Desain Bendung Irigasi

Kolam Olak Bendung Kedungrejo - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan

Perhitungan kolam olak bendung dengan pendekatan KP-02, klasifikasi USBR Type I–IV, tinggi dinding, tebal lantai, perlindungan hilir, penyimpanan hasil, dan quantity.

Data Dasar

Nama Proyek Perencanaan Bendung DI Kedungrejo - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan -
Nama Bendung Bendung Kedungrejo - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan - Salinan
Nama Sungai Sungai Sumberarum
Q25 180,0000 m³/det
Q50 220,0000 m³/det
Q100 260,0000 m³/det
Elevasi Dasar Sungai 85,000 m
Elevasi Mercu 88,000 m
Debit Rencana Mercu 260,0000 m³/det
H1 Mercu 1,940 m
Lebar Efektif Mercu 43,400 m
Data mercu tersedia: debit = 260,0000 m³/det, H1 = 1,940 m, lebar efektif = 43,400 m.

Input Parameter Kolam Olak

Aktif jika pilihan debit adalah manual.
H1 = tinggi energi di atas mercu.
Dipakai dalam v1 = √(2g(0,5H1 + z)).
Gunakan 1,00 untuk rumus tanpa reduksi.
Faktor koreksi panjang kolam olak.
Untuk kedalaman kolam rencana.
Sistem akan menghitung rekomendasi tebal rencana.
Isi 0 untuk otomatis = 0,25 y2, minimum 0,20 m.
Isi 0 untuk otomatis = 2n, minimum 0,50 m.
Pilih otomatis jika ingin sistem merekomendasikan berdasarkan Fr1 dan v1.
Digunakan untuk koreksi tebal lantai kolam olak.
Digunakan untuk rekomendasi riprap/filter hilir.
Isi 0 untuk otomatis.
Reset Default

Debit/m

5,991

m³/det/m

Froude

3,420

Fr1

Tailwater

1,00
Memadai

Tipe USBR

USBR Type IV
Memadai

Dinding

3,80

m dari lantai

Tebal Lantai

1,20

m rencana

Hasil Perhitungan Hidrolika Kolam Olak

Parameter Nilai Satuan Keterangan
Debit Rencana Terpilih 260,0000 m³/det Debit Rencana Mercu
Lebar Efektif 43,400 m Lebar efektif aliran.
Debit per Meter 5,9908 m³/det/m q = Q / B
Kedalaman Kritis hc 1,541 m hc = (q²/g)^(1/3)
Kecepatan Awal v1 8,826 m/det v1 = Cv√(2g(0,5H1 + z))
Kedalaman Awal y1 0,679 m y1 = q / v1
Bilangan Froude Fr1 3,420 - Fr1 = v1 / √(g y1)
Kedalaman Konjugasi y2 2,961 m y2 = 0,5 y1 (√(1+8Fr1²)-1)
Kedalaman Tailwater Input 2,223 m Kedalaman tailwater terhadap dasar sungai/lantai referensi.
Kedalaman Tailwater Efektif 2,961 m Tailwater input + penurunan lantai kolam.
Rasio Tailwater / y2 1,000 - Status: memadai
Kehilangan Energi 1,479 m Selisih energi spesifik sebelum dan sesudah loncatan.
Kecepatan Setelah Loncatan 2,023 m/det v2 = q / y2
Status tailwater: Tailwater efektif berada pada rentang yang mendukung pembentukan loncatan hidrolik di dalam kolam olak.

