Docstoc

study kelayakan sipil pltmh

Document Sample
study kelayakan sipil pltmh Powered By Docstoc
					1

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Maksud dan tujuan Studi kelayakan ini dimaksudkan untuk meyakinkan kepada berbagai pihak, bahwa secara teknis sipil program pembangunan piko/mikrohido yang akan dilaksanakan layak dan cocok untuk menopang terbangunnya PLTMH dan dapat berjalan dengan baik. Rencana teknisnya sudah memenuhi pedoman dan kriteria desain konstruksi bangunan sipil PLTMH yang berlaku, biaya pelaksanaannya tidak terlalu mahal, konstruksinya mudah, serta menyerap sebanyak mungkin material dan tenaga kerja setempat. 1.2. Lingkup Kegiatan Studi yang Dilakukan Data dan informasi yang diperlukan dalam studi kelayakan sipil mencakup survey teknis kondisi geologi, topografi dan stabilitas tanah untuk penentuan lokasi posisi bangunan sipil sebagai komponen sistem skema PLTMH yang akan direncanakan untuk dapat mendukung operasi PLTMH sehingga menghasilkan daya terbangkit yang diinginkan. Disamping survey data teknis juga perlu dilakukan survey non teknis untuk mendapatkan informasi terutama tentang kondisi-kondisi alam yang terjadi yang berhubungan atau terjadi di sekitar lokasi potensi PLTMH. Data dan informasi dari hasil studi kelayakan ini harus mendukung perencanaan detil desain bangunan inti sistem PLTMH yang berkualitas yang terdiri atas : bendungan, intake, bak pengendap, saluran pembawa, bak utama, saluran pembuang, penstock, rumah turbin, tailrace, dan lain-lain. Studi geologi meliputi pengumpulan informasi tentang : a. Pergerakan permukaan tanah yang mungkin terjadi, seperti batuan dan permukaan tanah yang dapat bergerak bila turun hujan lebat, pergerakan air dan lumpur. b. Pergerakan tanah di bawah permukaan yang mungkin terjadi seperti gempa atau tanah longsor. c. Tipe batuan, tanah dan pasir. Studi topografi meliputi pengumpulan data dan informasi tentang : a. Keadaan kontur tanah yang digambarkan oleh peta topografi. b. Tingkat kemiringan berdasarkan topografi lokasi-lokasi sistem PLTMH c. Letak terbaik untuk mendapatkan tinggi jatuhan air (head) yang memadai.

2

1.3. Standar/Syarat Kelayakan Standar / syarat kelayakan adalah standar minimum yang dimiliki secara alamiah oleh suatu lokasi potensi PLTMH. Dimana lokasi potensi memiliki secara alami komponen-komponen sistem skema PLTMH seperti adanya : a. Sumber mata air atau catchment area yang memenuhi standar kelayakan hidrologi (Buku 2A). b. Terdapat aliran sungai dengan debit air (minimal 1.0 - 3.0 meter/detik) yang cukup dan diperkirakan dapat memenuhi standar kelayakan hidrologi (Buku Pedoman 2A). c. Secara kasar dan kasat mata dilokasi potensi terdapat lokasi potensi komponen dari sistem skema PLTMH seperti wilayah sungai yang bisa dibangun bendungan, intake, bak pengendap, saluran pembawa (misal dengan gradient 1/100 – 1/1500), kondisi topografi yang mendukung pembuatan penstock atau secara alami ada head. d. Kondisi dan stabilitas tanah calon lokasi-lokasi komponen sipil sistem skema PLTMH diperkirakan dapat dan tidak memerlukan teknologi yang mahal untuk mendirikan bangunan sipil (Buku Pedoman 2E). e. Akses lokasi komponen bangunan sipil dapat ditempuh dengan teknologi yang mahal, dan jika didirikan bangunan sipil tidak melanggar ketentuan adat, hukum dan regulasi yang berlaku. f. Lokasi yang akan didirikan bangunan sipil tidak mengganggu kelestarian lingkungan (Buku Pedoman 2H). g. Lokasi yang akan didirikan bangunan sipil tidak menimbulkan dampak negatif sosial masyarakat yang berkepanjangan (Buku Pedoman 2F).

