BAB III TINJAUAN PUSTAKA - Perpustakaan Digital...

Bab III Tinjauan Pustaka

Rancangan Teknis Rinci (DED) Bangunan Utama Bendung dan Jaringan Irigasi D.I. Sidey III - 1

BAB III

TINJAUAN PUSTAKA

3.1 SISTEM IRIGASI

Irigasi secara umum didefinisikan sebagai kegiatan yang bertalian dengan usaha

untuk mendapatkan air guna menunjang kegiatan pertanian seperti sawah, ladang atau

perkebunan. Usaha tersebut menyangkut pembuatan sarana dan prasarana irigasi yaitu berupa

bangunan dan jaringan saluran untuk membawa dan membagi air secara teratur ke petak

irigasi yang selanjutnya digunakan untuk kebutuhan tanaman itu sendiri.

Usaha penyediaan air memiliki delapan kegunaan sebagai berikut :

1. Penambahan air ke dalam tanah untuk menyediakan air yang cukup untuk pertumbuhan

tanaman.

2. Menyediakan jaminan panen pada saat musim kemarau yang pendek.

3. Mendinginkan tanah dan atmosfer sehingga menimbulkan lingkungan yang baik untuk

pertumbuhan tanaman.

4. Mengurangi bahaya pembekuan

5. Mengurangi atau mencuci garam dalam tanah.

6. Mengurangi bahaya erosi tanah.

7. Melunakkan pembajakan dan gumpalan tanah.

8. Memperlambat pembentukan tunas.

3.1.1 Jenis-Jenis Sistem Irigasi

Ada 5 macam sistem irigasi yang kita gunakan. Pemilihan sistem mana yang akan

dipakai tergantung dari keadaan topografi, biaya dan teknologi yang ada.

Lima macam sistem irigasi itu adalah :

1. Irigasi Gravitasi (Open Gravitation Irrigation)

Sistem ini adalah sistem irigasi yang memanfaatkan gaya tarik bumi untuk pengaliran

airnya. Air mengalir dari tempat yang tinggi menuju tempat yang lebih rendah karena

pengaruh gaya gravitasi. Jenis irigasi yang termasuk sistem irigasi gravitasi adalah :



a. Irigasi genangan liar

Air dialirkan ke permukaan sawah melalui bangunan pengatur. Jenis irigasi ini

meliputi :

1) Irigasi tanah lebak (lebak tanah yang lebih rendah di sepanjang sungai)

Pada irigasi tanah lebak pada saat air besar (setelah hujan) air akan melimpah ke

sisi sungai. Pada saat air surut maka akan ada sedikit sisa air yang tertinggal.

2) Irigasi banjir

Pada dasarnya prinsipnya sama dengan irigasi tanah lebak, hanya saja pada

irigasi banjir ini dataran di sisi sungai bukan dataran lebak sehingga perlu

diadakan pintu air. Pintu ini dibuka sewaktu sungai mulai banjir agar air dapat

mengairi dataran sisi sungai. Bila air mulai surut maka pintu ditutup supaya air

tidak kembali ke sungai.

3) Irigasi pasang-surut

Sistem irigasi ini memanfaatkan adanya pasang surut dari air laut untuk mengairi

air sawah. Berbeda dengan irigasi pasang surut genangan liar, irigasi pasang

surut ini dapat dikendalikan sepenuhnya. Pada saat air pasang, diharapkan

lapisan air bagian atas yang masih tawar dapat memenuhi kebutuhan lahan,

sedangkan pada saat surut dilakukan proses drainase.

b. Irigasi genangan dari saluran

Pemberian dan pembuangan air dapat dikendalikan sepenuhnya, baik besar maupun

waktunya. Jenis ini meliputi :

1) Irigasi genangan

Digunakan untuk tanaman yang memerlukan banyak air (misalnya padi). Sistem

ini murah dalam penyelenggaraannya tetapi air yang digunakan sangat banyak

dan cenderung boros.

2) Irigasi petak jalur (border strip irrigation)

Jenis irigasi ini sangat baik untuk tembakau, jagung dan sebagainya. Dalam jenis

irigasi ini diusahakan agar lahan tidak terlalu landai supaya air cepat turun,

diperlukan pematang antara untuk mempercepat aliran tersebut.

3) Irigasi kotak (basin irrigation)

Jenis irigasi ini digunakan untuk perkebunan.

c. Irigasi alur dan gelombang

Air dilewatkan melalui alur-alur yang ada di sisi deretan tanaman.



Banyaknya alur tergantung pada :

1) Macam tanah

2) Kemiringan

3) Jenis tanaman

Kecepatan aliran tidak boleh terlalu besar agar tidak terjadi penggerusan.

2. Irigasi Bawah Tanah (subsurface Irrigation )

Tanah dialiri melalui bawah permukaannya. Air dialirkan melalui saluran-saluran yang

ada di sisi petak sawah. Akibat adanya air ini, muka air tanah pada petak-petak sawah

akan naik. Kemudian air tanah akan mencapai daerah perakaran secara kapiler. Dengan

demikian tanaman akan memperoleh air. Berikut beberapa persyaratan yang harus

dipenuhi :

a. Lapisan tanah atas mempunyai permeabilitas yang cukup tinggi.

b. Lapisan tanah bawah cukup stabil dan kedap air berada pada kedalaman

c. 1.5 sampai 3 meter.

d. Permukaan tanah sangat datar

e. Air berkualitas baik dan berkadar garam rendah.

f. Organisasi pengatur berjalan dengan baik.

3. Irigasi Siraman (closed gravitation irrigation)

Pada sistem ini air akan disalurkan melalui jaringan pipa, kemudian disemprotkan ke

permukaan tanah dengan kekuatan mesin pompa air. Sistem ini lebih efisien

dibandingkan dengan cara gravitasi dan irigasi bawah tanah.

