Waduk

1. WADUK
1. Perencanaan
Waduk
2. Penentuan
Kapasitas Waduk
3. Sedimentasi dan
Cara Penanganan

2. PENGERTIAN BENDUNGAN
Bendungan (dam) adalah konstruksi yang
dibangun untuk menahan laju air menjadi waduk,
danau, atau tempat rekreasi. Seringkali
bendungan juga digunakan untuk mengalirkan air
ke sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Air.
Bagian-bagian bendungan

4. Bagian-bagian bendungan
Bendungan terdiri dari beberapa komponen, yaitu :
1. Badan bendungan (body of dams)
Adalah tubuh bendungan yang berfungsi sebagai
penghalang air. Bendungan umumnya memiliki tujuan
untuk menahan air, sedangkan struktur lain seperti
pintu air atau tanggul digunakan untuk mengelola atau
mencegah aliran air ke dalam daerah tanah yang
spesifik. Kekuatan air memberikan listrik yang disimpan
dalam pompa air dan ini dimanfaatkan untuk
menyediakan listrik bagi jutaan konsumen.

5. 2. Pondasi (foundation)
Adalah bagian dari bendungan yang berfungsi untuk
menjaga kokohnya bendungan.
3. Pintu air (gates)
Digunakan untuk mengatur, membuka dan menutup
aliran air di saluran baik yang terbuka maupun tertutup.
Bagian yang penting dari pintu air adalah ;
a. Daun pintu (gate leaf)
Adalah bagian dari pintu air yang menahan tekanan
air dan dapat digerakkan untuk membuka,
mengatur dan menutup aliran air.
b. Rangka pengatur arah gerakan (guide frame)
Adalah alur dari baja atau besi yang dipasang
masuk ke dalam beton yang digunakan untuk
menjaga agar gerakan dari daun pintu sesuai
dengan yang direncanakan.

6. c. Angker (anchorage)
Adalah baja atau besi yang ditanam di dalam beton
dan digunakan untuk menahan rangka pengatur arah
gerakan agar dapat memindahkan muatan dari pintu
air ke dalam konstruksi beton.
d. Hoist Adalah alat untuk menggerakkan daun pintu air
agar dapat dibuka dan ditutup dengan mudah.
4. Bangunan pelimpah (spill way)
Adalah bangunan beserta intalasinya untuk mengalirkan
air banjir yang masuk ke dalam waduk agar tidak
membahayakan keamanan bendungan. Bagian-bagian
penting daribangunan pelimpah.
waduk mempunyai spillway dengan puncak (crest) tetap
waduk mempunyai spillway dengan crest tidak tetap

8. a. Saluran pengarah dan pengatur aliran (controle structures),
digunakan untuk mengarahkan dan mengatur aliran air agar
kecepatan alirannya kecil tetapi debit airnya besar.
b. Saluran pengangkut debit air (saluran peluncur, chute,
discharge carrier, flood way). Makin tinggi bendungan, makin
besar perbedaan antara permukaan air tertinggi di dalam
waduk dengan permukaan air sungai di sebelah hilir
bendungan. Apabila kemiringan saluran pengangkut debit air
dibuat kecil, maka ukurannya akan sangat panjang dan
berakibat bangunan menjadi mahal. Oleh karena itu,
kemiringannya terpaksa dibuat besar, dengan sendirinya
disesuaikan dengan keadaan topografi setempat.
c. Bangunan peredam energy (energy dissipator)
Digunakan untuk menghilangkan atau setidak-tidaknya
mengurangi energi air agar tidak merusak tebing, jembatan,
jalan, bangunan dan instalasi lain di sebelah hilir bangunan
pelimpah.

10. 5. Kanal (canal)
Digunakan untuk menampung limpahan air ketika curah
hujan tinggi.
6. Reservoir
Digunakan untuk menampung/menerima limpahan air dari
bendungan.
7. Stilling basin
Memiliki fungsi yang sama dengan energy dissipater.
8. Katup (kelep, valves)
Fungsinya sama dengan pintu air biasa, hanya dapat
menahan tekanan yang lebih tinggi (pipa air, pipa pesat dan
terowongan tekan). Merupakan alat untuk membuka,
mengatur dan menutup aliran air dengan cara memutar,
menggerakkan kea rah melintang atau memenjang di
dalam saluran airnya.
9. Drainage gallery
Digunakan sebagai alat pembangkit listrik pada
bendungan.

13. Tipe Bendungan
Bendungan juga dibagi menjadi beberapa tipe, yaitu :
Berdasarkan ukuran :
a. Bendungan besar (large dams)
Menurut ICOLD (International Commission On Large
Dam) definisi dari bendungan adalah :
1. Bendungan yang tingginya lebih dari 15m, diukur
dari bagian terbawah pondasi sampai ke puncak
bendungan.
2. Bendungan yang tingginya antara 10m dan 15m
dapat pula disebut dengan bendungan besar asal
memenuhi salah satu atau lebih kriteria sebagai
berikut :

14. Panjang puncak bendungan tidak kurang dari
500m.
Kapasitas waduk yang terbentuk tidak kurang
dari 1 juta m³.
Debit banjir maksimal yang diperhitungkan tidak
kurang dari 2000 m³/detik.
Bendungan menghadapi kesulitan-kesulitan
khusus pada pondasinya (had specially difficult
foundation problems).
Bendungan di desain tidak seperti biasanya
(unusual design).
b. Bendungan kecil (small dams, weir, bendung)
Semua bendungan yang tidak memenuhi syarat
sebagai bendungan besar di sebut bendungan kecil.

15. Berdasarkan tujuan pembangunannya
1. Bendungan dengan tujuan tunggal (single purpose dams)
Adalah bendungan yang dibangun untuk memenuhi satu
tujuan saja.
2. Bendungan serbaguna (multipurpose dams)
Adalah bendungan yang dibangun untuk memenuhi
beberapa tujuan.
3. Berdasarkan penggunaannya
a. Bendungan untuk membuat waduk (storage dams)
Adalah bendungan yang dibangun untuk membentuk
waduk guna menyimpan air pada waktu kelebihan agar
dapat dipakai pada waktu diperlukan.
b. Bendungan penangkap/pembelok air (diversion dams)
Adalah bendungan yang dibangun agar permukaan
airnya lebih tinggi sehingga dapat mengalir masuk
kedalam saluran air atau terowongan air.

