tugas bangir
-
Upload
independent -
Category
Documents
-
view
0 -
download
0
Transcript of tugas bangir
BANGUNAN PEMBILAS
1. Definisi Bangunan Pembilas
Pada tubuh bendung tepat di hilir pengambilan, dibuat
bangunan guna mencegah masuknya bahan sedimen kasar ke dalam
jaringan saluran irigasi yang disebut dengan bangunan
pembilas. Bangunan pembilas merupakan salah satu perlengkapan
pokok bendung yang terletak didekat intake dan hilir setelah
kantong lumpur.
Bangunan pembilas dirancang pada bendung yang dibangun di
sungai dengan angkutan sedimen yang relatif besar yang
dikhawatirkan mengganggu aliran ke bangunan pengambilan. Oleh
karenanya diperlukan tinggi tekan yang cukup untuk pembilasan
dan pertimbangan tidak akan terjadi penggerusan setempat di
hilir bangunan.
Gambar 1. Skema Bangunan Pembilas
Sumber : http://psda.jabarprov.go.id/data/arsip/KP%2002%202010.pdf
2. Fungsi Bangunan Pembilas
Berdasarkan letak bangunannya di dalam bendung terdapat
dua buah bangunan pembilas yaitu, di bagian hulu di dekat
intake dan di hilir setelah kantong lumpur.
1. Bangunan pembilas di dekat intake
Bangunan pembilas (penguras) berfungsi untuk mengontrol
pergerakan sedimen, menghindarkan angkutan muatan dasar,
dan mengurangi angkutan muatan layang masuk ke bangunan
pengambil.
2. Bangunan pembilas setelah kantong lumpur
Bangunan pembilas setelah kantong lumpur berfungsi untuk
menguras atau membilas sedimen keluar dari saluran kantong
lumpur dengan aliran terkonsentrasi yang berkecapatan
tinggi. Faktor yang perlu dipertimbangkan dalam mendimensi
kantong lumpur adalah :
Kecepatan aliran dalam kantong lumpur hendaknya cukup
rendah, sehingga partikel yang telah mengendap tidak
menghambur lagi
Turbulensi yang mengganggu proses pengendapan harus
dicegah
Kecepatan hendaknya tersebar secara merata di seluruh
potongan melintang, sehingga sedimentasi juga dapat
tersebar merata
Kecepatan aliran tidak boleh kurang dari 0,3 m/dt, guna
mencegah tumbuhnya vegetasi
Peralihan/transisi dari pengambilan ke kantong dan dari
kantong ke saluran primer harus mulus, tidak menimbulkan
turbulensi atau pusaran.
Gambar 2.7 Kantong Lumpur pada Saluran Irigasi
3. Macam Bangunan Pembilas
Menurut Mawardi dan Memed (2002), bangunan pembilas
dapat dibedakan menjadi
a. Tipe konvensional tanpa undersluice
b. Tipe undersluice dan shunt undersluice
Secara umum macam bangunan pembilas dibedakan atas :
1. Bangunan pembilas konvensional terdiri 1 dan 2 pintu,
umumnya dibangun di bendung kecil (bentang 20 m). Seperti
bangunan tua warisan belanda.
2. Bangunan pembilas undersluice untuk bendungan irigasi,
ditempatkan pada bentang dibagian sisi yang arahnya tegak
lurus sumbu bendung.
3. Bangunan pembilas shunt undersluice digunakan di bendung sungai
ruas hulu, untuk menghindarkan benturan batu/benda padat
lainnya terhadap bendungan.
4. Bangunan pembilas bawah tipe box.
Tipe (2) sekarang umum dipakai; tipe (1) adalah
tipe tradisional; tipe (3) dibuat di luar lebar bersih
bangunan bendung dan tipe (4) menggabung pengambilan dan
pembilas dalam satu bidang atas bawah. Perencanaan pembilas
dengan dinding pemisah dan pembilas bawah telah diuji
dengan berbagai penyelidikan model.
a. Bangunan Pembilas Konvensional
Tipe bangunan pembilas konvensional, terdiri dari satu
dan dua lubang pintu. Umumnya dibangun pada bendung kecil
dengan bentang berkisar 20 m dan banyak terdapat pada bendung
tua warisan Belanda di Indonesia.
Gambar 2. Bangunan Pembilas Konvensional dan Skema
Sumber : http://www.scribd.com/doc/92870284/BANGUNAN-PEMBILAS
b. Bangunan Pembilas Undersluice
Bangunan pembilas dengan undersluice banyak dijumpai pada
bendung yang dibangun sesudah tahun 1970-an, untuk bendung
irigasi teknis. Pembilas ditempatkan pada bentang dibagian
sisi yang arahnya tegak lurus sumbu bendung. Pembilas
bawah direncanakan untuk mencegah masuknya angkutan sedimen
dasar dan fraksi pasir yang lebih kasar kedalam pengambilan.
