bab ii perencanaan badan bendung

PERANCANGAN IRIGASI BANGUNAN AIR

21

BAB II

PERENCANAAN BADAN BENDUNG

2.1. Data Perencanaan

Debit banjir rencana (Qd) = 225 m3/dt

Lebar dasar sungai pada lokasi bendung (b) = 35 m

Tinggi / elevasi dasar sungai pada dasar bendung = + 165 m

Tinggi / elevasi sawah bagian hilir tertinggi dan terjauh = + 167,20 m

Tinggi / elevasi muka tanah pada tepi sungai = + 168,30 m

Kemiringan / slope dasar sungai = 0,0030

Perencanaan bendung pelimpah pengambilan satu sisi (Q1) = 3,0 m3/dt

2.2. Perhitungan Hidrolika Air Sungai

Dengan :

R

C

1

87 Rumus Bazim

IRCv 3 . Rumus Chezy

2

33 ddbA

322 dbP

3vAQ

P

AR

Keterangan :

Q : Debit banjir rencana ( m3/dt )

A : Luas tampang basah saluran ( m2 )

V : Kecepatan aliran ( m/dt )

R : Jari jari hidrolis ( m )

P : Keliling basah ( m )

I : Kemiringan dasar sungai

C : Koefesien kecepatan

.. : Kekasaran dinding saluran ,


22

... = 1,6 untuk saluran tanah ( disungai) & 1,75 untuk tanah kasar

W : Lebar tanggul ( m )

b . : Lebar dasar saluran ( m )

2.1. Menentukan Tinggi Air Maksimum pada Sungai

1

1

b

d3 d3

d3

Gambar 2.1. Penampang Melintang Sungai

Perhitungan tinggi air maksimum pada saat Banjir rencana terjadi ( Qd )

memerlukan suatu perhitungan dengan cara coba coba, untuk perhitungan dalam

hal ini diambil harga , m = 1, b = 35 m, Qd = 225 m3/dt, I = 0.0030

Dengan bantuan tabel :

Tabel 2.1. Perhitungan Tinggi Muka Air Maksimum di Hilir Bendung

Sehingga tinggi air maksimum pada saat ( Qd ) terjadi adalah : ( d3 ) = 2,14675 m

Dari perhitungan tersebut, maka didapat d3 = 2,14675 m.

Cek jenis aliran air dengan Bilangan Froude ( Fr )

Kontrol

Q=Qd

2,00000 74,000 40,657 1,820 39,799 2,6847 198,668 26,33 Tidak OK

2,05000 75,953 40,798 1,862 40,043 2,7318 207,487 17,51 Tidak OK

2,10000 77,910 40,940 1,903 40,281 2,7784 216,464 8,54 Tidak OK

2,11000 78,302 40,968 1,911 40,328 2,7876 218,279 6,72 Tidak OK

2,12000 78,694 40,996 1,920 40,374 2,7969 220,099 4,90 Tidak OK

2,14000 79,480 41,053 1,936 40,467 2,8153 223,759 1,24 Tidak OK

2,14500 79,676 41,067 1,940 40,490 2,8199 224,678 0,32 Tidak OK

2,14600 79,715 41,070 1,941 40,494 2,8208 224,862 0,14 Tidak OK

2,14650 79,735 41,071 1,941 40,497 2,8213 224,954 0,05 Tidak OK

2,14675 79,745 41,072 1,942 40,498 2,8215 225,000 0,00 OK

2,14680 79,747 41,072 1,942 40,498 2,8215 225,009 -0,01 Tidak OK

2,14700 79,755 41,073 1,942 40,499 2,8217 225,046 -0,05 Tidak OK

Kesalahan Qd3 A P R C V


23

Fr = 1 ......................aliran kritis

Fr > 1 ......................aliran super kritis

Fr < 1 ......................aliran sub kritis

6148,014675,281,9

8215,2

3

3

xdg

vFr 1 , jenis termasuk dalam aliran sub

kritis

2.2. Perhitungan Bendung

.2.2.1 Menghitung Lebar Bendung

Lebar bendung yaitu jarak antara pangkal pangkalnya (abutment). Agar

tidak mengganggu sifat pengaliran setelah dibangun bendung dan untuk

menjaga agar tinggi air di depan bendung tidak terlalu tinggi, maka dapat

dibesarkan sampai B 1,2 Bn

Tinggi Jagaan

Besarnya tinggi jagaan (freeboard) dapat ditentukan dari tabel berikut :

