TUGAS PENGENDALIAN WADUK

Jurnal Perencanaan WadukStudi Perencanaan Bentuk Bendungan Beton Sederhana yang Paling EfisienPerencanaan Embung Gunung Rancak 2, Kecamatan Robatal, Kabupaten SampangSurvai dan Investigasi untuk Perencanaan Bendungan Type Urugan

Oleh Faisal Mochtar0723 07 012

Program Studi Teknik SipilFakultas TeknikUniversitas Khairun2012

JURNAL I

Studi Perencanaan Bentuk Bendungan Beton Sederhana yang Paling efisienA. B. PendahuluanBendungan beton merupakan jenis bendungan yang banyak digunakan di sebagian Negara Negara maju. Pembangunan bendungan beton harus efektif untuk meminimalisir anggaran biaya. Sehingga efisiensi mutlak diperlukan dalam perencanaan suatu bendungan beton. Ada beberapa faktor yang menjadi pertimbangan dalam merencanakan bendungan beton yaitu faktor keamanan bangunan, faktor biaya. Kebutuhan beton cair dihitung berdasarkan dimensi bendungan yang direncanakan. Sehingga secara tidak langsung kemiringan lereng juga mempengaruhi kebutuhan beton cair. Dengan adanya permasalahan tersebut, maka perlu diperhitungkan mengenai berapa kemiringan lereng bendungan yang efektif terhadap geser dan guling. Untuk profil dasar pada bendungan beton, berapa kemiringan lereng yang efektif. Batasan yang diberlakukan pada studi perencanaan ini adalah tidak dibahasnya analisis hidrologi, analisis dilakukan berdasar bidang regangan dan diambil per pias sebesar 1 meter.C. MetodePada studi perencanaan ini digunakan asumsi mengenai tinggi muka air dimana pada perhitungan awal tinggi muka air ditampung pada bendungan beton sederhana setinggi bentuk dasar dari bendungan beton (hma = h1). Untuk penetuan berat jenis air (yw) dan berat jenis beton (yw) terutama beton bertulang, diambil dari standar peraturan yang berlaku di Indonesia. Garis besar tahapan perhitungan pada studi perencanaan ini adalah pemilihan bentuk dasar bendungan beton sederhana dengan permisalan nilai kemiringan lereng bendungan ( memakai notasi j). Gambar 1 menunjukkan prodil dasar bendungan.

Analisa gaya-gaya yang bekerja dengan kondisi pertama, yaitu tinggi muka air sama dengan tinggi bendungan.(hma = h), kemudian dilakukan pengecekan stabilitas terhadap guling dan geser, sehingga didapatkan dua persamaan yang dinotasikan SF yang mengandung konstanta nilai kemiringan lereng bendungan ( j ) dan dilakukan substitusi pada persamaan SF dan diselesaikan dengan persamaan kuadrat a,b,c. Dari substitusi persamaan didapat nilai faktor kemiringan lereng yang bernilai minimum dan maksimum yang akan dimasukkan kembali pada persamaan stabilitas guling dan geser agar diketahui nilai SF yang memenuhi dengan tidak mengesampingkan nilai j yang efisien. Interval kemiringan lereng yang didapat pada perhitungan awal akan dicoba pada profil bendungan yang menggunakan tinggi jagaan, lebar jalan inspeksi dan pondasi dengan kedalaman tertentu.D. Hasil dan PembahasanProses perhitungan nilai kemiringan lereng pada bendungan beton akan dilakukan melalui berbagai tahap. Pada setiap tahapan perhitungan tersebut, nilai-nilai yang telah ditetapkan sebagaidata awal seperti tinggi dari bendungan beton yang akan digunakan untuk percobaan perhitungan sebesar 150 meter, berat jenis air sebesar 1 ton per meter kubik dan berat jenis beton bertulang sebesar 2,4 ton per meter kubik, akan digunakan terus untuk setiap tahap perhitungannya. Tahapan pengerjaan perhitungan harus berurutan, mengingat setiap hasil dari perhitungan awal akan digunakan sebagai acuan untuk perhitungan selanjutnya. Perhitungan nilai kemiringan lereng juga berkaitan dengan angka keamanan (SF) dari suatu bendungan, sehingga dengan nilai yang diperoleh berdasarkan ketetapan yang berlaku akan ditampilkan juga SF masing-masing profil bendungan dengan nilai kemiringan lereng bendungan yang memenuhi. Faktor kemiringan lereng yang telah didapat nanti akan dikalikan tinggi bendungan untuk menentukan lebar dasar bendungan. Adapun Gambar 2 menunjukkan tinggi muka air kondisi kesatu.