4. Irigasi tetesan (trickle irrigation)

Air irigasi disalurkan lewat jaringan pipa dan diteteskan tepat di daerah perakaran

tanaman. Irigasi ini juga menggunakan mesin pompa air sebagai tenaga penggerak.

Perbedaan dengan sistem irigasi siraman :

a. Pipa tersier jalurnya melalui pohon.

b. Tekanan yang dibutuhkan kecil, karena hanya diteteskan dengan tekanan lapangan 1

atm.

Sistem irigasi yang dipakai dalam pengerjaan tugas akhir “Rancangan Desain Rinci

(DED) Bangunan Bendung Utama dan Jaringan Irigasi D.I Sidey di Kabupaten Manokwari-

Papua” ini adalah sistem irigasi gravitasi genangan dari saluran irigasi genangan. Prinsip

sistem irigasi ini adalah saluran pembawa, saluran sawah dan saluran pembuang dibuat

terpisah dan diusahakan tidak saling berpotongan. Air disalurkan ke saluran pembawa, dari



saluran pembawa ini air disadap menggenangi petak-petak sawah. Air mengalir terus dari

saluran pembawa ke petak sawah tertinggi, kemudian mengalir ke petak sawah yang lebih

rendah. Air yang berkelebihan, yaitu air sisa yang mengalir dari petak sawah terakhir dari

suatu petak tersier, dibuang melalui saluran pembuangan. Idealnya setiap sawah mempunyai

tempat penyadapan dan pembuangan sendiri.

3.1.2 Data Untuk Perencanaan Irigasi

Terdapat beberapa data yang diperlukan dalam perencanaan irigasi, diantaranya:

1. Data Curah Hujan.

Diperlukan untuk menentukan curah hujan rencana di lokasi studi daerah irigasi D.I

Sidey, yang didapat dari stasiun curah hujan.

2. Data Evapotranspirasi

Data mengenai evapotranspirasi diperlukan untuk menentukan besarnya evaporasi

tanaman. Data-data yang diperlukan untuk perhitungan ini adalah temperatur,

kelembaban relatif, sinar matahari, angin, dll.

3. Data Topografi

Diperlukan peta topografi untuk melihat garis-gari kontur atau ketinggian di lokasi studi

daerah irigasi D.I Sidey.

4. Data Geoteknik

Diperlukan data mekanika tanah berupa sifat-sifat dan karakteristik tanah di lokasi studi.

5. dll

3.1.3 Jaringan Irigasi

Berdasarkan cara pengaturan, pengukuran aliran air dan lengkapnya fasilitas ,

jaringan irigasi dapat dibedakan kedalam 3 (tiga) tingkatan yaitu :

1. sederhana

2. semi teknis

3. teknis

Perbedaan dari klasifikasi jaringan irigasi diatas adalah berdasarkan bangunan utama,

kemampuan dalam mengatur dan mengukur debit, bentuk jaringan saluran, pengembangan

petak tersier, efisiensi secara keseluruhan, dan ukuran.

Dalam konteks standardisasi irigasi ini, hanya irigasi teknis saja yang ditinjau. Bentuk irigasi

yang lebih maju ini cocok untuk dipraktekkan di sebagian besar proyek irigasi di Indonesia,



termasuk dalam pengerjaan Tugas Akhir Jaringan Irigasi D.I Sidey Kabupaten Manokwari-

Papua.

Dalam suatu jaringan irigasi dapat dibedakan adanya empat unsur fungsional pokok, yaitu :

- bangunan-bangunan utama (head works) dimana air diambil dari sumbernya, umumnya

sungai atau waduk

- jaringan pembawa, berupa saluran yang mengalirkan air irigasi ke petak-petak tersier

- petak-petak tersier dengan sistem pembagian air dan sistem pembuangan kolektif air

irigasi dibagi-bagi dan dialirkan ke sawah-sawah dan kelebihan air ditampung di dalam

suatu sistem pembuangan di dalam petak tersier.

- sistem pembuang yang ada di luar daerah irigasi untuk membuang kelebihan air lebih ke

sungai atau saluran-saluran alamiah.

1. Irigasi Nonteknis

Di dalam proyek-proyek pembagian air tidak diukur atau diatur, air lebih akan

mengalir ke selokan pembuang. Para pemakai air tergabung dalam suatu kelompok yang

sama dan tidak diperlukan keterlibatan pemerintah di dalam organisasi jaringan irigasi

semacam ini. Persediaan air biasanya melimpah dan kemiringan berkisar antara sedang

sampai curam. Oleh karena itu hampir-hampir tidak diperlukan teknik yang sulit untuk

pembagian air.

Jaringan yang masih sederhana itu mudah diorganisasi tetapi memiliki

kelemahan-kelemahan yang serius. Kelemahan tersebut diantaranya yang pertama ada

pemborosan air dan karena pada umumnya jaringan ini terletak di daerah yang tinggi, air

yang terbuang itu tidak selalu dapat mencapai daerah rendah yang lebih subur. Kedua,

terdapat banyak penyadapan yang memerlukan lebih banyak biaya lagi dari penduduk

karena setiap desa membuat jaringan dan pengambilan sendiri-sendiri. Karena bangunan

pengelaknya bukan bangunan tetap/permanen maka umurnya mungkin pendek.

2. Irigasi Semiteknis

Dalam kebanyakan hal, perbedaan satu-satunya antara jaringan irigasi sederhana

dan jaringan semiteknis adalah bahwa yang belakangan ini bendungnya terletak di sungai

lengkap dengan pengambilan dan bangunan pengukur di bagian hilirnya. Mungkin juga

dibangun beberapa bangunan permanen di jaringan saluran. Sistem pembagian air

biasanya serupa dengan jaringan sederhana.

Kemungkinan bahwa pengambilan dipakai untuk melayani daerah yang lebih

luas daripada daerah layanan jaringan sederhana. oleh karena itu biayanya ditanggung



oleh lebih banyak daerah layanan. Organisasinya lebih rumit dan jika bangunan tetapnya

berupa bangunan pengambilan dari sungai maka diperlukan lebih banyak keterlibatan

dari pemerintah.