Tabel 2.2 : Tinggi jagaan minimum untuk saluran tanah

Q (m3/dt) Tinggi Jagaan (m)

< 0,5 0,40

0,5 1,5 0,50

1,5 5,0 0,60

5,0 10,0 0,75

10,0 15,0 0,85

>15,0 1,00

Gambar 2.2 Mencari nilai B

Sumber : Kriteria perencanaan KP-03-hal 26

+ 227,,14675 m

+ 225 m

1 m

B = (6/5) Bn

Bn

1 2 d3

b = 35 m

d3 = 2,14675 m

1 1

d3 d3


24

Menghitung Lebar Sungai Rata-rata (Bn)

m

db

dbBn

14675,37

14675,235

)(2

3

321

Menghitung Lebar Maksimum Bendung

m

BB n

455761,44

14675,37)5/6(

)5/6(

.2.2.2 Menghitung Lebar Pintu Penguras (b)

Lebar pintu penguras (b) :

m

Bb

5,44510

1

10

11

Lebar Maksimum Pintu Penguras = 2 m

buahn 225,22

5,4

mb 5,13

5,41

Keterangan :

b1 = lebar pintu penguras ........ (m)

n = jumlah pintu penguras

t = tebal pilar .......................(m)

.2.2.3 Menghitung Lebar Efektif Bendung

Lebar efektif bendung adalah lebar bendung yang bermanfaat untuk

melewatkan debit pada saat banjir, pintu pembilas ditutup, ujung atas pintu

bilas tidak boleh lebih tinggi dari mercu bendung, sehingga air bisa lewat

diantaranya. Kemampuan pintu bilas untuk mengalirkan air dianggap hanya

80% saja, maka disimpulkan besar lebar efektif bendung :

Rumus : btBeffB 20,0

Dimana : B eff : Lebar efektif bandung

B : Lebar seluruh bendung

t : Jumlah tebal pilar


25

b : Jumlah lebar pintu - pintu pembilas

Lebar Pilar (t) diambil = 1.5 m

Direncanakan 2 pintu pembilas dan 2 pilar:

m

btBBeff

2,40

)5,4.2(20,0)5,12(45

20.0 1

Dengan :

b1 = lebar pintu penguras (m)

n = jumlah pintu penguras

t = tebal pilar (m)

Leff = panjang efektif bendung (m)

t = jumlah tebal pilar ( m )

b = jumlah lebar pintu bilas ( m )

Dimana:

Untuk pasangan batu, t 1,50m

Untuk beton t 1,00m

Gambar 2.3 Bendung dengan 2 pintu penguras


26

.2.2.4 Menghitung Tinggi Mercu Bendung (P)

Piel mercu bendung ditentukan oleh berbagai factor, sebagai pedoman

dapat diambil sebagai ;

a. Elevasi sawah tertinggi = 167,2 meter

b. Tinggi air sawah = 0,10 meter

c. Kehilangan tekanan dari saluran tersier ke sawah = 0,10 meter

d. Kehilangan tekanan dari saluran sekunder ke

saluran tersier = 0,10 meter

e. Kehilangan tekanan dari saluran primer ke

saluran sekunder = 0,10 meter

f. Kehilangan tekanan karena kemiringan saluran = 0,30 meter

g. Kehilangan tekanan dari alat alat ukur = 0,40 meter

h. Kehilangan tekanan dari sungai kesaluran primer = 0,20 meter

i. Persediaan tekanan karena exsploitasi = 0,10 meter

j. Persediaan untuk lain lain bangunan = 0,25 meter

Jadi peil mercu bendung = 168,85 meter

Sehingga :

