PENGERTIAN, MANFAAT DAN STRUKTUR BENDUNGAN

 Bendungan adalah suatu konstruksi yang dibangun guna menampung air dan menahan derasnya laju arus air. Selain sebagai penahan air, bangunan ini juga memiliki fungsi sebagai wadah menaikan debit air guna selanjutnya dialirkan ke berbagai area yang membutuhkan pengairan.

Komponen pada Bangunan Bendungan

Dalam setiap bangunan pasti terdapat beberapa bagian atau komponen yang masing masing memiliki peran. Berikut beberapa komponen dari bangunan bendungan :

1. Body of dams atau badan bendungan

Badan bendungan merupakan tubuh utama bendungan yang memiliki fungsi untuk menghalangi air. Bendungan bertujuan sebagai penahan air, namun struktur lain bendungan seperti tanggul atau pintu air berguna untuk mengelola dan mencegah aliran air masuk ke daerah tanah yang spesifik. Tingkat kuat dari air dapat menghasilkan listrik yang disimpan dalam pompa air serta dapat pula dimanfaatkan untuk pembangkit listrik.

2. Foundation atau Pondasi

Pondasi merupakan struktur dari bangunan bendungan yang berguna menjadi kokohnya bendungan.

3. Gates atau pintu air

Struktur ini memiliki kegunaan mengatur, membuka dan menutup aliran air di saluran. Dalam pintu air ini memiliki beberapa bagian yaitu :

• Gate leaf atau daun pintu, merupakan struktur dari pintu air yang berfungsi sebagai penahan tekanan air dan dapat diatur untuk membuka dan menutup aliran air.
• Guide frame atau rangka pengatur arah gerakan, digunakan untuk menjaga agar gerakan dari daun pintu sesuai dengan yang direncanakan. Bagian ini merupakan alur dari baja atau besi yang dipasang masuk ke dalam beton.
• Angker, memiliki kegunaan untuk menahan rangka pengatur arah gerakan agar dapat memindahkan muatan dari pintu air ke dalam konstruksi beton. Angker ini merupakan baja atau besi yang ditanam di dalam beton.
• Hoist, merupakan sebuah alat yang dipakai untuk menggerakkan daun pintu air agar dapat dibuka dan ditutup secara mudah.

4. Spillway atau bangunan pelimpah

Spillway atau bangunan pelimpah merupakan suatu konstruksi beserta instalasinya yang berguna mengalirkan air banjir yang masuk ke dalam waduk supaya tidak membahayakan keamanan bendungan. Pada bangunan pelimpah ini juga memiliki beberapa bagian yaitu :

• Controle structures atau Saluran pengarah dan pengatur aliran, bagian ini berguna untuk mengarahkan dan mengatur aliran air agar kecepatan alirannya kecil tetapi debit airnya besar.
• saluran peluncur, chute, discharge carrier dan floodway atau singkatnya saluran pengangkut debit air. Semakin tinggi bendungan, permukaan air tertinggi di dalam waduk dengan permukaan air sungai di sebelah hilir bendungan akan mengalami perbedaan. Untuk kemiringan saluran pengangkut debit air sebaiknya dibuat besar agar tidak membutuhkan biaya yang mahal karena apabila kemiringan saluran pengangkut debit air dibuat kecil, maka ukuran bendungan yang akan menjadi sangat panjang.
• Energy dissipator atau bangunan peredam energy, merupakan bagian yang berfungsi untuk mengurangi energi air agar tidak merusak tebing, jembatan, jalan, bangunan dan instalasi lain di sekitar muara bangunan pelimpah.

5. Canal atau kanal

Komponen ini memiliki kegunaan untuk menampung limpahan air ketika curah hujan tinggi.

6. Reservoir

Reservoir merupakan struktur yang digunakan untuk menampung dan menerima limpahan air dari bendungan.

7. Stilling basin

Pada komponen stilling basin ini mempunyai kegunaan yang sama dengan energy dissipator.

8. Kelep, valves atau katup

Katup memiliki fungsi yang sama dengan pintu air biasa. Bedanya dapat menahan tekanan yang lebih tinggi pada pipa air, pipa pesat dan terowongan tekan. Bagian ini merupakan sebuah alat untuk membuka, mengatur dan menutup aliran air dengan cara memutar, menggerakkan ke arah melintang atau memanjang di dalam saluran airnya.