Mulut pembilas bawah ditempatkan dihulu pengambilan dimana
ujung penutup pembilas membagi air menjadi dua lapisan,
lapisan atas mengalir ke pengambilan dan pembilas bawah lewat
bendung.
c. Bangunan Pembilas Shunt Undersluice
Bangunan pembilas shunt underslice adalah bangunan undersluice
yang penempatannya diluar bentang sungai dan diluar pangkal
bendung, dibagian samping melengkung kedalam dan terlindung
tembok pangkal.
Pembilas shunt undersluice dipilih pada bendung-bendung yang
dibangun di sungai ruas hulu. Bermaksud agar pilar dan
bangunan undersluice terhindar dari bahaya benturan batu dan kayu
yang hanyut sewaktu banjir. Manfaatnya yaitu kapasitas
pelimpah bendung tidak dikurangi oleh adanya pilar pembilas
atau seluruh bentang bendung tidak terganggu melimpahkan debit
banjir sungai.
2. Tata Letak Bangunan Pembilas
2.1 Bangunan Pembilas Undersluice
2.1.1 Tata Letak Bangunan Pembilas Undersluice
Saluran pembilas bawah harus direncana dengan hati – hati
untuk menghindari sudut mati (dead corner) dengan kemungkinan
terjadinya sedimentasi atau terganggunya aliran. Sifat tahan
gerusan dari bahan yang dipakai untuk lining saluran pembilas
bawah membatasi kecepatan maksimum yang diizinkan dalam
saluran bawah, tetapi kecepatan minimum bergantung kepada
ukuran butir sedimen yang akan dibiarkan tetap bergerak.
Tata Letak Bangunan Diatur Sebagai Berikut :
a) Bersatu dengan bangunan intake,
b) Pintu pembilas diletakkan segaris dengan sumbu bendung,
c) Bangunan diletakkan di sisi luar tubuh bendung dekat tembok
pangkal, arahnya tegak lurus sumbu bendung,
d) Mulut undersluice mengarah ke udik bukan ke arah samping.
Gambar 3. Bangunan Pembilas Tipe Undersluice
Sumber : http://www.scribd.com/doc/92870284/BANGUNAN-PEMBILAS
2.1.2 Bentuk dan Dimensi Bangunan Undersluice
a) Bentuk Mulut
Mulut undersluice diletakkan di udik mulut intake dengan
arah tegak lurus,
Lebar mulut undersluice harus lebih besar dari (1,2 x
lebar intake),
Elevasi bagian atas palat undersluice diletakkan sama
tinggi atau lebih rendah dari pada elevasi
ambang/lantai intake, Lubang dapat terdiri dari atas 2
bagian atau lebih,
Bila lebar mulut bagian udik jauh lebih lebar dari
bagian hilir dapat dipersempit dengan tembok
penyangga.
b) Lebar bangunan
lebar pembilas total diambil (1/6 – 1/10) dari lebar
bentang bendung untuk sungai–sungai yang lebarnya
kurang dari 100 meter.
Lebar satu lubang maksimum 2,5 m untuk kemudahan
operasi pintu dan jumlah lubang tidak lebih dari tiga
buah.
c) Tinggi dan panjang undersluice
Tinggi lubang undersluice diambil 1,5 m
Panjang ditentukan, mulut undersluice harus terletak
dibagian udik intake,
Bentuk lantai undersluice rata tanpa kemiringan.
d) Elevasi lantai lubang
sama tinggi dengan lantai udik bendung,
lebih rendah atau lebih tinggi dari lantai udik
bendung.
Dimensi – dimensi dasar pembilas bawah (undersluice) adalah :
• Dimensi – dimensi dasar pembilas bawah hendaknya lebih
besar 1,5 x diameter terbesar sedimen dasar sungai.
• Tinggi saluran pembilas bawah sekurang – kurangnya 1,0 m.
• Tinggi sebaiknya diambil (1/3 – 1/4)x kedalaman air
didepan pengambilan selama normal.
Dimensi rata – rata dari pembilas bawah direncanakan akan
dibangun berkisar dari :
˘ 5,0 – 2,0 m untuk panjang saluran pembilas bawah.
˘ 1,00 – 2,00 m untuk panjang tinggi saluran pembilas bawah.
˘ 0,20 – 0,35 m untuk tebal beton bertulang.
