karakteristik struktur pembentuk jembatan

MACAM-MACAM STRUKTUR PEMBENTUK JEMBATAN

Jembatan adalah suatu konstruksi yang gunanya untuk meneruskan jalan melaluirintangan yang berada lebih rendah. Rintangan ini biasanya jalan lain ( Jalan air/Jalan lalulintas biasa ). ( Struyk dan Veen, 1994 )

Gambar 1 - Jembatan Rangka Baja Ampenan , Jembatan Beton Pejeruk 

Jembatan adalah suatu bangunan yang memungkinkan suatu jalan menyilangsungai/saluran air, lembah atau menyilang jalan lain yang tidak sama tinggipermukaannya. Secara umum suatu jembatan berfungsi untuk melayani arus lalu lintasdengan baik. Dalam perencanaan dan perancangan jembatan sebaiknyamempertimbangkan fungsi kebutuhan transportasi, persyaratan teknis dan estetika-arsitektural yang meliputi : Aspek lalu lintas, Aspek teknis, Aspek estetika. (Supriyadi danMuntohar, 2007).

Bagian-bagian jembatan

       Menurut Departement Pekerjaan Umum (Pengantar Dan Prinsip–Prinsip PerencanaanBangunan bawah / Pondasi Jembatan, 1988 ) Suatu bangunan jembatan pada umumnyaterdiri dari 6 bagian pokok, yaitu :

Keterangan :

1.      Bangunan atas

2.      Landasan ( Biasanya terletak pada pilar/abdument )

3.      Bangunan Bawas ( memikul beban )

4.      Pondasi

5.      Optrit, ( terletak di belakang abdument )

6.      Bangunan pengaman

Menurut ( Siswanto, 1993 ) : Bentuk dan bagian jembatan dapat dibagi dalam 4 bagianutama, yaitu :

1.      Struktur Atas

2.      Struktur Bawah

3.      Jalan pendekat

4.      Bangunan pengaman

1)       Struktur Atas (Superstructures)

Menurut ( Pranowo dkk, 2007) struktur atas jembatan adalah bagian dari struktur jembatan yang secara langsung menahan beban lalu lintasuntuk selanjutnya disalurkan kebangunan bawah jembatan ;bagian-bagianpa dastruktur  bangunan atas jembatan terdiri atas struktur utama, system lantai,system perletakan,sambungan siarmuai dan perlengkapan lainnya;struktur utama bangunan atas jembatan dapat berbentuk pelat, gelagar, system rangka, gantung,jembatan kabel (cable stayed) atau pelengkung. 

      Menurut (Siswanto,1993 ), struktur atas jembatan adalah bagian-bagian jembatanyang memindahkan beban-beban lantai jembatan kearah perletakan Struktur atasterdiri dari : gelagar-gelagar induk, struktur tumpuan atau perletakan, struktur lantaijembatan/kendaraan, pertambahan arah melintang dan memanjang.

      Struktur atas jembatan merupakan bagian yang menerima beban langsung yangmeliputi berat sendiri, beban mati, beban mati tambahan, beban lalu-lintas kendaraan,gaya rem, beban pejalan kaki, dll.

Struktur atas jembatan umumnya meliputi :

a.       Trotoar, berfungsi sebagai tempat berjalan bagi para pejalan kaki yang melewatijembatan agar tidak terganggu lalu lintas kendaraan. Konstruksi trotoardirencanakan sebagai pelat beton yang diletakkan pada lantai jembatan bagiansamping yang diasumsikan sebagai

·         Sandaran (Hand Raill), biasanya dari pipa besi, kayu dan beton bertulang.Beban yang bekerja pada sandaran adalah beban sebesar 100 kg yang bekerjadalam arah horisontal setinggi 0,9 meter.

