6.9 analisa stabilitas bendungan

+ 57,67

+ 53,84

+ 82,54

10 m

26,01 m 5 m

17,34m

1 : 3

1 : 2

+ 49

3.9. Analisa Stabilitas Bendungan

Stabilitas terhadap rembesan

Data-data bendungan utama (main dam) :

- Tinggi bendungan utama : 8,67 m

- Elevasi dasar bendungan : 49 m

- Elevasi puncak bendungan (Crest Dam) : 57,67 m

- Elevasi puncak pelimpah : 52 m

- Elevasi muka air maksimum : 53,84 m

- Lebar puncak bendungan utama : 5 m

- Perbandingan kemiringan lereng hulu : 1 : 3

- Perbandingan kemiringan lereng hilir : 1 : 2

- Lebar dasar bendungan : 48,35 m

- Panjang filter drainase : 10 m

Gambar 3.8 Data Tubuh Bendungan Utama

Menentukan garis seepage dan flownet

Garis trayektori 1 :

- Tinggi air maksimum (h) : 53,84 − 49 = 4,84 m

- Panjang (L1) : 3 × 4,84 = 14,52 m

- Arah garis depresi : 0,3 × L1 = 0,3 × 14,52 = 4,356 m

Bila panjang filter drainase diambil = 10 m, maka :

- L2 = 48,35 – (14,52 + 10) = 23,83 m

- d = L2 + 0,3L1 = 23,83 + 4,356 = 28,186 m

Maka persamaan parabolanya adalah :

y0=√h2+d2−d

y0=√4,842+28,1862−28,186

y0=0 ,413 m

2 y0=2×0,413=0,826 m

Persamaan hasil parabolanya adalah :

y2=( 2 y0×X )+ y02

y=√(2 y0×X )+ y02

y=√(0,826× X )+0,4132

X=y2− y0

2

2 y0

X=0−0,1710,826

X=−0.2 07 m

Tabel 3.8 nilai X dan Y untuk tinggi air maksimum (h) = 4,84 m

X (m)

