6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 TINJAUAN UMUM

Tinjauan pustaka atau disebut juga kajian pustaka (literature review)

merupakan sebuah aktivitas untuk meninjau atau mengkaji kembali berbagai

literatur yang telah dipublikasikan oleh akademisi atau peneliti lain sebelumnya

terkait topik yang akan kita teliti. Dalam rangkaian proses penelitian, baik

sebelum, ketika atau setelah melakukan penelitian, peneliti biasanya diminta

untuk menyusun tinjauan pustaka umumnya sebagai bagian pendahuluan dari

usulan penelitian ataupun laporan hasil penelitian. Menyusun sebuah tinjauan

pustaka sama halnya dengan menyarikan berbagai hasil penelitian terdahulu untuk

mendapat gambaran tentang topik atau permasalahan yang akan diteliti sekaligus

untuk menjawab berbagai tantangan yang muncul ketika memulai sebuah

penelitian. Tinjauan pustaka sangat penting dalam proses penelitian ataupun

perencanaan karena tinjauan pustaka dapat memberikan gambaran dan

pengetahuan dalam mempertegas perencanaanya.

Berdasarkan dari bab sebelumnya telah dibahas mengenai informasi umum

tentang perencanaan embung di Kabupaten Solok Selatan Provinsi Sumatra Barat.

Bab Tinjauan Pustaka ini akan menguraikan secara global mengenai perencanaan

yang telah dilakukan oleh perencana sebelumnya dan juga memberikan perbedaan

antara perencanaan terdahulu dengan perencanaan sekarang.

2.2 PERENCANAAN TERDAHULU

Perencanaan ini menggunakan tinjauan pustaka dari perencanaan

sebelumnya seperti karya ilmiah yang dipublikasikan melalui jurnal, skrisipsi,

maupun disertasi terkait dengan perencanaan embung. Perencanaan tersebut akan

dibahas pada sub-bab berikut.

7

2.2.1 Studi Perencanaan Kahablingga Kecamatan Pahuga Lodu Kabupaten

Sumba Timur

Studi Perencanaan ini dilakukan oleh Taufiq Azhar, Pitojo Tri Juwono,

dan Runi Asmaranto (2012). Adapun lokasi embung ini terletak di Kecamatan

Paluga Lodu Kabupaten Sumba Timur Propinsi Nusa Tenggara Timur dimana

daerah tersebut memiliki curah hujan yang rendah dan rawan terjadi kekeringan.

Musim hujan umumnya berlangsung selama 3 sampai 5 bulan, sedangkan musim

kemarau berlangsung selama 7 sampai 9 bulan. Sehingga bangunan konservasi air

sangat dibutuhkan di daerah ini. Oleh karena itu embung sebagai bangunan

penampung air yang relatif kecil sangat cocok dengan keadaan alam setempat.

Bangunan semacam ini juga dapat dibangun secara masal dengan cepat dan

menyebar mendekati pemukiman penduduk.

Analisis yang dipakai dalam studi perencanaan embung di daerah

Kahablingga Pahuga Lodu Kabupaten Sumba Timur adalah analisis hidrologi

yakni perhitungan debit rancangan Q50 dan penetuan volume air yang tersedia

mengisi embung (inflow), analisis Erosi dan Sedimentasi yang mengendap pada

waduk untuk menentukan volume ruang sedimen, analisis daya tampung oleh

topografi dan membandingkan dengan volume air yang tersedia untuk

menentukan tampungan efektif waduk, analisis neraca air dengan simulasi operasi

waduk dan kemungkinan perubahan tampungan efektif, dan analisis lebar

pelimpah untuk menentukan muka air banjir. Perhitungan hidrologi untuk daerah

studi didasarkan hanya menggunakan satu pos hujan. Hal ini karena keberadaan pos

hujan di daerah studi memang masih jarang. Namun variasi topografi yang kecil

dan luas daerah tangkapan air yang kecil, lebih kecil dari 250 ha. Penggunaan satu

pos hujan masih memenuhi standard yang dipersyaratkan. Metode yang

digunakan dalam perencanaan embung ini adalah analisa distribusi frekuensi

dengan Gumbel, Normal, Log Normal, dan Log Pearson III namun dari hasil

penilaian pemilihan distribusi yang paling sesuai adalah Log Person III

berdasarkan uji kesesuaian distribusi yakni dengan menggunakan metode Chi –

Kuadrat (Chi Squere Test) dan Smirnov Kolmogorov. Analisis debit banjir

rancangan yang dalam studi perencanaan ini digunakan metode rasional hal ini

dilakukan karena luas daerah pengaliran di lokasi studi hanya seluas 0,485 km2.