Luas saluran pembilas bawah (lebar x tinggi) harus sedemikian
rupa sehingga kecepatan minimum dapat dijaga (V = 1,0 – 1,5
m/dtk).
Gambar 4. Macam Penempatan Lantai Lubang Undersluice
Sumber : http://www.scribd.com/doc/92870284/BANGUNAN-PEMBILAS
2.2 Bangunan Pembilas Shunt Undersluice
2.2.1 Tata Letak Bangunan Diatur Sebagai Berikut :
a) Bersatu dengan bangunan intake,
b) Ditempatkan dibagian luar tubuh atau diluar tembok
pangkal bendung,
c) Mulut undersluice mengarah ke samping bukan ke arah
udik,
d) Pilar pembilas berfungsi sebagai tembok pangkal.
2.2.2 Bentuk dan Dimensi Bangunan ShuntUndersluice
Kelemahan pembilas shunt underslice yaitu kurang diperolehnya
efek penggurusan di mulut shunt undersluice yang diakibatkan
aliran helicoidal seperti yang biasanya terbagi pada bangunan
undersluice.
Bentuk dan ukuran :
a) Tinggi lubang 1–2 m, diusahakan 1,5 m. Lebar sekitar 2 m.
b) Mulut undersluice mengarah kearah bendung bukan kearah udik.
c) Bentuk melengkung kearah luar bendung.
d) Umumnya dilengkapi dengan dinding banjir ditempatkan di
hilir pintu bilas.
Gambar 5. Bangunan Pembilas Tipe Shunt Undersluice
Sumber : http://www.scribd.com/doc/92870284/BANGUNAN-PEMBILAS
3. Kriteria Desain Bangunan Pembilas
Sesuai dengan Pd T-xx-200x-A : Tata Cara Desain Hidraulik
Bendung Tetap, sebagai berikut :
i. lebar pembilas total 1/6 – 1/10 dari lebar bendung;
ii. bangunan dilengkapi dengan pilar-pilar dan pintu;
iii. bentuk pilar bagian hulu bulat dengan jari-jari
pembulatan setengah lebar pilar;
iv. bagian hilir runcing dengan jari-jari peruncingan 2
x lebar pilar;
v. bentuk bagian hulu tegak dan berawal dari bagian muka
kepala bendung;
vi. kemiringan bagain hilir dapat diambil dengan
perbandingan 1 : n;
vii. lebar pilar sisi bagian luar dapat diambil sampai
dengan 2,0 m;
viii. lebar sisi bagian dalam 1,0 m dan 1,5 m;
ix. mercu pintu pembilas ditentukan sama tinggi dengan
elevasi mercu bendung atau 0,10 m lebih tinggi dari elevasi
mercu bendung;
x. lebar pintu pembilas maksimum 2,5 m (operasi manual).
3.2 Pembilas Undersluice
kriteria desain lantai bangunan pembilas undersluice
sesuai dengan Pd T-xx-200x-A : Tata Cara Desain Hidraulik
Bendung Tetap, sebagai berikut :
i. bangunan pintu pembilas diletakkan segaris dengan sumbu
bendung;
ii. mulut undersluicemengarah ke hulu;
iii. lebar mulut undersluice harus lebih besar dari 1,2 x
lebar intake;
iv. panjang undersluiceditentukan berdasarkan perletakan hulu
intake dan tinggi under sluice minimum 1,0 m;
v. bentuk lantai datar
3.2 Pembilas Shunt Undersluice
kriteria desain lantai bangunan pembilas shunt
undersluicesesuai dengan Pd T-xx-200x-A : Tata Cara Desain
Hidraulik Bendung Tetap, sebagai berikut :
i. dibangun jika material angkutan sungai masih dimungkinkan
batu gelundung;
ii. mulut undersluicemengarah ke samping;
iii. tinggi lubang minimum 1,0 m;
iv. lebar lubang disesuaikan dengan lebar intakedan pembilas;
v. tembok pangkal bagian hulu segaris dengan bagian luar
pembilas;
vi. bagian hulu dilengkapi dengan bangunan boulder screendan
dinding banjir
3.3 Tembok Baya-Baya
kriteria desain lantai bangunan tembok baya-baya sesuai dengan
Pd T-xx-200x-A : Tata Cara Desain Hidraulik Bendung Tetap,
sebagai berikut :
i. penempatan menerus ke arah hulu dari pilar pembilas
bagian luar/sisi bendung;
ii. bentuk mengecil ke arah hulu sebesar setengah lebar
tembok pilar;
iii. tinggi mercu minimal 0,5 m di atas bendung dengan
panjang ke arah hulu sama dengan lebar mulut undersluicedan
tidak menghalangi pengaliran ke intake
4. Komponen Bangunan Pembilas
4.1 Pintu Pembilas
Pengoperasian pintu pembilas (pembukaan pintu) dilakukan
dengan cara :
1. Pembilasan sistem terus-menerus, pintu bilas dibuka sewaktu-
waktu.