-0,207 0 2,5 5 7,5 10

12,5 15

17,5 20

22,5 25

27,5

28,186

Y 00,41

1,50

2,07

2,52

2,90

3,24

3,54

3,82

4,09

4,33

4,56

4,78 4,84


- Tinggi air maksimum (h) : 4,84 – 0,9 = 3,94 m

- Panjang (L1) : 3 × 3,994 = 11,82 m

- Arah garis depresi : 0,3 × 11,82 = 3,546 m


L2 = 48,35 – (11,82 + 10) = 26,53 m

d = L2 + 0,3L1 = 26,53 + 3,546 = 30,076 m


y0=√h2+d2−d

y0=√3,942+30,0762−30,076

y0=0,257 m

2 y0=2×0,257=0 ,514 m


y2=( 2 y0×X )+ y02

y=√(2 y0×X )+ y02

y=√(0,514 ×X )+0,2572

X=y2− y0

2

2 y0

X=0−0,060,514

X=−0 ,11 m


X (m)-

0,11 0 2,5 5 7,5 1012,5 15

17,5 20

22,5 25

27,5 30 30,076

Y 00,26

1,16

1,62

1,98

2,28

2,55

2,79

3,01

3,22

3,41

3,59

3,77

3,94 3,94



- Panjang (L1) : 3 × 3,04 = 9,12 m



L2 = 48,35 – (9,12 + 10) = 29,23 m

d = L2 + 0,3L1 = 29,23 + 2,736 = 31,966 m


y0=√h2+d2−d

y0=√3,042+31,9662−31,966

y0=0 ,144 m

2 y0=2×0,144=0 ,288 m


y2=( 2 y0×X )+ y02

y=√(2 y0×X )+ y02

y=√(0,288× X )+0,1442

X=y2− y0

2

2 y0

X=0−0,020,288

X=−0 ,07 m


X (m) -0,107 0 2,5 5 7,5 1012,5 15

17,5 20

22,5 25

27,5 30 31,966

Y 00,14

0,86

1,21

1,48

1,7 1,9

2,08

2,25

2,4

2,55

2,69

2,82

2,94 3,04



- Panjang (L1) : 3 × 2,14 = 6,42 m



L2 = = 48,35 – (6,42 + 10) = 31,93 m

d = L2 + 0,3L1 = 31,93 + 1,926 = 33,856 m


y0=√h2+d2−d

y0=√2,142+33,8562−33,856

y0=0 ,067 m

2 y0=2×0,067=0,135m


y2=( 2 y0×X )+ y02

y=√(2 y0×X )+ y02

y=√(0,135× X )+0,0672

X=y2− y0

2

2 y0

X=0−0,0040,135

X=−0 ,03


X (m) -0,03 0 2,5 5 7,5 10

12,5 15

17,5 20

22,5 25

27,5 30

32,5

33,86

Y0,01

40,07

0,58

0,82

1,01

1,16 1,3

1,42

1,54

1,64

1,74

1,84

1,93

2,01

2,10 2,14



- Panjang L1 : 3 × 1,24 = 3,72 m



L2 = 48,35 – (3,72 + 10) = 34,63 m

d = L2 + 0,3L1 = 34,63 + 1,116 = 35,746 m


y0=√h2+d2−d

y0=√1,242+35,7462−35,746

y0=0,0 2 m

2 y0=2×0,02=0,0 4 m


y2=( 2 y0×X )+ y02

y=√(2 y0×X )+ y02

y=√(0,04 ×X )+0,022

X=y2− y0

2

2 y0

X=0−0,00040,04

X=−0,0 1

Tabel 3.12 Nilai X dan Y untuk Tinggi Air Maksimum (h) = 3,022 m


X (m)

-0,01

4 0 2,5 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,525 27,5 30

32,5 35

35,746

Y 00,02

0,32

0,45

0,55

0,63

0,707

0,77

0,837

0,89

0,949 1

1,049

1,096

1,14

1,183 1,24

Menghitung debit rembesan

Diketahui :

k = 1,5 × 10−6 cm/dt = 1,5 × 10−8 m/dt

H = 8,67 m

L = 48,35 m

Dari gambar jaring arus (Flownet) didapat :

Nf = 5

Np = 12

Sehingga kapasitas aliran filtrasi :

Q= NfNp

×k ×H ×L

Q= 512

×1,5×10−8×8,67×39,68

Q=2,1×10−6 m³/dt

Q=0,186 m³/hari

Stabilitas lereng terhadap longsoran

Data-data material urugan sebagai berikut :

- Sudut geser dalam (𝜑) : 20°

Ps

Pd

Pw

Ww

W3W2W1

A

5 m26,01 m 17,34 m

48,35 m

PuAPu

4,84 m

9,68 m

B

3,83 m

- Berat jenis/specific gravity (G) : 2,74 kg/cm³

- Kadar air/water content (w) : 75%

- Angka pori/void ratio (e) : 2,6

- Kohesi (c) : 2,8 kg/cm²

- Permeabilitas (k) : 1,5 × 10−6 cm/dt

- Koefisien gempa : 0,15

Gambar 3.9 Gaya-gaya yang Terjadi Pada Tubuh Bendungan

Menghitung berat volume material timbunan

Kondisi lembab/basah

γwet=G×γw(1+w)

1+e

γwet=2,74×1×(1+0,75)

1+2,6

γwet=1,33 kg/cm³

Kondisi jenuh air

γ sat=(G+e)γw

1+e

γ sat=(2,74+2,6)×1

1+2,6

γ sat=1,98kg/cm³

Kondisi kering

γ dry=G×γw

1+e

γ dry=2,74 ×11+2,6

γ dry=0,76 kg/cm³

Menghitung gaya-gaya vertikal yang bekerja pada tubuh bendungan

Gaya berat air di bagian lereng bendungan (Ww) :

W w=γw×V A

W w=1× (0,5×4,84×14,52 )

W w=35,138 t/m

Gaya berat bendungan sendiri (Wt) :

Wt1=γwet×V A

Wt1=1330×(0,5×26,01×8,67)

Wt1=149961,956 t/m

Wt2=γwet×V A

Wt2=1330×(5×8,67)

Wt2=57655,5 t/m

Wt3=γwet×V A

Wt3=1330× ( 0,5×17,34×8,67 )