8

Selanjutnya Perhitungan neraca air dilakukan untuk memeriksa apakah air yang

tersedia cukup memadai untuk memenuhi kebutuhan di daerah yang

bersangkutan.

Berdasarkan hasil analisis maka didapatkan curah hujan rancangan kala

ulang 50 tahun dengan persamaan umum distribusi Log Person Tipe III sebesar

124,07 mm, dan besarnya debit banjir rancangan kala ulang tahun 50 tahun adalah

12,283 m3/detik. Volum ruang sedimen sebesar 1125,71 m

3 yang terletak pada

elevasi +41,40 dan Volume tampungan efektif Embung Kahablangga 59130,02

m3 yang terletak pada elevasi +45,50. Besarnya laju sedimentasi yang masuk ke

waduk setiap tahunnya adalah sebesar 45,461 ton/tahun atau setara dengan 40,29

m3/tahun (0,042% dari Qinflow). Tipe tubuh embung direncanakan dengan tipe

urugan homogen. Desain bangunan pelimpah dipilih berdasarkan pertimbangan

ekonomi, kondisi daerah studi, serta ketersediaan data. Sehingga dalam

perencanaan embung ini dipilih pelimpah tipe saluran terbuka yang digali pada

satuan tanah atau satuan batu di bukit tumpu.

2.2.2 Perencanaan Embung Gunung Rancak 2, Kecamatan Robotal,

Kabupaten Sampang

Perencanaan ini dilakukan oleh Dika Aristia Prabowo dan Edijatno (2012).

Adapun sebab dilakukannya perencanaan ini karena Sampang adalah sebuah

kabupaten di Provinsi Jawa Timur yang mempunyai kondisi masyarakat

menengah kebawah dan mata pencahrian terbanyak adalah petani dengan

penghasilan rendah, selain itu juga banyak masyarakat yang tidak mampu

membeli air sehingga dengan pembangunan infrastruktur berupa embung

merupakan salah satu alternatif yang dapat diterapkan dalam mengatasi

permaslahan tersebut. Pembangunan Embung Gunung Rancak 2 direncanakan

terletak di Sungai Umbaran Desa Gunung Rancak Kecamatan Robotal Kabupaten

Sampang dimana mempunyai daerah aliran (DAS) seluas 0,3871 km2.

Dalam perencanaan ini yang dilakukan adalah menganalisa kebutuhan air,

analisa hidrologi, analisa kapasitas tampungan, analisa hidrolika dan perencanaan

tubuh bendung. Data curah hujan yang diperlukan untuk penyusunan suatu

rancangan pemanfaatan air adalah curah hujan rata-rata di seluruh daerah yang

9

bersangkutan. Namun pada perencanaan Embung Gunung Rancak 2 ini hanya ada

satu stasiun pengamatan Sampang. Adapun metode yang digunakan dalam

perencanaan embung ini diantaranya adalah Analisa Distribusi Frekuensi dengan

metode EJ. Gumbel dan Log Pearson Type III. Uji Kesesuaian Distribusi

Frekuensi metode yang digunakan adalah Chi – Kuadrat (Chi Squere Test) dan

Smirnov Kolmogorov, berdasarkan dari kedua metode distribusi frekuensi tersebut

keduanya memenuhi kecocokan namun metode Log Pearson III yang dipilih

karena lebih mewakili frekuensi tersebut. Perhitungan debit banjir rencana metode

yang digunakan adalah hidrograf satuan sintetik Nakayasu. Perhitungan debit

andalan menggunakan metode water balance dari Dr. F.J Mock. Metode yang

digunakan untuk memproyeksikan pertumbuhan penduduk adalah Metode

Geometri.