3

BAB II PEMILIHAN LOKASI STRUKTUR BANGUNAN SIPIL

Kondisi topografi dan hidrologi lokasi aliran sungai yang berpotensi mikrohidro, secara alami sangat mempengaruhi skema sistem PLTMH, dan memberikan beberapa alternatif lokasi konstruksi bangunan sipil PLTMH sebagai komponen skema sistem PLTMH. Dengan demikian pemilihan lokasi bangunan sipil berdasarkan kondisi topografi dan hidrologi menentukan skema sistem PLTMH. Perlu dipahami bahwa dari banyak kasus pembangunan pembangkit listrik skala kecil (PLTMH) memiliki hambatan antara lain adalah biaya pembangunan yang relatif tinggi karena kondisi topografi dan mempengaruhi tingkat keekonomisan. Bab ini akan membantu menjelaskan prinsip teknologi konstruksi bangunan sipil yang tepat, berkualitas dan diharapkan dengan biaya pembangunan yang efisien. 2.1. Skema Sistem PLTMH Dalam suatu lokasi potensi pembangin energi mikrohidro dapat dipetakan sebagai suatu skema sistem (gambar) yang terdiri dari bererapa komponen bangunan sipil seperti bendungan (weir), saluran pengambil (intake), saluran pembawa, bak pengendap, saluran pembawa, bak penenang, pipa pesat (penstock), rumah pembangkit dan saluran pembuang.

Gambar 1.

4

2.2. Lokasi Bendungan dan Intake Tujuan dari bendungan adalah untuk menaikkan/mengontrol tinggi air dalam sungai secara signifikan sehingga memiliki jumlah air yang cukup untuk dialihkan ke dalam intake pembangkit mikrohidro. Lokasi bendungan, bendung dan intake yang berfungsi untuk menaikkan dan mengontrol aliran air sungai untuk instalasi PLTMH terdiri dari berbagai variasi tipe. Tipe tersebut dapat dipilih dan digunakan sesuai dengan kebutuhan dan atas pertimbangan tingkat keekonomisan PLTMH. Disamping itu pemilihan lokasi bendungan (weir) dan intake juga bergantung dari kelayakan daerah aliran sungainya (Buku Pedoman 2A, Studi Kelayakan Hidrologi dan Daerah Aliran Sungai). Sebuah bendungan dilengkapi dengan pintu air untuk membuang kotoran/lumpur yang mengendap. Perlengkapan lainnya adalah : penjebak/saringan sampah. PLTMH umumnya merupakan pembangkit tipe run off river sehingga bangunan bendungan dan intake dibangun berdekatan. Dengan pertimbangan dasar stabilitas sungai dan aman terhadap banjir, dapat dipilih lokasi untuk bendungan (weir) dan intake.
Gambar 2.

Tujuan dari intake adalah untuk memisahkan air dari sungai atau kolam untuk dialirkan ke dalam saluran, penstock atau bak penampungan. Tantangan utama dari bangunan intake adalah ketersediaan debit air yang penuh dari kondisi debit rendah sampai banjir. Juga sering kali adanya lumpur, pasir dan kerikil atau puing-puing dedaunan pohon sekitar sungai yang terbawa aliran sungai. Beberapa hal yang menjadi pertimbangan dalam memilih lokasi bendungan (weir) dan intake, antara lain : a. Jalur daerah aliran sungai. Sebagimana pada Buku Pedoman 2A, lokasi bendungan (weir) dan intake dipilih pada daerah aliran sungai dimana terjamin ketersediaan airnya, alirannya stabil, terhindar banjir dan pengikisan air sungai.

5

b. Stabilitas lereng yang curam. Oleh karena pemilihan lokasi PLTMH sangat mempertimbangkan head, sudah tentu pada lokasi lereng atau bukit yang curam. Dalam mempertimbangkan lokasi bangunan bendung (weir) dan intake hendaknya mempertimbangkan stabilitas sedimen atau stuktur tanahnya yang stabil. c. Memanfaatkan fasilitas saluran irigasi yang tersedia di pedesaan. Pemanfaatan ini dapat dipertimbangkan untuk efisiensi biaya konstruksi, karena sudah banyak sungai di pedesaan telah dibangun konstruksi sipil untuk saluran irigas. d. Memanfaatkan topografi alami seperti kolam dan lain-lain. Penggunaan kealamian kolam untuk intake air dapat meemberikan keefektifan yang cukup tinggi untuk mengurangi biaya, disamping itu juga membantu menjaga kelestarian alam tata ruang sungai dan ekosistem sungai. Yang perlu diperhatikan adalah keberlanjutan kolam dan pergerakan sedimen. e. Level volume yang diambil (tinggi dam) dan level banjir. Karena pebangunan bendung/dam intake pada bagian yang sempit dekat sungai, maka level banjir pada daerah itu lebih tinggi sehingga diperlukan daerah bagian melintang dam yang diperbesar untuk kestabilan. Untuk keperluan ini perlu metode intake tipe tyrolean (Buku Pedoman Detil Desain Konstruksi Sipil PLTMH). f. Peletakan intake selalu pada sisi terluar dari lengkungan sungai. Pertimbangan ini dilakukan untuk memperkecil sedimen di dalam saluran pembawa. Dan sering kali dibuat pintu air intake untuk melakukan pembilasan sedimen yang terendap dari intake. g. Keberadaan penggunaan air sungai yang mempengarungi keluaran/ debit air. Jika intake untuk pertanian atau tujuan lain yang mengambil air maka akan mempengaruhi debit air. 2.3. Rute Saluran Air

Tujuan bangunan saluran pembawa air (headcare/canal) adalah untuk mengalirkan air dari intake/settling basin ke bak penenang, dan untuk memelihara volume air.