·         Tiang sandaran (Raill Post) , biasanya dibuat dari beton bertulang untukjembatan girder beton, sedangkan untuk jembatan rangka tiang sandaranmenyatu dengan struktur rangka tersebut.

o. Peninggian trotoar (Kerb),

o. Slab lantai trotoar.

b.      Slab lantai kendaraan, berfungsi sebagai penahan lapisan perkerasan yangmenahan beban langsung lalu lintas yang melewati jembatan itu.

c.       Gelagar (Girder), terdiri atas gelagar induk / memanjang dan gelagar melintang.Gelagar induk atau memanjang merupakan komponen jembatan yang letaknyamelintang arah jembatan atau tegak lurus arah aliran sungai. Sedangkan, gelagarmelintang merupakan komponen jembatan yang letaknya melintang arahjembatan.

d.      Balok diafragma, berfungsi mengakukan PCI girder dari pengaruh gaya melintang.

e.        Ikatan pengaku (ikatan angin, ikatan melintang),

f.        Andas / perletakan, merupakan perletakan dari jembatan yang berfungsi untukmenahan beban berat baik yang vertikal maupun horisontal. Disamping itu jugauntuk meredam getaran sehingga abutment tidak mengalami kerusakan.

g.      Tumpuan (Bearing), karet jembatan yang merupakan salah satu komponen utamadalam pembuatan jembatan, yang berfungsi sebagai alat peredam benturan antarajembatan dengan pondasi utama.

2)       Struktur Bawah (Substructures)

Menurut Departemen Pekerjaan Umum ( modul Pengantar Dan Prinsip–PrinsipPerencanaan Bangunana Bawah / Pondasi Jembatan, 1988 ), fungsi utama bangunanbawah adalah memikul beban–beban pada bangunan atas dan pada bangunanbawahnya sendiri untuk disalurkan ke pondasi. Yang selanjutnya beban– beban tersebut oleh pondasi disalurkan ke tanah.

Struktur bawah jembatan berfungsi memikul seluruh beban struktur atas dan bebanlain yang ditumbulkan oleh tekanan tanah, aliran air dan hanyutan, tumbukan, gesekanpada tumpuan dsb. untuk kemudian disalurkan ke fondasi. Selanjutnya beban-bebantersebut disalurkan oleh fondasi ke tanah dasar.

Struktur bawah jembatan umumnya meliuputi :

a.       Pangkal jembatan (Abutment), merupakan bangunan yang berfungsi untukmendukung bangunan atas dan juga sebagai dinding penahan tanah. Bentukabutment dapat berupa abutment tipe T terbalik yang dibuat dari beton bertulang.

o. Dinding belakang (Back wall),

o. Dinding penahan (Breast wall),

o. Dinding sayap (Wing wall), berfungsi untuk menahan tanah dalam arah tegak lurus as jembatan ( penahan tanah ke samping ).

o. Oprit, plat injak (Approach slab), merupakan jalan pelengkap untuk masuk kejembatan dengan kondisi disesuaikan agar mampu memberikan keamanan saatperalihan dari ruas jalan menuju jembatan.

o. Konsol pendek untuk jacking (Corbel),

o. Tumpuan (Bearing).

b.      Pilar jembatan (Pier), terletak di tengah jembatan (di tengah sungai) yang memilikikesamaan fungsi dengan kepala jembatan yaitu mentransfer gaya jembatan rangkake tanah. Sesuai dengan standar yang ada, panjang bentang rangka baja, sehinggaapabila bentang sungai melebihi panjang maksimum jembatan tersebut makadibutuhkan pilar. Pilar terdiri dari bagian - bagian antara lain :

o. Kepala pilar ( pierhead )

o. Kolom pilar

o. Pilecap

gambar; pilar dan abutmen jembatan.

.

c.       Drainase, fungsi drainase adalah untuk membuat air hujan secepat mungkindialirkan ke luar dari jembatan sehingga tidak terjadi genangan air dalam waktuyang lama. Akibat terjadinya genangan air maka akan mempercepat kerusakan struktur dari jembatan itu sendiri. Saluran drainase ditempatkan pada tepi kanankiri dari badan jembatan ( saluran samping ), dan gorong - gorong.

3.      Pondasi

Pondasi berfungsi untuk meneruskan beban-beban di atasnya ke tanah dasar. Padaperencanaan pondasi harus terlebih dahulu melihat kondisi tanahnya. Dari kondisitanah ini dapat ditentukan jenis pondasi yang akan dipakai. Pembebanan padapondasi terdiri atas pembebanan vertikal maupun lateral, dimana pondasi harusmampu menahan beban luar diatasnya maupun yang bekerja pada arah lateralnya.