Wt3=9 9974,637 t/m

Wt total=149961,951+57655,5+99 974,637

Wt total=307592,088 t/m

Gaya angkat air (Up Lift) :

PuX=PuX−( LX

∑ LH

×∆H )×γw

PuA=4,84−( 039,68

×4,84)×1

PuA=4,84 t/m²

PuB=4,84−( 48,3548,35

×4,84)×1

PuB=0 t/m²

Sehingga :

Pu=0,5× PuA×L×1

Pu=0,5×4,84×48,35×1

Pu=117,007 t/m²

Menghitung gaya-gaya horizontal yang bekerja pada tubuh bendungan

Gaya tekan air diam (hidrostatis) :

Pw=0,5×(γw×H 2)×1

Pw=0,5×(1×4,842)×1

Pw=11,713 t/m

Gaya hidrodinamis akibat gempa :

Pd=7

12× (γw×K w×H 2)

Pd=7

12× (1×0,15×4,842)

Pd=2,049 t/m

Gaya akibat tekanan sedimen :

Dengan sudut geser dalam tanah (𝜑) = 20° maka koefisien tekanan tanah aktif dihitung dengan rumus : Ka=tg2(45 °−φ

2)

Ka=tg2(45 °−202

)

Ka=0,490

Ps=0,5×(γ sat× Ka×H 2)

Ps=0,5×(1980×0,490×4,842)

Ps=11363,759 t/m

Tekanan akibat gempa :

Psk=P s×Kw

Psk=11363,759×0,15

Psk=1704,564 t/m

Gaya inersia tubuh bendungan akibat gempa :

Pkw=K w×Wt total

Pkw=0,15×307592,088

Pkw=46138,813 t/m

Gaya-gaya menahan geser :

R=((W total−u )×tgφ )+(c× L)

u=0,5×γw×H ×L

u=0,5×1×4,84 ×48,35

u=117,007 t/m

Sehingga :

R=((Wt total−u )×tg20 ° )+(20×L )

R=( (307592,088−117,007 )×tg 20° )+ (20×48,35 )

R=112878,777 t/m

Kontrol keamanaan :

Pada saat keadaan normal

SF= R

(Pw+Pd+Ps )

SF= 112878,777(11,713+2,049+11363,759 )

SF=9,921≥1.5 ………….. (Aman)

Pada saat keadaan gempa

SF= RPtotal

Ptotal=Pw+Pd+Ps+Psk+Pkw

Ptotal=11,713+2,049+11363,759+1704,564+46138,813

Ptotal=59220 ,898 t/m

SF=112878,77759220 ,898

SF=1,906≥1.1 …………… (Aman)

Keamanan terhadap guling :

Momen terhadap titik B

Gaya vertikal

M 1=−Wt1×(( 13×LUpstream)+B+LDownstream)

M 1=−149961,956×(( 13×26,01)+5+17,34)

M 1=−4650320,256 t.m

M 2=−Wt2×(( 12×B)+LDownstream)

M 2=−57655,5×(( 12×5)+17,34)

M 2=−1143885,120 t.m

M 3=−Wt3×( 23×LDownstream)

M 3=−99974,637×( 23×41,47)

M 3=−2763965,464 t.m

M 4=Pu×( 23× Ltotal)

M 4=117,007×( 23×48,35)

M 4=3771,526 t.m

M 5=−W w×(Ltotal−( 13×L1))

M 5=−35,138×(48,35−(13×9,68))

M 5=−1585,543 t.m

ΣMV=M 1+M 2+M 3+M 4+M 5

ΣMV=−8 555984,857 t.m

Gaya horizontal

M 6=Pw×( 13×H )

M 6=140,05×( 13×16,736)

M 6=781,3 t.m

M 7=Pd×( 25×H)

M 7=24,5×( 25×16,736)

M 7=164,01 t.m

M 8=P s×( 13×H)

M 8=135873,45×( 13×16,736)

M 8=757992,68 t.m

ΣM H=M 6+M 7+M 8

ΣM H=758937,99t.m

Kontrol keamanan terhadap guling :

SF=ΣMV

Σ MH

SF=83844396,09758937,99

SF=110,48≥1,5 …………… (Aman)

Langkah-langkah perhitungan stabilitas lereng pada berbagai kondisi di bagian hulu

dan hilir tubuh bendungan :