Gaya yang bekerja pada bendungan dengan profil sederhana antara lain :a) Berat Sendiri Bangunanb) Gaya Tekan Air Statisc) Gaya Tekan Air Dinamisd) Gaya Tekan ke atas (Up lift)Ditinjau dari perhitungan stabilitas terhadap guling, faktor kemiringan lereng didapatkan sebesar 0,612. Apabila ditinjau dari perhitungan stabilitas terhadap geser didapat nilai faktor kemiringan lereng yang bervariasi berdasarkan ketinggian bendungan yang disajikan pada Tabel 1 berikut ini.

Pada kondisi gempa nilai faktor kemiringan lereng didapatkan sebesar 0,73 terhadap guling dan bervariasi sesuai ketinggian bendungan terhadap geser, sebagaimana ditunjukkan pada Tabel 2 berikut ini.

Penggunaan tapak pondasi sangat penting dalam perencanaan bendungan beton. Selain sebagai tumpuan bendungan, pondasi juga akan menambah keamanan terhadap guling dan geser. Diharapkan, dengan kombinasi penambahan lebar jalan inspeksi dan pondasi semakin meminimalisir kemiringan lereng bendungan yang akan direncanakan. Gambar 3 menunjukkan bendungan beton sederhana dengan tapak pondasi.

Tahap perhitungan yang akan dilakukan memiliki kesamaan dengan tahap perhitungan pada bendungan beton yang menggunakan free board. Yang membedakan yaitu, pada setiap lebar jalan inspeksi akan dicoba digunakan kedalaman pondasi dari 2 meter, 4 meter, sampai 6 meter. Pada perhitungan stabilitas terhadap guling dan geser dengan menggunakan profil bendungan yang memakai jalan inspeksi dan kedalaman pondasi, didapatkan hasil bahwa faktor kemiringan lereng bendungan yang bisa digunakan untuk memenuhi angka keamanan minimum selalu berubah-ubah sesuai dengan bertambahnya lebar jalan inspeksi dan kedalaman pondasi. Pondasi yang digunakan di dalam perhitungan dicobadengan kedalaman 2 meter, 4 meter dan 6 meter dan menggunakan lebar jalan inspeksi dengan interval 4 meter, 8 meter dan 12 meter. Dari perhitungan stabilitas bendungan, dapat digambarkan grafik hubungan tinggi dari suatu bendungan dengan faktor kemiringan lereng dan kedalaman pondasi yang bisa digunakan untuk memenuhi syarat minimum stabilitas bendungan terhadap guling dan geser. Grafik yang akan dipaparkan akan digolongkan menurut lebar dari jalan inspeksi yang akan digunakan. Sehingga, grafik akan dibagi menjadi beberapa tipe yaitu :a) Tipe AMerupakan grafik hubungan antara tinggi bendungan, faktor kemiringan lereng, dan kedalaman pondasi pada kondisi normal dan gempa. Nilai faktor kemiringan lereng pada grafik tipe ini didapat dari perhitungan yang menggunakan kedalaman pondasi sebesar 2 meter. b) Tipe BMerupakan grafik hubungan antara tinggi bendungan, faktor kemiringan lereng, dan kedalaman pondasi pada kondisi normal dan gempa. Nilai faktor kemiringan lereng pada grafik tipe ini didapat dari perhitungan yang menggunakan kedalaman pondasi sebesar 4 meter. c) Tipe CMerupakan grafik hubungan antara tinggi bendungan, faktor kemiringan lereng, dan kedalaman pondasi pada kondisi normal dan gempa. Nilai faktor kemiringan lereng pada grafik tipe ini didapat dari perhitungan yang menggunakan kedalaman pondasi sebesar 6 meter.Adapun gambar hubungan tinggi bendungan dan faktor kemiringan lereng untuk berbagai lebar jalan disajikan lewat grafik.Karena dalam perencanaan mengambil jalan inspeksi sebesar 4 meter sebagai patokan perencanaannya, maka dalam memilih faktor kemiringan lereng, terlebih dahulu harus menentukan lebar jalan inspeksi yang akan digunakan. Apabila dipilih kedalaman pondasi yang melebihi nilai kedalaman pondasi minimum, akan didapatkan angka keamanan yang stabil. Misal, pada tinggi bendungan rencana 75 meter kedalaman pondasi minimum yang sebaiknya digunakan sebesar 3 meter. Dengan kedalaman pondasi sebesar 3 meter angka keamanan yang didapat adalah angka keamanan yang minimum. Dari analisis gaya tersebut, akan dilakukan perhitungan stabilitas bendungan terhadap guling dan geser. Adapun perhitungan stabilitas terhadap guling akan dilakukan sebagai berikut :