Dalam pemilihan tipe pondasi secara garis besar ditentukan oleh kedalamantanah keras, karena untuk mendukung daya dukung tamah terhadap strukturbangunan jembatan yang akan direncanakan. Alternatif tipe pondasi yang dapatdigunakan untuk perencanaan jembatan antara lain :

a.       Fondasi telapak (spread footing), Pondasi telapak digunakan jika lapisan tanahkeras (lapisan tanah yang dianggap baik mendukung beban ) terletak tidak jauh(dangkal)dari muka tanah. Dalam perencanaan jembatan pada sungai yang masihaktif, pondasi telapak tidak dianjurkan mengingat untuk menjagakemungkinan terjadinya pergeseran akibat gerusan.

Gambar; pondasi lansung pada abutmen.

b.      Fondasi sumuran (caisson), Pondasi sumuran digunakan untuk kedalaman tanahkeras antara 2-5 m. Pondasi sumuran dibuat dengan cara menggali tanahberbentuk lingkaran berdiameter > 80 m. penggalian secara manual dan mudahdilaksanakan. Kemudian lubnag galian diisi dengan beton siklop (1pc : 2 ps : 3 kr)atau beton bertulang jika dianggap perlu. Pada ujung pondasi sumurandipasang poer untuk menerima dan meneruskan beban ke pondasi secara merata.

·         Open Caissons

         Open caissons sering juga dinamakan wellfoundation.

Dimaksudkan pondasi sumuran dimana tidak ada penutup atas maupun bawah selama dalam pelaksanaan.

·         Pneumatic Caissons

Pneumatic caisson adalah caisson dimana diperlengkapi dengan konstruksipenutup didekat dasar caisson yang dapat diatur sedemikian rupa sehinggapekerja– pekerja dapat melaksanakan penggalian tanah di dasar sumuran dibawah konstruksi penutup tersebut. Pondasi ini kebanyakan dilaksanakan padajembatan dimana kondisi air sungainya sangat tinggi sehingga tidak mungkinbias dibuat pembendung air (kistdam) secara tersendiri.

Gambar; well fondation,pneumatic fondation

AMDAL

Manfaat Amdal, Pengertian, Tujuan, dan Fungsinya

Pengertian AMDAL

• AMDAL (Analisis Dampak Lingkungan) yaitu sebuah kajian yang digunakan untuk memperkirakan suatu dampak atas sebuah usaha / kegiatan yang  diselenggarakan di suatu lingkungan tertentu.
• AMDAL suatu kegiatan yang bertujuan untuk memastikan suatu masalah yang nantinya akan berdampak pada kelestarian suatu lingkungan atas adanya suatu usaha / kegiatan, yang selanjutnya akan dibuat suatu keputusan / tindakan apa yang akan dilakukan untuk menanggulangi masalah tersebut nantinya.
• Menurut Peraturan Pemerintah No. 27 tahun 2012 AMDAL merupakan kajian mengenai dampak penting suatu Usaha dan/atau Kegiatan yang direncanakan pada lingkungan hidup yang diperlukan bagi proses pengambilan keputusan tentang penyelenggaraan Usaha dan/atau Kegiatan.

Sebuah usaha / kegiatan yang nantinya akan memberikan dampak penting bagi lingkungan, wajib memiliki AMDAL. Hal ini sesuai dengan Peraturan Pemerintah No. 27 Tahun 2012 Bab II tentang PENYUSUNAN AMDAL DAN UKL-UPL  pasal 3 ayat 1.
AMDAL sendiri disusun oleh pemrakarsa pada tahap perencanaan suatu usaha / kegiatan, dimana penyusunannya dituangkan ke dalam dokumen yang terdiri atas :

• Kerangka acuan
• Andal (Analisis Dampak Lingkungan)
• RKL-RPL (Rencana Pemantauan Lingkungan – Rencana Pengelolaan Lingkungan)

Masih menurut Peraturan Pemerintah No. 27 tahun 2012, dalam penyusunan AMDAL, pemrakarsa wajib melakukan pendekatan-pendekatan sebagai berikut :

