BAB VIIiPerencanaan teknis
Maksud penyusunan perencanaan teknis adalah untuk menyajikan gambaran mengenai
rencana sistem Embung Godo dan pemanfaatannya. Perencanaan teknis Embung Godo
meliputi penentuan kedudukan as embung, tipe embung, elevasi muka air normal, dan muka
air banjir. Sedangkan rencana sistem pemanfaatan embung menyajikan rencana pelayanan
embung untuk memenuhi kebutuhan air irigasi dan kebutuhan air baku.
8.1. PENENTUAN KEDUDUKAN AS EMBUNG GODO
Penentuan kedudukan as embung dilakukan untuk menetapkan letak tubuh embung
yang akan dibangun. Tempat tubuh embung dipilih pada lembah paling sempit, dengan arah
sumbu sedemikian sehingga panjang puncak embung pendek. Menurut Pedoman Kriteria
Desain Embung penentuan lokasi as embung dipilih berdasarkan pertimbangan berikut ini:
a. Kondisi topografi : lokasi as embung adalah lokasi yang memiliki cekungan/lembah yang
relatif luas dan landai serta terdapat palung sungai yang tidak terlalu lebar,
b. Lokasi dekat dengan penerima manfaat sehingga jaringan distribusi yang dibutuhkan tidak
begitu panjang.
c. Lokasinya aksesnya mudah terutama untuk pelaksanaan konstruksi.
Penentuan letak as Embung Godo diidentifikasi berdasarkan hasil pengukuran
topografi. Pada lokasi potensi as Embung dilakukan pengukuran penampang memanjang
(long section) dengan interval 10. Berdasarkan pertimbangan sesuai kriteria tersebut di atas
telah diidentifikasi rencana lokasi as embung yaitu diantara antara cross As dan GD.3+80.
Rencana kedudukan as Embung Godo dapat dilihat pada Gambar 8.1 dan potongan
melintangnya dapat dilihat pada Gambar 8.2.
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 1
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Gambar 8.1 Rencana Tata Letak As Embung Godo
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 2
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Gambar 8.2 Potongan Melintang As Embung Godo
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 3
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
8.2. PEMILIHAN TIPE EMBUNG
Tipe tubuh embung dipilih berdasarkan beberapa kriteria antara lain (1) Potensi
sumberdaya air / inflow yang tersedia, (2) morfologi sungai, (3) kondisi geologi/pondasi tubuh
embung, (4) ketersediaan material, (5) kondisi hidrologi dan klimatologi, (6) faktor gempa,
dan (7) Faktor Ekonomi. Setelah mempertimbangkan semua aspek tersebut, seringkali masih
terdapat beberapa alternatif tipe tubuh embung yang potensial, sehingga untuk memilih tipe
tubuh embung masih memerlukan pertimbangan ekonomi.
Parameter yang berpengaruh terhadap potensi sumber daya air terutama adalah luas
DAS, tipe aliran sungai, curah hujan. Lokasi rencana tubuh embung berada pada Sungai
Tambar dengan luas DAS 34,74 Km2 dengan kondisi DAS masih relatif baik berupa hutan
jati. Aliran Sungai Tambar mempunyai sifat cenderung perennial (lestari) dengan debit
musim kemarau base flow yang relatif kecil. Berdasarkan kondisi potensi sumber daya airnya,
tubuh embung tipe urugan maupun beton dapat dibangun pada lokasi ini.
Tubuh embung secara alami akan terkait dengan lingkungan yang ada di sekitarnya.
Morfologi sungai mempunyai peranan yang cukup penting dalam pemilihan lokasi dan tipe
tubuh embung. Lokasi yang paling ideal dan ekonomis adalah penampang sungai yang sempit
dengan sebelah hulunya lebih lebar. Apabila lokasi rencana tubuh embung pada sungai yang
relatif sangat lebar lebih sesuai dengan tubuh embung tipe urugan. Berdasarkan morfologi
sungai, rencana tubuh Embung Godo mempunyai lembah sungai berbentuk ”V” dengan lebar
sungai antara 8 m (elevasi + 31,11) sd 45 meter (elevasi +42). Alternatif jenis tubuh embung
yang dipilih dapat berupa tipe pasangan batu / beton (gravity) maupun embung urugan.
