bab-3 metodologi pelaksanaan pekerjaan

156
Laporan Pendahuluan Studi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku BAB III BAB III METODOLOGI PELAKSANAAN PEKERJAAN METODOLOGI PELAKSANAAN PEKERJAAN 3.1 UMUM Pekerjaan Studi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku. Dilaksanakan menurut Konsep Tugas (Task Konsep), yaitu konsultan bertanggung jawab atas hasil studi, pengumpulan data, pemasangan patok kayu, Bench Mark (BM) dan Control Point (CP), Studi lnvestigasi lokasi Danau, perhitungan desain teknis, laporan-laporan, gambar-gambar perencanaan, peta-peta berikut perhitungan biaya pelaksanaan fisik. Danau merupakan bagian dari sungai yang melebar, selain berfungsi sebagi sumber air, Danau juga berfungsi sebagai pengendali banjir, kekeringan serta berfungsi sebagai resapan untuk meningkatkan ketersediaan air tanah. Semua pekerjaan pengumpulan data pengukuran, investigasi dan desain termasuk penyelesaian peta, laporan, penggambaran dan lain - lain harus mengikuti Kriteria Standar Perencanaan yang dikeluarkan oleh Departemen Pekerjaan Umum atau Direktorat Jenderal Pengairan. Setiap penyimpangan dari Kriteria tersebut supaya diuraikan secara jelas dalam suatu laporan, untuk disampaikan dan didiskusikan dengan Pemberi Tugas. III - 1

Upload: widiana-safaat

Post on 12-Aug-2015

354 views

Category:

Documents


15 download

TRANSCRIPT

Page 1: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

BAB IIIBAB IIIMETODOLOGI PELAKSANAAN PEKERJAANMETODOLOGI PELAKSANAAN PEKERJAAN

3.1 UMUM

Pekerjaan Studi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi

Maluku. Dilaksanakan menurut Konsep Tugas (Task Konsep), yaitu konsultan bertanggung

jawab atas hasil studi, pengumpulan data, pemasangan patok kayu, Bench Mark (BM) dan

Control Point (CP), Studi lnvestigasi lokasi Danau, perhitungan desain teknis,

laporan-laporan, gambar-gambar perencanaan, peta-peta berikut perhitungan biaya

pelaksanaan fisik.

Danau merupakan bagian dari sungai yang melebar, selain berfungsi sebagi sumber

air, Danau juga berfungsi sebagai pengendali banjir, kekeringan serta berfungsi sebagai

resapan untuk meningkatkan ketersediaan air tanah.

Semua pekerjaan pengumpulan data pengukuran, investigasi dan desain termasuk

penyelesaian peta, laporan, penggambaran dan lain - lain harus mengikuti Kriteria Standar

Perencanaan yang dikeluarkan oleh Departemen Pekerjaan Umum atau Direktorat Jenderal

Pengairan. Setiap penyimpangan dari Kriteria tersebut supaya diuraikan secara jelas dalam

suatu laporan, untuk disampaikan dan didiskusikan dengan Pemberi Tugas.

3.2 Pendekatan Teknis

3.2.1 Standart dan Peraturan Teknis

Standard dan peraturan teknis yang dipergunakan tim Konsultan dalam pelaksanaan

pekerjaan studi ini pada dasarnya adalah menggunakan standard yang berlaku di Indonesia.

3.2.2 Sistematika Pelaksanaan Pekerjaan

Lingkup pekerjaan yang diperlukan dalam rangka studi ini adalah meliputi :

1) Survey Pengukuran memanjang dan melintang sungai yang masuk dan yang keluar

Danau Rana masing-masing 100 M - 200 M

III - 1

Page 2: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

2) Survei dan pengumpulan data, antara lain:

Peta digital Situasi dan geometri di daerah tangkapan danau

Data variasi air sebagai fungsi waktu dan tinggi muka air danau

Data teknis danau (data pemanfaatan danau, curah hujan, fluktuasi muka air,

iklim, angin dan lain-lain)

3) Pengumpulan data parameter sungai yang mengalir menuju dan meninggalkan danau.

4) Penyusunan konsep langkah-langkah kegiatan pemanfaatan dan konservasi potensi

dan penanggulangan problema yang ada, serta meminimalkan pertentangan

kepentingan dalam pemanfaatan dan konservasi sumber daya danau.

Penjabaran secara skematis mengenai metoda pelaksanaan seluruh kegiatan

disajikan pada pada Bagan Alir Metoda Pelaksanaan Kegiatan (gambar 3.1), dibawah.

III - 2

Page 3: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

III - 3

Page 4: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Lanjutan

Gambar 6. 1 Bagan Alir Pelaksanaan Pekerjaan

III - 4

Page 5: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

3.3 Metode Pelaksanaan Pekerjaan

3.3.1 Pekerjaan Pesiapan

Kegiatan persiapan dan pengumpulan data pada dasarnya adalah kegiatan awal

sebelum tim memulai kegiatan utama, yaitu meliputi :

a. Melakukan Penyusunan Tim dan Membuat Program Kerja serta Laporan

Jaminan Mutu (Rencana)

Penyusunan tim didasarkan pada persyaratan dalam kerangka acuan kerja (KAK), yaitu

meliputi kualifikasi dan jumlah tenaga. Setelah tim terbentuk, maka langkah selanjutnya

adalah menyusun program kerja dan jadual pelaksanaan pekerjaan, dengan mendasarkan

pada alokasi waktu yang telah ditentukan, baik global maupun masing-masing tenaga

ahli sesuai dengan sistematika keterpaduan dalam pelaksanaan pekerjaan studi ini.

