METODE PELAKSANAAN KONSTRUKSI BENDUNG Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Workshop Bangunan Air MUHAMMAD ARIE NUGRAHA 3113120041 Politeknik Negeri Jakarta 2015
Kata Pengantar Puji syukur Saya panjatkan atas kehadirat Allah swt, tuhan YME atas berkat rahmat dan karunia-nya sehingga Saya dapat menyelesaikan tugas makalah yang berjudul Metode Pelaksanaan Konstruksi Bendung tepat pada waktu nya Tidak lupa Saya mengucapkan terima kasih atas semua pihak yang telah berjasa, membantu terselesaikannya makalah ini. Saya berharap dengan ada nya makalah ini dapat membantu teman-teman saya sesama mahasiswa dalam mempeluas wawasan yang ada. Makalah ini adalah salah satu wahana belajar bagi Saya, sehingga makalah ini masih jauh dari kata sempurna. Sehingga saya meminta maaf atas segala kekurangan yang ada. Bekasi, 2 Maret 2015
Muhammad Arie Nugraha NIM 3113120041 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia, metode adalah cara kerja yg bersistem untuk memudahkan pelaksanaan suatu kegiatan guna mencapai tujuan yg ditentukan. Dari pengertian diatas, dapat dikatakan bahwa metode pelaksanaan dalam dunia konstruksi merupakan salah satu poin terpenting. Metode yang dipergunakan mempengaruhi tahap-tahap pengerjaan suatu bangunan. Dalam pelaksanaan konstruksi bangunan air diperlukan metode yang berbeda dengan konstruksi bangunan yang terletak didarat. Hal ini disebabkan fluida, terutama air yang menghambat pekerjaan. Hambatan yang ada biasanya menyebabkan sulit nya pekerja dalam menyelesaikan bangunan, hasil pekerjaan yang tidak sesuai rencana, mutu bangunan yang tidak sesuai dengan standar yang ada, dll. 1.2 Pembatasan Masalah Dalam makalah ini hanya membahas tentang salahsatu contoh metode pelaksanaan konstruksi bangunan air berupa bendung mulai dari tahap prapelaksanaan dan pelaksanaan. 1.3 Tujuan Adapun Makalah ini bertujuan menjelaskan metode dan tahap pelaksanaan pekerjaan Bangunan Air, serta menambah khazanah pengetahuan para siswa dan mahasiswa dalam membangun bangunan air. 1.4 Metode Penelitian
Metode penelitian yang saya gunakan baru hanya sebatas studi pustaka, yaitu membaca dari berbagai sumber referensi dan membandingkan nya dari satu referensi ke referensi lainnya. BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Bangunan Air Bangunan air adalah bangunan yang digunakan untuk memanfaatkan dan mengendalikan air di sungai maupun danau. Bentuk dan ukuran bangunan tergantung kebutuhan, kapasitas maksimum sungai, dana pembangunan dan sifat hidrolik sungai. Kebanyakan konstruksi bangunan air bersifat lebih masif dan tidak memerlukan segi keindahan dibanding dengan bangunanbangunan gedung atau jembatan, dan perencanaan bangunannya secara detail tidak terlalu halus. Permukaan bangunan air atau bagian depannya sebaiknya berbentuk lengkung untuk menghindari kontraksi sehingga mempunyai efisiensi yang tinggi dan mengurangi gerusan lokal (local scoure) di sekililing bangunan atau di hilir bangunan. 2.2 Tujuan dan Manfaat Bangunan Air Tujuan pembuatan suatu bangunan air di sungai adalah sebagai upaya manusia untuk meningkatkan faktor yang menguntungkan dan memperkecil atau menghilangkan faktor yang merugikan dari suatu sumber daya air terhadap kehidupan manusia. Manfaat dari suatu bangunan air di sungai adalah untuk membantu manusia dalam kelangsungan hidupnya, dalam upaya penyediaan makanan nabati dan memperbesar rasa aman dan kenyamanan hidup manusia terutama yang hidup di lembah dan di tepi sungai. Tujuan irigasi pada suatu daerah adalah upaya untuk penyediaan dan pengaturan air untuk menunjang pertanian, dari sumber air ke daerah yang memerlukan dan mendistribusikan secara teknis dan
