1. Pendahuluan

Bendung merupakan bangunan air yang berfungsi mensuplai kebutuhan air dari suatu sungai. Selain itu bendung berfungsi untuk meninggikan elevasi muka air, serta menyalurkan air ke saluran pembawa dan masuk kepersawahan guna keperluan irigasi agar dapat memenuhi kebutuhan pertanian berupa pangan serta menunjang kehidupan manusia (Sularno,2011).

Pengembangan sumber daya air sungai merupakan bentuk usaha untuk menyediakan dan memanfaatkan air yang selalu sesuai dengan siklus hidrologi. Namun jika tidak dikelola dengan cara yang benar, dapat terjadi kekurangan air di musim kemarau. Hal ini dapat berakibat tidak berjalannya kegiatan pertanian yang mengancam ketersediaan pangan bagi masyarakat. Oleh karena itu pengelolaan sumber daya air sangat

penting, maka perlu dilakukan upaya untuk mengelola sumber daya air, agar terjamin ketersediaan air sepanjang tahun. Salah satu caranya adalah dengan meninjau ulang kinerja bendung (Tunas G.I.,2007).

Bendung Pleret yang merupakan suplai tambahan untuk saluran Progomanggis yang diambilkan dari Sungai Elo yang sumber airnya berasal dari Gunung Merbabu yang terletak di Desa Pleret Payaman Magelang dengan debit rata-rata sungai 3 m³/detik. Irigasi Manggis memiliki areal seluas 1360,66 ha dengan panjang saluran 34,785 km (Balai PSDA Kabupaten Magelang, 2017). Keberadaan daerah irigasi ini dalam upaya untuk meningkatkan kebutuhan air untuk irigasi daerah persawahan Payaman dan Sidotopo Kota Magelang. Sedangkan yang menjadi permasalahan selama ini adalah berkurangnya debit yang diambil dari pintu pengambilan. Bendung Pleret yang merupakan bagian dari daerah irigasi Manggis (Fardiaz dkk,2015). Sehingga sering mengalami kekurangan dalam sektor pertanian. Mengingat pertumbuhan penduduk semakin meningkat harus diimbangi dengan kebutuhan pangan, sehingga pembangunan atau perbaikan perlu dilakukan untuk menjaga ketersediaan air dan mengairi sawah. Maka dari itu salah satu cara untuk menambah debit irigasi Saluran Manggis adalah dengan meninjau ulang bangunan Bendung Pleret (Alfin, 2017).

2. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian latar belakang di atas dapat dilihat bahwa kebutuhan air untuk daerah irigasi Saluran Induk Managgis sudah tidak tercukupi akibat dari rusaknya bendung dan ketinggian mercu yang terlalu rendah sehingga pada penelitian ini akan meninjau ulang konstruksi Bendung Pleret untuk memenuhi kebutuhan debit irigasi saluran Induk Progomanggis (Wigati dkk,2016).

3. Batasan Masalah

• 1. Lokasi pengamatan adalah daerah Bendung dan saluran irigasi Induk Manggis.
• 2. Studi kasus ditekankan pada perhitungan stabilitas Bendung dan saluran irigasi Manggis.
• 3. Data-data yang diperlukan berupa data hidrologi, peta-peta,data teknik, geologi, dan mekanika tanah.
• 4. Tidak memperhitungkan sedimen dan rencana anggaran biaya.
• 5. Meninjau dan menghitung hasil debit saluran irigasi di lapangan terhadap perhitungan yang ada.
• 6. Menganalisa debit sungai yang terjadi pada Bendung Pleret dengan kala ulang 100 tahun.

4. Landasan Teori

4.1 Pengertian dan fungsi bendung

Bendung adalah bangunan air yang dibangun melintang sungai atau sudetan yang berfungsi untuk meninggikan elevasi muka air sungai dan mendapatkan tinggi terjunan yang sesuai, sehingga air dapat disadap dapat dialirkan secara arah gravitasi ke tempat yang diperlukan (Brahmasta dkk, 2010).

Bendung berfungsi antara lain untuk meninggikan elevasi muka air, agar air sungai dapat disadap sesuai dengan kebutuhan dan untuk mengendalikan aliran, angkutan sedimen serta geometri sungai sehingga air dapat dimanfaatkan secara aman, efektif, efisien dan optimal (Mangore dkk, 2013).

