3.5. Perencanaan tinggi Cofferdam3.5.1. Tinggi Jagaan Cofferdama. Pada banjir 25 tahunan, tinggi jagaaan dihitung dengan rumus:Hf = Hw + S + Hr + He + hDimana :Hf= tinggi jagaanHw= tinggi kenaikan ombak karena anginS= tinggi kenaikan muka air karena angin sangat kuatHr= tinggi rayapan gelombang pada lereng bendunganHe= tinggi kenaikan ombak akibat gempah= tinggi kenaikan muka air waduk akibat kemacetan operasi pintu Hwdihitung dengan rumus Molitor Stevenson sebagai berikut:

Hw = (4-18)Berlaku untuk F < 32 kmdimana :Hw= tinggi kenaikan ombak/ gelombang (m)v= kecepatan angin (km/ jam)F= panjang efektif fetch= lintasan ombak (km)

Untuk F = 1,2 km; v = 32 m/dtk diperoleh:

Hw =

Hw = Hw = 0,856

S dihitung dengan rumus Zuider Zee, sebagai berikut :

S = (4-19)Dimana :S= kenaikan tinggi muka air karena angin (wind set up) (m)v= kecepatan angin (km/jam)F= panjang efektif fetch = lintasan ombak (km)D= kedalaman air rata-rata sepanjang fetch efektif (m)= sudut antara bidang tegak lurus sumbu bendungan denganarah gelombang (0)

dengan D= 32,04 m dan = 0 maka:

S =

S = S = 0,008 m Hr dihitung dengan rumus sebagai berikut, dengan menganggap bahwa gesekan di lereng bendungan kecil:

Hr = (4-20)Dimana :Hr= tinggi rayapan gelombang (wave run up ) (ft)vg= kecepatan gelombang (ft/ detik)vg= 5+2.Hd (Gaillard)(4-21)Hd= tinggi gelombang desain (ft)= 1,3Hwg= gravitasi (32,18ft/detik2)

untuk Hw = 2,807 ft makaHd= 1,3Hw= 1,32,807= 3,649 ftvg= 5+2.Hd= 5+2.3,649= 12,298 ft/dt

Hr=

= = 2,35 ft = 0,716 m

He dihitung dengan rumus Seiichi Sato, sebagai berikut :

He = (4-22)Dimana :He= tinggi gelombang akibat gempa (m)k= koefisien gempa= periode gelombang (= 1detik)= siklus gempag= gaya gravitasibumi (9,81 m/detik2)H0= kedalaman air waduk (m)

Dengan k = 0,15; = 1 dtk; Ho = El Q25 El dasar sungai = 36,065 21,4 = 14,665 mMaka:

He =

= = 0,286 mJadiHf = Hw + S + Hr + He + h = 1,938 mJadi didapatkanElevasi mercu cofferdam = El. Q25 th + Hf= 36,065 + 1,938 m= + 38,003Tinggi coverdam= Elevasi mercu cofferdam El dasar sungai= 38,003 21,400= 16,6 m Tinggi jagaan pada saat QPMFElevasi MAW pada saat Q 25th = + 36,065Elevasi MAW pada saat Q 50th = + 37,193Elevasi dasar sungai = + 21,400H = Elevasi Q 50th -Elevasi Q 25th = 1,128Tinggi muka air maksimum =Elevasi Q 25th - Elevasi dasar sungai = 36,065 21,400= 14,665 mElevasi mercu cofferdam =Elevasi Q 25th + Hf = 36,665 + 1,938 = 38,003Tinggi cofferdam = Elevasi mercu cofferdam - Elevasi dasar sungai= 38,003 21,400= 16,6 mTambahan ketinggian cofferdam untuk mengantisipasi bahaya konsolidasi sebesar 1%h= 0,01 x 16,6= 0,166 mJadi tinggi cofferdam akhir= tinggi cofferdam + h= 16,6 + 0,166= 16,77 m Jadi elevasi mercu cofferdam= El dasar sungai + Tinggi cofferdam= 21,400 + 16,77 = 38,003 3.5.2. Lebar Mercu CofferdamUntuk mendapatkan lebar dari mercu cofferdam, dipakai rumusLebar mercu =3,6 x (tinggi cofferdam akhir1/3) 3= 3,6 x 16,77/3 3= 6,30 m

3.5.3. Kemiringan Lereng CofferdamUntuk menentukan kemiringan tubuh bendungan utama digunakan pendekatan persamaan 2-81 untuk lereng bagian hulu dan 2-82 untuk lereng bagian hilir.Dengan data yang telah diketahui sebagai berikut :

sat= 1,95 ton/m3= 36ow= 1,00 ton/m3 k= 0,15 m/dtDengan menggunkan persamaan 2-81 maka kemiringan lereng bagian hulu bendungan :sub=sat w= 1,95 1 = 0,95 ton/m3

'=

= = 2,05 ton / m3

FShulu=

1,1= m= 3,41 diambil 3Dari perhitungan di atas didapatkan kemiringan lereng bagian hulu bendungan utama 1 :4.Dengan menggunakan persamaan 2-82 maka kemiringan lereng bagian hilir bendungan :

1,1= n= 2,00Rencana kemiringan lereng m dan n di atas merupakan angka minimum, seandainya pada control stabilitas lereng ternyata tidak memenuhi syarat maka nilai m dan n perlu dirubah.Letak dari Cofferdam direncanakan berdasarkan letak Maindam dengan tinggi +38,20 dari permukaan sungai dan lebar 10,5 m dengan kemiringan hulu 1 : 3 dan hilir 1 : 2 untuk selanjutnya dapat dilihat pada gambar berikut:

Gambar 3.10 Petasituasi penempatan bendungan utama, bendungan penggelak, dan terowongan pengelak