Disamping hal tersebut penyusunan Laporan Jaminan Mutu (Rencana) juga dibuat

sebagai acuan dalam pelaksanaan pengawasan kwalitas selama dalam pelaksanaan

pekerjaan ini.

b. Kegatan ini meliputi orientasi lapangan, memperkirakan hambatan-hambatan

yang mungkin timbul dan upaya penyelesaiannya.

Inventarisasi data yang dibutuhkan untuk pembuatan data base sitem irigasi adalah

sebagai berikut :

a. Inventarisasi Danau dan bangunan utama

b. Inventarisasi lahan irigasi teknis

c. Inventarisasi lahan kering

d. Pendataan jenis vegetasi, dll.

c. Mengumpulkan Data menganalisa data serta informasi yang ada.

Guna menunjang penyelesaian pekerjaan dengan baik sesuai dengan kerangka acuan

kerja (KAK) maka dilakukan pengumpulan data sosial ekonomi, data pertanian dan data

studi terdahulu yang pernah dilaksanakan, dan data lainnya.

III - 5

Page 6: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

- Data Sosial Ekonomi

Data sosial ekonomi dikumpulkan sebagai bahan untuk membuat kuisioner, setelah

kuisioner di setujui oleh direksi kuisioner disebarkan kepada instansi terkait dan

masyarakat yang terlibat langsung atau tidak dalam kegiatan di daerah irigasi

tersebut, meliputi :

Jumlah penduduk

Mata pencaharian

Penghasilan

Tata guna Lahan dan sebagainya

- Data Pertanian, meliputi :

Data ini meliputi data musim tanam

Biaya produksi

Tata niaga hasil pertanian dsb

Disamping itu perlu dilakukan inventarisasi bangunan dan jaringan irigasi yang ada,

yaitu :

Inventarisasi meliputi inventarisasi kondisi jaringan Danau yang ada, meliputi

kondisi fisik saluran dan bangunan yang ada, status dan klasifikasi jenis.

Panjang dan kondisi saluran

Jumlah dan kondisi bangunan

Kondisi lahan yang ada.

inventarisasi titik triangulasi / bench mark yang ada.

Inventarisasi saluran irigasi akan diperkuat dengan pengukuran trase saluran

yang ada.

d. Melakukan persiapan untuk pekerjaan lapangan maupun kantor, mobilisasi

personil serta peralatan

Pembuatan jadwal keterlibatan personil sesuai dengan fungsi dan tanggung jawabnya.

Dengan jumlah dan jadwal personil tersebut mampu menyelesaikan tidap tahapan

pekerjaan dengan baik dan tepat waktu. Penyusunan jadwal penggunaan peralatan

III - 6

Page 7: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

sesuai dengan fungsi dan ketelitiannya. Dengan jumlah dan jadwal peralatan tersebut

akan menunjang kepada terselesaikannya pekerjaan dengan baik dan tepat waktu.

Kegiatan persiapan survey di lapangan meliputi:

Program Kerja Survey (jadwal kerja dan personil)

Pembuatan Peta Kerja

Pemeriksaan Alat Survey

Mobilisasi peralatan Pemeriksaan peralatan/perlengkapan survey akan dilakukan

terhadap:

1) Peralatan Topografi

Theodolite type T-2, ketelitian bacaan 1” (satu second)

Theodolite type T-0, ketelitian bacaan 1’ (satu menit)

Alat Ukur Jarak

Waterpass

2) Peralatan Survey Hidrologi, Survei Kualitas Air dan biota air dan

pengumpulan data danau

Alt Pengukur Kecepatan aliran

Alat pengambil material dasar sungai (bottom grab),

Alat pengambil sampel tanah dan air

3) Penyiapan Kantor Lapangan

Dalam penyelesaian pekerjaan ini, kegiatan lapangan memerlukan waktu yang

cukup lama, untuk itu ditempatkan kantor proyek di lapangan dengan

memperhatikan hal-hal sebagai berikut:

Kantor lapangan ditempatkan pada daerah yang strategis.

Jika memungkinkan letak kantor lapangan dekat dengan jalan raya yang

dilewati kendaraan umum.

Tersedianya sarana dan prasarana yang baik.

Dapat menampung seluruh personil yang ditugaskan di pekerjaan.

III - 7

Page 8: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

e. Pengumpulan Data Sekunder dan Survey Pendahuluan.

Survey Lokasi dilaksanakan untuk mengetahui informasi teknisdari instansi yang

bekompeten mengelola sumber daya air dan informasi umum dari masyrakat yang

berdomisili di sekitar danau.

Sementara data sekunder yang dikumpulkan adalah data teknis danau (data

pemanfaatan danau, curah hujan, fluktuasi muara air, iklim, angin lain-lain), data rencana

tata ruang dan wilayah (RTRW) daerah yang bersangkutan, gambar-gambar perencanaan

dan nota desain sarana dan prasarana keairan yang ada maupun yang sedang direncanakan.

Pengumpulan data yang dimaksud adalah kegiatan identifikasi awal dan

pengumpulan data guna mendapatkan informasi dan gambaran sebelum masuk pada

kegiatan utama.