Sedangkan untuk perhitungan angka keamanan stabilitas bendungan terhadap geser akan dilakukan sebagai berikut :

Angka keamanan yang didapat pada perhitungan stabilitas masih bisa dikondisikan dengan kondisi daerah rencana pembangunan. Artinya, untuk mendapatkan angka keamanan yang lebih besar, kedalaman pondasi masih bisa ditambah. Selain itu, jika nilai eksentrisitas melebihi batas yang disyaratkan (mengalami gaya tarik), penambahan panjang dasar pondasi dan pemasangan tulangan tarik pada pondasi untuk mengimbangi gaya tarik yang terjadi. Oleh karena itu, eksentrisitas hasil perhitungan yang melebihi batas masih diperbolehkan. E. Kesimpulan dan SaranKesimpulanGaya horizontal yang bekerja sangat mempengaruhi faktor kemiringan lereng yang direncanakan. Faktor kemiringan lereng menentukan seberapa lebar dasar sebuah bendungan yang otomatis mempengaruhi gaya vertikal yang akan menahan gaya horizontal yang bekerja. Pada bendungan beton sederhana dengan elementary profile, faktor kemiringan memiliki range antara 0,612-0,73 sehingga kemiringan lereng bendungan yang digunakan masih tergolong landai agar dapat memenuhi kestabilan terhadap guling dan geser. Penambahan free board dan pondasi menambah angka keamanan stabilitas bendungan terhadap guling dan geser. Nilai kemiringan lereng bendungan bervariasi untuk setiap tinggi bendungan yang akan direncanakan. Lebar jalan inspeksi, kedalaman pondasi dan kemiringan lereng bendungan mempengaruhi kemampuan bendungan menahan guling. Semakin lebar jalan inspeksi yang digunakan, semakin tegak kemiringan lereng bendungan yang akan direncanakan. Akan tetapi, bendungan tersebut dinilai tidak ekonomis karena membutuhkan volume yang lebih banyak. Oleh karena itu, pada tahap awal perencanaan lebar jalan inspeksi sebaiknya sesuai kebutuhan untuk menampung volume kendaraan rencana. SaranAdapun saran yang diusulkan adalah mengenai lebar jalan inspeksi yang akan digunakan sebaiknya dipilih berdasarkan kebutuhan agar bendungan tersebut bernilai ekonomis. Apabila terjadi tarikan pada dasar pondasi, sebaiknya ditanggulangi dengan penambahan panjang tapak pondasi maupun pemasangan tulangan tarik pada pondasi. Dan dilakukan penambahan kemiringan lereng di hulu bendungan untuk mencegah terjadi tarikan di dasar pondasi.

