bab 3 metodologi - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/34406/6/2016_chapter_iii.pdf · dari...

73

3. BAB 3

METODOLOGI

3.1. Tinjauan Umum

Dalam suatu perencanaan konstruksi dan rencana pelaksanaan perlu adanya

metodologi yang baik dan benar karena metodologi merupakan acuan untuk menentukan

langkah – langkah yang perlu diambil agar mendapatkan hasil yang aman, memenuhi

kebutuhan, efesien dan ekonomis sehingga hasil pekerjaan sesuai rencana dan dapat

dipertanggung jawabkan.

Untuk menghindari pekerjaan yang berulang - ulang maka dibuatlah bagan alir

urutan pekerjaan. Adapun urutan pekerjaan tersebut adalah sebagai berikut :

Persiapan

Berupa kegiatan menginventaris surat – surat administrasi untuk keperluan

penyusunan laporan tugas akhir.

Survey Lapangan

Melakukan survey lapangan untuk menginventaris masalah – masalah yang terjadi

di lapangan, bisa berupa tanya jawab dengan penduduk sekitar dan dinas Pemerintah

Daerah terkait atau mengambil foto sebagai dokumentasi.

Kajian Literatur

Mengkaji literatur – literatur apa saja yang digunakan dalam penyusunan laporan

tugas akhir ini, dan mempelajari software yang akan digunakan.

Pengumpulan Data

Mengumpulkan data – data terkait yang digunakan dalam menyusun laporan tugas

akhir ini.

Analisa dan Pengolahan Data

Menganalisa dan mengolah data yang telah didapatkan.

Rencana Master Plan Kota

Merencanakan solusi terbaik dalam pengendalian banjir di Kota Kendal.

Perencanaan Konstruksi, RKS, RAB dan O&P

Merencanakan konstruksi, membuat RKS, RAB dan O&P

Adapun bagan alir penyusunan laporan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut :

This document‐ is Undip Institutional Repository Collection. The author(s) or copyright owner(s) agree that UNDIP‐IR may, without changing the content, translate the submission to any medium or format for the purpose of preservation. The author(s) or copyright owner(s) also agree that UNDIP‐IR may keep more than one copy of this submission for purpose of security, back‐up and preservation:

( http://eprints.undip.ac.id )

74

3.2. Bagan Alir Tugas Akhir

Bagan Alir Penyusunan

Pengendalian Banjir Kota Kendal

Mulai

Persiapan

Survey Lapangan : - Visual

Kajian Literatur

Analisis dan Pengolahan Data

Pengumpulan Data

Peta Hidrologi Umum

A C B

Primer : • Visual • Tanya jawab dengan

penduduk

Sekunder : • Data Curah Hujan • Data Pasang Surut • Peta Topografi, Peta Kontur,

Peta Tata Guna lahan, Peta Genangan

• Kendal Dalam Angka 2007

D



75

Gambar 3.1 Bagan Alir Penyelesaian Tugas Akhir

Rencana Master Plan Drainase Kota

Disetujui

Ya

Ya

Tidak

Perencanaan Konstruksi dan Detail Desain

- Penentuan stasiun hujan - Luas genangan - Pembagian sub sistem drainase

- Kondisi sosial ekonomi

- Kondisi lahan

• Debit Banjir • MSL, MHWL,

MLWL, HHWL, LLWL

A C B

RKS, RAB dan O&P

Selesai

Data Cukup

D

Tidak



76

3.3. Metode Analisis dan Pengolahan Data

Langkah-langkah penulis dalam menganalisis dan mengolah data dari awal

perencanaan sampai selesai sesuai dengan bagan alir adalah sebagai berikut.

3.3.1. Permasalahan

Bencana banjir yang sering terjadi di Kecamatan Kota Kendal disebabkan oleh

banyak hal. Beberapa dikarenakan kondisi saluran eksisting sudah tidak mampu lagi

menampung debit air kiriman dari hulu. Dan kondisi saat ini pada muara sungai Kendal

telah menyatu dengan sungai Buntu.

