Konstruksi Bendungan, Pengertian Bangunan Peredam Energi, Peredam Energi Tipe Bak Pusaran, Roller Bucket Type, Desain Peredam Energi

-

Konstruksi Bendungan

Bendungan atau dam adalah konstruksi yang dibangun untuk menahan laju air menjadi waduk, danau, atau tempat rekreasi. Seringkali bendungan juga digunakan untuk mengalirkan air ke sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Air. Kebanyakan dam juga memiliki bagian yang disebut pintu air untuk membuang air yang tidak diinginkan secara bertahap atau berkelanjutan. Bendungan (dam) dan bendung(weir) sebenarnya merupakan struktur yang berbeda. Bendung (weir) adalah struktur bendungan berkepala rendah (lowhead dam), yang berfungsi untuk menaikkan muka air, biasanya terdapat di sungai.

Dalam merencanakan bendungan ini harus dijaga agar dasar bawah bendungannya tidak tergerus oleh air yang terjun, untuk mengatasi ha ini sering diberi lantai dari pasangan batu. Selain bendungan harus uat maka bendungan itu harus sunngguh-sungguh dapat berfungsi sebagai penahan air, tidak boleh ada sebagian air yang mengalir melalui bawah bendungan, apabila lapisan rapat air sangat dalam letaknya maka dasar sungai diatas bendungan diberi lapisan rapat air, maksudnya ialah memperpanjang jalan air di bawah lapisan rapat air tersebut sedemikian sehingga keepatan air dibuat menjadi sekecil-kecilnya dan tidak lagi mampu manghanyutkan butir-butir, sebab kalau butir-butir tanah hanyut maka akibatnya bendungan akan cepat mengalami kerusakan.

Untuk menahan tenaga air yang besar maka tebing-tebing dan dasr sungai daat dilengkapi dengan lapisan batu kosong atau lapisan pasangan batu atau juga beton. Pada hilir bendung ini biasanya merupakan sebuah ruang dimana air bergolak-golak, ruaangan semacam ini disebut kolam peredam energi.

Pengertian Bangunan Peredam Energi

Sebelum aliran air yang melintas diatas mercu bendung masuk ke sungai lagi, maka aliran dengan kecepatan yang tinggi dalam kondisi super kritis harus diperlambat dan dirubah menjadi kondisi sub kritis. Dengan demikian kandungan energi dengan daya penggerus yang sangat kuat yang timbul dalam aliran tersebut harus diredam hingga mencapai tingkat yang normal kembali, aliran tersebut tidak membahayakan kestabilan alur sungai yang berada di bagian hilir bendung. Guna meredam energi yang terdapat didalam aliran tersebut, maka diujung hilir peluncur harus dibuatkan suatu bangunan yatldisebut dengan peredam energi (Stiling Basin).

Bangunan  Peredam energi merupakan salah satu bangunan yang penting dari keseluruhan kontruksi bendungan Pelimpah, untuk menjaga kestabilan dan keamanan pada sungai bagian hilir akibat lepasan outflow pelimpah > Peluncur > Sungai saat terjadi outflow banjir pada waduk.

Peredam Energi Tipe Bak Pusaran (Roller Bucket Type)

Kolam peredam energi ini terdiri dari tiga tipe, yaitu solid bucket, slotted rooler bucket atau dentated roller bucket, dan sky jump. Ketiga tipe ini mempunyai bentuk hampir sama dengan tipe Vlughter, namun perbedaanya sedikit pada ujung ruang olakan. Umumnya peredam ini digunakan bilamana sungai membawa batuan sebesar kelapa (boulder). Untuk menghindarkan kerusakan lantai belakang maka dibuat lantai yang melengkung sehingga bilamana ada batuan yang terbawa akan melanting ke arah hilirnya.

Peredam energi type bak pusaran ini merupakan salah satu jenis peredam energy yang terdapat didalam aliran air (bak tenggelam). 