2. Pintu bilas bibuka dengan tinggi bukaan tertentu bila
selesai banjir atau banjir sungai mulai turun
3. Pintu bilas bukaan pintu tergantung pada besar debit sungai
dan keadaan tinggi muka air sungai. Pintu bilas ditutup
selama banjir sungai berlangsung
4. Pintu bilas ditutup penuh saat pengaliran keintake dan saat
air kecil dan banjir.
5. Pengangkatan dan Penutupan Pintu; yang dilakukan oleh tenaga
manusia akan lebih mudah dan ringan bila ulir tempat
perputaran stang pintu terbuat dari bahan tembaga.
6. Evektifitas Pembilas; akan sangat tinggi bila terdapat head
yang cukup, debit sungai yang memadai dan tinggi bukaan
pintu bilas yang sesuai daerah bebas endapan dimulut
undersluice selalu terjadi.
Masalah Rongga di bawah Plat
Rongga udara dibawah plat undersluice dapat terjadi bila :
a. Pintu bilas dibuka penuh, Muka air hilir terlalu rendah,
b. Tidak terjadi pelimpah dari mercu pintu bilas.
Mengatasi hal diatas dilakukan cara:
a. Pintu bilas tidak dibuka penuh, ujung plat diudik undersluice
dibuat bulat,
b. Pengoperasian pintu diatas sehingga tidak terjadi pusaran
isap.
Gambar 7. Pintu Pembilas
Sumber : http://awok90.files.wordpress.com/2011/04/diktat-b-air.pdf
4.2 Pilar Pembilas
Fungsi : Untuk penempatan pintu-pintu, undersluice dan
perlengkapan lain.
Bahan : Umumnya terbuat dari tembok pasangan batu, beton
bertulang sebagai bahan pilar jarang dibuat.
Bentuk : Bagian udik bulat dengan jari–jari pembulatan
setengah lebar pilar. Bagian hilir runcing dengan jari-jari
peruncingan 2x lebar pilar.
Ukuran : Lebar pilar sisi bagian luar dapat diambil sampai
dengan 2 m dan sisi bagian dalam 1 – 1,5 m.
Penempatan : pada undersluice lurus ditempatkan dibentang
sungai.
Gambar 8. Pilar Pembilas
Sumber : http://putusukmakurniawan.blogspot.com/2010/09/perencanaan-
bendung.html
4.3 Sponeng dan Stang Pintu
Sponeng : Fungsi pada pintu sorong kayu, untuk menahan
tekanan air pada pintu. Ukuran 25x25 cm atau 25x30 cm,
dilengkapi dengan sponeng cadangan bentuk huruf T pada
bangunan bilas dengan undersluice.
Stang pintu : Berfungsi mengangkat dan menurunkan pintu.
Ditempatkan dalam sponeng diluar bukaan bersih. Jumlah stang
pintu 2 buah diletakkan dibagian dalam dike-2 sisi, tidak 1
buah di tengah.
4.4 Tembok Baya–Baya
Fungsi : Tembok baya/guidewall adalah untuk mencegah
angkutan sedimen dasar meloncat dari udik bendung keatas plat
undersluice.
Penempatan : Tembok baya–baya ditempatkan menerus kearah
udik dari plat pembilas bagian luas / sisi bendung.
Bentuk : Mengecil kearah udik / sama besar dari hilir
keudik.
Ukuran : Tinggi mercu tembok gaya – gaya 0,5 – 1m diatas
mercu bendung.
Gambar 9 Pintu Pembilas dan Baya-baya
Sumber : http://elib.unikom.ac.id
5. Pengoperasian Bangunan Pembilas
Sesuai dengan Pedoman Operasi Jaringan Irigasi Partisipatif
pada Irigasi Air Permukaan sebagai berikut :
5.1 Operasi kolam tenang (still pond regulation)
Pada cara ini semua pintu pembilas ditutup. Hanya jumlah
air yang diperlukan saluran yang dialirkan ke dalam kantong
pembilas, selebihnya dialirkan di bagian lain dari bangunan
utama. Kecepatan air di dalam kantong pembilas dengan demikian
akan rendah, oleh karena itu jumlah air yang masuk ke dalamnya
kecil dan menyebabkan air yang masuk ke saluran relatif
bersih. Endapan dibiarkan mengendap di dalam kantong pembilas
sampai mencapai ketinggian kurang lebih 0,5 meter. Kemudian
pintu pengambilan ditutup dan pintu pembilas dibuka untuk
membersihkan kantong pembilas. Setelah kantong pembilas
bersih, pintu pembilas ditutup kembali dan pintu pengambilan
dibuka kembali untuk mengalirkan air ke saluran.