3. Irigasi Teknis

Salah satu prinsip dalam perencanaan jaringan teknis adalah pemisahan antara

jaringan irigasi dan jaringan pembuang. Hal ini berarti bahwa baik saluran irigasi maupun

pembuang tetap bekerja sesuai dengan fungsinya masing-masing dari pangkal hingga

ujung. Saluran irigasi mengalirkan air irigasi ke sawah-sawah dan saluran pembuang

mengalirkan air lebih dari sawah-sawah ke selokan-selokan pembuang alamiah yang

kemudian akan membuangnya ke laut.

Petak tersier menduduki fungsi sentral dalam jaringan irigasi teknis. Luas petak

tersier adalah maksimum 150 ha. Pembagian air di dalam petak tersier diserahkan kepada

petani. Jaringan-saluran tersier dan kuarter mengalirkan air ke sawah. Kelebihan air

ditampung di dalam suatu jaringan saluran pembuang tersier dan kuarter dan selanjutnya

dialirkan ke jaringan pembuang primer.

Jaringan irigasi teknis yang didasarkan pada prinsip-prinsip di atas adalah cara

pembagian air yang paling efisien dengan memperhitungkan waktu-waktu merosotnya

persediaan air serta kebutuhan-kebutuhan pertanian. Jaringan teknis memungkinkan

dilakukannya pengukuran aliran, pembagian air irigasi dan pembuangan air lebih secara

efisien. Jika petak tersier hanya memperoleh air pada satu tempat saja dari jaringan

pembawa utama, hal ini akan memerlukan jumlah bangunan yang lebih sedikit di saluran

primer, eksploitasi yang lebih baik dan pemeliharaan yang lebih murah dibandingkan

dengan apabila setiap petani diizinkan untuk mengambil sendiri air dari jaringan

pembawa. Kesalahan dalam pengelolaan air di petak-petak tersier juga tidak akan

mempengaruhi pembagian air di jaringan utama.

Keuntungan yang dapat diperoleh dari jaringan gabungan semacam ini adalah

pemanfaatan air yang lebih ekonomis dan biaya pembuatan saluran lebih rendah karena

saluran pembawa dapat dibuat lebih pendek dengan kapasitas yang lebih kecil.

Kelemahan-kelemahannya adalah bahwa jaringan semacam ini lebih sulit diatur

dan dieksploitasi, lebih cepat rusak dan menampakkan pembagian air yang tidak merata.

Bangunan-bangunan tertentu di dalam jaringan tersebut akan memiliki sifat-sifat seperti

bendung dan relatif mahal.



3.2 BANGUNAN UTAMA

3.2.1 Pemilihan Lokasi Bendung

Untuk dapat mengalirkan air dari sumber air yaitu sungai ke daerah rencana areal

irigasi diperlukan suatu bangunan utama yang dapat mengendalikan air. Ada beberapa tipe

bangunan utama yang penggunaannya tergantung pada kecocokan tipe bangunan utama

dengan kondisi dan karakteristik lokasi rencana bangunan, baik dari segi teknis maupun non

teknis.

Untuk perencanaan tata letak jaringan irigasi terdiri dari tata letak bangunan utama,

saluran pembawa, saluran pembuang, pembagian petak-petak tersier serta bangunan bagi

sadap. Di dalam suatu perencanaan harus dapat menentukan tipe bangunan, jumlah dan

besarnya bangunan air dalam rangka mencari efektifitas pengambilan air. Pada umumnya

penentuan lokasi, bentuk dan tipe serta perencanaan pendahuluan bangunan utama harus

ditinjau dari berbagai alternatif yang masing-masing alternatif mempunyai keuntungan dan

kerugian yang akan diperbandingkan dalam menetapkan pilihan.

Pemilihan lokasi bendung yang dibicarakan dalam hal ini yaitu bendung tetap

permanen untuk irigasi. Dalam pemilihan hendaknya dipilih lokasi yang paling

menguntungkan dari berbagai segi, yaitu dari segi perencanaan, pengamanan bendung

pelaksanaan pengoperasian, dampak pembangunan dan sebagainya. Pemilihan lokasi bendung

juga mempertimbangkan pengaruh timbal balik antara morfologi sungai dan bangunan lain

yang ada dan yang akan dibangun.

Lokasi bendung dipilih atas pertimbangan beberapa aspek yaitu:

1. Keadaan Topografi

a. Harus dilhat elevasi sawah tertinggi yang akan diairi, sehingga semua daerah rencana

irigasi dapat terairi.

b. Bila elevasi sawah tertinggi yang akan diairi telah diketahui, maka elevasi mercu

bendung dapat ditentukan sehingga ketinggian mercu bendung dari dasar sungai

dapat pula direncanakan.

2. Kondisi Topografi

Perlu memperimbangkan beberapa aspek kondisi topografi dari lokasi bendung, yaitu:

a. Ketinggian bendung tidak terlalu tinggi. Bila bendung dibangun di palung sungai,

maka sebaiknya ketinggian bendung dari dasar sungai tidak lebih dari 7 (tujuh)

meter, sehingga tidak menyulitkan pelaksanaannya.



b. Trace saluran induk terletak di tempat yang baik. Misalnya penggaliannya tidak

terlalu dalam dan tanggul tidak terlalu tinggi. Agar tidak menyulitkan pelaksanaan,

penggalian saluran induk tidak dibatasi sampai dengan kedalaman 8 (delapan) meter,

bila masalah ini dijumpai maka sebaiknya lokasi bendung dipindah ke tempat lain.

Kedalaman saluran induk yang diijinkan sampai tanah dasar cukup baik dan saluran

tidak terlalu panjang.

c. Penempatan lokasi intake yang tepat dilihat dari segi hidraulik dan angkutan

sedimen, sehingga aliran ke intake tidak mengalami gangguan dan angkutan sedimen

yang akan masuk ke intake juga dapat dihindari. Untuk menjamin aliran lancar

masuk ke intake, salah satu syaratnya, intake harus terletak di tikungan luar aliran

atau di bagian sungai yang lurus dan harus dihindari penempatan intake di tikungan

dalam aliran.