6

Saluran air untuk sebuah pembangkit skala kecil, cenderung untuk memiliki bangunan yang terbuka. Ketika sebuah saluran terbuka dibangun pada sebuah lereng bukit maka beberapa hal penting yang perlu diperhatikan :
Gambar 3.

a. Topografi dari rute Rute saluran air yang melewati daerah kemiringan yang curam, perlu diperhatikan gradient kemiringannya, tingkat potensi longsornya. Gradient aliran yang dilewati tidak tinggi sehingga dapat mengalirkan kecepatan air melebihi kecepatan maksimal yang dapat mengakibatkan erosi pada dinding saluran. b. Kesetabilan tanah pada daerah yang dilewati Terdapat banyak kejadian penimbunan saluran air karena longsornya lereng bukit sehingga perlu diteliti/diperiksa kestabilan tanahnya. c. Penggunaan struktur yang telah tersedia, termasuk jalan dan saluran irigasi Pemilihan saluran air sepanjang jalan yang telah tersedia dan saluran irigasi yang tersedia memberikan banyak keuntungan disamping mengurangi biaya, juga untuk pemeliharaan dan pengawasan kualitas dan penggunaan air. d. Geometri saluran yang baik adalah seperti setengah lingkaran

7

2.4. Bak Penenang (Forebay) dan Fasilitas Pendukung Tujuan bangunan bak penenang (forebay) adalah sebagai penyaring terakhir seperti settling basin untuk menyaring benda-benda yang masih tersisa dalam aliran air, dan merupakan tempat permulaan pipa pesat (penstock) yang mengendalikan aliran menjadi minimum sebagai antisipasi aliran yang cepat pada turbin tanpa menurunkan elevasi muka air yang berlebihan dan menyebabkan arus baik pada saluran. Pemilihan lokasi bak penenang untuk pembangkit listrik skala kecil seringkali berada pada punggung yang lebih tinggi, beberapa yang dapat dipertimbangkan antara lain : a. Keadaan topografi dan geologi lokasi. Sedapat mungkin dipilih lokasi dimana bagian tanahnya relatif stabil. Dan jika umumnya terdiri dari batuan keras maka sedapat mungkin dapat mengurangi jumlah pekerjaan penggalian.

Gambar 4.

b. Walaupun ditempatkan pada punggung, dipilih tempat yang relatif datar. c. Mengurangi hubungan dengan muka air tanah yang lebih tinggi. 2.5. Rute Pipa Pesat (Penstock) Tujuan bangunan pipa pesat (penstock) adalah sebagai saluran tertutup (pipa) aliran air yang menuju turbin yang ditempatkan di rumah pembangkit. Saluran ini yang berhubungan dengan peralatan mekanik seperti turbin.
Gambar 5.

8

Kondisi topografi dan pemilihan skema sistem PLTMH mempengaruhi tipe pipa pesat (penstock). Umumnya sebagai saluran ini harus didesain/dirancang secara benar sesuai kemiringan (head) sistem PLTMH. Berdasarkan kondisi topografi yang ada pada lokasi skema sistem PLTMH, beberapa pertimbangan pemilihan lokasi pipa pesat (penstock) antara lain adalah : a. Topografi yang dilewati memiliki tingkat kemiringan yang memenuhi persyaratan dimana rute pipa pesat harus berada di bawah minimum garis kemiringan hidraulic, seperti digambarkan berikut. b. Stabilitas tanah dari daerah yang dilewati c. Penmanfaatan jalan yang telah ada atau tersedia. 2.6. Rumah Pembangkit (Power House) Tujuan bangunan rumah pembangkit (power house) adalah sebagai bangunan yang berfungsi untuk melindungi peralatan elektro mekanikal seperti : turbin, generator, panel kontrol, dan lainnya dari segala cuaca dan juga mencegah dari orang yang tidak berkepentingan dan pencurian peralatan barang tersebut.
Gambar 6.