Sifat, kekuatan, ketebalan, kemiringan, dan permeabilitas dari geologi pada tapak
rencana tubuh embung merupakan seperangkat faktor sering menentukan dalam pemilihan
tipe tubuh embung. Beberapa jenis tanah fondasi antara lain, batuan (rock), kerikil (gravel),
pasir berlanau (sandy-silt), dan lempung (clay). Pada umumnya tipe tubuh embung urugan
dapat dibangun pada segala jenis keadaan geologi dengan perbaikan-perbaikan pondasi
seperlunya. Sedangkan tubuh embung tipe beton hanya bisa dibangun apabila keadaan
geologinya baik. Daerah dengan geologi yang baik kadang terdapat rekahan (fault zone) dan
mempunyai permeabilitas yang besar, sehingga memerlukan perbaikan pondasi.
Kondisi geologi dasar sungai pada rencana as tubuh Embung Godo terdiri dari lapisan
tanah berupa batu pasir kuarsa, batu pasir gampingan, dan batu pasir berfosil, serta batu lanau.
Dengan kondisi rencana kedudukan pondasi yang berupa batuan keras dapat didirikan tipe
tubuh embung dengan tipe pasangan batu/beton (gravity) maupun urugan.
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 4
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Ketersediaan material yang dibutuhkan untuk membangun tubuh embung di sekitar
lokasi rencana merupakan salah satu faktor yang penting dalam menentukan lokasi dan tipe
tubuh embung. Beberapa jenis material yang diperlukan antara lain: tanah untuk tubuh
embung tipe urugan tanah, batu untuk tubuh embung tipe urugan batu atau untuk
perlindungan tebing (slope protection) dan rip-rap, agregat beton, dan material semen. Jika
memungkinkan untuk material tersebut dapat diperoleh dari lokasi rencana waduk / embung
(tampungan) sehingga akan meningkatkan volume tampungan dan akan meminimalkan biaya
transportasi. Secara umum jika tanah berpasir atau lempung dengan kualitas baik dan jumlah
yang mencukupi maka alternatif yang terbaik adalah dengan tubuh embung urugan homogen.
Jika material tanah berpasir atau lempung terbatas dan terdapat kerikil atau batu yang baik
maka tipe dam yang dipilih adalah zonal earthfill dams atau zonal rock fill dams dengan inti.
Kelemahan dari alternatif ini jika lebar tapak sempit akan menyulitkan penempatan dan
pergerakan alat berat.
Berdasarkan pertimbangan ketersediaan material random dan inti relatif tersedia pada
lokasi setempat, tubuh embung tipe urugan lebih menguntungkan untuk dibangun pada lokasi
ini dari pada embung tipe urugan batu maupun pasangan batu yang lokasi quarry berada
sekitar 45 km dari lokasi.
Beberapa parameter hidrologi dan klimatologi yang perlu mendapat perhatian antara
lain, hujan, debit aliran rendah, debit banjir, dan sedimen. Berdasarkan pengamatan data hujan
maksimum dan analisis debit banjir rencana, mempunyai debit banjir yang relatif besar. Tipe
tubuh embung yang dipilih harus dilengkapi dengan pelimpah yang mencukupi.
Lokasi perencanaan Embung Godo berdasarkan Peta Zonasi Gempa 2010 berada pada
zona gempa sedang (0,4 - 0,5 g). Berdasarkan kemampuan menahan gempa, tubuh embung
urugan dan tubuh embung pasangan batu/ beton dapat direkomendasikan.
Berdasarkan beberapa pertimbangan potensi sumber daya air, kondisi geologi dan
fondasi, banjir, dan faktor gempa, pada lokasi tersebut bisa dibangun tubuh embung tipe beton /
pasangan batu maupun urugan. Berdasarkan pertimbangan morfologi sungai, ketersediaan
material, serta faktor tinggi tubuh embung, tubuh embung dengan tipe urugan lebih
direkomendasikan.
Rangkuman pertimbangan pemilihan tipe tubuh embung dapat dilihat pada Tabel 8.1
berikut ini.
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 5
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Tabel 8.1 Pertimbangan Pemilihan Tipe Tubuh embung
No Parameter Uraian Rekomendasi
1 Potensi sumber daya Air
Luas DAS 34,75 km2, Tipe sungai perennial.