3. Kondisi Hidraulik dan Morfologi Sungai

a. Pola aliran sungai; kecepatan dan arahnya pada waktu debit banjir, sedang dan

kecil.

b. Kedalaman dan lebar muka air pada waktu debit banjir, sedang dan kecil.

c. Tinggi muka air pada debit air rencana.

d. Potensi dan distribusi angkutan sedimen.

Bila persyaratan diatas tidak terpenuhi maka dipertimbangkan pembangunan bendung

dilokasi lain misalnya di sudetan sungai atau dengan jalan membangun pengendalian

sungai.

4. Kondisi Tanah Fundasi

Bendung harus ditempatkan di lokasi dimana tanah fundasinya cukup baik sehingga

pembangunan akan stabil. Faktor lain yang harus dipertimbangkan yaitu potensi

kegempaan, potensi gerusan karena arus dan sebagainya. Secara teknik bendung dapat

ditempatkan di lokasi sungai dengan tanah fundasi yang kurang baik, tetapi bangunan

akan membutuhkan biaya yang tinggi, peralatan yang lengkap dan pelaksanaan yang

tidak mudah.

5. Biaya Pelaksanaan

Beberapa alternatif lokasi harus dipertimbangkan, yang selanjutnya biaya pelaksanaan,

cara pelaksanaan, peralatan dan tenaga dapat ditentukan. Dari beberapa alternatif lokasi

ditinjau pula dari segi biaya yang paling murah dan pelaksanaan yang tidak terlalu sulit.

6. Faktor-Faktor Lain



Mempertimbangkan penggunaan lahan disekitar bendung, kemungkinan pengembangan

daerah disekitar bendung, perubahan morfologi sungai, daerah genangan yang tidak

terlalu luas dan ketinggian tanggul banjir.

3.2.2 Bendung Pelimpah

3.2.2.1 Definisi dan fungsi

Menurut Standar Tata Cara Perencanaan Umum Bendung, yang diartikan

dengan bendung adalah suatu bangunan air dengan kelengkapan yang dibangun

melintang sungai atau sudetan yang sengaja dibuat untuk meninggikan taraf muka air

atau untuk mendapatkan tinggi air terjun, sehingga air dapat disadap dan dialirkan

secara gravitasi ke tempat yang membutuhkannya. Sedangkan bangunan air adalah

setiap pekerjaan sipil yang dibangun dibadan sungai untuk berbagai keperluan.

Bendung tetap adalah bendung yang terdiri dari ambang tetap, sehingga

muka air banjir tidak dapat diatur elevasinya. Pada umumnya dibangun di sungai-

sungai ruas hulu dan tengah.

Bendung berfungsi untuk meninggikan taraf muka air, agar air sungai dapat

disadap sesuai dengan kebutuhan dan untuk mengendalikan aliran, angkutan sedimen

dan geometri sungai sehingga air dapat dimanfaatkan secara aman, efektif, efisien

dan optimal.

Bendung sebagai pengatur tinggi muka air sungai dapat dibedakan menjadi

bendung pelimpah dan bendung gerak. Dalam bab kajian pustaka ini, yang dibahas

adalah bendung pelimpah yang terbuat dari pasangan batu. Bendung pelimpah yang

dibangun melintang di sungai, akan memberikan tinggi air minimum pada bangunan

intake untuk keperluan irigasi. Merupakan penghalang selama terjadinya banjir dan

dapat menyebabkan genangan di udik bendung.

Bendung pelimpah terdiri dari tubuh bendung dan mercu bendung. Tubuh

bendung merupakan ambang tetap yang berfungsi untuk meninggikan taraf muka air

sunga. Mercu bendung berfungsi untuk mengatur tinggi air minimum, melewatkan

debit banjir, dan untuk membatasi tinggi genangan yang akan terjadi di udik

bendung. Nama bendung biasanya diambil dari nama sungai atau nama kampung

atau desa di sekitar bendung tersebut.

3.2.2.2 Klasifikasi bendung

Bendung berdasarkan fungsinya dapat diklasifikasikan sebagai berikut:



1. Bendung Penyadap

Digunakan sebagai penyadap aliran sungai untuk berbagai keperluan seperti

untuk irigasi, air baku dan sebagainya.

Gambar 3.1 Bendung Penyadap

2. Bendung Pembagi Banjir

Dibangun di percabangan sungai untuk mengatur muka air sungai, sehingga

terjadi pemisahan antara debit banjir dan debit rendah sesuai dengan

kapasitasnya.

3. Bendung Penahan Pasang

Dibangun di bagian sungai yang dipengaruhi pasang surut air laut antara lain

untuk mencegah masuknya air asin.

Gambar 3.2 Bendung Penahan Pasang

Berdasarkan tipe strukturnya bendung dapat dibedakan atas:

1. Bendung Tetap

2. Bendung Bergerak



3. Bendung kombinasi

4. Bendung Kembang Kempis

5. Bendung Bottom Intake.

Ditinjau dari segi sifatnya bendung dapat pula dibedakan atas:

1. Bendung permanen seperti bendung pasangan batu, beton dan kombinasi beton

dan pasangan batu.

2. Bendung semi permanen seperti bendung bronjong, cerucuk kayu dan

sebagainya.

Gambar 3.3 Bendung Semi Permanen

3. Bendung darurat, yang dibuat oleh masyarakat pedesaan seperti bendung

tumpukan batu dan sebagainya.

3.2.2.3 Tata letak bendung dan perlengkapannya

Bendung tetap yang terbuat dari pasangan batu untuk keperluan irigasi terdiri atas

berbagai komponen yang mempunyai fungsi masing-masing, yaitu:

1. Tubuh bendung

Terdiri dari ambang tetap dan mercu bendung dengan bangunan peredam

energinya.

