Perlindungan Banjir Multifungsi, Indonesia: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Pengenalan

Rotterdam University of Applied Sciences (RUAS) dan Unissula University di Semarang, Indonesia, bekerjasama untuk mengembangkan solusi untuk masalah yang berkaitan dengan air di Banger polder di Semarang dan sekitarnya. Banger polder adalah kawasan dataran rendah berpenduduk padat dengan sistem polder ketinggalan zaman yang ditubuhkan pada era kolonial. Kawasan ini surut kerana pengekstrakan air bawah tanah. Pada masa ini kira-kira separuh kawasan terletak di bawah permukaan laut. Hujan lebat tidak dapat disalirkan lagi di bawah aliran bebas yang menyebabkan banjir pluvial dan fluvial kerap. Di samping itu, kebarangkalian (dan risiko) banjir pesisir meningkat kerana kenaikan tahap lihat relatif. Penjelasan lengkap mengenai masalah dalam Banger polder dan strategi penyelesaian berpotensi boleh didapati.

Projek ini memberi tumpuan kepada penggunaan perlindungan banjir yang pelbagai fungsi. Pengalaman Belanda dalam bidang perlindungan banjir sangat penting dalam projek ini. Bagi rakan-rakan Indonesia di Semarang, tutorial akan dibuat mengenai menjaga struktur penahan air.

Latar belakang

Semarang adalah kota kelima terbesar di Indonesia dengan hampir 1.8 juta penduduk. 4.2 juta lagi tinggal di kawasan sekitar bandar. Ekonomi di bandar berkembang pesat, dalam beberapa tahun terakhir banyak yang telah berubah dan di masa depan akan ada lebih banyak perubahan. Dorongan perdagangan dan keperluan industri menyebabkan ekonomi meningkat, yang meningkatkan iklim perniagaan. Perkembangan ini menyebabkan peningkatan daya beli penduduk. Dapat disimpulkan bahawa kota ini berkembang, tetapi sayangnya ada juga masalah yang semakin meningkat: kota ini menghadapi banjir yang sering meningkat. Banjir ini disebabkan terutamanya oleh penenggelaman tanah dalam yang berkurang dengan mengeluarkan air bawah tanah dalam jumlah besar. Pengeluaran ini menyebabkan penurunan sekitar 10 sentimeter setiap tahun. (Rochim, 2017) Akibatnya besar: infrastruktur tempatan rosak yang mengakibatkan lebih banyak kemalangan dan kesesakan lalu lintas. Di samping itu, semakin banyak orang meninggalkan kediaman mereka akibat banjir yang semakin meningkat. Penduduk tempatan berusaha mengatasi masalah tersebut, tetapi lebih merupakan jalan penyelesaian untuk mengatasi masalah tersebut. Penyelesaiannya adalah dengan meninggalkan rumah berbaring rendah atau meningkatkan infrastruktur semasa. Penyelesaian ini adalah penyelesaian jangka pendek dan tidak akan berkesan.

Objektif

Objektif makalah ini adalah untuk melihat kemungkinan melindungi kota Semarang dari banjir. Masalah utama adalah tanah yang tenggelam di bandar, ini akan meningkatkan jumlah banjir di masa depan. Pertama sekali penghalang banjir pelbagai fungsi akan melindungi penduduk Semarang. Bahagian terpenting dari objektif ini adalah untuk mengatasi masalah sosial dan profesional. Masalah masyarakat tentu saja adalah banjir di daerah Semarang. Masalah profesional adalah kurangnya pengetahuan tentang pertahanan terhadap air, penurunan lapisan tanah adalah sebahagian daripada kekurangan pengetahuan ini. Kedua-dua masalah ini adalah asas penyelidikan ini. Sebagai tambahan kepada masalah utama, ini adalah objektif untuk mengajar penduduk Semarang bagaimana menjaga penghalang banjir (multifungsi).

