LOGO PERENCANAAN EMBUNG GUNUNG RANCAK 2, Oleh : DIKA ARISTIA PRABOWO NRP : 3108 100 110
I PENDAHULUAN II TINJAUAN PUSTAKA III METODOLOGI IV ANALISA HIDROLOGI V ANALISA HIDROLIKA VI ANALISA STABILITAS TUBUH BENDUNGAN VII KESIMPULAN
I LATAR BELAKANG Sampang aalah sebuah kabupaten i Provinsi Jawa Timur, Inonesia. secara geografis terletak i antara 113 o 08-113 o 39 Bujur Timur an 6 o 05-7 o 13 Lintang Selatan. Salah satu konisi masyarakat yang beraa i Desa Gunung Rancak, Kabupaten Sampang, merupakan masyarakat menengah ke bawah an terbanyak merupakan masyarakat bermata pencahairian sebagai petani engan penghasilan yang renah, engan konisi tersebut banyak masyarakat yang tiak mampu untuk membeli air. Pembangunan infrastruktur berupa embung merupakan salah satu alternatif yang apat iterapkan alam mengatasi permasalahan tersebut. Pembangunan Embung Gunung Rancak 2 irencanakan terletak i Sungai Umbaran Desa Gunung Rancak Kecamatan Robatal Kabupaten Sampang. Embung Gunung Rancak 2 mempunyai aerah aliran sungai (DAS) seluas 0.3871 km 2.
I PERUMUSAN MASALAH DAN TUJUAN Perumusan Masalah 1. Berapa besar curah hujan aerah yang aa untuk apat untuk memenuhi volume embung Gunung Rancak 2? 2. Berapa besar kebutuhan air baku masyarakat Desa Gunung Rancak, Kecamatan Robatal, Kabupaten Sampang? 3. Berapa volume aya tampung embung yang harus irencanakan sehingga bisa memenuhi kebutuhan air bersih masyarakat aerah tersebut? Tujuan 1. Menapatkan volume curah hujan aerah yang aa untuk apat memenuhi volume embung Gunung Rancak 2. 2. Menapatkan volume kebutuhan air baku masyarakat Desa Gunung Rancak, Kecamatan Robatal, Kabupaten Sampang. 3. Merencanakan embung yang sesuai engan kebutuhan air baku masyarakat, topografi lokasi an keterseiaan air yang bisa itampung.
I LOKASI
III METODOLOGI Stui Literatur Pengumpulan Data Data Topografi,Data Hirologi, Data Klimatologi, Data Jumlah Penuuk, Data Tanah Analisa Permasalahan 1. Analisa Kebutuhan Air 2. Analisa Hirologi a. Perhitungan curah hujan rata rata b. Perhitungan istribusi hujan engan metoa E.J.Gumbel an Log Pearson Tipe III c. uji istribusi hujan engan metoa Uji Chi Kuarat an metoe Smirnov Kolmogorov. perhitungan ebit banjir rencana engan menggunakan metoa hirograf Nakayasu. e. Perhitungan reservoir routing ( penelusuran banjir i wauk ) f. Perhitungan evaporasi engan menggunakan rumus empiris Penmann. g. Melakukan cek water balance ( keseimbangan air ) akibat perubahan ebit inflow an outflow. 3. Analisa Kapasitas Tampungan Paa analisa ini meliputi hubungan antara volume an luas area terhaap elevasi benungan 4. Analisa Hirolika an stabilitas Spillway 5. Perencanaan an analisa stabillitas tubuh benungan
IV ANALISA HIDROLOGI ata penuuk Menggunakan rumus geometri an mengacu paa kebutuhan air omestik DPU,98. iapat proyeksi kebutuhan air baku penuuk aalah sebagai berikut :
IV ANALISA HIDROLOGI
IV ANALISA HIDROLOGI Perhitungan Lengkung Kapasitas Wauk Luas 106 105 50000 40000 30000 20000 10000 0 104 103 102 101 volume luas 100 99 98 Volume
IV ANALISA HIDROLOGI Analisa Data Curah Hujan Analisa Curah hujan rencana EJ.Gumbel X (T=100) = 70,40 + (4,005. 25,1186) = 170,996 mm Curah hujan rencana metoe EJ.Gumbel engan perioe ulang 100 tahun iapat 170,996 mm.
IV ANALISA HIDROLOGI Analisa Curah hujan rencana metoe Log Pearson Tipe III Log X (T=100) = Log Xr + K x S LogX = 2,1096 X (T=100) = 128,6961 mm Diapat curah hujan rencana perioe ulang 100 tahun aalah 128,6961 mm.