2. Bangunan intake

Terdiri dari lantai/ambang dasar, pintu, dinding banjir, pilar penempatan pintu,

saringan sampah, jembatan pelayan, rumah pintu, dan perlengkapan lainnya.

3. Bangunan pembilas

Dengan under sluice atau tanpa undersluice, pilar penempatan pintu, pintu bilas,

jembatan pelayan, rumah pintu, saringan batu dan perlengkapan lainnya.

4. Bangunan perlengkapan lain

Perlengkapan lain yang harus ada pada bendung terdiri dari tembok pangkal,

sayap bendung, lantai udik dan dinding rantai, pengarah arus tanggul banjir dan



tanggul penutup atau tanpa tanggul, penangkap sedimen atau tanpa penangkap

sedimen, tangga, penduga muka air, dan sebagainya.

5. Penangkap Sedimen

3.2.2.4 Bentuk bendung pelimpah

Bendung untuk melimpahkan aliran sungai tubuh bendungnya harus kuat

dan stabil. Untuk itu bentuk tubuh bendung bagian udiknya dapat dibuat tegak atau

miring. Sedangkan bagian hilirnya dengan kemiringan. Berikut beberapa bentuk

pelimpah:

1. Pelimpah Lurus

Umumnya banyak digunakan untuk bendung tetap. Dibangun melintang di

palung sungai dan tegak lurus antara tembok pangkal dan pilar pembilas

bendung. Mengarah tegak lurus terhadap aliran utama sungai. Aliran sungai

yang keluar dari bendung ke hilir akan merata dan tidak terkonsentrasi pada satu

bagian, sehingga penggerusan setempat di hilir bendung tidak terpusat pada

suatu tempat.

Gambar 3.4 Pelimpah Lurus

2. Pelimpah Lengkung

Bentuk ini tidak banyak dijumpai. Lengkungan pelimpah berbentuk cembung

mengarah ke udik. Jarak lengkungan biasanya sekitar 1/10 s.d 1/20 dari lebar

bentang. Bentuk ini akan melimpahkan aliran sungai lebih besar dibandingkan

dengan bentuk lurus karena bentangnya lebih panjang. Umumnya dibangun di



daerah dasar sungai dari jenis batuan keras sehingga penggerusan setempat hilir

bendung tidak perlu dikhawatirkan.

Gambar 3.5 Pelimpah Lengkung

3. Pelimpah Bentuk U

Banyak dijumpai di tengah kota Tasikmalaya. Antara lain dimaksudkan agar

dapat melimpahkan aliran sungai dari sisi yang lain, karena di udik bendung

terdapat percabangan sungai.

Gambar 3.6 Pelimpah Bentuk U

4. Pelimpah Bentuk Gergaji

Kapasitas pelimpahan akan menjadi jauh lebih besar dan dapat dikembangkan di

daerah pedataran untuk mengurangi daerah genangan banjir di bagian udik

bendung.



Gambar 3.7 Pelimpah Bentuk Gergaji

3.2.3 Mercu Bendung


Mercu bendung yaitu bagian teratas tubuh bendung dimana aliran dari udik

dapat melimpah ke hilir. Fungsinya sebagai penentu tinggi muka air minimum di

sungai bagian udik bendung, sebagai pengenpang sungai dan sebagai pelimpah aliran

sungai. Letak mercu bendung bersama-sama tubuh bendung diusahakan tegak lurus

arah aliran sungai agar aliran yang menuju bendung terbagi merata.

3.2.3.2 Bentuk mercu bendung

Bentuk mercu bendung tetap yaitu:

1. mercu bulat dengan satu jari-jari pembulatan

2. mercu bulat dengan dua jari-jari pembulatan

3. mercu tipe Ogee, SAF.

4. mercu ambang lebar



Gambar 3.8 Bentuk Mercu Ogee

Bentuk mercu bendung yang lazim digunakan di Indonesia yaitu bentuk mercu bulat.

Hal ini dikarenakan:

1. bentuknya sederhana sehingga mudah dalam pelaksanaannya.

2. mempunyai bentuk mercu yang besar, sehingga lebih tahan terhadap benturan

batu gelundung, bongkah dan sebagainya.

3. tahan terhadap goresan atau abrasi, karena mercu bendung diperkuat oleh

pasangan batu candi dan beton.

4. pengaruh kavitasi hampir tidak ada atau tidak begitu besar asalkan radius mercu

bendung memenuhi syarat minimum yaitu 0,7 h < R < h.

Bendung bermercu bulat memiliki harga koefisien debit yang jauh lebih

tinggi dibandingkan dengan koefisien bendung ambang lebar. Karena itu bendung

berambang lebar hampir tidak digunakan lagi pemakaiannya.



Gambar 3.9 Bentuk Mercu Bendung Bulat

3.2.3.3 Tinggi mercu bendung

Tinggi mercu bendung, p, yaitu ketinggian antara elevasi lantai udik/dasar

sungai di udik bendung dan elevasi mercu. Dalam penentuan ketinggian mercu

bendung ini, belum ada rumus atau ketentuan yang pasti. Hanya berdasarkan

pengalaman dengan pertimbangan stabilitas bendung.

Dalam menentukan tinggi mercu bendung maka harus dipertimbangkan

beberapa hal berikut:

1. kebutuhan penyadapan untuk memperoleh debit dan tinggi tekan.

2. Kebutuhan tinggi energi untuk pembilasan.

3. Tinggi muka air genangan yang akan terjadi.

4. Kesempurnaan aliran pada bendung.

5. Kebutuhan pengendalian angkutan sedimen yang terjadi di bendung.

Tinggi mercu bendung, p, dianjurkan tidak lebih dari 4,00 meter dan

minimum 0,5 H. Jika, p, lebih tinggi dari 4,00 meter yang biasa terjadi untuk

bendung-bendung dengan lokasi di sudetan maka elevasi lantai dasar udik dapat

diletakkan lebih tinggi dari dasar sungai.

