teknik sipil

BAHAN AJAR : TEKNOLOGI PENGAMANAN SUNGAI

1

PROGRAM DIPLOMA 4 TEKNIK BANGUNAN DI ATAS RAWA

By : Salmani, MS, MT.

MEKANISME KERUNTUHAN TEBING SALURAN DAN SUNGAI PADA JEMBATAN SERTA CARA-CARA PENANGANANNYA

Faktor dan Penyebab Keruntuhan Tebing Sungai

1 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Keruntuhan Tebing Sungai

Karena proses erosi alami dan interaksi variabel dan gaya-gaya penyebab erosi

bersifat komplek, maka mekanisme erosi pada tebing sungai pada dasarnya

sangat sulit dipahami kecuali dilakukan melalui evualuasi detail dengan data

yang cukup. Erosi tebing dapat disebabkan karena ulah manusia atau pun

karena proses alam. Diperlukan suatu identifiksi dan perkiraan tentang

mekanisme keruntuhan tebing yang terjadi untuk mengetahui faktor-faktor

penyebab erosi tebing, sehingga dapat digunakan untuk memilih jenis

perlindungan tebing yang sesuai dan proporsional.

1.1 Katagori Mekanisme Keruntuhan

Mekanisme keruntuhan adalah proses fisik erosi yang dapat dipandang sebagai

masalah yang dapat dilihat di lokasi. Mekasime keruntuhan dapat diakibatkan

oleh pengaruh lokal (site based) dan/atau pengaruh bentangan (reach based)

atau kedua-duanya.

Mekanisme keruntuhan tebing yang umum dijumpai di lapangan adalah:

1. Keruntuhan akibat erosi pada ujung bawah tebing (toe erosion)

2. Penggerusan (scour) yang terdiri dari gerusan local, gerusan akibat

penyempitan, terjunan dan jet.

3. Keruntuhan massa (mass failure)

4. Keruntuhan akibat erosi aliran bawah permukaan (subsurface

entrainment)

5. Keruntuhan akibat potensi avulsi dan sudetan (avultion and chute-cutoff

potential)


2



1.1.1 Penyebab Keruntuhan Tebing

Memperkirakan mekanisme keruntuhan tebing harus dengan observasi dan

evaluasi kondisi di tempat (site), seperti kondisi geologi dan topografi, tipe tanah,

pola aliran dan derajat gaya erosi, pertumbuhan tanaman termasuk dalamnya

akar dan kekuatannya, geomeri tebing sungai dan beban sedimen.

Mengidentifikasi penyebab pengaruh bentangan (reach based) umumnya

memerlukan beberapa kali investigasi lapangan (site invetigasi) yang lebih luas

sepanjang daerah sungai. Umumya, perlindungan tebing difokuskan pada

penyebab lokal yang menyebabkan ketidakstabilan tebing, dan mengabaikan

stabilitas bentangan sungai atau stabilitas daerah pengaliran (watershed) secara

luas.

Dengan mengabaikan penyebab bentangan, bangunan perlindung tebing yang

direncanakan dapat menimbulkan lebih banyak kerusakan daripada kebaikannya

(keuntungannya). Mereka dapat menyebabkan kegagalan tambahan seperti

chanell flanking, penggerowongan (underminning) struktur, atau pengendapan

sedimen dan tertimbunnya bangunan pelindung.

Identifikasi mekanisme keruntuhan dan penyebab-penyebabnya umumnya

dilakukan bersama-sama, baik akibat lokal maupun akibat bentangan. Perlu

dicatat, bahwa menentukan mekanisme keruntuhan di lokasi langsung (onsite)

tanpa mengidentifikasikan penyebab yang tersembunyi adalah seperti

memberikan aspirin (obat penghilang rasa sakit) tanpa mengobati kaki yang

sakit, mungkin hanya mengobati gejalanya saja, tetapi tidak memecahkan

masalahnya .

Tabel 6.1 menjelaskan katagori mekanisme keruntuhan akibat pengaruh lokal

dan pengaruh bentangan sekitar.


3



Tabel 6.1. Mekanisme keruntuhan akibat pengaruh lokal (site-based) dan

pengaruh bentangan (reach-based)

Mekanisme Keruntuhan Pengaruh local (site based) Pengaruh bentangan

(reach-based)

Erosi kaki (toe) berkurangnya tanaman pada

srutuktur tebing

sungai dihaluskan

sepanjang tikungan

migrasi meander

agradasi

degradasi

Gerusan local penghalang di alur

terbentuknya gosong

tidak ada

Gerusan akibat

penyempitan

jembatan

bentuk tebing sungai asli

sampah runtuhan kayu besar

tidak ada

Gerusan akibat terjunan/

bendung

bendung

tidak ada

Gerusan akibat aksi jet gosong lateral

sungai samping atau anak sungai

tikungan mendadak yang berfungsi

sebagai peredam energi (energy

sink))

alur-alur pada sungai berjalin.

migrasi meander

agradasi

degradasi

Keruntuhan massa tanah jenuh

pertambahan beban permukaan

(surcharge)

kurangnya struktur akar

hilangnya struktur penopang lateral

Tidak ada

Erosi oleh aliran bawah

permukaan (Subsurface

entrainment)

seepage air tanah

penurunan muka air dengan cepat

(rapid draw down)

Tidak ada

Potensi terjadinya avulsi

atau sungai sudetan

(chute-cutoff)

aktifitas di bantaran banjir

kondisi alami

agradasi

relokasi sungai

penyempitan pada

hilir


4



sungai berjalin

banjir besar

1.2 Mekanisme Keruntuhan Akibat Pengaruh Lokal (Site-Based)

1.2.1 Keruntuhan akibat erosi pada kaki tebing (toe erosion)

1.2.1.1 Mekanisme Keruntuhan.

Erosi pada kaki terjadi ketika aliran air memindahkan partikel dari tebing atau

dasar sungai sehingga terjadi penggerowong (undermines) pada bagian kaki

(toe) tebing dan kemudian massa tebing runtuh atau tergelincir (sliding).

1.2.1.2 Penyebab keruntuhan:

Erosi toe terjadi di sepanjang meander ataupun pada ruas sungai yang lurus.

Ada sejumlah penyebab lokal erosi toe, diantaranya:

1) Berkurangya pepohonan pada tebing. Gangguan pada pepohonan di

sepanjang tebing sungai dan pada daerah bantaran (riparian)

berpengaruh pada stabilitas tebing, terutama dalam hal daya tahannya

terhadap erosi (lihat Gambar 6.1). Akar pepohonan diatas lereng tebing

sungai mengikat tanah dan menyatu (monolit) secara vetikal dan

horizontal. Gangguan pada pepohonan merupakan penyebab umum

erosi tebing sungai dan sering dihubungkan langsung dengan

pembangunan daerah atau manajemen pertanian. Ini juga terjadi ketika

ada sungai yang terdegradasi. Sungai yang terdegradasi menurunkan

muka air tanah dibawah daerah zona perakaran (root zone) yang pada

gilirannya menurunkan daya hidup tanaman.


5



Gambar 6.1 Erosi pada kaki (Toe Erosion)

2) Sungai dihaluskan. Sungai yang dihaluskan menyebabkan hambatan

terhadap aliran berkurang. Sungai yang halus dapat terjadi karena

reruntuhan kayu telah dipindahkan, sungai telah dikeruk, atau tebing telah

diperkeras. Suatu sungai yang diperhalus akan memiliki kelebihan energi

yang kemudian didesipasikan ke tebing sungai. Sungai akan

menyesuaikan diri melalui desipasi energi dengan cara memperpanjang

sungai dan mengurangi kemiringannya atau dengan mendegradasi dasar

sungai, dan penyesuaian ini memicu erosi tebing sungai.

3) Sepanjang tikungan. Ketika aliran bergerak sepanjang tikungan, thalweg

(bagian terdalam dasar sungai) bergeser ke sudut luar sungai (lihat

Gambar 6.2) dan menimbulkan gerusan pada lokasi tikungan (lihatseperti

dijelaskan pada bagian 4……


6



Gambar 6.2 Potongan melintang pada sungai lurus dan tikungan

1.2.2 Keruntuhan Akibat Gerusan

-

- Gerusan adalah erosi pada lokasi tertentu yang tingkatnya lebih besar

dibandingkan daerah sekitarnya.

- Gerusan diakibatkan dari aksi erosif air yang mengalir, yang menggali dan

membawa material dari dasar dan tebing sungai.

- Tanah berbutir lepas dengan cepat tererosi oleh aliran air, sedangkan

tanah kohesif lebih tahan terhadap gerusan.

- Bagian tengah tebing kebawah adalah bagian yang selalu basah oleh

aliran yang akan langsung mengalami gerusan, dan jika material tebing

tidak tahan terhadap gaya gerus maka terjadi penggerowongan


7



(undermining) yang dapat mengakibatkan terbentuk katilever pada tebing

dan keruntuhan pun akan terjadi.

- Ada empat jenis gerusan, yaitu:

1. lokal

2. penyempitan (constriction)

3. terjunan/bendung

4. gerusan jet (jet scour)

1.2.2.1 Gerusan lokal

1.2.2.1.1 Mekanisme gerusan

Ketika arus di sungai terhalang oleh gangguan, contohnya pilar jembatan, arah

aliran akan berubah, bahkan bergerak kehilir menyelam didepan pilar dan

membentuk pusaran (pola aliran sekunder) yang menuju kesisi lain penghalang.

Terjadi percepatan dan vortex di sekitar dasar menghasilkan gaya erosi yang

lebih tinggi dari pada di sekitar pilar sehingga membawa lebih banyak sedimen

dasar dan terbentuklah lubang gerusan. Gerusan lokal nampak seperti terpisah

dan berlegok-legok sepanjang garis tebing atau seperti legokan pada dasar

sungai.

1.2.2.1.2 Penyebab gerusan

Penghalang dapat di buat oleh manusia atau alam. Penghalang buatan manusia

termasuk diantaranya adalah jembatan atau abutment. Gangguan alam termasuk

antaranya adalah bongkahan batu, kumpulan reruntuhan kayu atau gosong-

gosong di tengah sungai.

Lebarnya gerusan lokal tergatung pada ukuran relatif dan lokasi penghalang

yang menyebabkan gerusan. Sebagai contoh, gerusan yang terbentuk disekitar

pohon besar yang jatuh ke sungai tidak akan meleber terlalu jauh dari pohon.


8



Gerusan lokal besarnya terbatas dan umumnya tidak beresiko tinggi terhadap

stabilitas tebing.

Gambar 6.3 Gerusan lokal akibat penghalang batu

1.2.2.2 Gerusan akibat penyempitan


Rata-rata kecepatan yang melalui penampang sungai yang menyempit

meningkat, mengakibatkan erosi sepanjang dasar sunai di dekat penyempitan.

Dasar sungai pada bagian menyempit lebih dalam dibandingkan dasar sungai di

hilir dan udik.

1.2.2.2.2 Penyebab gerusan:

- Gerusan akibat penyempitan terjadi jika bentuk tebing sepanjang sungai

lebih sempit dibandingkan bentuk normal. Bagian yang menyempit

biasanya memliliki struktur yang lebih keras dibandingkan tebing diudik

maupun di hilir dan umunya lebih tahan terhadap gaya gerus yang lebih

tinggi yang dihasilkan penyempitan itu sendiri. Bedrock yang berada pada

permukaan sering membentuk penyempitan alami.

- Selain bedrock, sampah rerutuhan pohon besar atau jembatan juga

merupakan contoh umum yang dapat menyebabkan penyempitan. Tembok

tebing yang terlalu sempit, penyempitan sungai akibat dibangunnya groin,

atau keberadaan akar pohon yang kuat pada sungai kecil dapat

menyebabkan penggerusan akibat penyempitan.


9



Gambar 6.4 Gerusan akibat penyempitan

1.2.2.3 Gerusan akibat terjunan /bendung

Gerusan akibat bangunan terjun atau dam adalah hasil dari tumpahan air dari

bagunan yang lebih tinggi (mercu) atau banguan terjun, menciptakan pola aliran

sekunder yang dikenal sebagai pusaran (roller). Pusaran menggerus dasar

dibawah terjunan (gambar 6.5). Kolam disipator energi dapat terbentuk dari

penggerusan akibat terjunan.

Gambar 6.5 Gerusan akibat Terjunan

1.2.2.4 Gerusan akibat aksi jet


Gerusan jet terjadi ketika aliran yang masuk sungai berperilaku seperti aliran

yang menyemprot dari lubang kecil (misal slang air). Gaya tumbuk yang

dihasilkan dari aliran jet menggerus dasar dan tebing sungai.


10



1.2.2.4.2 Lokasi dan penyebab gerusan.

Gosong lateral, alur-alur pada sungai berjalin, anak-anak sungai, tikungan tajam

yang berfungsi sebagai peredam energi (energy sink), dapat menimbulkan

gerusan jet.

a. Gosong lateral adalah gosong di tengah sungai yang umumnya terjadi di

hilir tikungan sempit dan terletak secara diagonal pada sungai. Gerusan jet

terbentuk ketika aliran diarahkan oleh gosong dan difokuskan langsung

ketebing sungai didekatnya (lihat Gambar 6.6). Gosong lateral terbentuk

selama aliran penuh dan gerusan terjadi selama surut dan juga saat aliran

sedang. Gosong-gosong ini adalah hasil proses sungai alami akibat

bertambahnya suplai sedimen. Penyebab fomasi gosong lateral harus

diketahui selama kajian mengenai sebab-sebab bentangan (reach

assessment).

b. Alur-alur pada sungai berjalin adalah penyebab lain gerusan jet. Aliran air

yang melalui alur-alur ini pada saat aliran rendah sampai dengan aliran

sedang dapat mengarahkan aliran lansung ke garis tebing dan menyebabkan

gerusan jet (lihat Gambar 6.6).

Gambar 6.6. gerusan Jet akibat gosong kerikil lateral dan alur-alur pada

sungai berjalin (tampak dari atas)

c. Anak-anak sungai. Ketika energi tinggi dari sungai samping atau anak

sungai (tributary) mengalir ke dalam sungai utama, aliran dapat di fokuskan


11



pada tebing seberang pada sungai utama (Gambar 6.7) dan menghasilkan

gerusan jet.

Gambar 6.7 Gerusan jet akibat aliran anak sungai

d. Tikungan tajam yang berfungsi sebagai peredam energi (energy sink)

adalah salah satu penyebeb lain gerusan jet. Ketika aliran melewati tikungan

dengan radius tajam, kolam gerusan terbentuk (Gambar 6.8). Kolam gerusan

adalah peredam energi (energy sink) yang mendesipasikan energi aliran.

Gambar 6.8 Gerusn jet akibat peredam energi (energy sink)


12



1.2.3 Keruntuhan akibat erosi aliran bawah permukaan (subsurface

entrainment)

1.2.3.1 Mekanisme erosi dan keruntuhan.

Erosi akibat aliran bawah permukaan (sub-surface flow) atau piping terjadi ketika

aliran bawah permukaan membawa partikel hingga sungai buluh terbentuk

(Gambar 6.9). Sungai buluh ini mengurangi kohesif lapisan tanah, dengan

demikian, menyebabkan slip pada lapisan tebing dan pergeseran besar-besaran

pada tebing.

1.2.3.2 Penyebab erosi dan keruntuhan.

Seepage (perembesan) air tanah dan penurunan muka air di sungai dengan

cepat (rapid drawdown) adalah penyebab umum erosi akibat aliran bawah

permukaan (subsurface entrainment)

Gambar 6.9 Aliran bawah permukaan atau piping

1.2.4 Keruntuhan akibat berat sendiri (mass failure)

1.2.4.1 Mekanisme keruntuhan

Keruntuhan masa adalah pergerakan kebawah sejumlah besar dan utuh masa

tanah. Ini terjadi karena tegangan geser lereng (akibat berat) melebihi kuat geser

material tanah. Lima puluh persen keruntuhan masa dipicu oleh penjenuhan


13



tanah pada tebing. Ketika air menjenuhkan tanah tebing akan terjadi

penambahan berat tanah sementara kuat geser tanah berkurang.

1.2.4.2 Penyebab keruntuhan

Keruntuhan masa disebabkan oleh beberapa hal diantaranya:

Penurunan muka air disungai dengan cepat (rapid draw down)

Pengaruh pasang surut

Rembesan (seepage)

Pengaruh topografi, geologi dan tanaman

Kombinasi dengan mekanisme keruntuhan lain seperti erosi kaki atau piping

(subsuface entrainment).

1.2.4.3 Jenis keruntuhan.

Keruntuhan masa dapat diklasifikasikan menjadi lima kelompok utama, yaitu:

1. jatuh (fall),

2. roboh (topples),

3. tergelincir (slides) berupa rotasi atau translasi,

4. menyebar (spreads),

5. mengalir (flow),

Gelincir rotasi memiliki kelengkungan dan bidang keruntuhan cekung (Gambar

6.10) dan umumnya cukup dalam. Umumnya terjadi pada tebing dengan sudut

antara 200 sampai 400 dan pada material yang homogen. Gelincir translasi lebih

dangkal dibanding gelincir rotasi dan runtuh sepanjang tebing berbutir halus dan

hampir datar permukaannya (Gambar 6.11).