4.2 Perencanaan konstruksi bendung

4.2.1 Menghitung muka air banjir

Perhitungan tinggi muka air banjir dengan memperhatikan data berikut:

Gambar 1 Peta lokasi pengamatan Kabupaten Magelang Sumber : Google Map

Gambar 2 Peta topografi (Sumber : Google Map)

Gambar 3. Skema jaringan irigasi D.I. Progomanggis Sumber : Balai PSDA Sempu, Secang, Magelang

• 1. Menentukan elevasi mercu bendung,
• 2. Elevasi dasar sungai,
• 3. Menghitung tinggi mercu bendung,
• 4. Elevasi hulu sungai,
• 5. Elevasi hilir sungai,
• 6. Hitung jari-jari hidrulis penampang dengan rumus

\[\mathbf{R} = \mathbf{A/P} \tag{1}\]

7. Hitungan besarnya kecepatan aliran dengan rumus :

Chezy: \[V = c. \sqrt{R. So}\] (2)

8. Nilai koefisien kecepatan (c) dihitung dengan rumus :

Bazin: \[\mathbf{c} = \frac{87}{1 + \frac{\alpha}{\sqrt{R}}}\] (3)

Dimana :

V = Kecepatan aliran (m/det)

C = Koefisien kecepatan (fungsi dari bentuk profil dan kekasarannya)

R = Jari-jari hidrolis (m)

So = Kemiringan sungai rata-rata (m)

Α = Koefisien kekasaran (untuk sungai, harga α dapat diambil antara 1,5 – 1,75)

9. Hitungan debit (Q hitung) dengan rumus :

\[Q = A \cdot V \tag{4}\]

Menurut buku standar perencanaan irigasi (KP 02) kriteria perencanaan bagian bangunan utama persamaan yang digunakan untuk menentukan muka air banjir di atas mercu adalah sebagai berikut :

Q = Cd . 2/3 (\[\sqrt{\frac{2}{3} \cdot g}\]) . Be .1 H ^1.5 (5)

Dimana :

Q = Debit rencana (Q100)

Cd = Koefisien debit (Cd = Co . C1 . C2)

Be = Lebar efektif bendung

He = Tinggi energi diatas mercu

g = Percepatan gravitasi (9,80 m/dt² )

Koefisien debit Cd adalah hasil dari :

Co = Merupakan fungsi dari He/r

C1 = Merupakan fungsi dari P/He

C2 = Merupakan fungsi dari P/He dan kemiringan muka hulu bendung (Up Stream). Bendung pleret, direncanakan memakai mercu tipe Ogee dengan permukaan bagian hulu vertikal, Sehingga nilai koefisien Cd antara lain

Co = Merupakan konstanta = (1.30)

C1 = Merupakan fungsi dari He/ H1 dan P/ H¹

C2 = Dipakai apabila permukaan mercu bendung bagian hulu miring.

\[Q = C \cdot L \cdot Be \cdot H_1^{1.5}\] (6)

Dimana :

L = Be dan C = nilai antara 1,70 – 2,20

1. Lebar Efektif Bendung

Lebar efektif bendung adalah lebar bendung yang bekerja secara efektif untuk melewatkan debit di sungai. Lebar efektif bendung akan dipengaruhi oleh adanya pilar-pilar dan pintu pembilas. Berikut adalah persamaan untuk menentukan lebar efektif bendung :

Beff = \[B - \Sigma t - 0.2 \Sigma b\] (7)

Dimana :

Beff = Lebar efektif bendung (m)

B = Lebar total bendung (m)

Σ t = Jumlah tebal pilar bendung (m)

Σ b = Jumlah lebar pintu pembilas (m)

2. Elevasi Mercu Bendung

Elevasi mercu bendung ditentukan terhadap muka air rencana pada bangunan sadap, elevasi sawah tertinggi yang akan dialiri. Tinggi bendung yang dimaksud adalah jarak dari lantai muka bendung sampai pada puncak bendung (Wulandari I., 2009).

Mercu Ogee

Mercu Ogee (lihat Gambar 4) berbentuk tirai luapan bawah dari bandung ambang tajam aerasi. Oleh karena itu mercu ini tidak akan memberikan tekanan subatmosfir pada permukaan mercu sewaktu bendung mengalirkan air pada debit rencana. Untuk debit yang lebih rendah, air akan memberikan tekanan ke bawah pada mercu (KP – 02, 2010).