sistematis. Adapun manfaat suatu sistem irigasi adalah : a. Untuk membasahi tanah, yaitu membantu pembasahan tanah pada daerah yang curah hujannya kurang atau tidak menentu. b. Untuk mengatur pembasahan tanah, yang dimaksudkan agar daerah pertanain dapat diairi sepanjang waktu, baik pada musim kemarau mupun pada musim penghujan. c. Untuk menyuburkan tanah, yaitu dengan mengalirkan air yang mengandung lumpur pada daerah pertanian sehingga tanah dapat menerima unsur-unsur penyubur. d. Untuk kolmatase, yaitu meninggikan tanah yang rendah (rawa) dengan endapan lumpur yang dikandung oleh air irigasi. e. Untuk penggelontoran air di kota, yaitu dengan menggunakan air irigasi, kotoran/sampah di kota digelontor ke tempat yang telah disediakan dan selanjutnya dibasmi secara alamiah. f. Pada daerah dingin, dengan mengalirkan air yang suhunya lebih tinggi daripada tanah, dimungkinkan untuk mengadakan pertanian juga pada musim tersebut. 2.3 Jenis-jenis Bangunan Air 2.3.1Bangunan Pengambil Bebas Bangunan ini dibuat untuk memungkinkan dibelokkannya air sungai ke jaringan irigasi tanpa merubah kondisi sungai, jika muka air sungai cukup tinggi untuk mencapai lahan yang akan diairi. Bangunan tersebut berupa saluran pengambilan yang dilengkapi dengan pintu air untuk mengatur debit air yang masuk untuk memenuhi kebutuhan irigasi. Bangunan tersebut harus dapat mengambil air dengan jumlah yang cukup pada masa pemberian air irigasi tanpa memerlukan peninggian muka air sungai. Bangunan seperti ini jarang diaplikasikan. Sulitnya sistem ini seringkali kali memerlukan saluran yang sangat panjang untuk mencapai sawah yang dapat diairi. Panjang saluran disebabkan beda tinggi tekan yang harus disediakan agar air sampai ke sawah secara gravitasi. Saluran yang terlalu panjang menyebabkan banyaknya kehilangan air, akibat rembesan dan penguapan. Hal ini memprihatinkan banyaknya pencurian air disaluran yang sulit dicegah.
2.3.2Bangunan Bendung Bangunan ini dibangun melintang sungai yang berfungsi untuk menaikkan muka air sungai, menaikkan tinggi tekan dan atau membendung aliran sungai sehingga aliran sungai mudah disap dan dialirkan secara gravitasi ke daerah yang membutuhkannya dengan jarak saluran yang relatif pendek. Tipe bendung dapat dibedakan menjadi: A. Bendung Tetap Bendung tetap adalah ambang yang dibangun melintang sungai untuk pembendungan sungai yang terdiri dari ambang tetap, dimana muka air banjir di bagian udiknya tidak dapat diatur elevasinya. Bendung ini juga merupakan penghalang saat terjadi banjir sehingga air sungai menjadi tinggi dan tanpa kontrol yang baik akan dapat menyebabkan genangan air di hulu bendung tersebut. Untuk sungai yang tidak mampu menampung tinggi luapan yang terjadi tidak sesuai dengan bangunan ini. Bahannya dapat terbuat dari pasangan batu, beton atau pasangan batu dan beton. Dibangun umumnya di sungai ruas hulu dan ruas tengah. B. Bendung Gerak (Pintu Air) Bendung ini dapat dihilangkan selama terjadi aliran besar yaitu dengan cara membuka pintu air, sehingga masalah yang ditimbulkan selama banjir kecil saja, karena kenaikan muka air akibat banjir rendah.
Bendung gerak dilengkapi dengan alat pembuka pintu mekanik untuk mengatur muka air di depan pengambilan agar air yang masuk sesuai dengan kebutuhan irigasi. Bendung gerak memerlukan eksploitasi secara terus menerus karena pintunya harus tetap terjaga dan dioperasikan dengan baik dalam keadaan apapun. Pada saat banjir, pintu harus segera dibuka agar tidak menimbulkan kenaikan muka air dihilir bendung secara berlebihan yang akan menyebabkan genangan di hulu bendung. C. Bendung Gerak (Bendung Karet) Bendung ini dapat mengembang dan mengempis secara otomatis, apabila air telah mencapai ketinggian yang telah ditentukan. Ada banyak kelebihan bendung karet dibanding pintu air, antara lain bentangnya jauh lebih lebar dan operasinya dilakukan secara otomatis, tanpa menjaga dan mengoperasikan pintu secara terus menerus, baik pada aliran tinggi maupun aliran rendah. Namun dengan kondisi sungai yang banyak mengandung sedimen kasar atau sampa padat, bendung karet tidak dianjurkan karena akan cepat robek. Isi bendung karet bisa udara bisa juga diisi air, namun pengisian udara lebih mudah karena tidak diperlukan tampungan air untuk mengisi bendung karet. 2.3.3Bangunan Bendungan Bendungan atau dam adalah konstruksi yang dibangun untuk menahan laju air menjadi waduk, danau, atau tempat rekreasi. Bangunan ini dibangun melintang sungai untuk meninggikan muka air dan membuat tampungan air. Dengan
