Konstruksi Penahan Pasang Dan Arus Balik

Postingan ini Memberikan wawasan tentang problematika sistem drainase perkotaan dan penataannya khususnya yang banyak dihadapi di perkotaan daerah pantai yang bersentuhan dengan pengaruh pasang yang sangat dominan berpengaruh pada efektifitas fungsi drainase perkotaan di daerah tersebut.

Konstruksi penahan pasang dan arus balik

Tipe-tipe konstruksi ini yang banyak dijumpai:

1) Bangunan dengan Bendung karet/kembang kempis (inflatable rubber dam) Panjang bendung karet dapat dibuat mencapai bentang 100 m bahkan dapat dibuat sampai dengan 200 m dengan memakao membran yang khusus dibuat. Ketinggian bendung biasanya kurang dari 5.00 m walaupun clapat juga dibuat dengan ketinggian sampai 10.00 m

Bendung karet dapat diatur secara otomatik manual untuk mengempis agar air ke hilir bersama sedimen pacja saat debit besar dari hulu dan elevasi air hulu lebih tinggi dari elevasi air hilir.

Bendung akan mengembang kembali apabila elevasi air hilir lebih tinggi dari elevasi air hulu --+ tidak ada debit limpasan yang harus dialirkannya ke hilir.

Kelebihan dari tipe ini:

-        Pada saat mengempis sedimen dan sampah dapat terbawa ke hilir. Sampah dapat melimpas di atasnya bersama air kalau elevasi air hulu terus meninggi dan dapat melimpas ke hilir apabila tinggi jagaan (freeboard) di atas bendung cukup dapat mengakomodasi kenaikan elevasi air hulu tanpa melimpas ke luar alur.

Biasanya limpasan kecil dapat diijinkan di atas bendung yang mengembang. Tetapi limpasan di atas 20% akan menimbulkan vibrasi/getaran yang dapat mengganggu stabilitas karena interaksi air dan bendung dan menimbulkan kerusakan membrane karet dan pondasi bendungnya.

Pada praktiknya sebuah sirip sebagai deflektor dibr-rat di permukaan hilir bendung untuk mengarahkan limpasan ke hilir sebagai pencegah vibrasi. 5irip ini ciapat mencegah terbentuknya tekanan negatif di hilir bendung karet ketika terjadi lirnpasan air.

Karena itu untuk meneruskan debit besar dari hulu bendung dikempiskan rnenghindari getaran yang merusak tadi.

-        Lebih cepat dibuat dan relatif lebih murah biayanya

-    Cukup efektif mengempang susupan air asin Untuk mencegah susupan air asin dari bawah konstruksi bendung gerak maupun bendung karet, tinggi pengempangan di dalam forebay harus dlperiahankan agar memenuhi syarat minimum sbb:

Pada suatu titik p pada dasar sungai di bawah konstruksi akan terjadi suatu keseimbangan tekanan air tawar dengan air asin:

-        Pengisian bendung karet

Bendung karet dapat digelembungkan di isi dengan air, udara atau keduanya dengan tekanan rendah biasanya 4 sampai dengan 10 psi (0.3 - 0.7 atm)

a)   Pengisian dengan kolom air dengan setinggi 30-40 di atas puncak bendung cukup menggelembungkan bendung karet. Setelah penuh bendung akan berbentuk seperti tetes air mata karena berat air di dalamnya. Karenanya dibutuhkan landas betoti yang lebih lebar.

Keuntungan:

-        Karena beratnya air Pengisi bendung lebih lembam tahan terhadap getaran

-        Seluruh Panjang Puncak mercu bergerak naik turun bersama

-        Dapat berfungsi kalau aliran Iistrik terganggu.

Kelemahan:

-    Biaya Pembuatan lebih mahal karena butuh PomPa air Yang lebih mahal, landas beton (sill) Yang lebih lebar

-     Pengisian dan Pengempisan memerlukan waktu lebih lama. Di negara dengan musirn dingin keutuhan bendung terancam oleh Pembekuan air di dalam bendungnya. . Dapat mengalami vandalisme (Perusakan).

b)  Pengisian dengan udara

Pengisian udarakedalam bendungkaret dilakukan dengan blower. Penampang bendung yang, mengembang berbentuk lingkaran sehingga landas beton (sill) nya lebih sempit dari bendung yang diisi dengan air, demikian juga bentuk membran juga lebih pendek.

Tipe ini lebih disukai karena

-        Dapat dikembang kempiskan lebih cepat dan

-        Tidak terpengaruh pembekuan

Keuntungan:

-        Lebih cepat dikembang kempiskan

-        Pembuatan lebih murah

-        Memerlukan enerji lebih sedikit

-        Enerji dapat menggunakan tenaga surya

Kelemahan:

-        Timbul vibrasi

- Pemasangan deflector dimaksudkan untuk memecah arus air dan pembentukan tekanan negatif di bawah arus air limpasan yang menimbulkan vibrasi.

-        Pada pengempisan penurunan puncak bendung tidak merata (tengah-tengah nya men urun)

-        Vandalisme

2)   Bendung penahan pasang dan arus balik berupa bendung gerak Bendung gerak dengan limpasan undersluice dan merupakan upsteam control structure untuk mempertahankan elevasi air huluforebay water surface pada ketinggian tetap karena:

Angkutan sedimen akan dapatditeruskan ke hilir bersama air sehingga akan sangat mengurangi terjadinya agradasi sungai di hulu bending:

-    Pemasangan pompa sebagai intake di hulunya akan efisien karena ketinggian hisap pompa akan dapat diatur tetap

-  Susupan air asin dapat dicegah agar tidak mencapai intake pada bendung yang dilengkapi dengan pintu pengambilan (intake).

- Dapat terbentuk (rangkaian) pembendungan yang akan menjadikan alur sungai itu (bagian dari) waduk panjang atau long stor' age yang dapat menyimpan air tawar di dalamnya.

-  Kecil kemungkinan terjadi luapan ke luar alur sungai oleh efek backwater akibat pengempangan oleh bangunan bendung dan dengan demikian menghemat pembuatan tanggul banjir.

Untuk mengalirkan air ke hilir pada saat terjadi debit besar dari hulu, pintu-pintu dapat diatur secara otomatik maupun manual untuk membuka dan mengatur besarnya bukaan sesuai debit yang harus dilewatkan, dan kemudian menutup kembali apabila tidak ada debit limpasan.

Tipe pintu yang dapat dipakai tergantung pada tinggi pembendungan, lebar bentang dan lain. Pada gambar di bawah contoh bendung gerak dari tipe radial (tainter gates).

3)   Pencegahan susupan air asin dengan pintu penahan pasang (tidal/salt barrier) ini dapat membantu mencegah tercemarnya sumberdaya air tawar baik air permukaan maupun air tanah yang khususnya di daerah lahan rendah dataran pantai yang sangat kurang jumlahnya terutama pada musim kemarau.

Dengan membuat konstruksi pencegah susupan air asin pada muara sebuah sungai akan terbentuk suatu genangan air tawar di dalam alur drainase induk dan muara

-        Yang dapat dimanfaatkan sebagai sumberdaya air tambahan atau alternatif untuk memasok kebutuhan air Perkotaan.

-        Berfungsi mengisi ulang (recharge) air tanah di sekitarnya.