Gambar 4 Bentuk mercu bendung Sumber : Pedoman Irigasi KP-02

3. Tinjauan Gerusan di Hilir Bendung

Perhitungan ini bertujuan untuk menghitung berapa dalamnya gerusan yang dapat terjadi pada ujung kolam olakan. Untuk menghitung kedalaman gerusan digunakan rumus-rumus sebagai berikut :

Kennedy: \[m = 1,11 \cdot q^{0,61}\] (8)

Lacey : \[m = 0.90 \cdot q^{2/3}\] (9)

4. Lantai Muka Bendung

Lantai muka bendung adalah lantai yang berfungsi untuk mengurangi tekanan air ke atas pada bidang kontak antara pondasi bangunan dan dasar pondasi. Dalam menentukan panjang lantai muka, ada beberapa metode empiris yang sering digunakan yaitu :

a. Metode Bligh

Dalam menentukan panjang lantai muka dengan metode Bligh menggunakan persamaan sebagai berikut:

\[LV + LH \ge Cr. \Delta H \tag{10}\] dengan :

Lv = Panjang vertikal bidang kontak (m)

LH = Panjang horisontal bidang kontak (m)

Cr = Creep ratio

ΔH = Beda tekanan (m)

b. Metode Lane

Dalam menentukan panjang lantai muka dengan metode Lane menggunakan persamaan sebagai berikut:

\[LT = LV + 1/3.LH \tag{11}\] dengan :

LT = Panjang total (m)

Lv = Panjang vertikal bidang kontak (m)

LH = Panjang horisontal bidang kontak (m)

5. Perhitungan Air Pintu Pengambilan

Pada perencanaan Bendung Pleret direncanakan intake kiri dengan pintu berlubang dua, lebar satu pintu 1,2 meter dan tinggi pintu 1,5 meter, Kapasitas pengambilan harus sekurang-kurangnya 120% dari kebutuhan pengambilan (dimention requirement), sehingga rumus pengaliran yang digunakan adalah sebagai berikut :

\[Qn = \mu.b.h.\sqrt{2.g.z} \tag{12}\]

Dimana :

Qn = Debit rencana (m³ /det)

μ = Koefisien pengaliran

h = Tinggi pintu intake (m)

b = Lebar pintu intake (m)

g = Gaya gravitasi = 9,81 m/det²

z = Kehilangan tinggi energi pada bukaan antara 0,15 - 0,3 m.

6. Perencanaan Pintu Pembilas

Lantai pembilas merupakan kantong tempat mengendapnya bahan-bahan kasar di depan pembilas. Sedimen yang terkumpul dapat dibilas dengan jalan membuka pintu pembilas secara berkala guna menciptakan aliran terkonsentrasi tepat di depan pengambilan.

\[Qn = \mu. b. h. \sqrt{2. g. z} \tag{13}\]

Dimana :

Qn = Debit rencana (m³ /det)

μ = Koefisien pengaliran

h = Tinggi pintu intake (m)

b = Lebar pintu intake (m)

g = Gaya gravitasi = 9,81 m/det²

z = Kehilangan tinggi energi pada bukaan antara 0,15 – 0,3 m.

7. Perhitungan Saluran Irigasi

Kemiringan memanjang saluran irigasi dihitung menggunakan rumus :

\[V = K. R^{\frac{2}{3}} I^{\frac{1}{2}}\] (14)

Dimana :

K = koefisien kekasaran ;

R = jari-jari hidrolis ;

I = kemiringan permukaan dasar saluran.

5. Analisis Hidrologi dan Meteorologi

Analisis hidrologi adalah bentuk analisa dan perhitungan yang dilakukan untuk mengetahui karakteristik hidrologi yang ada pada daerah tertentu, perhitungan digunakan untuk memperkirakan curah hujan, debit air banjir, kebutuhan air dan ketersediaan yang akan digunakan sebagai dasar analisis selanjutnya dalam perencanaan konstruksi bangunan air (Susiawan T.A,2015). Analisis hidrologi meliputi data curah hujan selama 10 tahun (Tabel 1) dan data suhu / temperature (Tabel 2).