Dari hasil analisis didapatkan tinggi hujan maksimum kala ulang 100

tahun dengan metode Log Pearson III sebesar 128,6961 mm. Debit banjir rencana

menggunakan Metode Nakayasu dengan periode ulang 100 tahun didapat 9,55

m3/detik. Dari analisa lengkung kapasitas didapat kapasitas efektif tampungan

136036 m3 dan kapasitas mati 154 m

3 sehingga volume komulatif sebesar 136170

m3 dengan luas genangan 44739,26 m

2, serta didapat muka elevasi muka air

embung +105,5. Untuk analisa kapasitas tampungan total sebesar 136170 m3

dengan jumlah penduduk 8776 jiwa dengan laju pertumbuhan sebesar 0,7 % tahun

dan kebutuhan air pada proyeksi 20 tahun adalah sebesar 12,189 liter/detik.

Berdasarkan flood Routing didapatkan elevasi muka air banjir pada elevasi

+106,18. Tubuh bendungan direncanakan dengan tipe homogen berupa urugan

tanah (earth fill), dimana material tanah diambil dari daerah genangan atau sekitar

lokasi embung. Tipe pelimpah dengan Ogee, dengan kemiringan muka tegak dan

tipe kolam olak adalah kolam olakan datar Tipe 1.

2.2.3 Perencanaan Embung Tambakbromo untuk Memenuhi Kebutuhan

Air Baku

Perencanaan ini dilakukan oleh Mushafa Fahmi, Fandy Halim Pranoto

Samto Atmojo, dan Sriyana (2012). Perencanaan ini dilakukan di Wilayah Pati,

Jawa Tengah. Adapun perencanaan ini dilakukan karena semakin langkanya

10

sumber air untuk kebutuhan baku di wilayah tersebut. Selain itu pada saat

kemarau mengalami kekurangan air dan sebaliknya pada saat musim penghujan

mengalami kelebihan air namun tidak bisa dimanfaatkan atau ditampung,

sehingga perlu adanya upaya yang harus dilakukan untuk membangun

infrastruktur bangunan air. Berdasarkan hal tersebut PT. Indocement membangun

embung yang bertujuan untuk kebutuhan operasional di daerah Kabupaten Pati

Jawa Tengah, sehingga kebutuhan air untuk operasional dapat terpenuhi. Selain

sebagai tampungan air dimusim penghujan yang sekaligus dapat mencegah banjir.

Analisis yang dilakukan dalam perencanaan ini adalah menentukan Daerah

Aliran Sungai (DAS) beserta luasnya, analisis curah hujan harian Daerah Aliran

Sungai (DAS), menghitung parameter statistik, analisis sebaran, uji kecocokan

sebaran, analisis curah hujan rencana, analisis Intensitas curah hujan rencana,

analisis hujan berpeluang maksimum, analisis debit banjir rencana, analisis debit

andalan, analisis kebutuhan air baku, analisis kebtuhan irigasi, analisis volum

tampung embung, dan analisis neraca air yang merupakan perbandingan antara

debit air yang tersedia dengan debit air yang dibutuhkan. Metode yang digunakan

dalam perencanaan ini diantaranya adalah, perhitungan curah hujan dengan

Metode Thissen, menghitung parameter statistik dan menentukan distribusi

sebaran yang akan diuji dengan Chi-Kuadrat dan Smirnov Kolmogorof.

Berdasarkan analisis distribusi data hujan menggunakan distribusi sebaran Log

Pearson Tipe III, perhitungan debit rencana menggunakan beberapa metode yaitu

metode Rasional, Weduwen, Haspers, dan HSS Gamma I. Terjadi perbedaan hasil

perhitungan antara metode-metode yang dipakai sehingga berdasarkan

pertimbangan dari segi keamanan dan ketidakpastian besarnya debit banjir yang

pernah terjadi di daerah tersebut maka ditetapkan bahwa debit banjir rencana yang

digunakan adalah debit banjir periode ulang 25 tahun yang di ambil dari

perhitungan metode HSS Gamma I. Perhitungan debit andalan menggunakan

metode water balance dari Dr. F.J Mock.