Contoh pada saat muka air kosong pada bagian hulu bendungan

Kolom 1 : nomor pias pada bagian hulu dan hilir

Kolom 2 : nama bagian potongan/pias

Kolom 3 : b yaitu lebar masing-masing pias

Pada pias pertama, b = 6 m

Kolom 4 : h yaitu tinggi masing-masing pias

Pada pias pertama, h = 2,74 m

Kolom 5 : µ yaitu tinggi air di atas cofferdam pada masing-masing pias

Pada pias pertama tidak terdapat air karena pada kondisi air kosong

Kolom 6 : A yaitu luas masing-masing pias

Pada pias pertama :

A = b × h

= 6 × 2,74

= 16,44 m²

Kolom 7 : γ yaitu cofferdam dry

γdry (keadaan kering)

γwet (ada rembesan air)

Pada pias pertama dalam keadaan kering γdry = 0,76 kg/cm³

Kolom 8 : γ’ yaitu cofferdam dry

γdry (keadaan kering)

γwet (ada rembesan air)

γw = 1 (ada air di ats cofferdam)

Pada pias pertama dalam keadaan kering γdry = 0,76 kg/cm³

Kolom 9 : Pada pias pertama w = A × γ

w = A × γ

w = 16,44 × 0,76 = 12,5 kg/m

Kolom 10 : Pada pias pertama w’ = A × γ’

w’ = A × γ’

w’ = 16,44 × 0,76 = 12,5 kg/m

Kolom 11 : α yaitu sudut pada irisan bidang luncur

Pada pias pertama diperoleh α = 34°

Kolom 12 : menghitung sin α

Pada pias pertama, sin 34° = 0,53

Kolom 13 : menghitung cos α

Pada pias pertama, cos 34° = 0,85

Kolom 14 : menghitung nilai T pada pias pertama dengan persamaan

T = w × sin α

T = 12,5 × 0,53 = 6,63 kg/m

Kolom 15 : menghitung nilai N pada pias pertama dengan persamaan

N = w × cos α

N = 12,5 × 0,85 = 10,63 kg/m

Kolom 16 : menghitung nilai Te pada pias pertama dengan persamaan

Te = e × w’ × sin α

Te = 0,15 × 12,5 × 0,53 = 0,99 kg/m

Kolom 17 : menghitung nilai Ne pada pias pertama dengan persamaan

Ne = e × w’ × cos α

Ne = 0,15 × 12,5 × 0,85 = 1,59 kg/m

Kolom 18 : menghitung nilai L pada pias pertama dengan persamaan

L = b / cos α

L = 6 / 0,85 = 7,05 m

Kolom 19 : menghitung nilai U pada pias pertama dengan persamaan

U = µ × b / cos α

U = 0 × 6 / 0,85 = 0 m

Kolom 20 : menghitung tg θ

Pada pias pertama, tg 20 = 0,364

Kolom 21 : menghitung nilai (N – Ne – U) × tg θ

Pada pias pertama, (10,63 – 1,59 – 0) × 0,364 = 3,41 kg/m

Kolom 22 : menghitung nilai c × L

Pada pias pertama, 2 × 7,05 = 14,1 m

Kolom 23 : menghitung nilai (N – U) × tg θ

Pada pias pertama, (10,63 – 0) × 0,364 = 3,87 kg/m

Untuk perhitungan selanjutnya pada berbagai kondisi dengan cara yang sama dapat

dilihat dalam tabel berikut ini :

Tabel 3.13 Perhitungan Stabilits Lereng Pada Kondisi Air Kosong di Bagian Hulu Bendungan

Nomor Bagian b h μ A γ γ'w = A*γ

w' = A*γ'

αsin α cos α

T = N = Te = Ne = L = U =tg θ

(N-Ne-U)tgθ

c . L(N-U)tg

θPias Potongan (m) (m) (m) (m²)

(Kg/cm³)

(Kg/cm³)

(kg/m) (kg/m) (°) w sinα w cosαe w' sinα

e w' cosα

b / cosα

μ b / cosα

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

1Cofferda

m6.00 2.74 16.44 0.76 0.76 12.49 12.49 34 0.559 0.829 6.987 10.358 1.048 1.554 7.237 0.364 3.205 14.475 3.770