• Pendekatan studi tunggal, dilakukan apabila Pemrakarsa merencanakan untuk melakukan satu jenis Usaha / Kegiatan yang kewenangan pembinaan / pengawasannya berada di bawah satu kementerian, lembaga pemerintah nonkementerian, satuan kerja pemerintah provinsi, atau satuan kerja pemerintah kabupaten/kota.
• Pendekatan studi terpadu, dilakukan apabila Pemrakarsa merencanakan untuk melakukan lebih dari satu jenis Usaha / Kegiatan yang perencanaan dan pengelolaannya saling terkait dalam satu kesatuan hamparan ekosistem serta pembinaan / pengawasannya berada di bawah lebih dari satu kementerian, lembaga pemerintah nonkementerian, satuan kerja pemerintah provinsi, atau satuan kerja pemerintah kabupaten/kota.
• Pendekatan studi kawasan, dilakukan apabila Pemrakarsa merencanakan untuk melakukan lebih dari satu Usaha / Kegiatan yang perencanaan dan pengelolaannya saling terkait, terletak dalam satu kesatuan zona rencana pengembangan kawasan, yang pengelolaannya dilakukan oleh pengelola kawasan.

Tujuan dikeluarkannya AMDAL adalah :

• Memberikan perlindungan pada lingkungan hidup agar tetap lestari dan berkelanjutan.
• Agar dapat membantu meningkatkan upaya pengendalian usaha kegiatan yang berdampak negatif pada lingkungan hidup.
• Untuk memberikan kejelasan prosedur, mekanisme dan koordinasi antar instansi dalam penyelenggaraan perizinan untuk suatu usaha / kegiatan.
• Memberikan kepastian hukum untuk suatu usaha / kegiatan.

Fungsi AMDAL : 

• Sebagai bahan pertimbangan untuk perencanaan pembangunan suatu wilayah.
• Untuk membantu dalam proses pengambilan keputusan atas kelayakan sebuah lingkungan hidup dari rencana usaha / kegiatan tertentu.
• Membantu memberikan masukan dalam rangka menyusun sebuah rancangan yang terperinci dari suatu rencana usaha / kegiatan.
• Membantu memberikan masukan dalam suatu proses penyusunan rencana pengelolaan dan pemantauan lingkungan hidup.
• Membantu memberikan informasi terhadap masyarakat tentang dampak-dampak  yang mungkin ditimbulkan dari suatu rencana usaha dan atau kegiatan.
• Sebagai  rekomendasi utama untuk sebuah  izin usaha
• Merupakan Scientific Document dan Legal Document
• Izin Kelayakan Lingkungan

Manfaat AMDAL :

Berbagai manfaat adanya AMDAL dapat dilihat menjadi 3 aspek :
1. Manfaat bagi Pemerintah

• Dapat membantu proses perencanaan guna mencegah pencemaran dan kerusakan yang terjadi pada lingkungan.
• Dapat membantu menghindari terjadinya konflik antara pemerintah dengan masyarakat atas dampak kerusakan lingkungan yang dikarenakan sebuah kegiatan/usaha.
• Dapat membantu menjaga agar pembangunan berjalan sesuai dengan prinsip pembangunan yang berkelanjutan.
• Dapat membantu mewujudkan tanggung jawab pemerintah dalam hal pengelolaan lingkungan hidup.

2. Manfaat bagi Pemrakarsa / Pelaksana usaha / kegiatan 

• Usaha / kegiatan yang mereka lakukan dapat lebih terjamin dan relatif aman.
• Sebagai referensi untuk pengajuan kredit / hutang usaha.
• Sebagai sarana untuk membantu berinteraksi dengan masyarakat sekitar sebagai  bukti ketaatan terhadap hukum.

3. Manfaat bagi Masyarakat

• Masyarakat bisa lebih tahu sejak dini akan sebuah dampak yang mungkin terjadi dari suatu kegiatan / usaha yang dijalankan oleh suatu lembaga.
• Masyarakat dapat ikut berpartisipasi dalam pelaksanaan suatu kegiatan dan menjalankan kontrol atas kegiatan tersebut.
• Dengan  AMDAL, masyarakat bisa ikut terlibat pada proses pengambilan keputusan yang nantinya akan berpengaruh pada lingkungan mereka.