Cara pengoperasian ini disebut Operasi Kolam Tenang dan
sangat efektif untuk mengurangi endapan masuk ke saluran. Akan
tetapi operasi semacam ini hanya dilakukan kalau ambang pintu
pengambilan relatif tinggi di atas dasar kantong pembilas, dan
dapat menyebabkan penghentian pengaliran ke saluran selama
pembilasan.
5.2 Operasi Kolam Semi Tenang.
Pada cara ini air dialirkan ke dalam kantong pembilas
lebih besar dan debit yang dialirkan ke dalam saluran.
Kelebihan air dialirkan ke hilir melalui pintu pembilas yang
dibuka sebagian. Aliran air yang masuk ke dalam kantong
pembilas dengan demikian akan terbagi dua lapisan. Lapisan
atas mengalir ke saluran melalui pintu pengambilan sedangkan
lapisan bawah dialirkan ke hilir melalui bukaan pintu
pembilas. Akibat dari operasi ini kecepatan aliran di kantong
pembilas akan tinggi yang menyebabkan endapan melayang dan
tidak mengendap, bahkan dengan terjadinya aliran turbulen
kadang-kadang dapat menaikkan endapan dasar ke permukaan.
Dengan demikian fungsi pengendapan di kantong pembilas akan
berkurang. Kelebihan dari cara ini ialah endapan terus menerus
dibilas dan saluran tidak perlu ditutup sebagaimana yang
dilakukan pada cara operasi kolam tenang.
5.3 Operasi Pengaliran Terbuka.
Pengoperasian semacam ini dilakukan dengan membuka penuh
pintu pembilas.Dalam keadaan demikian akan banyak endapan
masuk ke dalam saluran dan dianjurkan semua pintu pengambilan
ditutup
6 Pengoperasian Kantong Lumpur
Dua cara pengoperasian kantong lumpur sesuai denganPedoman
Operasi Jaringan Irigasi Partisipatif pada Irigasi Air
Permukaansebagai berikut :
6.1 Pengurasan Berkala
Pengurasan berkala pada saat terjadi pengendapan di
kantong lumpur kecepatan air akan bertambah dan proses
pengendapan mulai berkurang pada saat endapan mulai akan masuk
ke dalam saluran. Untuk menanggulangi keadaan ini kantong
lumpur harus dikuras. Operasi dilakukan dengan cara berikut :
a) Pintu saluran ditutup dengan demikian pengaliran di
kantong lumpur terhenti dan permukaan air berangsur-angsur
naik sampai sama dengan permukaan air di hilir bendung.
b) Sesudah itu bukaan pintu pengambilan diatur sedemikian
agar debit yang masuk sama dengan debit yang dibutuhkan
untuk pengurasan (sekitar 0,5 – 1,0 debit rencana ruangan),
kemudian pintu penguras diangkat sepenuhnya.
c) Dengan urutan seperti itu permukaan air di kantong lumpur
turun dan air mulai masuk ke kantong lumpur sesuai dengan
debit yang diperlukan untuk pengurasan. Akibat kecepatan air
endapan di dasar kantong lumpur mulai terkuras. Setelah
pengurasan selesai, pintu penguras ditutup, permukaan air di
kantong lumpur kemudian akan sama dengan permukaan air di
hulu bendung, selanjutnya pintu pengambilan dibuka penuh dan
setelah itu pintu saluran dibuka.
6.2 Pengurasan terus-menerus
Pada kantong lumpur endapan tidak dibiarkan mengendap
melainkan dikuras terus menerus melalui pintu penguras yang
dipasang di ujung kantong lumpur. Oleh karena itu debit air
yang masuk melalui pintu pengambilan harus lebih besar,
sebanyak debit saluran (Qs) ditambah debit pengurasan (Qp)
dari dasar. Akan tetapi operasi semacam ini dilakukan hanya
pada saat banjir ketika kandungan endapan dalam air sungai
cukup tinggi, sedangkan di musim kemarau dapat diadakan
pengurasan berkala. Agar di saat banjir air dan hilir bendung
tidak masuk ke dalam kantong lumpur melalui pintu penguras,
dasar kantong lumpur harus lebih tinggi dan muka air di hilir
bendung atau pada saat muka air di hilir
bendung lebih tinggi dan dasar kantong lumpur, pintu penguras
ditutup dan kalau perlu pengaliran air ke saluran dihentikan
7 Perencanaan Hidrolis Bangunan Pembilas
Bangunan pembilas pengambilan di sungai dilengkapi dengan
pintu dan bagian depannya terbuka untuk menjaga jika terjadi
muka air tinggi selama banjir. Besarnya bukaan pintu
bergantung kepada kecepatan aliran masuk yang diijinkan.