2Cofferda

m7.00 8.58 60.06 0.76 0.76 45.65 45.65 19 0.326 0.946 14.861 43.159 2.229 6.474 7.403 0.364 13.352 14.807 15.709

3Cofferda

m7.00 12.44 87.08 0.76 0.76 66.18 66.18 15 0.259 0.966 17.129 63.926 2.569 9.589 7.247 0.364 19.777 14.494 23.267

4Cofferda

m7.00 14.63 102.41 0.76 0.76 77.83 77.83 8 0.139 0.990 10.832 77.074 1.625 11.561 7.069 0.364 23.845 14.138 28.053

5Cofferda

m7.00 15.12 105.84 0.76 0.76 80.44 80.44 22 0.375 0.927 30.133 74.581 4.520 11.187 7.550 0.364 23.074 15.099 27.145

6Cofferda

m7.00 13.52 94.64 0.76 0.76 71.93 71.93 37 0.602 0.799 43.286 57.443 6.493 8.616 8.765 0.364 17.771 17.530 20.908

7Cofferda

m7.00 7.24 50.68 0.76 0.76 38.52 38.52 57 0.839 0.545 32.303 20.978 4.845 3.147 12.853 0.364 6.490 25.705 7.635

Total155.53

0347.519 23.330 52.128

107.514

116.247 126.487

Tabel 3.14 Perhitungan Stabilits Lereng Pada Kondisi Air Kosong di Bagian Hilir Bendungan

Nomor

Bagian b h μ A γ γ'w = A*γ

w' = A*γ'

αsin α cos α T N Te Ne L U tg θ

(N-Ne-U)tgθ

c . L(N-U)tg

θPias Potongan (m) (m) (m) (m²) (Kg/cm³)

(Kg/cm³)

(kg/m)(kg/m)

(°)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

1 Cofferdam 5.11 1.76 8.99 0.76 0.76 6.84 6.84 29 0.485 0.875 3.314 5.978 0.497 0.897 5.843 0.364 1.849 11.685 2.176

2 Cofferdam 7.00 7.87 55.09 0.76 0.76 41.87 41.87 12 0.208 0.978 8.705 40.953 1.306 6.143 7.156 0.364 12.670 14.313 14.906

3 Cofferdam 7.00 11.95 83.65 0.76 0.76 63.57 63.57 3 0.052 0.999 3.327 63.487 0.499 9.523 7.010 0.364 19.641 14.019 23.107

4 Cofferdam 7.00 14.14 98.98 0.76 0.76 75.22 75.22 18 0.309 0.951 23.246 71.543 3.487 10.731 7.360 0.364 22.134 14.720 26.040

5 Cofferdam 7.00 14.09 98.63 0.76 0.76 74.96 74.96 35 0.574 0.819 42.995 61.403 6.449 9.210 8.545 0.364 18.996 17.091 22.349

6 Cofferdam 7.00 8.47 59.29 0.76 0.76 45.06 45.06 58 0.848 0.530 38.213 23.878 5.732 3.58213.210

0.364 7.387 26.419 8.691

Total 119.800 267.243 17.970 40.086 82.678 98.247 97.268

Tabel 3.15 Perhitungan Stabilits Lereng Pada Kondisi Air Normal di Bagian Hulu Bendungan

Nomor


w' = A*γ'

αsin α cos α T N Te Ne L U tg θ

(N-Ne-U)tgθ

c . L(N-U)tg

θPias Potongan (m) (m) (m) (m²) (Kg/cm³)

(Kg/cm³)

(kg/m) (kg/m) (°)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

1Cofferdam 6.00 2.74 16.44 1.33 1.98 21.865 32.551 34 0.559 0.829 12.227 18.127 2.730 4.048 7.237 0.364 5.124 14.475 6.598

Water 6.00 8.10 8.10 48.60 1.00 1.00 48.600 48.600 34 0.559 0.829 27.177 40.291 4.077 6.044 7.237 58.622 0.364 -8.872 14.475 -6.672

2Cofferdam 7.00 8.58 60.06 1.33 1.98 79.880 118.919 19 0.326 0.946 26.006 75.528 5.807 16.866 7.403 0.364 21.351 14.807 27.490