Berpotensi untuk dibangun penampung air dengan tipe tubuh embung apapun
2 Morfologi Sungai Lembah sungai berbentuk ”V”lebar sungai antara 8 m pada elevasi + 31,11 sd 45 meter pada elevasi +42
Tubuh tipe pasangan batu/beton maupun embung urugan
3 Kondisi Geologi dan Fondasi
Tersusun oleh batu pasir karbonat, Berdasarkan kondisi batuan dan fondasi mengarah kepada tubuh embung pasangan batu, beton maupun urugan
4 Ketersediaan Material
material random dan inti relatif tersedia pada lokasi setempat, quarry berada sekitar 45 km dari lokasi
Tubuh embung urugan maupun pasangan batu/beton (gravity)
5 Banjir DAS relatif besar untuk ukuran embung, debit banjir relatif besar memerlukan lebar pelimpah yang relatif besar
Embung pasangan batu/beton menyatu dengan pelimpah
6 Faktor Gempa Berada pada zona gempa rendah sd sedang
Tubuh embung urugan, pasangan batu, dan beton lebih direkomendasikan
Sumber : Hasil kajian tahun 2014.
Dengan mempertimbangkan fondasi embung tersusun atas batugamping kalkarenit,
berselang seling dengan batugamping dengan batupasir, yang kompak dan keras. Morfologi
sungai dengan lembah yang relatif sempit dan curam, pada elevasi +42,00 memiliki lebar
43,70 meter dan lebar pada elevasi +31,11 memiliki lebar 6,12 m. Mengingat luas DAS
sebesar 34,74 akan menghasilkan debit banjir rencana yang relatif besar dan memerlukan
bangunan pelimpah yang lebar, maka tipe embung dipilih dengan beton yang menyatu
dengan pelimpah. Untuk menjamin keamanan terhadap stabilitas tubuh embung direncanakan
mengandalkan gaya berat (gravity) dengan kemiringan lereng hilir 1 : 1 dan lereng hulu 1 : 5.
Embung tipe urugan tidak direkomendasikan oleh karena lebar tubuh yang tersedia untuk
urugan pada kanan dan kiri pelimpah relatif pendek, yang mengakibatkan ruang untuk
manuver alat berat menjadi terbatas.
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 6
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
8.3. ELEVASI MERCU TUBUH EMBUNG
Elevasi mercu tubuh embung ditentukan berdasarkan elevasi muka air normal, tinggi
muka air banjir dan tinggi jagaan. Elevasi muka air normal ditentukan dengan
mempertimbangkan kondisi topografi alur sungai dan profil rencana atau profil aliran sungai
agar dapat dilalui oleh debit banjir rencana secara aman. Elevasi muka air normal berada pada
+ 39,00. Elevasi muka air banjir ditentukan berdasarkan elevasi muka air normal ditambah
dengan tinggi muka air banjir di atas pelimpah. Elevasi muka air banjir di atas pelimpah
dihitung dengan mengacu SNI 03-3432-1994, Tentang Tata Cara Penetapan Banjir Desain
dan Kapasitas Pelimpah Untuk Bendungan. Berdasarkan SNI tersebut, kapasitas pelimpah
untuk bendungan beton dengan konsekuensi kecil adalah sebesar 1,25% x 0,5 Q 100, yaitu
sebesar 120,75 m3/dt. Dengan lebar bangunan pelimpah sebesar 16 meter, diperoleh tinggi
muka air di atas mercu pelimpah sebesar 2,30 m. Sehingga elevasi mercu tubuh bendung
berada pada + 41,30.
8.4. TATA LETAK EMBUNG
Perencanaan tata letak Embung Godo meliputi perencanaan tubuh embung
(bendungan) dan bangunan pelengkapnya. Tubuh Embung (Bendungan) Godo direncanakan
dengan tipe gaya berat (gravity) menggunakan material pasangan batu. Bangunan pelengkap
terdiri dari terowongan pengelak, bangunan pelimpah (spillway), bangunan penguras,
bangunan pengambilan (intake) irigasi, bangunan tanggul dan penguat tebing.