Kecepatan ini bergantung kepada ukuran butir bahan yang dapat
diangkut.
Q Pengambilan = 1,20 x Q Kebutuhan
Rumus dibawah ini memberikan perikiraan kecepatan yang
dimaksud :
7.1 Dalam Kondisi Biasa
rumus ini dapat disederhanakan menjadi :
dengan kecepatan masuk 1,0 – 2,0 m/dtk yang merupakan besaran
perencanaan normal dapat diharapkan bahwa butir – butir
berdiameter 0,01 - 0,04 m dapat masuk.
7.2 Untuk Aliran Tenggelam
Q = μ.b.a√2.g.z
V = μ√2.g
Q = V . b . a
Dimana :
Q = debit (m3/ dtk)
μ = Koefisien debit untuk bukaandibawah permukaan air
aliran tenggelam dengan
kehilangantinggi energi kecil (μ= 0,80)
b = lebar bukaan (m)
a = Tinggi bukaan (m)
g = Percepatan gravitasi = 9,8 m2/ dtk
z = kehilangan tinggi energi pada bukaan (m)
7.3 Untuk Aliran Tidak Tenggelam
Dimana :
Q = debit (m3/ dtk)
μ = Koefisien debit untuk bukaandibawah permukaan air
aliran tenggelam dengan kehilangantinggi energi kecil (μ=
0,80)
b = lebar bukaan (m)
a = Tinggi bukaan (m)
g = Percepatan gravitasi = 9,8 m2/ dtk
z = kehilangan tinggi energi pada bukaan (m)
hi = kedalaman air didepan pintu diatas ambang.
Elv. Mercu bendung direncanakan 0,10 diatas Elv. MA
pengambilan yang dibutuhkan untuk mencegah kehilangan air pada
bendung akibat gelombang . Elv MA direncanakan 16,70 m
Elv. MA pengambilan = Elv. Mercu - 0,10m
= 16,70 – 0,10
= 16,60 m
Elv. Ambang bangunan pengambilan ditentukkan dari
tingginya dasar sungai. Ambang direncanakan diatas dasar
sungai dengan ketentuan sebagai berikut :
- X min 0,50 m jika sungai menyangkut lanau.
- X min 1,00m bila sungai juga menyangkut pasir dan kerikil.
- X min 1,50m kalau sungai menyangkut batu – batu bongkah
Harga – harga diatas hanya dipakai untuk pengambilan yang
digabung dengan pembilas terbuka. Jika direncanakan pembilas
bawah, maka criteria ini bergantung pada ukuran saluran
pembilas bawah, dalam hal ini umumnya ambang pengambilan
direncanakan cm P 20 0 ≤ ≤ diatas ujung kantong lumpur dalam
keadaan penuh.
Bila pengambilan mempunyai bukaan lebih dari satu, maka
pilar sebaiknya dimundurkan untuk menciptakan kondisi aliran
masuk yang lebih mulus. (lihat gambar 5.2 KP – 02)
Sumber : https://sites.google.com/site/kisaranteknik/assignments/teknik-irigasi-ii
Hal – hal yang perlu diperhatikan :
• Pengambilan hendaknya selalu dilengkapi dengan sponeng
skot balok dikedua sisi pintu agar pintu dapat dikeringkan
untuk keperluan pemeliharaan dan perbaikan.
• Guna mencegah masuknya benda – benda hanyut, puncak
bukaan direncanakan dibawah muka air hulu.
• Jika bukaan berada diatas muka air hulu maka harus
dipakai kisi – kisi penyaring.
Kisi – kisi penyaring direncanakan dengan mempergunakan rumus
berikut :
Kehilangan tinggi energi melalui saringan adalah :
Dimana :
Hf = kehilangan tinggi energi.(m)
V = Kecepatan datang (m/dtk)
g = Percepatan gravitasi (9,8 m2/dt )
C = Koefisien yang sangat tergantung pada :
B = Faktor bentuk (gambar 3.3).
S = Tebal jeruji (m).
L = Panjang jeruji (m).
B = Jarak bersih antar jeruji b ( b ≥50 mm).
δ = Sudut kemiringan dari horizontal (dalam derajat).