3.3.2. Survey Lapangan

Setelah mengetahui permasalahan yang ada, dilakukan survey langsung ke

lapangan yang bertujuan untuk mengetahui :

Letak dan kondisi bangunan drainase lokasi studi yang telah ada.

Tata guna lahan pada daerah sekitar lokasi studi.

Panjang saluran-saluran dan daerah tangkapan.

Pola aliran pada drainase yang telah ada di lokasi studi.

Permasalahan-permasalahan yang di hadapi oleh penduduk yang berada di daerah

aliran lokasi studi dengan wawancara.

Genangan yang terjadi pada daerah pengaliran lokasi studi.

Foto – foto dokumentasi lokasi yang ditinjau.

3.3.3. Identifikasi Masalah

Setelah dilakukan survey ke lapangan, penulis dapat mengidentifikasikan

permasalahan yang ada bahwa banjir yang sering terjadi disebabkan oleh beberapa hal

yaitu :

Pendangkalan dasar badan sungai karena sedimentasi, tumbuhan liar dan sampah.

Penyempitan penampang sungai yang disebabkan oleh pembangunan rumah –

rumah warga yang menggunakan sebagian penampang basah sungai.



77

Pengaruh suplesi pada hulu sungai Kendal yang berasal dari bendung Juwero,

menambah beban yang harus dilayani oleh sungai Kendal.

3.3.4. Kajian Literatur

Dari permasalahan yang ada maka dilakukan kajian literatur yaitu mengumpulkan

literatur-literatur yang berkaitan dengan Tugas Akhir yang akan disusun. Literatur itu

berupa buku-buku tentang dasar-dasar hidrologi, hidrologi persungaian, hidrolika dan

mekanika tanah. Selain buku-buku penulis juga mempelajari software-software yang

digunakan dalam analisa data diantaranya adalah HEC-RAS 3.1.3. untuk analisa hidrolika.

3.3.5. Penyelesaian Masalah

Setelah mengetahui permasalahan yang ada dan berdasarkan tinjauan pustaka yang

digunakan maka penulis memberikan penyelesaian dengan beberapa usulan alternatif yang

diharapakan dapat memberikan masukan kepada instansi yang terkait dalam

menyelesaikan permasalahan drainase di Kecamatan Kota Kendal.

3.3.6. Pengumpulan Data

Pada kegiatan identifikasi kebutuhan data, dilakukan penyusunan data – data apa

saja yang dibutuhkan serta pendataan instansi dan institusi yang dapat dijadikan sumber

data. Data – data yang dibutuhkan ada yang berupa data sekunder dan data primer. Data

yang dibutuhkan antara lain data topografi, Kota Kendal dalam angka tahun 2007 untuk

mengetahui data kepadatan penduduk, data tata guna lahan dan data jumlah rumah tinggal,

data morfologi sungai, data hidrologi, data daerah genangan banjir.

Menurut cara mendapatkannya, data yang dibutuhkan dapat dibedakan menjadi 2,

yaitu :

1. Data Primer.

Data Primer adalah data yang diperoleh dengan cara mengandalkan peninjauan atau

survey langsung di lapangan.

2. Data Sekunder.

Data Sekunder adalah data yang diperoleh dengan menghubungi instansi yang terkait.

Data – data tersebut dapat terlihat pada tabel 3.1.



78

Tabel 3.1 Macam Data dan Kegunaannya

No. Data Macam Data Instansi yang

Mengeluarkan Kegunaan

1. Peta Administrasi Kab

Dati II Kendal Sekunder

BAPPEDA Kab. Dati II

Kendal.

Mengetahui batas – batas

administrasi kecamatan dan

desa.

2. Peta Topografi. Sekunder

BAKOSURTANAL

Mengetahui ketinggian atau

elevasi dan kemiringan lahan.

