VIII - 1 BAB VIII PERENCANAAN BREAKWATER
BAB VIII PERENCANAAN BREAKWATER
8.1
Tinjauan Umum Sungai Silandak yang mengalir berdampingan dengan Bandara Ahmad
Yani saat sekarang banyak menimbulkan permasalahan yang berdampak terganggunya jadwal penerbangan, hal ini di akibatkan Sungai Silandak kurang berfungsi secara optimal. Sungai Silandak untuk dapat berfungsi secara optimal telah dilakukan perhitungan ulang mengenai detail desain pada bab sebelumnya. Perhitungan detail desain Sungai Silandak yang dilakukan pada bab sebelumnya diharapkan dapat mengatasi permasalahan yang ada saat sekarang serta memberikan dampak positif pada lingkungan sekitanya apabila desain tersebut dilakukan secara nyata, selesainya perhitungan ulang mengenai detail desain pada bab sebelumnya, maka pada bab 8 ini akan membahas penanganan permasalahan yang terjadi pada muara sungai Silandak yaitu terjadinya abrasi pada garis pantai yang menyebabkan perubahan garis pantai. Untuk mengurangi/mencegah terjadinya abrasi yang akan menyebabkan keadaan garis pantai bertambah buruk maka dilakukan perencanaan pembangunan Breakwater. Pada bab 8 ini akan membahas mengenai perencanaan secara detail dari bangunan Breakwater tersebut. 8.2
Tinjauan Umum Pada perencanaan Breakwater muara Sungai Silandak, ada beberapa hal
yang perlu dipertimbangkan dalam perencanaan antara lain : tinggi gelombang rencana, tinggi gelombang pecah, perhitungan kedalaman gelombang pecah, perhitungan run up, elevasi mercu bangunan Breakwater, penentuan berat lapis lindung, dan lebar puncak bangunan Breakwater lapis lindung, jumlah batu lapis lindung.
TUGAS AKHIR DETAlL DAN DESAIN MUARA SUNGAI SILANDAK GLORY BAKTI UTOMO
L2A306018 WIRA APRIADI
L2A605059
VIII - 2 BAB VIII PERENCANAAN BREAKWATER
1 Perencanaan Break Water Pada Muara Sungai Silandak 2
Data-data perencanaan : 1
Data Pasang Surut Data pasang surut diambil dari Bab 7. a. HWL : 175 cm b. MWL : 74 cm c. LWL
2
: 1 cm
Gelombang Rancangan Data gelombang rancangan diambil dari Bab 7.
3
a. Ho
: 2,31 m
b. T
: 9,07 det.
Kemiringan dasar laut (m) :
0,0040 ( dari peta Bathimetri Sungai
Silandak ) 4
Tata Letak Bangunan a. Elevasi dasar ujung bangunan : -2.00 m 175 (2,00)) 100
b. d HWL = ((
74 (2,00)) 100
c. d MWL = ((
1 (2,00)) 100
d. d LWL = ((
3
: 3,75 m : 2,74 m : 2,01 m
Tinggi Gelombang Rencana (Ho’) Pada Break Water Panjang gelombang laut dalam : Lo
= 1,56 x T 2 = 1,56 x (9,07 ) 2 = 128,333 m.