β= 2,42 β= 1,8
Gambar 3.3. Bentuk – bentuk kisi – kisi penyaring dan harga βSumber : https://sites.google.com/site/kisaranteknik/assignments/teknik-irigasi-ii
Qkebutuhan = 10,88 m3/Dtk
Qpengambilan = 1,2 x Qkeb. = 13,056 m3/Dtk
Dimensi bangunan pengambilan di hitung dengan rumus sebagai
berikut :
- Elevasi dasar bang. Pengambilan = Elv. KL Penuh + 0,20
m
Hal tersebut dilakukan guna mencegah pengendapan partikel
sedimen di dasar bangunan pengambilan itu sendiri.
- Elevasi dasar hilir pengambilan dengankantong lumpur
dalam keadaan penuh
= 14,96 m
- Elevasi dasar bang. Pengambilan = Elv. KL Penuh + 0,20
m
= 14,96 + 0,20
= 15,16 m
- Elevasi MA. Pengambilan Hulu = Elv. Mercu - 0,10 m
= 16,70 - 0,10
= 16,60 m
Karena diangkut sungai adalah sedimen kasar, maka elevasi
ambang pengambilan sekurang- kurangnya 1,00 m - 1,50 m diatas
dasar sungai.
- Elevasi rata - rata dasar sungai = + 13,40 m
- Elevasi dasar bangunan pembilas = + 14,46 m
- Elevasi minimum bangunan pembilas
= 13,40 + 1,50
= + 14,90 m
Tinggi bersih bukaan (a) menjadi :
a = Elv. MA. Pengambilan - n - Elv. Dasar bangunan
pengambilan
= 16,60 m - 0,25 - 15,16 m
= 1,19 m
b = QV.a
= 13,0561,5.1,19
= 7,314 m Diambil b = 7,50 m
Ukuran - ukuran pintu ditentukan dengan perbandingan tinggi/
lebar pintu. Untuk eksploitasi diperlukan nilai perbandingan
0,80 - 1,00
Tinggi pintu pengambilan diambil atotal = a + 0,30
= 1,19 + 0,30 = 1,49 m
Diambil a bukaan = 1,50 m
Perbandingan b/atotal = 0,8 - 1,00
Kemudian lebar pintu = 1,20 - 1,50 m
Diambil perbandingan b/a = 1,00 maka lebar pintu b = 1,50
m
Pengalaman yang diperoleh dari banyakbendung yang sudah
dibangun telah menghasilkan beberapa pedoman menentukan
pembilas :
• Lebar pembilas ditambah pilar pembagi sebaiknya sama dengan
(1/6 – 1/10) dari lebar bersih bendung untuk sungai – sungai
yang kurang dari 100 m.
• Lebar pembilas sebaiknya diambil 60% daritotal
pengambilan termasuk pilar – pilarnya (0,6 x lebar total
pengambilan).
• Juga untuk dinding pemisah, dapat diberikan harga empiris
(a) sebaiknya diambil sekitar 60°– 70°.
• Pintu – pintu bilas dapat direncana dengan bagian depan
terbuka atau tertutup.
Keuntungan – keuntungan dari pintu bagian depan terbuka adalah
sebagai berikut :
• Ikut mengatur kapasitas debit bendung karena air dapat
mengalir melalui pintu – pintu yang tertutup selama banjir.
• Pembuangan benda – benda terapung lebih mudah, khususnya
dibuat dalam dua bagian dan bagian atas diturunkan.
Kelemahan – kelemahannya :
• Sedimen akan terangkut ke pembilas selama banjir, hal ini
dapat menimbulkan masalah apalagi kalau sungai mengangkut
bongkah – bongkah ini dapat menumpuk didepan pembilas dan
sulit disingkirkan.
• Benda – benda hanyut dapat merusakan pintu.
• Karena debit di sungai lebih besar dari debit
dipengambilan maka air akan mengalir melalui pintu pembilas,
dengan demikian kecepatan menjadi lebih tinggi dan membawa
lebih banyak sedimen. Sekarang kebanyakan pembilas direncana
dengan bagian depan terbuka. Jika bongkah yang terangkut
banyak, lebih menguntungkan untuk merencanakan pembilas
samping (shunt sluice) gambar 5.5. KP –02. Pembilas tipe ini
terletak diluar bentang bersih bendung dan tidak menjadi
penghalang jika terjadi banjir.
Gambar 5.5 Pembilas SampingSumber : https://sites.google.com/site/kisaranteknik/assignments/teknik-irigasi-ii
Selama eksploitasi biasa dengan pintu pengambilan
terbuka, pintu bilas berganti – berganti akan dibuka dan
ditutup mencegah penyumbatan.
Contoh Perhitungan Hidrolis Bangunan Pembilas.