Jika kedalaman konjugasi hilir dari loncat air terlalu tinggi disbanding kedalaman air normal hilir, atau kalau diperkirakan akan terjadi kerusakan pada lantai kolam yang panjang akibat batu-batu besar yang terangkut lewat atas bendung, maka dapat dipakai peredam energi yang relatif pendek tetapi dalam. Perilaku hidrolis peredam energi tipe, ini terutama bergantung kepada terjadinya kedua pusaran; satu pusaran permukaan bergerak ke arah berlawanan dengan arah jarum jam di alas bak, dan sebuah pusaran permukaan bergerak ke arah putaran jarum jam dan terletak di belakang ambang ujung. Dimensi-dimensi umum sebuah bak yang berjari-jari besar diperlihatkan pada Gambar.


Kolam olak tipe bak tenggelam telah digunakan sejak lama dengan sangat berhasil pada bendung-bendung rendah dan untuk bilanganbilangan Froude rendah. Kriteria yang dipakai untuk perencanaannya diambil dari bahan-bahan oleh Petcrka dan hfsil-hash penyclidikan dengan model. Bahan ini telah diolah oleh Institut Teknik Hidrrulika di Bandung guna menghasilkan serangkaian kriteria perencanaan untuk kolam dengan tinggi energi rendah ini. Parameter-parameter dasar untuk perencanaan tipe bak tenggelam sebagaimana diberikan oleh USBR (Peterka, 1974) sulit untuk diterapkan bagi perencanaan bendung dengan iinggi energi rendah. 

Oleh sebab itu, parameter-parameter dasar ini sebagai jari-jari bak, tinggi energi dan kedalaman air telah dirombak kembali menjadi parameter-parameter tanpa dimensi dengan cara membaginya dengan kedalaman kritis:

Jari-jari minimum bak yang diizinkan (Re) dibcrikan pada Grafik 1.6 di mana garis rnenerus adalah garis asli dari kriteria USBR. Di baah AH/hc = 2,5 USBR tidak memberikan hasil-hasil percobaan. Scjauh ini penyclidikan dengan model yang dilakukan oleh IHE menunjukkan bahwa garis putus-putus Gambar ini menghasilkan kritcria yang bagus untuk jari-jari minimum bak yang diizinkan bagi bangunan-bangunan dengan tinggi energi rendah ini.

Syarat Pemilihan dan Desain Peredam Energi

Pemilihan Kolam Olak

Terlepas dari kodisi hidrolis, yang dapat dijelaskan dengan bilangan Froude dan kedalaman muka air hilir, kondisi dasar sungai dan tipe sedimen yang diangkut memainkan peranan penting dalam pemilahan tipe kolam olak :

  • Bendung di sungai mengangkut bongkah – bongkah atau batu – batu besar dengan dasar relatif tahan gerusan, biasanya cocok dengan kolam olak tipe bak tenggelam.
  • Bendung di sungai yang mengangkut batu-batu besar, tctapi sungai itu mengandung bahan aluvial, dengan dasar tahan gerusan, akan menggunakan kolam loncat air tanpa blok-blok halang atau tipe bak tenggelam peredam energy
  • Bendung sungai yang hanya mengangkut bahan-bahan sedimen halus dapat direncanakan dengan kolam loncat air yang diperpendek dengan menggunakan blok-blok haling.

Untuk tipe kolam olak yang terakhir, daya gerus sedimen yang terangkut harus dipertimbangkan dengan mengingat bahan yang harus dipakai untuk membuat blok.

Desain Kolam Olak

Aliran air yang telah melewati Mercu Pelimpah mempunyai kecepatan yang sangat tinggi, dengan kondisi aliran sangat kritis. Dalam kondisi ini dapat menimbulkan kerusakan berupa penggerusan pada bagian Belakang pelimpah, sehingga menyebabkan terganggunya kesetabilan dari bendung tersebut. Untuk menghindari hal itu upaya untuk mengubah kondisi aliran superkritis menjadi subkritis yaitu dengan meredam energi aliran tersebut, dengan mendesain Kolam Olak .

Tipe-tipe yang digunakan untuk meredam energi :

  • Tipe loncatan (jump bazin)
  • Tipe kolam olak (stilling bazin)
  • Tipe bak pusaran (roller bucket)

Adapun tipe kolam olak berdasarkan bilangan froude (Kp 04 hal 99) :

Untuk  Fr <1.7 tidak diperlukan kolam olak, pada saluran tanah bagian hilir harus dilindungi dari bahaya erosi, saluran pasangan batu atau beton  tidak memerlukan perlindungan khusus.