3.2.3.4 Panjang mercu bendung

Panjang mercu bendung atau disebut juga lebar bentang bendung, yaitu

jarak antara 2 (dua) tembok pangkal bendung (abument), termasuk lebar bangunan

pembilas dan pilar-pilarnya. Ini disebut panjang mercu bruto.

Sedangkan panjang mercu bendung efektif, yaitu panjang mercu bendung

bruto dikurangi dengan lebar pilar dan pintu pembilas. Artinya panjang mercu

bendung yang efektif melewatkan debit banjir desain. Panjang mercu bendung efektif

lebih pendek daripada panjang mercu bendung bruto.

Dalam penentuan panjang mercu bendung, maka harus mempertimbangkan

terhadap:



1. Kemampuan melewatkan debit desain dengan tinggi jagaan yang cukup.

2. Batasan tinggi muka air genangan maksimum yang diijinkan pada debit desain.

Berkaitan dengan itu panjang mercu dapat diperkirakan:

1. Sama lebar dengan lebar rata-rata sungai stabil atau pada debit penuh alur (bank

full discharge).

2. Umumnya diambil sebesar 1,2 kali lebar sungai rata-rata, pada ruas sungai yang

stabil.

3.2.3.5 Penentuan elevasi mercu bendung

Elevasi mercu bendung ditentukan berdasarkan beberapa pertimbangan:

1. elevasi sawah tertinggi yang akan diairi,

2. keadaan tinggi air di sawah,

3. kehilangan tekanan mulai dari intake sampai dengan saluran tersier ditambah

kehilangan tekanan akibat eksploitasi,

4. tekanan yang diperlukan agar dapat membilas sedimen di undersluice dan

kantong sedimen,

5. pengaruh elevasi mercu bendung terhadap panjang bendung untuk mengalirkan

debit banjir rencana,

6. untuk mendapatkan sifat aliran sempurna.

7. harus terpenuhi pencapaian pengaliran ke seluruh wilayah pengaliran,

8. perkiraan respon morfologi sungai di bagian udik dan hilir terhadap bendung

pada elevasi tersebut,

9. kestabilan bangunan secara keseluruhan, biaya pembangunan, dengan tidak

menutup kemungkinan pemilihan lokasi lain.

3.2.3.6 Tinggi muka air di atas mercu bendung

Tinggi muka air di atas mercu dapat dihitung dengan persamaan tinggi

energi-debit, untuk ambang bulat dan pengontrol segi empat yaitu:

23

)3/2(3/2 HxBxgxxxCQ effdd

Dimana:

dQ = debit banjir rencana (desain), det/3m .

dC = koefisien debit = 210 CxCxCCd

g = percepatan gravitasi, 2det/m .

effB = panjang mercu efektif, m.



H = tinggi energi diatas mercu, m.

Dalam penentuan harga koefisien debit, dC , dapat dilihat pada Standar

Perencanaan Irigasi KP.02.

3.2.4 Bangunan Intake


Bangunan intake adalah suatu bangunan pada bendung yang berfungsi

sebagai penyadap aliran sungai, mengatur pemasukan air dan sedimen serta

menghindarkan sedimen dasar sungai dan sampah masuk ke intake. Terletak

dibagian sisi bendung, di tembok pangkal dan merupakan satu kesatuan dengan

bangunan pembilas.

3.2.4.2 Tata letak

Tata letak intake diatur sedemikian rupa sehingga memenuhi fungsinya dan

biasanya diatur seperti berikut:

1. sedekat mungkin dengan bangunan pembilas

2. merupakan satu kesatuan dengan pembilas

3. tidak menyulitkan penyadapan aliran

4. tidak menimbulkan pengendapan sedimen dan turbulensi aliran di udik intake.

Pertimbangan yang utama dalam merencanakan tata letak intake adalah

kebutuhan penyadapan debit dan mengelakkan sedimen agar tidak masuk ke intake.

Selain itu harus dipikirkan juga kemungkinan pengembangan, kehilangan tinggi

tekan, dan sebagainya.

Berkaitan dengan pengurangan angkutan sedimen ke saluran terutama fraksi

pasir atau yang lebih besar dari itu maka bangunan intake adalah pertama-tama untuk

pengendaliannya. Dalam hal ini mulut intake diatur sedemikian rupa sehingga

terletak tidak terlalu dekat dan tidak juga terlalu jauh dari pintu pembilas.

Jika terlalu dekat dengan pintu pembilas maka pengaliran ke intake akan terganggu

oleh tembok baya-baya. Dan jika terlalu jauh, bangunan undersluice akan semakin

panjang.

3.2.4.3 Macam intake

1. Intake Biasa

Intake biasa yaitu intake dengan pintu berlubang satu atau lebih dan dilengkapi

dengan pintu dinding banjir, dan perlengkapan lainnya.



Lebar satu pintu tidak lebih dari 2,50 m dan diletakkan dibagian udik. Pengaliran

melalui bawah pintu dan besarnya debit diatur melalui tinggi bukaan pintu.

Gambar 3.10 Intake Biasa

2. Intake Gorong-Gorong

Tanpa pintu di udik dan pintu-pintu diletakkan dibagian hilir gorong-gorong.

Lubang intake lebih dari satu dengan lebar masing-masing lubang kurang dari

2,50 m. Jika dilihat dari arah sungai/bendung mulut intake tidak kelihatan karena

tenggelam. Pengoperasian pintu intake dilakukan secara mekanis, bila tidak akan

sangat berat.

Gambar 3.11 Intake Gorong-Gorong

3. Intake Frontal

Intake diletakkan di tembok pangkal, jauh dari bangunan pembilas/bendung.

Arah aliran sungai dari udik frontal terhadap mulut intake sehingga tidak

menyulitkan penyadapan aliran.



Gambar 3.12 Intake Frontal

4. Dua Intake di Satu Sisi Bendung

Pintu intake untuk sisi yang lain diletakkan di pilar pembilas bendung.