dHWL/Lo
= 3,75 / 128,333 = 0,029
Untuk nilai d/L, dengan tabel (Lampiran 5) didapat : d/L
= 0,07007
no
= 0,5
n
= 0,9408
L
= 53,517 m
TUGAS AKHIR DETAlL DAN DESAIN MUARA SUNGAI SILANDAK GLORY BAKTI UTOMO
L2A306018 WIRA APRIADI
L2A605059
VIII - 3 BAB VIII PERENCANAAN BREAKWATER
Koefisien pendangkalan dihitung dengan rumus : Ks
= =
( n0. L0 / n. L) [(0,5 x128,333) /(0,9408x53,517)]
= 1,128 Co
= 14,149
C
= 5,900
Sin α1 = 0 (arah gelombang dominan dari utara α = 0) Koefisien refraksi dihitung dengan rumus : Kr
H
=
(cos 0 / cos 1 )
=
(cos 00 / cos 00 ) =
1
= Ks. Kr. Ho = 1,128 . 1 . 2,31 = 2,608 m
Ho’
4
=
Kr . H
=
1 x 2,31
=
2,31 m
Perhitungan Tinggi Gelombang Pecah Pada Break Water Berdasarkan peta topografi, kemiringan dasar laut diambil 0,004. Gelombang pada laut dalam Ho’ = 2,31 dan T = 9,07 detik, Kr = 1 H’o/g.T 2 = 2,31 / (9,81 x (9,07) 2 = 0,0029. Dari Gambar 8.1, untuk nilai diatas dengan m = 0,004, diperoleh : Hb/Ho’= 0,60 Hb
= 0,60 x H’o = 0,60 x 2,31 = 1,386 m
TUGAS AKHIR DETAlL DAN DESAIN MUARA SUNGAI SILANDAK GLORY BAKTI UTOMO
L2A306018 WIRA APRIADI
L2A605059
VIII - 4 BAB VIII PERENCANAAN BREAKWATER
3.0 Daerah I Surging
2.5
2.0
m :0 .1 m 0 : m 0. 0 0 : 5 m 0.0 0 : 0 33 .0 20
Hb/H'o Daerah II Pluging
1.5
Transisi antara Surging dan Spilling
1.0
0.5
Transisi antara Surging dan Pluging
Daerah III Spilling
0.0004
0.0006
0.001
0.002
0.004
0.006
0.01
0.02
0.03
( Goda, 1970)
H' o/g T²
Gambar 8.3. Tinggi Gelombang Pecah.
5
Perhitungan Kedalaman Gelombang Pecah Pada Break Water Berdasarkan tinggi gelombang pecah (Hb) dapat diketahui : Hb /g.T 2 = 1,386 / (9,81 x (9,07) 2 = 0,0017 Dari grafik ( Gambar 8.2 ) diperoleh : db / Hb = 1,28 maka, db = 1,28 x 1,386 = 1,774 m.
TUGAS AKHIR DETAlL DAN DESAIN MUARA SUNGAI SILANDAK GLORY BAKTI UTOMO
L2A306018 WIRA APRIADI
L2A605059
VIII - 5 BAB VIII PERENCANAAN BREAKWATER
2.0
1.8
1.6
1.4 db/Hb
m : 0.00 (1 : 00) m : 0.01 (1 : 100)
1.2
m : 0.03
(1 : 33)
1.0
0.8
0.6
0
0.002
0.004
0.006
0.008
0.010
0.012
0.014
0.016
0.018
0.020
Hb/g T²
Gambar 8.4 Kedalaman Gelombang Pecah. dari perhitungan di atas didapat : Tinggi gelombang pecah (Hb)
= 1,386 m.
Kedalaman gelombang pecah (db)
= 1,774 m.
