Bendungan adalah struktur hidrolik dari bahan yang kuat dan kedap air yang dibangun di sungai untuk membuat penampungan air di sisi hulu untuk berbagai keperluan. Misalnya untuk keperluan Irigasi, PLTA, penyediaan pasokan Air, Pengendalian Banjir, Navigasi, Perikanan dan Rekreasi. Bendungan dapat dibangun untuk memenuhi satu tujuan di atas atau dapat dibangun untuk memenuhi lebih dari satu tujuan. Dengan demikian, bendungan dapat diklasifikasikan sebagai: bendungan tujuan tunggal dan bendungan Serbaguna.
Bagian-bagian dan istilah dalam Bendungan
- Crest: Bagian atas bendungan. Mei ini di beberapa kasus digunakan untuk menyediakan jalan atau jalan di atas bendungan.
- Dinding tembok pembatas/Parapet walls: dinding pelindung di kedua sisi jalan atau gang pada crest.
- Heel: Bagian dari bendungan bersentuhan dengan tanah atau sungai di sisi hulu.
- Toe: Bagian dari bendungan bersentuhan dengan tanah atau sungai di sisi hilir.
- Spillway: Ini adalah pengaturan yang dibuat (jenis bagian) di dekat bagian atas bendungan untuk dilewati surplus / air yang berlebihan dari reservoir.
- Abutment: Lembah lereng di kedua sisi dinding bendungan yang ujung kiri & kanan bendungan yang kokoh bersentuhan dengan lembah alamiah.
- Gallery: Terowongan landai seperti bagian (ruangan kecil) pada melintang atau membujur dalam bendungan dengan saluran di lantai untuk air rembesan. Ini umumnya disediakan untuk memiliki ruang untuk lubang pengeboran dan lubang drainase. Ini juga dapat digunakan untuk mengakomodasi instrumentasi untuk mempelajari kinerja bendungan.
- Sluice way : Pembuka pada bagian dasar bendungan, disediakan untuk membersihkan penumpukan lumpur di penampung.
- Free Board: Ruang antara tingkat tertinggi air di waduk dan bagian atas bendungan.
- Dead Storage level : Tingkat penyimpanan permanen bawah yang air yang tidak akan ditarik.
- Diversion Tunnel: Terowongan yang dibangun untuk mengalihkan atau mengubah arah air untuk memotong lokasi pembangunan bendungan. bendungan dibangun sementara sungai mengalir melalui terowongan pengalihan.
Berbagai jenis bendungan
Bendungan dapat diklasifikasikan berdasarkan berbagai hal. Tapi cara yang paling biasa dalam klasifikasi bendungan disebutkan di bawah:
Berdasarkan fungsi bendungan, dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Storage Dam/bendungan penyimpanan: Dibangun untuk menyimpan air selama musim hujan ketika ada aliran besar di sungai. Banyak bendungan kecil menyimpan limpasan air untuk digunakan di musim panas yang kering. Bendungan penyimpanan juga dapat menyediakan pasokan air, atau menjaga dan menyediakan habitat ikan dan satwa liar. Mereka dapat menyimpan air untuk pembangkit listrik tenaga air, irigasi atau untuk proyek pengendalian banjir. Bendungan penyimpanan adalah jenis yang paling umum dari bendungan dan secara umum bendungan berarti bendungan penyimpanan kecuali memenuhi syarat sebaliknya.
Diversion Dam/bendungan pengalihan: Sebuah bendungan pengalihan dibangun untuk tujuan mengalihkan air dari sungai ke kanal pengambilan (atau saluran tertentu). Mereka memberikan tekanan yang cukup untuk mendorong air ke selokan, kanal, atau sistem alat angkut lainnya. Bendungan yang lebih pendek/kecil digunakan untuk irigasi, dan untuk pengalihan dari aliran ke reservoir penyimpanan yang jauh. Sebuah bendungan pengalihan biasanya memiliki ketinggian yang rendah dan memiliki reservoir penyimpanan kecil di hulu. Bendungan Pengalihan adalah semacam bendung penyimpanan yang juga mengalihkan air dan memiliki penyimpanan kecil. Kadang-kadang, istilah Weirs dan bendungan pengalihan digunakan secara sinonim.
Detention dam/Bendungan Penahanan: Bendungan Penahanan dibangun untuk pengendalian banjir. Sebuah bendungan penahanan menghambat aliran di sungai di hilir selama banjir dengan menyimpan air banjir. Sehingga efek dari banjir tiba-tiba dikurangi sampai batas tertentu. Air dipertahankan dalam penampung kemudian dirilis secara bertahap pada tingkat yang terkendali sesuai dengan daya dukung saluran hilir bendungan penahanan. Dengan demikian daerah hilir bendungan dilindungi terhadap banjir.
Bendungan Debris/puing: Sebuah bendungan puing dibangun untuk mempertahankan puing-puing seperti pasir, kerikil, dan drift kayu yang mengalir di sungai dengan air. Setelah Air melewati bendungan puing-puing relatif tertahan.
