Analisa Hidroulik Sedimentasi Kondisi Bangunan Eksisting (2)

7/26/2019 Analisa Hidroulik Sedimentasi Kondisi Bangunan Eksisting (2)

1/26

Studi Penanganan Sedimentasi PLTA Genyem (2x10) MW

BAB 7

ANALISA HIDROLIKA DAN SEDIMENTASI KONDISI

BANGUNAN EKSISTING

7.1. Umum

Pembahasan kajian Hidrolika dan sedimentasi kondisi bangunan eksisting pada

Bendung PLTA Genyem ini bertujuan untuk mengetahui pola aliran dan pola

distribusi sediment di hulu bendung pada kondisi eksisting.

Sumber input pemodelan adalah :1. ebit in!lo" yang digunakan sebagai input pemodelan adalah debit hasil

simulasi A#S$AT kondisi musim basah dengan probabilitas keandalan debit

%%& dengan nilai debit sebesar 1'() m%*det.

+. ebit sedimen yang digunakan sebagai input pemodelan sedimen adalah nilai

konsentrasi sedimen rata , rata hasil simulasi A#S$AT dengan konsentrasi

sedimen sebesar )(-+ kg*m% atau setara dengan -+ mg*liter.

%. Perhitungan tinggi muka air diatas pelimpah sebesar )(%% m dihitung

berdasarkan pendekatan rumus empiris pelimpah untuk ambang lebar( degan

koe!isien debit diasumsikan konstan / 0 +() m 1*+*det dan lebar pelimpah B 0

)()) m.

7.2. Skenario Pemoe!an

Pada pemodelan kondisi kontruksi bangunan eksisting( diberikan beberapa

simulasi skenario pemodelan sebagai berikut :

1. Skenario 1 Simulasi Pemodelan Skenario 2 3 P Flushing4antong Lumpur

a. Pelimpah kantong lumpur tidak penuh( pintu flushing kantong lumpur

tertutup( pintu pengambilan PLTA terbuka

b. Pelimpah kantong lumpur penuh*melimpas( pintu flushing kantong

lumpur tertutup( pintu pengambilan PLTA terbuka.

5. Pelimpah kantong lumpur tidak penuh( pintu flushing kantong lumpur

terbuka( pintu pengambilan PLTA terbuka

d. Pelimpah kantong lumpur penuh*melimpas( pintu flushing kantong

lumpur terbuka( pintu pengambilan PLTA terbuka.

LAPORAN ANTARA VII 1


2/26


+. Skenario + Simulasi Pemodelan Skenario 2 3 P FlushingBendung PLTA Genyem

a. Air melimpas di pelimpah Bendung dan Pintu FlushingTertutup

b. Air melimpas di Pelimpah Bendung dan Pintu FlushingTerbuka

5. Air tidak melimpas Pintu FlushingTerbuka

7.". SIMULASI PEMODELAN DENGAN SKENARIO #LUSHING KANTONG LUMPUR

Pada kondisi skenario 1 adalah pada saat kondisi 2perasi dan Pemeliharaan

harian kondisi pintu penguras bendung belum dibuka( untuk di analisa bagaimana

sebaran distribusi sedimentasi dan pengendapan yang terjadi di depan Bendung.

Sebaran aliran dan sedimen pada kondisi pintu penguras Bendung tertutup(

adalah dengan karakteristik sebagai berikut :

a. Pada saat kondisi pintu penguras kantong lumpur belum dibuka( pengendapan

sedimen terkonsentrasi di sebelah kanan mulut* bagian hulu kantong lumpur

dan di depan pintu !lushing kantong lumpur. Hasil running program S6S dapat

dilihat pada gambar berikut.



3/26


Gam$ar 7.1. Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 1A

LAPORAN ANTARA VII !