Manfaat hidup bersih dan sehat diawali dengan pengenalan amdal tentu sangat penting. Demikianlah pembahasan terkait dengan AMDAL, semoga dapat membawa manfaat yang baik bagi semua.
Prosedur Amdal

SALURAN TERTUTUP

SALURAN TERTUTUP

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

            Air merupakan sebuah sumber daya yang sangatlah penting bagi kehidupan manusia. Tanpa sumber air, manusia tidak akan pernah bisa hidup. Karena itu, manusia sangatlah bergantung pada air itu sendiri. Setiap hari air mengalir ke pipa-pipa di setiap rumah untuk dipakai manusia. Air tersebut mengalir dengan lancar menuju lubang keluar pipa didalamnya.

            Namun dalam kenyataannya air didalam pipa tidak selalu mengalir secara lurus menuju keluar pipa. Dalam suatu kondisi yang disebabkan oleh beberapa faktor. Air didalam pipa mengalami perubahan tekanan yang menyebabkan peristiwa Water Hammer.

            Melalui makalah ini, kami ingin memaparkan tentang berbagai hal yang berkaitan dengan water hammer serta pengaruhnya terhadap kehidupan manusia. Sehingga pembaca bisa mengerti bagaimana dan seperti apa pengaruh water hammer khususnya yang berkaitan dengan bidang pengairan sebagaimana kami pelajari.

1.2  Rumusan Masalah

1.2.1        Apakah yang dimaksud dengan water hammer?

1.2.2        Apakah akibat dari water hammer?

1.2.3    Bagaimana cara mencegah water hammer?

1.3  Tujuan

1.3.1        Memberikan pengertian tentang water hammer

1.3.2        Menjabarkan akibat dari water hammer

1.3.3    Menjelaskan cara mencegah water hammer

1.4 Manfaat

1.4.1        Menjadikan pembaca mengerti tentang apa itu water hammer

1.4.2        Menjadikan pembaca mengerti akibat dari water hammer

1.4.3        Menjadikan pembaca paham cara mencegah water hammer

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Water Hammer

Water Hammer adalah aliran fluida yang berhenti mendadak menimbulkan kenaikan tekanan yang sangat tajam sehingga menyerupai suatu pukulan.

Fenomena keadaan unsteady ini dapat dikatakan sebagai perubahan energi kinetik dan energi tekanan yang bisa menjadi positif atau negatif. Efek negatif yang dihasilkan oleh fenomena tersebut diantaranya adalah merusak valve, menimbulkan getaran pada pipa, menggetarkan tumpuan pipa, menyebabkan kavitasi pada impeller pompa, dan memperpendek umur pemakaian peralatan. Perubahan tekanan bangkitan yang terlalu besar dapat menyebabkan pipa menjadi rusak atau pecah. Fenomena water hammer dapat terjadi hampir di setiap sistem instalasi perpipaan. Fenomena ini mempunyai dampak buruk apabila sistem perpipaan tersebut tidak memperhatikan akibat dari water hammer.

Fenomena dalam sistem perpipaan mempunyai dampak negatif dengan selang waktu tertentu, water hammer adalah fenomena dimana dampak yang ditimbulkan terjadi seketika itu juga. Penanggulangan yang tidak tepat terhadap dampak tersebut dapat mengakibatkan instalasi tersebut harus dimatikan (shutdown). Misalnya bila sebuah pompa sedang bekerja tiba-tiba mati (karena dimatikan atau listrik padam), maka aliran air akan terhalang impiler sehinga mengalami perlambatan yang mendadak. Di sini terjadi lonjakan tekanan pada pompa dan pipa seperti peristiwa penutupan katup secara tiba-tiba. Lonjakan tekanan juga dapat terjadi jika pompa dijalankan dengan tiba-tiba atau katup dibuka secara cepat. Besarnya lonjakan atau jatuhnya tekanan karena benturan air, tergantung pada : laju perubahan kecepatan aliran. Dalam hal katup tergantung pada kecepatan penutupan katup atau pembukaan katup dan dalam hal pompa tergantung cara menjalankan dan menghentikan pompa. Selain itu panjang pipa, kecepatan aliran dan karakteristik pompa, merupakan faktor-faktor yang sangat menentukan besarnya lonjakan atau jatuhnya tekanan karena pukulan air.

Di dalam membahas proses terjadinya water hammer berarti harus membahas mengenai perjalanan gelombang tekanan melalui medium air di dalam saluran pipa. Pada gambar akan dijelaskan proses penjalaran gelombang tekanan tersebut untuk kasus penutupan katup secara tiba-tiba.