Bila 1.7 <Fr <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 DZ<1.5 m dapat dipakai bangunan terjun tegak.

Jika 2.5 <Fr <4.5 maka akan timbul situasi yang paling sulit dalam memilih kolam olak yg tepat. Loncatan air tidak berbentuk dengan baik dan menimbulkan gelombang sampai jarak yang jauh disaluran.  Digunakan blok yg berukuran besar (Tipe IV).

Bila Fr>4.5 ini merupakan kolam olak Tipe III ini yang dilengkapi blok depan dan blok penghalang.

Kesimpulan

Bangunan  Peredam energi merupakan salah satu bangunan yang penting dari keseluruhan kontruksi bendungan Pelimpah, untuk menjaga kestabilan dan keamanan pada sungai bagian hilir akibat lepasan outflow pelimpah > Peluncur > Sungai saat terjadi outflow banjir pada waduk.

Peredam energi type bak pusaran ini merupakan salah satu jenis peredam energy yang terdapat didalam aliran air (bak tenggelam).

Konstruksi, Bagian-bagian kayu, Bahan Bangunan, Beton Beton Bertulang, Beton Prategang, Beton Ringan, Deformasi Beton
  1. Kekuatan dan Deformasi Beton Yang Mengalami Tekan
  2. Perbandingan dan Penyampuran Beton
  3. Pengangkutan, Penempatan, Pemadatan, Perawatan
  4. Percobaan-percobaan, Pengendalian Mutu, Pengawasan
  5. Kekuatan Tarik dan Kekuatan Akibat Tegangan Kombinasi
  6. Perubahan Volume : Penyusutan, Temperatur
  7. Beton Ringan, Tulangan serta Jenis-jenis Baja Tulangan
  8. Mutu dan Kekuatan serta Grafik Regangan-Tegangan
  9. Kelelahan dan Rangkak
  10. Pengertian, fungsi, dan komponen konstruksi atap
  11. Pengertian Bangunan, Klasifikasi Bangunan, Pondasi, Klasifikasi Pondasi, Pondasi Dangkal
  12. Klasifikasi Agregat Dalam Struktur Bangunan
  13. Beton, Beton Bertulang, Beton Prategang
  14. Pengetahuan Dasar Konstruksi, Pemikiran terhadap ruang (gagasan tiga dimensi), Pengertian ruang dan waktu
  15. Beton, Beton Bertulang, Beton Prategang
  16. Pengetahuan Dasar Konstruksi, Pemikiran terhadap ruang (gagasan tiga dimensi), Pengertian ruang dan waktu
  17. Pengertian Massa dan Isi Hukum Kelembaban Massa, Pengertian bentuk struktur bangunan
  18. Konstruksi Bangunan Kayu, Pengetahuan Dasar Kayu, Mengenal kayu, Bagian-bagian kayu, Perdagangan Kayu
  19. Kadar Air Kayu dan Penyusutan Kayu Sebagai Bahan Bangunan, Pencegahan terhadap rayap, Perlindungan dan ketahanan terhadap api
  20. Semen Portlan Yang Sifat-sifat Adhesif dan Kohesif
  21. Pengertian Teknologi Konstruksi, Konstruksi Jembatan dari Zaman Kuno Hingga Zaman Modern, Teknologi Jembatan Zaman Besi dan Baja, Konstruksi Jembatan Yang Ada di Dunia
  22. Konstruksi Tangga, Bahan Bangunan Tangga, Susunan dan Bentuk Tangga, Tangga Tusuk Lurus, Tangga Bordes Lurus, Tangga Dengan Belokan
  23. Konstruksi Rangka Atap, Bagian-bagian dari Konstruksi Atap, Kuda-kuda
  24. Konstruksi Bendungan, Pengertian Bangunan Peredam Energi, Peredam Energi Tipe Bak Pusaran, Roller Bucket Type, Desain Peredam Energi
  25. Pengertian Struktur dan Konstruksi Bangunan, Desain Struktur dan Konstruksi Rumah Menengah
  26. Struktur Rangka Kaku, Rigid Frame
  27. Pengertian Arsitektur Kontekstual
  28. Manajemen Konstruksi Dalam Mengerjakan Suatu Proyek