16. c. Bendungan untuk memperlamabat jalannya air
(detension dams)
Adalah bendungan yang dibangun untuk
memperlamabat aliran air sehingga dapat mencegah
terjadinya banjir besar. Masih dapat dibagi lagi menjadi
2, yaitu :
a) Untuk menyimpan air sementara dan dialirkan ke dalam
saluran air bagian hilir.
b) Untuk menyimpan air selama mungkin agar dapat meresap di
daerah sekitarnya.
Berdasarkan konstruksinya
A. Bendungan urugan (fill dams, embankment dams)
Menurut ICOLD definisinya adalah bendungan yang
dibangun dari hasil penggalian bahan (material) tanpa
tambahan bahan lain yang bersifat campuran secara
kimia, jadi betul-betul bahan pembentuk bendungan asli.
Bendungan ini masih dapat dibagi menjadi :

17. 1. Bendungan urugan serbasama (homogeneous
dams), adalah bendungan urugan yang lapisannya
sama.
2. Bendungan urugan berlapis-lapis (zone dams,
rockfill dams),adalah bendungan urugan yang
terdiri atas beberapa lapisan , yaitu lapisan kedap
air (water tight layer), lapisan batu (rock zones,
shell), lapisan batu teratur (rip-rap) dan lapisan
pengering (filter zones).
3. Bendungan urugan batu dengan lapisan kedap air
di muka (impermeable face rockfill dams, dekced
rockfill dams), adalah bendungan urugan batu
berlapis-lapis yang lapisan kedap airnya diletakkan
di sebelah hulu bendungan. Lapisan kedap air
yang biasa digunakan adalah aspal dan beton
bertulang.

18. B. Bendungan beton (concrete dams)
Adalah bendungan yang dibuat dari konstruksi beton
baik dengan tulangan maupun tidak. Ini masih dapat
dibagi lagi menjadi :
• Bendungan beton berdasar berat sendiri (concrete gravity
dams), adalah bendungan beton yang didesain untuk menahan
beban dan gaya yang bekerja padanya hanya dengan berat
sendiri saja.
• Bendungan beton dengan penyangga (concerete butress
dams), adalah bendungan beton yang mempunyai penyangga
untuk menyalurkan gaya-gaya yang bekerja padanya. Banyak
dipakai apabila sungainya sangat lebar sedangkan keadaan
geologiya baik.
• Bendungan beton berbentuk lengkung (beton berbentuk busur
atau concerete arch dams), adalah bendungan beton yang
didesain untuk menyalurkan gaya-gaya yang bekerja padaya
lewat abutmen kiri dan abutmen kanan bendungan.
• Bendungan beton kombinasi (combination concerete dams,
mixed type concerete dams),adalah merupakan kombinasi
anatara lebih dari satu tipe bendungan.

19. C.Bendungan lainnya
Biasanya hanya untuk bendungan kecil misalnya :
bendungan kayu (timber dams), bendungan besi (steel
dams), bendungan pasangan bata (brick dams),
bendungan pasangan batu (masonry dams).
Berdasarkan fungsinya
a. Bendungan pengelak pendahuluan (primary cofferdam,
dike), adalah bendungan yang pertama-tama dibangun di
sungai pada waktu debit air rendah agar lokasi rencana
bendungan pengelak menjadi kering yang memungkinkan
pembangunannya secara teknis.
b. Bendungan pengelak (cofferdam), adalah bendungan yang
dibangun sesudah selesainya bendungan pengelak
pendahuluan sehingga lokasi rencana bendungan utama
menjadi kering yang memungkinkan pembangunannya
secara teknis.

20. c. Bendungan utama (main dam), adalah bendungan yang
dibangun untuk memenuhi satu atau lebih tujuan tertentu.
d. Bendungan sisi ( high level dam ), adalah bendungan
yang terletak di sebelah sisi kiri dan sisi kanan bendungan
utama yang tinggi puncaknya juga sama. Ini dipakai untuk
membuat proyek seoptimal-optimalnya, artinya dengan
menambah tinggi pada bendungan utama diperoleh hasil
yang sebesar-besarnya biarpun harus menaikkan sebelah
sisi kiri dan atau sisi kanan.
e. Bendungan di tempat rendah (saddle dam), adalah
bendungan yang terletak di tepi waduk yang jauh dari
bendungan utama yang dibangun untuk mencegah
keluarnya air dari waduk sehingga air waduk tidak
mengalir ke daerah sekitarnya.

21. f. Tanggul ( dyke, levee), adalah bendungan yang terletak
di sebelah sisi kiri dan atau kanan bendungan utama
dan di tempat yang jauh dari bendungan utama yang
tinngi maksimalnya hanya 5 m dengan panjang
puncaknya maksimal 5 kali tingginya.
g. Bendungan limbah industri (industrial waste
dam),adalah bendungan yang terdiri atas timbunan
secara bertahap untuk menahan limbah yang berasal
dari industri.
h. Bendungan pertambangan (mine tailing dam, tailing
dam), adalah bendungan yang terdiri atas timbunan
secara bertahap untuk menahan hasil galian
pertambangan dan bahan pembuatnya pun berasal dari
hasil galian pertambangan juga.

22. Berdasarkan jalannya air
a. Bendungan untuk dilewati air (overflow dams)
Adalah bendungan yang dibangun untuk untuk dilewati air
misalnya pada bangunan pelimpah (spillway).
b. Bendungan untuk menahan air (non overflow dams)
Adalah bendungan yang sama sekali tidak boleh di lewati air.
Kedua tipe ini biasanya dibangun berbatasan dan dibuat dari
beton, pasangan batu atau pasangan bata.
Berdasarkan ICOLD
a. Bendungan urugan tanah (earthfill dams)
b. Bendungan urugan batu (rockfill dams), adalah bendungan
urugan yang kekuatan konstruksinya didasarkan pada
urugan batu dan sebagai lapisan kedap air memakai tanah
liat, tanah liat bercapur pasir/kerikil, lapisan aspal, beton
bertulang atau geotextile.