Beberapa pertimbangan dalam memilih lokasi dan membangun rumah pembangkit ini, antara lain : a. Konstruksi harus berada di atas struktur tanah yang sangat stabil, tidak di lereng yang curam, dan umumnya di pinggir daerah aliran sungai yang relatif rendah dan datar. b. Memiliki akses jalan yang cukup lebar untuk transportasi peralatan elektriral-mekanikal yang akan dipasang. c. Di lokasi yang relatif rata dan kering, sedikit luas sehingga dapat digunakan untuk tempat kerja seperti pada saat perbaikan dan perawatan peralatan. d. Elevasi lantai rumah pembangkit ini harus berada di atas elevasi muka air saat banjir yang paling besar dalam beberapa tahun terakhir.

9

e. Karena berupa bangunan, harus memiliki ventilasi udara, jendela untuk cahaya masuk tetapi diberikan seperti kasa untuk melindungi serangga masuk. f. Ruangan yang dibangun juga cukup untuk digunakan seperti penyimpanan peralatan dan atau suku cadang peralatan elektrikal dan mekanikal. g. Kondisi pondasi harus cukup kuat untuk menahan pemasangan beberapa peralatan yang memiliki berat yang cukup. 2.7. Saluran Pembuang Tujuan saluran pembuang ini adalah sebagai saluran pembuang aliran air yang masuk kedalam rumah pembangkit dan menggerakkan turbin. Saluran ini bersatu dengan rumah pembangkit dan aliran sungai. Dalam hal penempatan rute saluran pembuang ini, beberapa hal yang harus dipertimbangkan antara lain : a. Perkiraan tinggi genangan air pada rumah pembangkit ketika terjadi banjir besar. b. Menghindari penggenangan bantaran sungai dan permukaan tanah di sekitar rumah pembangkit. c. Fluktuasi dasar sungai pada daerah saluran pembuang. d. Saluran pembuang harus diarahkan sesuai arah aliran sungai.

Gambar 7.

Gambar 8.

10

BAB III KONSTRUKSI UNTUK DESAIN BANGUNAN SIPIL

Setelah dipilih beberapa alternatif lokasi bangunan sipil sebagai suatu komponen skema sistem PLTMH, perlu memahami beberapa prinsip dasar struktur konstruksi bangunan sipil untuk membantu perancangan dan perkiraan kebutuhan biaya. Banyak kendala dan hambatan pembangunan PLTMH karena biaya pembangunan bangunan sipil. Bab ini menjelaskan bagaimana prinsip struktur konstruksi bangunan sipil sehingga dapat dipilih desain yang sesuai, berkualitas dengan biaya yang terjangkau. 3.1. Bendungan dan Bendung (Dam) Beberapa tipe dasar dam intake yang dapat dipertimbangkan dan disesuaikan dengan kondisi hidrologi daerah aliran sungai. Digambarkan sebagai berikut :
Tipe Dam Beton graviti Garis Besar Gambar Beton digunakan untuk mengkonstruksi bangunan secara keseluruhan. Kondisi aplikasinya Fondasi : lapisan batu Kondisi sungai : tidak dipengaruhi oleh kemiringan, keluaran air atau tingkat beban sedimen Kondisi intake : penampilan yang baik, intake efisien

Dam beton mengapung

Bagian infiltrasi yang diperpanjang dari fondasinya dengan diputus, dll. Untuk menyempurnakan penampilannya.

Fondasinya : kerikil Kondisi sungai: tidak dipengaruhi oleh kemiringan, keluaran air atau tingkat beban sedimen Kondisi intake : penampilan yang baik, intake efisien

11
Dam tanah Tanah (earth) digunakan untuk bahan utama dan penggunaan dari batu gosong dan dinding utama tergantung dari kondisi jika diperlukan : bervariasi dari tanah (earth) sampai lapisan batu Kondisi sungai : aliran yang tidak deras dan mudah diatasi bila terjadi banjir Kondisi intake : efisiensi intake yang baik dikarenakan penampilan yang baik jika dikerjakan dengan hati –hati Fondasi

Dam urugan batu

Kerikil digunakan sebagai bahan utama dari bangunannya. Penggunaan dari dinding utama tergantung dari kondisi jika diperlukan

: berbagai jenis tanah (earth) sampai lapisan batu Kondisi sungai : sungai dimana dam tanah dapat hanyut jika menggunakan keluaran air yang normal Kondisi intake : keterbatasan penggunaan sungai karena efisiensi intake yang rendah Fondasi : berbagai jenis tanah (earth) sampai lapisan batu Kondisi sungai: tidak dipengaruhi oleh kemiringan, keluaran air atau tingkat beban sedimen Kondisi intake: penampilan yang baik dan intake yang efisien

Fondasi

Dam pasangan batu basah

Pengisian ruang dengan kerikil dan semen,dll.