Pengumpulan data dan survey awal tersebut masih terbatas pada sebagian data-data

sekunder dan informasi antara lain:

Peta topografi

a. Peta dasar untuk acuan kerja, meliputi peta topografi skala 1:25.000 sampai 1:250.000

untuk menentukan DAS/SWS dan lokasi proyek, peta geologi skala 1:25.000.

b. Gambaran lokasi pekerjaan dan pencapaiannya.

c. Batasan area/wilayah studi.

d. Masterplan atau hasil studi yang pernah dilakukan (bila ada).

e. Rencana tata detail ruang dan tataguna lahan.

f. Data statistik tahun terbaru (Kabupaten atau Kecamatan dalam angka)

g. Informasi kondisi kultur atau adat istiadat setempat.

h. Informasi kondisi cuaca setempat dan data curah hujan.

i. Kondisi sarana dan prasarana yang tersedia disekitar lokasi pekerjaan khususnya untuk

menunjang kelancaran pekerjaan.

j. Informasi pihak-pihak yang perlu dihubungi dalam rangka koordinasi berkaitan dengan

pelaksanaan pekerjaan, termasuk kontak person masing-masing pihak bila ada.

k. Pengkajian data hidrologi, ketersediaan air dan genangan banjir

III - 8

Page 9: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Dengan diperolehnya data dan informasi awal tersebut dimaksudkan agar dapat

dijadikan bahan masukan untuk menyusun rencana pelaksanaan kegiatan yang lebih rinci

dan realistis dengan mempertimbangkan berbagai aspek dan kendala yang akan dihadapi.

3.3.2 Mengkaji Studi Terdahulu

Analisa dan evaluasi studi terdahulu dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui atau

mengidentifikasi permasalahan, kelengkapan data, dan validitas data sehingga dapat

diketahui kekurangan data yang masih perlu dicari baik berupa data sekunder maupun data

primer yang akan dicari berdasarkan survey lapangan.

3.3.3 Penyusunan Laporan Pendahuluan

Laporan Pendahuluan memuat :

Rencana kerja konsultan.

Rencana mobilisasi personil dan peralatan.

Outline

Masalah dan hambatan yang ada dilapangan upaya / usulan pemecahannya,

termasuk hasil pembahasannya dalam konsep Laporan Pendahuluan.

Laporan Pendahuluan diserahkan selambat-lambatnya 30 (tiga puluh ) hari kalender sejak

berlakunya Surat Perintah Mulai Kerja ( SPMK ), sebanyak 10 (Lima ) set setelah dilakukan

pembahasan konsep laporan Pendahuluan.

3.3.4 Persiapan Survey

Penyiapan Personil dan Peralatan

Pembuatan jadwal keterlibatan personil sesuai dengan fungsi dan tanggung

jawabnya. Dengan jumlah dan jadwal personil tersebut mampu menyelesaikan

tidap tahapan pekerjaan dengan baik dan tepat waktu.

Penyusunan jadwal penggunaan peralatan sesuai dengan fungsi dan ketelitiannya.

Dengan jumlah dan jadwal peralatan tersebut akan menunjang kepada

terselesaikannya pekerjaan dengan baik dan tepat waktu.

III - 9

Page 10: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Penyiapan Kantor Lapangan

Dalam penyelesaian pekerjaan ini, kegiatan lapangan memerlukan waktu yang

cukup lama, untuk itu ditempatkan kantor proyek di lapangan dengan

memperhatikan hal-hal sebagai berikut:

- Kantor lapangan ditempatkan pada daerah yang strategis.

- Jika memungkinkan letak kantor lapangan dekat dengan jalan raya yang dilewati

kendaraan umum.

- Tersedianya sarana dan prasarana yang baik.

- Dapat menampung seluruh personil yang ditugaskan di proyek.

A. Pengolahan data dan analisis data

Data primer yang diperoleh hasil survai lapangan (pengukuran topografi,

pengukuran hidrometri dan pemboran/pengambilan contoh tanah), maka akan

dilakukan kegiatan sebagai berikut :

Data ukur topografi akan diolah dan dianalisis serta dihitung

untuk dijadikan sebuah gambar Situasi dari geometris

Sungai, termasuk gambar potongan memanjang dan

melintang.

Data ukur hidrometri yang diperoleh atas hasil pengukuran

pada aliran Sungai, diolah dan dianalisis, sehingga

menghasilkan suatu debit.

Contoh tanah yang diambil yang diperoleh dari hasil

pengeboran, akan dilakukan penelitian/pengujian di

laboratorium untuk mengetahui sifat/karakteristik dari tanah

(engineering properties).

Data hasil survey dan inventarisasi kondisi Sungai serta

identifikasi daerah genangan banjir disusun dalam tabel dan

dipetakan dalam peta sementara hasil pengukuran

Topografi.

B. Pembuatan konsep penggulangan banjir

III - 10

Page 11: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Kegiatan selanjutnya adalah menyusun konsep penanggulangan banjir yang akan

dibuat detail desainnya, hasil dari konsep penanggulangan banjir dibuat dalam

laporan pertengahan yang disertai dengan hasil pekerjaan lapangan dan

selanjutnya didiskusikan bersama dengan pihak pemberi kerja (Direksi

pekerjaan).

3.3.5 Pekerjaan Lapangan

3.3.5.1 Investigasi Lapangan dan Identifikasi

Permasalahan

Investigasi permasalahan dilakukan dengan menggunakan beberapa metode antara

lain:

a. Investigasi langsung di lapangan terhadap lokasi banjir dan data-data banjir yang

dilaporkan.

b. Wawancara langsung di lapangan terhadap tinggi genangan, luasan, lama genangan,

penyebab banjir dan jenis sedimen, bangunan pengendali banjir yang ada serta kondisi

dan daya tampungnya, tutupan lahan, skema jaringan dan lain-lain.

c. Inventarisasi bangunan-bangunan yang ada di badan Danau, serta saluran-saluran

drainase (baik alam maupun buatan) yang bermuara ke Sungai tersebut.

d. Inventarisasi lokasi-lokasi di Danau yang terkena erosi, yang mengalami sedimentasi,

serta lokasi-lokasi rawan banjir.

Orientasi ini untuk mengetahui Situasi lapangan, batas yang diukur sesuai dengan

petunjuk direksi, serta malaksanakan sinkronisasi rencana kerja dengan kondisi lapangan

hasil Orientasi lapngan diplot dalam peta dasar berupa peta wilayah genangan yang

menunjukkan letak, luas, tinggi serta lama genangan. Demikian juga dengan saluran dan

bangunan eksisting.

