa mendatang).
Kecepatan air v = √(2 x g x z)
![Page 41: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/41.jpg)
Elevasi ambang pintu pengambilan 1 ~ 1,5 m dari dasarsungaisungai.Lebar pintu b maksimum adalah 1,5 m.
b di i i b k i h d b 0 8 1Perbandingan tinggi bukaan pintu a terhadap b = 0,8 ~ 1.
Elevasi mercu bendung – elevasi ambang pengambilanharus > a.
![Page 42: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/42.jpg)
PEMBILASSLebar pembilas ditambah tebal pilar pembagi sebaiknya = 1/6 ~ 1/10 dari lebar bersih bendung (jarak antara1/6 1/10 dari lebar bersih bendung (jarak antarapangkal‐pangkalnya) utk sungai lebar < 100 m.Lebar pembilas diambil 60% dari lebar total pengambilanLebar pembilas diambil 60% dari lebar total pengambilantermasuk pilar‐pilarnya.Panjang dinding pemisah diambil secara empiris: sudutPanjang dinding pemisah diambil secara empiris: sudut 60 ~ 70o dari tepi pengambilan.
![Page 43: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/43.jpg)
Ada 2 tipe pintu pembilas:/Bagian atas/depan terbuka: ikut melewatkan debit
banjir, tetapi bisa rusak karena benda hanyut.Bagian atas/depan tertutup.
![Page 44: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/44.jpg)
PEREDAM ENERGI
Kolam loncat air
Peredam energi tipe bak tenggelam
![Page 45: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/45.jpg)
q = Q sungai / be
hc = (q2 / g) 1/3
ΔH = Elevasi mercu bendung + H1 – Elevasi muka air sungai bagian hilir.
Dari Gambar 3.23 dan Gambar 3.24 diperoleh nilai Rmindan T min.
![Page 46: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/46.jpg)
![Page 47: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/47.jpg)
EROSI BAWAH TANAH (PIPING)( )Erosi bawah tanah adalah terbawanya butir‐butir halus oleh aliran air.Bagian bawah bangunan/bendung bisaBagian bawah bangunan/bendung bisa berlubang.B d bi hBendung bisa hancur.
![Page 48: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/48.jpg)
![Page 49: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/49.jpg)
![Page 50: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/50.jpg)
Agar tidak terjadi harus dipenuhi syarat panjang rembesan.rembesan.
P hi d d i i iPerhitungan dengan metode empiris sepertiMetode BlighMetode LaneMetode Koshia
LaneLaneCL = (Σ LV + 1/3 Σ LH ) / H
![Page 51: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/51.jpg)
dimana: CL A k b L (lih T b l )‐ CL : Angka rembesan Lane (lihat Tabel )
‐ Σ Lv : jumlah panjang vertikal (m)‐ Σ LH : jumlah panjang horisontal (m)‐ H : beda tinggi muka air (m)
Alur yang lebih curam dari 45o dianggap vertikal, yang Alur yang lebih curam dari 45 dianggap vertikal, yang kurang 45o dianggap horisontal.
![Page 52: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/52.jpg)
Harga minimum angka rembesan Lane (CL)
Pasir sangat halus atau lanauPasir halusPasir sedang
8,57,06 0Pasir sedang
Pasir kasarKerikil halusK ikil d
6,05,04,03 5Kerikil sedang
Kerikil kasar termasuk berangkalBongkah dengan sedikit berangkal dan kerikil
3,53,02,5
Lempung lunakLempung sedangLempung keras
3,02,01,8
Lempung sangat keras 1,6
![Page 53: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/53.jpg)
Angka‐angka rembesan pada Tabel di atas sebaiknya dipakai:100% jik id k di k i b id k dib j ia. 100% jika tidak dipakai pembuang, tidak dibuat jaringan aliran dan tidak dilakukan penyelidikan dengan model;
b 80% k l d b i i id k d lidikb. 80% kalau ada pembuangan air, tapi tidak ada penyelidikan maupun jaringan aliran;
b l b kc. 70% bila semua bagian tercakup.