14



Gambar 6.10 Keruntuhan Rotasi

Gambar 6.11 Keruntuhan Translasi

1.2.5 Potensial Avulsion dan Chute-Cutoff (Sudetan)

1.2.5.1 Mekanisme avulsi dan chute cutoff.

Avulsi adalah perubahan yang terjadi secara signifikan dan tiba-tiba pada

alinyemen sungai yang menghasilkan sungai baru pada bantaran banjir

(floodplain) (Gambar 6.12). Avulsi disebabkan oleh kosentrasi aliran diatas

permuaan tanah, headcutting dan/atau penggerusan sungai baru melintasi

bantaran banjir (floodplain) yang akhirnya berubah menjadi sungai besar. Avulsi

berasal dari lubang gerusan, headcut dan rills/gullis yang nampak pada bantaran

banjir (floodplain). Avulsi terjadi selama badai besar dimana ada aliran

permukaan yang besar yang mengerosi dataran banjir (floodplain). Sudetan

(cutoff) mengubah alinyemen sungai pada skala lebih kecil dibandingkan dengan

avulsi (gambar 6.12). Sungai sudetan terjadi ketika radius kelengkungan

meander menjadi kecil sehingga aliran mengunakan jalan pintas memotong

gosong atau bantaran banjir (floodplain) terdekat, mengalihkan perkembangan ke


15



pola meander baru. Sungai sudetan sering terjadi pada sistem sungai

bermeander, dan menghasilkan perubahan yang kecil pada alinyemen sungai.

Jika melihat ruang dan waktu, akan terjadi perubahan menyeluruh terhadap pola

sungai.

Gambar 6.12 Avulsi dan chute cutoff (sudetan)

1.2.5.2 Penyebab avulsi dan chute cutoff.

Meskipun avulsi dan sungai sudetan merupakan proses alami, aktivitas manusia

bertanggungjawab atas peningkatan frekuensi kejadiannya. Avulsi umumnya

diakibatkan oleh aktivitas pada bentangan (reach-based) seperti:

a. Agradasi (peningkatan suplai sedimen),

b. Penyempitan hulu,

c. Kejadian banjir besar,

d. Sungai berjalin, dan/atau

e. Relokasi sungai.

f. Aktifitas dataran banjir.

g. Penghilangan tanaman diatas bantaran banjir dan/atau pada

bantaran sungai (riparian).

h. Penambangan kerikil pada bantaran banjir.


16



1.3 Mekanisme Keruntuhan Akibat Pengaruh Bentangan (reach-based)

Ada dua kategori dasar pengaruh bentangan (reach-based) yang menyebabkan

erosi:

1. sungai dalam kondisi seimbang (stabil)

2. sungai dalam kondisi tidak seimbang (tidak stabil)

1.3.1 Sungai dalam kondisi keseimbangan

Salah satu perhatian terbesar yang timbul ketika erosi terjadi dalam sungai yang

seimbang adalah jika sungai akan bermeander secara alami kedalam koridor

migrasi dimana terdapat kontruksi jalan.

1.3.1.1 Migrasi Tikungan dan meander

Pada daerah tikungan arus dipaksa membelok dengan adanya tebing sungai

dimana arus dari arah lurus menabrak langsug sisi luar tikungan dan kembali

memantul ke arah tikungan dalam dengan kecepatan yang lebih rendah. Tebing

sungai pada tikungan luar yang tertabrak langsung oleh arus akan menerima

gaya gerus yang sangat besar oleh arus spiral sehingga akan merubah garis

tebing menggeser keluar tikungan, sedangkan pada tikungan dalam arus yang

memantul dengan kecepatan rendah akan meninggalkan sedimen yang

dibawanya membentuk gosong setempat. Secara keseluruhan tikungan akan

bergeser kearah tikungan luar. Jika arus yang terjadi cukup besar dan kondisi

tanahnya mudah tererosi maka akan terjadi tikungan yang tajam dan pada

akhirnya dapat menimbulkan sudetan, dan perpindahan tikungan ini akan

membahayakan bangunan diatasnya. Gambar 4.13 Mengilustrasikan migrasi

meander yang mengancam keamanan jalan. Gambar 4.14 memperlihatkan

gerusan yang terjadi pada tikungan yang mengancam keamanan jalan beserta

pencegahannya.


17



Gambar 6.13 Migrasi meander mendekati jalan

Gambar 6.14a Gerusan pada tikungan luar Sungai di Bengkulu


18



Gambar 6.14b Gerusan pada tikungan luar Sungai di Bengkulu

Gambar 6.15 Gerusan pada tikungan luar dan pengamanan tebing dengan

bronjong


19



1.3.1.2 Sudetan meander

Sudetan meander dapat berupa sudetan sungai (chute cutoff) atau sudetan leher

(neck cutoff). Sudetan leher terjadi ketika lengan tikungan bertemu karena erosi

tebing bertahap dan tekanan meander. Sudetan sungai terjadi ketika tikungan

sungai menjadi sempit karena pengendapan sedimen dan reruntuhan yang

menimbulkan aliran backwater pada hulu tikungan. Kondisi backwater ini

meningkatkan aliran diatas tebing yang akan membentuk jalan pintas aliran

dengan menggerus tebing hingga memotongnya dan membentuk sungai baru

hingga bertemu dengan sungai hilir tikungan.

1.3.2 Sungai dalam kondisi tidak setimbang

Kecenderungan sungai menjadi tidak seimbang tergantung atas besarnya

gangguan yang disebabkan oleh manusia atau secara alami yang relatif terhadap

fleksibilitas sungai. Jika kondisi sungai berada dalam daerah (range)

keseimbangannya, maka sungai tersebut akan lebih fleksibel terhadap

perubahan, dan lebih dapat mengakomodasi perubahan tiba-tiba tanpa

mengakibatkan perubahan dramatis pada dimensi dan bentuk sungai.

1.3.2.1 Ketidaksetimbangan jangka panjang

Jika sungai mengalami perubahan dalam hirologi dan/atau sedimen yang masuk,

maka sungai akan menyesuaikan diri. Proses penyesuaian sungai terhadap

perubahan-perubahan ini berupa proses agradasi dan degradasi seperti yang

telah dijelaskan pada bagian 4.4.24.

1.3.2.2 Ketidaksetimbangan jangka pendek

Dampak jangka pendek bencana besar seperti banjir, keruntuhan massa dan

kebakaran menimbulkan perubahan sungai dengan cepat dan merupakan

komponen fundamental dinamika sungai. Sungai yang dipengaruhi oleh sejumlah

kejadian bencana akan membutuhkan periode waktu untuk pulih dan kembali ke


20



keseimbangan geomorphik. Sungai yang pulih mungkin tidak mirip dengan

sungai sebelum terkena gangguan.

1.4 Bentuk-Bentuk Penanggulangan Keruntuhan

Bermacam-macam bangunan telah dibangun untuk mengontrol aliran sungai dan

untuk menstabilkan tebing yang berpotensi menimbulkan kerusakan desain jalan.

Pemilihan bangunan yang sesuai untuk stabilitas tebing sungai dapat didasarkan

pada beberapa faktor antara lain :

1. bagaimana bangunan itu bekerja,

2. material yang digunakan,

3. ukuran dan lokasi pemasangan,

4. karakter sistem sungai dimana bangunan tersebut dipasang, dan

5. ketersediaan dana.

Berdasarkan prinsip kerjanya, bangunan untuk stabilisasi tebing sungai secara

garis besar dapat dibagi manjadi katagori besar, yaitu:

1. Cara langsung, yaitu dengan membangun struktur untuk mencegah erosi

dengan melindungi (armoring) tebing yang tererosi,

2. Cara tidak langsung meliputi :

- Struktur yang melindungi erosi dengan memantulkan/mengalihkan arus

menjauh dari tebing,

- Metode dengan mengurangi kemampuan erosi pada saluran, dan

- Metode memodifikasi saluran.

1.4.1 Cara Langsung

1.4.1.1 Teknik pelapisan dengan pelindung (Armoring)

Teknik armoring adalah meletakan penutup pelindung langsung pada daerah

yang akan dilindungi, umumya terdiri dari batu, beton atau kayu, yang melindungi

pada sebagian atau seluruh permukaan tebing dan/atau dasar sungai. Teknik


21



Armoring fungsinya untuk melindungi batas geser yang disebabkan oleh aliran air

pada tebing yang mudah tererosi.

1.4.1.1.1 Dinding pelindung (Revetment)

Beberapa tentang revetment adalah:

Revetment dapat bersifat fleksibel atau kaku dan dapat digunakan untuk

menahan semua mekanisme erosi.

Revetment dapat digunakan untuk melindungi tanggul, tebing sungai dan

dasar sungai.

Revetment tidak terlalu mempersempit saluran atau mengubah pola

bentuk aliran.

Revetment tidak begitu berhasil dalam menahan penurunan (slump) pada

tanggul dan tebing sungai yang jenuh (saturated) dan tidak begitu

berhasil dalam menstabilkan dinding dan dasar sungai pada sungai yang

mengalami penurunan dasar. Tindakan pencegahan khusus harus diteliti

dalam merencanakan revetment untuk saluran yang mengalami

penurunan dasar.

1.4.1.1.1.1 Fleksibel revetment

Yang termasuk kelompok ini diantaranya antara lain: riprap batu, beronjong

(gabion), balok beton pracetak, parit berisi batu (rock fill trenches), windrow

revetment, ban bekas dan tanaman. Riprap batu dapat mengatur distorsi dan

perpindahan lokal material di bawahnya, tanpa mengalami penurunan pada saat

pemasangan revetment. Walaupun demikian flexible rock-wire mattres dan

gabion kadangkala memperlebar displacement material dibawahnya, tetapi

umumnya juga dapat mengatur hampir semua distorsi lokal. Menggunakan

bantalan ban, balok beton pracetak umumnya lebih kaku dibandingkan dengan

riprap batu dan gabion, maka dari itu riprap batu dan gabion tidak dapat

mengatur displacement material di bawahnya dengan baik.


22



1.4.1.1.1.2 Rigid Revetments

Rigid Revetments termasuk diataranya pelapisan semen portland,

concrete filled mats, kantong berisi semen dan pasir, riprap yang di

grouthing (grouted riprap) dan campuran semen-tanah (soil-cement).

Rigid Revetments umumnya lebih licin dibandingkan dengan Flexible

Revetments sehingga meningkatkan efesiensi hidrolik dan umumnya

memiliki daya tahan tinggi terhadap erosi dan kerusakan terhadap

benturan. Mereka mudah mengalami kerusakan akibat pergerakan

pondasi penyangga akibat penurunan, pengalian (underminning), tekanan

hidrostatik, tergelincir (slides), dan erosi pada tepi. Dan umumnya mereka

merupakan jenis tindakan yang paling mahal untuk penanggulang dalam

melindungan tebing.

1.4.1.2 Tanggul Longitudinal

Tanggul longitudinal adalah bangunan lurus yang kedap (impermeable) yang

perlu dibangun secara paralel dengan tebing saluran atau sepanjang tempat

aliran yang diperlukan. Mereka melindungi tebing sungai pada tikungan dengan

memindahkan arus aliran menjauh dari tebing. Tanggul logitudinal dapat

diklasifikasikan seperti tanggul tanah atau batu, tanggul krib atau rock toe-dikes.

1.4.2 Cara Tidak Langsung

1.4.2.1 Teknik pemantulan/pengalihan aliran

Teknik pemantulan aliran berdasarkan atas prinsip pengarahan arus untuk

menjauh dari tebing, sehingga erosi dapat dikurangi atau dihilangkan di daerah

antara bangunan. Teknik ini umumnya digunakan karena biaya pembangunan

yang lebih murah dibandingkan dengan pelapisan (armoring) pada seluruh

permukaan tebing. Bangunan pemantul dibangun kurang lebih tegak lurus

dengan aliran, oleh karena itu akan mengurangi lebar efektif saluran. Kantong

gerusan (gerusan lokal) terbentuk pada ujung bangunan dan menerus ke hilir

dengan pola seperti air mata. Umumnya ada peningkatan kecepatan didekat

bangunan tersebut. Rata-rata kecepatan melintang saluran dapat bertambah,


23



berkurang atau tidak tepengaruh. Secara umum ada peningkatan kedalaman

aliran pada saluran dekat bangunan, dan hal ini umumnya terjadi jika panjang

bangunan lebih dari 1/6 lebar saluran. Tipe material, panjang, tinggi, lokasi dan

orientasi bangunan akan berpengaruh pada sudut pantulan. Bangunan ini

umumnya memberikan sedikit gangguan pada bantaran tebing (riparian)

dibandingkan dengan teknik pengendalian yang lain. Efek pada hewan liar

umumya sangat besar.

1.4.2.2 Metode penurunan energi erosi

Metode penurunan energi berfungsi untuk mengurangi kemampuan sungai untuk

mengerosi material tebing dan dasar saluran. Baling-baling dan revetment

berbentuk pagar, bekerja dengan mengurangi batas geser dan arus sekunder

yang berputar. Baling-baling dan pagar memiliki pengaruh yang kecil pada

morfologi sungai. Transportasi berkurang drastis secara tiba-tiba disekitar

bangunan. Bangunan tersebut cenderung mempunyai pengaruh yang kecil pada

geomertri saluran.

1.4.2.3 Bangunan pelambat arus (Retardance Structures)

Banguanan pelambat adalah bangunan lurus yang permeabel atau impermeabel

pada saluran, dipasang paralel dan umunya terletak pada bagian ujung bawah

(toe) tebing. Tujuan bangunan pelambat adalah untuk mengurangi kecepatan

aliran, menyebabkan pengendapan, atau mempertahankan alinyemen aliran asli.

Mereka dapat dibangun dari tanah, batu, tiang kayu, Sheet pile atau tiang baja.

Jack atau tetrahedron dari baja jusa sering digunakan.

Hampir semua bangunan pelambat bersifat permeable dengan kemapuan kerja

(performance) yang baik. Mereka telah terbukti berguna dalam beberapa situasi

berikut:


24



untuk masalah alinyemen yang terlalu dekat dengan embankment jembatan

atau jalan, umumnya pada tikungan yang lebih tajam dan aliran yang dapat

merusak langsung tebing.

untuk tipe erosi tebing lain yang terjadi terlalu dekat dengan jembatan.yang

memiliki thalweg atau tebing yang sangat tidak stabil

1.4.2.4 Metode memodifikasi saluran

Digunakan untuk mengubah geometri dan/atau bentuk datar saluran dengan

tujuan untuk membentuk kondisi saluran yang lebih alami dan stabil. Modifikasi

saluran dapat direncanakan dengan menghitung perubahan kondisi daerah

pengaliran, seperti sedimen dan aliran. Modifikasi saluran memerlukan

pemahaman tentang kondisi lokasi dan kondisi jangkauan sekitar dan

pendekatan desain yang seksama.

Pembentukan kemiringan (grading). Solusi struktural terbaik untuk hampir

semua kegagalan geoteknik adalah memiringkan tebing dengan sudut yang lebih

rendah dan melindungi ujung bawah tebing dari erosi lebih lanjut yang dapat

mempercuram tebing.

Jika kegagalan utama karena faktor geoteknik seperti penurunan

(drawdown), perlindungan untuk mencegah erosi merupakan solusi yang

kurang tepat, dilain pihak kegagalan geoteknik dapat menerus jika terjadi

penggerusan yang menerus pada toe tebing. Jika hanya masalah

geoteknik yang menjadi penyebab keruntuhan, umumnya akan

menghasilkan keruntuhan masa pada material tebing.

Beberapa tipe keruntuhan geotenik yang sering terjadi diantaranya:

slip/sliding sepanjang permukaan runtuh dalam (deep failure surface), slip

dangkal (shallow slip) dan lock slip. Faktor-faktor yang mengakibatkan

keruntuhan masa antara lain tipe tanah, geometri kemiringan tebing,

rezim aliran tahan dan aliran permukaan, infiltrasi, besar pembebanan,

tegangan retak, dan vegetasi. Setiap faktor yang berperan pada

keruntuhan tebing harus diperhatikan terlebih dahulu sebelum

menentukan solusi yang tepat. Teknik penstabilan kemiringan biasanya

berhubungan dengan memodifikasi tebing dalam skala besar. Hal ini


25



dapat merusak sistem lingkungan tebing dan dapat berpengaruh pada

estetika dan suasana rekreasi.

Tabel 6.2 Betuk-bentuk bangunan pelindung

Secara langsung

Secara tidak langsung Bio-enginering

Armoring Mengalihkan aliran

Menurunkan kemampuan erosi

Modifikasi saluran

Revetment : Fleksibel revetment:

- Riprap - Gabion - Ban bekas

Rigid revetment:

- Campuan semen-tanah

- Kantong - Dinding penahan beton

- Dinding penahan kayu.

- Buklhead (turap)

Tanggul longitudinal

- Kaki dari riprap.

- A-jack

- Spurs dan groin

- Tebing pengarah

- Spurs - Jack dan Tetrahedron

- Ceck Dam

- Pembentukan tebing

- Batu dasar - Pasak tepi - Gulungan ranting

- Pagar tanaman

- Tembok krib

- Bantalan semak

- Stek batang

- Lapisan semak

- Groin dan tanaman


26



1.5 BANGUNAN PELINDUNG

1.5.1 RIPRAP BATU

Gambar 6.16 Riprap sebagi Revetment

Tipe :

- Cara langsung, fleksibel revetment

Gambaran umum

- Melindungi bagian tebing dengan lapisan batu dengan membentuk

kemiringan alami tebing

Tujuan:

- Melindungi tebing sungai dari gaya erosi air

Penggunaan

- Pada sungai kecil hingga sedang dan pada semua tipe karakter sungai

- Umumnya digunakan pada sungai dengan kecepatan alir melebihi 2 m/s

atau pada tebing dimana perlindungan dengan tanaman saja tidak cukup.


27



- Pada sungai dengan muka air yang berfluktuasi.