9. Drainage gallery

Manfaat Bendungan

Pembuatan bendungan sendiri bukan tanpa alasan. Bendungan memiliki banyak sekali manfaat bagi umat manusia sehingga saat ini masih digunakan. Beberapa manfaat tersebut diantaranya ialah sebagai berikut :

• Irigasi

Bendungan merupakan tempat untuk menampung air hujan yang nantinya bisa anda gunakan saat musim kemarau tiba. Air yang ditampung tersebut bisa dipakai untuk kepentingan irigasi sehingga lahan pertanian anda tak  kekurangan air dan tanaman anda bisa hidup hingga masa panen tiba.

• Memenuhi Kebutuhan Listrik

Bendungan juga bisa dipakai untuk memenuhi kebutuhan listrik anda. Dengan membangun pembangkit listrik tenaga air maka anda juga bisa memenuhi keperluan listrik  suatu daerah.

• Destinasi Wisata

Bendungan juga bisa dijadikan destinasi wisata yang dapat menambah penghasilan daerah tersebut. Tak hanya bermanfaat untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari juga bisa dijadikan salah satu destinasi wisata yang menyuguhkan panorama danau yang jarang ditemukan di tempat wisata lainnya.

• Pengendali Banjir

Bendungan juga bisa digunakan untuk pengendali banjir. Adanya wadah menampung air ini saat curah hujan tinggi maka bendungan bisa menahan air agar tidak meluap ke kawasan pemukiman yang berada dibawah bendungan.

• Tempat Olahraga Air

Bendungan ini bisa dijadikan lokasi olahraga air yang menarik.  Bendungan bisa dijadikan lokasi para atlet untuk olahraga air seperti  kano, pemancingan hingga polo air.

• Perikanan

Bendungan juga bisa digunakan untuk perikanan dengan memakai karamba maupun jaring apung. Dengan begitu bendungan ini juga bisa dimanfaatkan sebagai mata pencaharian penduduk setempat untuk memenuhi pundi-pundi keuangan mereka.

Jenis Bendungan Berdasarkan Struktur Bangunan

Berdasarkan struktur bangunan maka bendungan bisa diklasifikasikan  kedalam beberapa jenis diantaranya ialah sebagai berikut :

1. Homogeneus Dams

Bendungan ini lebih dari setengah volumenya terbuat dari bahan bangunan yang seragam

2. Concrete Dams

Concrete merupakan bendungan yang dibuat dari Beton dengan struktur tulangan maupun tidak

3. Zoned Dams

Bendungan ini terdiri dari lapisan-lapisan seperti lapisan kedapan air, lapisan pengering dan lapisan batu teratur.

4. Impermeable Face Rock Fill Dams

Bendungan ini berupa bendungan urungan batu yang berlapis-lapis disebelah hulu bendungan yang terbuat dari aspal dan beton bertulang.

Jenis Bendungan Berdasarkan Penggunaanya

Apabila disimak berdasarkan penggunaanya maka bendungan terbagi atas 3 jenis yaitu storage dams, diversion dams dan distension dams.  Storage dams ialah bangunan yang dibangun untuk membentuk waduk sebagai tempat menyimpan kelebihan air. Diversion dams ialah bendungan yang dibangun untuk mengalirkan air kedalam saluran atau terowongan air. Distension dams ialah bendungan yang dibangun untuk mencegah terjadinya banjir sehingga fungsinya memperlambat air masuk ke pemukiman.

Bendungan berdasarkan strukturnya

Jika dikelompokkan menurut strukturnya, bendungan dibagi menjadi empat jenis. Berikut adalah penjelasan untuk masing-masing jenis bendungan.

1. Bendungan gravitasi

Seperti namanya, bendungan ini memanfaatkan gaya gravitasi bumi untuk mempertahankan konstruksi bendungan agar tidak terbawa dorongan air. Aliran air yang menekan di sisi-sisi bendungan terkadang bisa sangat keras. Namun, dengan adanya gaya gravitasi, berat bendungan pun mampu melawan tekanan tersebut dan kemudian memutar aliran air ke arah sebaliknya.

Perancang bendungan harus benar-benar cermat dalam menghitung berat bendungan. Jika bendungan terlalu ringan, maka tidak akan tercipta gaya gravitasi yang kuat untuk membalikkan aliran air tersebut. Selain itu, bagian pondasinya juga harus kedap air dan memiliki kekuatan dukung yang tinggi.

Pondasi yang kedap air akan menghasilkan tekanan angkat di bawah bendungan yang jauh lebih tinggi. Untuk itulah, biasanya konstruksi bendungan gravitasi juga memanfaatkan lapisan geomembran seperti woven geotextile atau geosynthetic clay liner. Salah satu contoh bendungan gravitasi adalah Grand Coulee Dam di Amerika Serikat.