Maklumat lebih lanjut mengenai maklumat mengenai projek delta di Semarang boleh didapati dalam artikel berikut;

hrnl-my.sharepoint.com/:b:/g/personal/0914548_hr_nl/EairiYi8w95Ghhiv7psd3IsBrpImAprHg3g7XgYcNQlA8g?e=REsaek

Langkah 1: Lokasi

Langkah pertama adalah mencari lokasi yang tepat untuk kawasan simpanan air. Bagi kami, lokasi ini terletak di pinggir pantai Semarang. Lokasi ini pertama kali digunakan sebagai kolam ikan, tetapi sekarang tidak lagi digunakan Terdapat dua sungai di daerah ini. Dengan membuat simpanan air di sini, pelepasan sungai-sungai ini dapat disimpan di kawasan simpanan air. Selain berfungsi sebagai simpanan air, tanggul juga berfungsi sebagai pertahanan laut. Jadi ini menjadikannya lokasi yang sempurna untuk menggunakan lokasi ini sebagai kawasan simpanan air.

Langkah 2: Penyelidikan Tanah

Untuk membina tanggul, penyelidikan struktur tanah adalah penting. Pembinaan tanggul mesti dilakukan di atas tanah (pasir). Sekiranya tanggul dibina di atas tanah yang lembut, tanggul itu akan menetap dan tidak lagi memenuhi syarat keselamatan.

Sekiranya tanah terdiri dari lapisan tanah liat lembut, penambahbaikan tanah akan berlaku. Pembaikan tanah ini terdiri daripada lapisan pasir. Apabila tidak dapat menyesuaikan penyempurnaan tanah ini, maka perlu difikirkan untuk menyesuaikan pembinaan perlindungan banjir yang lain. Perkara berikut memberikan beberapa contoh untuk perlindungan banjir;

• tembok pantai
• suplemen pasir
• gundukan
• cerucuk kepingan

Langkah 3: Analisis Ketinggian Dike

langkah ketiga adalah menganalisis maklumat untuk menentukan ketinggian tanggul. Tanggul akan dirancang selama beberapa tahun dan oleh itu, sejumlah data akan diperiksa untuk menentukan ketinggian tanggul. di Belanda terdapat lima mata pelajaran yang sedang disiasat untuk menentukan ketinggian;

• Tahap rujukan (Purata Permukaan Laut)
• Kenaikan tahap disebabkan oleh perubahan iklim
• Perbezaan air pasang
• Gelombang naik
• Penurunan tanah

Langkah 4: Lintasan Dike

Dengan menentukan lintasan tanggul, panjang tanggul dapat ditentukan dan berapa permukaan kawasan simpanan air.

Untuk kes kami, polder memerlukan 2 jenis tanggul. Satu tanggul yang memenuhi syarat-syarat pertahanan banjir (garis merah) dan satu tanggul yang berfungsi sebagai tanggul untuk kawasan simpanan air (garis kuning).

Panjang tanggul pertahanan banjir (garis merah) kira-kira 2 km dan panjang tanggul untuk kawasan simpanan (garis kuning) adalah sekitar 6.4 km. Permukaan simpanan air adalah 2.9 km².

Langkah 5: Analisis Keseimbangan Air

Untuk menentukan ketinggian tanggul (garis kuning), diperlukan keseimbangan air. Keseimbangan air menunjukkan jumlah air yang mengalir masuk dan keluar dari kawasan dengan curah hujan yang ketara. Dari sinilah berikut air yang harus disimpan di kawasan itu untuk mengelakkan banjir. Atas dasar ini, ketinggian tanggul dapat ditentukan. Sekiranya ketinggian tanggul tidak tinggi secara realistik, penyesuaian lain perlu dilakukan untuk mengelakkan banjir seperti; kapasiti pompa yang lebih tinggi, pengorekan atau luas permukaan simpanan air yang lebih besar.