- Pada sungai yang tererosi secara aktif, umumnya pada sungai yang tidak

lurus atau pada tempat yang diperlukan penurunan energi air.

Keuntungan

- Relatif murah, khususnya dikombinasikan dengan struktur perlindungan

yang lain seperti dinding turap.

- Bersifat Fleksibel dan tahan terhadap erosi.

- Mengijinkan terjadinya perkolasi.

Kekurangan :

- Batu yang digunakan harus tahan terhadap gaya erosi air yang tinggi.

- Tidak disarankan pada sungai dengan kemiringan lebih dari 2V:1H.

- Memerlukan pekerjaan tukang yang intensif dalam pemasangan batu.

- Banjir dapat dengan mudah menghanyutkan batu riprap.

Material :

- Batu dengan sifat keras, kaku dan tahan terhadap cuaca serta memiliki

berat jenis minimal 2,5.

- Jika ada gunakan batu-batu lokal. Batu lokal umumnya dapat di peroleh

dengan harga yang lebih murah dan dapat tercampur baik dengan

lingkungan tebing.

- Bentuk batu harus bersudut (angle slope).

- 50% batu (terhadap berat) harus lebih besar dari D50 yang disyaratkan dan

batu dengan ukuran kurang dari 7,5 cm tidak boleh melebihi 15%.

- Geotextile atau lapisan pasir/kerikil harus digunakan untuk menstabilkan

riprap terutama pada pemasangan yang besifat permanen.

Pemasangan

- Pindahkan semak-belukar, pohon, ongkol tanaman, sampah dan

reruntuhan lain.

- Gali tebing secukupnya utuk penempatan geotextile dan batu riprap.

- Padatkan tebing.


28



- Potong pada lereng bawah untuk memperkuat toe; dengan ketebalan

minimal 1,5 kali ketebalan riprap rencana dan diperpanjang satu kali tebal

rencana riprap.

Gambar 6.17 Pemasangan Riprap

- Letakan geotextile. Jika menggunakan pasir atau kerikil, agregat dengan

gradasi butiran yang baik dan sebarkan dengan ketebalan merata minimal

15 cm; jika diperlukan lebih dari satu lapisan, maka letakan lapisan dengan

butiran kecil terlebih dahulu dan hindarkan pencampuran antara lapisan.

- Bentuk permukaan riprap agar rata dengan permukaan sekitar untuk

menghindari tonjolan yang dapat meruntuhkan batu.

- Riprap dapat ditata dengan tangan atau di tumpahkan dengan truk.

Pertimbangan khusus

- Gunakan periode debit banjir periode 10 tahunan untuk menentukan

kecepatan minimun rencana.

- Pondasi harus cukup kuat untuk mencegah pengerowongan.

- Kemiringan lebih dari 2V:1H harus di perlandai sehingga material batu

tidak akan berpindah.

- Riprap harus bergradasi cukup untuk mencegah pergerakan batu dan erosi

pada pondasi.

- Padatkan lereng sebelum meletakkan batu, untuk mengurangi settlement

yang dapat menyebabkan terjadinya pergerakan (displacement).


29



- Riprap yang digunakan harus cukup besar dan diperpanjang 30 cm di

bawah permukaan air normal untuk memberikan ruang kosong bagi

habitat.

- A-jack dapat digunakan sebagai perlindungan toe.

Pemeliharaan :

- Inspeksi secara berkala terhadap perpindahan (displacement) material

batu, penurunan dan erosi pada tepi (khususnya pada tepi bawah tebing).

Umumnya jika riprap di rencanakan dengan baik akan memerlukan

perawatan yang sangat sedikit.


30



1.5.2 Beronjong atau Gabion

Gambar 6.18a. Bronjong sebagai pelindung tebing sungai

Gambar 6.18b. Bronjong rusak akibat gerusan sungai


31



Gambar 6.18c. Gabion jenis bantalan digunakan sebagai revetment

Tipe :

- Cara langsung, Armoring fleksibel revetment

Gambaran umum

- Keranjang kawat atau plastik yang diisi dengan batu. Keranjang diikatkan

bersama untuk membentuk dinding atau bantalan untuk mengontrol erosi

sepanjang tebing sungai.

Tujuan:

- Melindungi lereng tebing sungai dimana terdapat permasalahan

penggerusan dan penggerowongan.

Penggunaan :

- Melapisi dinding tebing sungai.

- Pada sungai dari ukuran sedang hingga besar dan pada semua jenis

karakter sungai.

Keuntungan :

- Relatif murah jika batu pengisi tersedia.

- Bersifat fleksibel, khususnya ketika dikombinasikan dengan tanaman

hidup.

- Sangat efektif untuk melindungi tebing yang tidak stabil dengan segera.


32



Kekurangan :

- Memerlukan pekerjaan tukang yang intensif.

- Diperlukan keahlian untuk pemasangan yang tepat.

- Diperlukan biaya yang mahal untuk membetulkannya jika pemasangannya

tidak tepat.

- Tidak baik bagi ekologi sungai dan keindahan.

- Dapat memperburuk erosi pada hilir jika pemasanganya tidak tepat.

- Membutuhkan ruang yang lebih lebar dibanding dinding penahan (retaining

wall)

Material:

- Keranjang gabion.

- 10-20 cm diameter batu pengisi keranjang gabion, dan 6,5-10 cm untuk

mengisi bantalan gabion.

- Filter pada daerah yang mudah tererosi.

Pemasangan

- Gabion dan bantalan gabion harus diikatkan ke dalam dasar sungai untuk

mencegah penggerowongan dan penurunan.

- Untuk memperkuat daya dukung tanah maka dasar (terutama pada kaki)

keranjan dipasang cerucuk tiang pancang dengan ukuran diameter 15 cm

dan panjang 4 m.


33



Gambar 6.19 Pemasangan bantalan gabion dan keranjang gabion

- Keranjang kosong diikatkan satu sama lain dan dikaitkan ke dasar sungai.

- Menyatukan gabion dengan mengikat bagian tepi keranjang vertikal gabion

kosong, dipasang diatas gabion yang terisi, diikatkan ke gabion yang berisi

pada bagian depan dan belakangnya.

- Keranjang diletakan secara berhimpitan sehingga terkekang ketika terisi.

- Gabion dapat dibangun dengan bagian bawah lebar dan bagian atas

sempit.

- Pada lapisan bawah keranjang diperpanjang/diperlebar sebesar 2 kali

kedalaman gerusan (lihat gambar 6.19)

Pertimbangan khusus:

- Pemancangan dari tanaman hidup dapat di letakan diantara keranjang dan

di tanam kedalam tanah ketika digunakan pada lereng.


34



1.5.3 BAN BEKAS

Tipe :

- Armoring, fleksibel revetment

Gambaran umum :

- Melindungi bagian tebing dengan lapisan ban bekas dengan membentuk

kemiringan alami tebing.

Tujuan :

- Melindungi tebing sungai dari gaya erosi air

Penggunaan

- Pada sungai kecil hingga sedang dan pada semua tipe karakter sungai.

- Umumnya digunakan pada sungai dengan kecepatan aliran melebihi 2

m/det atau pada tebing dimana perlindungan dengan tanaman saja tidak

cukup.


- Pada sungai yang tererosi secara aktif, umumnya pada sungai yang tidak

lurus atau pada tempat yang diperlukan penurunan energi aliran.

Keuntungan

- Relatif murah

- Bersifat fleksibel dan tahan terhadap erosi.


Kekurangan :

- Tidak cukup baik digunakan untuk mencegah penggerusan yang akan

mengali pada ujung bawah tebing (toe).

- Tidak enak dilihat (pemandangan yang tidak baik) dan mengakibatkan

permasalahan yang lebih banyak dibandingkan dengan jenis revetment

lain dalam melindungi tebing.

- Pembangunan yang intensif akan memerlukan biaya yang lebih mahal.


35



- Memerlukan pekerjaan tukang yang intensif dalam pemasangan ban bekas

- Banjir dapat dengan mudah menghanyutkan ban.

Material

- Ban bekas : Pilih ukuran ban berdasarkan besarnya untuk mempermudah

dalam pengikatan menjadi satu.

- Kawat pengikat.

- Pasak.

Pemasangan

- Potong, lubangi atau dibakar untuk membuat lubang ban pada sisi yang

menghadap dinding untuk mencegah ban mengapung.

- Ban-ban tersebut harus terikat manjadi satu; alternatifnya, kawat dapat di

anyamkan ke ban-ban hingga membentuk mattres (bantalan)

Gambar 6.20 Pemasangan ban bekas sebagi Revetment

- Kencangkan bantalan ban pada tebing pada jarak tertentu dengan

menggunakan kait (anchor)

- Isi ban dengan batu atau pemberat lain

- Tanami jenis tanaman, terutama tanaman cepat tumbuh, masukan semak-

semak kedalam ban. Ketika sudah tumbuh sistem perakaran akan

memperkuat tebing dan tanaman akan menutupi pemandangan tidak

sedap dari ban.

Pertimbangan khusus


36



- Pada puncak, unjung bawah dan ujung akhir mulai hulu hingga hilir mattres

harus diikatkan pada tebing (gambar 6.19).

- Riprap atau A-jack harus dipasang pada unjung bawah tebing untuk

mencegah penggerusan.

Pemeliharaan :

- Inspeksi secara berkala terhadap kerusakan yang terjadi.

- Usahakan tanaman dapat hidup dengan baik dan segera. Jika bantalan

ban dapat efektif dan tetap utuh dengan mengontrol erosi tebing sungai

maka sedimen akan mengendap dan menutupi revetment secara perlahan-

lahan. Jika tanaman tidak ditanam, tanaman lain yang tersangkut mungkin

akan tumbuh pada ban.


37



1.5.4 Campurna Semen Tanah.

Gambar 6.21 Campuran semen-tanah sebagai revetment

Tipe :

- Armoring, rigid revetment

Gambaran umum :

- Melindungi bagian tebing dengan lapisan campuran antara semen dan

tahah asli tebing.

Tujuan :

- Melindungi tebing sungai secara permanen dari gaya erosi air

Penggunaan :

- Pada daerah yang jarang terdapat bahan riprap, menggunakan tanah

dilokasi yang dicampur dengan semen dapat menjadi alternatif yang

praktis

- Pada daerah dengan material tanah mudah dihaluskan dengan komposisi

lanau (silt) dan lempung (clay) (material dengan kelulusan saringan

no.200) tidak kurang dari15%, tetapi tidak lebih dari 35%. Tanah dengan

tekstur lebih baik umumnya lebih sukar untuk dihaluskan dan memerlukan

lebih banyak semen seperti pada 100% butiran tanah yang tidak lolos pada

saringan no.200.


38



Keuntungan :

- Relatif murah

- Menggunakan material tanah asli.

Kekurangan:

- Tidak permeable

- Kekuatan rendah.

- Rentan terhadap perubahan suhu.

- Jika tebing sebelah selimut menjadi lembab dan tidak dapat dikeringkan,

keruntuhan dapat terjadi

- Karena selimut tanah-semen relatif kaku, akibat pengaruh lalulintas

kendaraan kecil, pejalan kaki atau lalulintas barang, selimut tanah-semen

tidak dapat bertahan tanpa mengalami keretakan.

Material :

- Semen.

- Tanah asli.

- Selimut semen-tanah dengan campuaran 8 sampai 15 persen semen

adalah metode perlindungan tebing yang ekonomis dan efektif untuk

daerah dimana tanaman sulit tumbuh dengan baik dan material tebing

sebagian besar berupa pasir

Pemasangan :

- Pencampuran tanah pasir dengan semen dapat dilakukan dengan tangan

atau secara mekanik

- Membentuk susunan tangga-berundak dari lapisan semen-tanah.

- Meletakan sejumlah campuran semen-tanah dengan ketebalan 100mm-

150 mm, dan dipertebal secara bertahap dengan cepat keatas. Perhatikan

agar susunan antara lapisan tetap menerus.


39



Gambar 6. 22 Pemasangan Campuran semen-tanah

- Padatkan tiap lapisan dengan A Sheepfoot roller (mesin pemadat kaki

kambing) untuk menghasilkan ikatan (interlocking) antara lapisan.

Pertimbangan khusus :

- Lapisan tanah-semen harus dilindungi selama 7 hari periode hidrasi untuk

pengeringan.

- Tanah-semen dapat diletakkan pada daerah dengan kemiringan curam

seperti 1 vetikal banding 2 horisontal, idealnya 1V:3H atau lebih landai.

Namun demikian pada daerah gersang dapat menggunakan kemiringan

1H:1V untuk semen-tanah dengan sistim tangga berundak.

- Jika kecepatan melebihi 1,8 m/det sampai 2,4 m/det dan aliran membawa

material kasar (bed load), agregat harus berisi minimal 30 % partikel kerikil

yang tertahan pada saringan no.4 (4,75 mm)

- Penanggulangan pada ujung bawah tebing dapat dilakukan dengan

memperpanjang pemasangan di bawah perkiraan kedalaman gerusan,

dengan riprap launching apron atau dengan sheet pile beton yang

diperpanjang sampai ke lapiasan keras (bedrock) atau sampai cukup

kebawah untuk mengantisipasi penggerusan lapisan.

- Untuk situasi tertentu diperlukan lubang cucuran (drainse) untuk

meringankan tekanan hidrostatik.

Perawatan :

- Tidak ada


40



1.5.5 KANTONG

Gambar 6.23 Kantong diisi semen-pasir digunakan sebagai revetment

Tipe :


Gambaran umum:

- Kantong (goni, kertas, plastik dll) dapat digunakan untuk melindungi

daerah tebing sungai bila ukuran dan kualitas batuan untuk riprap susah

didapat serta karena alasan biaya.

Tujuan :

- Membangun pelindungan sementara atau permanen untuk mencegah

erosi dan penggerusan.

Penggunaan :

- Pekerjaan darurat sepanjang tanggul dan tebing sungai selama banjir.

- Pada sungai dari ukuran sedang hingga besar dan pada semua jenis

karakter sungai.

Keuntungan :

- Mudah dikerjakan


41



- Kantong berisi campuran semen-pasir dapat memberikan perlindungan

dalam jangka waktu yang lama jika campuran telah diatur dengan baik,

meskipun semua jenis kantong mudah rusak dan akhirnya memburuk.

Kekurangan :

- Tidak baik bagi ekologi sungai

Material :

- Kantong dapat terbuat dari goni, kertas, plastik atau kontong khusus

buatan pabrik.

- Bahan pengisi dapat berupa tanah, pasir atau campuran semen-pasir.

Pemasangan :

- Jika revetment permanen harus dibangun, maka kantong harus diisi

dengan 15% (minimum) campuran semen dan 85% pasir kering (% berat)

Gambar 6.24 Pemasangan Kantong sebagai revetment

- Kantong yang terisi harus diletakan dalam bentuk barisan horizontal seperti

umumnya pemasangan batu bata rumah, dimulai dari elevasi bawah pada

ujung bawah tebing yang tergerus (alternatif lain, riprap dapat diletakan

pada ujung bawah tebing untuk mencegah penggerusan (underminning)

tebing. Baris berikutnya harus ditumpuk kebelakang secara berundak

kurang lebih sekitar setengah lebar kantong pada tebing diatasnya hingga

sampai tebing dimana perlindung tidak diperlukan lagi


42



- Kemiringn akhir dari revetment tidak lebih curam dari 1:1. Setelah kantong

diletakan pada tebing

- Setelah kantong diletakan pada tebing, mereka dapat dibasahi kebawah

atau campuran semen-pasir dibiarkan secara alami dibawah kucuran

hujan, seepage atau dengan kondensasi. Jika semen luntur (hanyut)

melalui material kantong ikatan akan terbentuk antara kantong dan

mencegah drainase secara bebas.

Pertimbangan khusus

- Diperlukan lubang cucuran. Pemasangan lubang cucuran akan

mengakibatkan drainase air tanah dari belakang revetment sehingga

membantu mencegah terjadinya tekanan yang dapat menyebabkan

keruntuhan.

- Diperlukan perlindungan pada ujung bawah tebing (toe) untuk mencegah

penggerowongan.

Pemeliharaan :

- Tidak ada


43



1.5.6 DINDING PENAHAN KAYU

Tipe :


Gambaran umum

- Dinding kayu permanen untuk menahan tebing.

Tujuan :

- Membangun dinding permanen yang menahan tanah, umumnya sepanjang

tebing sungai dengan erosi tinggi dan curam.

Penggunaan :

- Pada semua ukuran dan tipe sungai.

- Pada sungai dengan tinggi muka air yang berfluktuatif dengan kecepatan

alir yang tinggi.

- Tinggi dinding lebih dari 1,5 m.

Keuntungan

- Dapat diadaptasikan untuk menyusun konfigurasi tebing sungai.

- Membutuhkan perawatan yang sedikit.

- Mencegah erosi dan penggerusan.

Kekurangan:

- Mahal

- Area terbatas untuk pemasangan.

- Dapat juga mengakibatkan masalah erosi pada hilir jika dipasang dengan

tidak tepat.


44



- Harus diikat pada ketinggian diatas 1 m sehingga perlu dilakukan

penggalian.

- Kurang permanen dibandingkan dinding batu atau dinding beton.

Material:

- Kayu yang telah diawetkan.

- Pasak baja

- Pengisi tebing dengan butiran yang bergradasi.

Pemasangan.

- Pondasi dasar setebal 15 cm dari kerikil.

- Letakkan rangkaian kayu secara berurut dengan ujung yang tegak lurus.

- Setiap 4 rangkaian, belokan kayu tegak lurus dengan panjang setinggi

tembok dan ditanam kedalam tanah dibelakang tembok dan dipasak

dengan pasak baja.