IV ANALISA HIDROLOGI Analisa Kesesuaian Uji Chi-Kuarat a.untuk istribusi EJ.Gumbel χkr = 3,841 ; χ 2 = 3,6 ; χkr > χ 2 apat iterima b.untuk istribusi Log Pearson tipe III χkr = 3,841 ; χ 2 = 0,4 ; χkr > χ 2 iterima
IV ANALISA HIDROLOGI Uji Smirnov-Kolmogorov Karena iapat nilai Dmax < Do maka istribusi apat iterima.
IV ANALISA HIDROLOGI Kesimpulan Uji Distribusi
IV ANALISA HIDROLOGI Perhitungan tinggi hujan efektif (T=100) Perhitungan tinggi hujan efektif (T=100) engan koef pengaliran 0,75.
IV ANALISA HIDROLOGI Hirograf Satuan Sintetik Nakayasu 0.1800 Unit Hirograf Nakayasu ebit (m3/et) 0.1600 0.1400 0.1200 0.1000 0.0800 0.0600 0.0400 0.0200 0.0000 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 t (jam)
IV ANALISA HIDROLOGI Perhitungan Debit Banjir perioe ulang 100 tahun 12.00000 Unit Hirograf Nakayasu ebit (m3/et) 10.00000 8.00000 6.00000 4.00000 2.00000 0.00000 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 t (jam)
IV ANALISA HIDROLOGI Evapotranspirasi yang terjai Dapat ihitung engan langkah : 1.Menentukan fungsi suhu, f(t) 2. Fungsi tekanan uap, f(e) 3. Fungsi kecerahan matahari, f(n/n) 4. Fungsi kecepatan angin, f(u) 5. Besar raiasi bersihgelombang, Rn 6. Memperhatikan faktor koreksi, c 7. Menentukan evaporasi potensial, Eto
IV ANALISA HIDROLOGI Menentukan Kapasitas Embung 1.Kapasitas Mati Vs = Ps. A. T besarnya tingkat erosi paa aerah tangkapan iperkirakan sebesar 20 m 3 /km 2 /tahun Luas aerah aliran sungai aalah 0,3841 km2 Dan umur rencana embung aalah 20 tahun Maka iapat : Vs = 20 x 0,3841 x 20 = 154 m 3 2.Kapasitas Efektif Paa perencanaan ini untuk menghitung besarnya tampungan air embung igunakan persamaan keseimbangan air (Water Balance) antara inflow ari ebit analan Embung Gunung Rancak 2 an outflow untuk kebutuhan air baku penuuk. Persamaan water balance : S t+1 S t = I + R L O
IV ANALISA HIDROLOGI Debit Analan Bulanan 80%
IV ANALISA HIDROLOGI Kapasitas Tampungan Efektif Embung Total Kapasitas Embung : Kapasitas efektif = 136036 m 3 Kapasitas mati = 154 m 3 + Kapasitas total = 136170 m 3
IV ANALISA HIDROLOGI Dengan volume kapasitas embung sebesar 136170 m3 iapat Elevasi muka air embung 105.5 m.
IV ANALISA HIDROLOGI Perhitungan ebit limpahan paa bangunan pelimpah Elevasi 106.50 106.40 106.30 106.20 106.10 106.00 105.90 105.80 105.70 105.60 105.50 Grafik Rating Curve ebit (m 3 /t)
IV ANALISA HIDROLOGI Penelusuran Banjir (Floo Routing)
IV ANALISA HIDROLOGI Hirograf Debit Inflow an Outflow 10.00 Debit (m 3 /t) 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 Inflow Outflow 2.00 1.00 0.00 0 1 2 3 4 5 6 waktu (jam)
V ANALISA HIDROLIKA Gambar Mercu Spillway
V ANALISA HIDROLIKA HASIL ANALISA HIDRAULIS SPILLWAY 1.Saluran Pengarah H=0,618 m, Q = 6,04 m3/t, V1 = 0,4584 m/t 2. Saluran Pengatur V2 = 2,21 m/t, 2 = 0,925 m 3. Saluran Peluncur L = 6 m Awal V3 = 1,105 m/t Ujung V4 = 10,816 m/t, 4 = 0,112 m 4. Peream Energi Fr = 10,319, D5 = 0,456 m, L = 6,5 m Salurah pengarah an pengatur Salurah peluncur
V ANALISA HIDROLIKA Uplift Pressure Konisi Muka Air Normal
V ANALISA HIDROLIKA Stabilitas Tubuh Mercu Pelimpah Konisi Muka Air Normal