8.4.1. Tubuh Embung
Tubuh Embung Godo direncanakan dengan tipe gaya berat (gravity) menggunakan
beton dengan tinggi embung sebesar 11,30 meter diukur dari dasar pondasi. Pondasi embung
berada 2 meter di bawah dasar sungai pada elevasi + 30.00 meter, sedangkan puncak tubuh
embung berada + 11,30 meter di atas dasar sungai pada elevasi +41,30 meter. lebar puncak
embung didesain selebar 3 meter dan terdapat jembatan diatas spillway dengan lebar 1,50
meter. Kemiringan lereng embung sebelah hulu sebesar 5:1, sedangkan kemiringan lereng
sebelah hilir sebesar 1:1. Pada bagian hulu dilengkapi dengan lantai dan sayap sepanjang 10
meter. Desain tubuh Embung Godo dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 7
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Gambar 8. 3 Peta Situasi Genangan dan Rencana Desain Embung
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 8
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Gambar 8. 4 Peta Situasi Tubuh Embung Godo
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 9
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Gambar 8. 5 Denah Tubuh Embung Godo
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 10
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Gambar 8. 6 Potongan Memanjang dan Melintang Tubuh Embung
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 11
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Berdasarkan hasil analisis geologi teknik yang sudah dilakukan pada daerah lokasi
rencana embung diketahui bahwa rembesan dilokasi rencana embung cukup besar, sehingga
dikhawatirkan dapat menyebabkan kebocoran pada bagian bawah tubuh embung yang
disebabkan oleh air yang meresap melalui pori-pori tanah atau biasa disebut piping. Oleh
karena itu, untuk mengantisipasi hal tersebut direkomendasikan dengan membuat dinding
halang pada bagian lantai depan dan ditengah tubuh bendung sedalam 3m.
Berdasarkan analisis stabilitas terhadap geser, guling dan piping menunjukkan tubuh
embung cukup stabil dan berada dalam angka aman.
Stabilitas geser pada kondisi muka air normal:
Tan θ =337,32
= 0,34 < 0.6 (f / S) AMAN1006,04
Stabilitas geser pada kondisi muka air banjir:
Tan θ =371,72
= 0,42 < 0.6 (f / S) AMAN876,98
θ = 18,54
Dari hasil perhitungan terhadap stabilitas geser diatas, diperoleh nilai 0,34 untuk
kondisi normal. Nilai tersebut masih lebih kecil dari angka aman yang sudah di analisis
dengan sudut geser yaitu sebesar 0,6. Sehingga bangunan tubuh embung ini sudah aman
terhadap stabilitas geser. Untuk kondisi banjir, dari hasil analisis diatas diperoleh nilai 0,42
yang masih lebih kecil dari angka aman sehingga bangunan tersebut aman terhadap stabilitas
geser, meski dalam keadaan banjir.
Stabilitas guling pada kondisi muka air normal:
SF =8384,23
= 3,20 > 1.5 AMAN2617,29
Stabilitas guling pada kondisi muka air banjir:
SF =8384,23
= 2,34 > 1.5 AMAN3585,70
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 12
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Berdasarkan hasil perhitungan terhadap gaya guling pada kondisi muka air banjir
diperoleh nilai 2,34. Nilai tersebut lebih besar dari nilai faktor keamanan yang dianjurkan
yaitu 1,5 sehingga bangunan tubuh embung sudah aman terhadap gaya guling pada kondisi
muka air banjir. Untuk kondisi normal, nilai hasil analisis diperoleh 2,34. Sehingga sudah
aman terhadap gaya guling dengan faktor keamanan yaitu 1,5.