- Isi bagian belakang tembok dengan agregat yang dikeringkan (open

graded agregat) dan padatkan setiap rangkaian horizontal.

Pertimbangan khusus

- Ruangan dibelakang tebing harus memiliki drainase yang bebas sehingga

perbedaan tekanan air akibat fluktuasi air sungai dapat diminimalkan.

- Dinding dengan tinggi melebihi 1 m harus ditinjau oleh ahli struktur

sebelum dilakukan pemasangan.

Pemeliharaan

- Periksa jika terjadi pelapukan dan ganti secukupnya.

- Settlement dinding dapat membahayakan seluruh kesatuan dinding.

Potensi settlement dapat dikurangi dengan mambangun melebihi perkiraan

settlement yang akan terjadi.

- Perhatikan erosi pada dasar tembok yang dapat menggerowong dinding

yang dapat mengakibatkan keruntuhan.


45



1.5.7 DIDING PENAHAN BETON

Tipe :


Gambaran umum :

- Dinding beton permanen yang menahan dinding sungai.

Tujuan :

- Membangun dinding permanen untuk menahan tanah, umumnya

sepanjang saluran dengan tingkat erosi tinggi dan curam.

Penerapan :

- Semua jenis dan ukuran sungai.

- Sungai dengan fluktuasi muka air tinggi, dan dengan kecepatan alir tinggi.

Keuntungan :

- Perawatan yang rendah

- Memberikan stabilitas permanen.

- Mencegah erosi dan penggerusan dengan segera.

Kekurangan:

- Mahal dibandingkan tipe dinding lain.

- Memerlukan peralatan berat.

- Tidak baik bagi ekologi sungai.

- Dapat mengakibatkan masalah erosi pada hilir jika dipasang dengan tidak

tepat.

- Area terbatas untuk pemasangan.


46



- Harus direncanakan oleh ahlinya agar sesuai dengan kondisi yang ada.

Material:

- Beton

- Struktur pendukung.

- Baja mutu tinggi (pada beberapa tipe)

- Bekesting.

Pemasangan :

- Pemasangan dilakukan dengan memperhitungkan analisis struktur

bangunan. Untuk itu diperlukan perhitungan oleh ahli struktur dan juga

geoteknik.

Pertimbangan khusus

- Ada 5 tipe dinding penahan beton:

1. Dinding gravitasi: tidak ada tegangan tarik. Bangunan berat memberikan

kekuatan yang besar, tetapi tidak ekonomis untuk dinding yang tinggi.

Gambar 6.25 Dinding penahan beton tipe gravitasi

2. Dinding semi-gravitasi : Baja mutu tinggi diperlukan untuk mengurangi

berat beton.

Gambar 6.26 Dinding penahan beton tipe semi-garavitasi


47



3. Diding kantilever : Dasar berbentuk T terbalik dan bekerja seperti

kantilever. Umumnya dibuat dari beton bermutu tinggi, atau blok beton.

Gambar 6.27 Dinding penahan beton tipe kantilever

4. Dinding counterfort : Seperti dinding kantilever tetapi dengan siku-siku

vertikal yang disebut counterfort pada sisi tebing dinding.

Gambar 6.28 Dinding penahan beton tipe countervort

5. Dinding buttress : Seperti diding counterfort tetapi siku-siku pada sisi

sungai dinding.

Gambar 6.29 Dinding penahan beton tipe buttress


48



Perawatan :

- Rendah


Potensial settlement dapat dikurangi dengan membangun melebihi

perkiraan settlement yang akan terjadi.

1.5.8 Turap atau Bulkhead

Tipe :


Gambaran umum :

- Turap dari baja, beton, kayu atau plastik yang terkunci satu sama lain

dengan bentuk yang menerus membentuk dinding sepanjang sungai.

Umumnya didukung dengan akur yang tertanam dalam tanah.

Gambar 6.30a. Turap beton sebagai pelindung tebing


49



Gambar 6.30b. Turap batu kali sebagai pelindung tebing sungai Ogan

Gambar 6.30c. Turap batu kali sebagai pelindung tebing sungai di NTT


50



Gambar 6.30d. Turap batu beton dengan lapisan riprap sebagai pelindung

tebing sungai Komering

Tujuan :

- Membangun dinding sementara atau permanen untuk menahan tanah,

umumnya sepanjang saluran dengan tingkat erosi tinggi dan curam.

Penerapan :

- Semua jenis dan ukuran sungai.

- Sungai dengan fluktuasi muka air tinggi, dan dengan kecepatan alir tinggi.

- Pada sungai dengan halangan yang permanen seperti pada abutment

jembatan yang dapat menyebabkan erosi tinggi.

- Pada daerah dengan tebing sungai yang tidak dimungkinkan memiliki

kemiringan atau tidak dimungkinkan untuk digunakanya tipe armor jenis

lain.


51



Keuntungan :

- Perawatan yang rendah.

- Memberikan stabilitas permanen jika diperlukan.

- Mencegah erosi dan penggerusan dengan segera.

- Dapat digunakan pada sungai dengan area pemasangan yang sempit atau

jika digunakan struktur lain akan memakan tempat yang lebih luas.

Kekurangan:

- Mahal.

- Memerlukan peralatan berat.

- Sebaiknya tidak digunakan pada sungai pada area dimana bongkahan

batu akan menyulitkan pemancangan turap mencapai kedalaman yang

dibutuhkan.

- Sebaiknya jangan digunakan jika strukturnya terlalu tinggi sehingga dapat

menyebabkan kelengkungan yang membahayakan.

- Dapat mengakibatkan masalah erosi pada hilir jika dipasang dengan tidak

tepat.

- Harus ditinjau stabilitasnya oleh ahli struktur.

- Dapat mentransfer erosi ke hilir jika tidak ditrasiskan dengan baik.

- Kurang baik dari segi lingkungan dan keindahan.

Material:

- Gulungan baja, tiang beton pracetak, tiang kayu atau tiang plastik.

- Baja : Mengunci satu sama lain, turap gulungan baja dengan beragam

berat dipancang ke tanah, Baja merupakan yang paling umum digunakan

sebagai material turap.

- Kayu : independent atau batang kayu yang diikat dengan papan dipancang

dari pinggi ke pinggir. Dapat bersifat permanen jika terendam secara

pemanen, dapat digunakan sebagai struktur sementara dengan ketinggian

rendah hingga menengah.


52



- Beton : Pracetak, tiang beton dipancang dari pinggir ke pinggir kedalam

tanah. Berumur panjang tetapi mahal biaya pembangunannya. Tiang beton

lebih sukar dikerjakan dan dipancang dibandingkan dengan tiang baja.

Dapat sangat berguna pada sungai dengan abrasi tinggi, dan pada daerah

dimana dinding harus memikul beban aksial. Dapat menyebabkan

settlement pada pondasi yang lembek.

- Plastik : Kepadatan tinggi, saling mengunci antar lembaran (turap) plastik.

Umumnya digetarkan ke dalam tanah. Plastik memiliki kapasitas lebih

rendah dibanding dengan jenis meterial lain dan umumnya digunakan

pengikat angkur.

Pemasangan :

- Metode umum yang digunakan untuk memasang turap termasuk

diantaranya dengan pemancangan, jetting dan pembuatan parit. Tipe

pemasangan tergantung dari jenis turap yang digunakan.

- Pemancangan : Turap umumnya dipancang dengan peralatan pemancang

tradisonal.

- Jetting : Jet air kadang kala diperlukan jika tiang dipancang pada tanah

padat tidak kohesif. Pengemprotan (jetting) harus dilakukan pada kedua

sisi tiang secara menerus tetapi dihentikan selama pemancangan dengan

penetrasi sekurangnya 1,5 m - 3 m.

- Treching (pembuatan parit) : Umumnya digunakan pada kedalaman

penetrasi yang dangkal dan pemancangan tidak mungkin dilakukan.

- Dinding penahan turap harus direncanakan oleh ahlinya dan dipasang

sesuai dengan spesifikasi pabrik.

Pertimbangan khusus

- Pengangkuran dinding diperlukan jika tinggi dinding melebihi tinggi yang

yang disarankan untuk dinding kantilever, atau jika lendutan lateral

diperhitungkan. Dekat jauhnya pengangkuran dinding terhadap struktur

dipengaruhi oleh jarak horizontal yang diperlukan untuk pemasangan

angkur.


53



Gambar 6.30e. Skema Sheetpile bulkhead yang di angkur

- Dinding kantilever umunya digunakan sebagai dinding banjir atau dinding

penahan tanah dengan tinggi < 3 m - 4,5 m. Dinding kantilever mendapat

dukungan dari pondasi tanah sehingga dapat dipasang relatif dekat (>1,5

kali panjang tiang) terhadap struktur yang ada.

- Investigasi geoteknik harus dilakukan untuk mengidentifikasikan kondisi

pondasi, dan untuk membantu perencanaan dan pemilihan material tiang.

- Evaluasi sistem pembebanan yang diterapkan pada turap harus dilakukan

sebelum merencanakan dinding. Beban rencana meningkat oleh adanya

air dan tanah sekitar dinding, dan pengaruh lain seperti beban permukaan,

beban luar yang dipikul langsung oleh dinding.

Perawatan :

- Rendah

- Tidak terlindungi, turap yang terbuka terkorosi pada tingkat yang bervariasi

2-10 mil per tahun, tergantung pada kondisi lingkungan atmosfer sekitar.


Potensi settlement dapat dikurangi dengan membangun melebihi perkiraan

settlement yang akan terjadi.


54



1.5.9 Tanggul Kaki atau Rock Toe Dike


55



Gambar 6.31 Perlindungan kaki tebing dengan tanggul longitudinal dari

riprap

Tipe :

- Armoring, tanggul longitudinal

Gambaran umum :

- Bangunan rendah dari riprap batu yang diletakan sepanjang ujung kaki

tebing saluran.

Tujuan :

- Melindungi kaki tebing dari erosi

Penggunaan


- Umumnya digunakan pada sungai dengan kecepatan alir melebihi 2 m/det


- Pada sungai yang tererosi secara aktif pada kaki tebing.

- Pada tikungan luar sungai.

Gambar 6.32 Perlindungan pada kaki tebing setelah selesai pemasangan


56



Gambar 6.33 Keadaan tebing satu tahun kemudian pada lokasi yang sama

(gambar 6.32 )

Keuntungan

- Relatif murah.

- Bersifat Fleksibel dan tahan terhadap erosi.


Kekurangan :

- Batu yang digunakan harus tahan terhadap gaya erosi air yang tinggi.

- Memerlukan pekerjaan tukang yang intensif dalam pemasangan batu.

- Banjir dapat dengan mudah menghanyutkan batu riprap.

Material :

- Batu dengan sifat keras, kaku dan tahan terhadap cuaca serta memiliki

berat jenis minimal 2,5.

- Batu harus bersudut (angle shape)

- Jika ada gunakan batu-batu lokal. Batu lokal umunya dapat di peroleh

dangan harga yang lebih murah dan dapat tercampur baik dengan

lingkungan tebing.


57



- Volume batu yang diperlukan adalah 1,5-2 kali volume batu yang

digunakan untuk armor (Revetment riprap).

Pemasangan

- Dapat diletakkan langsung di kaki tabing

- Untuk mengantisipasi pengerusan diperlukan ketebalan 1,5 kali diameter

batu terbesar yang disyaratkan.

- Pengikat (tieback) sering digunakan bersama rock toe-dikes untuk

mencegah pengapitan (outflanking). Seperti yang ditunjukan pada gambar

6.20. pengikat (tieback) harus digunakan jika toe-dikes tidak dibangun

persis pada tepi ujung bawah (toe) tebing.

Gambar 6.34 Geometri Tanggul Logitudinal pada Toe dari batu


58



Gambar 6.35 Tanggul dari riprap pada kaki tebing dengan pengikat

Pertimbangan khusus

- Rock toe-dikes sangat berguna pada saluran dimana lebar saluran perlu

dipertahankan. Jika pemasangan rock-toe dikes tidak begitu penting,

menggunakan (spurs) dapat lebih ekonomis karena penggerusan hanya

bermasalah pada ujung yang direncanakan sampai kedalam saluran.

Namun demikian spurs mungkin bukan alternatif yang ekonomis untuk

sungai yang terdegradasi secara aktif.

Pemeliharaan :

- Penataan kembali posisi batu yang berpindah jangan sampai terjadi

pengapitan.


59



1.5.10 A-JACK

Gambaran umum :

- Beton berbentuk yang berbentuk A-jack yang diletakan pada kaki tebing.

Tujuan :

- Melindungi tebing dari gaya erosi oleh aliran air.

- Menstabilkan tanah sepanjang tebing sungai.

Penggunaan :

- Sepanjang kaki tebing yang tererosi

- Pada sungai dengan kecepatan aliran rendah hingga tinggi.

- Lubang gerusan.

Keuntungan :

- Melindungi tebing dari penggerusan.

- Perlindungan segera pada kaki tebing.

- Meningkatkan habitat air.

Kekurangan :


- Arus digunakan bersama-sama dengan tanaman.

Material :

- A-jack berukuran 60 cm.

- Tanaman.

- Fiberdam-material geo-textile.

- Tanaman penstabil

- Pengisi tebing yang tepat.

Pemasangan :

- Gali parit dengan kedalaman 30 cm pada kaki tebing.

- Letakan baris A-jack dalam posisi saling mengunci pada parit.

- Letakan stek tanaman berdasarkan metode penempatan stek tanaman

(lihat bio-enginering), dan fiberdam didalam ruang kosong antara A-jack.

- Timbun tebing dengan material hingga A-jack tertimbun.

- Jika dimungkinkan kemiringan tebing + 1V:3H dan padatkan.


60



Gambar 6.36 Pemasangan A-jack yang dfikombinasikan dengan

tanaman

Gambar 6.37 A-jack yang dikombinasikan dengan riprap


- A-jack harus disusun berdasarkan tinggi elevasi tinggi diatas 5 tahunan.

- Gabungkan gulungan karet dengan A-jack jika digunakan untuk menahan

aksi gelombang.

- Dapat dikombinasikan.


61



1.5.11 KRIB (SPURS)

Tipe :

- Pengalih arus, peredam energi, fleksibel, rigid.

Gambaran umum :

- Spurs adalah bangunan yang lolos air (permeable) atau tidak lolos air

(impermeable) yang dibangun dari tebing ke dalam saluran.

- Groin adalah spurs jenis tanggul.

Tujuan :

- Untuk mengubah arah aliran.

- Menyebabkan pengendapan.

- Mengurangi kecepatan aliran.

- Mempertahankan lebar dan kedalaman air pada alur sungai.

- Mengkonsentrasikan arus sungai.

- Pada tikungan luar sungai.

Penggunaan :

- Pada tebing sungai yang aktif.

- Pada sungai yang tidak terlalu sempit.

- Pada tikungan tajam.

Keuntungan :

- Spurs dapat lebih murah untuk melidungi tebing sungai dibandingkan

dengan revetment dari riprap karena hanya dipasang pada lokasi-lokasi

tertentu.

- Dengan mengalihkan aliran menjauhi tebing menyebabkan terjadinya

pengendapan, sehinga akan lebih efektif dalam mencegah erosi

dibandingkan revetment.

- Selain digunakan untuk perlindungan tebing spur juga digunakan untuk

menyempitkan saluran sepanjang daerah tertentu, menstabilkan saluran


62



pada sungai berjalin, penyempitan pada daerah yang tidak terlalu panjang

untuk membentuk garis alir yang diinginkan dan untuk meningkatkan

kapasitas transportasi sedimen, dan mengontrol aliran pada belokan.

Kekurangan :


Material :

- Umumnya spurs dibangun menggunakan bahan riprap batu, beton, gabion,

atau tiang kayu yang sudah diawetkan.

- Material yang digunakan untuk membangun bangunan tergantung pada

ketersediaan material dan lebar saluran.

Pemasangan :

- Metode pemasangan tergantung dari penggunan krib dan jenis material.

1. Riprap batu, gabion dan beton pracetak : disusun membentuk tanggul

(groin) dari tebing ke sungai.

2. Krib tiang.

- Tiang kayu, tiang beton atau tiang baja berdiameter 15-30 cm dipancang

ke tanah dengan jarak antara 1-2 m dengan pola pemasangan tertentu.

Gambar 6.38 Beberapa macam pola pemancangan tiang kirb sebagai

bangunan pelambat

- Pancang tiang sampai melebihi kedalaman gerusan yang diperkirakan.

- Ketinggian tiang bagian ujung lebih rendah dibanding pangkalnya dengan

kemiringan antar 1/0 -1/200.


63



- Lindungi dasar krib lapisan pelindung seperti riprap atau bronjong (gabion)

- Kepala tiang dihubungkan dengan balok horizontal pada arah memanjang

dan melintang untuk memperkuat kontruksi krib.

- Sisi luar yang menghadap hulu dapat dianyam dengan kawat atau material

pemagar lainya.

Gambar 6.39 Pemancangan kirb dari tiang pancang

Gambar 6.40 Bangunan pelambat dari tiang kayu

3. Krib rangka


64



- Balok kayu atau balok beton dihubungkan sedemikian rupa membentuk

sistem rangka piramid atau rangka kotak.

Gambar 6.41 Beberapa bentuk sitem rangka krib

- Brojong kawat silinder diisikan kedalamnya sebagai pemberat.

Gambar 6.42 Krib rangka piramid


- Jika digunakan untuk mempersempit sungai yang berjalin pada saluran

yang sempit, bangunan akan lebih tepat menggunakan bentuk tanggul

(groin) atau banguanan penghambat yang diletakan pada beberapa

tempat.

