95009303 tri nugroho waskito

ABSTRAK

EVALUASI PENGENDALIAN BANJIR

SUNGAI CIBEET KABUPATEN BEKASI

Oleh

TRI NUGROHO WASKITO

NIM : 95009303

(Program Studi Magister Pengelolaan Sumber Daya Air)

Institut Teknologi Bandung

Pembimbing : Ir. Dantje Kardana, M.Sc., Ph.D.

Banjir adalah salah satu bentuk daya rusak air yang merupakan fenomena alam karena tingginya curah hujan dan

tidak cukupnya kapasitas badan air (sungai atau saluran drainase) untuk menampung dan mengalirkan air. Kondisi

yang terjadi pada aliran sungai Cibeet, antara lain ditandai dengan longsoran tebing, kekeringan dimusim kemarau

dan banjir dimusim hujan. Hal tersebut diperburuk dengan kondisi sungai Cipamingkis yang merupakan anak sungai

Cibeet yang menurut hasil studi dan North Java Flood Control Sector Project (NJFSCP) bahwa pada sungai

Cipamingkis terdapat kegiatan galian C yang berdampak negatif berupa hilangnya lapisan dasar sungai berupa

butiran kasar.

Pada pertemuan (muara) sungai Cibeet dengan Citarum sering terjadi banjir akibat back water dari sungai Cibeet

yang terjadi setiap tahun dengan ketinggian banjir berkisar antara 1,5 m - 3,00 m yang mengakibatkan Desa-desa

disekitarnya terendam banjir.

Tujuan penelitian tesis ini untuk menyusun alternatif upaya pengendalian banjir Sungai Cibeet secara struktural

sehingga dampak kerugian akibat bencana banjir dapat diminimalisi. Dalam penentuan alternatif penanggulangan

dilakukan analisis hidrolik dengan pemodelan menggunakan perangkat lunak HEC RAS 4.0.

Kata kunci : Banjir, Back Water, pemodelan software HEC RAS 4.0

ABSTRACT

EVALUATION OF FLOOD CONTROL

CIBEET RIVER - BEKASI DISTRICT

by

TRI NUGROHO WASKITO

NIM : 95009303

Master of Water Resources Management Department

Supervisor: Ir. Dantje Kardana, M.Sc., Ph.D.

Flooding is one of the destructive force of water is a natural phenomenon due to high rainfall and insufficient

capacity of water bodies (streams or drainage channels) to collect and drain water. Conditions that occur in river

flow Cibeet, among others, characterized by rock avalanches, drought, dry season and rainy season floods. This is

exacerbated by the conditions of the river which is a tributary Cipamingkis Cibeet which according to the study and

North Java Flood Control Sector Project (NJFSCP) that there is activity on the river Cipamingkis excavation-C

which have a negative impact excavation of the loss of the base layer of coarse river.

At the meeting (estuary) Citarum river Cibeet with frequent flooding due to back water from the river Cibeet that

occur each year in flood heights ranging from 1.5 m - 3.00 m resulting in the surrounding villages were flooded.

The purpose of this thesis research to develop alternative Cibeet River flood control efforts are structurally so that

the impact of losses due to floods can minimilization. In determining the alternative response to the hydraulic

analysis was performed using the modeling software HEC RAS 4.0.

Key words: Flood, Back Water, HEC RAS 4.0 modeling software

2

1. LATAR BELAKANG

Banjir adalah salah satu bentuk daya rusak air yang

merupakan fenomena alam karena tingginya curah

hujan dan tidak cukupnya kapasitas badan air (sungai

atau saluran drainase) untuk menampung dan

mengalirkan air. Fenomena tersebut diperparah

akibat salah urus manusia terhadap ekologi di

sekitarnya, terutama penataruangan (Soekarno, I :

2006). Banjir sebagai salah satu komponen daya

rusak air yang perlu dikendalikan agar dampak

kerugiannya dapat diminimalkan. Usaha

pengendalian banjir ini mencakup identifikasi lokasi

banjir, perencanaan pengendalian banjir, penyusunan

strategi pengendalian banjir, dan pelaksanaan

program-program strategi sebagai implementasi dari

strategi pengendalian banjir itu sendiri.

Pengembangan kawasan untuk pemenuhan berbagai

kebutuhan seperti sarana permukiman, pertanian,

perdagangan, industri, perkantoran, jalan dan lain-

lain dari tahun ke tahun semakin meningkat sebagai

dampak pertumbuhan penduduk dan pengembangan

aktivitasnya, hal tersebut menyebabkan menurunnya

kualitas lingkungan termasuk menurunnya kualitas

daerah aliran sungai sehingga menyebabkan

terjadinya hal-hal yang menimbulkan kerugian, yang

paling nyata yaitu kekeringan di musim kemarau dan

banjir di musim hujan.