Water 7.00 5.76 5.76 40.32 1.00 1.00 40.320 40.320 19 0.326 0.946 13.127 38.123 1.969 5.718 7.403 42.643 0.364 -3.726 14.807 -1.645

3Cofferdam 7.00 12.44 87.08 1.33 1.98 115.816 172.418 15 0.259 0.966 29.975 111.870 6.694 24.982 7.247 0.364 31.625 14.494 40.717

Water 7.00 3.43 3.43 24.01 1.00 1.00 24.010 24.010 15 0.259 0.966 6.214 23.192 0.932 3.479 7.247 24.857 0.364 -1.872 14.494 -0.606

4Cofferdam 7.00 14.63 102.41 1.33 1.98 136.205 202.772 8 0.139 0.990 18.956 134.880 4.233 30.120 7.069 0.364 38.130 14.138 49.092

Water 7.00 1.09 1.09 7.63 1.00 1.00 7.630 7.630 8 0.139 0.990 1.062 7.556 0.159 1.133 7.069 7.705 0.364 -0.467 14.138 -0.054

5Cofferdam 7.00 1.51 10.57 0.76 0.76 8.033 8.033 22 0.375 0.927 3.009 7.448 0.451 1.117 7.550 0.364 2.304 15.099 2.711

Cofferdam 7.00 13.61 95.27 1.33 1.98 126.709 188.635 22 0.375 0.927 47.466 117.483 10.600 26.235 7.550 0.364 33.211 15.099 42.760

6Cofferdam 7.00 4.68 32.76 0.76 0.76 24.898 24.898 37 0.602 0.799 14.984 19.884 2.248 2.983 8.765 0.364 6.152 17.530 7.237

Cofferdam 7.00 8.84 61.88 1.33 1.98 82.300 122.522 37 0.602 0.799 49.530 65.728 11.060 14.678 8.765 0.364 18.581 17.530 23.923

7Cofferdam 7.00 7.12 49.84 0.76 0.76 37.878 37.878 57 0.839 0.545 31.767 20.630 4.765 3.095 12.853 0.364 6.382 25.705 7.509

Total 281.501 680.740 55.726 140.496 147.923 206.789 199.060

Tabel 3.16 Perhitungan Stabilits Lereng Pada Kondisi Air Normal di Bagian Hilir Bendungan


w' = A*γ'

α sin α cos α T N Te Ne L U tg θ(N-Ne-U)tgθ

c . L(N-U)tg

θ

Pias Potongan (m) (m) (m) (m²)(Kg/cm³)

(Kg/cm³)

(kg/m) (kg/m) (°)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

1 Cofferdam 5.11 1.76 8.99 0.76 0.76 6.84 6.84 29 0.485 0.875 3.314 5.978 0.497 0.897 5.843 0.364 1.849 11.685 2.176

2 Cofferdam 7.00 4.69 32.83 0.76 0.76 24.95 24.95 12 0.208 0.978 5.188 24.406 0.778 3.661 7.156 0.364 7.550 14.313 8.883

Cofferdam 7.00 3.18 22.26 1.33 1.98 29.61 44.07 12 0.208 0.978 6.155 28.959 1.375 6.467 7.156 0.364 8.186 14.313 10.540

3 Cofferdam 7.00 4.69 32.83 0.76 0.76 24.95 24.95 3 0.052 0.999 1.306 24.917 0.196 3.737 7.010 0.364 7.709 14.019 9.069

Cofferdam 7.00 6.99 48.93 1.33 1.98 65.08 96.88 3 0.052 0.999 3.406 64.988 0.761 14.512 7.010 0.364 18.372 14.019 23.654

4 Cofferdam 7.00 5.77 40.39 0.76 0.76 30.70 30.70 18 0.309 0.951 9.486 29.194 1.423 4.379 7.360 0.364 9.032 14.720 10.626

Cofferdam 7.00 8.37 58.59 1.33 1.98 77.92 116.01 18 0.309 0.951 24.080 74.111 5.377 16.550 7.360 0.364 20.951 14.720 26.974