3.3.5.2 Survey Pemetaan Topografi

Survey topografi dilakukan di sepanjang aliran ruas Danau yang diteliti termasuk

potongan-potongannya meliputi pekerjaan-pekerjaan sebagai berikut :

a. Orientasi Lapangan

III - 11

Page 12: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Orientasi lapangan tahap awal pelaksanaan pengukuran di lapangan yang tujuannya

untuk mengetahui secara pasti batas areal pengukuran, serta kondisi topografi seluruh

areal pengukuran, untuk selanjutnya dapat disusun rencana kerja secara detail dan

menyeluruh.

Untuk itu orientasi lapangan dilakukan dengan menelusuri sepanjang aliran sungai

serta batas areal pemetaan yang ditunjukkan oleh petugas yang berwenang dan betul-

betul mengetahui titik-titik batas areal, serta prioritas-prioritas tertentu yang perlu

dilakukan.

Berdasarkan pengamatan dalam orientasi lapangan tim survey harus membuat rencana

kerja dan peta kerja yang memuat hal-hal sebagai berikut :

Jaringan titik-titik poligon utama, dan pengikatnya.

Jaringan titik-titik poligon sekunder yang dibuat mengikuti alur saluran

existing.

Posisi BM dan patok-patok lainnya.

Rencana jalur raai pengukuran Situasi detail.

Jadwal pelaksanaan pengukuran.

Dan lain sebagainya.

Kegiatan ini dimaksudkan untuk mengetahui Situasi lapangan, batas yang diukur

sesuai petunjuk direksi serta melaksanakan sikronisasi rencana kerja dengan kondisi

lapangan.

b. Pemasangan Patok –patok bantu, patok lainnya serta Pembuatan / Pemasangan

Patok Beton (BM)

Setelah perencanaan posisi pemasangan BM berdasarkan hasil orientasi lapangan

(konsultasi bila perlu), maka kemudian dilakukan pemasangan Bench Mark (BM) dan

Patok di lapangan sesuai dengan ketentuan yang telah ditetapkan.

Pemasangan Bench Mark (BM) di lapangan sebagai titik-titik tetap yang diketahui

kordinatnya dalam sistim koordinat peta yang telah dibuat, dimaksudkan sebagai data

yang dipasang di lapangan yang dapat digunakan sebagai dasar dalam pelaksanaan

pekerjaan-pekerjaan terkait.

III - 12

Page 13: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Mengingat arti penting pemasangan patok BM dalam menunjang pelaksanaan

pekerjaan detail design keseluruhan , maka pemasangan BM akan dilaksanakan

sebagai berikut :

Pembuatan beton BM dengan ukuran 20 x 20 x 100 cm harus

dipasang tiap 5 km. Patok tersebut harus ditanam sedemikian

rupa sehingga bagian patok yang diatas tanah adalah lebih

kurang 20 cm, di bagian atas patok BM dipasang baut 5/8".

Patok beton paralon (CP/Control Point) dengan ukuran 3" - 60

cm, dipasang diantara patok beton BM. Patok CP juga dibuat

diseberang patok BM untuk dipakai sebagai pengarah azimuth.

Memasangan patok-patok bantu serta patok lainnya yang

ukurannya 8 cm, panjang 60 Cm.

Baik patok beton BM, Paralon maupun patok kayu harus diberi

tanda (BM dan nomor urut).

Konsultan harus membuat BM pada masing-masing Danau

sebanyak 1 bh dan diikat dengan rnenggunakan GPS.

Pemasangan patok batas dilakukan dengan dasar petunjuk

petugas yang berwenang dari perusahaan dan diusahakan

petugas tersebut betul-betul mengetahui secara pasti letak

masing-masing titik batas areal.

a) Bentuk dan Ukuran Patok Beton/Control Point (CP)

III - 13

0.4

0.6

Pen Kuningan Level

Baut 5/ 8 cm

Anker 6 - 60 cm

Muka Tanah Asli

PVC 3 " isi beton cor 1 : 2 : 3

PVC 3 " Spesi beton cor 1 : 2 : 3Pen Kuningan LevelTempat Label CP

Page 14: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

b) Pemasangan Patok-patok bantu serta patok lainnya

Gambar 3. 2 Deskripsi BM, CP dan Patok-patok Bantu serta patok lainnya

Konsep Dasar Global Position System (GPS)

Contoh-contoh receiver tipe navigasi, pemetaan, dan geodetik ditunjukkan pada

gambar berikut

Gambar 3. 3 Contoh Contoh-contoh receiver tipe navigasi, pemetaan

III - 14

8 cmPaku Seng

60 cm

Page 15: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Konsep dasar penentuan posisi dengan GPS adalah reseksi jarak, yaitu dengan pengukuran

jarak secara simultan ke beberapa satelit GPS yang koordinatnya telah diketahui. Secara

vektor, prinsip dasar penentuan posisi dengan GPS diperlihatkan pada gambar berikut.

Pada pengamatan dengan GPS, yang dapat diukur adalah jarak antara pengamat dengan

satelit (bukan vektornya), agar posisi pengamat dapat ditentukan maka dilakukan

pengamatan terhadap beberapa satelit sekaligus secara simultan. Gambar berikut adalah

ilustrasi prinsip dasar penentuan posisi dengan GPS.

Secara garis besar metode penentuan posisi dengan GPS dapat dikelompokkan atas metode

yaitu absolute dan defferensial. Penentuan posisi secara absolut umumnya disebut point

positioning adalah metode penentuan posisi secara instan dengan menggunakan satu

receiver dan tipe navigasi, metode mi tidak dimaksudkan untuk aplikasiaplikasi yang

menuntut ketelitian posisi yang tinggi. Umumnya digunakan untuk pelayanan navigasi.