Elevasi tinggi bendung : + 168,85 meter

Elevasi dasar sungai : + 165 meter

Elevasi mercu bendung ( P ) : + (168,85 165) = + 3,85 meter

.2.2.5 Perhitungan Tinggi Air Maksimum Diatas Mercu Bendung

Gambar 2.4 Mercu Bendung

M.A.N

M.A.B Heh

vc

d0

hv0

p

H dc

d1

Ec

hv2

d2

d3

hv3

hv1

E1

E2

E3

v1

v3

L

T

v0


27

.2.2.5.1 Menentukan Tinggi Bendung (He)

Untuk menentukan tinggi air diatas mercu bendung digunakan

cara coba-coba dengan menentukaan harga ( He ) terlebih

dahulu, dimana nilai He = He

Data perencanaan :

Tinggi mercu bendung (p) = 3,85 m

Panjang efektif bendung (Leff) = 40,12 m

32

effLC Q He

eff

d

C

QHe

L2

3

321 xCxCCC

32

L

eff

d

C

QHe

dimana :

Qd = debit banjir rencana (m3/dt)

Beff = lebar efektif bendung (m)

He = tinggi total air di atas bendung (m)

C = koefisien pelimpasan (discharge coefficient)

C1 = dipengaruhi sisi depan bending

C2 = dipengaruhi lantai depan

C3 = dipengaruhi air di belakang bending

Nilai C, C1, C2, dan C3 didapat dari grafik ratio of discharge

coefficient (pada lampiran). Untuk menentukan tinggi air di atas

bendung digunakan cara coba coba (Trial and Error) dengan

menentukan tinggi perkiraan He terlebih dulu.

Dicoba He = 1,8 m maka :

14,28,1

85,3

He

P

Dari grafik DC 12 (pada lampiran) didapatkan C1 = 2,135

(dengan upstream face : vertical)

mdHPh ed 50325,314675,28,185,33

14,38,1

14675,250325,33

He

dhd (x > 1,8m)


28

Dari grafik DC 13A didapatkan C2 = 1,00

94625,18,1

50325,3

e

d

H

h(x > 0,8m)

Dari grafik DC 13B didapatkan C3 = 1,00

Didapat C = C1 x C2 x C3 = 2,135

`9,140,2 x 2,135

225 32

3

2

HeHemC x L

QHe'

eff

d

Perhitungan selanjutnya dilakukan dengan menggunakan tabel:

Tabel 2.3. Perhitungan Tinggi Bendung

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1,80 3,50 2,14 3,14 1,95 2,135 1,000 1,000 2,135 1,90 0,10

1,90 3,60 2,03 3,03 1,90 2,130 1,000 1,000 2,130 1,90 0,00

2,00 3,70 1,93 2,93 1,85 2,140 1,000 1,000 2,140 1,90 -0,10

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

C1He hd p/He (hd + d3)/He (hd)/He C2 C3 C He' Kesalahan

Maka didapat tinggi total air di atas puncak/mercu bendung

(He) = 1,90 m.

.2.2.5.2 Tinggi Air Maksimum Di Atas Mercu Bendung

Untuk menentukan tinggi air maksimum di atas mercu bendung

dipergunakan cara coba-coba (trial and error), sehinggha

diperoleh hv0 = hv0.

