Pengenalan perkuatan lereng dan tujuannya

Perkuatan lereng/Revetments merupakan struktur perkuatan yang ditempatkan di tebing sungai untuk menyerap energi air yang masuk guna melindungi suatu tebing alur sungai atau permukaan lereng tanggul terhadap erosi dan limpasan gelombang (overtopping) ke darat dan secara kesuluruhan berperan meningkatkan stabilitas alur sungai atau tubuh tanggul yang dilindungi.

Disamping digunakan untuk melindungi lereng sungai, revertment juga biasanya digunakan untuk melindungi tanggul, ataupun pantai. Daerah yang dilindungi revertment adalah daratan tepat di belakang bangunan. Permukaan bangunan yang menghadap arah datangnya gelombang dapat berupa sisi vertikal atau miring. Bangunan ini bisa terbuat dari pasangan batu, beton, tumpukan pipa (buis) beton, turap, kayu atau tumpukan batu ataupun beberapa jenis revertment yang di produksi  oleh pabrik. Namun yang sering di jumpai di lapangan adalah revertment yang terbuat dari tumpukan batu dengan lapis luarnya terdiri dari batu dengan ukuran yang lebih besar.

Faktor-faktor perkuatan lereng pada sungai

Perlindungan atau pengamanan terhadap tebing sungai dimaksudkan untuk melindungi lereng ataupun tebing di sepanjang sungai dari perubahan-perubahan yang tidak diinginkan, seperti erosi ataupun sedimentasi di alur pelayaran atau pelabuhan.

Secara umum, ada 2 faktor yang menyebabkan ketidakstabilan lereng, yaitu :

  1. Faktor-faktor yang menyebabkan naiknya tegangan, meliputi naiknya berat unit tanah karena pembasahan, adanya tambahan beban eksternal (bangunan), bertambahnya kecuraman lereng kaena erosi alami atau pengalian, dan berkerjanya beban goncangan.
  2. Faktor-faktor yang menyebabkan turunnya kekuatan, meliputi adsorpsi air, kenaikan tekanan pori, beban goncangan/beban berulang, pengaruh pembekuan atau pencairan, hilangnya sementasi material, proses pelapukan, dan tengangan berlebihan pada lempung yang sensitif.

Upaya yang dapat dilakukan untuk melindungi tebing sungai antara lain adalah secara natural, alam menyediakan tumbuhan seperti pohon bakau, pohon api-api atau pohon nipah  sebagai pelindung tebing. Tumbuhan ini akan memecahkan energi gelombang dan memacu pertumbuhan sungai. Gerakan air yang lambat diantara akar-akar pohon tersebut di atas dapat mendukung proses pengendapan dan merupakan tempat yang baik untuk berkembang biaknya kehidupan air, misalnya ikan.

Dan fungsi dari perkuatan lereng berkaitan dengan faktor kelemahan dari sungai yaitu:

  1. Mengubah laju sedimentasi yang masuk ke daerah tebing sungai
  2. Mengurangi energi gelombang yang sampai ke tepi sungai.
  3. Memperkuat tebing sungai sehingga tahan terhadap gempuran gelombang. Misalnya dengan pembuatan bangunan revetment


Klasifikasi perkuatan lereng

Perkuatan-perkuatan lereng dibangun dengan berbagai macam tujuan yang sesuai dengan pengaman pada tebing yang diperlukan dan terhadap bahaya seperti apa yang mengancam. Oleh karena itu, perkuatan lereng diklasifikasikan atas 3 macam menurut bagian sungai yang dilindungi, yaitu :

a. Perkuatan lereng tanggul (levee revetment)

Perkuatan ini dibangun pada permukaan lereng tanggul dengan maksud untuk melindunginya dari gerusan arus sungai. Konstruksi yang kuat perlu dibangun pada tanggul – tanggul yang sangat dekat dengan tebing alur sungai apabila diperkirakan terjadi pukulan air (water hummer) yang cukup kuat dan dapat membahayakan saat permukaan air sungai mencapai titik maksimum.