Kondisi tersebut terjadi pula pada aliran sungai

Cibeet, antara lain ditandai dengan kejadian disekitar

sungai Cibeet berupa longsoran tebing, kekeringan

dimusim kemarau dan banjir dimusim hujan. Hal

tersebut diperburuk dengan kondisi sungai

Cipamingkis yang merupakan anak sungai Cibeet

yang menurut hasil studi dan North Java Flood

Control Sector Project (NJFSCP) bahwa pada sungai

Cipamingkis terdapat kegiatan galian C yang

berdampak negatif berupa hilangnya lapisan dasar

sungai berupa butiran kasar, sedangkan lapisan

bawah berupa lempung lunak mulai tampak, serta

terjadinya degradasi sungai yang cukup signifikan

mulai dari bendung Cipamingkis ke hilir.

Pada pertemuan (muara) sungai Cibeet dengan

Citarum sering terjadi banjir akibat back water dari

sungai Cibeet yang terjadi setiap tahun dengan

ketinggian banjir berkisar antara 1,5 meter sampai

dengan 3,00 meter yang mengakibatkan Desa-desa

disekitarnya terendam banjir.

Kondisi sungai Citarum Hilir mulai dari Bendung

Walahar sampai dengan Muara Gembong pada

beberapa lokasi sering banjir. Hal tersebut

diperkirakan karena beberapa hal antara lain:

berkurangnya kapasitas sungai akibat sedimentasi,

pembangunan fisik pada daerah aliran sungai untuk

berbagai kepentingan (Perumahan, Industri, dll) yang

menyebabkan berkurangnya daerah terbuka/resapan

air serta adanya tambahan debit yang cukup besar

dari sungai Cibeet.

Sehubungan dengan hal tersebut diatas maka perlu

segera dilakukan upaya-upaya untuk mengatasi agar

dampak negatif yang ditimbulkan dapat segara

diatasi.

2. MAKSUD DAN TUJUAN

Maksud penulisan tesis ini adalah melakukan kajian

terhadap kinerja kapasitas tampung alur Sungai

Cibeet dan banjir yang terjadi melalui pendekatan

pemodelan hidraulik sebagai dasar penyusunan

alternatif upaya pengendalian banjir.

Adapun tujuan penulisan tesis ini adalah menyusun

alternatif upaya pengendalian banjir Sungai Cibeet

secara struktural sehingga dampak kerugian akibat

bencana banjir dapat diminimalisi.

3. RUANG LINGKUP

Lingkup pengendalian banjir Sungai Cibeet adalah

sebagai berikut:

- Mengumpulkan/kompilasi data - Melakukan studi literature - Melakukan analisis statistik hujan rencana - Melakukan analisis debit banjir rencana - Melakukan analisis hidraulik sungai dengan

simulasi model HEC-RAS untuk mengetahui

kapasitas tampungan sungai, profil muka air

banjir rencana.

- Melakukan analisis alternatif pengendalian banjir secara struktural melalui upaya antara

lain: normalisasi sungai.

a. Permasalahan Dan Hipotesis

Permasalahan yang terdapat dalam evaluasi ini

adalah longsoran tebing, kekeringan dimusim

kemarau dan banjir dimusim hujan. terdapat kegiatan

galian C yang berdampak negatif berupa hilangnya

lapisan dasar sungai berupa butiran kasar, sedangkan

lapisan bawah berupa lempung lunak mulai tampak,

serta terjadinya degradasi sungai yang cukup

signifikan mulai dari bendung Cipamingkis ke hilir.

Hipotesis pada evaluasi ini adalah debit puncak banjir

yang telah melebihi kapasitas tampung alur sungai

sehingga menyebabkan terjadinya limpasan serta

kapasitas Sungai yang tidak memenuhi lagi, sehingga

diperlukan alternatif upaya pengendalian yang dapat

mereduksi dan mengatasi permasalahan akibat banjir

yang terjadi.

3

LOKASI

STUDI

b. Lokasi Studi Lokasi evaluasi pengendalian banjir Sungai Cibeet terletak di Kabupaten Bekasi. Lokasi studi dapat di

lihat pada Gambar 1.

Gambar 1 Peta lokasi studi (sumber: bakosurtanal)

4. METODOLOGI

a. Pola Pikir

Pola pikir dalam tahapan pelaksanaan pengendalian

banjir Sungai Cibeet meliputi:

Analisa hidrologi untuk memperoleh curah hujan dan debit banjir rencana periode ulang tertentu.

Analisa hidraulik melalui simulasi pemodelan hidraulik dengan alat bantu software HEC-RAS

untuk mengetahui kapasitas tampung alur sungai

dan profil muka air banjir rencana pada periode

ulang tertentu berdasarkan debit banjir rencana.

Alternatif pengendalian banjir pada Sungai Cibeet

Pola pikir evaluasi pengendalian banjir Sungai Cibeet

dapat dilihat pada gambar 2.