Maka dari hasil analisis perhitungan didapatkan curah hujan rencana kala

ulang 25 tahun dengan metode Log Pearson Tipe III sebesar 126,590 mm/jam.

Debit andalan dengan metode FJ Mock diperoleh debit sebesar 120 liter/detik.

Untuk desain tubuh embung dipakai data hidro debit banjir dengan metode HSS

11

Gamma I dengan debit banjir rencana periode ulang 1000 tahun sebesar 116,92

m3/detik. Volume sedimen selama 25 tahun adalah 26,472 m

3. Kapasitas volum

efektif tampungan Embung Tambakbromo sebesar 4.939.063 m3 dengan elevasi

muka air banjir adalah +180,633 dan elevasi puncak embung adalah +182,5.

Tingkat layanan untuk memenuhi kebutuhan air baku sebesar 70%. Dari data yang

diperoleh dan hasil perhitungan konstruksi, embung yang direncanakan adalah

tipe bendungan urugan tanah lempung, karena jenis tanah yang tersedia di sekitar

embung adalah lempung. Urugan tanah untuk mendukung beban dari tubuh

bendungan diambil dari tanah disekitar Embung Tambakromo, Kabupaten Pati.

Menggunakan tipe pelimpah ambang lebar dan kolam olak dengan USBR tipe II.

2.3 PERENCANAAN SEKARANG

Berdasarkan study literature belum ada penelitian lebih jauh mengenai

perencanaan embung di Kabupaten Solok Selatan Provinsi Sumatra Barat,

sehingga akan dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai perencanaan embung di

daerah tersebut. Adanya perencanaan ini dilatar belakangi oleh karena kurang nya

manajemen yang baik dalam mengelola sumber daya air di Kabupaten Solok

Selatan, Provinsi Sumatra Barat, yang dapat mempengaruhi pemanfaatan lahan

sawah terutama bagi para petani untuk menanam padi. Selain itu juga masyarakat

masih sering kekurangan air bersih pada saat kemarau. Perencanaan ini berlokasi

di Sungai Kalu I, Kecamatan Nagaro Parik Gadang Diateh, Kabupaten Solok

Selatan, Provinsi Sumatra Barat.

Analisis yang digunakan dalam perencanaan embung ini adalah analisis

hidrologi, analisis kebutuhan air baku dan kebutuhan air untuk irigasi, analisis

volum tampungan embung, analisis stabilitas embung terhadap gaya-gaya yang

bekerja, kontruksi embung dan bangunan pelengkapnya. Perhitungan hidrologi

pada perencanaan ini hanya menggunakan 1 stasiun hujan, hal ini dikarenakan

keberadaan stasiun hujan di Kecamatan Koto Parik Gadang Diateh, Kabupaten

Solok Selatan masih sangat jarang.

Adapun analisis yang dipakai dalam perencanaan embung ini adalah

analisis hidrologi dan analisis konstruksi. Analisis hidrologi diantaranya adalah

analisa distribusi frekuensi dengan metode Distribusi Normal, Log Normal,

12

Gumbel Type I, dan Log Pearson Type III, uji kesesuaian distribusi frekuensi

metode yang digunakan adalah Chi – Kuadrat (Chi Squere Test) dan Smirnov

Kolmogorov, setelah didapatkan metode curah hujan terpilih maka akan dianalisis

periode dengan kala ulang 2, 5, 10, 20, 50, dan 100 tahun, analisis debit rencana

digunakan metode HSS Nakayasu, analisis debit andalan dengan menggunakan M.J

Mock, analisis kebutuhan air berdasarkan volum tampung. Analisis Konstruksi

diantaranya adalah dimensi embung, dimensi spillway, stabilitas embung dan

stabilitas spillway. Dalam perencanaan ini akan direncanakan tubuh embung tipe

Urugan dengan mercu tipe Ogee.

Kesimpulan dalam perencanaan ini diharapkan dapat menghasilkan

konstruksi embung yang handal dan multiguna sehingga bisa mengatasi

permasalahan di daerah setempat seperti tidak seimbangnya antar kebutuhan air

dengan ketersediaan air.

