Analisis Hidraulika pada Perancangan Bangunan Pelimpah Waduk Gondang Kabupaten Karanganyar

UMAR SIDIQ SAIFUDDIN, Prof. Ir. Djoko Legono, Ph. D.

2018 | Skripsi | S1 TEKNIK SIPIL

Salah satu fungsi waduk adalah sebagai salah satu upaya dalam pengendalian banjir. Prinsip pengendalian banjir oleh waduk yaitu dengan menampung semua atau sebagian air banjir dan mengalirkannya kembali ke sungai. Oleh karena itu, bangunan pelimpah harus mampu melewatkan debit banjir rencana agar tidak terjadi kegagalan overtopping pada waduk. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis hidraulika kemampuan bangunan pelimpah dalam mengalirkan debit banjir rencana dengan kala ulang PMF, 1000 tahun, 500 tahun dan 100 tahun. Penampang mercu pelimpah dianalisis menggunakan rumus Harold dari USBR. Profil muka air dianalisis menggunakan metode langkah langsung Hasil penelitian menunjukkan bahwa terjadi kavitasi pada mercu pelimpah saat mengalirkan QPMF sebesar 588 m3/s. Pada saluran pengatur terdapat beda tinggi antara elevasi muka air normal dengan elevasi mercu pelimpah sebesar 4,90 m untuk QPMF; 5,32 m untuk Q1000; 5,40 m untuk Q500; dan 5,60 m untuk Q100. Panjang kolam energi yang ada kurang dari panjang loncat air saat QPMF serta saat Q1000 berdasarkan persamaan Triatmodjo (1993), Woyeski (1931), dan Silvester (1964). Tinggi loncat air yang terjadi untuk kala ulang PMF, 1000 tahun, 500 tahun dan 100 tahun berturut-turut sebesar 10,53 m; 7,91 m; 7,37 m; dan 6,12 m.

One of the efforts that can be taken to control the flooding is to build a reservoir. The principle of flood control by the reservoir is to catch surface runoff and stream water flow in order to regulate the water flow in areas below the dam. Therefore, spillway channel should be able to released the flood design so the reservoir is safe towards overtopping risk. This final project is intended to analyze the ability of Gondang spillway channel to convey the flood design with return period of probable maximum flood (PMF), 1000 years, 500 years and 100 years. Ogee spillway crest is analyzed using Harold’s formula from USBR. The elevation of water surface is calculated with direct step method. Based on the result, it is found that cavitation occurs on ogee spillway crest when probable maximum flood discharge flows. On trough spillway, there are height differences between the elevation of water surface and the elevation of spillway crest for every return period discharge. The values of the height differences are 4,90 m for QPMF; 5,32 m for Q1000; 5,40 m for Q500; and 5,60 m for Q100. The length of stilling basins is less than the length of hydraulic jump with return period of PMF and 1000 years based on equation given by Triatmodjo (1993), Woyeski (1931), and Silvester (1964). The height of the hydraulic jump is 10,53 m for QPMF; 7,91 m for Q1000; 7,37 m for Q500; and 6,12 m for Q100.

Kata Kunci : waduk, bangunan pelimpah, banjir, loncat air