Estimasi dan Evaluasi Debit Rembesan pada Bendungan Urugan Batu Zonal Inti Tegak

Siswanto Siswanto, Suprapto Suprapto, Sri Sangkawati Sachro

Abstract


Bendungan urugan batu zonal inti tegak mempunyai geometri yang lebih kompleks dibandingkan dengan bendungan tanah homogen. Banyaknya bentuk geometri dan material yang digunakan menyebabkan prediksi dan perhitungan yang lebih rumit. Pemodelan finite element (FEM) sering digunakan untuk menghitung perilaku rembesan yang terjadi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan model numeris yang dapat digunakan sebagai estimasi debit rembesan sekaligus sebagai validasi pemodelan rembesan pada bendungan urugan batu inti tegak. Evaluasi debit berdasarkan pengukuran instrumen diperlukan untuk validasi pemodelan numeris yang dilakukan. Hukum Darcy dan Casagrande dapat digunakan untuk mengevaluasi pola debit terukur. Debit rembesan berbanding lurus dengan ketinggian muka air waduk dan berbanding terbalik dengan panjang lintasan rembesan. Metode statistik dan regresi digunakan untuk mendapatkan pola rembesan berdasarkan akuisisi data rembesan melalui V-Notch. Estimasi dan pola rembesan ini penting untuk diketahui, sehubungan dengan kinerja electronic instrument yang berpotensi mengalami kerusakan dan sulitnya akses pada gallery karena suatu keadaan. Studi kasus pada paper ini dilakukan pada Bendungan Jatibarang (Semarang), dimana bendungan ini mulai beroperasi penuh pada tahun 2015. Inkonsistensi data debit rembesan terjadi sampai dengan 3 tahun setelah penggenangan bendungan dilakukan. Pola linier hubungan debit rembesan (q) berdasarkan ketinggian muka air waduk (h) yaitu q = 0.5221h - 68.958. Koefisien determinasi pada model tersebut sebesar 78.5%, nilai ini mengindikasikan bahwa model tersebut sudah cukup baik untuk digunakan. Pendekatan ini dapat digunakan sebagai validasi data pada semua jenis pemodelan sesuai dengan tujuan pemodelan tersebut akan dilakukan.

 

Kata Kunci : rembesan; bendungan urugan batu; v-notch

 

ABSTRACT

Vertical zoned rockfill dam has a more complex geometry compared to a homogeneous earthfill dam. The many geometric shapes and materials used to cause more complex predictions and calculations. Finite element (FEM) modeling is often used to calculate seepage behavior. The purpose of this study is to obtain a numerical model that can be used to estimate of seepage discharge and as validation of seepage modeling on zoned vertical rockfill dam. Seepage evaluation based on instrument measurements is needed for validation of numerical modeling performed. Darcy's and Casagrande's Law can be used to evaluate the measured discharge pattern. The seepage discharge is directly proportional to the height of the reservoir water level and inversely proportional to the length of the seepage path. Statistical and regression methods are used to obtain the seepage pattern based on seepage data acquisition using V-Notch. Estimation and seepage pattern is important to know due to the performance of electronic instruments that have apotential damage and difficult access to the gallery. The case study in this paper was carried out at the Jatibarang Dam (Semarang), where the dam began full operation in 2015. The inconsistency of seepage discharge data occurred up to 3 years after the impounding of the dam. The linear pattern of seepage discharge relationship (q) based on reservoir water level (h) is q = 0.5221h - 68.958. The coefficient of determination in the model is 78.5%, this value indicates that the model is good enough to be used. This approach can be used for data validation on all types of modeling in accordance with the purpose of the modeling will be carried out.


Keywords


seepage; rockfill dam; v-notch

Full Text:

PDF

References


Washington Departemen of Ecology, Dam Safety Guidelines. Washington D.C., 2005.

M. D. Azdan and C. R. Samekto, “Kritisnya Kondisi Bendungan di Indonesia,” in Seminar Nasional Bendungan Besar Indonesia, 2008, no. July 2008.

A. Ishbaev, N. H. Pandjaitan, and E. Erizal, “Evaluation of Jatiluhur Dam Safety Based on Risk Index Tools,” J. Nat. Resour. Environ. Manag., vol. 4, no. 2, pp. 111–118, 2016.

U. C. Sari, S. P. R. Wardani, Suharyanto, and W. Partono, “Analisis Tekanan Air Pori Menggunakan Metode Elemen Hingga Dengan Pemodelan Mohr-Coulomb Pada Plaxis,” in Konferensi Nasional Teknik Sipil 10, 2016, pp. 675–683.

P. S. Wulandari and D. Tjandra, “Analisis Pengaruh Fluktuasi Muka Air Waduk terhadap Stabilitas Lereng Waduk Dengan Menggunakan Program Plaxis 2D,” Media Komun. Tek. Sipil, vol. 24, no. 2, pp. 113–121, 2019.

Suprapto, A. Husna, and A. Taufiq, “Under seepage analysis deduced by multiple methods: instrumentation, modeling, and hydrogeochemistry, in Krenceng Dam, Cilegon, Indonesia,” in Seminar Pembangunan dan Pengeloaan Bendungan 2018, 2018, pp. 1–10.

Alex and Varughese, “Application of Remote Operated Vehicle as a Post Construction Instrumentation for an Existing Dam- A Case Study,” Int. J. Latest Technol. Eng., vol. V, no. IV, pp. 8–13, 2016.

H. Moayedi, B. B. K. Huat, F. Moayedi, T. A. M. Ali, and A. A. Moghaddam, “23 Years Water Level Monitoring Through Earthfill Dam (Case Study),” Electron. J. Geotech. Eng., vol. 16, pp. 41–58, 2011.

A. . Chavan and S. . Valunjkar, “Dam Instrumentation in Gravity Dams: A Case Study on Koyna Dam,” Int. J. Eng. Tech. Res., vol. 3, no. 5, pp. 40–45, 2015.

E. Fathi and M. Golestan, “Considering of Instrumentation Performance Results in Soil Dams and comparing with Numerical Analysis: a case study on Doosti soil dam in Iran,” Electron. J. Geotech. Eng., vol. 22, no. Bund 07, pp. 1–22, 2017.

CTI Engineering International, “Design Review Report Jatibarang Multipurpose Dam,” Semarang, 2008.

Ismiyati, Statistik & Probabilitas Untuk Teknik Bagi Peneliti Pemula. Semarang: Magister Teknik Sipil Universitas Diponegoro, 2011.

A. G. Asuero, A. Sayago, and A. G. González, “The Correlation Coefficient: An Overview,” Crit. Rev. Anal. Chem., vol. 36, no. 1, pp. 41–59, Jan. 2006.

Soedibyo, Teknik Bendungan. Jakarta: Pradnya Paramita, 1987.




DOI: http://dx.doi.org/10.33366/rekabuana.v4i2.1424

Article metrics

Abstract views : 96 | views : 15

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2019 Siswanto Siswanto, Suprapto Suprapto, Sri Sangkawati Sachro

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License

View My Stats