Survei meteorologi adalah survei tentang masalah atmosfer, misalnya, suhu, udara, cuaca, angin, dan berbagai sifat fisika dan kimia atmosfer lainnya yang digunakan untuk keperluan prakiraan cuaca. Kondisi iklim di daerah pengamatan mempunyai karakteristik temperatur tinggi, kelembaban udara tinggi dan curah hujan sedang. Temperatur rata-rata sekitar 20,30° dan kelembaban udara relatif rata-rata 46,26 % dan curah hujan rata-rata 1.061 mm per tahun.

Selain itu data mekanika tanah, meliputi kelembapan/ humidity (Tabel 3), angin / wind (Tabel 4), data penyinaran matahari (Tabel 5), dan data mekanika tanah (Tabel 6).

Data dari survei mekanika tanah digunakan untuk mengetahui struktur dan jenis tanah. Pekerjaan penyidikan tanah dilakukan guna mendapatkan data serta gambaran mengenai keadaan, jenis dan sifat-sifat mekanis tanah di lokasi pekerjaan jaringan irigas Bendung Pleret.

Tabel 1. Curah hujan tahunan rata-rata

(Sumber :Balai PSDA Sempu, Secang, Magelang)

Tabel 2. Suhu udara stasiun pengamatan klimatologi Sempu, Secang, Magelang

(Sumber: Balai PSDA Sempu, Secang, Magelang)

Tabel 3. Kelembaban relatif stasiun pengamatan klimatologi Sempu, Secang, Magelang

(Sumber: Balai PSDA Sempu, Secang, Magelang)

Tabel 4. Kecepatan angin (km/jam)

(Sumber: Balai PSDA Sempu, Secang, Magelang)

Tabel 5. Lama penyinaran matahari (%) stasiun pengamatan klimatologi Sempu

(Sumber: Balai PSDA Sempu, Secang, Magelang)

Gambar 6. Bendung Pleret (Sumber : Foto lapangan)

Gambar 7. Penampang sungai

Tabel 6. Data mekanika tanah

6. Metode Penelitian

Gambar 5. Diagaram alir penelitian

7. Hasil Dan Pembahasan

Data Perencanaan Bendung Pleret

Perencanaan Hidrolis Bendung:

Elevasi mercu bendung = +395.84 m

Elevasi dasar sungai = +389.89 m

Tinggi mercu bendung = 3,00 m Elevasi hulu sungai = +394.64 m Elevasi hilir sungai = +393.74 m

Pada perencanaan Bendung Pleret, profil sungai dinormalisasikan dan dianggap trapesium dengan :

Sungai (kemiringan tebing) m = 1:1Lebar dasar sungai b = 39 meter Kemiringan dasar sungai I = 0.05Koefisien kekasaran manning n = 0.024

Dengan cara coba-coba untuk mencari nilai ketinggian h tertentu, sehingga diperoleh debit banjir rencana pada Tabel 7.

7.1 Menentukan muka air banjir (MAB) di hilir rencana bendung

Berbasarkan perhitungan dilapangan didapat \(Q_{awal}\) sebesar 144,34 m³/ detik \(< Q_{rencana}\) dari hasil hitungan 144,35 m³/ detik.

Elevasi dasar sungai = + 1151,50Tinggi air banjir rencana hilir = + 0.77 +Elevasi MAB di hilir bendung = + 1152,27

7.2 Menentukan lebar efektif bendung

Lebar bendung yaitu jarak antara tembok pangkal disatu sisi dan tembok pangkal disisi lain. Lebar bendung ini sebaiknya sama dengan lebar rata – rata sungai pada bagian yang stabil atau normal atau 1.00 sampai 1.20 dari lebar rata – rata pada ruas yang stabil.

\[Be = Bn - 2 (n \cdot Kp + Ka) \cdot He\] (15)

Dimana:

Be = Lebar efektif bendung (m)

n = Jumlah pilar

Bn = Lebar bersih bendung, yaitu lebar total dikurangi jumlah lebar pilar

Kp = Koefisien kontraksi pilar

Ka = Koefisien kontraksi pangkal bendung

H_e = Tinggi energi

Tabel 7. Perhitungan debit banjir rencana

(Sumber: Hasil hitungan)

1. Pilar (Kp)

Berujung segi empat dengan sudut yang dibulatkan dengan r = 0,1 t nilai adalah = 0.02

