1

Bangunan utama irigasi adalah seluruh bangunan yang direncanakan pada dan di sepanjang sungai atau aliran air untuk membelokkan air ke jaringan saluran irigasi yang dilengkapi dengan bangunan untuk mengurangi sedimen dan bangunan untuk mengukur jumlah volume yang masuk.

Bagian-bagian Bangunan UtamaBangunan pengelakBangunan pengambilan (intake)Bangunan pembilasBangunan kantong Lumpur (sand trape)Bangunan pengatur sungaiBangunan pelengkap

Data Perencanaan Bangunan Utama Irigasi Data topografi Data Hidrologi Data MorfologiData GeologiData Mekanika TanahData Lingkungan dan EkologiBuku standar perencanaan dan peraturan bangunan

BendungBendung atau weir adalah suatu bangunan sungai yang ditujukan untuk meninggikan elevasi muka air, disebelah hulu bangunan dan kemudian memanfaatkannya untuk suatu keperluan.

Pemilihan lokasi bendung Pilih bagian sungai lurus, tidak ada gerusanPilih lembah yang sempit (biaya murah)Pondasi bendung kokoh, stabilitas bendung bisa tercapai seiring dengan biaya yang ekonomisKeperluan elevasi muka air, air sungai yang akan disadap mencukupi meskipun pada saat musim kemarau.Pelaksanaan mudah, pelaksanaan operasi dan pemeliharaanKetersediaan bahan bangunanSedikit sedimen yang masuk pada saat penyadapan.Dampak pembangunan bendung adalah kecil baik ke arah hulu dan hilir.

Lebar BendungLebar bendung adalah panjang bagian bendung yang terlintas air. Sama dengan lebar sungai rata-rata sungai di daerah lokasi bendung, dikurangi dengan fasilitas bangunan pembilas

dengan :Q= debit rancanganm= koefisien peluapann= jumlah pilarKp= koefisien kontraksi pilarKa= koefisien kontraksi pangkal bendungH1= tinggi energi

Nilai KpPilar berujung segi empat dengan sudut-sudut dibulatkan pada jari-jari yang hampir sama dengan 0,1 dari tebal pilarPilar berujung bulatPilar berujung runcing0,02

0,010 Nilai KaPangkal tembok segi empat dengan tembok hulu pada 90 ke arah aliranPangkal tembok bulat dengan tembok hulu pada 90 ke arah aliran dengan 0,5 H1 r 0,15 H1Pangkal tembok bulat dimana r 0,15 H1 dan tembok hulu tidak lebih dari 45 ke arah aliran0,20

0,10

0

Tinggi BendungYang dimaksud dengan tinggi bendung adalah tinggi tubuh bendung dihitung dari dasar pondasi sampai ke mercu bendung. Tinggi tubuh bendung dari dasar sungai ditetapkan berdasar elevasi muka air rancangan, lebar bendung, serta elevasi dasar sungai.

Menentukan elevasi mercu bendungDihitung kehilangan energi yang terjadi pada masing-masing ruas saluran (IxL) Dijumlah kehilangan energi pada masing-masing ruas saluran sesuai dengan arah yang dituju dan seterusnyaDihitung berapa kehilangan energi pada masing-masing bangunanDijumlah kehilangan energi pada masing-masing bangunan sesuai dengan arah yang ditujuJumlahkan seluruh kehilangan energi yang terjadi kemudian ditambah dengan elevasi muka tanah/sawah pada masing-masing titik.Tambahkan hasil penjumlahan tersebut (poin v) dengan angka keamanan.

4. Analisa Stabilitas BendungTekanan air : luar dan dalam, hidrostatik dan hidrodinamik.Tekanan lumpur : menekan horizontal dan membebani vertikalGaya gempa : tergantung peta gempa di Indonesia. Minimum 0,1g.Berat sendiri bangunan : berat tubuh bendung Reaksi pondasi : gaya tekan ke atas terhadap bendung dari reaksi pondasi

5. Bendung GerakBendung gerak terdiri dari pintu-pintu air, faktor penting yang perlu dipertimbangkan adalah beban yang bekerja, alat pengangkat (mesin atau manusia), sekat kedap air, dan bahan bangunan. Beban adalah tekanan air horizontal bekerja pada plat pintu dan diteruskan ke sponning. Alat pengangkat berupa pintu kecil dan ringan pakai setang dengan cara manual.