Pendekatan Metodologi

Agar proses studi dapat dilakukan secara sistematis

maka diperlukan analisis dalam bentuk

tahapan/urutan kerja. Tahapan kerja yang akan

dilakukan dalam studi ini adalah sebagai berikut :

1. Pengumpulan data-data teknis, antara lain : Peta DAS, Peta Topografi, data curah hujan, serta

data-data lain yang terkait dengan studi.

2. Studi literatur yang berkaitan dengan studi, meliputi : teori analisis hujan wilayah, statistik

dan probabilitas, analisis debit banjir, pemodelan

hidraulik sungai.

3. Analisis hidrologi (Gambar 3) untuk memperoleh curah hujan dan debit banjir

rencana periode ulang tertentu meliputi :

- Perhitungan curah hujan wilayah berdasarkan pencatatan data curah hujan

stasiun hujan yang ada pada DAS Cibeet

dengan menggunakan Metode Poligon

Thiessen.

- Analisis curah hujan rencana melalui analisis statistik (distribusi frekuensi) hujan

wilayah tahunan dengan metode Gumbel

dan Log Person III

- Uji kesesuaian distribusi frekuensi, untuk mengetahui kecocokan analisis curah hujan

rencana terhadap simpangan data vertical

dan horizontal dengan Metode Smirnov

Kolmogorof, sehingga diketahui distribusi

yang dipilih dapat diterima atau tidak

berdasarkan nilai simpangan terkecil.

- Analisis distribusi curah hujan rencana jam-jaman setiap periode ulang guna

mendapatkan curah hujan efektif yang akan

digunakan dalam analisis debit banjir

rencana.

- Analisis debit banjir rencana, untuk menghitung debit/hidrograf banjir rencana

berdasarkan curah hujan rencana setiap

periode ulang dengan Metode Hidrograf

Satuan Sintetik (HSS) Nakayasu.

4

4. Analisis hidraulik sungai, untuk mengetahui kapasitas tampung sungai, dan profil muka air

banjir dengan menggunakan HEC RAS. Dapat dilihat pada gambar 4.

Alternatif pengendalian banjir pada Sungai Cibeet.

Mulai

Pendahuluan

Tinjauan Pustaka

Pengumpulan Data

- Data stasiun Hujan

- Data curah hujan harian maksimum

- Data karakteristik DAS

- Data tata guna lahan

- Rating curve debit

- Data karakteristik dan geometri sungai

Analisa dan Pembahasan

A. Analisa Hidrologi

- Analisa curah hujan rencana

- Analisa debit banjir rencana

B. Analisa Hidraulik Sungai Dengan Bantuan

Model HEC-RAS

- Analisa kapasitas tampungan saluran

- Analisa muka air banjir rencana

Kesimpulan dan Rekomendasi

Selesai

Gambar 2 Pola Pikir Pengendalian banjir Sungai Cibeet

Gambar 1. 1 Analisa Hidrologi dalam Pengendalian banjir

Sungai Cibeet

Gambar 1. 2 Bagan Alir Pemodelan Hidrodinamik

Menggunakan HEC-RAS 4.0.

5

5. DATA CURAH HUJAN

Untuk menganalisa kondisi hidrologi di wilayah studi

diperlukan data hujan dari stasiun pengamatan

terdekat di sekitarnya Pemilihan Stasiun hujan

dilaksanakan dengan kriteria sebagai berikut :

Mempunyai data dengan periode pengamatan yang panjang (lebih dari lima tahun)

Mempunyai urutan data tahunan yang lengkap, dimana data bulanan tidak

banyak kosong

Lokasi stasiun pengamatan curah hujan tersebut terletak di dalam dan di sekitar daerah studi

Berdasarkan ketersediaan data curah hujan dan posisi

Pos Penakar Curah Hujan, maka pada studi ini

ditentukan hanya terdapat 1 (satu) Pos Penakar Curah

Hujan yang terdapat dalam cathment area wilayah

studi yaitu Sta. Cipamingkis dengan periode tahun

pengamatan dari Tahun 2000 s/d 2009 (sepuluh

tahun).

Data curah hujan yang akan digunakan dalam studi

ini adalah seperti pada tabel dibawah ini.

6. ANALISIS CURAH HUJAN RENCANA MAKSIMUM

Analisis curah hujan rencana maksimum di lokasi

studi dilakukan dengan menggunakan data hujan

yang dipakai untuk analisa ini berasal dari 1 (Satu)

Sta. Cipamingkis . Berdasarkan Ketersediaan data

curah hujan dan posisi Pos Penakar Curah Hujan,

maka pada studi ini ditentukan hanya terdapat 1

(satu) Pos Penakar Curah Hujan yang terdapat dalam

cathment area wilayah studi yaitu Sta. Cipamingkis

dengan periode tahun pengamatan dari Tahun 2000

s/d 2009 (sepuluh tahun). Analisa curah hujan

rencana maksimum menggunakan beberapa distribusi

probabilitas yang sering dilakukan pada analisis

hidrologi diantaranya menggunakan:

Distribusi Gumbel

Distribusi Log Pearson III.