5 Cofferdam 7.00 7.08 49.56 0.76 0.76 37.67 37.67 35 0.574 0.819 21.604 30.854 3.241 4.628 8.545 0.364 9.545 17.091 11.230

Cofferdam 7.00 7.01 49.07 1.33 1.98 65.26 97.16 35 0.574 0.819 37.433 53.460 8.359 11.938 8.545 0.364 15.113 17.091 19.458

6 Cofferdam 7.00 7.12 49.84 0.76 0.76 37.88 37.88 58 0.848 0.530 32.123 20.072 4.818 3.011 13.210 0.364 6.210 26.419 7.306

Cofferdam 7.00 1.35 9.45 1.33 1.98 12.57 18.71 58 0.848 0.530 10.659 6.660 2.380 1.487 13.210 0.364 1.883 26.419 2.424

Total

144.094

356.938 26.825 69.780 104.517

158.391 129.915

Tabel 3.17 Perhitungan Stabilits Lereng Pada Kondisi Air Banjir di Bagian Hulu Bendungan

Nomor


w' = A*γ'


c . L(N-U)tg

θ


(Kg/cm³) (kg/m) (kg/m) (°)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

1 Cofferdam 6.00 2.74 16.44 1.33 1.98 21.87 32.55 34 0.559 0.829 12.227 18.127 2.730 4.048 7.237 0.364 5.124 14.475 6.598

Water 6.00 8.84 8.84 53.04 1.00 1.00 53.04 53.04 34 0.559 0.829 29.660 43.972 4.449 6.596 7.237 43.972 0.364 -2.401 14.475 0.000

2 Cofferdam 7.00 8.58 60.06 1.33 1.98 79.88 118.92 19 0.326 0.946 26.006 75.528 5.807 16.866 7.403 0.364 21.351 14.807 27.490

Water 7.00 6.50 6.50 45.50 1.00 1.00 45.50 45.50 19 0.326 0.946 14.813 43.021 2.222 6.453 7.403 43.021 0.364 -2.349 14.807 0.000

3Cofferdam 7.00 12.44 87.08 1.33 1.98 115.82 172.42 15 0.259 0.966 29.975 111.870 6.694 24.982 7.247 0.364 31.625 14.494 40.717

Water 7.00 4.17 4.17 29.19 1.00 1.00 29.19 29.19 15 0.259 0.966 7.555 28.195 1.133 4.229 7.247 28.195 0.364 -1.539 14.494 0.000

4Cofferdam 7.00 14.63 102.41 1.33 1.98 136.21 202.77 8 0.139 0.990 18.956 134.880 4.233 30.120 7.069 0.364 38.130 14.138 49.092

Water 7.00 8.00 8.00 56.00 1.00 1.00 56.00 56.00 8 0.139 0.990 7.794 55.455 1.169 8.318 7.069 55.455 0.364 -3.028 14.138 0.000

5Cofferdam 7.00 0.69 4.83 0.76 0.76 3.67 3.67 22 0.375 0.927 1.375 3.404 0.206 0.511 7.550 0.364 1.053 15.099 1.239

Cofferdam 7.00 14.43 101.01 1.33 1.98 134.34 200.00 22 0.375 0.927 50.326 124.561 11.238 27.815 7.550 0.364 35.212 15.099 45.336

6Cofferdam 7.00 4.14 28.98 0.76 0.76 22.02 22.02 37 0.602 0.799 13.255 17.590 1.988 2.638 8.765 0.364 5.442 17.530 6.402

Cofferdam 7.00 9.38 65.66 1.33 1.98 87.33 130.01 37 0.602 0.799 52.555 69.743 11.736 15.574 8.765 0.364 19.716 17.530 25.384

7Cofferdam 7.00 7.24 50.68 0.76 0.76 38.52 38.52 57 0.839 0.545 32.303 20.978 4.845 3.147 12.853 0.364 6.490 25.705 7.635

Total276.80

0 747.323 58.452151.29

7 155.827 21.789 209.894

Tabel 3.18 Perhitungan Stabilits Lereng Pada Kondisi Air Banjir di Bagian Hilir Bendungan


w' = A*γ'


c . L(N-U)tg

θ


(Kg/cm³)