V ANALISA HIDROLIKA STABILITAS SPILLWAY KONDISI MUKA AIR NORMAL A. Kontrol guling terhaap titik 10 n =1,88 > 1,5... OK e = 0,22 > 0,3... OK B. Kontrol Geser N = 6,2897 > 4... OK C. Tegangan Tanah paa ponasi tiak ilampaui σmaks = 0,571 < 1,4... OK σmaks = 0,0897 > 0... OK D. Kontrol ketebalan Lantai x = 1 > 0,807... OK
V ANALISA HIDROLIKA Uplift Pressure Konisi Muka Air Banjir
V ANALISA HIDROLIKA Stabilitas Tubuh Mercu Pelimpah Konisi Muka Air Banjir
V ANALISA HIDROLIKA STABILITAS SPILLWAY KONDISI MUKA AIR BANJIR A. Kontrol guling terhaap titik 10 n =1,786 > 1,5... OK e = 0,285 > 0,3... OK B. Kontrol Geser N = 6,38 > 4... OK C. Tegangan Tanah paa ponasi tiak ilampaui σmaks = 0,6825 < 1,4... OK σmaks = 0,01525 > 0... OK D. Kontrol Ketebalan Lantai x = 1 > 0,575... OK
VI ANALISA STABILITAS TUBUH BENDUNGAN +103,00 +98,00 8,181 garis epresi 1,093 rain tumit 34,520 4,00 10,00 31,520 34,52 32,00 24,00 28,00 20,00 16,00 12,00 8,00 4,00 Formasi Garis Depresi Benungan
VI ANALISA STABILITAS TUBUH BENDUNGAN STABILITAS TERHADAP GELINCIR A. Saat sesuah benungan selesai ibangun (konisi Kosong) B. Saat keaaan muka air banjir C. Saat penurunan muka air secara tiba-tiba (rawown) Data tanah embung Gunung Rancak 2
VI ANALISA STABILITAS TUBUH BENDUNGAN MENENTUKAN DIMENSI BENDUNGAN A. Tinggi jagaan (Freeboar) = 2 m B. Tinggi Puncak Embung = 106,18 m + 2 m = 108,18 m C. Lebar Mercu Embung = 4,8 m D. Kemiringan Lereng Benungan (i hulu maupun i hilir) = H : V = 2 : 1
VI ANALISA STABILITAS TUBUH BENDUNGAN +106,18 m 8,180 R = 15,7 +98 m 8,180 4,5 H = 36,810 Biang longsor Tubuh Benungan
VI ANALISA STABILITAS TUBUH BENDUNGAN O Biang longsor Hulu saat Kosong O +106,108 8,180 garis epresi rain tumit +98,00 26,57 Biang longsor Hulu saat banjir O +103,00 8,181 garis epresi rain tumit +98,00 Biang longsor Hulu saat rawown
VI ANALISA STABILITAS TUBUH BENDUNGAN O Biang longsor Hilir saat Kosong O garis epresi +106,108 8,180 +98,00 rain tumit Biang longsor Hilir saat banjir O garis epresi +103,00 +98,00 rain tumit Biang longsor Hilir saat rawown
VI ANALISA STABILITAS TUBUH BENDUNGAN *Syarat keamanan untuk konisi Normal >1.5 *Syarat keamanan untuk konisi gempa >1.25 Biang longsor Tubuh Benungan
VII KESIMPULAN 1. Analisa hirologi tinggi hujan maksimum sebesar 128,6961 mm 2. Besarnya ebit banjir rencana tersebut aalah 9.55 m³/etik. 3. Dari Analisa lengkung kapasitas iapat volume komulatif sebesar 136170 m 3 engan luas genangan 44739,26 m 2. 4. Untuk analisa kapasitas tampungan iapatkan kapasitas total sebesar 136170 m 3 engan jumlah penuuk 7633 jiwa engan laju pertumbuhan sebesar 0,7%/tahun an kebutuhan air paa proyeksi 20 tahun aalah sebesar 12,189 liter/etik. 5. Berasarkan floo Routing iapatkan elevasi muka air banjir = paa elevasi + 106,18 m. 6. Paa analisa hirolika iapatkan perencanaan sebagai berikut: a). Type pelimpah : Ogee, engan kemiringan muka tegak b). Tinggi pelimpah : 2 meter c). Elevasi puncak spillway : + 105,5 m ). Type kolam olakan : kolam olakan atar type I e). Panjang kolam olakan : 6,5 meter f). Tinggi jagaan : 2 meter g) Elevasi puncak tubuh benung : + 108,18 m h) Tinggi benungan : 10.18 m i) Lebar mercu benungan : 4.80 meter
LAMPI RAN DENAH EMBUNG GUNUNG RANCAK 2
Terima Kasih