a. Analisis Distribusi Frekuensi Metode Gumbel

Parameterparameter statistik yang dipergunakan dalam analisis distribusi frekuensi metode Gumbel

adalah nilai tengah dan standar deviasi, dan

selanjutnya dihutung curah hujan rencana dengan

periode ulang 2,5,10,25,50 dan 100 tahun. Hasil

perhitungan distribusi curah hujan rencana metode

Gumbel dapat dilihat dibawah ini untuk diambil salah

satu perhitungan untuk periode ulang 2 tahun:

Hasil perhitungan metode Gumbel Sta. Cipamingkis

dalam bentuk tabelris dapat dilihat pada tabel

dibawah ini:

a. Metode Log Person Type III

Analisis curah hujan rencana metode Log Person

Type III dilakukan perhitungan hasil analisa dari

metode Log Person Tipe III dapat dilihat pada tabel

dibawah ini:

a. Uji Smirnov Kolmogorov

Uji kecocokan Smirnov Kolmogorov, sering disebut juga uji kecocokan non parametik (non

parametic test), karena pengujiannya tidak

menggunakan fungsi distribusi tertentu. Analisis uji

distribusi ini dilakukan untuk mengetahui simpangan

maksimum antara distribusi teoritis dan empiris

(Dmax). Uji Smirnov Kolmogorov dilakukan pada Distribusi frekuensi metode Gumbel dan metode Log

Person III dengan asumsi sebagai berikut:

Tabel 3. 1 Data Curah Hujan Maksimum Harian

NO Tahun Data Curah Hujan Maksimum Harian (mm)

1 2000 61

2 2001 170.0

3 2002 87.0

4 2003 77.0

5 2004 62.0

6 2005 70.0

7 2006 87.0

8 2007 174.0

9 2008 82.0

10 2009 92.0

Sumber : Hasil Analisa Perhitungan

No. Tr Yt K Xt

1 2 0.367 -0.136 90.60

2 5 1.500 1.058 139.90

3 10 2.250 1.848 172.54

4 25 3.199 2.847 213.77

5 50 3.902 3.588 244.37

6 100 4.600 4.323 274.73

Sumber: Hasil Analisis

No. Tr P (%) G Log Xt Xt

1 2 50 -0.1859 1.924 83.920

2 5 20 0.7560 2.075 118.847

3 10 10 1.3770 2.175 149.488

4 25 4 2.1124 2.293 196.151

5 50 2 2.6358 2.377 237.993

6 100 1 3.1472 2.459 287.484 Sumber: Hasil Analisis

6

Derajat signifikansi () = 5 % Tingkat kepercayaan = 95 %

Berdasarkan hasil perhitungan, nilai Delta hitung

(Dhit) tersebut merupakan nilai D maksimal (Dmaks).

Sehingga, Dmaks < Dcr, maka hiipotesis diterima

dapat digunakan dalam analisis curah hujan rencana

DAS Cibeet.

Resume hasil analisis perhitungan uji distribusi

dengan metode Smirnov - Kolmogorov disajikan

pada tabel 4.3 dibawah ini:

Berdasarkan hasil analisis uji kesesuain distribusi

tersebut, kedua distribusi yang digunakan layak untuk

dijadikan sebagai metode perhitungan curah hujan

rencana DAS Cibeet, serta memperhatikan nilai D

(delta/selisih) maksimum terkecil distribusi terpilih

Log Person III untuk Stasiun Sta. Cipamingkis.

7. ANALISIS DEBIT BANJIR RENCANA

a. Distribusi Curah Hujan dan Curah Hujan Efektif

Dalam analisa perhitungan debit banjir rencana

dalam memperkirakan besaran debit diperlukan data

curah hujan maksimum jam jaman serta curah hujan efektif .

Berdasarkan Distribusi hujan (hourly rainfal

accumulation) banyaknya hujan tiap jam akan jatuh

selama waktu konsentrasi periode jatuh hujan.

Konsentrasi hujan dalam periode satu hari ternyata 6

jam, maka pembagian banyaknya hujan akan turun

untuk tiap tiap jamnya dan dinyatakan dalam persen, maka distribusinya adalah sebagai berikut

(Sumber Diktat Kuliah Hidrologi Terapan Ir. Muljana

Wangsadipura, M.Eng).

Hasil analisis perhitungan distribusi hujan jam jaman disajikan pada tabel dibawah ini:

Analisis perhitungan curah hujan efektif diihitung

untuk keperluan analisis Hidrograf Satuan Sintetik

Nakayasu.

Curah hujan effektif adalah bagian dari curah hujan

total yang menghasilkan limpasan langsung dengan

kata lain hujan total dikurangi kehilangan pada awal

hujan akibat adanya infiltrasi. Pada saat hujan turun

sebagian akan meresap ke dalam tanah dan sebagian

lagi akan menjadi limpasan permukaan. Sehubungan

dengan keterbatasan ketersediaan data untuk

perhitungan hujan efektif, maka dalam kajian ini

digunakan faktor koefisien run off dalam

transformasi hujan menjadi limpasan.