Bendungan gravitasi umumnya terbuat dari beton atau batu. Jenis bendungan ini juga dapat dibuat padat atau berongga. Meski begitu, bendungan gravitasi padat lebih umum ditemukan dibanding bendungan gravitasi berongga. Namun, bendungan gravitasi berongga lebih ekonomis dibandingkan dengan bendungan gravitasi padat.

2. Bendungan lengkung

Bendungan lengkung memperoleh stabilitasnya dari kombinasi antara gaya lengkung dan gaya gravitasi. Jenis bendungan ini menitikberatkan pada konstruksi abutment yang kokoh, baik itu di bagian penopangnya maupun di bagian dinding sisi ngarai. Biasanya, bendungan lengkung dibangun di ngarai sempit yang dinding-dindingnya berupa batuan keras.

Pada muka hulu vertikal, keseluruhan berat bendungan dipikul oleh pondasi dengan memanfaatkan gaya gravitasi. Sedangkan, distribusi tekanan hidrostatik akan sangat bergantung pada kekakuan bendungan, baik dari arah vertikal maupun horizontal. Namun, jika muka hulu miring, distribusinya akan jauh lebih rumit.

Bendungan lengkung kemudian dibagi menurut jumlah lengkungnya. Ada bendungan lengkung tunggal dan bendungan lengkung banyak. Salah satu contoh bendungan lengkung tunggal adalah Jones Falls Dam di Kanada. Sementara untuk bendungan lengkung banyak, ada Pensacola Dam di Amerika Serikat.

3. Bendungan lengkung-gravitasi

Ini merupakan jenis bendungan yang memadukan struktur bendungan lengkung dengan bendungan gravitasi. Biasanya, jenis bendungan ini dibangun di area yang memiliki debit air tinggi, namun tidak memiliki banyak material yang cukup untuk membangun sebuah bendungan gravitasi.

Bendungan lengkung-gravitasi memanfaatkan kompresi air ke dalam bendungan untuk mengurangi gaya lateral. Dengan begitu, konstruksi bendungan tidak sepenuhnya bergantung pada gaya gravitasi untuk menahan air. Bendungan pun tidak perlu memiliki berat yang terlalu masif. Hal ini membuat bendungan dapat dirancang dengan struktur yang lebih tipis sehingga lebih hemat sumber daya. Contoh bendungan lengkung-gravitasi bisa ditemukan di Amerika Serikat, yakni Hoover Dam.

4. Bendungan rentetan

Bendungan rentetan merupakan bendungan yang konstruksinya terdiri dari rentetan gerbang besar. Tiap gerbang pada jenis bendungan ini bisa dibuka dan ditutup untuk mengontrol debit air yang disimpan. Gerbang dipasang di antara dermaga yang mengapit bendungan dan berfungsi untuk menahan beban air. Selain itu, gerbang pada bendungan rentetan ini juga memiliki tugas untuk menstabilkan air dalam sistem irigasi.

Biasanya, bendungan rentetan dibangun di muara sungai atau laguna. Tujuannya adalah untuk mencegah terjadinya serangan pasang surut sekaligus memanfaatkan tenaga dari aliran pasang surut untuk kemudian diolah menjadi energi. Bendungan rentetan yang dibangun di muara sungai biasanya disebut dengan istilah bendungan pasang surut (tidal barrages). Salah satu contoh bendungan rentetan adalah Bendungan Koshi di Nepal.

Bendungan berdasarkan aspek hidrauliknya

Direktorat Jenderal Sumber Daya Air Kementerian PUPR juga mengelompokkan jenis bendungan menurut aspek hidrauliknya. Jika dilihat dari aspek hidrauliknya, bendungan dibagi menjadi dua, yaitu:

1. Bendungan overflow

Ini merupakan jenis bendungan dengan desain yang memungkinkan adanya limpasan air di bagian puncaknya. Bendungan overflow umumnya tidak terlalu tinggi dan tersusun dari material yang mampu menahan erosi seperti beton dan baja.

2. Bendungan non-overflow

Sebaliknya, desain bendungan non-overflow mengharuskan air tidak boleh meluap hingga puncak bendungan. Jenis bendungan yang satu ini jauh lebih tinggi dibanding bendungan overflow. Untuk material penyusunnya terdiri dari urukan tanah dan batu. Namun, ada juga bendungan non-overflow yang terbuat dari beton dengan kombinasi urukan tanah atau batu hingga membentuk komposit.

Bendungan berdasarkan material penyusunnya

Selain menurut ukuran, kategorisasi bendungan lain yang populer adalah menurut material penyusunnya. Direktorat Jenderal Sumber Daya Air Kementerian PUPR membagi kategori ini menjadi dua, yaitu urukan tanah dan urukan batu.