JURNAL II

Perencanaan Embung Gunung Rancak 2, Kecamatan Robatal, Kabupaten Sampang

I. Pendahuluan Sampang adalah sebuah kabupaten di Provinsi Jawa Timur, Indonesia. secara geografis terletak di antara 113o08 - 113o39 Bujur Timur dan 6o05 - 7o13 Lintang Selatan. Secara keseluruhan Kabupaten Sampang mempunyai luas wilayah sebanyak 1.233,30 Km2. Kondisi masyarakat yang berada di Desa Gunung Rancak merupakan masyarakat menengah ke bawah dan terbanyak merupakan masyarakat bermata pencaharian sebagai petani dengan penghasilan yang rendah. Dengan kondisi tersebut banyak masyarakat yang tidak mampu untuk membeli air. Pemenuhan kebutuhan air untuk masyarakat desa tersebut belum dialokasikan oleh Pemerintah Kabupaten Sampang, padahal kondisi masyarakat di pedesaan banyak yang mengalami kesulitan air bersih terutama pada saat musim kemarau karena banyak sumur warga yang kering.Pembangunan infrastruktur berupa embung merupakan salah satu alternatif yang dapat diterapkan dalam mengatasi permasalahan tersebut. Setelah dilakukan identifikasi di lapangan, alternatif pembangunan embung dapat dilaksanakan di Desa Gunung Rancak, mengingat desa tersebut terdapat aliran sungai Umbaran dan kondisi topografi desa tersebut yang banyak memiliki cekungan atau lembah. Sehingga memiliki lokasi yang cocok digunakan untuk pembangunan embung. Pembangunan Embung Gunung Rancak 2 direncanakan terletak di Sungai Umbaran Desa Gunung Rancak, Kecamatan Robatal Kabupaten Sampang. Embung Gunung Rancak 2 mempunyai daerah aliran sungai (DAS) seluas 0.3871 km2Secara lebih rinci, rumusan masalah yang perlu diperhati-kan dalam tujuan perencanaan ini adalah : a. Mendapatkan volume curah hujan daerah yang ada untuk dapat memenuhi volume embung Gunung Rancak 2. b. Mendapatkan volume kebutuhan air baku masyarakat Desa Gunung Rancak, Kecamatan Robatal, Kabupaten Sampang. c. Merencanakan embung yang sesuai dengan kebutuhan air baku masyarakat.II. Metodologi A. Studi Literatur Studi pengumpulan literatur ini dimaksudkan untuk mengetahui rumus rumus dan dasar teori yang digunakan dalam perhitungan pengerjaan Tugas Akhir ini, meliputi analisa hidrologi, analisa kebutuhan air, analisa hidrolika dan analisa stabilitas embung. B. Pengumpulan Data Data data yang diperlukan dalam perencanaan ini adalah : a. Data Topografi b. Data Hidrologi c. Data Klimatologi d. Data Jumlah Penduduk e. Data Tanah C. Analisa Permasalahan Analisa permasalahan meliputi : a. Analisa Kebutuhan Air b. Analisa Hidrologic. Analisa Kapasitas Tampungan d. Analisa Hidrolikae. Perencanaan Tubuh BendunganIII. Hasil dan Pembahasan A. Proyeksi Kebutuhan Air Baku Penduduk Metode yang digunakan untuk memproyeksikan pertumbuhan penduduk adalah Metode Geometri [1], dari hasil analisa penduduk [2] didapatkan jumlah penduduk pada tahun 2030 adalah 8776 jiwa. Dalam menentukan kebutuhan air baku digunakan besaran-besaran yang mengacu pada dasar-dasar perencanaan dan evaluasi kebutuhan air bersih yang telah ada. Dari hasil analisa data [2], didapatkan kebutuhan air baku penduduk sebesar 12, 189 liter/detik.B. Analisa Data Topografi

