Analisis penelusuran banjir akibat keruntuhan bendungan :: Studi kasus pada Bendungan Tilong di Kabupaten Kupang, Prop. NTT

SALUKH, Fepriantu Imanuel, Dr.Ir. Djoko Legono

2004 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Keruntuhan bendungan dapat terjadi karena overtopping maupun piping, dan dapat menyebabkan perambatan gelombang banjir yang cepat sehingga menggenangi daerah/kawasan di bagian hilir bendungan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui seberapa besar pengaruh parameter keruntuhan bendungan terhadap hidrograf outflow, serta seberapa besar tingkat bahaya banjir yang ditimbulkan. Pertumbuhan rekahan pada tubuh bendungan tergantung pada sifat-sifat material penyusun tubuh bendungan, seperti: diameter butiran, berat unit, sudut gesek dalam, kompaksi material, dan kohesivitas. Sifat-sifat tersebut oleh DAMBRK dikenal sebagai parameter keruntuhan seperti: lebar bukaan dasar keruntuhan (BB), lama proses terjadinya keruntuhan (TFH), dan kemiringan lereng bukaan keruntuhan (Z). Dalam penelitian ini, dilakukan simulasi keruntuhan bendungan akibat overtopping dengan memasukkan parameter rekahan tertentu guna memperoleh bentuk hidrograf outflow. Selain akibat overtopping, banjir pada keruntuhan bendungan akibat piping juga ditelusuri ke bagian hilir bendungan. Hidrograf outflow yang paling berbahaya pada keruntuhan bendungan akibat overtopping, mempunyai debit puncak terbesar dan waktu puncak yang paling singkat. Hal ini terjadi apabila BB besar, Z besar dan TFH minimum. Kondisi ini terjadi pada simulasi ke-6 dengan BB = 78,92 m; Z = 0,8; TFH = 0,46 jam. Pada keruntuhan bendungan akibat piping, debit puncak yang terjadi saat keruntuhan adalah sebesar 3657m3/s dengan elevasi muka air maksimum +100,13m di as bendungan dan kecepatan aliran 4,58 m/s. Aliran banjir ini akan menelusuri sungai Tilong hingga menggenangi areal persawahan dan pemukiman penduduk pada km 6,10 hingga km 8,59 dari as bendungan. Lidah banjir akan mencapai km 8,59 selama 2 Jam setelah keruntuhan bendungan. Puncak banjir akan terjadi pada jam ke-3,2 dengan debit sebesar 3510 m3/s, dan ketinggian banjir sebesar 3,38 m.

Overtopping or piping may cause dam failure and rapid propagation of flood wave, as well as inundate areas areas at the downstream of the dam. The purpose of this research is to understand how much does the effect of dam failure parameter toward hydrograph outflow, also the hazard level of the resulting flood. The breach growth on the dam’s body depends on the characteristic of material composure of the dam, such as: grain diameter, unit weight, internal friction angle, material compaction, and cohesiveness. That characteristic by DAMBRK known as failure parameter such as: basic opening width of failure (BB), time of failure process (TFH), and slope of failure opening (Z). In this research, failure simulation was done by using the cause of overtopping by inserting certain breach parameter to obtain outflow hydrograph form. Besides to the overtopping cause, flood of dam failure caused by piping was also being routed to the downstream area of the dam. The most hazardous hydrograph outflow on dam failure caused by overtopping has the largest peak discharge and the shortest peak time. This occur when the BB value was large, as well as the Z value and minimum TFH value. This condition occurred on the fifth simulation with these following values; BB=78,92 m, Z=0,8 ,TFH=0,46 hours. Flood occurred on Tilong’s Dam failure caused by piping, has peak discharge that occurred was as much as 3657 m3/s by the maximum water elevation +100,13 m at the crest and the flow velocity is 4,58 m/s. This flood current will follow the Tilong River and then flood the rice field area and the inhabitant residence on the 6,10 to 8,59 km from the crest. Flood will reach 8,59 km for 2,0 hours after the failure. Flood’s peak will occur on the 3,2 hour by discharge of 3510 m3/s, and flood height of 3,38 m.

Kata Kunci : Bendungan,Keruntuhan,Bahaya Banjir, Dam, Breach parameter, Overtopping, Piping, and DAMBRK