Bahan bangunan untuk pintu air ini adalah baja atau dapat pula gabungan kayu dan kerangka baja, atau pelat dan kerangka baja. Pintu pengambilan biasanya dari kayu, kalau kayu mahal bisa diganti baja. Kalau pintu terlalu tinggi, maka operasional pintunya sulit. Sebaiknya digunakan pintu radial.

Bangunan Pengambilan (intake)Berfungsi untuk mengelakkan air sungai/sumber air lainnya agar masuk ke saluran irigasi. Diletakkan dekat bendung dan pada tikungan luar sebelah daerah irigasi yang akan dialiri, samping kiri atau kanan bendung atau keduanya (kiri dan kanan) jika suatu irigasi mempunyai dua daerah irigasi.

Rumus hidrolis bangunan pengambilan dimana : = koefisien pengaliran (nilainya tergantung harga dan bentuk pemasukan bulat atau bersudut) b= lebar intake (lebar bersih pintu intake) a= tinggi bukaan pintu g= percepatan gravitasi z= beda tinggi muka air dihulu dan hilir intake

Bangunan PembilasAdalah tempat mengendapkan dan membuang/menguras sedimen kasar yang berada didepan pintu bangunan pengambilan (intake). Penguras/pembilasan dilakukan secara priodik atau setelah banjir dengan cara membuka pintu pembilas.

Definisi Bendung merupakan salah satu bangunan airyang ditujukan untuk menaikkan elevasi mukaair sungai agar dapat dialirkan ketempat lain

Nama Lain - Weir- Diversion Structure

Fungsi Mengambil sebagian air sungai dan selanjutnyadialirkan ketempat lain4

5Definisi Bangunan pembawa merupakan bangunan airyang ditujukan untuk mengangkut air daribendung ke tempat lain yang lebih rendah.

Nama Lain Bangunan pengangkutan saluran primer,saluran sekunder, saluran tersier, salurankuarter)

Fungsi Mengalirkan air dari bendung yang selanjutnyadialirkan ketempat lain

Definisi Bangunan bagi merupakan bangunan air yangditujukan untuk membagi sejumlah air dari suatusaluran yang lebih tinggi ordonya ke saluran yanglebih rendah tingkatannya atau ke daerah layanan

Nama Lain (Tidak ada)Fungsi (Cukup jelas)6

Bangunan UkurPintu RomyinParshall FlumePintu geser (peluapan atas, peluapan bawah, dll)Bangunan PersilanganJembatan, gorong-gorong, talang (viaduct),syphonBangunan TerjunanDrop structure7

SKEMA UMUM PENGAMBILANAIR DARI SUNGAI

SungaiBangunan SadapSaluran Penangkap Pasiratau BendungPintu Penguras

Saluran Pengambilan

34

BAGIAN-BAGIAN BANGUNANSADAP (BENDUNG)

Ambang PengambilanBendungPintu PengambilanPintu Pembilas35

AMBANG PENGAMBILANPersyaratan Umum (Lokasi dan Dimensi) 1. Lokasi dipilih pada bagian sungai yang tidak mudahterjadi sedimentasi, biasanya di tikungan luar.2. Dimensi dirancang sedemikian hingga kecepqtan alirandi dekat ambang tidak terlalu cepat sehingga terlalubanyak sedimen yang masuk, namun juga tidak terlalulambat sehingga menyebabkan sedimentasi yangberlebihan di depan ambang pengambilan.Persyaratan Kecepatan Aliran di Atas Ambang Berdasar pada persyaratan umum, kecepatan alirandi atas ambang dirancang sebesar 0,80 m/detik36

