KRITERIA PERENCANAAN PERENCANAAN BENDUNG KARET
Bendung karet adalah bendung gerak yang terbuat dari tabung karet yang mengembang sebagai sarana operasi pembendungan air. Berdasarkan media pengisi tabung karet, ada 2 jenis bendung karet karet yaitu bendung karet isi udara dan isi air. Bendung Gubeng termasuk bendungan menggunakan system operasi bendung karet. Tujuan Tujuan bendung karet karet ini adalah untuk mencegah banjir, irigasi, disnairasi kota dan intruksi air laut. Bendung Gubeng ini mengalir dari bendungan kali menturus menuju DAS Brantas langsung mengalir ke pintu air murip dan langsung menuju ke aliran Surabaya. Ketebalan yang di miliki ! mm, terbagi dua lapisan yaitu lapisan liuar keramik dan karet. Bendung karet ini bertujuan untuk mengantisipasi jika musim banjir dan musim kemarau. Adapun bendung karet memiliki kriteria perencanaan yang dibedakan berdasarkan berikut"
1.1 Dasar penerapan
#emilihan bendung karet harus mempertimbangkan hal$hal sebagai berikut. a% Alternati& penerapan bendung jenis lain yang l ebih murah tanpa mengabaikan e&ekti&itasnya bagi tujuan dibangunnya bendung' b% Bendung karet hanya diterapkan pada pada kondisi yang apabila digunakan bendung tetap akan menimbulkan peningkatan ancaman banjir yang sulit diatasi c% Alternati& bendung karet dipilih apabila bendung gerak jenis lain tidak bisa menjamin kepastian pembukaan bendung pada saat banjir datang, mengingat daerah yang harus diamankan terhadap ancaman banjir merupakan ka(asan penting.
1.2 Persyaratan
#embangunan bendung karet hendaknya memenuhi persyaratan sebagai berikut. % Kondisi alur sungai a% memiliki aliran subkritik b% tidak terjadi sedimentasi yang sedemikian berat sehingga mengganggu mekanisme kembang$kempisnya tabung karet c% tidak mengangkut sedimen kasar d% aliran sungai tidak mengangkut sampah yang besar dan keras e% air sungai tidak mengandung limbah kimia yang bisa bereaksi dengan karet. 2% Bahan utama a% tabung karet terbuat dari bahan yang elastis, kuat, kedap udara, tidak mudah terabrasi, dan tahan lama. b% perencanaan bahan karet baik jenis, kekuatan maupun dimensi hendaknya disesuaikan dengan kemampuan produsen untuk menyediakannya. )% *perasi dan pemeliharaan a% radiasi sinar ultra+iolet terhadap karet tubuh bendung harus dikurangi semaksimal mungkin. b% bendung karet harus diamankan dari gangguan manusia yang tidak bertanggung ja(ab.
1.3 Dasar perencanaan
#erencanaan bendung karet didasarkan pada ketentuan$ketentuan berikut. % Secara hidraulik bendung karet harus memenuhi ketentuan sebagai berikut" a% mampu melayani tara& muka air yang direncanakan. b% dapat membuka secara otomatis jika terjadi banjir yang melampaui batas tertentu. c% pada bendung yang ber&ungsi untuk menahan intrusi air asin, air asin yang terperangkap di hulu bendung harus bisa didorong ke hilir. d% aman terhadap gerusan dasar sungai akibat energi terjunan air.
e% aman terhadap gangguan akibat arus air dan benda padat yang terangkut. &% tinggi bendung karet umumnya tidak melebihi !, m, dengan pertimbangan bah(a konstruksi bendung karet dengan tinggi -!, m tidak e&isien lagi. 2% Secara struktural bendung karet harus memenuhi persyaratan sebagai berikut" a% kuat dan stabil terhadap penggulingan penggeseran dan batas daya dukung tanah serta erosi dasar &ondasi. b% tata letak bendung direncanakan sedemikian rupa sehingga dapat memberikan &asilitas bagi pekerjaan perbaikan tubuh bendung dengan mudah dan murah.
1.4 Perancanaan Tata Letak . Komponen Bangunan Bangunan bendung karet terdiri dari komponen sebagai berikut
Keterangan "
a. b. c. d. e. &. g. h. i. j. k. l. m. n.