4/26


Gam$ar 7.2. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 1A

b. 4onsentrasi sedimen di 4antong Lumpur adalah sebesar )(+ kg*m% 7+)

mg*liter8 sedangkan pengendapan di kantong lumpur adalah sebesar )()+

m*hari. engan tinggi bukaan maksimum pintu penguras kantong lumpur 1()

m ( maka dalam "aktu 9) hari di depan pintu penguras kantong lumpur akan

dipenuhi endapan sedimen. Se5ara rata rata ).)11% m*hari endapan di

se5tion hulu pintu akan terpenuhi endapan sedimen selama () hari. ari

LAPORAN ANTARA VII "


5/26


hasil analisa tersebut maka dapat direkomendasikan interal pengurasan

sedimen di kantong lumpur ; < 9) hari 0 +) hari ( atau untuk memudahkan

operasional dapat diaplikasikan 1 harian.

Gam$ar 7.". Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 1B

LAPORAN ANTARA VII #


6/26


Gam$ar 7.*. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 1B

5. Pada saat tampungan air di kantong lumpur melimpas di pelimpah samping(

pengendapan sedimen di bagian hulu pintu penguras kantong lumpur sebesar

)()+ m*hari dengan penyebaran yang lebih luas.

LAPORAN ANTARA VII $


7/26


Gam$ar 7.+. Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 1,

LAPORAN ANTARA VII %


8/26


Gam$ar 7.-. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 1,

d. ari hasil simulasi operasi penggelontoran sedimen pada penguras kantong

lumpur selama +9 jam( diperoleh hasil bah"a hasil penguarsan sedimen

mampu untuk menarik endapan sedimen di bagian hulu dan tengah kantong

lumpur( terutama di bagian hulu pintu penguras kantong lumpur. 2perasi

pengurasan kantong lumpur saat aliran di kantong lumpur penuh dan

LAPORAN ANTARA VII &


9/26


melimpas di pelimpah samping kantong lumpur( penggelontoran menjadi

lebih maksimal.

Gam$ar 7.7. Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 1D

LAPORAN ANTARA VII '


10/26


Gam$ar 7.. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 1D



11/26


Gam$ar 7./. Dam)ak Peru$a0an Ena)an Seimen i De)an Pin&u Pen'ura% Kan&on'

Lum)ur Se$e!um an Se%ua0 )en''e!on&oran %eimen i kan&on'

Lum)ur

Gam$ar 7.1. Per$eaan Eek&ii&a% Pen''e!on&oran Seimen Paa Koni%i Air i

Kan&on' Lum)ur Tiak Penu0 an Penu0 3Me!im)a% Pe!im)a04


Pintu penguras kantong lumpur

Pintu penguras kantong lumpur


12/26


7.*. SKENARIO 2 SIMULASI PEMODELAN SKENARIO O DAN P #LUSHING

BENDUNG PLTA GEN5EM

Pada kondisi skenario + adalah pada saat kondisi 2perasi dan Pemeliharaan Pintu

penguras Bendung dibuka( untuk mengetahui berapa besar dampak operasi

penguras pintu Bendung terhadap pengendapan sedimen di hulu Bendung.

a. Pada kondisi pintu penguras bendung belum dioperasikan dan aliran melimpas

di pelimpah bendung( ke5epatan aliran terbesar terjadi pada se5tion sebelah

kiri aliran di hulu bendung sebesar )()%% m*det. Aliran dari belokan

mengarah ke 4anan pada area hulu Bendung dengan ke5epatan sebesar )()%

m*det. imana se5ara hidrolik ke5epatan aliran tersebut tergolong

ke5epatan aliran yang sangat rendah yang berpotensi terjadinya endapan

sedimen. Hasil running program S6S dapat dilihat pada gambar berikut.



13/26


Gam$ar 7.11. Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 2A

LAPORAN ANTARA VII 1!