Pengaliran ke sisi yang lain tersebut melalui gorong-gorong didalam tubuh

bendung. Jumlah gorong-gorong dapat dua buah. Gorong-gorong yang

umumnya dipakai yaitu yang berbentuk bulat.

3.2.5 Bangunan Pembilas


Bangunan pembilas adalah salah satu perlengakapan pokok bendung yang

terletak di dekat dan menjadi satu kesatuan dengan intake. Berfungsi untuk

menghindarkan angkutan sedimen dasar dan mengurangi angkutan muatan sedimen

layang masuk ke intake.

3.2.5.2 Macam bangunan pembilas

Bangunan pembilas dapat dibedakan menjadi:

1. tipe konvensional tanpa undersluice,

2. tipe undersluice dan shunt undersluice.

Bangunan pembilas konvensional terdiri dari satu dan dua lubang pintu.

Umumnya dibangun pada bendung-bendung kecil dengan bentang berkisar 20,0

meter dan banyak terdapat pada bendung tua peninggalan Belanda di Indonesia.

Bangunan pembilas dengan undersluice banyak dijumpai pada bendung yang

dibangun sesudah tahun 1970-an, untuk bendung irigasi teknis. Ditempatkan pada

bentang dibagian sisi yang arahnya tegak lurus sumbu bendung.



Bangunan pembilas shunt undersluice digunakan pada bendung di sungai ruas hulu,

untuk menghindarkan benturan batu dan benda padat lainnya terhadap banguna.

3.2.5.3 Tata letak

Tata letak bangunan pembilas undersluice diatur sebagai berikut:

1. merupakan satu kesatuan dengan bangunan intake,

2. pintu pembilas diletakkan segaris dengan sumbu bendung,

3. bangunan diletakkan di sisi luar tubuh bendung dekat tembok pangkal, arahnya

tegak lurus sumbu bendung.

4. Mulut undersluice mengarah ke udik bukan ke arah samping.

Tata letak bangunan pembilas shunt undersluice diatur sebagai berikut:

1. satu kesatuan dengan bangunan intake,

2. ditempatkan di bagian luar tubuh bendung dan atau di luar tembok pangkal

bendung,

3. mulut undersluice mengarah ke samping bukan ke arah udik,

4. pilar pembilas berfungsi sebagai tembok pangkal.

3.3 PERENCANAAN SALURAN

Air irigasi dari sumber air ke petak-petak sawah yang direncanakan dan air buangan

dari petak-petak sawah tersebut disalurkan melalui salurang pembuangan. Saluran penyalur

dan saluran pembuangan ini merupakan saluran atau jaringan irigasi. Dilihat dari fungsinya

saluran irigasi dapat dibagi atas :

1. Saluran Pembawa

Berfungsi membawa air dari sumber ke petak sawah. Dilihat dari tingkat

percabangannya, dapat dibedakan menjadi :

a. Saluran Primer

Berfungsi membawa air dari sumbernya dan membagikannya ke saluran sekunder.

Air yang dibutuhkan untuk saluran irigasi didapat dari sungai, danau atau waduk.

Pada umumnya pengairan yang didapat dari sungai jauh lebih baik dari yang lainnya

karena mengandung banyak zat lumpur yang merupakan pupuk bagi tanaman.

Pertama-tama terlebih dahulu dibahas dari peta situasi yang telah dibuat apakah

daerah yang akan dialiri itu cukup dilayani dengan sebuah saluran primer saja atau



harus beberapa saluran primer. Yang belakangan sudah tentu merupakan keharusan

jika daerah yang akan diairi terletak sepanjang kanan kiri sungai kecuali untuk

keadaan tertentu dimana saluran primer tidak mungkin dibuat ke kiri dan ke kanan.

Untuk daerah yang berbentuk panjang, yang menjurus ke arah sungai sebaiknya

digunakan beberapa saluran primer yang masing-masing menerima air langsung dari

sungai, sehingga harus dibuat beberapa penyadapan sungai sehingga pembuatan

meningkat. Akan tetapi dibalik biaya meningkat tersebut juga terdapat biaya

pembuatan saluran yang lebih murah karena saluran-saluran primer dari beberapa

bendung yang berturut-turut akan lebih kecil ukurannya.

Jika sungai maupun daerah yang akan diairi mempunyai kemiringan agak besar,

sebaiknya daerah tersebut dibagi-bagi atas beberapa daerah irigasi yang lebih kecil,

karena saluran primer memerlukan beberapa bendung dan bangunan lainnya yang

mahal agar kemiringan saluran tersebut maupun kecepatan airnya tidak terlalu besar.

Akan tetapi jika daerah yang akan di airi itu di bagi atas beberapa daerah irigasi yang

lebih kecil maka airnya dengan mudah dapat disalurkan oleh sungai itu sendiri yang

disekitarnya disadap untuk memberikan air.

b. Saluran Sekunder

Dari saluran primer air disadap oleh saluran-saluran sekunder untuk mengairi daerah-

daerah yang sedapat mungkin dikitari oleh saluran -saluran alam yang dapat

digunakan untuk membuang air hujan dan air yang kelebihan. Jadi luas petaknya

tergantung pada keadaan tanah juga jalan kereta api, jalan raya yang dapat

merupakan batas-batas yang juga dapat sekaligus berfungsi sebagai saluran inspeksi

dari saluran sekunder. Untuk mengairi petak sekunder yang jauh dari bangunan

penyadap, kita gunakan saluran muka supaya tidak perlu membuat bangunan

penyadap.

Fungsi utama dari saluran sekunder adalah membawa air dari saluran primer dan

membagikannya ke saluran tersier. Sedapat mungkin saluran pemberi merupakan

saluran punggung sehingga dengan demikian kita bisa membagi air pada kedua belah

sisi. Dalam silangan dengan jalan raya atau jalan kereta api maupun yang lain

sedapat mungkin sedikit bangunan saja. Biasanya dibutuhkan bangunan terjun atau

selokan-selokan dengan saluran curam.