Penentuan posisi secara defferensial, posisi suatu titik ditentukan relatif terhadap titik

lainnya yang telah diketahui koordinatnya. Penentuan posisi secara differensial hanya dapat

dilakukan minimal menggunakan dua receiver dan tipe pemetaan ataupun tipe geodetik.

Ilustrasi pengukuran posisi secara defferensial dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Penentuan posisi dengan menggunakan GPS memiliki karakteristik sebagai berikut :

Posisi yang diberikan adalah posisi 3-D, yaitu (X,Y,Z) atau (L,B,H)

Tinggi yang diberikan oleh GPS adalah tinggi ellipsoid

Datum dan posisi yang diperoleh adalah WGS (World Geodetic Systems) 1984 yang

menggunakan ellipsoid referensi GRS 1980

Ketelitian posisi yang diperoleh tergantung pada metode penentuan posisi, geometri

satelit, tingkat ketelitian data dan metode pengolahan data.

Penentuan posisi dapat dilakukan dengan beberapa metode absolute positioning dan

differential positioning.

Posisi titik dapat ditentukan terhadap pusat massa bumi ataupun terhadap titik lainnya

yang telah diketahui koordinatnya.

Spektrum ketelitian posisi yang diberikan berkisar dan sangat teliti (orde : mm) sampai

kurang teliti (orde : puluhan meter)

c. Penentuan titik awal/referensi dilaksanakan oleh konsultan setelah mendapat

petunjuk dari Direksi.

Penetepan titik referensi harus memperhatikan kepentingan desain yang akan

dilakukan yang mana pengukuran ini dimaksudkan untuk perencanaan banjir di muara

disamping juga memperhatikan studi-studi terdahulu.

III - 15

Page 16: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Mengingat perencanaan banjir di muara tidak terlepas dari kondisi pasang surut air laut

di muara maka referensi ketinggian tentunya harus mengacu pada pasang surut muka

air laut oleh karena itu perlu adanya pengikatan fluktuasi muka air pasang surut

terhadap referensi yang dipergunakan, sementara beberapa referensi yang terikat

kepada muka air laut rata-rata (pasang surut) yang telah diukur secara nasional adalah

titik NWP dan titik TTG (dari Bakosurtanal).

Untuk hal tersebut diatas maka penetapan titik referensi akan ditentukan seefisien

mungkin memperhatikan keberadaan, kedekatan lokasi dan jenis titik referensi tersebut

terhadap pekerjaan perencanaan yang akan dilaksanakan.

d. Pengukuran kerangka horizontal dilakukan dengan metode po1igon dan

ketentuan dari pembuatan poligon sesuai dengan aturan yang lazim yaitu :

Metode pengukuran adalah polygon

Alat ukur sudut adalah theodolite T-2 atau alat lain yang sejenis

Alat ukur jarak adalah pita ukur atau EDM

Jalur pengukuran polygon mengikuti jalur kerangka pengukuran

Sudut horizontal diukur satu seri lengkap (B, LB)

Perbedaan sudut horizontal Dibaca dalam satu seri lengkap

dengan selisih sudut hasil pembacaan ≤ 5” (detik)

Pengukuran sudut-sudut poligon harus menggunakan alat

Theodolit order I, yaitu theodolit Wild T-2 atau yang sederajat

ketelitiannya, dan pengukuran sudut dilakukan minimal dengan

“satu seri” pengukuran

Ketentuan kesalahan pengukuran sudut poligon adalah tidak

lebih dari 10n dimana n adalah jumlah titik poligon.

Jaringan titik-titik poligon harus dipasang tidak jauh dari tepi

saluran/Danau, sehingga pelaksanaan pengukuran Situasi

sekitar sungai dapat dilakukan dengan baik.

Untuk orientasi arah dan kontrol ukuran sudut harus dilakukan

pengamatan matahari sesuai petunjuk Direksi atau apabila

diketahui dua buah titik referensi yang saling terlihat dapat

digunakan azimuth pada sisi yang dibentuk oleh kedua titik

referensi tersebut.

Jarak pengukuran Maks 100 m

III - 16

Page 17: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Toleransi kesalahan penutup sudut 10 N, dimana N adalah

jumlah titik poligon.

Toleransi kesalahan penutup koordinat O.3D, D adalah jumlah

jarak sisi polygon

Ketentuan untuk poligon cabang,

a. sudut dibaca dalam satu serie ( B-LB) dan selisih sudut, pembacaan ≤ 5

detik

b. Pengukuranjarakdengan EDM, maks 100 m, pengamatan dilakukan 2

kali dengan meetband dan dikontrol dengan jarak optis.

Perhitungan poligon dilakukan secara bertahap, yaitu meliputi

tahap perhitungan dan perataan (adjustment) sudut yang

selanjutnya setelah perhitungan dan perataan sudut selesai,

dilanjutkan dengan perhitungan dan perataan jarak.

Salah penutup sudut pada perhitungan poligon tertutup :

fs = s ± n.180°

Dimana :

fs = salah penutup sudut

= - koreksi

n = jumlah stasiun pengamatan

s = jumlah sudut yang diukur

Ketelitian linier jarak :

dimana :

S = jumlah jarak pengukuran

X = jumlah kesalahan komponen x

Y = jumlah kesalahan komponen y

SL = jumlah linier kesalahan jarak

III - 17

Page 18: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

AB

A(XA,YB)

B (XB,YB)

U

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

e. Pengukuran kerangka vertiKal

Pengukuran dengan menggunakan metode sipat datar, untuk menentukan beda tinggi

antara dua titik, ketentuan untuk pengukuran ini sesuai dengan ketentuan yang berlaku

dalam bidang pengukuran.