Gambar  . Efek Water Hammer

a.                         Gambar (a)

Air di dalam reservoir mengalir ke dalam pipa masih dalam keadaan sempurna dimana kecepatan aliran konstan karena tidak ada perlakuan

b.                        Gambar (b)

Terjadi penutupan secara tiba-tiba sehingga kecepatan aliran sama dengan nol di daerah dekat katup. Tekanan juga akan bertambah serta gelombang akan dapat menuju reservoir

c.                         Gambar (c)

Tekanan balik yang terjadi akan terus bertambah memenuhi seluruh pipa sehingga gelombang awal yang terjadi pada pipa bertambah sampai memenuhi pipa dan kecepatan dalam pipa menjadi sama dengan nol

d.                       Gambar (d)

Gelombang yang memenuhi pipa akan bertambah dan kecepatan aliran gelombang tertentu menuju kearah sumbu penutupan dan berakhir pada waktu t = 21/c dan gerakan gelombang balik mengakibatkan adanya aliran yang ditekan menuju reservoir dengan kecepatan.

e.                         Gambar (e)

Gelombang tersebut akan terus kearah sumbu penutupan sampai batas waktu tertentu sehingga menekan air untuk kembali ke reservoir dengan kecepatan Vo menuju keadaan stabil

f.    Gambar (f)

Gelombang yang telah sampai ke sumber penutupan akan mengalami osilasi kebawah, dimana V = Vo , V = O. Terjadi kembali kearah sekitar sumber penutupan. Hal ini akan berlangsung sampai tekanan air akan mencapai keadaan stabil.

Untuk  kasus sederhana pada peristiwa water hammer, dapat dilihat pada gambar diatas yaitu ketika katup ditutup secara tiba-tiba. Pada waktu Dt katup ditutup, gelombang tekanan meningkat hingga pada titik x = c Dt dimana c adalah gelombang kecepatan. Gelombang merambat dengan kecepatan V₀­ dan air bergerak perlahan. Tekanan pada daerah 0-X akan meningkat secara signifikan dan diameter pipa akan meningkat tegangannya. Tekanan fluida akan meningkat karena dikompresi. Energi tegangan dalam pipa tidak terjadi terus menerus dan akan menimbulkan gaya bolak balik aliran dalam reservoir akibat penutupan katup secara tiba-tiba dalam arah tekanan radiasi. Gelombang akan kembali ke katup dengan kecepatan c gambar d dan e = 21/c(T) gbr e. Selanjutnya gelombang tekanan akan mengalami penurunan dan mengikuti reservoir dan seluruh rangkaian akan diulang kembali. Dalam kenyataannya gesekan meredam osilasi.

2.2  Penerapan Water Hammer

Aplikasi sistem perpipaan untuk distribusi fluida banyak kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Fenomena water hammer merupakan salah satu parameter yang harus diperhitungkan dalam merancang sebuah sistem perpipaan. Fenomena ini terjadi akibat kenaikan gelombang tekanan ketika aliran dihentikan secara tiba-tiba, dimana gelombang tekanan yang terjadi bisa bernilai positif maupun negatif.

Sebagai contoh terdapat pada pompa hidram (water hammer pump ) adalah teknology pompa tanpa menggunakan bahan bakar listrik dan bahan bakar minyak, prinsip kerja pompa hidram adalah menggunakan sistem water hummer atau efek pukulan air, yang dapat mengalir kan air dari hilir sungai sampai ke daerah perbukitan tanpa menggunakan listrik dan bbm , di lihat dari harga listrik dan bbm yang mahal maka penggunaan pompa ini sangat evisien sekali. di indonesia sudah banyak di terapkan khusus nya di tempat tempat yang minim air yang sumber airnya jauh dari pemukiman.

Pompa Hydraulic ram (Hydram) adalah pompa air dijalankan dengan tenaga air itu sendiri. Bekerja seperti transformator hidrolik dimana air yang masuk kedalam pompa, yang mempunyai “hydraulic head” (tekanan) dan “debit” tertentu, menghasilkan air dengan hydraulic head yang lebih tinggi namun dengan debit yang lebih kecil.
Pompa ini memanfaatkan “Water hammer effect” untuk menghasilkan tekanan yang memungkinkan sebagian dari air yang masuk memberi tenaga kepada pompa, diangkat ke titik lebih tinggi dibandingkan head awal dari air tersebut.
Pompa Hydram ini sangai sesuai untuk digunakan di daerah terpencil, dimana terdapat sumber air yang mempunyai head rendah, serta diperlukan memompa air kelokasi pemukiman yang mempunyai elevasi  lebih tinggi dari sumber air tersebut .
Pada kondisi seperti inilah pompa hydram menjadi sangat bermanfaat sekali, karena pompa ini tidak membutuhkan sumber daya lain selain energi kinetik dari air yang mengalir itu sendiri.