Yang dimaksud dengan saluran punggung adalah saluran yang memotong atau

melintang terhadap garis tinggi sedemikian rupa sehingga melalui daerah (titik



tertinggi) dari daerah sekitarnya. Jadi saluran ini melalui punggung ketinggian tanah

setempat, hingga dapat mengairi daerah sebelah kiri maupun kanan.

c. Saluran Tersier

Fungsi utamanya adalah membawa air dari saluran sekunder dan membagikannya ke

petak-petak sawah. dengan luas petak maksimal adalah 150 Ha. Jika saluran tersier

disadap dari saluran sekunder yang merupakan saluran garis tinggi maka saluran

tersier dapat mengalirkan air dalam dua arah.

2. Saluran Pembuang

Fungsinya adalah membuang air yang berlebihan dari petak-petak sawah ke sungai.

Biasanya digunakan saluran lembah yaitu saluran yang memotong atau melintang

terhadap garis tinggi sedemikian rupa hingga melewati titik terendah dari daerah

sekitarnya. Jadi saluran lembah melalui lembah dari ketinggian tanah setempat. Agar

saluran ini dapat mengairi daerah sekitarnya maka permukaan airnya harus dinaikkan

dengan jalan membangun bendung pada tempat-tempat tertentu.

3.4 BANGUNAN PELENGKAP

3.4.1 Bangunan Bagi dan Sadap

1. Bangunan bagi terletak di saliuran primer dan sekunder pada suatu titik cabang dan

berfungsi untuk membagi aliran antara dua saluran atau lebih.

2. Bangunan sadap tersier mengalirkan air dari saluran primer atau sekunder ke saluran

tersier penerima.

3. Bangunan bagi dan sadap dapat digabung menjadi suatu rangkaian bangunan.

4. Box-box di saluran tersier membagi aliran untuk dua saluaran atau lebih

3.4.2 Bangunan-Bangunan Pengukur dan Pengatur

Aliran akan diukur di hulu saluran primer, di cabang saluran jaringan primer dan di

bangunan sadap sekunder maupun tersier. Peralatan ukur dapat dibedakan menjadi alat ukur

aliran atas bebas dan alat ukur aliran bawah.

Berikut beberapa alat-alat pengukur yang dipakai antuk mengatur aliran air, yaitu:

1. Di hulu saluran primer



Untuk aliran besar alat ukur ambang lebar dipakai untuk pengukuran dan pintu sorong

atau radial untuk alat pengatur.

2. Di bangunan bagi/bangunan sadap sekunder

Pintu Romijn dan pintu Crump-de Gruyter dipakai untuk mengukur dan mengatur aliran.

3. Bangunan sadap tersier

Dipakai pintu Romijn atau jika fluktuasi di saluran besar dapat dipakai alat ukur Crump–

de Grutler.

Bangunan-bangunan pengatur muka air mengatur/mengontrol muka air di jaringan

irigasi utama sampai batas-batas yang diperlukan untuk memberikan debit yang konstan

kepada bangunan sadap tersier. Bangunan pengatur diperlukan ditempat-tempat dimana tinggi

muka air di saluran di pengaruhi oleh bangunan terjun. Untuk mencegah menurunnnya muka

air di saluran, dipakai mercu tetap atau celah control trapesium.

3.4.3 Bangunan Pembawa

Bangunan pembawa berfungsi membawa air dari ruas hulu ke ruas hilir saluran.

Aliran melalui bangunan ini bisa superkritis atau subkritis.

1. Bangunan pembawa dengan aliran superkritis

Diperlukan di tempat-tempat dimana lereng medannya lebih curam daripada kemiringan

saluran.

a. Bangunan terjun

b. Dengan ini menurunnya, muk air (dengan tinggi energi) dipusatkan di satu tempat.

c. Got miring

Dibuat bila trase saluran terlewati luas medan dengan kemiringan tajam dan jumlah

perbedaan tinggi energi yang besar.

2. Bangunan pembawa dengan aliran subkritis

a. Gorong-gorong

Dipasang di tempat-tempat dimana saluran lewat di bawah bangunan (jalan, rel KA,

dll) atau bila pembuang lewat di bawah saluran.

b. Talang

Dipakai untuk mengalirkan air irigasi diatas saluran lainnya, saluran pembuang

alamiah atau cekungan dan lembah-lembah.

c. Sipon



Merupakan saluran tertutup yang direncanakan untuk mengalirkan air secara penuh

dan dipengaruhi oleh tinggi tekan.

Dipakai untuk mengalirkan air irigasi dengan menggunakan gavitasi di bawah

saluran pembuang, cekungan, anak sungai atau sungai . Sipon juga dipakai untuk

melewatkan air dibawah jalan, rel keret api, dan bangunan-bangunan lain.

d. Jembatan sipon

Merupakan saluran tertutup yang bekerja atas dasar tinggi tekan dan dipakai untuk

mengurangi ketinggian bangunan pendukung di atas lembah yang dalam

e. Flume

Flume memiliki potongan melintang berbentuk persegi empat atau setengah bulat

dan aliran dalam flume merupakan aliran bebas.

Ada beberapa tipe yang dipakai untuk mengalirkan air irigasi melalui situasi-situasi

medan tertentu, misalnya :

1) Flume tumpu (bench flume), untuk mengalirkan air di sepanjang lereng bukit

yang curam.

2) Flume elevasi (elevated flume), untuk menyeberangkan air irigasi lewat di atas

saluran pembuang atau jalan air lainnya.

3) Flume, dipakai bila batas pembebasan tanah (right of way) terbatas atau jika

bahan tanah tidak cocok untuk membuat potongan melintang saluran trapesium

biasa.

BAB III TINJAUAN PUSTAKA - Perpustakaan Digital...

Documents

Transcript of BAB III TINJAUAN PUSTAKA - Perpustakaan Digital...