Observasi Garis Freatis pada Model Bendungan Berdasarkan Kepadatan Tanah Melalui Model Fisik

Abstract

Abstrak. Kestabilan tubuh bendung tergantung pada besar kecilnya rembesan yang terjadi. Tujuan penelitian ini adalah untuk melihat dan mengamati pola aliran garis freatis yang terjadi pada tubuh bendungan serta menghitung debit rembesan yang dihasilkan. Penelitian ini menggunakan model tubuh bendungan yang terbuat dari tanah lempung kekuning-kuningan dengan memvariasikan tingkat kepadatan tanah sebesar 60%, 65%, dan 70%. Penelitian uji model menggunakan bejana kaca setebal 10 mm dengan panjang 180 cm, lebar 44 cm, dan tinggi 68 cm dengan skala 1 : 25 dari prototipenya. Penelitian ini memiliki 3 variasi tinggi air tampungan, yaitu 35 cm, 45 cm, dan 55 cm. Pola aliran rembesan ini dianalisis dengan menggunakan teori perhitungan aliran yaitu metode Dupuit, metode Schaffernak, dan metode Cassagrande. Pada penelitian ini, pada kondisi kepadatan tanah 60%, 65%, dan 70% hanya pada kondisi air tampungan 55 cm yang dapat memenuhi metode Cassagrande. Besar debit yang dihasilkan menurut perhitungan dan penelitian masing-masing untuk kepadatan 60%, 65%,70% adalah 6,015 x 10-6 cm3/det dan 8,07 x 10-6 cm3/det, 5,806 x 10-6 cm3/det dan 7,80 x 10-6 cm3/det, 5,372 x 10-6 cm3/det dan 7,21 x 10-6 cm3/det. Perbedaan debit dari hasil perhitungan dan penelitian menunjukkan kalibrasi pemodelan belum sempurna. Hasil yang didapat menunjukkan bahwa semakin tinggi tingkat kepadatan tanah pada tubuh bendungan maka semakin kecil debit rembesan yang dihasilkan.

Abstract. Stability of dam depends on the size of the seepage that occurs. The purpose of this study was to see and observe flow pattern of phreatic line occurred on dam body and calculate the resulting seepage discharge. This study used a model dam body made of yellowish clay with varying soil density 60%, 65%, and 70%. Model test study used 10 mm thick glass vessel with a length of 180 cm, width of 44 cm, height of 68 cm with a 1:25 scale of prototype. This study had three height variations of water level, which is 35 cm, 45 cm, and 55 cm. Seepage flow pattern was analyzed by using flow computation theories, namely Dupuit, Schaffernak, and Cassagrande method. The discharge resulting from the calculation and physical modelling each soil density are for 60%, 65%, 70% was6,015 x 10-6 cm3/det and 8,07x10-6 cm3/det, 5,806 x 10-6 cm3/det and 7,80 x 10-6 cm3/det, 5,372 x 10-6 cm3/det and 7,21 x 10-6 cm3/det Differences in discharge from the calculation and studies indicated that the calibration models were not perfect. The results obtained show that the higher the density of the soil on the dam body, the smaller the resulting seepage discharges.