23. c. Bendungan beton berdasar berat sendiri
d. Bendungan beton dengan penyangga
e. Bendungan beton berbentuk lengkung
f. Bendungan beton berbentuk lebih dari satu lengkung
(multiple arch dams), adalah bendungan beton yang
bentuk lengkungnya lebih dari satu dan diperkuat dengan
kolom beton bertulang.
Fungsi Bendungan
Maka dapat disimpulkan, secara umum fungsi dari
bendungan adalah berdasarkan peranannya:
1. Sebagai Pembangkit: Listrik tenaga air adalah sumber
utama listrik di dunia. banyak negara memiliki sungai
dengan aliran air yang memadai, yang dapat dibendung.

24. Gravity Dams
• Gravity Dams use their triangular shape and the
sheer weight of their rock and concrete structure
to hold back the water in the reservoir.
From: http://www.dur.ac.uk/~des0www4/cal/dams/conc/gappu.htm

25. Gravity Dams
Gravity dams are the most common type of
large dam in the world because they are
easy and cheap to build. They can also
be built across long distances over
relatively flat terrain. This makes them
very applicable in non-mountainous
regions. The largest gravity dam in the
world is the Aswan Dam in Egypt. (24)

26. Arch Dams
• Arch Dams utilize the strength of an arch to
displace the load of water behind it onto the rock
walls that it is built into.
From: http://www.photo.net/photo/pcd2882/hoover-dam-aerial-91 From: http://www.pbs.org/wgbh/buildingbig/dam/arch_forces.html

27. Arch Dams
• Arch dams can only be built where the walls of a
canyon are of unquestionable stability. They
must also be impervious to seepage around the
dam, as this could be a source of dam falure in
the future. (24)
• Because of these factors, Arch dams can only be
built in very limited locations.
• Arch dams use less materials than gravity dams,
but are more expensive to construct due to the
extensive amount of expertise required to build
one. (25)

28. Buttress Dams
• Buttress Dams use multiple reinforced columns
to support a dam that has a relatively thin
structure. Because of this, these dams often use
half as much concrete as gravity dams
From: http://www.dur.ac.uk/~des0www4/cal/dams/conc/buttress.htm

29. Composite Dams
Composite dams are combinations of one or
more dam types. Most often a large section
of a dam will be either an embankment or
gravity dam, with the section responsible for
power generation being a buttress or arch.

30. The Bloemhof Dam on the Orange River of South Africa
is an excellent example of a gravity/buttress dam.
From: http://www.dwaf.gov.za/orange/images/web176l.jpg
Gravity Dam
Buttress Dam

31. 2. Sebagai Listrik : untuk keperluan pembangkit listrik
3. Untuk Menstabilkan aliran air / irigasi : Bendungan sering
digunakan untuk mengontrol dan menstabilkan aliran air,
untuk pertanian tujuan dan irigasi. Mereka dapat
membantu menstabilkan atau mengembalikan
tingkat/ketinggian air danau dan laut pedalaman. Mereka
menyimpan air untuk minum dan kebutuhan manusia
secara langsung
4. Untuk Pencegahan banjir : Bendungan diciptakan untuk
pengendalian banjir
5. Untuk Reklamasi : Bendungan (sering disebut tanggul-
tanggul atau tanggul) digunakan untuk mencegah
masuknya air ke suatu daerah yang seharusnya dapat
tenggelam, sehingga para reklamasi untuk digunakan oleh
manusia
6. Untuk kegiatan rekreasi: Bendungan yang digunakan
untuk tujuan hiburan

32. Proses perencanaan Waduk.
Keputusan untuk membangun waduk
pada suatu daerah pada prinsipnya
memerlukan observasi teliti, dan akan
memakan waktu dan biaya yang tidak
sedikit.
Ada tahapan-tahapan yang harus
dilakukan untuk menentukan apakah
usulan proyek tersebut layak secara
teknis, ekonomi dan sosial.

33. Tujuan dari pada dibangunnya suatu bendungan /
waduk adalah
 untuk memanfaatkan dan melestarikan
sumberdaya air dengan cara menyimpan air di
saat kelebihan dan mengeluarkannya pada saat
dibutuhkan.
 Berdasarkan fungsinya reservoir dapat dirancang
sebagai reservoir/waduk eka guna atau serba
guna.
 Waduk untuk memenuhi berbagai macam
kebutuhan antara lain pemenuhan irigasi, air baku,
flushing (konservasi air), dan PLTA.

34. Tahapan Proyek
 planning (rencana), didalamnya berisi tentang garis besar
rencana proyek,  Konsultan Perencana
/ Konsultan masterplan  2 dimensi
 feasibility study (studi kelayakan), Konsultan Planning /FS
 Pre Design (pra desain),  Konsultan desain
 Design (desain), Konsultan desain  3 dimensi
 procurement ( pengadaan equipment), terdiri dari :
mesin/alat, tenaga ahli, material ; semen , besi beton
pemasok
 Construction (pelaksanaan fisik),
 Start up/Trial run/Commissionng (uji coba),
 Hand Over I – II ( antara I dan II ada masa pemeliharaan
+/-180 hari )
 Operasi dan pemeliharaan

35. Survey
Topografi,
Hidrologi,
Morfologi Sungai,
Geologi,
Tanah,
Ekologi

36. TAHAPAN PERENCANAAN WADUK
PLANNING
FEASIBILITY STUDY
BASIC
DESIGN
PROCURE
MENT
CONSTRUCTION
MASTER PLAN
HAND-OVER
I dan II
OPERATIONAL
IDEA
PRELIMINARY
DESIGN
DESIGN
DEVELOPMENT
DEMOLITION
DATA

37. STUDI KELAYAKAN
 Kelayakan Teknik
a) Pemilihan Lokasi
b) Kekuatan Konstruksi
c) Hidrologi
d) Sedimentasi
 Kelayakan ekonomi
 Kelayakan sosial
 Kelayakan lingkungan