b.Perkuatan tebing sungai (low water revetment)

Perkuatan ini dibuat pada tebing alur sungai untuk melindungi tebing terhadap gerusan arus sungai dan mencegah proses meander pada alur sungai. Pada bangunan perkuatan ini perlu diadakan pengamanan-pengamanan karena di saat terjadinya banjir, bangunan ini akan tenggelam seluruhnya.

c.Perkuatan lereng menerus (high water revetment)

Perkuatan lereng menerus ini dibangun pada lereng tanggul dan tebing sungai secara menerus (pada bagian sungai yang tidak ada bantaranya).

Jenis-jenis perlindungan lereng

Berbagai macam bahan pelindung baik yang  alami maupun yang buatan digunakan untuk konstruksi untuk perlindungan lereng, ada beberapa jenis perlindungan lereng berdasarkan bahan pelindung lereng, yaitu :

  1. Gebalan rumput à merupakan suatu perlindungan lereng yang umum digunakan untuk melindungi tanggul dari hempasan air hujan agar tidak terjadi erosi atau gusuran dari rumput.
  2. Hamparan anyaman dahan willow à merupakan penahan sungai yang cocok untuk arus sungai yang tidak deras dengan kemirinagn lereng yang lebih landai dari 1:2 dari anyaman dahan willow.
  3. Hamparan anyaman berisi batu à merupakan perkuatan lereng yang digunakan pada bagian sungai yang senantiasa terjadi pukulan air tetapi arusnya tidak deras.
  4. Bronjong kawat silinder à merupakan batu kali yang didapat dari sungai atau batu belah dapat ditempatkan di atas permukaan lereng yang akan dilindungi, kelebihan dari bronjong kawat selinder adalah kekasarannya yang tinggi, fleksibel, dapat dikerjakan dengan cepat dan cukup ekonomis terutama untuk pelindung lereng secara darurat atau sementara.
  5. Blok beton à merupakan perlindungan lereng yang menghubungkan antara balok-balok beton yang berdekatan
  6. Pasangan batu à merupakan perlindungan lereng yang terbuat dari batu yang biayanya paling murah daripada perlindungan lereng lainya.
  7. Pasangan blok beton à merupakan perlindungan lereng yang tebuat dari pasangan blok-blok beton yang telah dibuat sebelumnya.
  8. Perkerasan dengan beton à merupakan perkuatan lereng dengan beton yang dicorkan langsung pada lereng sungai yang telah disiapkan tulangannya. Dan petakan-petakan ini dibatasi dengan beton bertulang.

Perencanaan perkuatan lereng

Perkuatan lereng yang dilakukan pada tebing sungai sangatlah penting, terutama sungai yang memiliki karakteristik arus yang kuat atau pun yang membawa banyak bahan sedimen. Oleh karena itu perencanaan perkuatan lereng dalam rangka pemeliharaan sungai tidak boleh dilakukan dengan sembarangan. Jika dilakukan dengan sembarangan yang akan terjadi hanyalah pemborosan dan perkuatan tidak berfungsi dengan baik sebagaimana mestinya.

Ada beberapa hal yang penting dalam pertimbangan dan perencanaan perkuatan lereng, hal-hal tersebut juga merupakan tahapan yang sistematis agar perkuatan lereng ini dapat berfungsi sebagaimana mestinya setelah dibangun.

Proses perubahan alur sungai

Proses perubahan alur sungai dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu perubahahan menyeluruh dan perubahan setempat. Perubahan- perubahan setempat adalah gejala longsor tebing sungai, pembentukan gosong- gosong pasir, pengendapan-pengendapan pada belokan dalam  dan gerusan pada belokan luar serta perpindahan  mendadak alur sungai.

Merencanakan perbaikan sungai: yang paling utama adalah pembuatan rencana denah dan penampang memanjang serta lintang sungai, sedemikian agar mencapai bentuk sungai yang  paling stabil.

  1. Gejala meander

Gejala meander dapat menyebabkan tergogosnya kaki tanggul yang lambat laun dapat menjebolkan tanggul dan menimbulkan malapetaka yang besar.