Rekomendasi Dimensi Kolam Olak

Komponen Nilai Satuan Catatan
Tipe Kolam USBR USBR Type IV - Fr1 berada pada rentang 2,5 sampai 4,5. Rekomendasi awal adalah kolam olakan datar Type IV untuk mengendalikan loncatan berosilasi.
Tipe Otomatis USBR Type IV - Tipe dipilih otomatis berdasarkan Fr1, debit satuan, dan kecepatan awal.
Komponen Rekomendasi Gigi pemencar/wave control untuk mengendalikan loncatan berosilasi, end sill, freeboard lebih besar, dan kontrol tailwater. - Komponen utama sesuai tipe kolam olak.
Debit Satuan q 5,991 m³/det/m Parameter penting untuk membedakan Type II dan Type III.
Kecepatan Awal v1 8,826 m/det Parameter pemilihan Type II/III dan ukuran blok.
Bilangan Froude Fr1 3,420 - Dasar utama pemilihan tipe USBR.
Kedalaman Awal D1 / y1 0,679 m Kedalaman aliran superkritis sebelum loncatan.
Kedalaman Konjugasi D2 / y2 2,961 m Kedalaman setelah loncatan hidrolik.
Tinggi Ambang Ujung n 0,740 m End sill / wave control
Lebar Ambang Ujung 1,481 m Lebar ambang dalam arah memanjang aliran.
Panjang Loncatan 18,508 m Lj = 5(n + y2)
Panjang Kolam Hidrolik 18,508 m Lj × faktor panjang apron.
Panjang Kolam USBR 17,768 m Koefisien tipe USBR × y2.
Panjang Kolam Olak Rencana 18,60 m Nilai maksimum dan dibulatkan ke atas.
Kedalaman Kolam Rencana 3,50 m y2 + freeboard kolam.
Elevasi Lantai Kolam 84,262 m Metode: otomatis
Penurunan Lantai Kolam 0,738 m Terhadap elevasi dasar sungai.
Tebal Lantai Input 0,988 m Nilai input awal dari form.
Tebal Lantai Rekomendasi 1,200 m Sudah dikoreksi berdasarkan tipe USBR, energi aliran, dan pondasi.
Jenis Pondasi Pasir padat - Faktor koreksi = 1,20
Tinggi Muka Air Kontrol Dinding 2,961 m max(y2, tailwater efektif)
Freeboard Dinding 0,740 m Mode: otomatis
Tinggi Dinding Kolam 3,800 m Dari lantai kolam sampai puncak dinding.
Elevasi Puncak Dinding 88,062 m Elevasi lantai + tinggi dinding.
Tebal Dinding Kolam 0,300 m Untuk estimasi volume beton dinding.

Parameter Khusus USBR Type IV

Acuan Type IV: W = D1, jarak antar gigi pemencar = 2,5W, jarak awal minimum = 2D1, dan puncak gigi pemencar condong 5° ke hilir.
Parameter Nilai Satuan Catatan
Nama Elemen Gigi pemencar aliran - Gigi pemencar / wave control untuk mengendalikan loncatan berosilasi.
D1 / y1 0,679 m Kedalaman awal sebelum loncatan.
W Gigi Pemencar 0,700 m W = D1.
Jarak Antar Gigi 1,700 m Jarak antar gigi = 2,5W.
Jarak Awal Minimum 1,400 m Jarak awal minimum = 2D1.
Sudut Puncak Gigi 5,0 ° Puncak gigi condong ke hilir.
Jumlah Gigi Pemencar 17 unit Jumlah preliminary berdasarkan lebar efektif dan jarak antar gigi.
Tinggi Gigi Pemencar 0,550 m Dimensi preliminary.
Panjang Gigi Pemencar 0,700 m Dimensi searah aliran.
Volume Gigi Pemencar 3,390 Volume preliminary untuk quantity.
Baffle Block Tidak digunakan - Type IV tidak menggunakan gigi benturan seperti Type III.
Tipe Ambang Akhir End sill / wave control - End sill / wave control di hilir kolam.
Catatan Type IV: Type IV digunakan untuk Fr1 sekitar 2,5 sampai 4,5, yaitu kondisi loncatan berosilasi. Gigi pemencar direncanakan untuk membantu mengendalikan gelombang dan memperbaiki pola disipasi energi. Dimensi ini masih preliminary dan perlu diverifikasi terhadap referensi USBR/KP-02 serta kondisi hidrolika setempat.
Catatan umum: Dimensi chute block, baffle block, gigi pemencar, dan ambang akhir pada modul ini masih bersifat pradesain untuk kebutuhan estimasi awal dan quantity. Desain final perlu diverifikasi terhadap grafik/detail USBR/KP-02, kondisi tailwater, kondisi pondasi, gerusan hilir, serta stabilitas struktur beton bertulang.
Catatan pondasi: Pondasi pasir padat memerlukan pengecekan uplift, piping, dan perlindungan hilir.
Catatan tebal lantai: Tebal lantai dihitung sebagai nilai maksimum dari tebal input, tebal minimum berdasarkan tipe USBR, pendekatan energi aliran, lalu dikoreksi dengan faktor pondasi. Perhitungan ini masih bersifat pradesain dan perlu dicek terhadap uplift, piping, dan struktur beton bertulang.
Catatan blok USBR: USBR Type IV digunakan untuk Fr1 sekitar 2,5 sampai 4,5, yaitu kondisi loncatan berosilasi. Berdasarkan referensi Type IV, gigi pemencar direncanakan dengan W = D1, jarak antar gigi = 2,5W, jarak awal minimum = 2D1, dan puncak gigi condong 5° ke hilir. Dimensi ini masih preliminary dan perlu diverifikasi terhadap detail USBR/KP-02.