Untuk mengetahui adanya erosi bawah tanah pada bangunan utama dapat digunakan
metode Lane. Metode ini memberikan hasil yang aman dan mudah digunakan. Dapat disebut
metode angka rembesan Lane (weighted creep ratio method) dengan persamaan di bawah ini,
Cl =ΣLv + 1/3 ΣLh
HDimana :
Cl = Angka rembesan Lane
ΣLh = Jumlah panjang horisontal (m)
ΣLv = Jumlah panjang vertikal (m)
H = Beda muka air (tinggi)
M. A. Normal +39.00
M. A. Banjir +41.30+41.30
+43.30
1.50
+35.20
+32.00
Lapis Aus SpilwayBeton K-225
Pilar Pasangan Batu
Railing jembatan0.1
0
Batu Rip-Rap Ø5
Kolam olak
Saluran pengurasbox culfert 100 x 150 cm
1.9
0
+32.00
3.0
0
0.2
00
.30
1.8
0
0.4
0
+35.00
1.00
5.000.50
4.00
3.96 3.00 1.00 1.40 3.27 0.720.70 8.30 0.70
1
1
Ø12-200
Ø12-200
0.3
0
+38.00
2.15 1.00 1.20
1.4
23
.00
2.2
55
.55
1.5
01
.10
0.40
1.5
0
Ambang UjungBufle Block
Dinding Halang (Wall Cutoff )
7.0
5
9.65 5.00 5.65 7.60 9.00
+34.80
+33.11
Beton K-225
Gambar 8. 7 Titik-Titik Bidang Kontak Lintasan Air Tanah Bawah (Creep line)
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 13
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Tabel 8. 2 Harga-harga Minimum Angka Rembesan Lane (Cl)
Jenis Tanah Angka Lane
Pasir sangat halus atau lanau
Pasir halus
Pasir sedang
Pasir kasar
Kerikil halus
Kerikil sedang
Kerikil kasar termasuk berangkal
Bongkah dengan sedikit berangkal dan kerikil
Lempung lunak
Lempung sedang
Lempung keras
Lempung sangat keras
8,5
7,0
6,0
5,0
4,0
3,5
3,0
2,5
3,0
2,0
1,8
1,6
Cl =24.00 + (1/3 . 33.67)
= 8.24 > 7.00 AMAN4.20
Jenis tanah pada lokasi perencanaan tergolong pasir halus dengan nilai angka Lane
sebesar 7,00 (lihat tabel). Berdasarkan hasil analisis rembesan Lane diperoleh angka Lane
sebesar 8,24 > 7,00 sehingga cukup aman terhadap rembesan (piping).
8.4.2. Bangunan Pelimpah
Bangunan pelimpah direncanakan pada tengah sungai. Perencanaan bangunan
pelimpah meliputi debit banjir rencana, perencanaan saluran pengarah, ambang pelimpah,
saluran transisi, dan peredam energy. Lebar bangunan pelimpah 16 meter dengan diselingu 3
(tiga) buah pilar ditengahnya. Profil ambang pelimpah yang digunakan adalah tipe overlow
atau pelimpah bebas dengan tipe ogee mengikuti lengkung Harold. Pelimpah direncanakan
dengan routing banjir terhadap debit rencana kala ulang 100 tahun. Bangunan pelimpah terdiri
dari saluran pengarah, ambang pelimpah, saluran peluncur, dan kolam olak.
1. Perencanaan saluran pengarah (apron)
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 14
Ho
P
V
hv
H
+ 32 + 32
+ 39
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Saluran pengarah berfungsi sebagai penuntun dan pengarah aliran agar aliran yang
masuk ambang dalam kondisi hidrolis yang baik. Kriteria perencanaan saluran pengarah
adalah :
Kecepatan air yang melewati ambang tidak boleh lebih dari 4m/dt.
Kedalaman > 0,2 H, dengan H = Ho + hv
Angka Froude ≤ 0,4.
Gambar 8. 8 Kriteria Penentuan Elevasi Apron Pada Pelimpah
Perencanaan saluran pengarah adalah sebagai berikut:
Q = 120,75 m3/dt
B = 16 m
Ho = 2,30 m
V = 120,75/(2,30 x 16) = 3,28 m/dt < 4,00 m/dt (memenuhi syarat)
hv = v2
2 g = 0,55 m
H = 2,30 + 0,55 = 2,85 m
P = 39 – 32 = 7,00 m > 0,2 x 2,85 (memenuhi syarat)
Fr = v
√gh= 3,28
√9,8 x9,3=0,34 < 0,40 (memenuhi syarat)
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 15
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
2. Ambang pelimpah
Kriteria dasar dari perencanaan ambang adalah untuk mendapatkan koefisien debit
yang besar di bawah kondisi aliran yang melimpah bebas. Dan untuk menghindari terjadinya
bahaya tekanan negatif pada mercu ambang. Bentuk ambang dengan metode USCE dapat
diaplikasikan pada tipe bending pelimpah dan tipe pelimpah samping. Metode ini
menghasilkan bentuk penampang lintang bentuk yang disebut juga penampang lintang
Harrold. Bentuk dari lengkung menggunakan persamaan lengkung Harrold untuk bagian
upstream sedangkan untuk bagian downstream didapatkan dengan mendeferensialkan
persamaan lengkung Harrold.
dimana:
Hd = tinggi tekanan rencana
X = jarak horizontal dari titik tertinggi mercu bendung ke titik di
permukaan mercu di sebelah hilirnya.