1. Bandungan urukan tanah

Ini merupakan jenis material bendungan yang paling umum ditemukan di Indonesia. Sebab, konstruksinya lebih mudah, memanfaatkan material yang didapat dari proses penggalian bendungan. Menariknya lagi, jenis bendungan ini dapat dibangun di berbagai jenis tanah pondasi, bahkan yang topografinya kurang baik. Bendungan urukan tanah kemudian dibagi menjadi dua jenis, yakni urukan tanah homogen dan urukan tanah berzona (menggunakan inti tegak atau inti miring).

Untuk meminimalkan risiko terjadinya erosi, bendungan tanah biasanya dilengkapi dengan bangunan pelimpah atau spillway. Ini merupakan suatu konstruksi hidraulik yang berfungsi untuk menyalurkan air sekaligus mempertahankan kesatuan bendungan. Bangunan pelimpah ini dapat bekerja untuk menyalurkan aliran air, baik itu air normal maupun air banjir.

Pembangunan bendungan urukan tanah diberi bagian-bagian pada tubuh bendungan. Hal ini bertujuan untuk meningkatkan stabilitas bendungan. Pembagian tubuh bendungan ini akan memecah tekanan air sehingga tidak terjadi retakan. Agar stabilitas bendungan makin baik, maka bagian permukaannya diberi lapisan kedap air seperti woven geotextile atau geosynthetic clay liner. Selain itu, bendungan urukan tanah juga memiliki lapisan drainase horizontal, yang terkadang dikombinasikan dengan drainase tegak atau miring.

2. Bendungan urukan batu

Selanjutnya ada bendungan urukan batu. Material timbunan bendungan ini berupa batu untuk menyokong stabilitas konstruksi bendungan. Jika bendungan dibuat kedap air, maka permukaannya diberi lapisan kedap air, seperti woven geotextile atau geosynthetic clay liner (GCL) di bagian lereng hulu atau bisa juga di bagian tubuh bendungan (menjadi inti). Penggunaan geomembran seperti woven geotextile atau geosynthetic clay liner akan menghalangi air sekaligus meminimalkan risiko terjadinya abrasi di masa mendatang.

Bendungan urukan batu dibagi menjadi dua jenis, yaitu urukan batu dengan lapisan kedap air (bendungan sekat) dan urukan batu berzona (menggunakan inti tegak atau inti miring). Sama seperti bendungan urukan tanah, bendungan urukan batu juga dilengkapi dengan bangunan pelimpah. Selain itu, bendungan urukan batu juga harus memiliki pondasi dengan settlement (penurunan) yang kecil. Tujuannya adalah agar tidak merusak membran inti bendungan. Pondasi yang biasa dipakai adalah batuan atau pasir kerikil.

3. Bendungan baja

Selain pengelompokan dari Direktorat Jenderal Sumber Daya Air Kementerian PUPR di atas, material lain yang juga digunakan dalam pembangunan bendungan adalah baja. Material baja yang digunakan adalah jenis pelat baja dan balok penahan beban yang dijadikan komponen strukturnya. Namun, sayangnya bendungan baja tidak bisa bertahan lama.

Demikian ulasan mengenai serba-serbi bendungan, mulai dari pengertian, manfaat, tujuan, hingga jenis-jenis bendungan. Dari ulasan di atas, bisa dipahami bahwa membangun bendungan adalah pekerjaan yang kompleks dan rumit. Tidak hanya memikirkan tentang aliran air yang masuk ke bendungan, perancang bendungan juga harus memikirkan cara agar konstruksi bendungan bisa bertahan lama meski debit air yang ditampungnya begitu tinggi.

Salah satu metode yang banyak dilakukan dalam pembangunan bendungan adalah dengan membuat zona-zona pada bagian dasar bendungan untuk memecah tekanan air. Setelah itu, bagian dasar bendungan kemudian dilapisi dengan bahan kedap air seperti woven geotextile atau geosynthetic clay liner.

Pemilihan bahan tentu harus dilakukan dengan cermat agar mendapat hasil yang diharapkan dan bendungan pun bebas dari risiko retak atau rembes. Bahan atau material berkualitas untuk pembuatan bendungan ini bisa Anda dapatkan di Geosinindo.

Sebagai pionir di bidang geosintetik, Geosinindo menghadirkan aneka produk geosintetik seperti woven geotextile atau geosynthetic clay liner dengan kualitas terbaik yang telah lolos pengujian standar internasional.