Keterangan :

hv0 = tinggi kecepatan di hulu sungai (m)

H = tinggi air maksimum diatas mercu (m)

d0 = tinggi muka air banjir di hulu bendung (m)

v0 = kecepatan aliran di hulu bendung (m/dt)

g = grafitasi (9,81 m/dt2)

g

vhvo

2

2

0'

A

Qv d0 0.dLA ef

pHd 00vhheH


29

Tabel 2.4. Perhitungan Tinggi Air Maksimum di Atas Mercu Bendung

Didapat :

Qd = 225 m3/dt

d3 = 2,14675 m

Leff = 40,2 m

p = 3,85 m

He = 1,90 m

Maka didapat :

hv0 = hv = 0,049 m

H = 1,851 m

d0 = 5,701 m

A = 229,341 m2

V0 = 0,982 m/dt

.2.2.6 Perhitungan Ketinggian Energi pada Tiap Titik

.2.2.6.1 Tinggi Energi Pada Aliran Kritis

Menentukan hidrolic pressure of the weir (dc)

dtm

L

Q

L

Qq

eff

460,5

2,40

225

'

31

2

g

qdc

hvo H do A v0 hvo Kesalahan

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

0,060 1,840 5,690 228,738 0,984 0,049 0,011

0,055 1,845 5,695 228,939 0,983 0,049 0,006

0,050 1,850 5,700 229,140 0,982 0,049 0,001

0,049 1,851 5,701 229,180 0,982 0,049 0,000

0,045 1,855 5,705 229,341 0,981 0,049 -0,004

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .


30

3

1

2

81.9

60,5

m473,1

Menentukan Harga Ec

c

cd

qv

473,1

60,5

dtm802,3

g

vh cvc

2

2

m .

737,08192

802,32

PhdE vccc

85,3737,0473,1

m06,6

Keterangan :

dc = tinggi air kritis di atas mercu (m)

vc = kecepatan air kritis (m/dt)

hvc = tinggi kecepatan kritis (m)

Ec = tinggi energi kritis (m)

.2.2.6.2 Tinggi Energi (Air Terendah) Pada Kolam Olakan

Diketahui :

q = 5,60 m4/dt

Ec = 6,06 m

Dimana :

1

1v

qd

g

vhv

2

2

11 111 vhdE

Dengan menggunakan rumus di atas, perhitungan untuk

menentukan tinggi energi (air terendah) pada kolam olakan


31

dilakukan dengan menggunakan menggunakan cara coba-coba

(trial and error) sehingga diperoleh E1 Ec

Tabel 2.5. Perhitungan Tinggi Energi (Air Terendah) Pada Kolam Olakan

10,380 5,682 0,539 5,492 6,031 6,060 -0,029

10,390 5,682 0,539 5,502 6,041 6,060 -0,019

10,400 5,682 0,538 5,513 6,051 6,060 -0,009

10,405 5,682 0,538 5,518 6,056 6,060 -0,004

10,409 5,682 0,538 5,522 6,060 6,060 0,000

10,412 5,682 0,538 5,525 6,063 6,060 0,003

Kesalahanqv1 Ecd1 hv1 E1

Maka didapat :

v1 = 10,409 m/dt

d1 = 0,538 m

hv1 = 5,522 m

E1 = 6,060 m

dimana :

d1 = tinggi air terendah pada kolam olakan (m)

v1 = kecepatan aliran pada punggung bendung (m/dt)

hv1 = tinggi kecepatan (m)

E1 = tinggi energi (m)

.2.2.6.3 Tinggi Energi (Air Tertinggi) pada Kolam Olakan

1

1

d . g

vFr

538,081.9

409,10

531,4

1-812

212 Fr

dd

1-531,4812

538,0 2

m189,3


32

2

2d

qv

189,3

600,5

dtm /756,1

g

vhv

2

2

22

9.812

756,12

m157,0

222 vhdE

157,0189,3

m346,3

dimana :

Fr = bilangan Froude

d2 = tinggi air tertinggi pada kolam olakan (m)

v2 = kecepatan aliran ( m/dt )

hv2 = tinggi kecepatan (m)

E2 = tinggi energi (m)

2.2.6.4 Tinggi Energi di Hilir Bendung

Pada perhitungan tinggi air di atas mercu bending telah

didapat d = d3 = 2,14675 m, maka :

3

3d

qv

2,14675

600,5

dtm /270,2

g

vhv

2

2

3

3

9.812

270,2 2

m263,0


33

333 vhdE

263,014675,2

m410,2

dimana :

v3 = kecepatan aliran di hilir bendung (m/dt)

d3 = tinggi air di hilir bendung (m)

hv3 = tinggi kecepatan di hilir bendung (m)