- Beberapa faktor yang mempengaruhi kemampuan kerja (performance)

spurs adalah permeabilitas, arah (orentasi), jarak (spasing), bentuk,

panjang, material penyusun, dan lingkungan saluran dimana spurs

diletakkan

Perawatan :


65



- Pemeriksaan terhadap kerusakan karena keruntuhan spurs dapat

mendangkalkan sungai terutama yang berbentuk tanggul.

1.5.12 Tebing Pengarah (Guide Bank)

Gambar 6.43 Bentuk tebing pengarah

Tipe :

- Pengalih arus

Gambaran umum :

- Tebing jembatan yang digunakan untuk mengarahkan arus melewati

bukaan jembatan.

- Tebing pengarah berbeda dengan spurs seperti yang dijelaskan di atas

dimana spur jenis tanggul (groin) dimaksudkan untuk menahan aliran,

sedangkan tebing pengarah hanya mengalihkan alinyemen aliran ke

bawah bukaan jembatan (opening bridge).

Tujuan :

- Mencegah erosi akibat aksi turbulen (eddy action) pada pilar atau

abutment jembatan dimana aliran dialirkan masuk ke daerah bukaan

bawah jembatan.


66



- Menstabilkan tebing yang tererosi dan lokasi saluran yang mudah

berpindah atau berjalin.

- Membuat panjang jembatan lebih ekonomis dengan menyempitkan alur

asli.

- Meningkatkan efisiensi hidrolik daerah bukaan.

Penggunaan :

- Pada hulu dan hilir jembatan.

- Pada sungai berjalin untuk mempersempit saluran sehingga hanya

terbentuk satu saluran.

Keuntungan :

- Mencegah erosi dan penggerusan.

Kekurangan :

- Memerlukan pekerjaan tukang yang intensif

Material :

- Hampir semua tebing pengarah dibangun dari tanah dengan revetment

untuk mencegah erosi pada tanggul.

- Tebing pengarah dapat dibuat dari revetment dari riprap (umum dipakai),

revetment dari beton, rock-and-wire mattress, gabion, hamparan rumput

dapat dikombinasikan dengan hasil yang memuaskan.

Pemasangan :

- Tebing pengarah dipasang dengan memperhatikan gerusan pada ujung

tebing.

- Riprap dapat digunakan sebagi pelindung kaki tebing.


- Jika penggerusan pada ujung bawah terlalu besar maka perlu dipasang

perlindungan pada toe.

- Kemampuan kerja tebing pengarah dipengaruhi oleh kontruksi material,

bentuk, orentasi (arah), dan panjangnya.

Perawatan :


67



- Tidak ada

1.5.13 Jack dan Tetrahedron

Tipe :

- Pelambat arus

Gambaran umum :

- Jack umumnya terdiri dari tiga bagian lurus yang disatukan pada

tengahnya, setiap bagian tegak lurus terhadap dua lainya. Kawat

diuntaikan pada bagian-bagian tersebut untuk menahan penyimpangan

dan untuk megumpulkan reruntuhan. Kabel digunakan untuk mengikat tiap

jack dan untuk mengkaikan unit pada deadman.

Gambar 6.44 Tipikal Jack

- Tetrahedron terdiri dari enam bagian lurus yang sama panjang disatukan

sehingga membentuk muka segitiga, dimana tiap sisinya membentuk

segitiga sama sisi seperti tetrahedron. Unit tetrahedron mungkin bercabang

seperti ditunjukan pada gambar 6.32. Jaring-jaring kawat ditambahkan

untuk mempertinggi perlambatan aliran. Tetrahedron tidak selebar seperti

jack.


68



Gambar 6.45, Tipikal Tetrahedron

Tujuan :

- Menurunkan kecepatan alir sungai sehinga mengurangi daya erosi aliran.

- Membersihkan sungai dari sampah dan reruntuhan.

Penggunaan :

- Pada sungai dengan tebing yang tererosi secara aktif.

- Pada sungai dengan arus tidak terlalu besar karena akan dengan mudah

menghanyutkan bangunan.

Keuntungan :

- Dapat digunakan untuk membentuk kembali alinyemen tebing.

Kekurangan :

- Memerlukan pekerjan tukang yang intensif.

- Kawat dapat mudah mengalami korosi.

Material :

- Batang kayu atau beton.

- Kawat.

- Pasak.

Pemasangan :


69



- Ketika jack digunakan untuk menstabilkan sungai yang berliku-liku,

umumnya dipasang pada kedua baris arah lateral dan longitudinal untuk

membentuk bangunan dengan area yang lebih lambat dibanding bangunan

yang lurus.

- Barisan jack arah lateral umumnya diarahkan pada hilir dengan arah dari

450 sampai 700. Jarak arah lateral antara barisan jack sekitar 15 sampai 75

m tergantung dari reruntuhan dan sedimen yang dibawa oleh aliran.

Bentuk pemasanganya ditujukan pada gambar 6.33.

Gambar 6.46 Skema pemasangan bangunan pelambat (jack atau

tetrahedron)

- Hamparan jack harus diperpanjang keatas daerah tebing untuk

memperlambat kecepatan aliran dan menyediakan tambahan jangkauan

pengkaitan.

Pertimbangan khusus

- Jack dan tetrahedron tidak disarankan pada lingkungan yang bersifat

korosif atau pada tempat dimana sungai digunakan sebagai tempat

rekreasi.

- Jack dan tetrahedron efektif melindungi tebing dari masalah erosi hanya

jika reruntuhan ringan mengumpul pada bangunan tersebut, dengan

demikian meningkatkan kemampuan kerja (performance) dalam

memperlambat aliran.

- Jack dan tetrahedron sebaiknya jangan digunakan pada sungai yang

membawa reruntuhan berat karena akan merusak struktur.


70



Perawatan :

- Perbaiki kerusakan terutama terhadap sampah atau reruntuhan besar.

1.5.14 Check Dam (Drop Structure)

Gambar 6.47 Bentuk check dam dari riprap batu

Tipe :

- Pelambat arus

Gambaran umum:

- Bangunan melintang sungai dan menghadang arus sungai secara

langsung.

Tujuan :

- Mengurangi energi air sehinga mengurangi daya erosinya.

- Menaikan dasar saluran untuk mengembalikan dasar saluran agar

mencapi profil dan elevasi yang lebih stabil.

Penggunaan:

- Pada sungai yang terlalu curam dengan kemiringan lebih dari tiga persen.


71



- Pada hilir jembatan besar (highway crossings) untuk menahan headcutting

dan mempertahankan elevasi dasar sungai yang stabil di sekitar jembatan.

Keuntungan :

- Mengurangi energi alir secara tiba-tiba hingga menurunkan daya erosi

dengan drastis pada hulu bangunan.

- Dapat mengendapkan sedimen yang dibawa oleh aliran air karena tejadi

penurunan energi.

Kekurangan :

- Menaikan muka air di hulu.

- Menimbulkan efek backwater pada hulu bangunan.

- Check dam dapat menyebabkan erosi pada tebing dan dasar saluran di

daerah hilir bangunan sebagai akibat dari desipasi energi dan turbulensi

pada daerah terjun (the droop). Penggerusan lokal ini dapat merusak

(dengan cara mengeruk) check dam dan dapat menyebabkan keruntuhan.

- Erosi lateral pada tebing menyebabkan timbulnya alur-alur aliran (flow

channel) disekitar bagian ujung check dam dan ini dapat menimbulkan

erosi pada hilir check dam, dan dapat memulai timbulnya erosi pada

tanggul (embankment) dan dasar pondasi jembatan.

Material :

- Umumnya check dam dibangun menggunakan bahan riprap batu, beton,

turap (sheet pile), gabion, atau tiang kayu yang sudah diawetkan.

- Material yang digunakan untuk membangun bangunan tergantung pada

ketersediaan material, tinggi jatuh yang diperlukan dan lebar saluran.

- Konstruksi dari pasangan batu dan tiang kayu paling cocok digunakan

pada saluran yang memiliki tinggi jatuh kecil dan lebar kurang dari 30 m.

- Konstruksi dengan turap, gabion dan beton umumnya digunakan untuk

tinggi jatuh yang besar pada saluran dengan lebar sekitar 100 m.

Pemasangan :


72



- Check dam harus dibangun pada saat aliran sungai rendah untuk

meminimalkan gangguan oleh arus sungai.

Pertimbangan khusus

- Diperlukan desipator energi (dapat berupa ruang olak) pada hilir check

dam untuk mengurangi energi jatuh yang digunakan untuk mengikis dasar

dan tebing saluran.

- Erosi pada dasar saluran dapat juga dikurangi dengan memasang riprap

batu pada ruang olak (preformed scour hole) di bagian hilir bangunan

terjun.

- Satu barisan tiang (sheet pile) yang dipancang dengan puncak diatur

setinggi atau dibawah elevasi dasar sungai dapat di gunakan untuk

menjaga riprap agar tidak bergerak pada hilir aluran.

- Dinding pelindung riprap pada tebing sungai dan pada bagian hilir check

dam dapat digunakan untuk mencegah erosi lateral

- Dalam beberapa kasus akan lebih baik jika membangun beberapa

bangunan terjun (drop structure) secara berurutan dengan tinggi yang lebih

rendah untuk meminimalisir erosi yang lebih besar.

Perawatan :

- Perawatan diantaranya menata kembali batu yang berpindah akibat aliran.

- Membersihkan sampah yang mungkin tersangkut check dam karena dapat

membahayakan bangunan tersebut.


73



1.5.15 Geo-Textile

Gambaran umum :

- Lembaran polimer yang digunakan untuk melapisi tanah sebagai pelindung

Tujuan :

- Filtrasi: Permukaan geotextile diletakkan tegak lurus terhadap aliran.

Material yang berukuran lebih besar dibanding celah pada geotextile akan

tertahan saat melewati geotextile.

- Drainase : Geotextile berfungsi sebagai saluran bagi pergerakan bahan

cair atau gas pada permukan geotextile.

- Pengontrol erosi : Melindungi permukaan tanah dari gaya seret dari

pergerakan air atau angin.

- Pengontrol sedimen : Partikel yang tertahan pada geotextile lama-lama

akan terkumpul dan terendapkan.

- Penguatan (reinforcement) : Geotextile berinteraksi dengan tanah melalui

gaya geser atau gaya lekat untuk menahan gaya tarik atau gaya geser.

- Pemisah : Mencegah dua material yang berbeda untuk menyatu.

- Menahan kelembaban : ketika digunakan sebagai penutup geotextile juga

berfungsi mengurangi jumlah air yang masuk.

Keuntungan :

- Bekerja sangat efektif jika dipasang dengan tepat.

- Tahan lama (tergantung bahan).

Kekurangan :

- Mahal


74



- Memerlukan pekerjaan tukang yang intensif

Material :

- Geotextile terbuat dari polypropylene, polyester, polyethylene, Plyamide

(nilon), Polyvinylidene cholide, dan fiberglass. Polypropylene dan polyester

adalah bahan yang paling banyak digunakan.

Penggunaan :

- Pada semua jenis karakteristik sungai.

Pemasangan :

- Bersihkan permukaan dari tanaman, batu besar, bongkol tanaman,

sampah, pohon, akar dan reruntuhan lain.

- Ratakan (haluskan) permukaan tanah.

- Hamparkan geotextile pada permukaan rata tanah, geotextile harus

diletakan tanpa tekanan, lipatan dan kerutan (kusut).

- Jika digunakan untuk perlindungan tebing, jika arus penyebab utama gaya

erosi paralel (sejajar) dengan tebing, maka geotextile harus diletakkan

dengan ukuran yang lebih lebar dari ukuran pabrik untuk mengantisipasi

aliran air, strip aas geotextile harus dioverlapkan dengan strip bawah (lihat

gambar 6.46)

- Jika digunakan untuk perlindungan dari serangan gelombang atau galian

dan timbunan tebing, maka geotextile harus diletakan vertikal kebawah

lereng (gambar 6.47) dan strip atas harus overlap diatas (menutupi) strip

bawah, jarak selang-seling antara overlap minimum 1,5 m.


75



Gambar 6.48 Penenpatan geotextile untuk arus yang bekerja sejajar tebing

atau untuk serangan gelombang pada tebing

- Geotextile harus diangkut pada ujungnya untuk mencegah uplift atau

penggerowongan dengan membuat parit pengunci dan apron pada puncak

dan kaki tebing.

- Panjang overlap minimum adalah 30 cm.

- Jika diletakan dibawah air maka overlap minimum adalah 1m.

- Penjahitan, staples, sambungan panas (heat welding), atau pengeleman

hanya digunakan pada bagian sambungan (overlap) saja. Penjahitan

merupakan metode yang paling baik.

- Benang yang digunakan harus terbuat dari polyester, polypropropylene,

kevlar atau nylon.

- Gunakan pin sebagai pengikat sebelum lapisan penutup (misal riprap)

diletakan, pin bercincin (paku payung) harus di tancapkan pada tengah

sabungan (overlap).

- Jarak antara pin tergantung dari kemiringan tebing, berdasarkan ketentuan

tabel 6.3

Tabel 6.3 Jarak antara pin yang dibutuhkan untuk pengunaan pada pengontrol

erosi


76



Kemiringan Jarak antara pin

Lebih curam dari 1V : 3 H

1V : 3H s/d 1V: 4H

Lebih landai dari 1V : 4H

60 cm

90 cm

150 cm

- Pin dengan diameter 3/16 inch (30/64 cm) dan panjang 18 inchi (± 45 cm)

cukup baik digunakan pada tanah keras untuk tanah lepas digunakan pin

yang lebih panjang.

- Penempatan penutup (riprap) dimulai dari dasar tebing dan kemudian ke

atas dan lebih baik dimulai dari tengah dan kemudian ketepi untuk

menghindari perpindahan parsial tanah karena tergelincir (sliding).

Pertimbangan khusus:

- Geotextile jangan sampai dibiarkan terbuka pada cuaca buruk lebih dari

satu minggu untuk kasus geotextile pada permukaan tidak lebih dari 30

hari untuk kasus geotextile yang terlindung dari cuaca dan terkena ultra

vilolet rendah.

- Kekuatan sambungan tidak boleh lebih kecil dari gaya seret dari yang

ditentukan.

Pemeliharaan :

- tidak ada

1.6 Metoda Rekayasa Biologi (Bioengineering)

Beberapa tahun belakang penggunaan teknik bioengineering telah terkenal

sebagai bangunan pelindung dengan pengaruh lingkungan yang rendah. Secara

umum teknik telah di gunakan pada saluran /sungai dengan ukuran kecil hingga

sedang dengan gaya erosi tidak terlalu besar. Kriteria bioengineering umumnya

dipasang bersama dengan memasang bangunan hidraulik transversal dengan

bentuk profil morfologi yang bermacam-macam disesuaikan dengan kreasi yang

cocok pada habitat riparian (kondisi lereng) bagi kehidupan spesies flora dan

fauna. Kayu dan batu adalah yang umum digunakan untuk jenis teknik ini.


77



Konsep dasar dari rekayasa biologi adalah memanfaatkan tanaman sebagai

pelindung tebing, karena tanaman mempunyai beberapa manfaat, antara lain:

Tanaman adalah metode yang paling alamiah untuk melindungi tebing

sungai karena relatif lebih mudah untuk mengadakan dan memeliharanya

dan memiliki bentuk yang menarik. Walaupun demikian tanaman vegetasi

jangan menjadi pertimbangan utama sebagai tindakan penanggulangan

untuk mencegah erosi tebing karena beresiko bagi jembatan. Tanaman

dapat digunakan sebagai tindakan penanggulangan tambahan.

Tanaman dapat efektif untuk melindungi tebing dari erosi dibawah muka air

dengan dua cara. Pertama sistem akar membantu mengikat tanah dan

meningkatkan stabilitas tebing secara keseluruhan dengan membentuk

jaringan ikatan. Kedua, dahan yang terlihat, ranting, cabang dan daun

memberikan daya tahan terhadap aliran, menyebabkan aliran kehilangan

energi dengan menabrak tanaman dan meninggalkan partikel tanah. Diatas

muka air, tanaman mencegah erosi permukaan dengan menyerap tumbukan

(impact) dari tetes hujan dan mengurangi kecepatan pada aliran diatas

tebing dan runoff hujan.

Lebih jauh lagi tanaman memberi tambahan kapasitas dalam infiltrasi

dengan mengambil air dari tanah dan dapat menaikan stabilitas tebing

dengan mengambil kembali air dari sungai.

Tanaman secara umum dibagi menjadi dua katergori besar: Rumput-rumputan

dan tanaman keras (kayu). Faktor utama agar efektif dalam pemilihan vegetasi

adalah lamanya waktu yang diperlukan agar tanam tumbuh dengan baik (mapan)

pada kemiringan tebing. Rumput lebih murah dalam penanggulangan erosi

tebing dan memerlukan waktu yang lebih pendek untuk tumbuh baik. Tanaman

keras memberikan perlindungan yang lebih besar untuk melawan erosi karena

memiliki sistim akar yang lebih rapat (intensif). Walupun demikian dalam kondisi

tertentu berat tanaman akan mengurangi manfaat dari sistem akar. Pada tebing

yang tinggi, sistem akar pohon mungkin tidak akan masuk sampai ujung bawah

tebing. Jika ujung bawah tebing tererosi, berat tumbuhan dan masa akar akan

menyebabkan keruntuhan tebing.


78



Tanaman tahan air seperti Canarygras (Phalris), reedgrass (Calamagrostis),

cordgrass (Spartina), dan fescue (Fetuca), efektif dalam mencegah erosi pada

atas tebing yang tergenang dari waktu kewaktu dan merupakan subjek erosi

utama selama hujan, aliran permukaan (overland flow) dan aksi gelombang kecil.