14/26


Gam$ar 7.12. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 2A

LAPORAN ANTARA VII 1"


15/26


Gam$ar 7.1". Dena0 Po%i%i Loka%i Se(&ion Tin6auan Ke(e)a&an A!iran

Gam$ar 7.1*. Proi! Me!in&an' Ke(e)a&an A!iran i Be!okan %un'ai 3AA4 i Hu!u

Benun'

Gam$ar 7.1+. Proi! Me!in&an' Ke(e)a&an A!iran i Hu!u 3BB4 Benun'

LAPORAN ANTARA VII 1#

A

A

B B


16/26


b. Sebelum pintu penguras bendung dibuka( diasumsikan kondisi aliran sungai

melimpas di Bendung. Pengendapan sedimen hampir merata di area 5ross

se5tion sungai di hulu Bendung dengan laju endapan sedimen )()1+ m*hari(

dimana penyebarannya terkonsentrasi se5ara dominan di sebelah kiri yaitu di

depan pintu penguras bendung( dan sebagian lainnya berada pada bagian

tengah di hulu bendung. engan tinggi bendung ()) m ( maka selama +

tahun endapan sedimen ini akan memenui kedalaman tampungan di hulu

Bendung.

LAPORAN ANTARA VII 1$


17/26


Gam$ar 7.1-. Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 2B

LAPORAN ANTARA VII 1%


18/26


Gam$ar 7.17. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 2B

LAPORAN ANTARA VII 1&


19/26


Gam$ar 7.1. Pen'ena)an Seimen )aa ,ro%% Se(&ion Sun'ai Di Hu!u Benun'

5. Setelah Penggelontoran Sedimen 6elalui Pintu Penguras Bendung(

Pengendapan sedimen sebelah kiri aliran di depan pintu penguras bendung

menjadi berkurang.

Gam$ar 7.1/. Proi! Me!in&an' Peru$a0an Pen'ena)an Seimen Di Hu!u Benun'

Se$e!um Dan Se%ua0 Pen''e!on&oran Seimen Den'an Koni%i A!iran

Me!im)a% Di A&a% Pe!im)a0 Benun'

LAPORAN ANTARA VII 1'

Belokan dalam

Belokan


20/26


Gam$ar 7.2. Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 2,



21/26


Gam$ar 7.21. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 2,

d. Pada kondisi debit aliran sungai tidak melimpas pada Pelimpah Bendung dan

pintu penguras bendung di operasikan( hasil penggelontoran sedimen tidak

semaksimal saat kondisi aliran melimpas di di atas pelimpah Bendung.



22/26


Gam$ar 7.22. Proi! Me!in&an' Peru$a0an Pen'ena)an Seimen i Hu!u Benun'

)aa Koni%i a!iran Me!im)a% i a&a% )e!im)a0 Benun' Dan Tiak

Me!im)a%

Gam$ar 7.2". Proi! Me!in&an' Peru$a0an Pen'ena)an Seimen Di Hu!u Benun'

Se$e!um Dan Se%ua0 Pen''e!on&oran Seimen Paa Koni%i A!iranMe!im)a% Di A&a% Pe!im)a0 Benun' Dan Tiak Me!im)a%



23/26


4esimpulan yang dapat diperoleh dari skenario 2perasi penggelontoran Sedimen melalui

pintu penguras bendung adalah tidak dapat menggelontor seluruh sedimen di hulu

bendung. =ndapan sedimen masih dominan terkonsentrasi di bagian tengah alur sungai

dan di sebelah kanan hulu as Bendung( mengingat karakteristik sedimennya bersi!at

kohesi!.

Sebagai alternati! untuk menghindari terkonsentrasinya endapan sedimen di hulu

bendung yang menghalagi aliran air masuk ke intake( maka dapat diusulkan saluran

pengarah di depan intake dengan panjang tertentu sampai ke lokasi yang se5ara hidrolik

tidak berpotensi terjadinya endapan sedimen( kemudian dikombinasi dengan

peren5anaan bangunan krib untuk mengarahkan aliran menuju ke saluran pengarah

menuju intake.