12
Dam batu bronjong Batu belah dibungkus dengan jarring logam untuk menyempurnakan kesatuannya. : berbagai jenis tanah (earth) sampai lapisan batu Kondisi tanah : sungai dimana dam urugan batu bisa hanyut dengan menggunakan keluaran air yang normal Kondisi intake : keterbatasan penggunaan sungai karena efisiensi intake yang rendah Fondasi : berbagai jenis tanah sampai lapisan batu Kondisi sungai : sungai dimana jaring logam dapat mengalami kerusakan jika aliran sungai terlalu deras Kondisi intake : dapat diterapkan jika efisiensi intake yang tinggi diperlukan : berbagai jenis tanah (earth) sampai lapisan kerikil. Kondisi sungai : pengikisan terjadi jika terdapat banjir. Kondisi intake : pada bagian dengan volume intake yang rendah atau intake dari aliran (stream) sampai suplemen untuk sungai di musim kemarau Fondasi Fondasi

Dam batu bronjong diperkuat beton

Penguatan permukaan batu bronjong dengan beton.

Dam ranting kayu

Dam sederhana dengan menggunakan ranting pohon lokal.

13
Dam kayu Dam dengan menggunakan kayu. Fondasi : berbagai jenis tanah (earth) sampai lapisan batu. Kondisi sungai : aliran yang tidak deras dengan pergerakan sedimen yang rendah. Kondisi intake : suatu tingkat dari efisiensi intake dalam keadaan yang aman jika permukaannya dilapisi, dll. Dam bingkai kayu dengan kerikil Didalam frame kayu diisi dengan kerikil untuk meningkatkan stabilitasnya. Fondasi : berbagai jenis tanah (earth) sampai lapisan batu. Kondisi sungai : dam urugan kerikil dapat hanyut jika menggunakan debit air yang normal Kondisi intake : keterbatasan penggunaan bagian air sungai karena efisiensi intake yang rendah

Kondisi-kondisi yang perlu dipertimbangkan untuk perancangan bendung/dam adalah ketinggian bendung/dam dengan memperhatikan ini antara lain : a. Kondisi yang membatasi ketinggian saluran Untuk menentukan ketinggian dam adalah perlu untuk mempertimbangkan kondisi topografi dan geologi dari rute saluran yang akan digunakan sebagai tambahan bahan pertimbangan pada lokasi konstruksi dam. Pemeriksaan yang teliti terutama dibutuhkan pada sebuah lokasi dimana perhitungan biaya konstruksi saluran air memiliki proporsi yang besar dari total biaya konstruksi. b. Kemungkinan kenaikan dasar sungai di bagian hilir Ketinggian dam untuk pembangkit listrik skala kecil pada umumnya rendah, ada perhatian bahwa fungsi normalnya dapat terganggu oleh naiknya dasar sungai di bagian hilir. Oleh karena itu, kenaikan dasar sungai di masa depan harus diperkirakan untuk memutuskan

14

ketinggian dari dam jika lokasi yang direncanakan terdapat pada kasus-kasus berikut ini : 1) Kemiringan sungai yang tidak terlalu curam dengan tingkat perubahan / pergerakan sedimen yang cukup tinggi 2) Keberadaan check dam yang tidak terisi penuh dan lain-lain, di bagian hilir dari dam intake yang direncanakan. 3) Keberadaan dari lokasi yang rusak di bagian hilir yang cenderung akan berlanjut mengalami kerusakan di kemudian hari. 4) Keberadaan bagian sempit di daerah hilir yang akan menghalangi jalannya aliran sedimen dan/atau sampah kayu. c. Kondisi untuk memindahkan sedimen dari depan dam dan bak pengendap dengan metode intake seperti intake tyrolean dan intake sisi (Buku Pedoman Desain Detil Bangunan Sipil PLTMH). 3.2. Intake Desain intake pada pembangkit tenaga air skala kecil perlu kehati-hatian karena saluran air yang digunakan cenderung merupakan saluran terbuka, dan hal penting intake didesain untuk menghindari volume aliran air yang dapat merusaknya. Beberapa metode menganjurkan mengontrol aliran pada saat banjir tidak menggunakan pintu dan sebagainya. Secara garis besar dalam mendesain intake mempertimbangkan hal sebagai berikut : a. Intake harus diletakkan pada sudut yang tepat ke arah aliran sungai kecepatan aliran air pada saat banjir diminimalkan. b. Perlu bagi intake mempunyai keran penutup dari pada sebuah keran terbuka sehingga dapat mengontrol tekanan intake ketika terjadi kenaikan level air sungai. c. Pada saat banjir dimana debit air melebihi desain volume intake, maka kapasitas saluran pelimpah pada bak pengendap atau titik permulaan dari saluran air harus cukup besar. 3.3. Bak Pengendap (Settling Basin) Fungsi bangunan ini adalah untuk (1) penyalur yang menghubungkan intake dengan bak pengendap sehingga panjangnya harus dibatasi, (2) mengatur aliran air dari saluran penyalur sehingga harus mencegah terjadinya kolam pusaran dan aliran turbulen serta mengurangi kecepatan aliran masuk ke