Pada tebing yang lebih rendah, dimana gaya erosi tinggi, vegetasi umumnya

tidak efektif sebagai tindakan perlidungan.

Pattatails (Thipha), bulushe (Scripus), reeds (Phragmintes), knotweed dan

smartweed (Phylogonum), rushes (Juncus), dan mannagrs (Gleseria) sangat

membantu dalam melakukan pengendapan dan mengurangi kecepatan alir pada

air dangkal atau pada daerah basah pada ujung bawah tebing (toe) serta dalam

melindungi tebing pada sebagian daerah. Willow (Salix) adalah tanaman keras

yang paling efektif untuk melindungi tebing rendah karena kelenturannya dan

memiliki kepadatan cukup untuk mendorong pengendapkan sedimen, serta dapat

bertahan dalam genangan, dan dengan mudah tumbuh baik.

1.6.1 Zona Penempatan Bioengineering

1) Zona Kaki

Zona ini terletak diantara dasar saluran dengan kedalaman permukaan air

normal. Zona ini adalah zona dengan tegangan yang tinggi akibat arus dan

terkadang terjadi lubang akibat arus. Lubang yang terjadi seperti keruntuhan

pada bantaran kecuali ada pencegahan. Zona ini biasanya terkena banjir lebih

dari enam bulan dalam setahun. Penanganan zona ini dengan material yang

keras seperti batu, riprap, kayu, krib atau material yang tahan lama seperti

geotextile.

2) Zona Ombak

Zona ini terletak diantara kedalaman permukaan air maksimum dengan

kedalaman permukaan air rata-rata. Zona ini dan zona kaki merupakan zona

dengan terjadinya tegangan yang tinggi akibat arus. Zona ombak ini biasanya

terkena gelombang yang menyapu, arus air yang erosi, pergerakan kayu maupun


79



sampah. Kedalaman muka air di zona ini berfluktuasi setiap hari, musim dan di

lokasi zona.

Tanaman yang cocok untuk zona ini adalah rumput-rumputan yang tahan dalam

air seperti ganggang. Tanaman ini terkadang digabungkan dengan bahan

geotextile. Harus diperhatikan bila air di saluran mengandung tanah lempung

yang banyak dan dapat mengakibatkan tanaman rusak. Tanaman ini dapat

tumbuh di kedalaman antara +45 sampai –152 cm. Terkadang sulit untuk

menemukan bentuk aliran yang cocok dengan kondisi tersebut. Sekali lagi, jenis

tanaman yang baik untuk digunakan dapat dilihat sistem alami yang ada dan

diamati jenis tanaman yang tumbuh disana.

3) Zona Bantaran

Zona ini biasanya terletak diatas ketinggian air normal, meskipun zona ini terkena

gelombang yang menyapu, erosi arus sungai, pergerakan kayu dan perjalanan

manusia dan binatang. Ketinggian muka air di zona ini terkadang dekat dengan

permukaan tanah yang dekat dengan ketinggian normal sungai.

Pada zona ini, tanaman yang digunakan adalah rumput-rumputan dan tanaman

kayu. Tanaman ini dapat tahan terhadap banjir dan tahan meskipun sebagian

sampai seluruh tanaman terendam untuk beberapa minggu.

4) Zona Teras

Zona ini terletak pada daratan pada batas-batas zona bantaran. Zona ini

biasanya tidak terkena erosi kecuali musim banjir. Zona ini termasuk daerah

dengan ketinggian dekat bantaran atau daerah dengan kemiringan pada dataran

yang berada pada batas saluran.


80



Perlindungan pada zona teras ini tidaklah begitu penting, karena jarang terkena

banjir, tetapi mudah tererosi bila tidak ada tanaman yang tumbuh. Tumbuhan

yang tumbuh pada zona ini sangat penting untuk menghalangi air banjir yang

naik melebihi bantaran sungai, mengurangi kejenuhan tanah dan mengurasi

berat bantaran yang tidak stabil melalui proses evapotranspirasi.

1.6.2 Bentuk-bentuk elemen penyusun skema bio engineering

Skema bio-engineering disusun dari beberapa elemen sedemikian hingga

diperoleh suatu bentuk sistem yang baik.

Berikut ini dalah elemen-eleman dasar yang digunakan dalam beberapa contoh

bentuk skema bio-engineering.

1.6.2.1 Batu dasar (base stone)

Gambaran umum :

- Batu yang diletakan pada ujung bawah tebing

Tujuan:

- Mengambat penggerowongan (underminning) dan penggerusan pada kaki

tebing.

- Menyediakan eleman struktural (tempat tinggal ikan)

Penggunaan :

- Zona kaki


- Umumnya digunakan pada sungai dengan kecepatan alir melebihi 2 m/s



Keuntungan :

- Mudah dikerjakan.


81



- Murah.

- Melindungi gerusan dengan segera.

Material :

- Batu bongkah.

Pemasangan :

- Batu diletakan pada ujung bawah tebing sungai sepanjang garis tebing.


- Ukuran batu harus cukup besar sehingga tidak hanyut terbawa arus

sungai.

Perawatan :

- Menata batu kembali jika terjadi perpindahan

1.6.2.2 Pasak tepi dari stek batang tanaman (anterior stake)

Gambaran umum :

- Tanaman stek batang yang dipasang pada bagian tebing sungai paling

tepi.

Tujuan :

- Mengamankan kaki tebing.

Penggunaan:

- Zona kaki, zona ombak.

- Pada sungai dengan kecepatan relatif kecil.

Keuntungan :

- Mudah murah.

Pemeliharaan :

- Tidak ada.


82



1.6.2.3 Gulungan ranting kayu (sunken fascine roll )

Gambaran umum :

- Gulungan seperti sosis dari ranting yang diikat menjadi satu, dan

diletakkan pada dalam parit pada tebing paralel dengan sungai.


83



Tujuan :

- Memberikan perlindungan mekanikal pada ujung bawah lereng (toe).

- Melindungi tebing dari penghanyutan dan seepage terutama pada tepi

sungai dan pada sungai dengan tinggi air cukup berfluktuasi.

Penggunaan :

- Zona bantaran, zona ombak, zona kaki.

- Pada toe tebing dan ke atas lereng.

- Pada tebing dengan kemiringan 1:1 atau lebih landai.

- Efektif pada semua tipe sungai.

Keuntungan :

- Pelindung tebing secara cepat

- Menangkap sedimen.

- Memperlambat aliran permukaan dan meningkatkan infiltrasi.

- Meningkatkan habitat riparian.

Kekurangan :

- Pekerjaan tukang yang intensif

- Stabisasi diperlukan datara fascine.

- Tidak disarankan pada daerah dengan aliran permukaan yang tinggi.

Material :

- Ranting harus lebih panjang dari 120 cm dan berdiameter lebih kecil dari

2,5 cm dari berbagai macam jenis yang mudah berakar serta lurus.

- Tali dari goni.

- Pasak sepanjang 1 m.

- Tanaman penstabil.

Pemasangan :

- Buat bundelan dengan diameter 20 m - 25 m, ranting dianyam, ujungnya

diruncingkan dan diikat dengan tali hingga membentuk bundelan.


84



a. Untuk perlindungan toe :

- Diisi dengan batu pada bagian tengahnya sebagai pemberat.

- Diletakkan langsung pada lokasi toe yang bersangkutan, diikatkan ke

pemancang (patok) kayu dengan kawat dari plat seng. Sunken fascine roll

diletakkan sehingga ujungnya lebih rendah dan tepat masuk kedalam lantai

sungai.

b. Untuk perlidungan tebing

- Pancang pasak sebaris melintang terhadap lereng dimulai dari dasar

tebing pada rata-rata tinggi air tengah.

Gambar 6.50 Gulungan fascine digunakan sebagai perlindungan tebing

- Gali parit dangkal sedalam diameter fascine. jarak antara pengalian parit

dan peletakan fascine tidak boleh melebihi satu jam untuk meminimalkan

pengeringan tanah.

- Letakkan bundelan kedalam parit dan dioverlapkan pada bagian ujung

yang diruncingkan.

- Pancang pasak dari stek batang tanaman atau pasak biasa pada tengah

bundelan dan pada ujung bundelan.


85



- Tutup fascine dengan tanah galian, tebarkan untuk mengisi ruang kosong

yang ada tetapi biarkan fascine tetap telihat antara 10-20 %.

- Injak bundelan untuk menghilangkan air pada fascine.

- Diikuti baris ke atas tebing, jarak antara fascine ditentukan berdasarkan

tabel berikut:

Tabel 6.4 Jarak parit yang diperlukan untuk meletakkan gulungan ranting

(fascine)

Kemiringan Jarak antara parit

(m)

Maksimum panjang lereng

(m)

1V:1H sampai 1V:1.5H 1-1,2 4,5

1V:1.5H sampai 1V:2H 1.2 – 1,5 6

1V:2H sampai 1V:2.5H 1,5 – 1,8 9

1V:2.5H sampai 1V:3H 1,8 – 2,5 12

1V:3H sampai 1V:4H 2,5 – 2,7 15

1V:4H sampai 1V:5h 2,7 – 3 18

- Tanam kembali tanaman pada daerah antara fascine.

Pertimbangan khusus

- Pastikan fascine menyentuh tanah dengan baik.

- Tambahan bagi perlindungan toe diperlukan pada daerah dengan

kecepatan alir tinggi.

- Rendam semak yang akan digunakan rantingnya kedalam air dingin (pada

sungai, danau) selam 3 hari sebelum pemasangan.

Pemeliharaan :

- Rendah.

- Perhatikan jangan sampai hanyut oleh aliran permukaan.

- Diikuti dengan penanaman tanaman sebagai stabilisasi.

Pemeliharaan :

- Tidak ada


86



1.6.2.4 Pagar dari tanaman yang dianyam (Wattle work)

Gambaran umum :

- Pagar yang dibuat dari pasak yang dianyam dengan tanaman.

Tujuan :

- Melindungi tebing dari pergerakan vertikal dengan cepat dan efektif.

Penggunaan :

- Zona bantaran, zona teras

- Pada aliran air dengan penggerusan dasar yang rendah (50-100N/m2) dan

saluran yang relatif lurus.

Pemasangan :

- Pasak sepanjang 10-15 cm pancang kedalam tanah batang dalam bentuk

berisan.

- Tanaman semak (willow) yang kuat dan mudah dibengkokan (tidak mudah

patah) dianyam vertikal ke depan dan kebelakang pasak sehingga

terbentuk pagar. Ujung batang yang tebal selalu diletakan di dalam

(menghadap tebing) sehingga tersedia kelembaban yang cukup dan tidak

ada batang yang mencuat menghalangi aliran air. Ranting harus diletakkan

sangat dekat satu sama lain, sehingga dapat mencegah erosi tanah oleh

air. Jika aliran air memiliki periode aliran yang sangat rendah, batang

tanaman semak (willow) dapat dianyam secara transversal sehingga ujung

bawahnya dapat mencapai langsung kedalam air.

- Ketinggian pagar wettle tidak boleh lebih dari 50 cm.

Perawatan :

- Dalam kasus erosi tanah, material yang sudah tererosi harus di ganti untuk

menjamin kecukupan tanah untuk pertumbuhan dan perkembangan akar

yang menghasilkan stabilitas tebing.


87



1.6.2.5 Tembok krib dari kayu gelondong dengan lapisan ranting (long kirb

with barnch layer)

Gambaran umum :

- Susunan kayu gelondong, batu dan stek tanaman digunakan untuk

melindungi tebing yang tererosi, terutama pada tikungan saluran utama

dimana terdapat arus yang kuat.

Tujuan :

- Melindungi tebing sungai yang tererosi.

Penerapan :

- Zona kaki, zona ombak,

- Terutama pada tikungan luar sungai utama dan pada sungai dimana erosi

dapat membentuk sungai bercabang.

Keuntungan :

- Perlindungan erosi dengan segera.

- Terlihat alami dan merupakan bangunan permanen.

- Meningkatkan habitat liar dan kehidupan air.

Kekurangan :

- diperlukan kayu gelondong dan batu.

- Pekerjaan tukang yang intensif.

- Lebih komplek dibanding fascine ataupun stek.

- Diperlukan riprap pada bagian ujung.

- Tidak disarankan pada sungai yang terjadi penggerowongan. Tidak cocok

pada sungai berbatu, sungai sempit dan tebing tinggi pada kedua sisi.

Material :

- kayu gelondongan dengan diameter minimal 15 cm.

- Tanaman stek batang.


88



- Material pengisi termasuk material granular untuk mendukung

pertumbuhan.

- Paku besar.

Pemasangan :

- Gali dasar dinding krib 1 m dibawah dasar sungai asli.

- Gelondongan pertama diletakan paralel dengan tepi air dan pada tepi

dasar galian.

Gambar 6.51 Krib dari kayu gelondaongan dan lapisan ranting

- bukan gulungan ranting (fascine) pada toe tebing

- Gelondong lapisan kedua diletakkan diatas gelondongan pertama tegak

lurus dengan jarak 1,2 m antara gelondongan. Kuatkan tiap gelondongan

dengan paku.

- Pasang tanaman diantara kayu gelondongan. Jarak diantaranya diisi

dengan wiillow, facines atau batu pada bagian atas sisi air (waterside)

sedangkan dibelakangnya diisi dengan tanah, dan sehinga terbentuk

dinding tiang. Fascine harus tertutup oleh tanah, sehingga tanaman dapat

tumbuh di atas permukaan air dan mengambil alih fungsi stabilitas setelah


89



krib tiang melapuk. Dibawah permukaan air krib kayu dapat diisi dengan

batu yang lebih kecil dan fascine dari bahan tumbuhan (vegetable) mati.

Jangan pernah mengisi ruang antara gelondongan kayu dengan lapisan

ranting, karena akan dihempaskan oleh aliran air.

- Lapisan atas harus dipadatkan dengan bahan pengisi; bagian atas (kepala)

harus paralel dengan tepi sungai.

- Tinggi krib 50-70% dari tinggi tebing.

- Diperlukan riprap pada ujungnya.

- Dindng krib double dapat dibangun dengan meletakkan gelondongan

tambahan berdekatan dengan tebing serara paralel untuk setiap lapisan.


- Diding krib yang tingginya melebihi 2 m harus dilakukan dengan bantuan

ahli struktur.

Pemeliharaan :

- Rendah

- Monitor dan perbaiki seperlunya.

Evaluasi ekologi :

- ruang antara gelondongan kayu memberikan bermacam bentuk struktural

yang bagus. Menggunakan tumbuhan mati sebagai fascines pada daerah

dibawah permukaan air akan menambah jumlah kayu mati (dead wood)

dan memberikan perluasan permukaan untuk hidup zoobenthos.


90



1.6.2.6 Bantalan semak-semak (live brush mattresses)

Gambaran umum :

- Bantalan dari semak-semak yamg diikatkan diatas tebing yang tererosi.

Tujuan :

- Perlindungan dari erosi; membentuk kembali tebing dengan menangkap

sedimen

Penerapan :

- Zona ombak, zona bantaran.

- Pada tebing dengan kemiringan 1V:2H atau lebih landai.

- Pada sungai dengan kecepatan alir rendah.

Kekurangan ;


- Aliran kecil dapat terjadi dibawah bantalan sebelum tanaman berakar.

- dIperlukan perlindungan pada kaki tebing.

Material :

- Tanaman semak dengan panjang 2 m.

- Pasak kayu ( 5 cm x 5 cm) dengan panjang 1 m.

- Fascine atau riprap.

- Humus.

- Klem dari seng

Pemasangan :

- Pasangan pengaman pada kaki dari fascine atau riprap


91



Gambar 6.52 Gambar pemasangan bantalan semak sebagai perlindungan

- Letakkan batang semak pada lereng dengan pangkal batang diselipkan

dibawah fascine dengan batang melintang tebing.

- Lanjutkan meletakkan batang semak satu arah hingga ketebalan 30 cm.

- Pancang pasak tegak lurus dengan lereng membentuk barisan dengan

ujung sedikit kelihatan diatas semak.

- Kencangkan semak-semak pada pasak hingga membentuk jaring-jaring.

- Timbun semak dengan humus setebal 5 cm.

- Tebarkan benih rumput hijau diatasnya.


- Semak-semak yang digunakan sebaiknya dipersiapkan terlebih dahulu

seperti pada persiapan stek batang.

- Tali rami di anyamkan ke pasak dengan pola wajik (diamond) dan diklem

pada pasak sebelum sampai pada pasak terakhir.

- Pastikan batang semak menyentuh tanah sehingga dapat berakar dengan

baik seluruh pada batangnya.

Pemeliharaan :

- Hati-hati terhadap aliran dibawah bantalan sebelum akar tumbuh.

- Jika sudah tumbuh dengan baik, pemotongan diperlukan berdasarkan

pertumbuhannya untuk menjaga ketinggian dan elastisitasnya, yang

diperlukan pada saat banjir. Konsentrasi ketebalan akan mengakibatkan


92



kompetisi hidup yang mengakibatkan tumbuh kecil dan dengan batang

yang tinggi sehingga dapat lebih elastis. Ketika tanaman berganti daun

(deciduous tree) ditambahkan, area disekitarnya harus dibersihkan dari

tanaman willow sehingga tidak terjadi kompetisi.

Evaluasi ekologi :

- Perluasan selimut vegetasi dapat mengurangi kecepatan alir khususnya

pada saat banjir, dan juga menyedikan tempat tinggal organisme hidup.