Agar dapat dicapai kondisi sungai yang stabil haruslah direncanakan suatu trase alur sungai dengan belokan-belokan yang tidak terlalu tajam, dengan panjang dan amplitudo tertentu. Selanjutnya dapat ditetapkan trase perkuatan lereng pada lereng tanggul, tebing  sungai dan lain-lain dengan segala perlengkapannnya seperti pondasi, pelindung pondasi, dan krib-krib.

2.Rencana trase perkuatan lereng

Rencana trase perkuatan lereng didasarkan pada: karakteristik sungai dan data yang tercatat serta pangalaman di masa yang lalu

Hal- hal yang perlu diperhatikan dalam tahap ini yaitu :

  • Untuk menetapkan metode pelaksanaan yang cocok dengan kondisi setempat, maka diperlukan suatu investigasi yang  lengkap dan teliti.
  • Trase perkuatan lereng supaya direncanakan dengan kurva yang sebesar mungkin.
  • Trase perkuatan lereng ditempatka n sedemikian rupa agar dapat menghindarkan terjadinya pusaran-pusaran yang tidak teratur.
  • Trase perkuatan tebing  alur sungai agar dapat ditempatkan lebih ke belakang.

Pemilihan lokasi untuk bangunan perkuatan lereng

Penempatannya sebaiknya pada bagian-bagian tebing atau tanggul yang dapat tergerus dan bagian-bagian yang dapat terjadi pukulan air.

Pada sungai-sungai yang sempit biasanya  dibangun pada seluruh bagian sungai karena sangat sulit menentukan lokasi pukulan air di sungai-sungai yang sempit.

Pada sungai-sungai dengan penampang ganda, perkuatan lereng hanya dibuat pada tebing alur sungai, dan pada umumnya tanpa perkuatan lereng tanggul.

Panjang perkuatan lereng

Faktor  yang dominan untuk menentukan panjang perkuatan lereng  adalah karakteristik sungai dan kondisi setempat.

Panjang perkuatan lereng ditetapkan secara empiris dan haruslah diperhatikan adanya tambahan-tambahan panjang secukupnya  pada saat menetapkan  panjang rencana final.

Bagian-bagian konstruksi perkuatan lereng.

  1. Pelindung lereng merupakan bagian utama dari bangunan perkuatan lereng. Bagian ini melindungi permukaan lereng tanggul atau permukaan tebing sungai terhadap gerusan arus sungai. Pemilih konstruksi pelindung lereng harus didasarkan pada resim sungai atau lokasinya.
  2. Pondasi dan pelindung kaki adalah konstruksi yang berfungsi sebagai landasan/tumpuan pelindung lereng, dan penempatannnya pada kaki tanggul atau kaki tebing sungai.
  3. Sambungan à dibuat pada setiap jarak 20 m perkuatan lereng dan berfungsi sebagai sambungan pemisah konstruktif dan melokalisir kemungkinan kerusakan. Jika lereng yang dilindungi cukup tinggi, maka diadakan sambungan memanjang.
  4. Konsolidasi/ hamparan pelindung à ditempatkan diatas permukaan dasar sungai di depan pondasi yang berfungsi untuk menjamin stabilitas pondasi dan melindunginya terhadap gerusan arus sungai. Hamparan pelindung ini juga melindungi permukaan dasar sungai terhadap gerusan arus.

Revertment dari susunan batu alam dan Revertment pabrikasi

Revertment dari Susunan Batu alam

Revertment dengan batu alam ini memiliki beberapa keunggulan, yaitu :

  • Biaya pembuatan lebih ekonomis jika dibangun pada daerah yang memiliki batuan
  • Batuan dirasakan dapat lebih tahan dan dengan mengandalkan gaya berat posisinya dapat menetap dengan sedikit atau tanpa mempengaruhi nilai perlindungan pada mereka.
  • Pengerjaan perkuatan lereng jenis ini lebih mudah dilakukan.
  1. Revertment  pabrikasi

a. Filter Hiddrostatis

Lapisan Permukaan Beton Filter Hidrostatis dari REVETMENT SYSTEMS INTERNATIONAL ini merupakan penanganan erosi monolitik kuat yang terdiri dari pembungkusan tanah berlapis ganda diisi dengan beton yang seluruhnya padat.