3.

Peta Kepadatan dan

Penyebaran Penduduk

Kab. Dati II Kendal.

Sekunder BAPPEDA Kab. Dati II

Kendal.

Mengetahui gambaran

keadaan umum penduduk

baik kepadatan maupun

penyebarannya.

4. Peta penggunaan tanah

Kab. Dati II Kendal. Sekunder

BAPPEDA Kab. Dati II

Kendal.

Mengetahui gambaran

penggunaan dari tanah yang

ada.

5.

Peta Kemampuan

Tanah Kab. Dati II

Kendal..

Sekunder BAPPEDA Kab. Dati II

Kendal.

Mengetahui gambaran

keadaan tanah yang dilihat

dari kemampuannya.

9. Peta Stasiun Pencatat

Curah Hujan. Sekunder BMG

Mengetahui daerah aliran

sungai dan stasiun hujan yang

berpengaruh terhadap rencana

proyek.

11. Peta Genangan Banjir

Kab. Dati II Kendal. Sekunder

PSDA Kab. Dati II

Kendal

Mengetahui daerah rawan

banjir (daerah genangan

banjir).

12. Data Curah Hujan. Sekunder BMG

Mengetahui besarnya curah

hujan dan debit banjir

rencana.

13. Data Tanah Sekunder Lab. Mekanika Tanah

Fak Teknik UNDIP

Mengetahui jenis tanah dan

daya dukungnya.

14. Data Morfologi Sungai. Sekunder

PSDA Kab. Dati II

Kendal

Mengetahui penampang

melintang, memanjang, dan

sedimentasi sungai.



79

3.3.7. Analisa Pengolahan Data

Setelah mendapatkan data-data yang dibutuhkan, untuk selanjutnya dilakukan pengolahan

data-data tersebut. Data hidrologi digunakan untuk mengetahui debit banjir rencana, peta

digital digunakan untuk menentukan luas DAS, data tata guna lahan digunakan sebagai

acuan dalam perencanaan selanjutnya sedangkan data tanah digunakan untuk perencanaan

dan analisa kestabilan konstruksi.

3.3.7.1. Analisa Hidrologi

Analisa distribusi curah hujan rata – rata

Untuk menentukan debit banjir rencana (design flood) dipakai data curah hujan

yang ada dengan menggunakan Metode Rata – Rata Aljabar, Polygon Thiessen, dan

Isohyet. Dari metode – metode tersebut, dipilih metode Poligon Thiessen karena daerah

pengaruh dan curah hujan rata – rata tiap stasiun pada suatu DAS berbeda – beda. Selain

itu letak stasiun hujannya tersebar sehingga lebih tepat jika menggunakan Metode Poligon

Thiessen. Dengan cara Poligon Thiessen hasilnya lebih teliti daripada menggunakan

Metode Rata – Rata Aljabar dan lebih objektif dibanding dengan metode Isohyet.

Analisa Frekuensi

Analisa frekuensi adalah kejadian yang diharapkan terjadi, rata – rata sekali setiap

N tahun atau dengan perkataan lain berulangnya N tahun. Kejadian pada suatu kurun

waktu tertentu tidak berarti akan terjadi sekali setiap 10 tahun, akan tetapi terdapat suatu

kemungkinan dalam 1000 tahun akan terjadi 100 kali kejadian 10 tahunan. Data yang

diperlukan untuk menunjang teori kemungkinan ini adalah minimum 10 besaran hujan atau

debit dengan harga tertinggi dalam setahun, jelasnya diperlukan data minimum 10 tahun.

Data dari curah hujan rata - rata dari berbagai stasiun yang ada di Daerah Aliran

Sungai (DAS), selanjutnya dianalisa secara statistik untuk mendapatkan pola sebaran data

curah hujan yang sesuai dengan pola sebaran data curah hujan rata - rata. Analisa curah

hujan rencana ini digunakan untuk mengetahui besarnya curah hujan harian maksimum

dalam periode ulang tertentu yang nantinya dipergunakan untuk perhitungan debit banjir

rencana.