Metode pengukuran adalah waterpass/penyipat datar

Alat yang digunakan : waterpass otomatis dan rambu ukur yang

dilengkapi dengan nivo.

Ketinggian/elevasi setiap titik-titik polygon dan BM ditentukan

dengan pengukuran waterpass.

Sebelum dan sesudah pengukuran (setiap hari) harus dilakukan

checking garis bidik

Metode pengukuran waterpass adalah double stand atau pergi

pulang

f. Pengukuran azimuth matahari

azimuth matahari digunakan untuk menentukan azimuth awal hitungan poligon

dan mengontrol hasil sudut.

Penentuan Azimuth / Arah

Pada sisi yang dibentuk oleh dua titik yang telah diketahui koordinatnya,

maka azimuth ditentukan dengan :

AB =Arcus tangen

dimana : (XA, YA) koordinat A

(XB, YB) koordinat B

azimuth dari titik A ke titik B

III - 18

Page 19: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Apabila kondisi pengarah BM yang ada (pasangan BM) tidak didapatkan,

maka dilakukan pengamatan matahari, yang dilakukan dengan cara

mengamati posisi matahari pada jam/waktu tertentu, kemudian posisi

matahari ini diorientasikan terhadap sisi poligon yang akan dicari

azimuthnya.

AB = M + SDimana :

S = sudut antara matahari dan titik B

M = azimuth matahari

AB = azimuth AB

M = Arcus Cosinus

Dimana:

M = Azimuth matahari

= Deklinasi matahari pada saat pengamatan

= Posisi lintang tempat pengamatan

h = tinggi matahari hasil ukuran pada saat pengamatan

g. Pengukuran Situasi

Kegiatan ini dilakukan untuk mendapatkan gambaran tentang kondisi areal yang

dipetakan, untuk ketelitian beda tinggi 30D dan pengecekan kondisi lapangan dengan

kountur pada peta, ketelitian Jarak 1 : 1000 dan sudut 30D serta membuat sket

pengukuran untuk penggambaran.

Pengukuran detail Situasi dimaksudkan untuk mendapatkan data posisi planimetris

maupun ketinggian dari semua titik-titik di lapangan, baik itu titik-titik yang mewakili

III - 19

AB

M

S

B

U

A

M

Page 20: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

keadaan topografi kemiringan tanah maupun detail alam maupun detail bangunan

existing yang ada.

Pengukuran Situasi detail meliputi Situasi topografi areal secara keseluruhan , dan

Situasi khusus bangunan yang membutuhkan perencanaan secara detail.

Dalam pelaksanaan pengukuran Situasi detail dilakukan dengan kriteria berikut :

Pengukuran Situasi detail dilakukan menggunakan sistim raai atau lajur-lajur

arah Utara-Selatan atau arah Barat-Timur, dimana jarak antara lajur adalah

maksimal 30 m.

Pengukuran Situasi dilakukan dengan menggunakan theodolit T-0 atau lebih

tinggi derajat ketelitiannya dengan sistim tachimetri, dan harus selalu

diikatkan kepada titik-titik poligon utama atau sekunder yang terdekat.

Pengukuran Situasi detail meliputi semua tinggi rendah tanah pada areal

coverage lengkap semua detail bangunan existing yang ada, maupun titik-titik

poligon utama atau sekunder yang terdekat.

Khusus pada tempat sungai dimana terdapat intake, bendungan atau dam atau

terjunan, harus dilakukan pengukuran Situasi khusus dan digambarkan dengan

skala besar 1 : 500 atau lebih besar disesuaikan dengan kebutuhan.

Metode pelaksanaan Pengukuran Situasi:

Metode pengukuran tachymetri

Unsur jarak: jarak datar = optis Cos 2 α

Unsur beda tinggi : H = ½ optis Sin 2 α

dimana :

D optis = Jarak optis

H = Beda tinggi

α = sudut miring.

Alat yang digunakan adalah Theodolite T-0

Posisi tiitik ditentukan oleh arah dan jarak atau sudut dan jarak

Semua kenampakan yang ada baik alami maupun buatan

manusia harus diukur (jaringan saluran irigasi, pembuang, jalan

kampung dan lain-lain)

Pengukuran harus diikatkan pada titik polygon

2) Pengukuran tampang melintang.

III - 20

Page 21: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Skala dibuat sama antara vertikal dan horisontal ( 1 : 1000 ) dan jarak tiap profil

adalah 25 m.

Pengukuran Cross Section dibuat setiap jarak 100 m di daerah

lurus dan 50 m di daerah belokan dan untuk lokasi yang

membutuhkan detail desain dibuat lebih rapat yaitu setiap 25 m

atau menurut petunjuk Direksi

Pengukuran Cross Section dibuat sejauh 50 m ke arah kiri dan

50 m ke arah kanan dari tebing Sungai disamping dilakukan

pengukuran cross section pada badan Sungai.

Titik-titik yang perlu diperhatikan ialah tebing Sungai

Peralatan yang dipakai yaitu T0 atau yang sederajat

Profil memanjang pada Sungai dibuat pada sumbu dan kedua

sisi tebing Sungai

Pada lokasi Sungai yang cukup dalam dan lebar yang tidak

mungkin dipergunakan alat ukur theodolite berikut rambu ukur

maka dipergunakan alat ukur kedalaman echosounder dimana

posisi echosounder tersebut ditentukan secara horizontal

menggunakan theodolite T0 dan echosounder sendiri

ditempatkan pada perahu motor dengan arah sesuai

melintangnya Sungai.