Berujung Bulat dengan nilai = 0,01

Berujung runcing dengan niali = 0.00

Pangkal tembok (Ka)

Segi empat bersudut 90º kearah aliran....................0.20

Bulat bersudut 90º kearah aliran dengan 0.5 He > r > 0.15 He ...................................................................0.10

Bulat bersudut 45 ºkearah aliran r > 0.5 He…0.00 Berdasarkan data yang ada dan dari ketentuan ketentuan tersebut diatas, maka lebar efektif bendung Pleret adalah

Bt = 39,00 m ; n = 1 x 100 m ; B intake = 2,00 m

\[Bn = 39,00 - (100 + 2) = 36,00 m\]

Kp = 0,02

Ka = 0,10

\[Be = Bn - 2(n.Kp + Ka).He\]

\[Be = 36,00 - 2.(1.0,02 + 0.1).He\]\[= 36,00 - 0.24He\]

7.3 Menentukan muka air banjir (MAB) di atas mercu bendung

Perhitungan coba-coba menghasilkan He = 2,217 m, maka Be = 35,47 m. Maka nilai H¹ adalah 2,09 m.

\[\Delta H = Z = (elevasi Mercu + Hc) - MAB hilir\] (16)

\[\Delta H = Z = (1.154,50 + 1,19) - 1.151,27 = 4,42 \text{ m}\]

1. Debit banjir lebar ( q )

q = Debit per satuan lebar (m³/detik/m)

Q = Debit rencana ( Q ¹⁰⁰ = 144,34 m³/detik)

Be = Lebar efektif bendung (Be = 35,47 m)

Jadi

q = 4.07 m³/detik/m

2. Kecepatan di hulu bendung ( v )

\[v = \frac{q}{(P + H_1)} \tag{17}\]

Dimana :

v = Kecepatan di hulu bendung (m/detik)

q = Debit per satuan lebar (m³/detik/m)

P = Tinggi bendung (P = 3.00 m)

H1 = Tinggi energi diatas mercu (H1 = 2.09 m)

v = 4,07/(3,00+2,09)

v = 0.80 m/dt

3. Tinggi persamaan energi ( Ha )

\[Ha = k = \frac{v^2}{2 \cdot g} \tag{18}\]

Ha = 0,80² / (2 x 9,8)

Ha = 0.033 m

Tinggi Muka Air Kritis (Hc)

Hc = (4,07² /9,8)1/3

Hc = 1,19 m

Tinggi Muka Air Banjir di Hulu (Hd); Hd = H¹ – Ha

Hd = 2,09 - 0,033

Hd = 2,06 m

Jadi elevasi mercu bendung = + 1154,50

Elevasi muka air banjir di atas mercu = + 1156,56

Tinggi MAB (Hd) = + 2,06 m

4. Perhitungan air pintu pengambilan

Pada perencanaan bendung Pleret direncanakan intake kiri dengan pintu berlubang dua, lebar satu pintu 1,2 meter dan tinggi pintu 1,5 meter, Kapasitas pengambilan harus sekurang-kurangnya 120% dari kebutuhan pengambilan (dimention requirement), sehingga rumus pengaliran yang digunakan adalah sebagai berikut :

\[Qn = \mu. b. a \sqrt{2. g. z}\] (19)

Dimana :

Qn = Debit rencana (m³ /det)

μ = Koefisien pengaliran

h = Tinggi pintu intake (m)

b = Lebar pintu intake (m)

g = Gaya gravitasi = 9,81 m/det²

z = Kehilangan tinggi energi pada bukaan antara 0,15 - 0,3 m

Data perencanaan pintu pengambilan didapat :

\[b = 1.200, h = 1.500 \ Qn = \mu.b.h.\sqrt{2.g.z}\]

\[Qn = 0.8 . 1.2 . 1.5 . \sqrt{2.9.81.0.3}\]

\[Qn = 3,49 \text{ m}^3/dt\]

3,49 = 1,2 Q ,maka Q = 2,91 m³ /dt ( untuk pintu pengambilan)

Debit yang diperlukan untuk mengairi sawah dihitung dengan rumus :

\[Q = c \cdot a \cdot A \tag{20}\]

\[144,34 = 0.85 \cdot a \cdot 1360,66\]

164 Jurnal Teknik Sipil

\[a = 0.124 \text{ m}^3/\text{dt}\]

Jadi kebutuhan air normal adalah 0,124 m³/dt.