E3 = tinggi energi di hilir bendung (m)

2.2.6.5 Perhitungan Panjang dan Dalam Penggerusan

2.2.6.5.1 Dalam Penggerusan ( Scouring Depth )

d0 = 5,701 m

d3 = 2,14675 m

h = d0 d3

= 5,701 2,14675

= 3,554 m

q = 5,600 m4/dt

d = diameter yang hanyut waktu banjir, diambil

d = 300 mm

Schoklish Formula :

0.570.2

32.0q h

75,4

dT

57,02,0

32,0600,5554,3

300

75,4

m634,2

Keterangan :

h = beda tinggi muka air di hulu dan di hilir (m)

d = diameter batu yang jatuh ke dalam kolam olak

(d = 300 mm)

T = dalam penggerusan (m)

2.2.6.5.2 Panjang Penggerusan (Scouring Length)

v1 = 10,409 m/dt

H = 1,815 m


34

P = 3,85 m

Angerholzer Formula :

Hg

PHgvL

221

815,181.9

85,32815,181,92409,10

m324,16

Keterangan :

v1 = kecepatan aliran pada punggung bendung

(m/dt)

H = tinggi air maksimum dari puncak mercu (m)

P = tinggi mercu bendung (m)

L = panjang penggerusan (m)

Tabel 2.6. Ketinggian Energi Pada Tiap Titik

Titik-titik d v hv E

0 5,701 m 0,982 m/dt 0,049 m

1 0,538 m 10,409 m/dt 5,522 m 6,060 m

2 3,189 m 1,756 m/dt 0,157 m 3,346 m

3 2,14675 m 2,270 m/dt 0,263 m 2,410 m

c 1,473 m 3,802 m/dt 0,737 m 6,060 m

H

He

p

T

L

1,815 m

1,90 m

3,85 m

2,634 m

16,324 m

2.2.6.5.3 Panjang Penggerusan (Scouring Length)

Elev. dasar sungai = + 165,00 m

Elev. muka air normal (MAN) = + 165,00 + p

= + 165,00 + 3,85

= + 168,85 m

Elev. muka air banjir (MAB) = + 165,00 + d0

= +165,00 + 5,701


35

= + 170,701 m

Elev. energi kritis = + 165,00 + Ec

= + 165,00 + 6,060

= + 171,060 m

Elev. energi di hilir bendung = + 165,00 + E3

= + 165,00 + 2,410

= + 167,410 m

Elev. dasar kolam olakan = + 165,00 (T d3)

= + 165,00 (2,634 2,14675)

= + 164,513 m

Elev. sungai maksimum di hilir = + 165,00 + d3

= + 165,00 + 2,14675

= + 167,14675 m

Gambar 2.5 Ketinggian Energi Pada Tiap Titik


36

2.3. Perhitungan Bendung

.2.3.1 Menentukan bagian Up Stream (muka) bendung

Untuk menentukan bentuk penampang kemiringan bendung bagian hulu,

ditetapkan berdasarkan parameter seperti H dan P, sehingga akan diketahui

kemiringan bendung bagian up stream seperti ketentuan Tabel

Data :

H = 1,815 m

P = 3,85 m

121,2815,1

85,3

H

P

Tabel 2.7. Nilai P/H terhadap kemiringan muka bendung

P/H Kemiringan

< 0.40 1 : 1

0.40 1.00 3 : 2

1.00 1.50 3 : 1

> 1.50 Vertikal

Dari tabel, untuk P/H = 2,121 diperoleh kemiringan muka bendung adalah

vertikal. Bentuk mercu yang dipilih adalah mercu Ogee.

Bentuk mercu Ogee tidak akan memberikan tekanan sub atmosfer pada

permukaan mercu sewaktu bendung mengalirkan air pada debit rencana,

karena mercu Ogee berbentuk tirai luapan bawah dari bendung ambang

tajam aerasi. Untuk debit yang rendah, air akan memberikan tekanan ke

bawah pada mercu.