dibangunnya waduk ini dapat berfungsi ganda antara lain pengendalian banjir, irigasi, PLTA, industri, air minum, perikanan, rekreasi dan lain-lain. Bendungan dibedakan Berdasarkan: A. Ukuran Bendungan Besar (large dams) Bendungan Kecil (small dams) B. Konstruksi Bendungan urugan (fill dams, embakment dams) yang dibagi menjadi: Bendungan urugan berlapis-lapis (zone dams rockfill dams) Bendungan urugan batu dengan lapisan kedap air di muka (impermeable face rockfill dams, dekced rockfill dams) Bendungan beton (concrete dams) C. Fungsi Bendungan pengelak pendahuluan (primary cofferdam, dike) Bendungan pengelak (cofferdam) Bendungan utama (main dam) Bendungan sisi (high level dam) Bendungan di tempat rendah (saddle dam) Tanggul (dyke, levee) Bendungan limbah industri (industrial waste dam) Bendungan pertambangan (mine tailing dam, tailing dam)
BAB III PEMBAHASAN 3.1 Syarat-syarat Konstruksi Bendung Dalam pembuatan rencana bangunan bendung, ada beberapa hal yang harus diperhatikan agar bangunan bendung dapat bekerja dengan optimal dan memiliki umur yang panjang. Syarat-syarat suatu konstruksi bendung antara lain: 1. Bendung harus stabil dan mampu menahan tekanan air pada waktu banjir;
2. Pembuatan bendung harus memperhitungkan kekuatan daya dukung tanah di bawahnya; 3. Bendung harus dapat menahan bocoran (seepage) yang disebabkan oleh aliran air sungai dan aliran air yang meresap ke dalam tanah; 4. Tinggi ambang bendung harus dapat memenuhi tinggi muka air minimum yang diperlukan untuk seluruh daerah irigasi; 5. Bentuk peluap harus diperhitungkan, sehingga air dapat membawa pasir, kerikil dan batu-batu dari sebelah hulu dan tidak menimbulkan kerusakan pada tubuh bendung. 3.2 Faktor yang Harus Diperhatikan dalam Perencanaan 3.2.1 Faktor Topografi Dalam hal ini semua rencana daerah irigasi dapat terairi, sehingga harus dilihat elevasi sawah tertinggi yang akan diari. Bila elevasi sawah tertinggi yang akan diairi telah diketahui maka elevasi mercu bendung dapat ditetapkan. Dari kedua hal di atas, lokasi bendung dilihat dari segi topografi dapat diseleksi. 3.2.2 Keadaan Hidrologi Dalam pembuatan bendung, yang patut diperhitungkan juga adalah faktor faktor hidrologinya, karena menentukan lebar dan panjang bendung serta tinggi bendung tergantung pada debit rencana. Faktor faktor yang diperhitungkan, yaitu masalah banjir rencana, perhitungan debit rencana, curah hujan efektif, distribusi curah hujan, unit hidrograf, dan banjir di site atau bendung.
3.2.3 Keadaan Topografi Dilihat dari lokasi, bendung harus memperhatikan beberapa aspek, yaitu o Ketinggian bendung tidak terlalu tinggi. o Trase saluran induk terletak di tempat yang baik. 3.2.4 Kondisi Morfologi dan Hidraulik o Pola aliran sungai meliputi kecepatan dan arahnya pada waktu debit banjir; o Kedalaman dan lebar muka air pada waktu debit banjir; o Tinggi muka air pada debit banjir rencana; o Potensi dan distribusi angkutan sedimen. 3.2.5 Kondisi Tanah Pondasi Bendung harus ditempatkan di lokasi dimana tanah pondasinya cukup baik sehingga bangunan akan stabil. Faktor lain yang harus dipertimbangkan pula yaitu potensi kegempaan dan potensi gerusan karena arus dan sebagainya. 3.2.6 Biaya Pelaksanaan Biaya pelaksanaan pembangunan bendung juga menjadi salah satu faktor penentu pemilihan lokasi pembangunan bendung. Dari beberapa alternatif lokasi ditinjau pula dari segi
biaya yang paling murah dan pelaksanaan yang tidak terlalu sulit. 3.3 Metode Pembuatan Bendung 1. Pembuatan bendungan dimulai dengan pembuatan diversion channel (saluran pengalihan) yang dibangun di sebelah kanan sungai 2. Pekerjaan dimulai dengan dengan mengerjakan diversion work dengan menggali tanah dan pembuatan tanggul untuk mengalihkan aliran sungai. Setelah sungai dialihkan lokasi bendung dapat dikeringkan melalui proses dewatering. 3. Selanjutnya pekerjaan bendung dilanjutkan dengan pekerjaan galian tanah dengan excavator dan hasil galian diangkut dengan dump truck untuk dibuang ke disposal area atau disimpan sebagai stock untuk material timbunan sesuai dengan jenis dan spesifikasi tanah. 4. Bila galian menemui lapisan tanah keras, dilakukan pekerjaan galian batu 5. Dipilih metode drilling and blasting, yaitu pada permukaan batuan dibuat pola blasting. Kemudian dibuat lubang dengan rock drill (cradler rock driller) atau canal drilling untuk diisi sejumlah bahan