38. DENAH LOKASI
Keterangan :
laut dangkal
laut dalam
daratan
Laut :
Cisanggarung
Cipanas-Pangkalan
Cimanuk
Ciayu
Batas DAS :
Sungai Utama
Waduk Rencana
Waduk Cimulya
Waduk Eksisting
DAS Cimanuk
(3584 km2)
DAS Pantura - Ciayu
(1820 km2)
DAS Cisanggarung
(1325 km2)
DAS Cipanas-Pangkalan
(982 km2)
Jatigede
Cilutung
Maneunteung
Cipasang
Cipanas
Peucang
Ujungjaya
Malahayu
Ciniru
Cim ulya
Cipeles
Balekam bang Darma
Ciwaru
Pasir Kuda
Cileuweung
Masigit
Gunungkarung
Seuseupan
Cikajang
Cihirup
Cihowe
Sedong
Benda
Cibatu
Situbener
Garut
Paseh
N
E
W
S

39. Lokasi Waduk Cimulya
Lokasi Bendungan :
Di Sungai Cisrigading
Dusun Cimulya,
Desa Padamulya,
Kec. Lebakwangi,
Kab. Kuningan
MAIN DAM

40. KARAKTERISTIK WADUK
• Karakteristik fisik waduk merupakan bagian-bagian
pokok dari waduk yaitu volume hidup, volume mati,
tinggi muka air maksimum, tinggi muka air minimum,
tinggi mercu bangunan pelimpah berdasarkan debit
rencana.
• Gambar 4. Zonasi Waduk
Volume hidup
Volume mati
Muka air pada kondisi debit rencana
Mercu bangunan
pelimpah
m.a minimum
Tampungan lembah
Dasar sungai sebelum
pembendungan
Saluran
pengambilan

41.  Informasi penting dari karakteristik fisik waduk adalah
mengenai hubungan antara elevasi, volume tampungan
dan luas permukaan genangan. Informasi tersebut bisa
kita dapatkan berdasarkan peta topografi dengan garis
kontur yang cukup teliti. Elevasi yang digunakan
didasarkan pada referensi muka air laut rerata atau
referensi lokal yang telah ditentukan. Sebagai contoh
misalkan pada perencanaan waduk di suatu daerah
setelah dilakukan pengukuran didapatkan hasil sesuai
tabel berikut,
 Dari tabel tersebut, dapat kita gambarkan grafik
hubungan antara elevasi, luas genangan permukaan air
dan volume tampungan seperti pada gambar berikut
(Grafik Hubungan antara Elevasi, Luas Permukaan Air
dan Volume Tampungan) pada halaman berikut.

42. KURVA LENGKUNG KAPASITAS
150
170
190
210
230
250
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00
Luas Genangan (km2
)
Elevasi
(m)
150
170
190
210
230
250
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Volume Tampungan (10
6
m
3
)
Elevasi
(m)
Luas
Genangan
Kapasitas
Tampungan

43. NO. RENCANA GENANGAN LUAS AREA VOLUME
titik ke (m) km2 m3 m3
per segmen kumulatif
1 0 + 116 99.50
2 1 + 117 1,371.43 7,353.4 7,353.4
3 2 + 118 1,898.43 16,348.0 23,701.4
4 3 + 119 5,069.94 34,841.9 58,543.3
5 4 + 120 7,431.52 62,507.3 121,050.6
6 5 + 121 10,889.52 91,605.2 212,655.8
7 6 + 122 16,276.29 135,829.1 348,484.9
8 7 + 123 25,369.48 208,228.9 556,713.8
9 8 + 124 34,903.32 301,364.0 858,077.8
10 9 + 125 44,604.00 397,536.6 1255,614.4
11 10 + 126 54,902.44 497,532.2 1753,146.6
12 11 + 127 75,660.83 652,816.4 2405,963.0
13 12 + 128 93,632.00 846,464.2 3252,427.2
14 13 + 129 111,591.92 1026,119.6 4278,546.8
15 14 + 130 131,031.40 1213,116.6 5491,663.4
16 15 + 131 149,475.65 1402,535.3 6894,198.7
17 16 + 132 170,666.36 1600,710.1 8494,908.8
18 17 + 133 184,418.79 1775,425.8 10,270,334.6
19 18 + 134 204,711.20 1945,650.0 12,215,984.6
20 19 + 135 225,692.90 2152,020.5 14,368,005.1

44. PENENTUAN KAPASITAS WADUK
Menurut Thomas A. Mc Mahon dalam bukunya
Reservoir Capacity and Yield, penentuan kapasitas
waduk dapat dikelompokkan sebagai berikut ini.
• Metode Periode Kritik
• Metode Moran, dkk
• Metode Pembangkitan Data Stokastik.
Perbedaan pada kelompok-kelompok tersebut tidak
jelas, sehingga masih mungkin untuk
mengklasifikasikannya dengan cara yang berbeda
tergantung dari tujuannya.

45. KONSEP METODE PERIODE KRITIK
Periode Kritik ditakrifkan sebagai periode yang dimulai saat
kondisi waduk penuh sampai kondisi waduk kosong tanpa
terjadi limpasan selama periode tersebut. Untuk lebih jelasnya
dapat digambarkan pada diagram berikut ini.
CP CP
1950 1951 1952 1953
Kondisi
Penuh
Reservoir
Volume
Waktu ( Tahun )
Kondisi
Kosong
Gambar Konsep Periode Kritik ( CP ) oleh Mc.Mahon.