(kg/m) (kg/m) (°)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

1 Cofferdam 5.11 1.76 8.99 0.76 0.76 6.84 6.84 29 0.485 0.875 3.314 5.978 0.497 0.897 5.843 0.364 1.849 11.685 2.176

2 Cofferdam 7.00 4.07 28.49 0.76 0.76 21.65 21.65 12 0.208 0.978 4.502 21.179 0.675 3.177 7.156 0.364 6.552 14.313 7.709

Cofferdam 7.00 3.80 26.60 1.33 1.98 35.38 52.67 12 0.208 0.978 7.355 34.605 1.643 7.728 7.156 0.364 9.783 14.313 12.595

3 Cofferdam 7.00 3.75 26.25 0.76 0.76 19.95 19.95 3 0.052 0.999 1.044 19.923 0.157 2.988 7.010 0.364 6.164 14.019 7.251

Cofferdam 7.00 8.20 57.40 1.33 1.98 76.34 113.65 3 0.052 0.999 3.995 76.237 0.892 17.024 7.010 0.364 21.552 14.019 27.748

4 Cofferdam 7.00 3.99 27.93 0.76 0.76 21.23 21.23 18 0.309 0.951 6.559 20.188 0.984 3.028 7.360 0.364 6.246 14.720 7.348

Cofferdam 7.0010.15

71.05 1.33 1.98 94.50 140.68 18 0.309 0.951 29.201 89.872 6.521 20.069 7.360 0.364 25.406 14.720 32.711

5 Cofferdam 7.00 4.73 33.11 0.76 0.76 25.16 25.16 35 0.574 0.819 14.433 20.613 2.165 3.092 8.545 0.364 6.377 17.091 7.502

Cofferdam 7.00 9.36 65.52 1.33 1.98 87.14 129.73 35 0.574 0.819 49.982 71.382 11.161 15.940 8.545 0.364 20.179 17.091 25.981

6 Cofferdam 7.00 6.80 47.60 0.76 0.76 36.18 36.18 58 0.848 0.530 30.679 19.170 4.602 2.876 13.210 0.364 5.931 26.419 6.977

Cofferdam 7.00 1.67 11.69 1.33 1.98 15.55 23.15 58 0.848 0.530 13.185 8.239 2.944 1.840 13.210 0.364 2.329 26.419 2.999

Total

151.066

379.147 29.297 76.819 110.038 158.391 137.998

Kontrol stabilitas lereng pada kondisi air kosong

Pada bagian hulu bendungan

Kondisi normal

SF=∑ (c .L+( (N−U )×tgθ ) )

∑T

SF=116,247+126,487155,53

SF=1,6≥1,5 …………… (Aman)

Kondisi gempa

SF=∑ (c .L+( (N−Ne−U )×tgθ ) )

∑ (T +Te )

SF=116,247+107,514155,53+23,33

SF=1,25≥1,1 …………… (Aman)

Pada bagian hilir bendungan

Kondisi normal

SF=∑ (c .L+( (N−U )×tgθ ) )

∑T

SF=98,247+97,268119,8

SF=1,63≥1,5 …………… (Aman)

Kondisi gempa

SF=∑ (c .L+( (N−Ne−U )×tgθ ) )

∑ (T +Te )

SF=98,247+82,678119,8+17,97

SF=1,3≥1,1 …………… (Aman)

Kontrol stabilitas lereng pada kondisi air normal


Kondisi normal

SF=∑ (c .L+( (N−U )×tgθ ) )

∑T

SF=206,789+199,06261,501

SF=1,55≥1,5 …………… (Aman)

Kondisi gempa

SF=∑ (c .L+( (N−Ne−U )×tgθ ) )

∑ (T +Te )

SF=206,789+147,923261,501+55,726

SF=1,2≥1,1 …………… (Aman)

Kontrol stabilitas lereng pada kondisi banjir maksimum


Kondisi normal

SF=∑ (c .L+( (N−U )×tgθ ) )

∑T

SF=218,789+209,894276,8

SF=1,55≥1,5 …………… (Aman)

Kondisi gempa

SF=∑ (c .L+( (N−Ne−U )×tgθ ) )

∑ (T +Te )

SF=218,789+155,827276,8+58,452

SF=1,2≥1,1 …………… (Aman)

6.9 analisa stabilitas bendungan

Documents