2.4 PERBEDAAN PERENCANAAN TERDAHULU DENGAN

SEKARANG

Berdasarkan dari perencanaan sebelumnya tentang perencanaan embung

sebagian besar dilakukan untuk meningkatkan kebutuhan air baku dan juga untuk

meningkatkan kebutuhan irigasi yang merupakan komponen penting untuk

produksi pertanian. Namun dalam perencanaannya terdapat perbedaan metode

yang digunakan. Begitu juga dalam perencanaan yang sekarang dengan

perencanaan yang terdahulu terdapat beberapa metode yang berbeda, walaupun

ada juga beberapa metode yang sama namun hasilnya akan tetap berbeda. Hal itu

terjadi karena dipengaruhi adanya perbedaan, topografi, geologi, hidrologi,

klimatologi dan sebagainya yang mana antara satu tempat dan tempat lain tidak

mungkin sama persis. Adapun perbedaan dan persamaan anatara perencanaan

terdahulu dengan perencanaan sekarang telah dirangkum dalam Tabel 2.1

dibawah ini :

13

Tabel 2.1 Rekapitulasi Perbandingan dan Persamaan Perencanaan Terdahulu

dengan Perencanaan Sekarang

Peneliti

Taufiq Azhar, Pitojo Tri

Juwono, dan Runi

Asmaranto (2012)

Dika Aristia Prabowo

dan Edijatno (2012)

Mushafa Fahmi,

Fandy Halim Pranoto

Samto Atmojo, dan

Sriyana (2012)

Dheka Shara Pratiwi

(2014)

Karya Tulis Jurnal Jurnal Jurnal Tugas Akhir

Judul

Studi Perencanaan

Embung Kahabilangga

Kecamatan Pahuga

Lodu Kabupaten Sumba

Timur

Perencanaan Embung

Gunung Rancak 2,

Kecamatan Robotal,

Kabupaten Smpang

Perencanaan Embung

Tambakromo untuk

Memenuhi Kebutuhan

Air Baku

Perencanaan Embung

Kabupaten Solok

Selatan Provinsi

Sumatra Barat

Lokasi

Kecamatan Paluga

Lodu Kabupaten Sumba

Timur Propinsi Nusa

Tenggara Timur

Sungai Umbaran Desa

Gunung Rancak

Kecamatan Robotal

Kabupaten Sampang

Wilayah Pati, Jawa

Tengah

Kecamatan Negaro

Parik Gadang Diateh

Kabupaten Solok

Selatan Provinsi

Sumatra Barat

Curah

Hujan

Rerata

Satu stasiun

pengamatan

Satu stasiun

pengamatan Metode Thissen

Satu stasiun

pengamatan

Metode

Distribusi

Sebaran

Gumbel, Normal, Log

Normal, dan Log

Pearson III

EJ. Gumbel dan Log

Pearson Type III Pearson Type III

Normal, Gumbel Tipe

I, Log Person Tipe III,

dan Log Normal

Uji

Distribusi

Sebaran

Chi-Kuadrat dan

Smirnov Kolmogorof

Chi-Kuadrat dan

Smirnov Kolmogorof

Chi-Kuadrat dan

Smirnov Kolmogorof

Chi-Kuadrat dan

Smirnov Kolmogorof

Debit

Rencana Metode Rasional Metode Nakayasu

Metode Rasional,

Weduwen, Haspers,

dan HSS Gamma I

HSS Nakayasu

Debit

Andalan -

Metode water balance

dari Dr. F.J Mock

Metode water balance

dari Dr. F.J Mock

Metode water balance

dari Dr. F.J Mock

Tubuh

Embung

Tipe Homogen berupa

Urugan Tanah (Earth

Fill)

Tipe Homogen berupa

Urugan Tanah (Earth

Fill)

Tipe Urugan Tanah

Lempung

Tipe Homogen berupa

Urugan Tanah (Earth

Fill)

Bangunan

Pelimpah

Pelimpah Tipe Saluran

Terbuka

Tipe Pelimpah

Dengan Ogee

Tipe Pelimpah

Ambang Lebar

Tipe Pelimpah

Dengan Ogee