PINTU PENGAMBILANPersyaratan Umum (Bentuk dan Dimensi) 1. Bentuk pintu harus dirancang sedemikian hinggaukuran lebar tidak lebih besar dari ukuran tinggi.2. Dimensi pintu dirancang sedemikan hingga kecepqtanaliran di daerah pintu tidak terlalu cepat sehinggamerusak pintu, namun juga tidak terlalu lambatsehingga menyebabkan sedimentasi yang berlebihandi sekitar daerah pintu.Persyaratan Kecepatan Aliran di Sekitar Pintu Berdasar pada persyartan umum, kecepatan alirandi sekitar pintu dirancang antara 0,90 1,00m/detik 37

PINTU PEMBILASPersyaratan Umum (Bentuk dan Dimensi) 1. Bentuk pintu harus dirancang sedemikian hinggaukuran lebar tidak lebih besar dari ukuran tinggi.2. Dimensi pintu dirancang sedemikan hingga seluruhdebit pengambilan dapat digunakan untukmenggelontor atau membilas sedimen di depan pintupembilas.Persyaratan Kecepatan Aliran di Sekitar Pintu Berdasar pada persyaratan umum, kecepatan alirandi sekitar pintu dirancang sekurang-kurangnyasebesar 1,20 m/detik 38

Perencanaan Mercu

1.2.BENDUNGPersyaratan Umum (Elevasi dan Bentuk Mercu)Elevasi mercu bendung harus dirancangsedemikian untuk tujuan membelokkansejumlah air ketempat lain yang lebihrendah dengan memperhatikan berbagaikehilangan tinggi.Bentuk mercu harus dirancang sedemikianhingga bendung dapat berfungsi sebagaipeluap, dimana pada kondisi banjir rencanamampu melewatkan seluruh debit tersebutkearah hilir dengan aman, tanpamenimbulkan luapan di sebelah hulu bendung.39

Mercu OgeeTirai luapan bawah dari bendung ambang tajam aerasi. Persamaan untuk merencanakan mercu Ogee bagian hilir :dengan hd= tinggi energi rencana diatas mercu Y = koordinat permukaan hilirK & n= parameter yang nilainya tergantung harga kecepatan dan kemiringan permukaan belakang

Kemiringan permukaan hilirKnVertikal3 : 13 : 21 : 12,0001,9361,9391,8731,8501,8361,8101,776

Mercu BulatMempunyai koefisien debit lebih tinggi (44%) dibandingkan dengan mercu ambang lebar atau ogee karena selama terjadi banjir mercu ini mampu mengurangi tinggi muka air hulu, lengkung streamline dan tekanan negatif pada mercu (H1/r).

PERSYARATAN HIDRAULIKABENDUNGPersyaratan BentukR1 = HR2 = 2 x H

H900R1R1450R240

PERSYARATAN HIDRAULIKABENDUNGPeluapan menurut Rumus BunchuQ = mbd gdQ = debit banjir rancangan(m3/detik) = koefisien peluapan = 1,33hb = lebar bendung ()g = percepatan (m/detik2) = tinggi air di atas ambang ()h = 1,5 ()

41

BENDUNGPERSYARATAN HIDRAULIKA

Elevasi muka tanah disekitarnya atau tanggulPeluapan menurut Rumus BunchuFbFb = Free boardElevasi mukaair banjir dihulu bendungh= Tinggi jagaan ()= Minimum 1,00 42

PERSYARATAN HIDRAULIKAAMBANG PENGAMBILAN

ADenah ambangpengambilanhBPotongan A-BAB43

PERSYARATAN HIDRAULIKAAMBANG PENGAMBILAN

Kehilangan tinggi di ambang pengambilanh =v 2

2 gh = kehilangan tinggi ()v = kecepatan aliran (m/detik)g = percepatan (m/detik2)Untuk kecepatan aliran diatas ambang sebesar 0,80m/detik kehilangan tinggiadalah sebesar 0,03

44

BPERSYARATAN HIDRAULIKAPINTU PENGAMBILANAPilarDenah pintuPintu air

Lantai pelayanan

hpengambilan

Kecepatan aliran disekitar pintu = 1,0m/detik, kehilangantinggi 0,05

Potongan A-BAB45

1JENIS BENDUNG TETAP

Bendung tanpa lantai rendah

1. Arus air jatuh pada ruangpenerjunan, denganenergi yang cukup besarsehingga dapat23menggerus tanah disebelah hilir bendung.