Perlindungan Hilir / Riprap

Komponen Nilai Satuan Catatan
Material Dasar Sungai Hilir Pasir kasar - Disarankan apron hilir, riprap bergradasi, filter layer/geotekstil, serta monitoring potensi degradasi dasar sungai.
Kecepatan Setelah Loncatan 2,023 m/det Indikator awal kebutuhan tebal riprap.
Faktor Panjang Riprap 4,00 × y2 Faktor berdasarkan material dasar sungai hilir.
Panjang Riprap Hilir 11,90 m Panjang perlindungan setelah kolam olak.
Tebal Riprap 0,40 m Preliminary sizing.
Tebal Filter Granular 0,20 m Lapisan filter di bawah riprap.
Kebutuhan Geotekstil Ya - Direkomendasikan sebagai separator/filter.
Catatan: Dimensi riprap masih preliminary. Desain final memerlukan pengecekan ukuran batu, tegangan geser, berat jenis batu, kemiringan, dan gradasi filter.

Quantity Kolam Olak

Tipe kolam olak: USBR Type IV
USBR Type IV menggunakan gigi pemencar/wave control untuk mengendalikan loncatan berosilasi. Baffle block tidak digunakan.
Item Quantity Volume Satuan Rumus / Catatan
Lantai Kolam Olak 968,688 Panjang kolam × lebar efektif × tebal lantai.
18,60 m × 43,40 m × 1,20 m
Dinding Kolam Olak 42,408 2 × panjang kolam × tinggi dinding × tebal dinding.
2 × 18,60 m × 3,80 m × 0,30 m
Bekisting Dinding Kolam 282,720 4 × panjang kolam × tinggi dinding.
Bekisting dua sisi untuk dua dinding kolam olak.
Pembesian Lantai Kolam 96.868,800 kg Volume beton lantai × rasio pembesian lantai.
Rasio pembesian dapat disesuaikan dari input form.
Pembesian Dinding Kolam 4.240,800 kg Volume beton dinding × rasio pembesian dinding.
End Sill / Wave Control Type IV 47,573 Lebar efektif × tinggi ambang ujung × lebar ambang ujung.
Tipe ambang akhir: End Sill / Wave Control.
Gigi Pemencar / Wave Control Type IV 3,390 Jumlah gigi pemencar × volume per gigi pemencar.
Nama elemen: Gigi pemencar aliran. Jumlah: 17 unit.
W = 0,70 m, jarak = 1,70 m, sudut = 5,0 °.
Baffle Block - Tidak digenerate karena volume = 0. Baffle block umumnya hanya digunakan pada Type III.
Riprap Hilir 206,584 Panjang riprap × lebar efektif × tebal riprap.
11,90 m × 43,40 m × 0,40 m
Filter Granular 103,292 Panjang riprap × lebar efektif × tebal filter.
Tebal filter = 0,20 m.
Geotekstil 516,460 Panjang riprap × lebar efektif.
Digunakan jika material dasar membutuhkan separator/filter tambahan.
Catatan: Quantity ini masih bersifat pradesain. Volume gigi pemencar, baffle block, dan ambang akhir perlu diverifikasi lagi setelah dimensi final mengikuti detail USBR/KP-02.