Y = jarak vertical dari titik tertinggi mercu bending ke titik di permukaan
mercu di sebelah hilirnya.
Gambar 8. 9 Kriteria Perencanaan Ambang Pelimpah Tipe Ogee
Berdasarkan hasil penelusuran banjir diketahui tinggi tekan rencana (Hd) sebesar 2,30 m.
Maka perencanaan ambang pelimpah adalah sebagai berikut:
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 16
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
- Jari-jari lengkung mercu
R1 = 0,2 Hd = 0,2 × 2,30 = 0,483 m
R2 = 0,5 Hd = 0,5 × 2,30 = 1,564 m
- Jarak lengkung mercu
L1 = 0,282 Hd = 0,282 × 1,175 = 0,5451 m
L2 = 0,175 Hd = 0,175 × 1,175 = 0,3197 m
- Persamaan kemiringan mercu
X1,85 = 2 × Hd0.85 × Y
Tabel 8. 3 Tabel Koordinat Mercu Pelimpah
Y (m) X (cm)-0,099 -0,54-0,04 -0,310,00 0,00
- 0.50 1.46- 1.00 2.13- 1.50 2.65- 2.00 3.10- 2.50 3.49- 3.00 3.86- 3.50 4.19- 4.00 4.51
Desain dimensi mercu Embung Godo dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Gambar 8. 10 Gambar Dimensi Mercu
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 17
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
3. Kurva debit pelimpah
Debit yang melintasi ambang dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai
berikut :
Q = C . B . H3/2
dimana :
Q = debit (m3/dt)
C = koefisien debit
B = Lebar efektif (m)
H = total tinggi tekanan air di atas mercu pelimpah
Dengan lebar (B) spillway sebesar 16 m, koefisien debit 2,2 maka dapat dihitung kurva debit
pelimpah sebagai berikut ini.
0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.037.50
38.00
38.50
39.00
39.50
40.00
40.50
41.00
41.50
Debit (m3/dt)
Elev
asi M
uka
Air
Gambar 8.11 Kurva Debit Spillway Embung Godo
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 18
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
4. Perencanaan kolam olak
Perencanaan kolam olak dimaksudkan untuk meredam energi aliran dari saluran
peluncur. Tipe kolam olak yang akan direncana di sebelah hilir bangunan bergantung pada
energi air yang masuk, yang dinyatakan dengan bilangan Froude, dan pada bahan konstruksi
kolam olak. Kriteria pemiliha tipe kolam olak adalah sebagai berikut:
Fr ≤ 1,7 tidak diperlukan kolam olak; pada saluran tanah, bagian hilir harus dilindungi
dari bahaya erosi; saluran pasangan batu atau beton tidak memerlukan lindungan
khusus.
1,7 < Fru ≤ 2,5 maka kolam olak diperlukan untuk meredam energi secara efektif.
Pada umumnya kolam olak dengan ambang ujung mampu bekerja dengan baik. Untuk
penurunan muka air ΔZ < 1,5 m dapat dipakai bangunan terjun tegak.
2,5 < Fru ≤ 4,5 maka akan timbul situasi yang paling sulit dalam memilih kolam olak
yang tepat. Loncatan air tidak terbentuk dengan baik dan menimbulkan gelombang
sampai jarak yang jauh di saluran. Cara mengatasinya adalah mengusahakan agar
kolam olak untuk bilangan Froude ini mampu menimbulkan olakan (turbulensi) yang
tinggi dengan blok halangnya atau menambah intensitas pusaran dengan pemasangan
blok depan kolam. Blok ini harus berukuran besar (USBR tipe IV). Tetapi pada
prakteknya akan lebih baik untuk tidak merencanakan kolam olak jika 2,5 < Fru < 4,5.
Sebaiknya geometrinya diubah untuk memperbesar atau memperkecil bilangan Froude
dan memakai kolam dari kategori lain.
Fr ≥ 4,5 ini akan merupakan kolam yang paling ekonomis. karena kolam ini pendek.