2. Diperbaiki secarabertahap sehingadiperoleh kondisi yangpaling stab46

47JENIS BENDUNG TETAPBendung dengan lantai rendah1. Arus air jatuh pada ruangpenerjunan, dengan energiyang cukup besar sehinggadapat merusak lantai bawah.2. Energi air yang jatuh harusdapat dipatahkan, oleh kolamdengan kedalaman minimumyang sesuai (sesuai dengandebit banjir rencana).3. Perlu didukung dengan ujimodel hidraulik.

PARAMETER/BAGIAN BENDUNGElevasi muka banjirdi hulu bendungElevasi muka tanah asli di sekitarlokasi bendung atau atau tanggulElevasi mercu bendung

Elevasi muka banjirdi hilir bendungElevasi dasarsungai di hulubendungElevasi lantaihilir bendungElevasi dasarsungai di hilirbendung48

HkhDIMENSI HIDRAULIKBENDUNG

Desain hidraulik menurutVlughter-Sitompul (empiris)H = h + kD = H + 1,1 ZL = D

a = 0 , 2 HZDZk =V 2

2 gb1b2b3b5La

b42ads49

627.5(Contoh)

KetentuanLebar sungai ()Kemiringan memanjangKoefisien ManningElevasi dasar sungai di lokasi bendung ()Elevasi sawah ()Kehilangan tinggi dari sawah ()Debit banjir (m3/detik)Elevasi dasar sungai di sebelah hilir lokasibendung ()Elevasi muka tanah di sekitar lokasibendung ()190.00090.036

58

70.00

60.00

69.50HITUNG DAN GAMBARKAN PARAMETERHIDRAULIK BENDUNG

50

1.0051Ketentuan (lanjutan)

Debit untuk pemenuhan kebutuhan irigasidan non-irigasi (m3/detik)Tinggi ambang pengambilan dari dasarsungai ()Lebar pilar di pintu pengambilan (apabiladiperlukan, )Lebar pilar di pintu pembilas ()Kecepatan pembilasan (m/detik)Kecepatan di ambang pengambilan(m/detik)Kecepatan di pintu pengambilan (m/detik)Tinggi jagaan ()

BERIKAN ANALISIS HIDRAULIK DANPENGAMBARANNYA !!!!!!3.07

2.00

0.802.001.50

0.80

1.00

Prosedur analisis hidraulika bendung danbagian-bagiannya1. Pintu PengambilanUntuk menetapkan elevasi muka air dandimensi pintu saluran pengambilan2. Ambang PengambilanUntuk menetapkan dimensi ambangpengambilan3. Pintu PembilasUntuk menetapkan dimensi pintu pembilas4. BendungUntuk menetapkan dimensi bendung52

1.53.304.671.13Pintu PengambilanHasilAnalisisTinggi ambang ()Elevasi dasar saluran ()Elevasi muka air di dekat sebelah hilir2.0064.0065.50Tinggi air di dekat sebelah hilir pintuLebar pintu air pengambilan yangLebar saluran pada bagian pintu air ()Elevasi muka air di dekat sebelah hilir

Ambang PengambilanLebar ambang pengambilan - asumsiTinggi air di ambang pengambilan ()Elevasi dasar ambang pengambilan ()

Pintu PembilasElevasi dasar pintu pembilas ()Elevasi muka air sungai normal ()Kecepatan pembilasan (m/detik)Lebar pintu pembilas ()2.50

65.55

64.42

62.0065.581.500.7053

Analisis hidraulik pada pintu pengambilan,pintu pembilas, dan ambang pengambilan

+68.11 +65,58 0,03 0,05 +65,50 +64,42 +64.00 1,50

54

Analisis hidraulik pada pintu pengambilan,pintu pembilas, dan ambang pengambilanAmbang pengambilanb2b45055

Analisis hidraulik pada pintu pengambilan,pintu pembilas, dan ambang pengambilan

Lebar sungai

Pintu pembilas

Lebar pintu pembilasLebar bendung bersih

Badan bendung450

Lebar pilar56

2.5557BendungHasilAnalisisKoefisien peluapan Lebar pilar bendung ()Lebar efektif bendung ()1.332.0016.30Elevasi mercu bendung ()Tinggi air di atas mercu ()h ()k ()H ()Kedalaman air di hilir bendung ()Luas tampang di sungai hilir (m2)V (m/detik) Elevasi muka air hilir bendung ()Elevasi muka air hulu bendung ()65.581.021.530.101.63