46. PERIODE KRITIK
• Metode Rippl
• Kurva massa residu
• Metode DINCER
• Gould Gama
• Simulasi

47. METODA RIPPL
Langkah prosedur penentuan kapasitas waduk :
 Buat kurva massa debit kumulatif berdasarkan data,
dapat berupa data historis ataupun data bangkitan. Untuk
lebih jelasnya dapat dilihat gambar berikut ini. Pada
metode ini perlu diperhatikan besarnya skala, karena
pengukuran kapasitas dengan mengukur secara grafis.
 Gambarkan garis laju pengambilan waduk, yang
merupakan tangen dari besarnya kebutuhan air dengan
periode satu tahun.
 Buat garis sejajar dengan laju pengambilan dan digeser ke
garis grafik, garis akan memotong di titik A, E dan G

48. 0.00
1000.00
2000.00
3000.00
4000.00
5000.00
6000.00
Debit
kumulatif
10
6
m
3
Tahun
A
D
C1
F
B
C2
G
E
Draft
1 tahun
Laju pengambilan

49. • Kapasitas waduk didapat dengan mengukur
jarak dari garis laju pengambilan dengan grafik
yaitu C1 dan C2 dan jarak maksimum adalah
C2. Inilah kapasitas waduk yang dibutuhkan.
Waduk ini akan penuh di A, berkurang sampai
di B, kemudian penuh lagi di D. Antara D dan E
waduk akan tetap penuh dan semua aliran
yang masuk akan dibuang ke hilir. Sampai di
titik F waduk akan kosong dan penuh lagi di G.
Pada metode ini evaporasi tidak
diperhitungkan

50. Metoda Kurva Massa Residu
• Kurangi nilai inflow data dengan nilai rata-ratanya (jika
digunakan data bulanan dikurangi dengan rata-rata
bulanan, dan jika data tahunan dikurangi dengan rata-rata
tahunannya). Hasil hitungan tersebut yang disebut sebagai
nilai residu.
• Hitung residu dari draft pengambilan, dengan mengurangi
draft pengambilan dengan rata-ratanya. Jika diketahui rata-
rata draft pengambilan 106.1 x106m3 dan draft
pengambilan = 75%nya (=75%x106.1=79.575≈79.6
x106m3), maka nilai residunya =-25.6 x106m3 . Buat grafik
kumulatif nilai residu seperti pada gambar 7 dan plot garis
laju pengambilan residu ke grafik tersebut yang
menyinggung puncak-puncak grafik.
• Ukurlah jarak antara garis laju pengambilan residu dengan
grafik kurva massanya.
• Asumsi dan batasan metoda ini sama dengan pada metoda
Kurva Massa Rippl, keduanya membutuhkan ketelitian
dalam membuat skala, sehingga hasilnya lebih akurat.

51. Grafik Kurva Massa Residu
-4000
-3000
-2000
-1000
0
1000
2000
3000
4000
1935 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970
Tahun
Kumulatif
Inflow
Residu
(10
6
m
3
)
A
B
C
1
C2
C3
Draft residu
5 tahun

52. Metoda Dincer
Metoda ini dikemukakan oleh Prof.Dincer dari Middle
East Tecnical University, Ankara. Selain dengan
asumsi yang sama pada periode kritik, metode ini
juga mengasumsikan bahwa,
debit tahunan berdistribusi normal,
debit tahunan bersifat independen,
dratt tetap,
evaporasi diabaikan.

53. dengan :
• CP = panjang(lama) periode kritik (thn)
• cv = koevisien variasi tahunan
• C = kapasitas maksimum yang
dibutuhkan
• T = kapasitas maksimum yang
dibutuhkan dibagi dengan debit tahunan
rerata dalam satuan volume.
2
v
2
2
p
c
D)
4(1
z
CP


2
v
2
p
c
D)
4(1
z
x
C
T




54. dengan :
• rk = koefisien korelasi serial tahunan,
• k = selang, dalam hal ini k = 1
• x = debit
• n = panjang data.
 
   
2
1
2
k
n
1
i
k
i
2
k
n
1
i
2
k
i
2
1
2
k
n
1
i
i
2
k
n
1
i
2
i
k
n
1
i
k
i
k
n
1
i
i
2
k
n
1
i
k
i
k
x
k
n
1
x
k
n
1
x
k
n
1
x
k
n
1
x
x
k
n
1
x
x
k
n
1
r































































i

55. Contoh Tabel Hitungan Kapasitas Waduk dengan
Metoda DINCER
Tahun Xi (106
) Xi+k(106
) Xi * Xi+k(106
) Xi
2
(Xi+k)2
1950 1190 1690 2011100 1416100 2856100
1951 1690 2610 4410900 2856100 6812100
1952 2610 1613 4209930 6812100 2601769
1953 1613 1113 1795269 2601769 1238769
1954 1113 2410 2682330 1238769 5808100
1955 2410 3834 9239940 5808100 14699556
1956 3834 757 2902338 14699556 573049
1957 757 1776 1344432 573049 3154176
1958 1776 936 1662336 3154176 876096
1959 936 1473 1378728 876096 2169729
1960 1473 717 1056141 2169729 514089
1961 717 928 665376 514089 861184
1962 928 850 788800 861184 722500
1963 850 1888 1604800 722500 3564544
1964 1888 553 1044064 3564544 305809
1965 553 1139 629867 305809 1297321
1966 1139 369 420291 1297321 136161
1967 369 1230 453870 136161 1512900
1968 1230 1010 1242300 1512900 1020100
1969 1010 0 0 1020100 0
28086 26896 39542812 52140152 50724052
= 1404,30
s = 817,5375
cv = 0,582167
cs = 1,550497
r k = 0,095

x

56.  Kemungkinan kegagalan ditentukan 5%  dari tabel
distribusi normal kita dapatkan besarnya Zp = 1.65
 Draft pengambilan 75%
 Sehingga C=[(1404.3)(1.65)2] / [4(1-0.75)2]
*0.582167=2225.756 * 106m3
 Karena sifat aliran tidak independen maka perlu koreksi
dengan serial korelasinya yang sudah diperoleh
sebesar 0.095, kemudian dicari dari tabel Reservoir
Capasity correction factor didapat harga 1.13, jadi
besarnya kapasitas waduk menjadi,
 C = 2225.756*1.13*106m3 = 2515.104 *106m3
 Panjang periode kritiknya = CP = (1.65)2/[4(1-0.75)]
*0.58217 = 3.69 tahun

57. Metoda Simulasi
Persamaan kontinyuitas penampungan (McMahon,1978 ) :
Z t +1 = Zt + Qt – Dt ─ ∆Et ─ Lt
batasan 0 ≤ Zt ≤ C
dengan
t = interval waktu yang digunakan, umumnya satu bulan,
Z t +1 = tampungan pada akhir interval waktu t,
Zt = tampungan waduk pada awal interval waktu t+1
Qt = aliran masuk selama interval waktu t,
Dt = kebutuhan elama interval waktu t,
∆Et = evaporasi selama interval waktu t,
Lt = kehilangan air akibat kebocoran/rembesan selama
 interval waktu t.
C = kapasitas manfaat/aktif waduk.
Jika umur waduk diperhitungkan maka tampungan aktif harus
dikurangi dengan perkiraan volume sedimennya