Dari buku Standar Perencanaan Irigasi KP-02 Hal 48 Gambar 4.9, untuk

bendung mercu Ogee dengan kemiringan vertikal, pada bagian up stream

diperoleh nilai :

X0 = 0,175 H = 0,175 1,815 = 0,318 m

X1 = 0,282 H = 0,282 1,815 = 0,512 m

R0 = 0,5 H = 0,5 1,815 = 0,908 m

R1 = 0,2 H = 0,2 1,815 = 0,363 m


37

.2.3.2 Menentukan bagian Down Stream (belakang) bendung

Untuk merencanakan permukaan mercu Ogee bagian hilir, U.S.Army Corps

of Engineers mengembangkan persamaan sebagai berikut :

yHkxnn )1( ..................................................(1)

Dimana :

Nilai k dan n tergantung kemiringan up stream bendung.

Harga harga k dan n adalah parameter yang ditetapkan dalam Tabel

di bawah.

x dan y adalah koordinat koordinat permukaan down stream.

H adalah tinggi air di atas mercu bendung.

Tabel 2.8. Nilai k dan n untuk berbagai kemiringan

Kemiringan permukaan k n

1 : 1 1,873 1,776

3 : 2 1,939 1,810

3 : 1 1,936 1,836

vertikal 2,000 1,850

Sumber : Standar Perencanaan Irigasi KP-02 Hal 47

Bagian up stream : Vertikal

Dari tabel di atas diperoleh :

k = 2.000

n = 1.850

Nilai k dan n disubstitusi ke dalam persamaan (1)

Sehingga didapat persamaan down stream

yHkx nn )1(

yx )1850.1(850.1 815,12

yx 320,3850.1

320,3

850.1xy

850.1301,0 xy


38

.2.3.3 Menentukan Koordinat Titik Singgung antara Garis Lengkung dengan

Garis Lurus Sebagian Hilir Spillway

a. Kemiringan bendung bagian down stream (kemiringan garis lurus)

1dx

dy (1 : 1)

b. Persamaan parabola : 850.1301.0 xy

Turunan pertama persamaan tersebut :

850.1301,0 xy

850.085,1.301,0 x

dx

dy

850.055685,0 xdx

dy

Kemiringan garis lurus 1:1

1dx

dy

1

1 tg

dx

dy

850.055685,01 x

55685,0

1850.0 x

mxc 790,1

850.1301,0 xy

850.1790,1301,0 y

myc 884,0

Diperoleh koordinat titik singgung cc yx , = (1,790 ; 0,884) m

Jadi perpotongan garis lengkung dan garis lurus terletak pada

jarak:

y = 0,884 m dari puncak spillway

x = 1,790 m dari sumbu spillway


39

Lengkung Mercu Spillway Bagian Hilir

Persamaan : 850.1301,0 xy

Elevasi muka air normal = + 168,85 m

Elevasi dasar kolam olakan = + 164,513 m

cc yx , = (1,790 ; 0,884) m

Tabel 2.8. Lengkung Mercu bagian Hilir / Down Stream (interval 0.2)

x (m) y (m) Elevasi (m)

0,000 0,000 168,850

0,200 0,015 168,835

0,400 0,055 168,795

0,600 0,117 168,733

0,800 0,199 168,651

1,000 0,301 168,549

1,200 0,422 168,428

1,400 0,561 168,289

1,600 0,718 168,132

1,800 0,893 167,957

Bagian Hilir Spillway dengan Kemiringan 1 : 1

1tg ; o45

persamaan xytgx

y 1

Elev. dasar kolam olakan = + 164,513 m

Tabel 2.9. Bagian Hilir dengan Kemiringan 1:1

x (m) y (m) Elevasi (m)

0,000 0,000 168,850

0,500 0,500 168,350

1,000 1,000 167,850

1,500 1,500 167,350

2,000 2,000 166,850

2,500 2,500 166,350

3,000 3,000 165,850

3,500 3,500 165,350

4,000 4,000 164,850

4,337 4,337 164,513


40

Gambar 2.6. Rencana Bentuk Mercu Bendung

2.4. Perencanaan Lantai Depan (Apron)

Untuk mencari panjang lantai muka, maka yang menentukan adalah H terbesar.