Penentuan Posisi Horizontal Echosounder

Gambar 3. 4 Penentuan Posisi Horizontal Echosounder

Penentuan Kedalaman Pada Kertas Echosounder

III - 21

1 2 3P2

P3

123

Arah laju perahu motor + echosounder

Theodolite Pengamat

a

b c ef

gh

l l

d2d1

dl

1 2 3

P2

Page 22: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 5 Penentuan Kedalaman Pada Kertas Echosounder

Keterangan :

titik a,b,c,d,e,f,h,h ditentukan elevasnya secara tachymetri dari

titik P2

Titik 1,2 dan 3 elevasinya = titik 1 = elevasi d (muka air) -

(bacaan echosounder d1 + l

transducer)

Titik 2 = elevasi d (muka air) - (bacaan echosounder d2 + l

transducer)

Titik 1 = elevasi d (muka air) - (bacaan echosounder d3 + l

transducer)

h. Buku Ukur

Buku ukur harus mendapat persetujuan dari direksi, tulisan dibuat jelas, bila ada

kesalahan langsung dicoret dan pembetulannya langsung ditulis, tidak dibenarkan

menutup atau menghapus tulisan pada buku ukur.

Perhitungan sementara di lapangan ini dilakukan dengan maksud untuk mengetahui

hasil pengukuran yang telah dilakukan apakah sudah memenuhi syarat dan kriteria

yang telah ditetapkan., sehingga dapat ditentukan apakah harus dilaksanakan

pengukuran ulang atau hanya cukup pengukuran tambahan sebagai koreksi pada titik-

titik tertentu yang diperlukan.

Perhitungan sementara ini dilakukan di lapangan setelah selesai pelaksanaan

pengukuran terutama untuk pengukuran poligon dan pengukuran levelling poligon.

III - 22

Page 23: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Dari hasil perhitungan sementara ini dapat diketahui data mana yang tidak memenuhi

syarat sesuai ketentuan yang telah ditetapkan , maka dapat diambil keputusan pada

titik-titik yang mana harus dilakukan pengukuran ulang atau pengukuran tambahan.

i. Perhitungan dan Penggambaran

Seluruh hasil perhitungan dan penggambaran harus mendapat persetujuan direksi.

Gambar Situasi / Peta skala 1 : 1000 dan memuat petunjuk sebagai berikut :

Grid Koordinat tiap 10 cm ( = 100 m di lapangan )

Keterangan / legenda standard yang lazim digunakan dan

dikonsultasikan dengan Direksi.

Petunjuk arah geografis

Plotting semua data informasi lapangan ( x,y dan z)

Untuk skala 1 : 5000 harus memuat petunjuk :

Grid Koordinat tiap 5 cm ( = 250 m di lapangan )

Keterangan / legenda standard yang lazim digunakan dan

dikonsultasikan dengan Direksi.

Petunjuk arah geografis

Plotting semua data informasi lapangan (x,y dan z)

Penggambaran dilakukan dengan Digital, hasil pemetaan selain hard copy juga

dalam bentuk pta digital dan siap dimasukkan / dihubungkan pada peta yang

ada di Balai Wilayah Sungai Maluku

j. Mutual Check

Pengecekan lapangan dilaksanakan bersama-sama dengan Direksi pekerjaan, meliputi

koordinat, elavasi dan BM yang terpasang, serta kondisi lapangan dengan kountur pada

Peta.

Untuk lebih jelasnya, pekerjaan pengukuran dapat di lihat pada Gambar 6.6 sampai

dengan Gambar 6.11

III - 23

Page 24: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 6. 6.Bagan Alir Pengamatan Matahari

III - 24

Page 25: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 6. 7 Bagan Alir Pekerjaan Topografi

III - 25

Page 26: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 8. Bagan Alir Pengukuran Poligon

III - 26

Page 27: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 9. Bagan Alir Pengukuran Sipat Datar

III - 27

Page 28: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 10. Bagan Alir Pengukuran Titik detail

III - 28

Page 29: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 11. Bagan Alir Pengukuran Profil Melintang

III - 29

Page 30: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

3.3.5.3 Survey Pengkajian data Hidrologi

1. Kegiatan Survey Hidrologi

Pengumpulan data hidrologi dimaksudkan untuk mendapatkan data-data hidrologi dan

klimatologi sebagai masukkan di dalam menentukan besaran perencanaan seperti curah

hujan maksimum dengan periode ulang tertentu, hidrograf banjir dan drainase modul serta

penentuan parameter-parameter lainnya yang dapat menunjang desain hidrolik.

Pengumpulan data hidrologi meliputi:

1. Pengumpulan data curah hujan diambil dari stasiun yang terdekat selama 20 tahun

dengan catatan pengamatan selama 10 tahun berturut-turut merupakan data hujan

minimum terbaru.

2. Pengumpulan data temperatur selama minimum 5 tahun berturut-turut dari stasiun

iklim yang terdekat.

3. Pengumpulan data kelembaban relatif selama minimum 5 tahun berturut- turut dari

stasiun klimatologi terdekat.

4. Pengumpulan data Lama Penyinaran Matahari minimum selama 5 tahun dari

stasiun pengamat terdekat.

5. Pengumpulan data kecepatan angin minimum selama 5 tahun berturut-turut dari

stasiun pengamat terdekat.

6. Pengumpulan data informasi banjir (tinggi, lamanya dan luas genangan serta saat

terjadinya) baik dengan pengamatan langsung ataupun memperhatikan bekas-bekas

dan tanda-tanda banjir di pohon maupun melalui wawancara dengan penduduk

setempat.

2. Kegiatan Survey Hidrometri

Survey hidrometri bertujuan untuk mendapatkan data tentang karakteristik Sungai,

anak/cabang Sungai dan saluran yang ada yang berpengaruh terhadap kondisi proyek pada

umumnya serta sistem tata saluran pada khususya.