Pembilas Bawah Tertutup.
Karena sungai diperkirakan mengangkut batu – batu bongkah
diperlukan bangunan pembilas dengan bagian bawah tertutup.
Dari hasil perhitungan sebelumnya, untuk perencanaan lebar
pintu adalah 1,5 m dan lebar pilar masing-masing 1,0 m
Lebar bersih bangunan pembilas (Bsc) = 0,6 x lebar total
pengambilan.
Bsc = 0,6 x (5 x 1,5 + 4 x 1,0)
= 6,90 m
diambil Bsc = 7,10 m
lebar total pembilas ditentukan = 7,10 m
Direncanakan 3 (tiga) bukaan @' = 1,70 m
dipisahkan dengan dua pilar @' = 1,00 m
Jumlah pilar = 2 Buah
Lebar pilar = 2,00 x 1,00
= 2,00 m
Lebar sisa bukaan bersih = 7,10 m - 2,00 m
= 5,10 m
Direncanakan 3 (tiga) bukaan
b = 5,10m3,0
= 1,70 m
Sumber : https://sites.google.com/site/kisaranteknik/assignments/teknik-irigasi-ii
Pengurasan yang membawa efek paling kecil adalah pengurasan
routline pada
saat air setinggi mercu + 16,70 m ( data perencanaan
sebelumnya )
Untuk bendung dengan under sluice, pengurasan dapat ditinjau
untuk dua
kondisi, yaitu :
- Pintu dibuka setinggi undersluice.
- Pintu dibuka penuh.
a) Pintu Dibuka Setinggi Pembilas Bawah (Undersluice).
Pada kondisi ini pintu undersluice dibuka penuh, pintu bilas
ditutup.
Elev. Muka Air di Udik = Elevasi Mercu
Q = Debit (m3/dtk).
μ = Koefisien debit diambil = 0,80
B = Lebar pintu bilas.
Y = Tinggi lubang undersluice = 1,80 m.
g = Percepatan gravitasi (9,80 m/dtk2).
H = Tinggi MA udik terhadap undersluice = 16,70 + 12,90 =
3,80 m
Berdasarkan harga – harga diatas diperoleh
Q = 0,80 . 1,70 . 1,80 √2.9,80(3,80−(1,802 ))= 18,456 m3/dtk
Kontrol Debit Pembilasan.
Qbilas ≥ 2 x Qrenc (syarat)
Qrenc = 10,88 m3/Dtk ⇒ 2 x Qrenc = 21,76 m3/Dtk
Qbilas = 18,456 m3/Dtk < 21,76 m3/Dtk
Rubah ukuran lebar pintu (b).
Vbilas = μ√2.9,80(H−(Y2 ))= 0,80 √2.9,80(3,80−(1,802 ))= 6,031 m/dtk
= 0,67 m
Dengan demikian diameter butir yang dapat terbilas mempunyai
diameter < 0,67 m
b) Pintu Pembilas Dibuka Penuh.
Pada kondisi ini pintu bilas bawah dan pintu bilas atas dibuka
penuh.
Q = μ.B.Y√2.g.zDimana :
Q = Debit (m3/dtk).
μ = Koefisien debit diambil = 0,80
B = Lebar pintu bilas.
Y = Tinggi lubang undersluice = 1,80 m.
g = Percepatan gravitasi (9,80 m/dtk2).
H = Tinggi MA udik terhadap undersluice = 16,70 + 12,90 =
3,80 m
Z = 1/3. H = 1/3. 3.80 = 1,267 m
Berdasarkan harga – harga diatas diperoleh :
Q = 0,80 . 1,70 . 1,80 √2.9,80.1,267= 12,199 m3/dtk
Kontrol Debit Pembilasan.
Qbilas ≥ 2 x Qrenc (syarat)
Qrenc = 10,88 m3/Dtk ⇒ 2 x Qrenc = 21,76 m3/Dtk.
Qbilas = 12,199 m3/Dtk < 21,76 m3/Dtk.
Rubah ukuran lebar pintu (b).
Perhitungan Diameter Butir Terbilas
Dimana :
d = Diameter butir terbilas (m).
V = Kecepatan pembilasan (m/dtk).
C = Koefisien bentuk sedimen = 5,00 untuk Congulated Sand And
Gravel.
Berdasarkan harga – harga tersebut diperoleh :
Dengan demikian diameter butir yang dapat terbilas mempunyai
diameter < 0,957 m.
Gambar 3.6. Bentuk Pintu Bilas Atas Dan Pintu Bilas BawahSumber : https://sites.google.com/site/kisaranteknik/assignments/teknik-irigasi-ii