Analisa data topografi digunakan untuk membuat grafik lengkung kapasitas embung, yaitu grafik hubungan antara elevasi dengan luas volume suatu waduk. Dari hasil perhitungan didapatkan grafik lengkung kapasitas seperti pada Gambar 2. C. Analisa Data Curah Hujan Data curah hujan yang diperlukan untuk penyusunan suatu rancangan pemanfaatan air adalah curah hujan rata-rata di seluruh daerah yang bersangkutan. Namun pada perencanaan Embung Gunung Rancak 2 ini hanya ada satu stasiun pengamatan Sampang [2]. D. Analisa Distribusi Frekuensi Analisa distribusi frekuensi ini dimaksudkan untuk mendapatkan besaran curah hujan rencana yang ditetapkan. Untuk keperluan analisa ditetapkan curah hujan dengan periode ulang tertentu dengan menggunakan metode EJ. Gumbel dan Log Pearson Type III [3]. Untuk metode Gumbel, diperoleh harga curah hujan periode ulang 100 tahun sebesar 170,996 mm. Untuk metode Log Pearson Type III, diperoleh harga curah hujan periode ulang 100 tahun sebesar 128,69 mm [2]. E. Uji Kesesuaian Distribusi Frekuensi Uji ini digunakan untuk mengecek apakah bisa diterima atau tidaknya hasil analisa distribusi frekuensi. Metode yang digunakan adalah denganChi-Kuadratdan Smirnov Kolmogorov [3]. Kesimpulan yang diperoleh adalah metode Gumbel dan Log Pearson Type III sama-sama memenuhi uji kecocokan. Namun metode Log Pearson yang dipilih karena lebih menggambarkan atau mewakili distribusi frekuensi tersebut.F. Perhitungan Debit Banjir Rencana Untuk membuat hidrograf banjir pada sungai-sungai yang tidak ada atau sedikit sekali data hidrograf banjirnya, maka perlu dicari karakteristik atau parameter daerah pengaliran tersebut terlebih dahulu, misalnya waktu untuk mencapai puncak hidrograf, lebar dasar saluran luas, kemiringan saluran, koefisien limpasan, dan sebagainya. Dalam perhitungan hidrograf satuanspillwaypada Embung Gunung Rancak 2 ini digunakan metode hidrograf satuan sintetikNakayasu[3] yaitu grafik hubungan antara debit yang mengalir dan waktu. Dengan menggunakan grafik hidrograf Nakayasu kemudian dapat dihitung debit maksimum terbesar pada periode ulang 100 tahun adalah sebesar 9,55148 m3/detik [2]. G. Evapotranspirasi Untuk menghitung evapotranspirasi potensial, digunakan metode Penman Modifikasi dengan persamaan :Eto = c.[W.Rn+(1-W).f(u).(ea-ed) [3]. Analisa dan hasil secara lengkap dapat dilihat pada Tabel 2.

H. Menentukan Kapasitas Embung Untuk menentukan kapastitas embung adalah dengan menjumlahkan kapasitas mati (dead storage) dengan kapasitas efektif embung. Kapasitas mati adalah volume sedimen total selama 20 tahun direncanakan sebesar 154 m3dimana volume sedimen tersebut terletak pada +98,2 m. Sedangkan kapasitas efektif embung ditentukan dari besarnya debit pengambilan pada pintu keluaran (outlet). Pada perencanaan ini untuk menghitung besarnya tampungan air embung digunakan persamaan keseimbangan air (Water Balance)yaitu : St+1 St= I + R L O [3]Untuk outflow adalah kebutuhan air baku masyarakat dan inflow dilakukan analisa menggunakan metode F.J.Mock[3]. Setelah itu dilakukan perencanaan debit andalan, R80 [2] yang hasilnya dapat dilihat pada Tabel 3.

Dari perhitungan debit andalan digunakan untuk menghitung analisa kapasitas tampungan efektif. Berdasarkan hasil perhitungan didapat, - Kapasitas efektif = 136036 m3- Kapasitas mati = 154 m3Sehingga kapasitas total = 136170 m3Dari nilai kapasitas total yang didapat, maka diketahui juga nilai HWL (High Water Level) sebagai elevasi ambang pelimpah. Dengan memperhatikan Gambar 2, maka diperoleh HWL = + 105, 5 m I. Flood Routing (Penelusuran Banjir) Tujuan penelusuran banjir adalah untuk mengetahui daya tampung embung terhadap banjir rencana yang terjadi. Dasar perhitungannya adalah :I O = dt/ds [3]I = Debit air yang masuk ke dalam waduk (m3/detik) O = Debit air yang keluar dari waduk (m3/detik)ds/dt= Debit air yang tertahan di dalam waduk (m3/detik) Hasil analisa penelusuran banjir [2] didapatkan hidrograf banjir seperti pada Gambar 3.