Cara kerja pompa ini adalah sebagai berikut :
1.         Air mengalir dari sumber air (3) melalui saringan (4) dan drive pipe (2) kedalam

rumah pompa (5)

2.         Sebagian air terbuang keluar melalui waste valve (1) sampai air memenuhi rumah

pompa (5) .

3.         Ketika  rumah pompa  sudah penuh dengan air dan air mampu mendorong waste

valve hingga menutup, maka air masuk kedalam air chamber (7) melalui delivery

valve (6).

4.         Ketika ketinggian air didalam air chamber lebih tinggi dari kedudukan  check valve

(9), maka udara yang berada didalam air chamber tertekan sehingga menimbulkan “Water hammer efect” dan menekan air kebawah sehingga delivery valve tertutup dan air terdorong keluar melalui check valve (9) dan delivery pipe (8).

5.         Sementara itu didalam rumah pompa (5) waste valve (1) membuka kembali akibat

berat dari valve itu sendiri, sehingga sebagian air didalam rumah pompa (5) terbuang

keluar melalui waste valve (1) dan air mengalir kembali dari sumber air (3) kedalam rumah pompa (5) sampai akhirnya mampu mendorong kembali waste valve (1) sehingga tertutup lagi dan air masuk kedalam air chamber (7).

6.         Demikian siklus tersebut terjadi berulang-ulang sehingga terjadi proses pemompaan

dari sumber air ketempat yang lebih tinggi dari sumber air tersebut.

Pada pompa hydram ini diameter dari delivery pipe harus lebih kecil dari drive pipe, dan berat dari waste walve diatur sedemikian rupa sehingga tidak terlalu berat maupun terlalu ringan. Apabila waste valve terlalu berat, maka aliran air tidak akan mampu mendorong waste valve agar menutup sehingga air hanya lewat saja langsung terbuang keluar. Apabila waste valve terlalu ringan maka ketika aliran air kedalam air chamber baru berlangsung sebentar waste valve sudah menutup kembali sehingga terjadinya water hammer efect tidak optimal dan akan berpengaruh terhadap kinerja dari pompa.

Itulah gambaran secara umum tentang pompa hydram, teknologi tepat guna dan ramah lingkungan yang sesuai untuk wilayah yang terpencil, dimana dimana sumber daya energi seperti listrik belum menjangkau. Dibawah ini adalah foto dari pompa hydram yang sudah operasional.

2.3  Akibat Water Hammer

a.    pompa dan katup dapat pecah karena lonjakan tekanan pada waktu terjadi bentturan air

b.   pipa dapat kempis karena tekanan negatif (tekanan vakum) yang terjadi didalam pipa belakang pompa atau katup

c.    jika putaran balik dari pompa tidak dapat dicegah dapat timbul kerusakan akibat putaran air

d.   Peralatan plambing akan rusak akibat tekanan yang ditimbulkan pukulan air

e.    Pasangan instalasi akan rusak karena getaran yang diakibatkan pukulan air

f.     Sambungan-sambungan instalasi akan cepat bocor/rusak

2.4  Pencegahan Water Hammer

1.    untuk menghindari tekanan negatif dan pemisah kolom zat cair,dapat digunakan tiga cara yaitu pada gaya , laluan fluida dan tangki peredam

2.    pencegahan lonjakan tekanan

a.       penutupan lambat

b.      pelepasan tekanan.

c.       Menghindarkan tekanan kerja yang terlalu tinggi

d.      Menghindarkan kecepatan aliran yang terlalu tinggi

e.       Menggunakan dua katup bola pelampung pada tangki air

f.       Memasang alat pencegah pukulan air

g.       Memasang rongga udara di dalam instalasi

Kelebihan dan kelemahan memasang rongga udara di dalam instalasi dibanding sistem lain