15

bak pengendap sehingga perlu bagian melebar, (3) sebagai bak pengendap adalah untuk mengendapkan sedimen dimana untuk detil desainnya perlu dihitung dengan formulasi hubungan panjang bak, kedalaman bak, antara kecepatan pengendapan, dan kecepatan aliran, (4) sebagai penimbunan sedimen, sehingga harus didesain mudah dalam pembuangan sedimen, (5) sebagai spillway yang mengalirkan aliran masuk ke bagian bawah dimana mengalir dari intake. 3.4. Saluran Pembawa (Headcare/Canal) Saluran pembawa untuk suatu PLTMH dapat merupakan atau memiliki tipe saluran terbuka dan saluran tertutup. Untuk pertimbangan desain, kekhasan struktur, keuntungan dan permasalahan dapat digambarkan berikut :

(Tabel tipe saluran pembawa dan struktur dasar saluran pembawa).

3.5. Bak Penenang (Forebay) Sebagaimana namanya, bak penenang ini berfungsi untuk (1) mengontrol perbedaan debit dalam penstock dan saluran pembawa karena fluktuasi beban, (2) pemindahan sampah terakhir (tanah, pasir, kayu yang mengapung) dalam air yang mengalir. Oleh karena fungsinya tersebut maka untuk masukan desain beberapa yang perlu dipertimbangkan adalah : a. Pemeliharaan bak penenang terutama untuk mengendalikan/ membuang sampah, mengontrol debit aliran. b. Perencanaan kapasitas bak penenang, harus didesain dengan pendekatan pada kasus (1) hanya beban dikontrol, (2) beban dan debit yang dikontrol.

16

c. Pada saat desain diperhatikan kedalaman air dan ketinggiannya dari penstock untuk menghindarkan aliran turbulensi, umumnya bereferensi pada diameter pipa pesat (penstock). d. Kesesuaian ruang saringan dengan jenis/tipe, dimensi turbin. e. Dilengkapi dengan instalasi pipa lubang angin. -------3.6. Pipa Pesat (Penstock) Pipa pesat (penstock) adalah konstruksi yang menyalurkan alir untuk menggerakkan turbin PLTMH. Desain pipa pesat (penstock) bergantung dari skema sistem PLTMH yang akan dibangun. Tipe pipa pesat mengikuti skema PLTMH. Dari beberapa skema PLTMH : (1) head rendah dengan saluran (low head with channel), (2) low head river barrage, (3) high head no channel, (4) high head with channel; memiliki beberapa tipe desain pipa pesat (penstock) seperti : a. pendek (short penstock) b. medium (mid-length penstock) c. dan panjang mengikuti sungai (long penstock following river). Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam desain pipa pesat (penstock) adalah : a. Bahan Saat ini beberapa bahan digunakan untuk penstock yang meemiliki karakteristik berbeda. Yang terpenting dari bahan ini adalah (1) kemampuan kerja, (2) kesesuaian tekanan yang diijinkan, (3) kerapatan terhadap potensi kebocoran. Untuk menggambarkan hal ini, diperlihatkan tabel perbandingan bahan penstock.

(Tabel bahan Penstock)

17

b. Menentukan diameter Untuk menentukan kesesuaian diameter, dihasilkan dari suatu pendekatan formulasi antara desain debit dan susut kemiringan penstock. Setelah didapat kisaran diameter yang sesuai maka untuk mempertimbangkan kemampuan kerja dan kesesuaian tekanan maka dipilih bahan seperti tabel di atas. c. Menentukan ketebalan