Hasil analisis perhitungan besar curah hujan efektif

dan distribusi hujan jam jaman disajikan pada tabel dibawah ini

a. Analisis Debit Banjir Rencana Metode Nakayasu

Analisa debit rencana pada studi ini menggunakan

metode Nakayasu. Input debit rencana (Hydrograph)

pada evaluasai pengendalian banjir Sungai Cibeet ini

adalah debit rencana pada Cibeet. Untuk

selengkapnya dapat dilihat pada gambar dan tabel

dibawah ini.

NO. HASIL PERHITUNGAN MACAM DISTRIBUSI/ METODE KET. Gumbel I Log Person III

1

D maks

0.7873 0.2904 Distribusi terpilih :

D kitris

0.41 0.41 Log Person III

Kesimpulan

Ditolak Diterima


Jam ke 1 : Jatuh Hujan 6 %






100 %

Parameter Hujan Periode Ulang = T (Tahun)

2 5 10 25 50 100

Curah Hujan (mm) 83.92 118.85 149.49 196.15 237.99 287.48

Pola Distribusi

Jam Ke - %

1 6 5.035 7.131 8.969 11.769 14.280 17.249

2 8 6.714 9.508 11.959 15.692 19.039 22.999

3 14 11.749 16.639 20.928 27.461 33.319 40.248

4 55 46.156 65.366 82.218 107.883 130.896 158.116

5 11 9.231 13.073 16.444 21.577 26.179 31.623

6 6 5.035 7.131 8.969 11.769 14.280 17.249


Parameter Hujan PERIODE ULANG = T (Tahun)

2 5 10 25 50 100

Curah Hujan (mm) 83.92 118.85 149.49 196.15 237.99 287.48

Koefisien Limpasan 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8

C.H Efektif (mm) 67.136 95.077 119.590 156.921 190.395 229.987

Pola Distribusi

Jam - Ke %

1 6 4.028 5.705 7.175 9.415 11.424 13.799

2 8 5.371 7.606 9.567 12.554 15.232 18.399

3 14 9.399 13.311 16.743 21.969 26.655 32.198

4 55 36.925 52.293 65.775 86.306 104.717 126.493

5 11 7.385 10.459 13.155 17.261 20.943 25.299

6 6 4.028 5.705 7.175 9.415 11.424 13.799


7

Debit yang dipakai dalam Pemodelan Matematik

menggunakan Pemodelan satu Dimensi HEC RAS untuk Cibeet adalah menggunakan Q25 Tahunan

disebabkan perencanaan yang akan di pakai adalah

penanggulan.

b. Analisis Debit Banjir Rencana Metode HSS ITB 1 dan HSS ITB - 2

Analisis Perhitungan HSS ITB 1 Debit Banjir Rencana Sungai Cibeet adalah sebagai berikut:

Analisis Perhitungan HSS ITB 2 Debit Banjir Rencana Sungai Cibeet adalah sebagai berikut:

c. Analisa Debit Banjir Rencana dengan Pemodelan HEC-HMS

Untuk perhitungan Debit banjir Hidrograf Satuan

Sintetik Nakayasu dan Hidrograf Satuan Sintetik ITB

1 dan ITB 2 dibantu dengan perangkat lunak HEC-

HMS maka dibuat skematisasi sebagai berikut.

Berdasarkan hasil pemodelan dari HEC-HMS, maka

didapat hasil debit banjir rencana Q 25 Tahunan

sebagai berikut.