58. Tingkat Keandalan Waduk :
• R = keandalan kapasitas waduk dlm %,
• n = banyaknya waduk kosong dlm
satuan t,
• N = panjang rangkaian data dlm satuan t
Persamaan-persamaan di atas di aplikasikan
dengan anggapan keadaan awal waduk
dianggap penuh.
%
x100
N
n
100
R 








59. Ketersediaan Air
• Ketersediaan air adalah jumlah air (debit) yg
diperkirakan terus menerus ada di suatu lokasi (bendung
atau bangunan air lainnya)di sungai dg jumlah tertentu
dan dalam jangka waktu (periode) tertentu.(direktorat
irigasi,1980)
• Untuk memanfaatkan air, perlu diketahui informasi
ketersediaan air andalan ( debit andalan).
• Untuk irigasi digunakan debit anadalan 80%, untuk air
baku 90%
• Analisis data debit sangat dipengaruhi oleh ketersediaan
data, jika data debit cukup panjang maka bisa dilakukan
analisis frekuensi

60. • Penurunan data debit berdasar data hujan
Data Hujan (p) Data Debit (Q)
Hubungan Q – p
Pada tahun yg sama
Q=f(p)
Bangkitan Debit Q

61. Tabel Data Hujan tengah bulanan
2 mnggu
ke Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
1989 1 144 224 180 96 112 214 69 82 0 100 300 225
2 207 245 143 25 119 9 38 2 17 66 30 218
1990 1 132 43 146 27 48 4 10 1 0 0 0 96
2 218 212 113 61 31 43 4 59 0 55 8 211
1991 1 317 346 65 308 38 7 0 0 0 0 35 96
2 180 146 124 117 0 0 0 0 3 14 96 117
1992 1 421 208 194 297 24 16 35 0 73 60 201 203
2 266 181 190 151 118 5 0 187 37 197 296 31
1993 1 173 154 173 436 103 58 0 2 0 3 165 229
2 211 72 184 58 20 6 0 0 0 2 100 50
1994 1 241 325 343 246 36 0 0 0 0 0 31 296
2 183 192 246 39 0 0 0 0 0 8 65 114
1995 1 310 257 153 104 64 127 43 0 0 24 239 212
2 63 180 206 92 49 65 0 0 2 81 415 43
1996 1 123 168 66 73 0 4 1 10 0 101 214 325
2 234 56 84 77 48 8 0 4 0 128 312 23
1997 1 220 265 19 153 0 0 0 0 1 0 18 230
2 91 147 41 10 0 0 0 0 0 0 51 104
1998 1 138 239 232 180 75 96 81 39 16 135 176 40
2 155 190 103 99 39 99 173 0 41 426 171 292
1999 1 217 147 0 0 0 0 0 0 0 0 0 236
2 176 162 0 0 0 0 0 0 0 0 0 50
Bulan
Tahun

62. Persamaan Regresi
Debit - Hujan
y = 0.0055x + 0.6021
R2
= 0.7191
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
0 100 200 300 400 500
Hujan (mm)
Debit
(m3/det)

63. TABEL HASIL PERHITUNGAN HUJAN - ALIRAN
Data Hujan Terukur Hitungan
173 1.453 1.55
211 1.718 1.76
154 1.095 1.45
72 1.845 1.00
173 1.683 1.55
184 2.44 1.61
436 3.113 3.00
58 1.438 0.92
103 1.283 1.17
20 0.841 0.71
58 0.84 0.92
6 0.973 0.64
0 0.659 0.60
0 0.533 0.60
2 0.449 0.61
0 0.458 0.60
0 0.443 0.60
0 0.437 0.60
3 0.38 0.62
2 0.492 0.61
165 0.606 1.51
100 0.868 1.15
229 1.573 1.86
50 0.939 0.88

64. Grafik Debit Terukur dan Debit Hasil Perhitungan
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Waktu ( 2 mingguan )
Debit
(
m3/det)
Terukur Hitungan

65. Tabel Debit 2 mingguan
2 mnggu
ke Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
1989 1 1.39 1.83 1.59 1.13 1.22 1.78 0.98 1.05 0.60 1.15 2.25 1.84
2 1.74 1.95 1.39 0.74 1.26 0.65 0.81 0.61 0.70 0.97 0.77 1.80
1990 1 1.33 0.84 1.41 0.75 0.87 0.62 0.66 0.61 0.60 0.60 0.60 1.13
2 1.80 1.77 1.22 0.94 0.77 0.84 0.62 0.93 0.60 0.90 0.65 1.76
1991 1 2.35 2.51 0.96 2.30 0.81 0.64 0.60 0.60 0.60 0.60 0.79 1.13
2 1.59 1.41 1.28 1.25 0.60 0.60 0.60 0.60 0.62 0.68 1.13 1.25
1992 1 2.92 1.75 1.67 2.24 0.73 0.69 0.79 0.60 1.00 0.93 1.71 1.72
2 2.07 1.60 1.65 1.43 1.25 0.63 0.60 1.63 0.81 1.69 2.23 0.77
1993 1 1.55 1.45 1.55 3.00 1.17 0.92 0.60 0.61 0.60 0.62 1.51 1.86
2 1.76 1.00 1.61 0.92 0.71 0.64 0.60 0.60 0.60 0.61 1.15 0.88
1994 1 1.93 2.39 2.49 1.96 0.80 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.77 2.23
2 1.61 1.66 1.96 0.82 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.65 0.96 1.23
1995 1 2.31 2.02 1.44 1.17 0.95 1.30 0.84 0.60 0.60 0.73 1.92 1.77
2 0.95 1.59 1.74 1.11 0.87 0.96 0.60 0.60 0.61 1.05 2.88 0.84
1996 1 1.28 1.53 0.97 1.00 0.60 0.62 0.61 0.66 0.60 1.16 1.78 2.39
2 1.89 0.91 1.06 1.03 0.87 0.65 0.60 0.62 0.60 1.31 2.32 0.73
1997 1 1.81 2.06 0.71 1.44 0.60 0.60 0.60 0.60 0.61 0.60 0.70 1.87
2 1.10 1.41 0.83 0.66 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.88 1.17
1998 1 1.36 1.92 1.88 1.59 1.01 1.13 1.05 0.82 0.69 1.34 1.57 0.82
2 1.45 1.65 1.17 1.15 0.82 1.15 1.55 0.60 0.83 2.95 1.54 2.21
1999 1 1.80 1.41 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 1.90
2 1.57 1.49 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.88
Tahun
Bulan