Postingan populer dari blog ini

Struktur Rangka Kaku, Rigid Frame

-
Gambar
RIGID FRAME (RANGKA KAKU)  Struktur rangka kaku (rigid frame) adalah struktur yang terdiri atas elemen-elemen linear, seperti kolom dan balok yang ujung ujungnya dihubungkan dengan joints yang bersifat kaku atau rigid, Aksi lateral pada rangka menimbulkan lentur, gaya geser, dan gaya aksial pada semua elemen (balok dan kolom). Momen lentur akibat lateral akan mencapai maksimum pada penampang dekat titik hubung. Sehingga ukuran elemen struktur di  dekat titik hubung harus dibuat lebih besar atau diperkuat. Efek beban lateral yang bekerja pada struktur rangka kaku gedung bertingkat banyak, dimana semakin tinggi gedung semakin besar momen dan gaya-gaya pada setiap elemen. Apabila gaya yang bekerja sudah sedemikian besar, maka diperlukan kontribusi struktur lain, seperti bracing, sistim core ataupun dinding geser. Kesimpulan Struktur rigid frame and core merupakan rangka hybrid dimana adanya penggabungan sistem struktur rangka kaku (rigid frame) an sistem struktur inti (cor
Baca selengkapnya

Konstruksi Rangka Atap, Bagian-bagian dari Konstruksi Atap, Kuda-kuda

-
Konstruksi Rangka Atap Atap adalah salah satu bagian yang merupakan mahkotanya sebuah bangunan yang berfungsi sebagai pelindung bangunan dari panas dan hujan. Disamping itu atap juga bagian dari keindahan sebuah bangunan. Atap ada beberapa jenis diantaranya genteng, seng, alumunium. Untuk pemasangan atap yang menggunakan genteng dengan kemiringan minimal 35⁰ dan maksimal 65⁰, kalau atap menggunakan seng atau alumunium memasangnya dengan kemiringan antara 18 - 12⁰.  Kuda-kuda merupakan bagian yang memberi bentuk pada atap sebuah bangunan. Jarak antara kuda-kuda biasanya tidak melebihi 3 m, bahkan kadang sampai 4 m agar ukuran gording dan balok bubungan tidak terlalu besar. Konstruksi rangka atap artinya dimulai dari menghitung kebutuhan bahan, membuat dan memasang konstruksi sehingga menjadi satuan konstruksi rangka atap pada bangunan. Dalam hal pekerjaan ini kita ambil salah satu contoh konstruksi kuda-kuda bentuk atap pelana dengan bentangan 700 cm atau 700 m. Bagian-bagian dari Kon
Baca selengkapnya

Pengertian, fungsi, dan komponen konstruksi atap

-
Konstruksi atap Pengertian, fungsi, dan komponen konstruksi atap Atap adalah bagian paling atas dari suatu bangunan, yang melindungi gedung dan penghuninya secara fisik maupun metafisik (mikrokos-mos/makrokosmos). Permasalahan atap tergantung pada luasnya ruang yang harus dilin-dungi, bentuk dan konstruksi yang dipilih, dan lapisan penutupnya.116 Di daerah tropis atap merupakan salah satu bagian terpenting. Atap sebagai bagian paling atas dapat dimengerti sebagai penutup atap datar saja, sebagai payung, atau sebagai atap miring terpisah pada setiap bagian bangunan. Hubungan antara bentuk, struktur dan konstruksi atap   Menentukan konstruksi atap yang baik adalah tugas yang cukup rumit karena banyak faktor saling mempengaruhi: bentuk, struktur, konstruksi, maupun bahan bangunan. Pembentukan atap mengakibatkan per-soalan antara bentuk luar dan ruang atap yang diciptakan. Pada struktur dan konstruksi diadakan sistem rangka batang atau pelat maupun bahan bangunan yang d
Baca selengkapnya