Metode yang digunakan untuk menghitung distribusi curah hujan rencana terdiri

dari distribusi teoritis yang kesemuanya dapat dibagi menjadi dua yaitu distribusi diskrit



80

dan distribusi kontinu. Distibusi yang diskrit adalah binomial dan poisson, sedangkan yang

kontinu adalah Normal, Log Normal, Gama, Beta, Log Pearson tipe III dan Gumbel.

Analisa Curah Hujan Rencana

Perhitungan curah hujan rencana digunakan untuk meramal besarnya hujan dengan

periode ulang tertentu. Berdasarkan curah hujan rencana tersebut kemudian dicari

intensitas hujan yang diugunakan untuk mencari debit banjir rencana.

Untuk meramal curah hujan rencana dilakukan dengan analisa frekuensi data hujan.

Ada beberapa metode analisa frekuensi yang dapat digunakan yaitu :

- Metode Gumbel

- Metode log Normal

- Metode Log Pearson III

Uji Keselarasan

Untuk menentukan pola distribusi dan curah hujan rata – rata yang paling sesuai

dengan beberapa metode distribusi statistik yang telah dilakukan maka dilakukan uji

keselarasan. Pada tes ini biasanya yang diamati adalah hasil perhitungan yang diharapkan

dengan menggunakan metode Chi Kuadrat dan metode Smirnov Kolmogorov.

Analisa debit banjir rencana

Analisa debit rencana ini dalam teknik penyajiannya memasukan faktor curah

hujan, keadaan fisik, dan sifat hidrolika daerah aliran, sehingga dikenal dengan metoda

rational. Analisis debit banjir diambil dengan berdasar anggapan – anggapan bahwa :

- Curah hujan mempunyai intensitas yang merata di seluruh daerah aliran untuk durasi

terentu.

- Lamanya curah hujan sama dengan waktu konsentrasi dari daerah aliran.

- Puncak banjir dan intensitas curah hujan mempunyai tahun berulang yang sama.

Metode prakiraan puncak banjir yang diambil adalah metode Rasional, Weduwen,

Melchior, Haspers, FSR Jawa Sumatera, dan Passing Capacity.

Dalam menentukan Debit Banjir Rencana (Design Flood), perlu didapatkan harga

Intensitas Curah Hujan Rencana terutama bila menggunakan Metode Ratio. Intensitas

hujan adalah ketinggian curah hujan yang terjadi pada suatu kurun waktu dimana air

tersebut berkonsentrasi.



81

3.3.7.2. Analisa Hidrolika

Perencanaan Kapasitas Saluran dengan HEC-RAS

Dalam perencanaan kapasitas saluran dengan HEC-RAS, penampang di analisis

dua kali yaitu untuk kondisi alam dan kondisi setelah normalisasi. Kondisi alam digunakan

untuk mengetahui kapasitas saluran eksisting yang mampu ditampung sebelum ada

normalisasi dan kondisi setelah normalisasi digunakan untuk mengetahui berapa kapasitas

saluran dapat ditingkatkan. Analisa aliran yang digunakan adalah aliran steady.

Free Board (Tinggi Jagaan)

Free board yang dikenal sebagai tinggi jagaan merupakan bagian penampang

saluran di atas muka air tinggi. Ruang ini berfungsi untuk menghindari terjadinya luapan

akibat adanya gelombang oleh hembusan angin, penutupan pintu air mendadak, atau faktor

lain yang menyebabkan muka air melebihi tinggi muka air rencana.