J. Perencanaan Spillway Bangunan pelimpah merupakan suatu bangunan yang harus mampu melimpahkan kelebihan air dari debit banjir yang akan dibuang sehingga kapasitas bendungan dapat dipertahankan sampai batas maksimum. Direncanakan memakai tipe mercu ogee. Tinggi spillway adalah 4 m dengan tinggi 5 m. Direncanakan lengkap dengan bagian-bagiannya, yaitu : saluran pengatur, saluran transisi, saluran pembelok, saluran peluncur lurus, saluran peluncur terompet dan kolam olak tipe I serta saluran tambahan [4]. Analisa hidrolika bangunan spillway secara lengkap dapat dilihat pada [2].Dalam perencanaan spillway juga dihitung stabilitas bangunannya [2]. Dan dari hasil analisa stabilitas spillway dapat disimpulkan bahwa spillway yang direncanakan masih aman.K. Perencanaan Bendungan Tubuh bendungan direncanakan dengan tipe homogen berupa urugan tanah (earth fill), dimana material tanah diambil dari daerah genangan atau sekitar lokasi embung. Dalam perencanaannya perlu diperhatikan beberapa langkah perhitungan [5], yaitu : 1. Menentukan tinggi jagaan 2. Menentukan tinggi puncak bendungan 3. Menentukan lebar mercu bendungan 4. Menentukan kemiringan lereng urugan. 5. Menentukan garis depresi 6. Analisa Stabilitas Dari hasil perhitungan [2] didapat : tinggi jagaan (Hf) = 2 meter, tinggi puncak bendungan 10,18 m, lebar mercu bendungan 4,8 m, kemiringan lereng urugan didapat perbandingan horizontal : vertikal = 2 : 1. Untuk analisa garis depresi dapat dilihat pada gambar 5.

Dari analisa stabilitas tubuh bendungan Embung Gunung Rancak 2 dapat disimpulkan pada Tabel 5. Kesimpulan stabilitas tubuh bendungan pada analisa dalam dua kondisi, yaitu kondisi tanpa memperhitung-kan faktor gempa (kondisi normal) dan kondisi dengan memperhitungkan faktor gempa. Dari hasil analisa stabilitas tubuh bendungan dapat disimpulkan bahwa tubuh bendungan sisi upstream maupun downstreamyang direncanakan masih aman.IV. Kesimpulan/Rangkuman Dari uraian secara umum dan perhitungan secara teknis pada bab bab sebelumnya maka dapat disimpulkan bahwa : 1) Analisa hidrologi menggunakan metode distribusi Log Pearson type III dimana didapatkan tinggi hujan maksimum sebesar 128,6961 mm. Debit banjir rencana menggunakan metode Nakayasu dengan periode ulang 100 tahun didapat sebesar 9.55 m/detik. 2) Proyeksi jumlah penduduk pada tahun 2030 adalah 8776 jiwa dengan laju pertumbuhan sebesar 0,7%/tahun dan kebutuhan air sebesar 12,189 liter/detik. 3) Dari analisa kapasitas waduk dengan memperhatikan kebutuhan air baku masyarakat, topografi lokasi, dan ketersediaan air yang ditampung didapat volume sebesar 136170 m3 dan luas genangannya 44739,26 m2.