maklumat yang akan dianalisis untuk menentukan air yang harus disimpan adalah seperti berikut;

• Kerpasan yang ketara
• Tadahan air permukaan
• penyejatan
• kapasiti pam
• kawasan simpanan air

Langkah 6: Reka Bentuk Waterbalance dan Dike 2

Keseimbangan air

Untuk keseimbangan air bagi kes kami, telah digunakan presipitasi normatif 140 mm (Data Hidrologi) sehari. Kawasan saliran yang mengalir di simpanan air kita meliputi 43 km². Air yang mengalir keluar dari kawasan tersebut adalah penyejatan rata-rata 100 mm sebulan dan kapasiti pam 10 m³ sesaat. Data ini semuanya dibawa ke m3 sehari. Hasil data aliran masuk dan aliran keluar memberikan jumlah m³ air yang perlu dipulihkan. Dengan menyebarkannya ke kawasan simpanan, tahap kenaikan kawasan simpanan air dapat ditentukan.

Dike 2

Kenaikan paras air

Ketinggian tanggul sebahagiannya ditentukan oleh kenaikan paras kawasan simpanan air.

Kehidupan reka bentuk

Tanggul ini dirancang untuk jangka hayat hingga 2050, ini adalah tempoh dari 30 tahun dari tarikh reka bentuk.

Penurunan tanah tempatan

Penurunan kawasan tempatan adalah salah satu faktor utama dalam reka bentuk tanggul ini kerana penurunan 5 - 10 sentimeter setahun kerana pengambilan air bawah tanah. Maksimum diandaikan, ini memberikan hasil 10 cm * 30 tahun = 300 cm sama dengan 3.00 meter.

Tanggul pembinaan keseimbangan isipadu

Panjang tanggul kira-kira 6.4 kilometer.

Luas tanah = 16 081.64 m²

Isi padu tanah = 16 081.64 m² * 6400 m = 102 922 470.40 m3 ≈ 103.0 * 10 ^ 6 m3

Luas pasir = 80 644.07 m²

Isipadu pasir = 80 644.07 m² * 6400 m = 516 122 060.80 m3 ≈ 516.2 * 10 ^ 6 m3

Langkah 7: Bahagian Dike

Titik-titik berikut digunakan untuk menentukan ketinggian tanggul untuk tanggul laut

Dike 1

Kehidupan reka bentuk

Tanggul ini dirancang untuk jangka hayat hingga 2050, ini adalah tempoh dari 30 tahun dari tarikh reka bentuk.

Tahap rujukan

Tahap rujukan adalah asas ketinggian reka bentuk tanggul. Tahap ini sama dengan Aras Laut Purata (MSL).

Kenaikan paras laut

Surcaj untuk kenaikan air yang tinggi selama 30 tahun akan datang dalam iklim yang hangat dengan perubahan corak aliran udara yang rendah atau bernilai tinggi. Kerana kekurangan maklumat dan pengetahuan khusus lokasi, maksimum 40 sentimeter dianggap.

Air pasang

Banjir maksimum di januari yang berlaku untuk kes kami ialah 125 sentimeter (Data Tide 01-2017) di atas aras rujukan..

Lebihan / kenaikan gelombang

Faktor ini menentukan nilai yang berlaku semasa gelombang naik pada gelombang maksimum. Diandaikan ialah ketinggian gelombang 2 meter (J. Lekkerkerk), panjang gelombang 100 m dan cerun 1: 3. Pengiraan untuk jumlah yang berlebihan adalah juga volgt;

R = H * L0 * tan (a)

H = 2 m

L0 = 100 m

a = 1: 3

R = 2 * 100 * tan (1: 3) = 1.16 m

Penurunan tanah tempatan

Penurunan lokal adalah salah satu faktor utama dalam reka bentuk tanggul ini kerana penurunan 5 - 10 sentimeter setahun kerana pengekstrakan air bawah tanah. Maksimum diandaikan, ini memberikan hasil 10 cm * 30 tahun = 300 cm sama dengan 3.00 meter.