Status Mapping AHSP Kolam Olak

Kode Kebutuhan Nama Kebutuhan Volume Satuan Kode Item AHSP Nama Item AHSP HSP Status
BENDUNG_KOLAM_OLAK_LANTAI Beton lantai kolam olak 968,688 m3 A.3.04.1c.1 Pembuatan s.d. pengecoran 1 m3 campuran beton mutu sedang fc' 30 MPa Rp 1.184.894 Siap RAB
2026 / default
BENDUNG_KOLAM_OLAK_DINDING Beton dinding kolam olak 42,408 m3 A.3.04.1c.1 Pembuatan s.d. pengecoran 1 m3 campuran beton mutu sedang fc' 30 MPa Rp 1.184.894 Siap RAB
2026 / default
BENDUNG_KOLAM_OLAK_BEKISTING_DINDING Bekisting dinding kolam olak 282,720 m2 A.1.03.2f.1 Bekisting biasa dinding beton dengan multiflex 12 mm atau 18 mm Rp 150.795 Siap RAB
2026 / default
BENDUNG_KOLAM_OLAK_PEMBESIAN_LANTAI Pembesian lantai kolam olak 96.868,800 kg 2.2.1.1.2a Penulangan slab untuk BjTS diameter ≥ 12 mm, cara semi mekanis (untuk bangunan gedung) Rp 17.675 Siap RAB
2026 / default
BENDUNG_KOLAM_OLAK_PEMBESIAN_DINDING Pembesian dinding kolam olak 4.240,800 kg 2.2.1.1.4.a Penulangan kolom, balok, ring balk, sloof, dan shearwall untuk BjTS diameter ≥ 12 mm, cara semi mekanis (untuk bangunan gedung) Rp 18.731 Siap RAB
2026 / default
BENDUNG_KOLAM_OLAK_AMBANG_UJUNG End Sill / Wave Control Type IV 47,573 m3 A.3.04.1c.1 Pembuatan s.d. pengecoran 1 m3 campuran beton mutu sedang fc' 30 MPa Rp 1.184.894 Siap RAB
2026 / default
BENDUNG_KOLAM_OLAK_CHUTE_BLOCK Gigi Pemencar / Wave Control Type IV 3,390 m3 A.3.04.1c.1 Pembuatan s.d. pengecoran 1 m3 campuran beton mutu sedang fc' 30 MPa Rp 1.184.894 Siap RAB
2026 / default
BENDUNG_KOLAM_OLAK_BAFFLE_BLOCK Baffle Block 0,000 m3 A.3.04.1c.1 Pembuatan s.d. pengecoran 1 m3 campuran beton mutu sedang fc' 30 MPa Rp 1.184.894 Siap RAB
2026 / default
BENDUNG_KOLAM_OLAK_RIPRAP Riprap hilir kolam olak 206,584 m3 A.1.02.4a.1.a Pasangan batu kosong yang teratur dan padat-sedikit rongga, beda tinggi > 0 s.d. 1 m Rp 542.487 Siap RAB
2026 / default
BENDUNG_KOLAM_OLAK_FILTER Filter granular bawah riprap 103,292 m3 1.3.2.2 Timbunan dan pemadatan sirtu secara manual Rp 331.417 Siap RAB
2026 / default
BENDUNG_KOLAM_OLAK_GEOTEKSTIL Geotekstil separator/filter bawah riprap 516,460 m2 A.1.02.5b.2 Pasangan geotekstil, tebal sedang (> 400 s.d. < 800 gr/m2), secara manual Rp 36.296 Siap RAB
2026 / default
Mapping lengkap: Semua item kolam olak sudah memiliki mapping AHSP dan HSP, sehingga siap masuk ke RAB.

Rekomendasi Teknis Awal

Kesimpulan Awal Memadai: Parameter awal kolam olak memadai secara preliminary. Desain final tetap perlu verifikasi tailwater, gerusan, stabilitas lantai, uplift, piping, dimensi blok USBR, dan perlindungan hilir.

Ringkasan Hidrolika

q 5,991 m³/det/m
v1 8,826 m/det
Fr1 3,420 -
y1 0,679 m
y2 2,961 m
TW/y2 1,000 -

Tipe Kolam

Tipe terpilih: USBR Type IV

Elemen gigi: Gigi pemencar aliran

Jumlah gigi: 17 unit

Baffle: Tidak digunakan

Jumlah baffle: 0 unit

Dimensi Kritis

L kolam 18,60 m
Tebal lantai 1,20 m
H dinding 3,80 m
Freeboard dinding 0,74 m
Riprap 11,90 m
Tebal riprap 0,40 m

Interpretasi Tipe USBR Type IV

USBR Type IV digunakan untuk Fr1 sekitar 2,5 sampai 4,5, yaitu kondisi loncatan berosilasi. Tipe ini menggunakan gigi pemencar/wave control di awal kolam untuk mengendalikan gelombang dan memperbaiki pola disipasi energi. Untuk Type IV, parameter khusus yang perlu dikontrol adalah W = D1, jarak antar gigi = 2,5W, jarak awal minimum = 2D1, dan puncak gigi condong 5° ke hilir.

Catatan Khusus USBR Type IV

W Gigi Pemencar 0,700 m = D1/y1
Jarak Antar Gigi 1,700 m = 2,5W
Jarak Awal Minimum 1,400 m = 2D1
Sudut Puncak Gigi 5,0 ° condong ke hilir
Type IV perlu perhatian khusus terhadap gelombang dan osilasi loncatan. Freeboard dinding sebaiknya tidak terlalu kecil.