Gam$ar 7.2*. Rekomena%i De%ain A!&erna&i S&ruk&ur Kri$ I

LAPORAN ANTARA VII 2!


24/26


Gam$ar 7.2+. Rekomena%i De%ain A!&erna&i S&ruk&ur Kri$ II

Gam$ar 7.2-. Rekomena%i De%ain A!&erna&i S&ruk&ur Kri$ III

>.1. ?mum.........................................................................................1

LAPORAN ANTARA VII 2"


25/26


>.+. Skenario Pemodelan........................................................................1

>.%. Simulasi Pemodelan dengan Skenario @lushing 4antong Lumpu...................+

>.9. Skenario + Simulasi Pemodelan Skenario 2 dan P @lushing Bendung PLTA Genye6

1+

Gam$ar 7.1. Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 1A.........................%

Gam$ar 7.2. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 1A........9

Gam$ar 7.". Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 1B..........................

Gam$ar 7.*. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 1B........-

Gam$ar 7.+. Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 1,.........................>

Gam$ar 7.-. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 1,........

Gam$ar 7.7. Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 1D.........................'

Gam$ar 7.. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 1D.......1)

Gambar >.'. ampak Perubahan =ndapan Sedimen di epan Pintu Penguras 4antong

Lumpur Sebelum dan Sesudah penggelontoran sedimen di kantong Lumpur..............11

Gambar >.1). Perbedaan =!ekti!itas Penggelontoran Sedimen Pada 4ondisi Air di 4antong

Lumpur Tidak Penuh dan Penuh 76elimpas Pelimpah8..........................................11

Gam$ar 7.11. Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 2A......................1%

Gam$ar 7.12. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 2A.....19

Gambar >.1%. enah Posisi Lokasi Se5tion Tinjauan 4e5epatan Aliran......................1

Gambar >.19. Pro!il 6elintang 4e5epatan Aliran di Belokan sungai 7AA8 di Hulu Bendung

..........................................................................................................1

Gambar >.1. Pro!il 6elintang 4e5epatan Aliran di Hulu 7BB8 Bendung....................1

Gam$ar 7.1-. Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 2B......................1>

Gam$ar 7.17. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 2B.....1

Gambar >.1. Pengendapan Sedimen pada /ross Se5tion Sungai i Hulu Bendung........1'

Gambar >.1'. Pro!il 6elintang Perubahan Pengendapan Sedimen i Hulu BendungSebelum an Sesudah Penggelontoran Sedimen engan 4ondisi Aliran 6elimpas i Atas

Pelimpah Bendung....................................................................................1'

Gam$ar 7.2. Po!a %e$aran %eimen koni%i ek%i%&in' %kenario 2,......................+)

Gam$ar 7.21. Po!a Di%&ri$u%i ke(e)a&an a!iran air koni%i ek%i%&in' %kenario 2,.....+1

Gambar >.++. Pro!il 6elintang Perubahan Pengendapan Sedimen di Hulu Bendung

pada 4ondisi aliran 6elimpas di atas pelimpah Bendung an Tidak 6elimpas............++

Gambar >.+%. Pro!il 6elintang Perubahan Pengendapan Sedimen i Hulu Bendung

Sebelum an Sesudah Penggelontoran Sedimen Pada 4ondisi Aliran 6elimpas i Atas

Pelimpah Bendung an Tidak 6elimpas...........................................................++

LAPORAN ANTARA VII 2#


26/26


Gambar >.+9. ekomendasi esain Alternati! Struktur 4rib C.................................+%

Gambar >.+. ekomendasi esain Alternati! Struktur 4rib CC................................+9

Gambar >.+-. ekomendasi esain Alternati! Struktur 4rib CCC...............................+9

Analisa Hidroulik Sedimentasi Kondisi Bangunan Eksisting (2)

Documents

Transcript of Analisa Hidroulik Sedimentasi Kondisi Bangunan Eksisting (2)