Tipe ini, termasuk kolam olak USBR tipe Kolam Olak III yang dilengkapi dengan
blok depan dan blok halang. Kolam loncat air yang sarna dengan tangga di bagian
ujungnya akan jauh lebih panjang dan mungkin harus digunakan dengan pasangan
batu
Perencanaan kolam olak adalah sebagai berikut:
Q = 120,75 m3/dt
B = 16 m
Ho = 2,30 m
va = 120,75/(2,30 x 16)
= 3,28 m/dt
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 19
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
hva = va
2
2 g
= 0,55 m
Z = (39-32)+2,30+0,55
= 9,85
H = 2,30 + 0,55
= 2,85 m
vb = √2g¿¿
= 12,85 m/dt
hvb = vb
2
2 g
= 8,43 m
Fr = vb
√ghvb
= 12,85√9,8 x 8,43
=5,99 > 4,5 kolam olak menggunakan Kolam Olak datar
USBR tipe III
Y2 = Y1 x 5,99
= 2,81 m
Panjang Kolam Olak:
Panjang kolam olak dari sampai dengan blok halang
L1 = 0,82 x Y2 = 0,82 x 2,81 = 2,30 m
Panjang kolam olak dari sampai dengan ambang ujung
L = 2,70 x Y2 = 2,70 x 2,81 = 7,60 m
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 20
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Gambar 8.12 Kolam Olak USBR Tipe III
8.4.3. Intake
Bangunan pengambilan Embung Godo terdiri dari bangunan penyadap,
pipa/terowongan penyalur, peralatan pengatur (saringan, pintu, dsb). Bangunan pengambilan
terdiri dari pintu sorong berjumlah 2 buah. Elevasi dasar saluran berada +38,0 m. Dimensi
bangunan pengambilan 0,6 × 1 m.
8.5. RENCANA PEMANFAATAN EMBUNG GODO
Rencana pemanfaatan Embung Godo adalah untuk air irigasi, air baku, konservasi,
dan potensi wisata. Sistem irigasi saat eksisting menggunakan pompa dengan areal seluas
227,35 ha. Manfaat irigasi Embung Godo dengan elevasi muka air normal + 39.00 memiliki
potensi luas lahan irigasi sebesar 264,997 Ha, dengan sistem pengaliran secara gravitasi
seluas 45,47 Ha dan pengaliran sistem pompa seluas 219,52 Ha. Potensi luas lahan tersebut
tersebar di 2 (dua) desa yaitu: Desa Godo dan Desa Gunungpanti.
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 21
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Gambar 8. 13 Area Irigasi Eksisting Desa Godo
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 22
EmbungGodo
Sungai Tambar
Taman 6,20 ha
Godo 205 ha
Godo6,23 ha
Godo 8,29 ha
Keterangan :
Genangan embung
Areal pemanfaat Eksisting (227,35 ha )
Pompa
Sungai
Sistem Jaringan irigasi Pipa Pompa
Embung GodoVol 169.399,95 m3
Godo 1.6 ha
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Tabel 8. 4 Luas Potensi Lahan Embung Godo
No Nama Dusun/DesaLuas Lahan
(ha)Keterangan
1 Dusun Taman/ Desa Godo 6,20 Gravitasi2 Dusun Godo/Desa Godo 1,63 Gravitasi3 Desa Gunungpanti 37,64 Gravitasi4 Desa Godo 219,52 Pompa
Jumlah 264,99
Kebutuhan air baku warga Desa Godo, Gunungpanti (Kecamatan Winong) dan desa
Sinom Widodo (Kecamatan Tambakromo) untuk saat ini sudah tercukupi dengan
PAMSIMAS. Namun seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk, maka kebutuhan air
baku pun akan ikut meningkat, oleh sebab itu maka analisis kebutuhan air baku untuk
proyeksi kedepan perlu diperhitungkan. Jumlah penduduk yang akan dilayani air baku adalah
sebesar 12.397 jiwa.
Tabel 8. 5 Jumlah Penduduk Yang akan dilayani Air Baku
No. Desa / Kecamatan Jumlah Penduduk (jiwa)
1 Godo,Winong 3.5842 Gunung Panti, Winong 3.3993 Sinom Widodo, Tambakromo 5.414
Jumlah 12.397 Sumber : Monografi Desa Godo, Gunungpanti dan Sinomwidodo 2014
Secara skematis system planning pemanfaatan Embung Godo adalah Embung Godo
disajikan dalam gambar di bawah ini.