5. Perhitungan air pintu pembilas

\(B=1.250,\ H=1.500\) maka tinggi bukaan (a) pintu adalah

\[Qn = \mu. b. h. \sqrt{2. g. z}\] \[a = \frac{2.91}{0.8.1,25.\sqrt{2.9.8.0,3}} = 1.2 \text{ m}\] (21)

6. Perhitungan panjang lantai muka

Berdasarkan hasil penyelidikan pada lokasi rencana bendung pleret, diketahui material dasar sungai berupa boulder, batu kecil, kerikil, maka harga C = 4,00 (PSDA KP 02).

\[\Delta H = L/C\] (22)
\(4,42 = L/4,00\)
\(L = 17,68 \text{ meter}\)

a. Teori Bligh

Total panjang vertikal, \(\Sigma\) Lv = 5,0 m ,total panjang horizontal, \(\Sigma\) Lh = 1,48 m, beda tinggi tekanan, \(\Delta\)H = 4,42 m. Panjang creep line, Lc = C . \(\Delta\)H = 4.4,42 = 17,68 m Panjang lantai muka, Lm = Lc - \(\Sigma\) Lv - \(\Sigma\) Lh = 54 – 15,26 – 16,33 = 22,41 m.

b. Teori Lane

Panjang creep line, Lc = C . \(\Delta H = 3.0\) . 6.0 = 18,00 m. Panjang lantai muka, Lm = Lc - \(\Sigma\) Lv - 1/3. \(\Sigma\) LH = 18,00 - 15,26 - 1/3.16,33 = -2,70 m (Tidak perlu lantai muka).

Tabel 8. Perhitungan berat Bendung Pleret

(Sumber : Perhitungan)

8. Gaya Akibat Tekanan Tanah Kontak (K)

Berdasarkan data penyelidikan geologi dan mekanika tanah pada lokasi rencana bendung pleret, diketahui parameter – parameter dari tanah dasar pondasi sebagai berikut :

\(\gamma_t = 1.44 \text{ ton/m}^3\)

\(\emptyset = 9.7^{\circ}\)

Ka = 2.04; Kp = 1.86

9. Perhitungan Daya Dukung Tanah

Daya dukung tanah harus diperhitungkan terhadap keadaan air normal dan pada saat air banjir. Besarnya saya dukung tanah dihitung dengan menggunakan rumus terzaghi (Bambang S, 2015) yaitu:

\[q_{\text{ultimate}} = c \cdot Nc + \gamma t \cdot Df \cdot Nq + 0.5 \cdot \gamma t \cdot B \cdot N\gamma\] (23)

Dimana:

\(q_{ultimate}\) = Daya dukung tanah (t/m²)

\(c = Kohesi (t/m^2)\)

γt = Berat jenis tanah (t/m³) Df = Kedalaman pondasi (m)

B = Lebar pondasi (m)

Pada perencanaan bendung ini, pondasi ditempatkan pada kedalaman :

Df = +1.151,00 - (+1.149,00)

Df = 2.5 meter

B = 4,43 meter

Parameter tanah dasar pondasi (pasir dan batuan) yaitu:

\[\gamma t = 1,44 \text{ (t/m}^3); \ \emptyset = 9,7^\circ; C = 4,5 \text{ (t/m}^2)\] (24)

Untuk \(\emptyset = 9,7^{\circ}\) dari grafik terzaghi didapat hargaharga :

Nc = 9.6; Nq = 2.7; Ny = 1.2, Maka didapat :

\(q_{ult} = C \cdot Nc + \gamma t \cdot Df \cdot Nq + 0.5 \cdot \gamma t \cdot B \cdot N\gamma\)

\(q_{ult} = 4.5.9.6 + 4.5.2.50.2.7 + 0.5.4.5.4.43.1.20\)

\(q_{ult} = 85,54 \text{ t/m}^2\)

Nilai Sf diambil sebesar 3, maka Q all = Q ult/3

Qall = \(85,54 / 3 = 28,51 \text{ t/m}^2\)

a. Kontrol Terhadap Guling

\[Sf = \frac{\sum M_T}{\sum M_c} \ge 1.5\]

Sf = 244,64 / 60,07

\(Sf = 4.07 \ge 1.5\) (Aman)