Hal yang Perlu Diperhatikan

  • Periksa freeboard dinding karena Type IV berkaitan dengan loncatan berosilasi dan gelombang.
  • Pastikan gigi pemencar mengikuti proporsi W = D1 dan jarak 2,5W.
  • Cek apakah tailwater cukup stabil untuk menahan loncatan tetap berada di dalam kolam.

Perlindungan Hilir

Material dasar sungai hilir: Pasir kasar.

Panjang riprap: 11,90 m, tebal riprap: 0,40 m.

Disarankan apron hilir, riprap bergradasi, filter layer/geotekstil, serta monitoring potensi degradasi dasar sungai.

Pemeriksaan Lanjut

  • Cek uplift dan tekanan air bawah lantai.
  • Cek piping dan exit gradient.
  • Cek daya dukung dan penurunan pondasi.
  • Cek stabilitas dinding kolam.
  • Cek desain tulangan lantai, dinding, gigi pemencar, dan baffle block.
  • Cek gerusan lokal di ujung kolam dan zona riprap.
Catatan tailwater: Tailwater efektif berada pada rentang yang mendukung pembentukan loncatan hidrolik di dalam kolam olak.
Catatan tebal lantai: Tebal lantai dihitung sebagai nilai maksimum dari tebal input, tebal minimum berdasarkan tipe USBR, pendekatan energi aliran, lalu dikoreksi dengan faktor pondasi. Perhitungan ini masih bersifat pradesain dan perlu dicek terhadap uplift, piping, dan struktur beton bertulang.
Catatan blok USBR: USBR Type IV digunakan untuk Fr1 sekitar 2,5 sampai 4,5, yaitu kondisi loncatan berosilasi. Berdasarkan referensi Type IV, gigi pemencar direncanakan dengan W = D1, jarak antar gigi = 2,5W, jarak awal minimum = 2D1, dan puncak gigi condong 5° ke hilir. Dimensi ini masih preliminary dan perlu diverifikasi terhadap detail USBR/KP-02.
Urutan desain lanjut: validasi debit dan H1/z, cek tailwater, tetapkan tipe USBR, verifikasi dimensi gigi pemencar/baffle/end sill, desain perlindungan hilir, lalu cek stabilitas lantai, uplift, piping, dan desain struktur beton bertulang.

Skema Potongan Memanjang Kolam Olak

Kolam Olak - USBR Type IV Gigi pemencar; W = D1; jarak = 2,5W; sudut 5° Beton fc' 30 MPa Lantai Kerja t=10cm Dinding Kolam Olak (El. +88,062 m) Zona loncatan hidrolik Tailwater Gigi pemencar End sill Riprap Filter granular Geotekstil L kolam = 18,60 m Riprap = 11,90 m t lantai = 1,20 m y2 = 2,96 m TW = 2,96 m n = 0,74 m Elev. lantai kolam = 84,262 m Elev. dasar sungai = 85,000 m Elev. mercu = 88,000 m
Catatan: Gambar ini adalah skema teknis potongan memanjang untuk membantu pembacaan hasil pradesain. Bentuk gigi pemencar, baffle block, dan ambang akhir ditampilkan berbeda untuk Type I, II, III, dan IV, tetapi desain final tetap perlu mengikuti detail USBR/KP-02 dan gambar kerja struktur.

Skema Denah Kolam Olak

Denah Kolam Olak - USBR Type IV Gigi pemencar untuk loncatan berosilasi Arah aliran Mercu Gigi pemencar End sill Riprap hilir L kolam = 18,60 m Riprap = 11,90 m B = 43,40 m
Catatan: Denah ini membantu membaca posisi elemen peredam energi dalam arah melintang dan memanjang. Aturan chute/gigi pemencar yang dipakai: W = lebar = panjang chute, jarak bersih chute ke dinding = 2W, jarak bersih antar chute = 2,5W, dan jarak as-ke-as = 3,5W.

Navigasi Analisa

Tahap aktif: Kolam Olak

Daftar Analisa
Catatan teknis: Perencanaan bendung dilakukan bertahap mulai dari data dasar, mercu, lantai hulu, pengambilan dan pembilas, kantong lumpur, kolam olak, stabilitas, quantity, RAB, hingga laporan teknis.