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 23
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Gambar 8.14 Rencana Pemanfaatan Embung Godo Untuk Irigasi
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 24
EmbungGodo
Sungai Tambar
Taman 6,20 ha
Gunungpanti 37,64 ha Godo
205 ha
Godo6,23 ha
Godo 8,29 ha
Keterangan :
Genangan embung
Areal pemanfaat
Pompa
Sungai
Sistem Jaringan irigasi Pipa Pompa
Sistem Jaringan irigasi Gravitasi
Embung GodoVol 169.399,95 m3
Godo 1.6 ha
Irigasi Ds.Godo219,52 Ha
Konservasi SDA dan Wisata
Pompa irigasi
Irigasi Dsn. Taman Desa Godo
6,20 Ha
Irigasi Ds. Gunungpanti,
37,64 Ha
SuplesiDI Gabus – BancakDI Tambah MulyoDI JoganDI PencengDI Koripan
Intake kiri gravitasi
Pompa Air Baku Desa Godo 3584 JiwaDesa Gunungpanti3399 JiwaDesa Sinomwidodo5414 Jiwa
Intake kanan gravitasi
Irigasi Ds.Godo1,6 Ha
Embung Godo Vol. 169.399,95 m3
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
Gambar 8. 15 Skema Pemanfaatan Embung Godo Untuk Irigasi
8.6. DATA TEKNIS RENCANA SISTEM EMBUNG GODO
Berdasarkan berbagai macam pertimbangan dan analisis pemilihan lokasi di atas,
dapat dirangkum data teknis rencana sistem Embung Godo sebagai berikut ini:
1. Data Umum Nama Embung : Godo Lokasi : Desa Godo, Kecamatan Winong,
Kabupaten Pati Koordinat : 6° 52' 42,26" LS, 111° 5' 5,06" BT Nama Sungai : Kali Tambar Luas DAS : 34,74 km2
Elevasi muka air normal (MAN) : 39,0 m Kapasitas tampungan : 279.119,45 m3
Luas genangan pada MAN : 10,33 ha
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 25
PT. DAYA CIPTA DIANRANCANAENGINEERING, BUSINESS AND MANAGEMENT CONSULTANTSOFFICE : JL. MEKARSARI RAYA NO. 103 BANDUNG 40283, TEL 022-7235607, FAX 022-7235607E-ma i l ; unang_b ismi@yahoo .co. id – INKINDO NO. 2464/P /321 .JB
BAB 8BAB 8PERENCANAAN TEKNIS
2. Tubuh Embung Tipe : Gravity Dam Elevasi puncak tubuh embung : + 41,30 Elevasi dasar sungai terendah : + 31,11 Tinggi tubuh embung dari dasar sungai : 10,19 m Tinggi tubuh embung dari dasar pondasi: 12,19 m Panjang tubuh puncak embung : 45,83 m Lebar puncak tubuh embung : 3,00 m
3. Pelimpah Tipe : Ogee Elevasi mercu pelimpah : + 39,0 m Debit banjir rencana Q100 : 120,75 m3/dt Lebar efektif pelimpah : 16 m Elevasi muka air banjir : 41,30 Tipe kolam olak : Kolam Olak Datar type III Elevasi kolam olak : + 32,00 Panjang kolam olak : 7,6 m Ripa-rap : Diameter 0,5 m panjang 9 m
4. Bangunan pembilas Tipe : Pintu pengatur manual Elevasi : + 32,0 m Dimensi : 1 × 1,5 m Jumlah : 2 buah
5. Intake Tipe : pintu pengatur (sorong) manual Elevasi dasar saluran : +38,0 m Dimensi : 0,6 × 1 m Jumlah : 2 buah (kanan dan kiri)
6. Manfaat Konservasi sumberdaya air Irigasi Taman, Godo dan Gunungpanti : 264,997 Ha Cadangan Air Baku Pedesaan : 9,06 lt/ dt (12.395 jiwa) Retensi banjir Kali Juwana
LAPORAN UTAMADETAIL DESAIN EMBUNG 1 LOKASI KAB. PATI 8 - 26
Top Related