66. Debit 2 mingguan Hasil Perhitungan
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
1 12 23 34 45 56 67 78 89 100 111 122 133 144 155 166 177 188 199 210 221 232 243 254
Waktu ( 2 mingguan )
Debit
(m3/det)

67. Debit Andalan berdasarkan Debit Tahunan
Debit Urutan %
Tahunan Debit
1989 30.21 1 33.10 9.09% 1992
1990 22.82 2 32.24 18.18% 1998
1991 25.50 3 30.21 27.27% 1989
1992 33.10 4 29.46 36.36% 1995
1993 26.54 5 27.46 45.45% 1994
1994 27.46 6 26.54 54.55% 1993
1995 29.46 7 25.77 63.64% 1996
1996 25.77 8 25.50 72.73% 1991
1997 21.88 9 22.82 81.82% 1990
1998 32.24 10 21.88 90.91% 1997
1999 19.88 11 19.88 100.00% 1999
Tahun Nomer Tahun

68. Debit Andalan berdasarkan
Debit 2 mingguan minggu pertama
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
1989 1.39 1.83 1.59 1.13 1.22 1.78 0.98 1.05 0.60 1.15 2.25 1.84
1990 1.33 0.84 1.41 0.75 0.87 0.62 0.66 0.61 0.60 0.60 0.60 1.13
1991 2.35 2.51 0.96 2.30 0.81 0.64 0.60 0.60 0.60 0.60 0.79 1.13
1992 2.92 1.75 1.67 2.24 0.73 0.69 0.79 0.60 1.00 0.93 1.71 1.72
1993 1.55 1.45 1.55 3.00 1.17 0.92 0.60 0.61 0.60 0.62 1.51 1.86
1994 1.93 2.39 2.49 1.96 0.80 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.77 2.23
1995 2.31 2.02 1.44 1.17 0.95 1.30 0.84 0.60 0.60 0.73 1.92 1.77
1996 1.28 1.53 0.97 1.00 0.60 0.62 0.61 0.66 0.60 1.16 1.78 2.39
1997 1.81 2.06 0.71 1.44 0.60 0.60 0.60 0.60 0.61 0.60 0.70 1.87
1998 1.36 1.92 1.88 1.59 1.01 1.13 1.05 0.82 0.69 1.34 1.57 0.82
1999 1.80 1.41 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 1.90
BULAN
Tahun

69. Debit andalan berdasar debit 2 mingguan
No. Urut n/m(%) Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
1 9.09% 2.92 2.51 2.49 3.00 1.22 1.78 1.05 1.05 1.00 1.34 2.25 2.39
2 18.18% 2.35 2.39 1.88 2.30 1.17 1.30 0.98 0.82 0.69 1.16 1.92 2.23
3 27.27% 2.31 2.06 1.67 2.24 1.01 1.13 0.84 0.66 0.61 1.15 1.78 1.90
4 36.36% 1.93 2.02 1.59 1.96 0.95 0.92 0.79 0.61 0.60 0.93 1.71 1.87
5 45.45% 1.81 1.92 1.55 1.59 0.87 0.69 0.66 0.61 0.60 0.73 1.57 1.86
6 54.55% 1.80 1.83 1.44 1.44 0.81 0.64 0.61 0.60 0.60 0.62 1.51 1.84
7 63.64% 1.55 1.75 1.41 1.17 0.80 0.62 0.60 0.60 0.60 0.60 0.79 1.77
8 72.73% 1.39 1.53 0.97 1.13 0.73 0.62 0.60 0.60 0.60 0.60 0.77 1.72
9 81.82% 1.36 1.45 0.96 1.00 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.70 1.13
10 90.91% 1.33 1.41 0.71 0.75 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 1.13
11 100.00% 1.28 0.84 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.82

70. KEBUTUHAN AIR IRIGASI
 Dipengaruhi oleh : klimatologi, kondisi
tanah, koefisien tanaman, pola tanam,
pasokan air yg diberikan, luas daerah
irigasi, efisiensi irigasi, penggunaan
kembali air drainasi unt irigasi, sistem
golongan, jadwal tanam, dll
 Dihitung dengan persamaan :
  A
x
IE
Re
P
WLR
IR
Etc
KAI






71.  KAI : kebthan air irigasi (l/detik)
 Etc : kebthan air konsumtif (mm/hari)
 IR : kebthan air irgs unt penyiapan
lahan dtngkt perswhn (mm/hr)
 WLR : kebthan air unt mengganti lap
air (mm/hr)
 P : perkolasi (mm/hr)
 Re : hujan efektif (mm/hr)
 IE : efisiensi irigs (%)
 A : luas areal irgs ( ha )

72.  Kebutuhan air konsumtif (Etc)
 Etc = Eto x kc
dengan,
 Etc
 Eto
 Kc
 Kebutuhan air untuk penyiapan lahan
IR = kebutuhan air irigasi di tingkat persawahan,
M = kebutuhan air untuk mengganti kehilangan air akibat
evaporasi dan perkolasi di sawah yang sudah dijenuhkan,
= Eo + p ; Eo = 1.1 x ETo dan p = perkolasi,
k = M x (T/S) ; T = jangka waktu penyiapan lahan dan
S = kebutuhan air untuk penjenuhan ditambah dengan lapisan air 50
mm.










