Perencanaan Bangunan Utama

Presentasi berjudul: "Perencanaan Bangunan Utama"— Transcript presentasi:

1 Perencanaan Bangunan Utama
Infrastruktur Air Tri Nugraha Adikesuma, ST., MT.

2 Peredam Energi Aliran di atas bendung di sungai dapat menunjukkan berbagai perilaku di sebelah bendung akibat kedalaman air yang ada h2

3 Peredam Energi

4 A menunjukkan aliran tenggelam yang menimbulkan sedikit saja gangguan di permukaan berupa timbulnya gelombang. B menunjukkan loncatan tenggelam yang lebih diakibatkan oleh kedalaman air hilir yang lebih besar, daripada oleh kedalaman konjugasi. C adalah keadaan loncat air dimana kedalaman air hilir sama dengan kedalaman konjugasi loncat air tersebut. D terjadi apabila kedalaman air hilir kurang dari kedalaman konjugasi; dalam hal ini loncatan akan bergerak ke hilir.

5 Untuk menemukan debit yang akan memberikan keadaan terbaik untuk peredaman energi, semua debit harus dicek dengan muka air hilirnya. Jika degradasi mungkin terjadi, maka harus dibuat perhitungan dengan muka air hilir terendah yang mungkin terjadi untuk mencek apakah degradasi mungkin terjadi.

6 Degradasi harus dicek bila:
bendung dibangun pada sodetan (kopur) sungai itu sungai alluvial dan bahan tanah yang dilalui rawan terhadap erosi terdapat waduk di hulu bangunan.

7 Kolam Loncat Air

8 Kolam Loncat Air di mana: v1 = kecepatan awal loncatan, m/dt
g = percepatan gravitasi, m/dt2 (≅ 9,8) H1 = tinggi energi di atas ambang, m z = tinggi jatuh, m.

9 Perhitungan Grafis

10 Perhitungan Hidrolis

11 Panjang Kolam Loncat Air
Panjang kolam loncat air biasanya kurang dari panjang bebas loncatan tersebut ditambah adanya ambang ujung (end sill) Ambang yang berfungsi untuk memantapkan aliran ini umumnya ditempatkan pada jarak dengan: Lj = panjang kolam, m n = tinggi ambang ujung, m y2 = kedalaman air di atas ambang, m

12 Tinggi yang diperlukan ambang ujung ini sebagai fungsi bilangan Froude (Fru), kedalaman air yang masuk yu, dan tinggi muka air hilir

13 dengan: y2 = kedalaman air di atas ambang ujung, m yu = kedalaman air di awal loncat air, m Fr = bilangan Froude v1 = kecepatan awal loncatan, m/dt g = percepatan gravitasi, m/dt2 (≅ 9,8)

14 Kehilangan energi Efisiensi loncat air Tinggi loncat air Panjang ruang olak

15 Untuk menjaga agar loncatan tetap dekat dengan muka miring bendung dan di atas lantai, maka lantai harus diturunkan hingga kedalaman air hilir sekurang-kurangnya sama dengan kedalaman konjugasi. Untuk aliran tenggelam, yakni jika muka air hilir lebih tinggi dari 2/3 H1 di atas mercu, tidak diperlukan peredam energi. Panjang kolam olak dapat sangat diperpendek dengan menggunakan blok-blok halang dan blok-blok muka.

16 2,5 < Fr < 4,5 Kolam Olak USBR Tipe IV

17 Kolam Olak Tipe Blok Halang

18 Fr > 4,5 Kolam Olak USBR Tipe III

19 Jika kolam itu dibuat dari pasangan batu, blok halang dan blok muka

20 Tipe Kolam Olak Kondisi dasar sungai dan tipe sedimen yang diangkut memainkan peranan penting dalam pemilihan tipe kolam olak: Bendung di sungai yang mengangkut bongkah atau batu-batu besar dengan dasar yang relatif tahan gerusan, biasanya cocok dengan kolam olak tipe bak tenggelam/submerged bucket. Bendung di sungai yang mengangkut batu-batu besar, tetapi sungai itu mengandung bahan alluvial, dengan dasar tahan gerusan, akan menggunakan kolam loncat air tanpa blok-blok halang atau tipe bak tenggelam/peredam energi. Bendung sungai yang hanya mengangkut bahan-bahan sedimen halus dapat direncanakan dengan kolam loncat air yang diperpendek dengan menggunakan blok-blok halang.

21 Analisa Stabilitas Bendung
Tekanan air : luar dan dalam, hidrostatik dan hidrodinamik. Tekanan lumpur : menekan horizontal dan membebani vertikal Gaya gempa : tergantung peta gempa di Indonesia. Minimum 0,1g. Berat sendiri bangunan : berat tubuh bendung Reaksi pondasi : gaya tekan ke atas terhadap bendung dari reaksi pondasi

22 Gaya Tekan Air

23 Gaya Tekan Air

24 Gaya Angkat Pada Pondasi Bendung

25 Gaya Angkat Pada Pondasi Bendung

26 Gaya Gempa

27 Tekanan Tanah Tekanan Tanah Horizontal Lindeburg
Koefisien tanah pasif horizontal untuk pasir (C = 0)

28 Tekanan Lumpur Pada Muka Hulu Bendung

29 Ketahanan Pada Gelincir

30 Penentuan Faktor Keamanan Bendung

31 Ketahanan Pada Guling

32 Perkiraan Daya Dukung Izin

33 Ketahanan Pada Erosi Bawah Tanah (Piping)

34 Faktor Keamanan Terhadap Rekah Bagian Hilir Bangunan