Tanggul pembinaan keseimbangan isipadu

Panjang tanggul kira-kira 2 kilometer

Luas tanah = 25 563,16 m2 Tanah liat isipadu = 25 563,16 m2 * 2000 m = 51 126 326 m3 ≈ 51,2 * 10 ^ 6 m3

Luas pasir = 158 099.41 m2 Pasir volum = 158 099.41 m2 * 2000 m = 316 198 822 m3 ≈ 316.2 * 10 ^ 6 m3

Langkah 8: Dike Managment

Pengurusan Dike adalah penyelenggaraan tanggul; ini bermaksud bahagian luar tanggul mesti dijaga. Di sebelah penyemburan dan pemotongan, akan ada pemeriksaan kekuatan dan kestabilan tanggul. Adalah mustahak bahawa syarat-syarat tanggul sesuai dengan syarat keselamatan.

Dikemanagmener bertanggungjawab untuk pengawasan dan pengendalian pada saat-saat genting. Ini akan bermaksud bahawa tanggul mesti diperiksa sekiranya terdapat tingkat perairan yang diramalkan tinggi, kemarau yang berpanjangan, aliran air sungai yang tinggi. Kerja ini dilaksanakan oleh kakitangan terlatih yang tahu bagaimana menangani dalam situasi kritikal.

Bahan yang diperlukan

• Pilih laporan
• Mengukur memilih
• Peta
• Catatan

"Bahan pengembangan kapasiti" memberikan maklumat lebih lanjut mengenai pentingnya pengurusan tanggul dan penggunaan bahan yang diperlukan.

mekanisme kegagalan

Terdapat pelbagai kemungkinan ancaman agar tanggul runtuh. Ancaman boleh disebabkan oleh air yang tinggi, kekeringan dan pengaruh lain yang boleh menjadikan tanggul tidak stabil. Ancaman ini boleh berkembang menjadi mekanisme kegagalan yang disebutkan di atas.

Titik peluru berikut menunjukkan semua kegagalan mekanisme;

• Ketidakstabilan mikro
• Ketidakstabilan makro
• Paip
• Limpahan

Langkah 9: Contoh Mekanisme Kegagalan: Paip

Paip boleh berlaku apabila air bawah tanah mengalir melalui lapisan pasir. Sekiranya paras air terlalu tinggi, tekanan akan meningkat, yang meningkatkan halaju aliran kritikal. Aliran kritikal air akan keluar dari tanggul di parit atau rembesan. Seiring berjalannya waktu, paip akan lebar dengan aliran air dan pasir. Semasa pelebaran paip, pasir dapat dibawa bersama, yang dapat menyebabkan tanggul itu runtuh dengan beratnya sendiri.

fasa 1

Tekanan air dalam bungkusan pasir yang mengandung air di bawah tanggul dapat menjadi sangat tinggi semasa air tinggi sehingga penutup dalam tanah liat atau gambut akan melambung. Pada letusan, jalan keluar air berlaku dalam bentuk telaga.

fasa 2

Setelah letusan dan banjir air, pasir dapat ditahan jika aliran air terlalu tinggi. Pengaliran pasir pasir dibuat

fasa 3

Sekiranya aliran pasir keluar terlalu besar, terowong penggalian akan timbul dengan ukuran. Sekiranya paip menjadi terlalu lebar, tanggul akan runtuh.

mengukur kegagalan tanggul lagi

Untuk membuat tanggul stabil, tekanan balik mesti disediakan, yang dapat dilakukan dengan meletakkan beg pasir di sekitar sumbernya.

Untuk maklumat lebih lanjut dan contoh mekanik kegagalan, lihat powerpoint berikut;

hrnl-my.sharepoint.com/:p:/r/personal/0914…