Pada musim panas lereng ini memberikan naungan bagi organisme hidup.

1.6.2.7 Stek batang tanaman (cutting)

Gambaran umum :

- Stek tanaman semak belukar atau tanaman kayu yang dipancang kedalam

tebing.

Tujuan :

- Melindungi tebing dari gaya erosi akibat aliran air dengan menguatkan

tanah oleh pertumbuhan akar, (dapat ditanam diantara batu) dan

merupakan perlindungan yang baik dalam jangka yang lama.

Penggunaan :

- Sepanjang tebing dengan kemiringan sedang 1V:4H atau lebih landai.

- Digunakan pada tanah asli tebing.

- Sangat berguna juga tingkat erosi rendah dan tidak terjadi penghanyutan.

- Sering dikombinasikan dengan metode stabilisasi lain.

Keuntungan :

- Murah, khususnya jika tanaman tersedia disekitar lokasi.

- Dapat dilakukan dengan cepat dengan pekerja yang sedikit.

- Menghasilkan perlindungan alami yang permanen.

- Meningkatkan habitat riparian.


93



Kekurangan

- Harus dikombinsaikan dengan teknik stabilisasi lain seperti stabilisasi

tanaman.

- Tidak memberikan perlindungan tebing hingga tanaman tumbuh baik.

- Tidak menguntungkan pada sungai dengan tingkat erosi tanggi dan

fluktuasi air tinggi.

Material :

- Stek batang dengan panjang 80-100 cm dan diameter 1,5-4 cm.

- Bersihkan stek dengan kulit tetap utuh.

- Pada bagian pangkal dipotong menyudut untuk memudahkan

menancapkannya kedalam tanah dan pada ujung atas ditumpulkan.

- Stek setidaknya memiliki 2 cabang pada bagian atas untuk pertumbuhan

batang.

- Stek harus dalam keadaan segar dan tetap lembab. Jangan disimpan

melebihi satu hari, sebaiknya stek ditamam pada hari yang sama persis.

Pemasangan :

- Zona bantaran, zona teras

- Dimulai dari lereng yang rendah, tancapkan stek pada tebing tegak lurus

dengan lereng.

Gambar 6.53 Penempatan Stek batang sebagai perlindungan tebing


94



- 4/5 panjang stek harus tertanam kedalam tanah dan tanah sekitarnya

dipadatkan.

- Jangan mematahkan stek pada saat penancapan.

- Gunakan tongkat untuk melubangi tanah.

- Kerapatan penanaman tergantung dari kondisi lokal, kurang lebih 2-6

batang per meter persegi. Dengan jarak 60 cm atau lebih besar lebih baik.


- Penanaman dilakukan selama awal musim hujan.

- Rendam stek selama 3 hari sebelum pemasangan.

- Diperlukan pengamanan pada toe.

- Pengaturan kemiringan dapat diperlukan untuk medapatkan kemiringan

yang cukup sebelum pemasangan.

Pemeliharaan :

- Tanaman mudah rusak terutama setelah pemasangan. Periksa ketika

terjadi arus besar, perbaiki jika terjadi kerusakan. Jerami dapat digunakan

untuk mengamankan sementara.

- Menjaga pertumbuhannya agar tidak membahayakan.

1.6.2.8 Lapisan semak-semak berbentuk sikat dan sisir ("living brushes

dan combs")

Fungsi :

- Meningkatkan pembentukan silt (siltation)

- Melidungi tebing dari efek erosi lateral.

- Pertumbuhannya akan membuat bantalan akar terbentuk untuk melindungi

erosi tanah.

Penggunaan

- Zona ombak, zona bantaran, zona teras.


95



- Tipe ini tidak tahan terhadap tegangan geser dasar yang tinggi, oleh

karena itu sering digunakan pada ruang antara bangunan penghasil silt

(siltation construction) dengan tekanan dan daya tahan hidup yang lebih

tinggi.

Penerapan :

- Sikat hidup : sejumlah besar batang willow (tidak diikat satu sama lain)

ditanam dengan sangat tebal kedalam tanah dengan sudut kearah aliran.

Bundelan fascines dapat juga digunakan pada tempat batang willow

tersebut dipasang.

- Sisir hidup : satu stek batang, dengan panjang 1 m ditanam dalam barisan

dengan sudut ke arah aliran dan pada kedalam 70 cm kedalam tanah.

Jarak antara stek harus kurang lebih dua kali atau tiga kali panjang stek.

Hasilnya adalah berupa sisir yang pendek, memberikan ketahanan yang

lebih kecil dibandingkan dengan sikat (semak-semak) hidup. Tipe kontruksi

ini sangat mudah untuk memeliharanya.

Pemeliharaan :

- Dalam kasus kelebihan pembentukan silt (siltation) yang cepat, tipe

konstruksi ini harus diperbaharui karena willow hanya menyerap unsur

hara dan tumbuh dengan jarang ketika tertutupi.

Evaluasi ekologi :

- Jarak kosong antara sikat atau sisir hidup ada tempat cukup untuk hidup

tumbuhan rumput lain yang terbawa oleh angin dari daerah sekitarnya. Ini

berarti pada waktu selimut vegetasi tebing tumbuh maka akan cocok untuk

kondisi lokal (asal).


96



1.6.2.9 Groin dan stek batang tumbuhan (krib groynes with cutting (living

groynes))

Gambaran umum :

- Groin yang dikombinasikan dengan tanaman.

Tujuan :

- Groin adalah struktur yang dibangun dekat tebing dan melintang

(transversal) terhadap arah arus.

Penggunaan :

- Zona kaki, zona ombak.

- Pada arus yang memiliki variasi level air tinggi, konstruksi groin dipasang

pada level aliran rata-rata, terbukti sangat berharga dari sudut lingkungan.

Lebih jauh lagi groin dapat digunakan untuk melindungi dan memperbaiki

tebing dari erosi. Tipe groin yang dipih tergantung dari level permukaan air

dan tegangan geser pada lokasi yang akan dipasang.

Implementasi :

berdasarkan perluasan penggunaan dan ketersediaan bahan dasar (raw

material) didaerah sekitar, tipe groin yang berbeda dapat dibangun dari bahan

yang berbeda :

- groin krib dari gelondongan kayu yang digabung dengan stek batang

tanaman (willow).

- groin gabion yang dikombinasikan dengan stek.

- groin dari ranting-cabang tanaman yang ditata (paking).

- groin spurs dari pohon.

- groin dari facine.

- groin dari tiang kayu dikombinasikan dengan bongkol tanaman.

- groin tembok krib dari kayu gelondongan (log cribwall groin)

- groin kerikil dengan bantalan semak-semak.


97



Pemeliharaan :

- Pemeliharaan dengan pemotongan harus dilakukan untuk menjaga

tanaman agar tetap kelihatan elastis pada saat terjadi banjir.

Evaluasi ekologi :

- Teluk groin adalah lingkungan ekologi yang sangat hebat karena dapat

digunakan oleh ikan untuk bertelur dan sebagai tempat hidup dan menjadi

suksesi alami, dan menjadi habitat bermacam spesies tumbuhan dan

binatang. Jika groin dibangun selang-seling pada kedua sisi lebar dasar

dengan jarak 5-7 kali panjang groin, meander akan terbetuk pada arus

rendah yang berkontribusi meningkatkan jumlah organisme hidup dalam

aliran sungai. Konstruksi pada level dibawah aliran groin dapat

meningkatkan kondisi kehidupan dalam air dan meningkatkan kualitas air.


98



1.6.3 Bentuk-bentuk skema bio-engineering

Skema A (untuk tebing agak curam)

Elemen penyusun

1 - Batu dasar (base stone).

2 - Stek batang tumbuhan pada tepi (anterior stakes).

3 - Gulung ranting ata serabut kelapa (sunken fascine roll).

4 - Pagar tanaman yang dianyam (wattle work).

7 - Stek batang tanaman (cutting).

Gambar 6.54 skema A

Skema B (untuk tebin agak curam)

Elemen penyusun

1 - Batu dasar (base stone)

2 - Stek batang tumbuhan pada tepi (anterior stakes)

3 - Gulung ranting ata serabut kelapa (sunken fascine roll)

5 - Tembok krib dari kayu gelondongan dengan lapisan ranting (log

cribwall)

6 - Bantalan semak-semak (live brush mattresses)


99



7 - Stek batang tanaman

Gambar 6.55 skema B

Skema C (untuk tebing relatif datar)

Elemen penyusun

6 - Bantalan semak-semak (live brush mattresses)

Gambar 6.56 skema C


100



Skema D (untuk tebing relatif datar)

Elemen penyusun

4 - Pagar tanaman yang dianyam (wattle work)

Gambar 6.57 skema D

Skema E (untuk tebing agak curam)

Elemen penyusun

1 - Batu dasar (based stone)

5 - Tembok kirb dari kayu gelondong dengan lapisan ranting

7 - Stek batang (cutting)

Tanggul pelindung

8 - Lapisan semak-semak


101



Gambar 6.58 skema E

Gambar 6.59 Skema E1 dinding kirb pelindung dari gelondongan kayu

Skema F

Elemen penyusun tambahan

9 - Goin dan stek tanaman (groin with cutting)


102



Gambar 6.60 Tampak atas skema F

1.7 Identifikasi dan Pemilihan Bentuk-bentuk Penanggulangan Keruntuhan Tebing Saluran

1.7.1 Umum

Menentukan alternatif perlindungan tebing yang sesuai dimulai dari memahami

mekanisme spesifik keruntuhan pada lokasi kejadian baik akibat pengaruh lokal

(site-based) ataupun pengaruh bentangan (reach based). Umumnya kedua

pengaruh saling berkaitan satu sama lain, dan hanya dengan cara mengetahui

mekanisme keruntuhan kita dapat menentukan solusi yang tepat untuk dibangun.

1.7.2 Identifikasi Keruntuhan pada Tebing Sungai

1.7.2.1 Identifikasi erosi toe


103



Tebing yang mengalami erosi pada Toe dapat di diidentifikasikan dengan

menjawab pertanyaan berikut:

1) Apakah tebing membentuk kantilever? penggerusan pada toe

diidentifikasikan dengan tergerusnya pada ujung bawah tebing yang akhirnya

dapat membentuk kantilever pada tebing.

2) Apakah terlihat reruntuhan pohon dan masa tebing atau terjadi penurunan

tebing? Gerusan pada toe dapat mengakibatkan runtuhnya masa diatas

tebing.

3) Adakah kehilangan tanaman disekitar tebing dan bantaran (riparian)?

hilangnya tanaman akan melemahkan ikatan tanah oleh akar tumbuhan yang

akan memicu terjadinya erosi toe.

1.7.2.2 Identifikasi gerusan

1) Adakah bentuk-bentuk cekungan pada dasar saluran yang terlihat lebih gelap

dibandingkan sekitarnya? Gerusan lokal ditujukan adanya cekungan-

cekungan terpisah (discrete) pada dasar saluran.

2) Adakah ditemui penghalang pada saluran seperti bedrock, reruntuhan kayu

atau buatan manusia (misal jembatan)? Pengahalang-pengahalang tersebut

akan memicu terjadinya gerusan lokal disekitar penghalang tersebut.

3) Adakah penyempitan pada saluran misalnya keadaan tebing yang terlalu

sempit, adanya penghalang batu atau pepohonan atau penghalang buatan

manusia (misalnya jembatan)? Penyempitan tersebut akan membentuk

gerusan terhadap dasar saluran.

1.7.2.3 Identifikasi migrasi meander

Apakah saluran memiliki sejarah yang menujukan adanya pergeseran alinyemen

saluran? Migrasi tikungan ditunjukan adanya perpindahan alinyemen pada

tikungan.


104



1.7.2.4 Identifikasi Agradasi

Daerah yang teragradasi dapat diidentifikasikan dengan menjawab pertannyaan-

pertanyaan berikut:

1) Apakah rata-rata elevasi dasar sungai semakin naik sepanjang waktu?

Agradasi diidentifikasikan dengan kenaikan elevasi pada profil saluran.

2) Apakah kapasitas saluran dan debit penuh telah berkurang? Apakah

frekuensi aliran diatas tebing bertambah? Banjir lebih sering terjadi pada

sungai yang teragradasi dibanding sungai yang normal.

3) Apakah frekuensi terjadinya sudetan meander (meander cutoff) semakin

bertambah? Agradasi meningkatkan frekuesi aliran diatas tebing dan ini

meningkatkan kemungkinan terjadinya sudetan meander (meander cutoff).

4) Apakah saluran telah berubah dari pola saluran meander tunggal menjadi

pola berjalin saluran berjalin (multichannel).

5) Apakah saluran teravulsi (berubah aliran) karena pengendapan di dalam

saluran utama? Apakah avulsi umumnya terjadi didalam bentangan (reach)?

Avulsi umum terjadi pada sungai berjalin, dan juga terjadi pada saluran

meander karena agradasi.

1.7.2.5 Identifikasi Degradasi

Daerah yang terdegradasi dapat diidentifikasikan dengan menjawab pertanyaan-

pertanyaan berikut:

1) Adakah terjadi penurunan profil saluran? Penurunan menerus profil saluran

adalah indikasi jelas tentang degradasi.

2) Apakah headcut atau nickpoints terlihat di dasar saluran? Headcut atau

nickpoints pendek, pada saluran curam dikenali seperti terjunan kecil atau air

terjun atau segmen saluran terlalu curam yang tidak normal.

3) Apakah tebing menerus terlihat terlalu curam dan runtuh? Saluran

terdegradasi cenderung menghasilkan tebing yang curam yang kemudian

runtuh. Hasil erosi seluruh saluran melebar, dibanding terhadap erosi lokal

diluar tikungan.


105



4) Apakah gosong-gosong dan makin menghalus atau makin menjadi kasar?

Saluran terdegradsi mengerosi sedimen pada gosong-gosong, hingga

mereka hilang. Material yang keras yang tahan terhadap erosi akan

tertinggal.

5) Adakah kehilangan penetrasi akar pada tebing? Rendahnya muka air tanah

(water table) dibawah zona akar akan mengganggu daya tahan hidup

(survival) tanaman dan mengurangi struktur tebing dari vegetasi.

6) Adakah aktifitas yang akan menimbulkan degradasi? Kanalisasi pada hulu

atau bangunan bendung umumnya menyebabkan degradasi.

7) Apakah hidrologi daerah pengaliran telah berubah? Penambahan luas

daerah kedap air (impervious) dan mengubah sistem drainase alami dapat

mengubah durasi dan peak (debit puncak) aliran.

1.7.3 Penentuan Tujuan dan Kriteria Desain

Dalam rangka memilih teknik perlindung tebing yang cocok perlu disusun

sejumlah seri kriteria desain yang ditentukan berdasarkan tujuan umum

perlindungan. Kriteria ini harus memperhitungakn resiko dan biaya dan disusun

berdasarkan prioritas relatif yang dimaksudkan untuk menggambarkan (outline)

tujuan pembangunan dan memberikan dasar dalam mengambil keputusan

tentang ukuran spesifik dan komponen teknik perlindungan tebing.

1.7.4 Proses Pemilihan

- Apakah keruntuhan diakibatkan oleh pengaruh lokal (site-based) ataupun

oleh pengaruh bentangan (reach-based) sangat spesifik tiap lokasi, dan

harus dievaluasi sebelum memilih perlindungan yang sesuai.

- Tidak tertutup kemungkinan ditemukan kombinasi dua atau lebih teknik

untuk menghasilkan hasil yang lebih sukses, tergantung dari tujuan yang

ingin dicapai. Memberikan kesempatan untuk mengkombinasikan

beberapa kemungkinn akan memacu kreatifitas dalam mendesain tipe

perlindungan yang baik, sejauh kriteria desain terpenuhi.


106



1.7.5 Memilih Metode Perlindungan

1.7.5.1 Tanpa tindakan

Ketika mengidentifikasikan teknik perlindungan tebing yang sesuai, harus tetap

memikirkan solusi tindakan terbaik dan mungkin adalah “tanpa tindakan” sama

sekali. Setelah mempertimbangkan gaya penyebab erosi pada tebing sungai,

mungkin akan nampak bahwa terlalu susah dan mahal untuk menahan atau

merubah, atau ketidak seimbangan sistem sungai terlalu luas untuk ditanggulangi

secara lokal. Mungkin akan jauh lebih murah jika mengurangi atau

menghilangkan kebutuhan akan perlindungan tebing. Sebagai contoh jika migrasi

saluran sungai mengancam jalan, mungkin akan lebih murah dan mudah untuk

memindahkan jalan tersebut ketempat yang lebih aman dibandingkan dengan

mamasang bangunan pengaman.

1.7.5.2 Penanggulangan erosi toe

Keruntuhan akibat erosi toe umumya akibat berkurangnya tanaman. Untuk itu

solusi yang terbaik adalah dengan mengembalikan tanaman dengan

menanamnya kembali dan memberikan perlindungan pada toe.

1.7.5.3 Penanggulangan gerusan

1) Penyeimbangan diperlukan untuk melindungi lubang gerusan dan juga

mencegah erosi lebih lanjut dengan menggunakan titik kait (achor point).

Anchor point dapat secara alami (pohon, tonjolan batu) atau struktur buatan

manusia (groin terpendam) pada hulu dan hilir peredam energi.

2) Teknik perlindungan kaki (toe) juga dapat digunakan untuk mengatasi

gerusan.