Proses pembentukan multi-arah khusus yang diterapkan memungkinkan lapisan-lapisan bahan yang berbeda dibentuk bersama-sama pada pusat tertentu untuk membentuk filter hidrostatis yang memungkinkan perlindungan lapisan untuk ‘bernafas’, mengeluarkan tekanan hidrostatis di belakang struktur terpasang.

Lapisan Permukaan Beton FILTER HIDROSTATIS berbiaya rendah, permanen dan merupakan alternatif utama dalam metode tradisional pengendalian erosi seperti beton cast-in-situ atau beton shot-in-situ, pemasangan batu, penutupan atau pelapisan dengan batu.  Oleh karena keunikan konstruksi yang dibungkus bahan ini, Lapisan Permukaan Beton FILTER HIDROSTATIS dapat dipasang baik di atas maupun di bawah permukaan air.

Keberagaman fungsi rancangan dan pemasangan Lapisan Permukaan Beton FILTER HIDROSTATIS membuatnya sesuai untuk berbagai proyek yang tak terbatas.

b. Flexbox

Sementara mempertahankan semua sifat sistem Lapisan permukaan Beton Filter Hidrostatis, sistem lapisan FLEXBLOCK dirancang untuk mengakomodasi pergerakan di tanah yang mendasari. Sifat ini benar-benar mengembangkan konsep perlindungan erosi dengan beton lapisan tersusun. Proses pembentukan yang dipatenkan ini yang dikembangkan oleh Revetment Systems International ini menciptakan sebuah lapisan yang terbagi menjadi panel-panel yang saling berhubungan dengan tabung grout.

Tabung-tabung tersebut memungkinkan adanya keseragaman inflasi lapisan. Setiap tabung grout dirancang untuk berfungsi sebagai titik potong yang memungkinkan setiap panel bergerak secara bebas sewaktu lapisan tersusun mempertahankan kelengkapan perlindungan. Seperti halnya dengan berbagai macam sistem perlindungan yang ditawarkan oleh Revetment Systems International, sistem FLEXBLOCK dapat dipasang baik di atas maupun di bawah permukaan air. Sifat unik sistem FLEXBLOCK ini menawarkan solusi efektif terhadap masalah pengendalian erosi yang memerlukan sistem perlindungan yang fleksibel dengan biaya kompetitif.

c. Growth Matt

Produk ini telah dirancang dengan memanfaatkan efek-efek pengikatan dan kamuflase tumbuh-tumbuhan, dengan stabilitas dan perlindungan tanggung yang dijaga melalui gabungan jaringan yang berkelanjutan dari susunan yang dimasuki tabung grout.

Growth Matt diletakkan di atas permukaan yang ada atau yang bagian atasnya tanah dengan grout berkekuatan tinggi. Ulir susunan antara jaringan tabung bertujuan untuk mempertahankan tanah sebelum penanaman tumbuhan.

Jika area yang diberi benih telah terbentuk dengan sendirinya, ulir-ulir susunan dapat membantu mengikat tanahan ke struktur jaringan, dan kemudian membentuk perisai pelindung yang terpadu terhadap erosi. Seperti yang dijelaskan di atas, susunan tersebut dapat diwarnai di lokasi atau di mill untuk mengkamuflasekan produk lebih lanjut.

Aplikasi produknya beragam dari pengaliran dengan garis keliling hingga saluran pengalihan, aliran air banjir dengan kekentalan rendah, perlindungan tanggul dan pekerjaan lapangan (batu kerikil dapat disebarkan di atas area untuk menggantikan tumbuhan).

Penggunaan grout yang efisien di seluruh sistem merupakan alternatif yang efektif dengan harga yang menguntungkan.