H terbesar ini biasanya terjadi pada saat air muka setinggi mercu bendung,

sedangkan di belakang bendung adalah kosong. Seberapa jauh lantai muka ini

diperlukan, sangat ditentukan oleh garis hidraulik gradien yang digambar kearah

upstream dengan titik ujung belakang bendung sebagai titik permulaan dengan

tekanan sebesar nol. Miring garis hidraulik gradien disesuaikan dengan

kemiringan yang diijinkan untuk suatu tanah dasar tertentu, yaitu dengan

menggunakan Creep Ratio (c).

Gambar 2.7 Teori Bligh

Berdasarkan teori Bligh, prosedur mencari panjang apron dengan hidroulik

gradient ini menggunakan perbedaan tekanan sepanjang garis aliran.

L

H


41

Gambar 2.8 Creep Line Rencana

.2.4.1 Menentukan panjang lantai muka dengan rumus BLIGH

=

L = c . H

Di mana :

H = Beda Tekanan

L = Panjang Creep Line

c = Creep Ration (diambil c = 5, untuk pasir kasar)

H ab = 5

3 = 0,6

H bc = 5

5,2= 0,5

H cd = 5

2 = 0,4

H de = 5

5,1 = 0,3

H ef = 5

1 = 0,2


42

H fg = 5

1 = 0,2

H gh = 5

1 = 0,2

H hi = 5

2 = 0,4

H ij = 5

2 = 0,4

H = 3,2 m

L = H . c

= 3,2 . 5

= 16 m

Faktor keamanan = 2 m

Jadi L = 16 + 2 m = 18 m

Menghitung kemiringan garis hidraulic gradien

= Ljk

jk Htan 1

= 6,0744

2250,1tan 1

= 11,400

Jadi sudut yang dibentuk garis Hidraulic Gradient adalah 11,40

.2.4.2 Menghitung Panjang Lantai Muka Total

Panjang lantai muka total = Panjang lantai muka + Angka keamanan

= 11,65 m + 2 m

= 13,65 m

Jadi panjang lantai muka total adalah 13,65 m

.2.4.3 Menentukan Panjang Creep Line

Panjang horizontal (Lh ) = 2,5 + 1,5 + 1 + 2 + 11,65 + 0,5

= 19,15 m

Panjang vertical (Lv) = 3 + 2 + 1 + 1 + 2 + 0,62 + 1 = 10,62 m


43

Panjang Total Creep Line (L) = Lh + Lv

= 19,15 + 10,62 = 29,77 m

Kontrol :

cHL 29,77 3,2 5

29,77 13 ................ (konstruksi aman terhadap tekanan air)

.2.4.4 Pengujian Creep Line ada dua cara yaitu :

a. Teori Bligh

L = Cc . Hb

Di mana L = Panjang Creep Line yang diijinkan

Cc = Koefisien Bligh (Cc diambil 5)

Hb = beda tinggi muka air

Hb = P + H d3

= 3,85 + 1,815 2,14675 = 3,51825 3,52 m

sehingga L = Cc . Hb

= 5 . 3,52 = 17,6 m

Syarat : L < L

17,6 m < 31,1944 m ..(OK!!!)

b. Teori Lane

L = Cw . Hb

Di mana Cw adalah koefisien lane (Cw diambil 3)

Sehingga : L = Cw . Hb

= 3 . 3,52

= 10,56 m

Ld = Lv + 3

1 Lh

= 11,62 + 3

1.19,5744

= 18,1448 m

Syarat : L < Ld

10,56 m < 18,1448 m .......(OK!!!)


39


45

bab ii perencanaan badan bendung

Documents