JURNAL III

Survai dan Investigasi untuk Perencanaan Bendungan Type UruganI. II. PendahuluanPada tahapan perencanaan pembangunan bendungan, survai dan investigasi memegang peranan penting dalam mendapatkan data data pendukung yang berguna untuk menentukan lokasi dan tipe bendungan pada suatu alur sungai yang akan dipilih untuk bangunan bendungan. Hasil desain suatu bendungan yang kurang didukung dengan adanya survai yang memadai dan akurat akan menghasilkan biaya pembangunan yang mahal bahkan dapat berakibat terjadinya keruntuhan bedungan.Kegiatan survai dan investigasi untuk perencanaan bendungan adalah berhubungan dengan kegiatan di kantor, lapangan dan laboratorium, sehingga diperlukan perencanaan yang cermat agar diperoleh efisiensi. Secara garis besar survai dan investigasi dapat dikelompokkan menjadi (1) perencanaan umum (2) survai topografi (3) survai dan investigasi geologi teknik untuk fondasi (4) survai dan investigasi material bangunan (5) hidroklimatologi (6) survai tanbahan yang diperlukan. Kegiatan Survai dan investigasi yang dilakukan harus memenuhi kebutuhan minimal untuk desain bendungan antara lain (1) cakupan areal (2) lokasi bendungan dan bangunan pelengkapnya (3) kedalaman Investigasi (4) jumlah sampel (5) jenis dan jumlah uji laboratorium dan insitu.III. Survai TopografiKegiatan survai topografi harus menggunakan titik referensi yang sama, dan diutamakan dari jaringan triangulasi seperti TTG (titik tinggi geodesi) atau SPB (Semarang Peil Baru) dll. Tingkat ketelitian harus memnuhi standar yang berlaku.Data survai pada tiap tahapan perencanaan antara lain : 1. Survai Topografi untuk perencanaan umum2. Survai Topografi untuk desain pendahuluan dan detail desain3. Survai Topografi untuk supervise dan pelaksanaan konstruksiUntuk peta DAS dapat digunakan foto udara dan peta fotografi yang diterbitkan oleh instansi yang berwenang seperti BAKORSUTANAL, dapat berupa gambar peta atau data digital. Sebelum digunakan agar dilakukan uji validitas untuk meyakinkan bahwa data valid untuk digunakan.IV. Investigasi Geologi4.1. Investigasi Geologi PermukaanInvestigasi ini dilakukan pada tahap awal desain yang mencakup pengkajian data yang ada, pengenalan lapangan, pengamatan terhadap singkapan dan pembuatan peta geologi yang dilakukan dengan cara analogi terhadap kondisi bawah permukaan. Kajian geologi permukaan meliputi topografi, stratigrafi, struktur geologi, sifat batuan, material endapan, hidrogeologi dan sejarah geologi.Tebal, derajat pelapukan dan sifat tanah penutup, diamati dengan membuat paritan dan sumur uji. Peta dasar yang digunakan berupa foto udara atau peta topografi. Investigasi untuk fondasi, klasifikasi geologi terutama didasarkan pada kekuatan dan permeabilitas batuan fondasi, sedangkan investigasi cadangan material lebih diutamakan pada faktor gradasi, plasitisitas serta hal hal yang berkaitan dengan penggaliannya.4.2. Investigasi Geologi bawah permukaanInvestigasi ini dimaksudkan untuk mengklasifikasikan batuan pondasi berdasarkan sifat sifat teknisnya guna menentukan tipe bendungan, batas galian serta perbaikan pondasi. Lebih jelasnya akan dijelaskan sebagai berikuta. Survai SeismikSurvai ini diperlukan untuk memperkirakan kedalaman lapisan tanah dan batuan, lokasi rekahan, struktur sesar, kondisi dan tingkat pelapukan batuan.b. PemboranPemboran diperlukan untuk mengetahui secara langsung kondisi geologi di calaon lokasi bendungan, banguan pelengkap dan sumber galain, dilakukan dengan rotary core drilling (diameter mata bor = 56 mm), menembus batuan dasar lebih dari 5 m atau berdasarkan hasil uji seismic dan geologi setempat.c. Terowongan ujiMetode Terowongan uji dilakukan pada Bendungan besar, dengan tinggi di atas 30 m, dimana kekuatan fondasi sangat penting untuk diketahui. Dibuat 1 atau 2 buah pada tumpukan kiri atau kanan (tergantung kondisi geologi setempat).Uji Insitu GeoteknikPada batuan fondasi ada dua faktor kekuatan penting yang harus diketahui, yaiut : kuat desak/kuat tarik dan kuat geser. Uji kuat desak/kuat tarik dapat dilakukan pada laboratorium terhadap sampel inti pemboran dan galian.Uji LaboratoriumUji Laboratorium diperluakn untuk melakukan analisis sifat teknik batuan (fragmen pembentukan batuan) dan melengkapi data untuk mengklasifikasikan batuan dengan membandingkan sifat fisik dan sifat kimiawi fragmen batuan sebagai bahan timbunan, agregat beton dan