![Page 54: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/54.jpg)
Dibuat konstruksi lindung atau kombinasi:
Lantai huluDinding halang (cut off)Filter pembuangKonstruksi pelengkap
![Page 55: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/55.jpg)
KESTABILAN KONSTRUKSI BENDUNGKestabilan bendung dianalisis pada 3 kondisi:Saat Air RendahS j diSaat terjadi gempaSaat terjadi banjirSaat terjadi banjir
![Page 56: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/56.jpg)
Pada setiap kondisi, harus memenuhi persyaratan:
a.Eksentrisitas
Resultante Gaya harus berada dalam inti.
Eksentrisitas e = L/2 – (M / Rv) < 1/6 L
L = panjang penampang bendungM = ΣMomenR G tik lRv = Gaya vertikal
![Page 57: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/57.jpg)
b. Stabil terhadap Gelincir
Fk = f x Σ Rv / Σ Rh
Fk = Faktor keamanan > 2f = koefisien gesekanf = koefisien gesekanRv = Total gaya verticalRh = Total gaya horisontal
![Page 58: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/58.jpg)
c.Stabil terhadap Guling
Fk = ΣMv / ΣMhFk ΣMv / ΣMh
k k kFk =Faktor keamanan > 1,5Mv = Total momen dari gaya yang menahang y y gMh = Total momen dari gaya yang menggulingkan
![Page 59: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/59.jpg)
d.Daya Dukung Tanah
d h b l d h d d kBendung harus stabil diatas tanah sesuai daya dukung.
Tegangan yang terjadi pada dasar bendungTegangan yang terjadi pada dasar bendung.
σ = Σ Rv / L x [1 ± 6 e/L][ ]
σ = daya dukung tanah yang diijinkanl i lRv = total gaya vertical
e = eksentrisitasL = panjang penampang bendungL = panjang penampang bendung
σmin tidak boleh negatip.g p
![Page 60: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/60.jpg)
Pada Saat GempaAda tambahan gaya horizontal akibat gempaAda tambahan gaya horizontal akibat gempa
E = ad / gE = koefisien gempaad = percepatan gempa rencana (cm/det2)dg = gravitasi (m/det2)
ad = n (a x z) mad n (ac x z) mn,m = koefisien jenis tanah (lihat tabel)a = percepatan kejut dasar (cm/det)ac = percepatan kejut dasar (cm/det)z = faktor geografi
![Page 61: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/61.jpg)
Gaya yang bekerja = E x berat sendiri bendung
FK = 1 25FK = 1,25
![Page 62: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/62.jpg)
Pada Saat Banjir
Yang berbeda adalah tinggi muka air hulu danYang berbeda adalah tinggi muka air hulu danhilir.Gaya tambahan yang terjadi pada saat banjiradalah gaya di kolam olak.g yFK = 1,25.
![Page 63: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/63.jpg)
Gaya‐gaya di kolam olak dapat dihitung sebagai berikut:
Kecepatan v setelah air melimpas mercu = √[2g (H + z)]√[2g (H + z)]
dimana:dimana:
H = tinggi energi di atas mercuH = tinggi energi di atas mercuz = beda elevasi mercu bendung dengan elevasidasar kolam olakdasar kolam olak
d = q / vd q / v
![Page 64: Bangunan Utama](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051001/55cf8f18550346703b98e73c/html5/thumbnails/64.jpg)
Tekanan sentrifugal pada kolam olak, P/ 2/P = (d/g) x (v2/R)
Resultante Gaya sentrifugal (bekerja arah vertikal):Fc = P x (π/4) x R
Sedangkan berat air diatas kolam olak diperhitungkan 75 % saja karena adanya udara yang terhisap dalam75 % saja, karena adanya udara yang terhisap dalam air.