Jadi, dapat disimpulkan bahwa pada lokasi bangunan gelombang sudah pecah. Sehingga tinggi gelombang setempat di ujung bangunan adalah : H
=
d HWL ( db / Hb) 3,75
= 1,28 = 2,930 m
TUGAS AKHIR DETAlL DAN DESAIN MUARA SUNGAI SILANDAK GLORY BAKTI UTOMO
L2A306018 WIRA APRIADI
L2A605059
VIII - 6 BAB VIII PERENCANAAN BREAKWATER
6
Perhitungan Tinggi Run Up Pada Break Water Perhitungan tinggi run up dilakukan dengan menggunakan grafik gelombang yang menyatakan hubungan antara Ru/H dengan bilangan Irribaren. Rumus bilangan Irribaren adalah sebagai berikut :
Ir
tan H Lo
0.5
Di mana : Ir
= bilangan Irribaren
θ
= sudut kemiringan lereng bangunan (dirancang 1 : 2)
H
= tinggi gelombang (m)
Lo
= panjang gelombang di laut dalam (m)
Ir
0,5
2,930 128,333
0.5
= 3,309 Dengan grafik pada Gambar 8.3, dapat diketahui Ru/H = 1,15 (untuk lapis lindung rubbel mound). Jadi, Ru
= 1,15 x H = 1,15 x 2,930 = 3,37 m
TUGAS AKHIR DETAlL DAN DESAIN MUARA SUNGAI SILANDAK GLORY BAKTI UTOMO
L2A306018 WIRA APRIADI
L2A605059
VIII - 7 BAB VIII PERENCANAAN BREAKWATER
2.75 2.25 2.25
Sisi miring halus dan Impermeabel
2.00
Rip-Rap (Ahrens) Rip-Rap Gunbak Batu Pecah (Dai Kamel) Quadripod (Dai Kamel) Dolos (Wallingford) Tetrapod (Jackson)
1.75 1.50 Ru/H
1.25 1.00 0.75 0.50 0.25 0.00 2.0
1.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
Bilangan Irribaren, Ir
-0.25 -0.50
Batu Pecah (Dai Kamel) Quadripod (Dai Kamel)
Rip-Rap Gunbak
Rd/H
-0.75
Dolos (Wallingford)
-1.00
Gambar 8.7 Gambar run up dan run down relatif untuk berbagai tipe sisi miring
7
Penentuan Elevasi Mercu Break Water Elevasi Mercu bw
8
= HWL + Ru
=
175 + 100
=
+ 5,119
3,37 m
Berat Lapis Lindung Bangunan Break Water Berat lapis lindung bangunan, dihitung dengan rumus Hudson seperti berikut ini (untuk lapis lindung terbuat dari batu KD = 4):
W
r H3 3 K D S 1 Cot
2,65 2,930 3 3
2,65 4 1 2 1,03
= 2,141 ton
TUGAS AKHIR DETAlL DAN DESAIN MUARA SUNGAI SILANDAK GLORY BAKTI UTOMO
L2A306018 WIRA APRIADI
L2A605059
VIII - 8 BAB VIII PERENCANAAN BREAKWATER
9
Lebar Puncak Bangunan Pada Break Water Untuk lapis lindung dari batu diperoleh lebar :
B
W n K r
1
3 1
2,141 3 1,3 1,15 2,65
= 3,213 m
10
Tebal Lapis Lindung Pada Break Water
Tebal lapis lindung terbuat dari batu dihitung dengan rumus berkut ini : t
W n K r
1
3 1
2,141 3 2 1,15 2,65
= 2,142 m
11
Jumlah Batu Lapis Lindung Pada Break Water
Jumlah batu lapis lindung per satuan luas 10 m2 seperti berikut ini : 2
n
P r 3 An K 1 100 W 2
37 2,65 3 10 2 1,151 100 2,141
= 40,09 butir
12 1.
Lebar Kaki (Toe Protection) Pada Berak Water Ketentuan panjang kaki adalah 3 sampai dengan 4,5 H
TUGAS AKHIR DETAlL DAN DESAIN MUARA SUNGAI SILANDAK GLORY BAKTI UTOMO
L2A306018 WIRA APRIADI
L2A605059
VIII - 9 BAB VIII PERENCANAAN BREAKWATER
2.
Ketentuan tebal kaki adalah r sampai dengan 2r Dimana, H = tinggi gelombang di ujung jetty r = tebal lapis lindung
Lebar = 3 . H = 3. 1,386 = 4,158 m Tebal = 2,142 m
TUGAS AKHIR DETAlL DAN DESAIN MUARA SUNGAI SILANDAK GLORY BAKTI UTOMO
L2A306018 WIRA APRIADI
L2A605059