1
e
e
M
IR k
k

73.  Kebutuhan air untuk pengganti lapisan air (RW)
Pada perhitungan ini pengganti lapisan air ditetapkan
berdasarkan Standar Perencanaan Irigasi, yaitu sama
dengan 50 mm/bulan selama 2 bulan.
 Perkolasi (p)
Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya perkolasi
antara lain :
 teksture tanah, jika teksturenya halus maka nilai perkolasi
rendah sebaliknya kalau teksturenya kasar maka angka
perkolasi tinggi,
 permeabilitas tanah, tebal lapisan tanah bagian atas, semakin
tipis semakin rendah angka perkolasinya,
 letak permukaan air tanah, semakin tinggi letak permukaan air
tanah makin rendah angka perkolasi,
Untuk menentukan besarnya perkolasi satu-satunya
cara adalah dengan pengukuran di lapangan. Jika
tidak ada data pengukuran maka angka perkolasi
ditentukan berdasarkan ketentuan yang ada pada
Standar Perencanaan Irigasi yaitu sebesar 1-3
mm/hari.

74.  Hujan Efektif (Re)
Curah hujan efektif adalah curah hujan andalan yg
jatuh di suatu daerah yg digunakan tanaman untuk
pertumbuhan. CH tsb merup hujan wilayah yg harus
diperkirakan dari titik pengamatan (mm)
Sosrodarsono S, 1980. Penentuannya berdasarkan
persamaan berikut :
dengan :
Re = curah hujan efektif (mm)
R80 = ch yg kemungkinan tidak terpanuhi sebesar 20%
(mm), didapat dari urutan data dg rumus Harza :
dengan :
m = ranking dari urutan terkecil
n = jumlah tahun pengamatan
)
(R
15
1
x
0,7
Re 80

1
5
n
m 


75.  Efisiensi Irigasi (EI)
Merupakan faktor penentu utama dari unjuk kerja suatu sisten
jaringan irigasi, yg terdiri atas efisiensi pengaliran yg terjadi di
jaringan utama dan jaringan sekunder (dari bang pembagi sampai
petak sawah)
 Luas areal Irigasi
Adalah luas sawah yg akan diairi, yg dapat diperoleh dari Dinas
Pengairan berupa peta dan luasan daerah irigasi.
KEBUTUHAN AIR NON IRIGASI
Kebutuhan air domestik (rumah tangga)
dihitung berdasarkan jumlah penduduk dan kebutuhan air
perkapita, yg kriteria penentuannya dikeluarkan oleh Puslitbang
Pengairan Dep PU.

76. Kriteria Kebutuhan Air Domestik
Jumlah
Penduduk
Domestik
(l/kapita/har
i)
Non
Domestik
(l/kapita/ha
ri)
Kehilangan
Air
(l/kapita/har
i)
>1.000.000 150 60 50
500.000 –
1.000.000
135 40 45
100.000 –
500.000
120 30 40
20.000 – 100.000 105 20 30
< 20.000 82,5 10 24
Sumber Puslitbang Pengairan Dep PU
Kebutuhan Air untuk Perkantoran : 25 l/pegawai/hr
Kebutuhan Air untuk Rumah Sakit : 250 l/tempat tidur/hr
Kebutuhan Air untuk Pendidikan : 25l/siswa/hr
Kebutuhan Air untuk Peribadatan : 50l/hr/m2
Kebutuhan Air untuk Hotel : 200l/tempat tidur/hr

77.  Kebutuhan Air untuk Pemeliharaan
Sungai/Penggelontoran
Qf = jml kebuthnair unt pemeliharaan
sungai ( m3/thn)
q(f)= kebuthnair unt pemeliharaan sungai
(l/kapita/hr)
P(n) =jumlah penduduk kota (orang)
P(n)
x
1000
q(f)
x
hari
365
Qf 

78. Proyeksi Tahun Kebutuhan air
1990 – 2000 330 l/kapita/hr
2000 – 2015 360 l/kapita/hr
2015 - 2020 300 l/kapita/hr
Kebutuhan Air untuk Peternakan
Dihitung berdasarkan persamaaan
Qt : kebutuhan air unt ternak (m3/thn)
q(c/b/h) : kebutuhan air unt sapi/kerbau/kuda(l/kepala/hr)
q(s/g) : kebutuhan air unt kambing/domba(l/kepala/hr)
q(Pi) : kebutuhan air unt babi(l/kepala/hr)
q(Po) : kebutuhan air unt unggas(l/kepala/hr)
           
 
0
0
i
i P
P
P
P
s/g
s/g
c/b/h
(c/b/h)
t xP
q
xP
q
xP
q
xP
q
1000
365
Q 



Kebutuhan Air untuk Pemeliharaan Sungai

79. P(c/b/h) : Jumlah sapi/kerbau/kuda (ekor)
P(s/g) : Jumlah kambing/domba (ekor)
P(Pi) : Jumlah babi (ekor)
P(Po) : Jumlah unggas (ekor)
Jenis Ternak Kebutuhan Air
(liter/kepala/hari)
Sapi/kerbau/kuda 40
Kambing/Domba 5
Babi 6
Unggas 0,6
Kebutuhan Air untuk Ternak

80. Kebutuhan Air untuk Industri
kebutuhan air untuk industry, ada 2 cara menghitung :
0,4 l/detik/ha, jika diketahui luas lahan,
10% dari konsumsi air domestik
Kebutuhan air lain-lain, mengatasi kebakaran(45%), taman(3%),
penghijauan(28%), serta kehilangan /kebocoran air(14%)

81.  DATA DEBIT SUATU DAS
Tahun Q(m3/dtk) Tahun Q(m3/dtk) Tahun Q(m3/dtk) Tahun Q(m3/dtk)
1971 0.48 1981 4.82 1991 1.65 2001 1.62
1972 0.44 1982 6.47 1992 2.89 2002 7.04
1973 0.48 1983 1.84 1993 0.63 2003 4.92
1974 0.38 1984 0.70 1994 0.32 2004 10.84
1975 0.79 1985 0.51 1995 0.22 2005 5.17
1976 1.40 1986 0.48 1996 0.06 2006 2.31
1977 2.16 1987 0.48 1997 0.03 2007 1.11
1978 4.31 1988 0.48 1998 0.19 2008 0.63
1979 6.72 1989 0.63 1999 2.54 2009 0.86
1980 7.67 1990 1.11 2000 4.06 2010 1.33