I. Karakteristik DAS dan Hujan

1. Nama Sungai

= Sungai Cibeet

2. Luas daerah aliran Sungai (A) = 909.24 Km2

3. Panjang Sungai Utama (L) = 101.02 Km

4 Tinggi Hujan

= 1.00 mm

5. Durasi Hujan Tr

= 1.00 Jam

II. Perhitungan Waktu Puncak (Tp) Dan Waktu Dasar (Tb)

1. Koefisien waktu (Ct)

= 1.00

2. Time Lag (tP) tP = Ct 0.8122 L

0.6

= 12.95 Jam

3. Waktu Puncak

Tp

= 13.45 Jam

4. Waktu Dasar

TB = 134.52 Jam

III. Debit Puncak (QP)

1. Cp. Koefisien Puncak (Cp) = 1.00 2. Alpha

= 1.500

3. Luas HSS (Numerik)

= 1.61319910

4. Qp

= 11.639 m3/s

5. Volume Hujan pada DAS (VDAS) = 909,240 m3

6. Volume Unit Hidrograph = 909,240 m3

7. Tinggi Limpasan

= 1.000 mm

I. Karakteristik DAS dan Hujan

1. Nama Sungai

= Sungai Cibeet

2. Luas daerah aliran Sungai (A) = 909.24 Km2

3. Panjang Sungai Utama (L) = 101.02 Km

4 Tinggi Hujan

= 1.00 mm

5. Durasi Hujan Tr

= 1.00 Jam

II. Perhitungan Waktu Puncak (Tp) Dan Waktu Dasar (Tb)

1. Koefisien waktu (Ct)

= 1.00

2. Time Lag (tP) tP = Ct 0.8122 L

0.6

= 12.95 Jam

3. Waktu Puncak

Tp

= 13.45 Jam

4. Waktu Dasar

TB = 134.51 Jam

III. Debit Puncak (QP)

1. Cp. Koefisien Puncak (Cp) = 1.000 2. Alpha

= 1.200

3. Betha

= 1.000

3. Luas HSS (Numerik)

= 1.45523928

4. Qp

= 12.902774 m3/s

5. Volume Hujan pada DAS (VDAS) = 909,240.0 m3

6. Volume Unit Hidrograph

909,240.0 m3

7. Tinggi Limpasan

= 1.000 mm

8

d. Debit Banjir Rencana Terpilih

Dari semua besaran hidrograf debit banjir yang

diperoleh melalui ketiga metoda tersebut selanjutnya

dipilih salah satu dari ketiga metode tersebut yang

akan dipakai untuk proses selanjutnya. Kriteria yang

dipaka iuntuk proses pemilihan tersebut adalah:

1. Waktu puncak (Tp) dicapai dari hasil analisis debit Hidrogaf satuan sintetik mendekati dengan

kondisi dilapangan.

2. Jika harga harga puncak debit hidrograf sama, maka pemilihan dilakukan berdasarkan nilai

waktu puncak yang terkecil.

Hidrograf yang dipilih untuk keperluan pemodelan

matematika adalah hidrograf waktu puncaknya

mendekati kondisi di lapangan .Hasil hidrograf hasil

analisis untuk Sungai Cibeet adalah data debit

hidrograf yang mendekati kondisi dilokasi kajian

adalah metodehidrograf Nakayasu dan untuk debit

yang dipakai dalam Pemodelan Matematik

menggunakan Pemodelan satu Dimensi HEC RAS untuk Sungai Cibeet adalah menggunakan QTr 25

Tahun untuk keadaan sungai eksisting dan untuk

sungai hasil perencanaan menggunakan QTr 25 Tahun

disebabkan kondisi DAS di lokasi studi pada kondisi

Kritis.

Berdasarkan hasil kalibrari dilapangan, debit yang

akan digunakan dalam analisa selanjutnya adalah

debit banjir HSS Nakayasu.

8. ANALISA HIDRAULIK DENGAN MENGGUNAKAN PEMODELAN HEC RAS

Untuk mengetahui fenomena perilaku hidraulika

aliran di dalam saluran/kali, longstorage objek studi,

diperlukan suatu simulasi/analisa numerik yang

mampu menggambarkan kondisi saluran eksisting

maupun rencana.

Analisis dilakukan dengan menggunakan program

pemodelan matematik HEC-RAS 4.0. Prosedur

penggunaan Software tersebut dilakukan sesuai

dengan prosedur sebagaimana ditunjukan bagan alir

pada Gambar 1.5 Bagan Alir Pemodelan

Hidrodinamik Menggunakan HEC-RAS 4.0.

HEC-RAS (Hydrologic Engineering Centers - River Analysis System) dirancang untuk membuat simulasi

aliran satu dimensi. Perangkat lunak ini memberikan

kemudahan kepada pemakai dengan tampilan

grafisnya. Secara umum perangkat lunak ini

menyediakan fungsi-fungsi sebagai berikut:

Manajemen File

Input Data dan pengeditan

Analisa Hidaulika

Keluaran (tabel, Grafik, Gambar)

(Sumber : 2010. HEC-RAS 4.0 River Analysis

System. Hydrologic Engineering Center U.S. Army

Corps of Engineers USA)

Pada HEC-RAS Versi 4.0 analisis hidraulika yang

disediakan meliputi dua analisis, yaitu steady flow,

Tr Nakayasu ITB-1 ITB-2 HEC-HMS

2.0 831.18 772.74 802.42 791.70

5.0 1177.12 1094.35 1136.39 1121.20

10.0 1480.61 1376.50 1429.37 1410.30

25.0 1942.78 1806.18 1875.56 1850.50

50.0 2357.21 2191.47 2275.65 2245.20

100.0 2847.39 2647.18 2748.87 2712.10

9

dan unsteady flow. Pada studi ini analisa dilakukan

dengan menggunakan unsteady flow.

Analisa yang dilakukan meliputi analisa kemampuan

saluran eksisting maupun rencana. Analisis dilakukan

untuk mengetahui kemampuan saluran dalam

mengalirkan debit. Langkah-langkah pemodelan

adalah sebagai berikut:

1. Membuat skematik jaringan saluran yang akan dimodelkan berdasarkan hasil pengukuran

lapangan.