Coffer Dam: Ini adalah kandang dibangun di sekitar lokasi pembangunan untuk mengecualikan air sehingga pembangunan dapat dilakukan dalam keadaan kering. Dengan demikian Sebuah cofferdam sementara dibangun untuk memfasilitasi konstruksi. Sebuah coffer dam biasanya dibangun di hulu bendungan utama untuk mengalihkan air ke dalam terowongan pengalihan (atau saluran) selama pembangunan bendungan. Ketika aliran di sungai selama konstruksi bendungan tidak banyak, lokasi biasanya tertutup oleh bendungan coffer dan dipompa kering. Kadang-kadang bendungan jenis ini juga diperlukan di hilir bendungan.
Berdasarkan struktur dan desain, bendungan dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Gravity Dam/Bendungan Gravitasi: Bendungan gravitasi adalah bendungan berukuran besar dibuat dari beton atau pasangan batu. Mereka dirancang untuk menahan volume dan tekanan besar air. Dengan menggunakan beton, berat bendungan mampu menahan dorongan horisontal air. Ini adalah mengapa disebut bendungan gravitasi. Gravitasi hakikatnya menahan bendungan, mencegah kekuatan air yang bisa menggulingkannya. Bendungan gravitasi sangat cocok untuk memblokir sungai di lembah lebar atau ngarai yang sempit. Sejak bendungan gravitasi harus bergantung pada berat badan mereka sendiri untuk menahan air, perlu diingat juga bahwa bendungan gravitasi harus dibangun di atas dasar yang kuat.
Contoh bendungan gravitasi: Grand Coulee Dam (USA), (Nagarjuna Sagar Dam (India) dan Itaipu Dam (Antara Brazil dan Paraguay).
Earth Dam/Bendungan bumi: Bendungan bumi terbuat dari bebatuan (atau tanah) yang dibangun dengan pemadatan lapisan-lapisan bumi, dengan bahan yang paling tahan untuk membentuk inti dan menempatkan zat lebih permeabel pada sisi hulu dan hilir. Batu pecah juga digunakan, permukaan batu pecah mencegah erosi oleh angin atau hujan, dan spillway, biasanya terbuat dari beton, melindungi dari longsor dahsyat yang dapat menyebabkan gelompang air melampaui tinggi bendungan. Bendungan Bumi menahan dorongan yang diberikan atasnya terutama karena kekuatan geser tanah. Meskipun berat bendungan bumi juga membantu dalam melawan gaya-gaya itu, perilaku struktural bendungan bumi sama sekali berbeda dari yang dari bendungan gravitasi. Bendungan bumi biasanya dibangun di lembah-lembah yang luas memiliki lereng datar di sisi-sisi (abutment) .suatu persyaratan fondasi kurang ketat dibandingkan bendungan gravitasi, dan karenanya mereka dapat dibangun di lokasi di mana fondasi kurang kuat. Mereka dapat dibangun pada semua jenis pondasi. Namun, ketinggian bendungan akan tergantung pada kekuatan material pondasi.
Contoh bendungan urugan: Rongunsky dam (Rusia) dan New Cornelia Dam (USA).
Rockfill Dam: Bendungan rockfill dibangun dari fragmen pecahan batuan dan batu-batu ukuran besar. Membran tahan ditempatkan pada rockfill di sisi hulu untuk mengurangi rembesan melalui bendungan. membran biasanya terbuat dari beton semen atau beton aspal. Awalnya, pada bendungan rockfill, baja dan membran kayu juga digunakan, tetapi sekarang mereka jarang digunakan.
 |
Mohale dam, Lesoto Africa
|
Rock-fill dams merupakan bendungan yang tersusun dari bongkahan-bongkahan batu yang saling mengunci dengan inti yang kedap air. Inti dari bendungan ini dapat berupa tanah kedap air yang memiliki koefisien rembesan (k) yang kecil. Ada 3 bagian utama dari rock-fill dams ini, yaitu : urugan batu utama, inti kedap air, dan bagian pendukung lainnya seperti instrumentasi bendungan. Inti kedap air berfungsi untuk menahan laju rembesan yang terjadi pada tubuh bendungan. Material isian untuk inti ini biasa terdiri dari jenis tanah clay/silty clay/clayey silt yang memiliki koefisien rembesan (k) yang relative kecil.
Terdapat beberapa ketentuan material yang harus dipenuhi dalam pembangunan sebuah bendungan, diantaranya yaitu kepadatan inti (core) dari bendungan harus ≥ 90% (γdry ≥ 90%). Kriteria teknis lainnya yang harus dipenuhi untuk sebuah bendungan tipe urugan adalah Safety Factor (SF). Penurunan / settlement pun dibatasi sebesar 1-2% dari tinggi bendungan.