Tinggi jagaan minimum untuk saluran yang terbuat dari tanah dan dari pasangan

diperlihatkan dalam tabel 3.2. berikut : Tabel 3.2 Tinggi Jagaan Minimum untuk Saluran Tanah dan Saluran dari Pasangan

No. Debit, Q (m3/detik) Tinggi Jagaan (m)

Saluran dari tanah Saluran dari pasangan 1 < 0,50 0,40 0,20 2 0,50 – 1,50 0,50 0,20 3 1,50 – 5,00 0,60 0,25 4 5,00 – 10,00 0,75 0,30 5 10,00 – 15,00 0,85 0,40 6 > 15,00 1,00 0,50 Sumber : Kriteria Perencanaan Saluran KP-03, 1986



82

Perencanaan Saluran

Rumus yang digunakan dalam kondisi normal adalah rumus Manning. Rumus

manning persamaannya sebagai berikut :

AIRn

Q ∗⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛∗∗= 2

1321

Dimana :

Q = debit banjir rencana (m3/dt)

n = koefisien kekasaran dari Manning

I = radius hidrolik (m)

A = luas penampang basah (m2)

Perencanaan Tanggul dan Analisa Stabilitas Tanggul

Tanggul direncanakan jika muka air rencana diatas muka tanggul eksisting. Dalam

perencanaan tanggul harus diperhitungkan keamanan bangunannya apalagi jika bangunan

tanggul adalah timbunan tanah setempat untuk itu perlu di check kestabilan tanggul.

Rumus yang digunakan untuk menghitung faktor keamanan adalah :

( )

∑∑ ⎥

⎦

⎤⎢⎣

⎡

⎭⎬⎫

⎩⎨⎧ ++

=α

φααφβ

sin

tansincostan

WFS

cFS

FSm φααα

tansincos +=

Dimana :

FS = angka keamanan terhadap kekuatan tanah

c = kohesi

β = panjang dasar irisan

ø = sudut geser tanah

W = berat irisan

α = dasar kemiringan irisan

m = angka stabilitas



83

Gambar 3.2 Keruntuhan talud dengan bentuk bidang gelincir circular

Perencanaan Jetty

Perencanaan jetty dimaksudkan untuk pengamanan daerah muara sungai dari

sedimen dan abrasi laut.

Gambar Detail

Setelah perhitungan perencanaan selesai dan disetujui maka selanjutnya dilakukan

penggambaran detail penampang dan konstruksi.



84

3.3.8. RAB dan RKS

Seluruh tahapan pembangunan sistem drainase, mulai dari studi dan perencanaan

rinci sampai pelaksanaan fisik dan siap dioperasikan, umur teknis bangunan diperkirakan

10 tahun terhitung sejak dimulainya operasi. Biaya pembangunan terdiri dari biaya dasar

pembangunan (investasi awal), biaya operasi, pemeliharaan, dan penggantian (O/M & R).

(Suripin,2004)

Suatu proyek konstruksi agar dapat berjalan sesuai dengan rencana membutuhkan

proses pengendalian. Proses pengendalian merupakan suatu kombinasi pengolahan antar

manusia (man), modal (money), peralatan (machine), dan cara (manner method) untuk

mendapatkan hasil yang optimal. Selain itu pengendalian juga mengacu pada metode dan

mekanisme yang oleh pihak manajemen digunakan untuk menempatkan para pekerja

sesuai dengan bidang dan kemampuannya pada organisasi.

Pedoman dalam melaksanakan pengendaian proyek ini terdapat dalam Rencana dan

Syarat-Syarat Kerja (RKS). Tiga hal yang perlu dikendalikan dalam pelaksanaan proyek

adalah mutu, waktu, biaya. Tiga hal ini sangat penting agar proyek dapat berhasil dengan

baik, efektif, dan efisien dari segi waktu dan biaya. (Firmana & Kholifah, 2005)

3.3.9. Operasional dan Pemeliharaan

Menyangkut pedoman operasional dan pemeliharaan sistem drainase sungai

Kendal.



bab 3 metodologi - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/34406/6/2016_chapter_iii.pdf · dari...

Documents