2. Memasukkan data geometri saluran.

3. Mendefinisikan kondisi-kondisi batas/boundary conditions yang akan digunakan dalam analisa.

4. Menjalankan program pemodelan.

5. Mencetak hasil/ output.

a. Analisa Hidraulik Sungai Cibeet Dengan Menggunakan Pemodelan HEC RAS

Pemodelan simulasi sungai Cibeet ini dilakukan

untuk mendapatkan kapasitas saluran yang

diperlukan untuk membantu mengatasi masalah

banjir di kawasan kabupaten bekasi. Kebutuhan

kapasitas saluran direncanakan dengan menggunakan

kala ulang atau periode banjir 25 tahunan.

Dalam analisa Evaluasi Hidraulik Sungai Cibeet ini

menggunakan running kondisi eksisting dan desain

Evaluasi Hidraulik Sungai Cibeet.

b. Skematik Pemodelan

Langkah pertama dalam melakukan pemodelan

adalah membuat skematik dari kapasitas aluran yang

direncanakan. Bentuk skematik dapat dilihat pada

gambar 4.7 Skematik Pemodelan Sungai Cibeet.

c. Data Geometrik

Data geometri saluran dimasukkan melalui data

potongan melintang. Dari data cross hasil pengukuran

lapangan selanjutnya di hitung elevasi tiap titik cross

dan jarak komulatif dari setiap titik hasil pengukuran.

Data yang diperoleh dari hasil pengukuran lapangan

direncanakan dengan kondisi perencanaan tertentu.

Hasil perencanaan inilah yang menjadi input data

potongan melintang. Contoh inputing data potongan

melintang dapat dilihat pada Gambar berikut :

Skematik Pemodelan Sungai Cibeet

Input Geometri Saluran

d. Flow Boundary Condition / Syarat Batas

Besarnya debit yang harus dilayani oleh Saluran

yang direncanakan akan berlaku sebagai boundary

condition dalam pemodelan ini. Besaran debit

dimodelkan sebagai debit inflow maupun lateral yang

masuk kedalam kali/saluran.

Langkah berikutnya yang dapat dilakukan setelah

memasukkan seluruh data gemetri sungai adalah

memasukkan kondisi aliran sungai apakah aliran

permanen (Steady Flow) maupun kondisi non

permanen (Unsteady Flow)

Analisa dilakukan dengan unsteady flow analysis.

unsteady flow analysis diperlukan boundary conditon

pada Upstream, dan jika dilakukan perhitungan pada

kondisi keduanya kondisi batas untuk upstream dan

downstream sama-sama dibutuhkan.

10

Input Flow Data Boundary Condition

e. Running Program

Setelah data-data skematik, geometri Saluran beban-

beban sebagai boundary conditions dimasukkan,

dilanjutkan dengan melakukan eksekusi program.

Kriteria-kriteria yang harus ditetapkan dalam

melakukan eksekusi program adalah: jangka waktu

perhitungan/simulasi, interval waktu perhitungan,

interval waktu pencetakan output untuk

penggambaran hidrograf.

Apabila semua proses mulai dari awal sampai dengan

akhir telah dilakukan dengan benar, maka akan

diperoleh hasil pemodelan berupa profil muka air

setiap selang waktu tertentu sesuai dengan yang telah

ditetapkan saat eksekusi program dijalankan. Debit

yang digunakan adalah Q25 tahun.

f. Analisa Hidraulik Kondisi Eksisting Sungai Cibeet

Analisis kapasitas penampang Eksisting Sungai

Cibeet dilakukan pada kondisi sungai yang ada saat

ini dengan tujuan untuk mengetahui kapasitas

pengaliran maksmimum pada masingmasing segmen sungai. Analisis ini dilakukan dengan

menggunakan debit rencana Q25 tahun (Q25)

Dikarenakan sungai Cibeet berada di wilayah

kabupaten bekasi yang mempunyai tingkat hunian

yang padat.

Berikut ini adalah hasil analisa kondisi Sungai

Cibeet. Dapat dilihat pada gambar profil muka air

berikut ini :

Profil Muka Air Sungai Cibeet kondisi Existing

Dari gambar diatas bahwa elevasi muka air di Sungai

Cibeet pada beberapa stasioning mengalami

genangan banjir. Dari hasil running terlihat bahwa

Sungai Cibeet sudah tidak dapat menahan beban air

pada debit rencana dan harus dilakukan perubahan

alur sungai dengan melakukan Penanggulan. Hasil

running berupa tabel untuk sungai Cibeet disajikan

pada Lampiran.

g. Pembahasan Analisa Hidraulik Kondisi Desain Sungai Cibeet

Analisis kapasitas penampang Desain Sungai Cibeet

dilakukan dengan memodifikasi dari kondisi

eksisting hasil pemodelan analisa hidrolik dengan

memasukan rencana alternatif penanggulangan

peninggian tanggul.

Berikut ini adalah hasil analisa kondisi Sungai Cibeet

. Dapat dilihat pada gambar profil muka air berikut

ini :

11

Profil Muka Air Sungai Cibeet kondisi Desain

Profil Penampang Cibeet kondisi Desain

Dari hasil running Setelah melakukan penanggulan

dapat terlihat bahwa penampang sungai bertambah

dan penampang sungai tidak terjadi luapan.