Bangunan aman terhadap guling

b. Kontrol Terhadap Geser

\(Sf = 49, 15 / 22,74 = 2,16 \ge 1,2\) (Aman)

Tabel 9. Rekapitulasi gaya dan momen keadaan air normal

(Sumber : Perhitungan)

Tabel 10. Rekapitulasi gaya dan momen keadaan banjir

(Sumber : Perhitungan)

a. Kontrol Terhadap Bahaya Guling

\[Sf = \frac{\sum M_T}{\sum M_*} \ge 1.5 \tag{25}\]

Sf = 279,51 / 100,83

166 Jurnal Teknik Sipil

\[Sf = 2,77 \ge 1,5\] (Aman)

b. Kontrol terhadap geser :

\[Sf = 57.91 / 37, 35 = 1.55 \ge 1.2\] (Aman)

10. Menghitung Kedalaman Gerusan Bendung Pleret

\[q = \frac{Qd}{Beff}\]; \(m = 1.11q^{0.61}\) atau \(m = 0.9q^{\frac{2}{3}}\) (26)

Dimana : Qd = debit rencana ( m³ /dt ) ; Beff = Lebar Bendung ; m = kedalaman gerusan dihilir bendung

\[q = \frac{Qd}{Beff} = \frac{144,34}{35,47} = 4,069 \tag{27}\]

\[m = 1.11q^{0.61} = 1.11.4.096^{0.61} = 2.62 n\]

\[m = 0.9. q^{\frac{2}{3}} = 0.9.4,096^{\frac{2}{3}} = 2,304 m\]

kedalaman gerusan dapat dimungkinkan sebesar 2,3 m sampai dengan 2,62 m.

11. Pengambilan Air Saluran Irigasi Bendung

Tampang saluran trapesium m = 1, bahan galian galuh bergradasi kerikil, pasangan batu kali K = 45; Q = 2,91 m³ /dt ; v = 0,8 m/dt , dengan panjang saluran Induk Manggis L = 1,15 km dengan kemiringan saluran 0,05, b = 1,15 m (Sumber : Balai PSDA Secang, Magelang).

\[A = \frac{Q}{V} = \frac{2.91}{0.8} = 3.6375 \ m^2 \tag{28}\]

Perhitungan tampang trapesium : A = ( b + m.h).h :

\[R = \frac{A}{P} \; ; \; P = b + 2h\sqrt{m^2 + 1} \tag{29}\]

Didapat dengan persamaan kuadrat tinggi air saluran h = 1,417 m, keliling basah P = 5,1578 m dan jari-jari hidrolis R = 0,705 m.

\[V = K \cdot R^{\frac{2}{3}} \cdot I^{\frac{1}{2}} = 45. (0.705)^{\frac{2}{3}} \cdot (0.05)^{\frac{1}{2}} = 8 \text{m/dt.}\] (30)

12. Kesimpulan

Berdasarkan perhitungan dan data dari lapangan, saluran irigasi Bendung Pleret masih aman dan layak ditinjau dari segi konstruksi bendung dan bentuk saluran. Dari evaluasi debit untuk pengambilan Saluran Manggis masih kurang optimal dikarenakan elevasi mercu yang kurang tinggi dan harus diperbaiki. Adapun data analisis sebagai berikut :

1. Keadaan air normal

a. Kontrol terhadap guling :

\[Sf = 4.07 \ge 1.5\] (Aman)

b. Kontrol terhadap geser :

\[Sf = 2,16 \ge 1,2\] (Aman)

• 2. Keadaan air banjir
  • a. Kontrol terhadap guling :

\[Sf = 2,77 \ge 1,5\] (Aman)

b. Kontrol terhadap geser :

\[Sf = 1,55 \ge 1,2\] (Aman)

• 3. Kecepatan pada saluran pengambilan
  • 3,49 m/dt > 0,8 m/dt
• 4. Debit yang mengalir pada bendung

\[2,91 \text{ m}^3/\text{dt} < 3 \text{ m}^3/\text{dt}\] (Belum Aman)

13. Saran

Perlu adanya perbaikan dan revitalisasi dari Dinas PU Pengairan berupa peninggian mercu bendung agar dapat meningkatkan keandalan pintu pengambilan sehingga air dari Sungai Elo dapat digunakan semaksimal mungkin untuk kegiatan pengairan sawah dan ladang pertanian.