Sebuah bendungan urugan (earth-fill dan rock-fill) mempunyai beberapa kemungkinan kegagalan diantaranya adalah overtopping, slope failure, sliding, erosi internal, dan erosi permukaan.
 |
Hoover Dam, USA
|
Arch Dam/Bendungan Busur: Sebuah bendungan busur melengkung dalam rencana, dengan konveksitas menuju sisi hulu. Bendungan lengkungan mengalihkan tekanan air dan kekuatan lain terutama untuk abutment dengan aksi lengkungan. Bendungan lengkungan sangat cocok untuk ngarai sempit dengan sisi-sisi yang kuat yang mampu menahan dorong dihasilkan oleh aksi lengkungan.Bagian dari bendungan busur adalah sekitar segitiga seperti bendungan gravitasi tapi bagian yang relatif tipis. Lengkungan bendungan biasanya memiliki kelengkungan tunggal atau kelengkungan ganda dalam bidang vertikal. Umumnya, bendungan lengkungan ganda lebih ekonomis dan digunakan dalam praktek.
Contoh Arch dam: Hoover Dam (USA) dan Idukki Dam (India)
Buttress Dam/Bendungan Penopang : Buttress bendungan ada tiga jenis: (i) jenis Deck, (ii) Jenis Multiple-Arch, dan (iii) Jenis Massiv-head. Jenis deck terdiri dari dek miring didukung oleh penopang. Banir adalah dinding beton segitiga yang mengirimkan tekanan air dari dek slab untuk yayasan. Banir adalah anggota kompresi. Banir biasanya memiliki spasi di lokasi bendungan setiap 6 sampai 30 meter, tergantung pada ukuran dan desain bendungan. Bendungan Penopang kadang-kadang disebut bendungan berongga karena penopang tidak membentuk dinding solid yang membentang di lembah sungai.
 |
Buttress Dam
|
Pada jenis bendungan buttress ganda Arch dek slab digantikan oleh lengkungan horisontal didukung oleh penopang. Lengkungan biasanya dari rentang kecil dan terbuat dari beton. Pada jenis bendungan penopang Massive-head , tidak ada deck slab. Bukannya dek, tepi hulu penopang yang melebar untuk membentuk kepala besar yang menjangkau jarak antara penopang. Bendungan dinding penopang membutuhkan lebih sedikit konkret dari pada bendungan gravitasi. Tapi belum tentu lebih murah daripada bendungan gravitasi karena biaya tambahan dari bentuk kerja, penguatan dan tenaga kerja yang lebih terampil. Persyaratan dasar bendungan menopang biasanya kurang ketat dibandingkan bendungan gravitasi.
Contoh Buttress Dam: Bartlett dam (USA) dan Daniel-Johnson Dam (Canada)
Steel Dam/Baja Bendungan: Sebuah bendungan baja terdiri dari kerangka baja, dengan pelat kulit baja di wajah hulu. bendungan baja umumnya dari dua jenis: (i) Bendungan Direct-strutted steel, dan (ii) Bendungan Cantilever steel.
 |
Steel Dam
|
Pada sebuah bendungan Direct-strutted steel, tekanan air ditransmisikan langsung ke fondasi yang melalui struts miring. Pada Bendungan Cantilever steel, ada bengkokan menunjang bagian atas dek, yang dibentuk menjadi truss kantilever. pengaturan ini memperkenalkan gaya tarik di gelagar geladak yang dapat ditangani oleh anchoring ke dalam pondasi di kaki hulu. Hovey menyarankan bahwa ketegangan di kaki hulu dapat dikurangi dengan perataan lereng struts lebih rendah di bengkokan tersebut.
Namun, itu akan memerlukan bagian yang lebih berat untuk struts/penopang. Alternatif lain untuk mengurangi tegangan adalah dengan membingkai bersamaan seluruh bengkokan secara kaku sehingga berat air di bagian bawah dek dapat digunakan untuk mengimbangi saat induksi dalam kantilever. pengaturan ini akan, bagaimanapun, membutuhkan penguatan dan ini akan meningkatkan biaya. Ini cukup mahal dan menjadi sasaran korosi. Bendungan jenis ini sudah hampir jarang dibuat. bendungan baja kadang-kadang digunakan sebagai bendungan coffer sementara selama pembangunan bendungan permanen. Area di antara bendungan coffer akan dikeringkan agar pembangunan dapat dilakukan dalam keadaan kering untuk bendungan permanen.
Contoh Steel Dam: Redridge Steel Dam (USA) and Ashfork-Bainbridge Steel Dam (USA)
Bendungan Timber: elemen struktur utama yang memikul beban bendungan timber terbuat dari kayu, varietas terutama konifer seperti pinus dan cemara. bendungan timber dibuat dengan kayu kepala kecil (2-4 m atau, jarang, 4-8 m) dan biasanya memiliki pintu air; Berdasarkan dengan desain apron Bendungan timber dibagi menjadi pile, crib, pile-crib, and buttressed dams
 |
Timber Dam
|
Bukaan bendungan kayu dibatasi oleh abutment; di mana pintu air yang sangat panjang itu dibagi menjadi beberapa bukaan dengan pendukung perantara: dermaga, penopang, dan pos. Bukaan ditutupi oleh perisai kayu, biasanya beberapa kayu disusun berturut-turut satu di atas yang lain. Kerekan Sederhana -permanen atau mobile derek-digunakan untuk menaikkan dan menurunkan perisai..