48.451.2762.5567.11Z () D ()L ()a ()2a ()4.566.656.650.200.39Elevasi pilar, tembok tepi, dll ()(Tidak perlu tanggul)68.11

Penggambaran Hasil Analisis(tampang memanjang bendung)k=O,10

h=1,53m+68,11m

+67,11m+65,58mZ=4,56mD=6,65m+62,55mb1b2b3b5a=0,20m

b4L=6,65m2a=0,39m

ds58

Analisis hidraulik pada pintu pengambilan,pintu pembilas, dan ambang pengambilan

Setiap perubahan aliran akan mengalamikontraksi karena adanya penyempitan,sehingga terdapat koefisien-koefisien debit.- Melalui pintu pengambilan 0,90- Melalui ambang pengambilan 0,80- Melalui pintu pembilas 0,9059

Penggambaran Akhir (Denah)19,00 BElevasi muka tanah asli +69,50 Elevasi tembok(Tidak perlu tanggul)tepi, pilar, dll+68,114,67 3,30m0,80 1,25 A

0,70 16,30mA2,00 B60

Penggambaran Akhir (Potongan A - A)

2,00

+68,11m+65,58m

+64,42m+65,55m

+64,00m+65,50m+62,00m

0,70m

61

h2+62Pola Aliran Masuk dan Keluar di Sekitar BendungFB= 600 l/detik+ 10,00 Free Board >=2,00m+ 7,50 h1CBH

a Bottom Outlet0,00 Qbottom outlet = Ba 2 g (h1 h2 ) = ??Qpelimpah= CBH (3 / 2)C = ??

Elevasimukaairwaduk(m)8,60

8,40

8,20

8,007,80

7,60

7,40Bottom OutletSpillw ay0100200300400500Debit ( 3/detik)

Kapasitas hidraulik bangunan pelimpah dan bottomoutlet

63

Debit(m3/detik)Elevasi(m)Elevasi(m)Debit(m3/detik)80010,00700600500400Aliran masukAliran keluar melalui pelimpahElevasi muka air9,509,008,508,0030020010007,507,006,506,00Penelusuran banjirmelalui pelimpah padaQ100th010203040Jam ke800700

600500400Aliran masukAliran keluar melalui pelimpahAliran keluar melalui bottom outletElevasi muka air10,009,50

9,008,508,00300

20010007,50

7,006,506,00Penelusuran banjir melaluipelimpah pada QPMF010203040Jam ke64

Debit(m3/detik)Elevasi(m)Debit(m3/detik)Elevasi(m)800700

600500400Aliran masukAliran keluar melalui pelimpahAliran keluar melalui bottom outlet - 3 pintuElevasi muka air10,009,50

9,008,508,00300

20010007,50

7,006,506,00Penelusuran banjir melaluipelimpah dan bottom outlet3 pintu pada QPMF010203040Jam ke800700

600500400Aliran masukAliran keluar melalui pelimpahAliran keluar melalui bottom outlet - 5 pintuElevasi muka air10,009,50

9,008,508,00300

20010007,50

7,006,506,00Penelusuran banjir melaluipelimpah dan bottom outlet5 pintu pada QPMF01020Jam ke304065

Elevasi(m)HASIL UJI MODEL FISIK

Grafik Hubungan Elevasi Muka Air dan Debit

10,000

9,000

8,0007,000

6,000

5,000

4,000

3,000

2,000

1,000C = 1,8609

= 0,4270,000100200300400500600700800Level Air Hulu (BO ditutup)7,9648,3968,7589,630Level Air Hulu (BO dibuka)Level Air Hilir (BO ditutup)Level Air Hilir (BO dibuka)3,0073,2383,3468,5422,1933,2008,700

3,3058,850

2,4079,147

2,8579,453

3,180Kolam WadukDebit (m3/detik)66