9. RENCANA PENANGGULANGAN

Tahapan dan prioritas pelaksanaan fisik konstruksi

disusun berdasarkan pertimbangan kondisi lapangan,

manfaat dan biaya. Dengan pertimbangan tersebut

prioritas pelaksanaan fisik konstruksi disusun,

sebagai berikut :

1. Jangka Pendek / Darurat, yaitu tahap yang harus segera dikerjakan karena kondisi lapangan saat

ini, dikhawatirkan bila tidak segera ditangani

akan terjadi luapan adalah pekerjaan Normalisasi

sungai

2. Jangka menengah, termasuk dalam tahap ini

adalah peninggian tebing (tanggul).

3. Apabila ada perubahan tataguna lahan sebaiknya para pengembang membangun suatu tampungan

air dan menahanya pada saat alur muka air di

sungai tinggi lalu membuangnya pada saat muak

air surut.

10. HASIL KALIBRASI DENGAN KONDISI LAPANGAN

Berikut adalah peninjauan lapangan terhadap

potongan melintang di beberapa titik di lapangan :

12

11. KESIMPULAN

Berdasarkan anlisis dan pembahasan yang telah

dilakukan dalam kajian ini, maka dapat

disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :

1. Debit puncak banjir Sungai Cibeet , periode ulang 2 tahun (Q2) = 831,18 m

3/dt, periode

ulang 5 tahun (Q5) = 1177,12 m3/dt, periode



ulang 50 tahun (Q50) = 2357,21 m3/dt dan

periode ulang 100 tahun (Q100) = 2847,39

m3/dt

2. Pengendalian banjir Sungai Cibeet dilakukan untuk mereduksi dan menanggulangi limpasan

yang terjadi akibat debit banjir rencana periode

ulang Q25 tahun (Q25), melalui alternatif upaya

struktural, antara lain : pembuatan/ peninggian

tanggul banjir dengan menggunakan sheet pile

beton dikarenakan kondisi bantaran yg sudah

sempit sehingga tidak dimungkinkan untuk

pekerjaan penanggulan menggunakan tanah..

3. Normalisasi/galian alur bagian Hulu dan hilir diketahui dapat mengalirkan debit rencana

periode ulang Q25 tahun (Q25).dengan aman,

sehingga kegiatan ini dapat direkomendasikan

untuk dilakukan secara Jangka Menengah.

12. SARAN Dalam rangka merumuskan alternatif pengendalian

banjir Sungai Cibeet yang efektif, efisien dan

optimal, maka disarankan beberapa hal sebagai

berikut :

1. Pada Tesis ini tidak menghitung Penanganan secara khusus Untuk mengatasi kerusakan

Tebing/lereng akibat gerusan air baik yang

terjadi di sepanjang alur sungai maupun akibat

erosi air dari bagian atas tebing diperlukan

bangunan-bangunan phisik atau kegiatan

perkuatan tebing secara sheet pile beton dan

diperlukan penelitian yg lebih tajam.

2. Pengelolaan Dataran Banjir (flood plain management), adalah pengelolaan dataran

banjir melalui penerapan peraturan daerah

yang menetapkan rencana tata ruang wilayah

di dataran banjir yang disesuaikan dengan

kemungkinan adanya banjir.

3. Apabila di daerah sungai Cibeet terjadi perubahan tataguna lahan sebaiknya

dikeluarkan perda tentang pembangunan

polderpolder pada setiap perumahan atau industri yang dibangun di daerah sungai Cibeet

.

4. Pengelolaan sumber daya air harus secara terpadu dan berkesinambungan supaya

kerusakan das yg lebih parah dapat berkurang.

DAFTAR PUSTAKA

1. Soemarto, C.D. 1999. Hidrologi Teknik, Erlangga 2. Chow, 2002, Hidraulika Saluran Terbuka. Penerbit Erlangga 3. Abdul Ghoni Majdi, 2010. Kajian Pengendalian Banjir Sungai Cipunagara di Kabupaten Subang, Propinsi

Jawa Barat, Tesis, Program Magister Profesional Pengembangan SDA ITB

4. ---------, 2010. HEC-RAS 4.0 River Analysis System. Hydrologic Engineering Center U.S. Army Corps of Engineers USA

5. Bambang Triatmodjo, 1993. Hidraulika II 6. Dr. Ir. Dantje Kardana., Dr. Dhemi Harlan ST, MSc., Drs. Waluyo Hatmoko, MSc,.Makalah Prosedur

Perhitungan HSS ITB 1 dan HSS ITB 2

7. ---------, 2003 HEC-HMS 2.2.2 Engineers Hydroligic Modeling System. Hyrologic Engineer Center U.S. Army Corps of Engineer USA

95009303 tri nugroho waskito

Documents