Ø   Kelebihan

·        Bentuk sederhana

·        Pembuatan mudah

·        Biaya murah karena dapat menggunakan potongan-potongan pipa

·        Biaya perawatan murah

Ø   Kelemahan

Udara dalam rongga udara lama kelamaan dapat lenyap karena terbawa mengalir keluar dalam bentuk gelembung atau larut sebagai gas dalam air. Oleh karena itu, secara periodik sistem pipa perlu dikuras untuk memasukkan udara baru ke dalam rongga-rongga udara dalam instalasi atau memasang alat yang dapat dipakai untuk memasukkan udara ke dalam rongga udara untuk rongga udara ukuran besar.

Ø   Cara pembuatan rongga udara

Rongga udara biasanya dibuat dari potongan pipa dengan diameter pipa sesuai dengan diameter pipa masuk instalasi yang akan di pasang rongga udara, panjang pipa rongga udara kurang lebih 30 cm. Sedang untuk rongga udara ukuran besar perlu dipasang katup untuk memasukkan udara.

                                                                                       Katup udara

                                                                                        Potongan pipa        

 

                 Katup penguras

Gambar 1. Rongga Ud

Ø    Pemasangan Rongga Udara

Rongga udara dipasang tegak lurus dan sedikit numpu pada tempat-tempat di mana kemungkinan akan terjadi pukulan air.

·      Dipuncak pipa tegak di mana ada kemungkinan akan timbul pukulan air

·      Di tempat-tempat yang sering terjadi penutupan dan pembukaan katup secara mendadak (bak cuci tangan, kloset, mesin cuci, baik air dan lain-lain)

·      Di tempat yang memungkinkan di mana akan terjadi aliran balik seperti pipa keluar pompa.

 

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat kami ambil dari penjabaran diatas adalah Fenomena water hammer merupakan salah satu parameter yang harus diperhitungkan dalam merancang sebuah sistem perpipaan. Fenomena ini terjadi akibat kenaikan gelombang tekanan ketika aliran dihentikan secara tiba-tiba, dimana gelombang tekanan yang terjadi bisa bernilai positif maupun negatif, sebagai contoh penerapan Water Hammer adalah pada pompa hidram. Selain itu peristiwa Water Hammer juga dapat menyebabkan kerusakan, diantaranya pompa dan katup dapat pecah karena lonjakan tekanan, pipa dapat kempis karena tekanan negatif (tekanan vakum), dan lain-lain.

Untuk menanggulangi kerusakan akibat peristiwa Water Hammer dapat dilakukan beberapa pencegahan, pertama untuk menghindari tekanan negatif dan pemisah kolom zat cair, dapat menggunakan tiga cara yaitu pada gaya, laluan fluida dan tangkai peredam. Kedua, dengan cara pencegahan lonjakan tekanan.

3.2 Kritik dan Saran

Makalah ini kami buat untuk memberi pengetahuan kepada pembaca tentang water hammer, akibatnya dan apa pencegahannya. Pada makalah ini, kami sadar bahwa banyak hal yang kurang dan perlu dibenahi. Maka dari itu, kami mengharapkan saran dan kritik yang membangun yang bisa memperbaiki makalah ini sehingga menjadi makalah yang lebih baik lagi.

DAFTAR PUSTAKA

chiolive Natejy. 2012. Water  Hammer. http://chiolivenatejy.blogspot.com/2012/11/waterhammer.html  (diakses tanggal 7 desember 2014)

Murni. 2007. Metode sederhana untuk mencegah terjadinya pukulan air  di dalam instalasi plambing. http://jurnal.unimus.ac.id/index.php/jtm/article/view/602/654 ( diakses tanggal 7 Desember 2014)

ITS.2009. Tugas AKhir Konversi Energi. http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-7359-2104100134-bab1.pdf. ( diakses tanggal 7 Desember 2014)

Istanto, Hari. 2010. Hydraulic Ram Pump – Pompa Hydran. https://harisistanto.wordpress.com/2010/07/08/hydraulic-ram-pump-pompa-hydram/ (Diakses pada tanggal 6 desember 2014)

http://anadventureinmylife.blogspot.co.id/2014/12/makalah-hidrolika-saluran-tertutup.html 14 Desember 2014