peledak (dynamit) dan detonator sebagai pemicunya 6. Setelah peledakan, hasil galian dikumpulkan dengan excavator dan diangkut dump truck ke disposal area 7. Galian batuan dengan blasting (peledakan)biasanya sulit untuk membentuk dasar galian yang rapi sesuai rock line excavation yang ada dalam shop drawing 8. Selanjutnya digunakan giant breaker yang dipasangkan pada excavator untuk membentuk dan merapikan galian batuan 9. Sebelum pekerjaan beton fondasi bendung dimulai, pekerjaan yang harus dilakukan adalah finising permukaan batuan dengan membersihkan semua loose material dan menutup permukaan dengan splash grouting. 10. Splash grouting adalah campuran semen pasir dan air yang disiramkan ke permukaan batuan 11. Tahap selanjutnya adalah pekerjaan beton (concrete) untuk fondasi, tubuh bendung, kolam olakan (stilling basin) dan piers serta column 12. Di permukaan bendung yang terjadi pergesekan dengan air sungai dimana diasumsikan terdapat batuan lepas, ranting dan pohon, oleh karena itu perlu dilapisi dengan steel fibre concrete 13. Pada bendung gerak dibuat bangunan hoist room yaitu tempat mesin penggerak pintu, dipasang berupa katrol (hoist) elektrik untuk menaikkan dan menurunkan pintu
14. Setelah bagian utama terlaksana, diikuti bangunan lantai apron dan lantai stilling basin yang diikuti pekerjaan backfill dengan material terseleksi (selected embankment) 15. Jembatan pelayanan dibuat terpisah di fabrikasi karena menggunakan precast prestressed concrete, yang dilaunching dengan metode launching trus 16. Pekerjaan sipil utama yang paling berat adalah pembuatan pier dan hoist deck, karena perlu ketelitian dan akurasi yang tinggi agar interfacing dengan pekerjaan pintu (hydro mechanical) tidak banyak menemui kesulitan 17. Dalam penentuan penggunaan perancah bekisting di lantai hoist room perlu penanganan khusus karena pada ketinggian 28 m, harus melakukan pekerjaan beton dengan beban ratusan ton dan lendutan yang cukup besar 18. Pelaksanaan bendung gerak dan bendung tetap merupakan lintasan kritis. Sedangkan pekerjaan apron, stilling basin dan fishway merupakan pekerjaan tidak kritis tetapi dapat dilaksanakan paralel dengan pekerjaan bendung sesuai kapasitas penyediaan beton per hari 19. Untuk pembuatan pier dan kolom beton digunakan climbing formwork dengan dua tipe, yaitu untuk lengkung dipakai bekisting baja dan untuk yang lurus digunakan bekisting kayu dan plywood 20. Pada tahap pelaksanaan pengecoranbeton untuk pier terdapat dua jenis beton yang harus dilaksanaan bersama untuk menghindari sambungan dingin (cold joint) yaitu antara beton biasa dan beton campuran berton campuran steel fibre
21. Agar kedua jenis beton tidak tercampur, digunakan kawat ayam yang ditahan dengan besi beton atau wire mesh 22. Pengecorannya dilakukan secara bergantian dalam waktu yang relatif bersamaan antara steel fibre concrete dan beton biasa 23. Dilanjutkan dengan pengecoran bagian-bagian pada dan elevasi di atasnya sesuai dengan ketinggian climbing formwork 24. Untuk dinding bangunan hoist room yang awalnya adalah beton biasa, dilakukan inovasi menjadi kolom dan balok rangka baja dengan dinding precast prestressed panel (hollow core wall) untuk dinding maupun plat atap.
BAB IV KESIMPULAN & SARAN 4.1 Kesimpulan Dalam pembangunan bangunan air diperlukan teknik yang khusus. Dalam pembangunan bangunan air diperlukan ada nya tempat aliran air sementara (diversion chanel) serta pembuatan tanggul sementara. Hal lain yang harus diperhatikan adalah kekuatan tanah yang akan didirikan bendungan, model bendungan, dan bahan yang akan dipakai. 4.2 Saran Saran untuk para Insinyur Sipil, apabila akan membangun bendung harus dilakukan sesuai spesifikasi yang ada serta memperhatikan keamanan pekerja. Selain itu harus tetap menjaga ekosistem yang ada agar dapat bermanfaat bagi masyarakat.