3.7. Rumah Pembangkit (Power House) Sesuai posisinya, rumah pembangkit ini dapat diklasifikasinya kedalam : (1) tipe di atas tanah, (2) semi di bawah tanah, (3) di bawah tanah. Sebagian besar rumah pembangkit PLTMH adalah di atas tanah. Untuk pertimbangan desain rumah pembangkit, perlu dipertimbangkan : a. Lantai rumah pembangkit dimana peralatan PLTMH ditempatkan, perlu memperhatikan kenyamanan selama operasi, mengelola, melakukan perawatan dimana terjadi pekerjaan pembongkaran dan pemasangan peralatan. b. Memiliki cukup cahanya masuk untuk penerangan di siang hari dan adanya ventilasi udara. c. Kenyamanan jika operator berada didalamnya seperti untuk melakukan pengendalian ataupun pencatatan secara manual. Konstruksi untuk desain rumah pembangkit PLTMH juga tidak terlepas dari skema sistem PLTMH yang bergantung pada jenis dan tipe turbin yang digunakan, dan sirkulasi air yang dikeluarkan setelah menggerakkan turbin. Karena itu ada beberapa pertimbangan tipe desain rumah pembangkit sesuai jenis turbin yang digunakan, sebagai berikut : a. Rumah pembangkit menggunakan turbin jenis ”Turbin Impulse”. Desain konstruksi rumah pembangkit ini perlu mempertimbangkan jarak bebas antara dasar rumah pembangkit dengan permukaan air buangan turbin (afterbay). Pada kasus turbin impuls (turbin pelton,turgo dan crossflow), air yang dilepas oleh runner turbin secara langsung dikeluarkan kedalam udara

18

di tailrace. Permukaan air di bawah turbin akan bergelombang. Oleh karena itu jarak bebas antara rumah pembangkit dengan permukaan air afterbay harus dijaga paling tidak 30-50 cm. Kedalaman air di afterbay harus dihitung berdasarkan suatu formulasi antara desain debit dan lebar saluran di tailrace. Kemudian air di afterbay harus ditentukan lebih tinggi dari pada estimasi air banjir. Juga head antara pusat turbin dan level air pada outlet harus menjadi headloss. b. Rumah turbin menggunakan turbin jenis ”Turbin Reaction”. Hal yang sama dalam desain konstruksi rumah turbin menggunakan jenis reaction (Francais, Propeller),adalah prilaku air afterbay. Pada kasus menggunakan turbin tipe reaction, air dikeluarkan kedalam afterbay melalui turbin. Head antara turbin dan level air dapat digunakan untuk membangkitkan tenaga. Dengan demikian desain konstruksinya memperbolehkan posisi tempat pemasangan turbin berada di bawah level air banjir, dan pada desain konstruksinya perlu disediakan tempat untuk menempatkan peralatan seperti (1) pintu tailrace, (2) pompa.

19

BAB 4 ESTIMASI BIAYA KONSTRUKSI BANGUNAN SIPIL

Perkiraan (estimasi) biaya konstruksi bangunan sipil PLTMH bergantung dari kondisi lokasi dan skema sistem PLTMH. Kondisi lokasi menentukan harga satuan material dan tenaga kerja, sementara skema PLTMH menentukan konstruksi bangunan sipil yang mempengaruhi jumlah dan volume material yang dibutuhkan. Perlu di catatan bahwa estimasi pada tahap ini adalah perkiraan kasar dari pengumpulan perkiraan harga dan atau survey ringan harga di lapangan. 4.1. Komponen Biaya Pokok-pokok yang berpengaruh pada estimasi biaya konstruksi sipil digambarkan seperti tabel dibawah ini :
Komponen Perencanaan dan desain Uraian Rencana daya maksimum (kW) Air yang digunakan turbin Ketinggian efektif (m) Persiapan Fasilitas Intake Bak Pengendap Saluran Air Bak Penenang Pipa Pesat Rumah Pembangkit Pengankutan material Ketinggian bendungan (m) Panjang bendungan Panjang dan lebar (m) Ketinggian/kedalaman Panjang Saluran Air Panjang dan lebar (m) Ketinggian/kedalaman Fondasi dan pengaman Dasar Konstruksi Konstruksi, luas rumah pembangkit Fimishing Saluran Pembuang Panjang Saluran Air

20

4.2. Formula Perhitungan Estimasi Biaya Untuk membantu memformulasikan digambarkan dengan tabel di bawah ini : perhitungan estimasi biaya,

(Tabel Formula Perhitungan biaya).