Tubuh bendung ubang +entilasi /mber penampung air Tuas pembuka katup pembuang System transmisi pembuka tutup #ipa pembuang udara 0anometer #ompa udara 0otor Saringan udara masuk #ipa pengisian ubang masukan air #ipa masukan air #ipa drainase
#enjelasan " % Tubuh bendung, yang berupa tabung karet yang dikembangkan, sebagai bangunan utama yang ber&ungsi untuk membendung air. 2% Bangunan dasar, yang berupa &ondasi untuk perletakan tubuh bendung yang dirangkaikan dengan lantai hilir sebagai dasar kolam peredam energi dan lantai hulu yang direncanakan untuk pengamanan terhadap erosi dasar &ondasi. )% #ilar dan tembok tepi, yang ber&ungsi sebagai batas tepi panel bendung dan penahan tanah tebing sungai. 1% Saluran dan pintu pembilas, yang ber&ungsi untuk pembilas sedimen di sekitar mulut bangunan pengambilan dan untuk &asilitas dewatering pada pekerjaan perbaikan tubuh bendung. !% nstalasi pemompaan udara, yang terdiri dari generator atau jaringan suplai listrik, pompa blower , pipa penghubung, dan instalasi pipa dalam tubuh bendung serta peralatan kontrol tekanan tubuh bendung 3% Sistem otomatisasi pengempisan bendung, yang berupa sensor muka air dan alat pembuka tutup lubang pengeluaran udara. 4% 5umah operasi, yang ber&ungsi sebagai tempat peralatan pemompaan udara dan otomatisasi pengempisan bendung serta ruangan bagi operator. 6% 7embatan penyeberangan, yang ber&ungsi untuk jalan penyeberangan orang8kendaraan antarkedua sisi sungai sekaligus untuk menghindari orang melintas pada tubuh bendung dan untuk melindungi tubuh bendung dari sengatan sinar matahari. 9% #agar pengaman, yang menutup jalan masuk ke tubuh bendung 1.5 Perencanaan !"r#$!k . /+aluasi mercu bendung
0ercu bendung diletakkan pada el+asi yang diperlukan untuk pelayanan muka air pengambilan atau didasarkan pada perhitungan bagi penyediaan +olume tamping air di hulu bendung. 2. #embendungan #ada bendun g karet tinggi harus dibatasi untuk menghindari terjadinya" % ancaman banjir di daerah hulu, 2% peningkatan energi terjunan yang berlebihan, )% +ibrasi yang akan merusak tabung karet. Tinggi pembendungan maksimum ditetapkan tidak melebihi ,) :, dengan : adalah tinggi •
bendung. #embendungan maksimum ini menentukan ele+asi muka air pengempisan yang
merupakan batas muka air tertinggi karena bendung karet harus sudah dikempiskan. ;ntuk mengurangi besarnya +ibrasi, pada tubuh bendung bisa diberi sirip yang letaknya di sebelah hilir mercu, atau jika pada kondisi mengempis, sirip berada pada ujung hilir lipatan.
1.% Perencanaan t&'& 'en"&n( . Bahan karet embaran karet terbuat dari bahan karet asli atau sintetik yang elastik,
kuat, keras, dan tahan lama. #ada umumnya bahan karet yang digunakan memiliki spesi&ikasi sebagai berikut " % Kekerasan tes abrasi menggunakan metode :6 dengan beban kg pada putaran < kali tidak melampaui ,6 m)8mil 2% Kuat tarik kuat tarik pada suhu normal = ! kg8cm2 kuat tarik pada suhu o = 2 kg8cm2 Bahan karet diperkuat dengan susunan benang nilon yang memberikan kekuatan tarik sesuai dengan yang dibutuhkan untuk menahan gaya. Bahan dasar karet umumnya digunakan karet sintetis seperti ethylene propylene diene monomer >/#D0%, chloroprene rubber >?5%, dan lain$lain. ;ntuk mengurangi goresan oleh benda tajam8keras, permukaan luar karet bisa dilapisi dengan bahan keramik. 2. Kekuatan
Kekuatan lembaran karet harus mampu menahan gaya tekanan air dikombinasikan dengan gaya tekanan udara dari dalam tubuh bendung. Gaya tersebut dapat dihitung dengan pendekatan sebagai berikut"
). Sistem penjepitan #erletakan tabung karet pada &ondasi berupa penjepitan yang menggunakan baja yang diangker. ;ntuk bendung rendah dengan : @ , m bisa digunakan angker tunggal, sedangkan untuk : - , m biasanya digunakan angker ganda. Bendung yang dipengaruhi pasang surut air laut selalu menggunakan angker ganda. 1. Kebutuhan luasan karet ;ntuk membentuk tabung karet dengan tinggi : yang direncanakan, diperlukan lembaran karet dengan lebar tertentu >% seperti ditunjukkan pada Tabel$. ebar total lembaran karet adalah ditambah dua kali lebar untuk penjepitan #enjepitan pada ujung tabung karet yang menaiki tembok tepi atau pilar dibuat hingga ketinggian : C :. !. Tekanan udara dalam tabung karet Tekanan udara dalam tabung karet dibatasi oleh dua kondisi, yaitu" % harus sedemikian besar agar karet membentuk struktur tabung yang kaku dalam kaitan &ungsinya sebagai pembendung air. 2% tabung karet harus aman dari kemungkinan meletus. Dengan pertimbangan di atas tekanan udara dalam tabung karet direncanakan berkisar antara 2 #a sampai dengan ) #a. 1.) Perencanaan sta'!$!tas
. ondasi
ondasi bendung karet dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu &ondasi langsung yang dibangun di atas lapisan tanah yang kuat dan &ondasi tidak langsung >dengan tiang pancang% yang dibangun pada lapisan lunak. #ada &ondasi langsung, &ondasi bendung karet yang menahan bangunan atas yang relati& ringan membutuhkan massa yang lebih besar untuk menjaga stabilitas terhadap penggulingan dan penggeseran. ;ntuk penghematan biaya konstruksi, &ondasi dibuat dari sel$sel beton bertulang yang diisi dengan pasangan batu. 2. Stabilitas terhadap erosi buluh > piping) #anjang lintasan garis rembesan yang aman terhadap bahaya piping bisa dihitung dengan menggunakan metode yang ada seperti Bligh, ane, jaring aliran > flow net %. ). Stabilitas &ondasi 1. Gaya pada pondasi Gaya$gaya yang bekerja pada &ondasi untuk perhitungan stabilitas antara lain sebagai % gaya hidrostatik, yang diperhitungkan pada kondisi air normal dengan di hilir kosong >%, 2% gaya berat &ondasi >G%, )% gaya angkat air >;%, 1% gaya reaksi dasar &ondasi >5S%, dan !% gaya tahanan tiang pancang >:T dan ET% pada &ondasi tiang pancang.
2. Stabilitas terhadap penggulingan #emeriksaan stabilitas terhadap penggulingan dihitung dengan
persamaan"
3. Stabilitas terhadap penggeseran
4. Stabilitas terhadap gaya angkat