107



Gambar 6. 61. Pemasangan anchore point untuk mencegah gerusan lokal

dan menahan pelebaran volume peredam energi (energy sink)

1.7.5.4 Penanggulangan migrasi tikungan dan meander

1) Perlindungan terbaik terhadap perpindahan meander adalah dengan

memindahkan bangunan yang terancam pada daerah sungai yang relatif

lurus di antara tikungan. Di banyak lokasi seperti itu, perlindungan mungkin

tidak diperlukan selama beberapa tahun sebab tikungan memerlukan waktu

untuk bergerak ke suatu lokasi yang dapat mengancam fasilitas bangunan.

Walau demikian, tingkat perpindahan tikungan pada sungai-sungai lainnya

mungkin berada pada tingkat yang tinggi sehingga perlindungan akan

diperlukan setelah beberapa tahun atau setelah terjadi banjir oleh karenanya

harus dipasang pada awal konstruksi.

2) Bangunan pelindung untuk perpindahan meander meliputi bangunan-

bangunan yang:

- melindungi garis tebing yang ada,

- menetapkan garis alir atau alinyemen baru, dan

- mengendalikan dan mengarahkan aliran dalam saluran.


108



3) Jenis-jenis bangunan pelindung yang digunakan untuk stabilisasi tebing

dan pengendalian tikungan adalah dinding penahan tebing (revetment),

spur, struktur penghambat (retardance structure), tanggul longitudinal,

dinding pemisah (bulkhead), dan relokasi saluran. Juga, sudetan yang

direncanakan dengan cermat dapat menjadi cara efektif untuk

menanggulangi masalah-masalah yang ditimbulkan oleh perpindahan

meander. Bangunan-bangunan ini dapat digunakan secara individual atau

bersamaan untuk mencegah perpindahan meander di lokasi. Beberapa

bangunan pelindung ini juga dapat digunakan untuk erosi tebing akibat

sebab-sebab selain dari perpindahan meander.

1.7.5.5 Penanggulangan saluran berjalin

Bangunan pelindung yang digunakan pada sungai berjalin dan bercabang

umumnya dimaksukan untuk mencegah banyak saluran pada satu saluran.

Kecenderungannya untuk meningkatkan kapasitas transportasi sedimen pada

saluran utama dan mencegah pengendapan pada saluran sekunder.

Penanggulangan ini umumnya berupa tanggul yang dibangun mulai dari tempat

batas banyak saluran ke saluran dimana jembatan di bangun. Tebing pengarah

digunakan pada ujung jembatan dikombinasikan dengan revetment pada lereng

jalan, riprap pada lereng jalan, dan spurs, disusun pada saluran sungai untuk

menanggulangi aliran ke satu saluran.

1.7.5.6 Penanggulangn agradasi

1) Penanggulangan yang dapat digunakan dalam usaha untuk mengurangi

masalah agradasi adalah dengan jalan : pembentukan saluran

(chanelization), kolam runtuhan (debris basin), modifikasi jembatan, dan/atau

pemeliharaan secara menerus, atau kombinasi dari itu semua. Pembentukan

saluran (channalization) diantaranya dengan menggali dan membersihkan

saluran, membangun dam kecil untuk membuat kolam runtuhan, melakukan

pemotongan/sudetan (cutoff) untuk meningkatkan kemiringan lokal,

membangun bendungan pengontrol aliran untuk mengurangi dan mengontrol


109



lebar saluran lokal, dan membentuk relief saluran untuk meningkatkan

kapasitas aliran pada jembatan. Kecuali pada kolam runtuhan dan relief

saluran bangunan ini dimaksudkan untuk meningkatkan kapasitas

transportasi sedimen pada saluran, sehingga mengurangi atau

menghilangkan masalah agradasi. Sudetan harus direncanakan dengan

mempertimbangkan apakah mereka dapat menyebabkan erosi pada hulu dan

pengendapan pada hilir. Modifikasi jembatan yang paling umum adalah

dengan menambah panjang jembatan atau dengan memperpanjang bentang

dan meningkatkan area aliran efektif dibawah jembatan dengan menaikan

dek jembatan.

2) Program perawatan secara menerus dapat juga berhasil digunakan untuk

mengontrol masalah pada jembatan pada saluran yang teragradasi.

Disejumlah program, sistem pemantau dipasang untuk mensurvey pengaruh

jembatan pada interval yang beraturan. Ketika kedalaman endapan yang

terkumpul belum mencapai kedalaman tertentu, alur alir dibawah jembatan

dikeruk atau dibersihkan dari material yang mengendap. Dalam beberapa

kasus diperlukan pembersihan alur alir dibawah jembatan setelah terjadi

banjir besar. Solusi ini membutuhkan pengawasan dan dedikasi untuk

keberlangsungan perawatan agar mempertahankan kecukupan jalan air

dibawah jembatan. Jika tidak maka itu hanya sebagai solusi sementara saja.

Kolam runtuhan atau saluran yang lebih dalam pada hulu jembatan akan

lebih mudah untuk memeliharanya. Pemeliharaan yang menerus tidak

disarankan jika analisis menunjukan bahwa bangunan penanggulangan lain

dapat lebih praktis.

3) Alternatif mirip program pemeliharaan yang dapat digunakan pada saluran

yang mengalami masalah agradasi secara terus-menerus, adalah dengan

penggalian pasir dan kerikil yang terkontrol dari kolam runtuhan yang

dibangun di hulu lokasi jembatan. Penggunaan alternatif ini akan memerlukan

analisis yang hati-hati untuk menjamin bahwa penggalian kerikil tidak

merusak keseimbangan sedimen dan debit air pada hilir kolam runtuhan

(debris pool). Penggalian yang berlebihan dapat menghasilkan profil hilir

yang terdegradasi, dan berpotensi mempengaruhi jembatan ataupun

bangunan lain.


110



4) Berikut ini adalah daftar petunjuk mengenai bangunan penanggulangan

terhadap agradasi :

a. Pembentukan saluran (channelization). Untuk meningkatkan kapasitas

angkut sedimen. Pembentukan saluran harus dipertimbangkan hanya jika

analisis menunjukan bahwa hasil yang diharapkan dapat dicapai.

b. Merubah atau menempatkan kembali jembatan sering diperlukan untuk

mengakomodasikan kedalaman maksimum agradasi.

c. Program pemeliharaan telah terbukti tidak dapat dipercaya, tetapi mereka

memberikan solusi paling irit jika agradasi berasal dari sumber yang

temporal (sewaktu-waktu) atau pada saluran yang kecil dimana

permasalahannya pada besar agradasi yang terbatas.

d. Untuk agradasi pada saluran lebar dan dangkal, spur atau revetment

yang bersifat lentur (flexibel revetment) dapat digunakan dalam

mempertahankan aliran pada bagian yang lebih sempit atau lebih dalam.

e. Penambangan kerikil dan pasir yang terkontrol dapat menjadi solusi yang

terbaik pada kipas alluvial (aluvial fans) dan jembatan lain dengan

masalah yang berat.

1.7.5.7 Penanggulangan degradasi

1. Bangunan penanggulangan digunakan untuk mengontrol degradasi

diantaranya adalah check dams dan pelapisan saluran (channel linning).

Check dams dan bangunan lain yang berfungsi mirip dengan check dams

termasuk diantaranya bangunan terjun (drop structure), dinding yang

dipotong (cutoff wall), dan saluran terjun buatan (drop flume).

2. Pelapisan (linning) saluran dengan beton dan riprap telah terbukti berhasil

untuk menghentikan degradasi. Untuk melindungi lapisan pelapis check dam

dapat diletakan pada akhir hilir untuk menguncinya ke dasar saluran.

3. Erosi tebing adalah jenis bahaya yang umum terjadi pada saluran yang

terdegradasi. Karena dasar terdegradasi, tebing menjadi lebih curam dan

tebing berguna (tergerowong) dan keruntuhan terjadi. Telah diketahui bahwa


111



tanggul batu, atau ujung tebing berbatu (rock toe-dikes) memberikan

perlindungan yang paling efektif pada semua bangunan pelindung untuk

menstabilkan tebing baik pada saluran yang sangat dinamis atau secara aktif

terdegradsi.

4. Berikut ini adalah daftar rangkuman yang direkomendasikan serta petunjuk

untuk aplikasi bagi bangunan penangulangan pada jembatan penyeberang

pada saluran yang mengalami degradasi yang telah terjadi:

a. check dams ataupun bangunan terjun adalah teknik yang paling efektif

untuk mencegah degradasi pada sungai kecil atau sedang.

b. Dengan hanya melakukan pelapisan saluran, kemungkinan besar tidak

akan berhasil dalam menanggulangi masalah degradasi.

c. Kombinasi bulkhead dan riprap revetment telah terbukti berhasil

digunakan unuk melindungi abutment dimana kecuraman tebing sungai

mengancam tanah pada lereng.

d. Riprap diatas tebing saluran dan mercu lereng akan gagal jika tidak

diantisipasi pada saat terjadi degradasi.

e. Bantalan batu berkawat (rock and wire mattresses) disarankan untuk

saluran kecil (<30m) sering terjadi (experiencing) instabilitas lateral dan

sedikit atau tdak ada instabilitas vertikal.

f. Tanggul batu longitudinal diletakkan pada ujung bawah (toe) tebing

saluran merupakan penanggulangan yang efektif untuk tebing yang

tergerowong/tergali (caving) pada saluran yang terdegradasi.

Pencegahan untuk mencegah outflanking, seperti bangunan pengikat

(tieback) ke tebing, dapat diperlukan jika pemasangannya terbatas

sampai sekitar jembatan.

1.7.5.8 Memilih metode perlindungan tebing menggunakan matrik

petunjuk pemilihan struktur pengaman tebing

Salah satu yang paling susah tetapi sangat penting dalam proses perencanaan

adalah bagaimana menentukan mekanisme keruntuhan hingga memilih solusi

terbaik. Untuk mempermudah melakukannya bagi beberapa orang dengan


112



berbagi pengalaman yang berbeda maka disediakan matrik yang disusun untuk

membantu dalam pemilihan metode yang :

a. cukup dalam menemukan tujuan perlindungan tebing,

b. sesuai dengan memperhatikan pengaruh proses lokal (site-based) dan

proses bentangan sekitar (reach-based),

Matrik berikut (tabel 6.5, 6.6) digunakan untuk membantu mengidentifikasikan

dan memilih teknik perlindungan tebing dan berikut ini adalah bagaimana cara

menggunakan matrik

Matrik 1 Menyaring Bentuk tindakan berdasarkan pada kondisi Lokasi

1. Identifikasikan semua mekanisme yang terjadi pada lokasi anda

berdasarkan pengaruh lokasi (site-based) dan beri tanda cek pada kolom

berlabel "ini terjadi pada lokasi saya" sesuai dengan mekanisme yang

terjadi.

2. Identifikasikan sejumlah teknik perlindungan yang harus dipertimbangkan

dalam memecahkan masalah berdasarkan mekanisme keruntuhan yang

terjadi pada lokasi, jangan lupa mempertimbangkan pilihan "tanpa

tindakan" sebagai solusi.

3. Lihat kekolom tiap mekanisme keruntuhan yang sesuai, dan lingkari

semua teknik dengan tingkat "baik" (jika tidak ada pilihan dengan tingkat

"seimbang"). Teknik Ini mungkin pilihan yang baik bagi lokasi anda.

4. Pada bawah matrik tulis tingkat kesesuaian teknik yang telah anda

lingkari, hal ini menggambarkan teknik yang terbaik yang anda temukan

bagi lokasi anda.

5. Jika ada lebih dari satu mekansime keruntuhan pilih mekanisme yang

dominan dan lakukan langkah 2 dan 3. Berikan pertimbangan yang lebih

besar pada mekanisme dominan dalam memilih teknik penggulangannya.

6. Untuk mengindikasikan metode mana yang cocok dan tidak pada kolom

terakhir beri tanda "C" untuk yang cocok dan "T" untuk yang tidak cocok.

Diperlukan kunjungan kembali ke lapangan untuk menentukan kecocokan

terhadap teknik yang digunakan jika pada pemilhan pertama tidak

menghasilkan teknik yang cocok.


113



Matrik 2: Menyaring bentuk tindakan berdasarkan pada kondisi bentangan

sekitar.

1. Identifikasikan semua mekanisme yang terjadi pada lokasi anda

berdasarkan pengaruh bentangan sekitar (reach-based) dan beri tanda

cek pada kolom berlabel "ini terjadi pada lokasi saya" sesuai dengan

mekanisme yang terjadi.

2. Dimulai dengan memindahkan baris terakhir matrik 1 yang bertanda C

(pada baris yang berlabel kecocokan tiap teknik) ke baris pertama matrik

2 (pada baris yang berlabel kecocokan tiap teknik dari matrik 1). Pastikan

bahwa pemindahan sesuai dengan tiap teknik yang ada dengan

mengecek ulang.

3. Lakukan langkah 1 sampai langkah 6 seperti pada matrik 1.

4. Pemilihan kecocokan harus mempertimbangkan kedua kondisi, dimana

kecocokan terhadap konsisi pertama (berdasarkan pengaruh lokal) dapat

dilihat pada baris pertama yang dibandingkan baris terakhir pada matrik 3

dan tanda "C" untuk yang cocok dan "T" untuk yang tidak cocok. Seperti

halnya pada matrik 1, diperlukan kunjungan kembali ke lapangan untuk

menentukan kecocokan terhadap teknik yang digunakan jika pada

pemilhan pertama tidak menghasilkan teknik yang cocok.

1.8 Identifikasi dan pemilihan penanggulangan Gerusan Pada Jembatan

1.8.1 Mekanisame Gerusan Pada Jembatan.

Keberadaan jembatan yang melintasi saluran dapat mempengaruhi kondisi

saluran dan sebaliknya saluran yang dilintasi juga dapat membahayakan

keberadaan jembatan itu sendiri.


114



Untuk dapat melintasi saluran tersebut umumnya diperlukan struktur penyangga

(pondasi) yang di letakan dalam saluran dan/atau pada tebing sungai. Struktur

jembatan umumnya merubah bentuk hidrolis jembatan dengan mempersempit

saluran asli akibat adanya pondasi ataupun abutment jembatan. Beberapa

masalah yang timbul yang berkaitan dengan keberadaan jembatan yang

melintasi sungai antara lain:

1. Erosi pada pilar dan abutment jembatan. Tingginya kecepatan aliran

akibat penyempitan oleh keberadaan pilar dan/atau embakment jembatan

akan menambah gaya erosi aliran sehingga pilar atau abutment jembatan

akan menerima gaya erosi yang cukup besar. Jika pilar atau abutment tidak

cukup tahan terhadap erosi maka aliran akan menggerus ujung bawah

abutment yang akan mengurangi daya dukung pilar atau abutment dalam

menopang jembatan. Jenis-jenis erosi yang terjadi beserta cara-cara

perhitungannya dijelaskan secara rinci pada subbab 5.6.

2. Degradasi dasar saluran. Kecepatan tinggi aliran juga akan menggerus

dasar saluran, jika gerusan maksimum yang terjadi terlalu besar maka akan

sangat membahayakan jembatan itu sendiri karena elevasi tanah di sekitar

pondasi akan menurun sehingga daya dukung tanah terhadap pondasi juga

akan menurun.

3. Migrasi saluran. Hal ini umunya terjadi pada lokasi jembatan yang dekat

dengan tikungan. Aksi migrasi tikungan seperti yang telah dijelaskan pada

sub-bab sebelumnya, migrasi saluran akan menggeser garis tebing, yang

akan menyebabkan saluran tidak pada posisinya lagi; saluran bisa saja akan

memotong jalan sebelah jembatan.

4. Piping pada abutment. Jika Abutment jembatan tidak kedap (impermeabel)

maka air akan meresap melalu tebing pendekat yang akan menimbulkan

buluh-buluh saluran kecil pada embankment. Aliran buluh ini akan membawa

material tanah di bawah abutment dan hal ini akan membuat abutment

kehilangan kestabilannya.


115



1.8.2 Metode Penanggulangan masalah pada jembatan

1.8.2.1 Pengaman gerusan lokal pada pilar jembatan

1.8.2.1.1 Pondasi telapak dengan apron

Pondasi telapak ditempatkan dibawah level terendah gerusan lokal yang telah

diperkirakan berdasarkan perhitungan. Dengan metoda ini gerusan akan tertahan

sampai batas kedalam telapak. Apron dapat dipasang diatas tapak pondasi

dengan tujuan bila gerusan terlalu dalam akan ditahan oleh keberadaan apron.

Apron dapat di buat dari riprap baru ataupun bahan lain yang lebih tahan erosi.

(a)


116



(b)

Gambar 6.62 Gerusan lokal pada jembatan di Sungai Komering

Gambar 6.63 Bronjong sebagai pelindung abutment


117



Gambar 6.51 Struktur pengarah arus (NTT)

1.8.2.1.2 Pondasi telapak dengan turap (bulkhead)

Pondasi telapak dilindungi oleh turap (sheetpile pile keriting) yang dipasang

menyatu dengan pondasi. Dalam pemasangan turap harus mempertimbangkan

kedalaman gerusan lokal yang terjadi dan stabilitas lateral.

1.8.2.1.3 Pondasi tiang dalam

Pilar jembatan dipasang di atas pondasi dalam dari jenis tiang pancang atau

caisson. Dalamnya pemancangan harus mempertimbangkan level terendah

gerusan lokal, dengan demikian kestabilan pilar tetap terjamin.

1.8.2.2 Metode pengamanan gerusan menyeluruh

Cara penanganan gerusan menyeluruh sama dengan cara-cara untuk mengatasi

gerusan pada tebing sungai, seperti yang telah dijelaskan sebelumnya.

teknik sipil

Documents

teknologi

mengijinkan

teknologi

teknologi

teknologi

live brush

sunken fascine

memerlukan