21

BAB 5 PENYUSUNAN LAPORAN STUDI KELAYAKAN BANGUNAN SIPIL

Format penyusunan Laporan Hasil Studi Kelayakan Sipil Pembangunan PLTMH tidak ada ketentuan standar, akan tetapi yang mememiliki ketentuan standar adalah penentuan lokasi dan desain konstruksinya. Dengan demikian format laporan yang disajikan dalam Buku Pedoman ini bukan merupakan standar baku. Pada pemangku (stakeholders) dapat menyusun sesuai versi masing-masing. Format penyusunan laporan dalam Buku Pedoman ini disusun justru sebagai petunjuk praktis membantu memudahkan penulisan laporan hasil studi kelayakan sipil yang memudahkan untuk perencanaan dan studi kelayakan pembangunan PLTMH. Laporan Hasil Studi Kelayakan Sipil dapat disusun sebagai berikut : 1. Halaman Sampul Laporan 2. Ringkasan Eksekutif 3. Daftar Isi 4. Daftar Gambar 5. Daftar Tabel 6. Daftar Lampiran 7. Bab Pendahuluan Pada bab ini berisi tentang project statement PLTMH , latar belakang, maksud dan tujuan serta lingkup kegiatan studi potensi yang telah dilakukan (boleh dijelaskan dengan jadwal waktu) dan gambaran hasil yang dicapai. Oleh karena kegiatan studi kelayakan sipil ini dapat dilakukan oleh masyarakat (perorangan dan atau lembaga), maka pada bab ini dapat dicantumkan identitas maupun profil lembaga yang diuraikan identitas, status dan alamatnya dengan jelas. 8. Bab Profil Teknis Lokasi PLTMH Pada bab ini dijelaskan tentang gambaran teknis berdasarkan data primer yang telah dilakukan dan didapat seperti : peta topografi dengan dijelaskan skalanya, data curah hujan atau meteorologi selama periode tertentu, data hidrologi, peta geologi dengan skalanya. Menjelaskan pengumpulan data dan informasi primer berdasarkan survey awal hasil wawancara dengan penduduk.

22

9. Bab Lokasi Bangunan Sipil PLTMH Pada bab ini digambarkan layout skema sistem PLTMH dan rencana posisi bangunan sipil, profil teknis kondisi dan struktur tanahnya yang mungkin telah didukung analisis berdasarkan pengolahan data hasil studi pra-kelayakan. Boleh juga pada bab ini dilengkapi dengan foto/gambar......... Dan yang paling substansi pada bab ini adalah sketsa layout rencana sistem PLTMH, dan perkiraan potensi daya (kW) yang dapat dihasilkan. 10. Bab Perkiraan Biaya Pada bab ini menggambarkan profil dari aspek perkiraan biaya, perkiraan kuantitas, jumlah dan volume serta perkiraan harga satuan setiap komponen konstruksi bangunan sipil, termasuk perkiraan biaya jasa persiapan dan transportasi bahan material bangunan sipil. Pada bab ini juga dapat juga dijelaskan skema kontribusi sumber pembiayaan atau kontribusi sumber investasi. 11. Bab Rekomendasi Studi Kelayakan Pada bab ini disampaikan saran dan rekomendasi review dan beberapa pengujian menuju tahap kegiatan perencanaan Detail Desain Bangunan Sipil PLTMH, sebagai suatu syarat desain fasilitas sipil penunjang operasi PLTMH yang layak. 12. Lampiran-lampiran data, gambar, foto dan referensi.

23

BUKU 2B BUKU PEDOMAN STUDI KELAYAKAN SIPIL PEMBANGUNAN PLTMH

INTEGRATED MICROHYDRO DEVELOPMENT AND APPLICATION PROGRAM (IMIDAP)

KERJA SAMA ANTARA DIREKTORAT JENDERAL LISTRIK DAN PEMANFAATAN ENERGI (DJLPE) DAN UNITED NATIONS DEVELOPMENT PROGRAMME (UNDP)

Jakarta,

Mei 2009

24

DAFTAR ISI

25

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR DAFTAR ISI BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Maksud dan Tujuan 1.2. Lingkup Kegiatan Studi yang Dilakukan 1.3. Standar/Syarat Kelayakan PEMILIHAN LOKASI BANGUNAN SIPIL 2.1. Skema Sistem PLTMH 2.2. Lokasi Bendungan dan Intake 2.3. Rute Saluran Air 2.4. Bak Penenang (Forebay) dan Fasilitas Pendukung 2.5. Rute Pipa Pesat (Penstock) 2.6. Rumah Pembangkit (Power House) 2.7. Saluran Pembuang KONSTRUKSI UNTUK DESAIN BANGUNAN SIPIL 3.1. Bendungan dan Bendung (Weir) 3.2. Intake 3.3. Bak Pengendap (Settling Basin) 3.4. Saluran Pembawa (Headcare/Canal) 3.5. Bak Penenang (Forebay) 3.6. Pipa Pesat (Penstock) 3.7. Rumah Pembangkit (Power House) ESTIMASI BIAYA KONSTRUKSI BANGUNAN SIPIL 4.1. Komponen Biaya 4.2. Formula Perhitungan Estimasi Biaya PENYUSUNAN LAPORAN STUDI KELAYAKAN BANGUNAN SIPIL

i ii 1 1 1 2 3 3 4 5 7 7 8 9 10 10 14 14 15 15 16 17 19 19 20 21

BAB 2

BAB 3

BAB 4

BAB 5

LAMPIRAN DAFTAR PUSTAKA

26


				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Stats:
views:7037
posted:10/22/2009
language:Indonesian
pages:26