sebagainya serta untuk mengevaluasi mutu batuan. Uji laboratorium ini terdiri dari uji laboratorium mekanika tanah dan uji laboratprium mekanika batuan.Investigasi Material a. Material Kedap Air /Tanah LempungBahan bahan kedap air merupakan bahan yang mutlak diperlukan untuk bendungan tipe urugan berzona dan stabilitas bendungan sangat tergantung pada karakteristik, kualitas serta kuantitas dari bahan ini.b. Material Semi Kedap Air / PasirZona timbunan tanah dan batu pada tubuh bendungan dipisahkan dengan zona filter dan transisi. Zona filter ditinjau dari ketebalannya lebih tipis dari pada zona transisi, material ini harus memiliki kekuatan geser dan kemampuan kelulusan air yang memadai, khusus kemampuan kelulusan sangat tergantung dari gradasi butiran.c. Material Lulus Air / BatuBahan batuan dengan cara pemecahan baik secara mekanis maupun peledakan rata rata berdiameter 10 75 cm dengan beberapa syarat ideal yang diperuntukkan untuk pengujian ini.Studi GempaParameter gempa desain bendungan dapat ditentukan dengan menggunakan Peta Zona Gempa atau dengan melakukan studu gempa tersendiri. Untuk bendungan besar, pete zona gempa tidak dapat digunakan atau bendungan yang terletak pada zona E (koef zona 1.2 1.4) dan F (koef zona 1.4 1.6) pada peta zona gempa.Jenis beban gempa yang harus diperhitungkan adalah :a. Gempa Dasar Operasib. Gempa Desain Maksimumc. Gempa Imbas Waduk (Reservoir Induce earthquake/RIE), khusus bagi bendungan dengan tinggi di atas 100 m atau tampungan waduk diatas 500.000 m3.Dalam menetapkan parameter gempa yang digunakan dalam analisis keamanan bendungan, harus dipertimbangkan hal hal sebagai berikut :a. Tingkat bahaya gempa (seismic hazard rating) di lokasi bendunganb. Tingkat resiko setelah bendungan dan waduk selesai dibangunc. Tipe bendungand. Konsekuensi atas perkiraan resiko yang terlalu rendah atau terlau tinggi.V. HidrologiCakupan analisisAnalisis dilakukan untuk mendapatkan (1) kebutuhan air (2) ketersediaan air dengan dependable flow sesuai pendayagunaan (3) banjir desain dalam bentuk hidrograf sesuai kebutuhan (4) tinggi jagaan dan (5) laju sedimentasi.Pemeriksaan DataSyarat data hidrologi yang digunakan harus konsisten dan homogen, representatif dan menerus dengan panjang catatan cukup minimum 20 tahun. Oleh karena itu data harus diperiksa dengan beberapa cara, baik itu manual maupun secara statistik.Analisis Banjir DesainAnalisis statistik untuk banjir harus menggunakan data debit yang dapat dipercaya dengan melalui pemeriksaan data primer baik pencatatan melalui AWLR atau staff gauges (papan duga biasa). Bila data debit tidak tersedia dapat menggunakan data hujan dan ditransformasikan menjadi data debit.Secara ringkas langkah analisis yang dilakukan untuk menghitung hidrograf banjir desain sebagai berikut :1. Pengolahan data2. Perhitungan Curah Hujan Desain3. Perataan Hujan4. Hitung hujan DAS dengan koefisien reduksi (ARF)5. Hitung distribusi hujan jam jaman6. Hitung hujan efektif7. Buat hidrograf satuan sintetik8. Lakukan reservoir routing9. Tetapkan debit banjir desainKetersediaan Air di WadukPerhitungan ketersediaan air di waduk berdasar analisis data debit hujan yanhg relative pendek, cukup 10 tahun dengan syarat konsistensi dan kualitas data baik. Tingkat keandalan ketersediaan air di waduk ditetapkan sesuai persyaratan pemanfaatan waduk seperti irigasi dengan keandalan 80%, PLTA dengan keandalan 90% dan air baku untuk air bersih dengan keandalan 95%. Besar tampungan bersih (eff storage) ditetapkan dengan simulasi berdasar neraca air waduk sebagai fungsi inflow dan outflow berdasar analisis dengan interval waktu tertentu missal tengah bulanan.SedimentasiSedimentasi di waduk secara umum lebih besar dari rencana. Hal ini terjadi karena perubahan peruntukan lahan di daerah tangkapan waduk baik berupa pemukiman maupun budidaya pertanian yang tidak mengindahkan kaidah kaidah konservasi.VI. PenutupMelalui survey dan investigasi yang cermat sesuai norma, standar, pedoman dan manual yang berlaku akan menghasilkan data akurat bagi proses pembangunan waduk selanjutnya dan dari aspek keamanan bendungan dapat dijamin. Bendungan merupakan alat yang vital bagi kehidupan manusia terutama dalam hal pengadaan air yang bisa berfungsi diantaranya sebagai sumber air minum, untuk pengiran lahan pertanian sehingga bisa meningkatkan produksi pangan untuk kepentingan masyarakat sendiri.

.