1. Pengukuran Debit

Pengukuran debit dilakukan pada pos duga muka air atau lokasi yang

direncanakan akan dibangun bangunan pengendali banjir dengan memasang

papan duga muka air yang diikatkan terhadap BM yang ada, sehingga

membentuk satu sistem ketinggian dengan topografi.

Tujuan dan pengukuran ini adalah untuk mendapatkan hubungan antara tinggi

muka air dan besarnya debit. Hubungan ini lazim disebut “Rating Curve”.

III - 30

Page 31: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Secara umum pengukuran debit secara langsung dapat dilakukan dengan 2

macam cara yaitu:

a) Pengukuran kecepatan aliran menggunakan alat “Current Meter”

b) Pengukuran kecepatan aliran menggunakan alat pelampung.

Pada pekerjaan ini akan digunakan cara pertama, cara kedua hanya akan

digunakan bila pengukuran dengan cara pertama secara teknis tidak mungkin

dilakukan.

2. Metode Pengukuran dengan Current Meter

Mengingat bahwa distribusi kecepatan pada awal vertikal dalam aliran laminer

merupakan distribusi parabola, maka pengukuran kecepatan dapat dilakukan

pada kedalaman berikut :

a) Satu titik pengukuran pada kedalaman 0,6 H dari permukaan air.

b) Dua titik pengukuran pada kedalaman 0,2 H dan 0,8 H dari permukaan air.

c) Tiga titik pengukuran pada kedalaman 0,2 H, 0,6 H dan 0,8 H dari

permukaan air

Kecepatan rata-rata pada satu vertikal dapat dihitung dengan rumus sebagai

berikut:

V = V0,6H

V = (V0,2H + V0,8H )/2

V = ( V0,2H + 2 . V0,6H + V0,8H ) / 4

Bila kedalaman air H < 0,6 m, maka pengukuran dilakukan pada kedalaman 0,6

H dari permukaan air, sedangkan apabila H > 0,6 m, pengukuran akan dilakukan

pada 2 titik atau 3 titik.

3. Perhitungan Debit Terukur

Setelah didapatkan hasil pengukuran kecepatan aliran dan luas penampang dan

Sungai, maka perhitungan debit dapat dilakukan dengan metode ‘Mid Section”

dimana lebar satu sub bagian ditentukan oleh 1/2 jarak pengukuran vertikal di

sebelah kiri dan 1/2 jarak pengukuran vertikal di sebelah kanan.

III - 31

Page 32: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 12 Lokasi Titik Pengukuran pada Penampang Melintang Sungai

An = { ( Hin x Hin) + ( Hn x Han ) }

Vn = V0,6n

Vn = (V0,2H + V0,8H ) / 2

Vn = (V0,2n + 2 . V0,6n + V0,8n)

Vn = merupakan kecepatan rata-rata dan jumlah pengukuran.

3.3.5.4 Pengumpulan Data Kualitas Air dan Biota AirPengambilan sampel air pada beberapa lokasi dan kondisi muka air danau dan

menganalisis kualitasnya di Laboratorium dengan menerapkan Satandar Nasional Indonesia

yang sesuai dan mengklarifikasikan sesuai peruntukan air danau.

Pekerjaan Analisa Kualitas Air meliputi :

Kualitas air untuk domestik sangat diperlukan dalam rangka menjamin

kesehatan yang mungkin terjadi akibat pencemaran air Danau yang disebabkan

oleh tinja manusia maupun kotoran lainnya

Persyaratan untuk kebutuhan air minum penduduk seperti adanya unsur fisika

dan kimia untuk penyediaan air bersih

Penelitian tersebut untuk dapat diketahui bahwa air Danau layak dikonsumsi

penduduk, ternak, maupun untuk tanaman dengan mengadakan penelitian

kualitas air di laboratorium.

Parameter kualitas air sebagaimana yang diteliti di laboratorium antara lain

meliputi :

1. Parameter fisika

2. Parameter kimia (kimia anorganik, kimia organik, mikrobiologi, dan radio

aktif).

III - 32

Page 33: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

3. Hasil analisis di laboratorium dibandingkan dengan standar baku kualitas

air yang dikeluarkan oleh Dinas Kesehatan melalui Keputusan Gubernur

Propinsi Maluku.

Pengambilan sample masing-masing lokasi diambil 2 (dua) titik Sample

Pekerjaan Pengambilan Contoh Air dan Tanah Dasar

Pengambilan contoh air menggunakan botol sampel sedangkan tanah sedimen

menggunakan bottom grabber;

Lokasi pengambilan pada tempat yang dianggap perlu, dan dicatat lokasi

pengambilan serta waktunya;

Pengambilan contoh air di saluran dan sungai dilakukan pada saat pasang dan

air surut;

Pengambilan sampel air akan menggunakan 'cammerer bottle sampler' secara

komposit maupun masing-masing kedalaman (jika perlu).

Sample air akan disimpan sedemikian rupa, sehingga perubahan yang terjadi

seminimal mungkin. Selain itu, untuk keperluan pengukuran beberapa

parameter kualitas air yang mudah berubah akan dilakukan pengawetan dengan

bahan kimia. Sedangkan untuk mengetahui komposisi plankton, sampel air

akan diawetkan.

Data parameter air (sifat fisika dan kimia) yang akan dianalisis di laboratorium

antara lain adalah :

Tabel 6. 1 Kriteria Pengukuran Kualitas Air dan Metoda Pengukuran.

Peubah yang diukur Satuan Metoda Pengukuran

A. Peubah Fisik: 1. Warna 2. TDS 3. Kekeruhan

B. Peubah Kimiawi: 1. pH 2. Sainitas 3. Total Amonia 4. Nitrit 5. Nitrat 6. Total fosfat 7. H2S. 8. Kadmium. 9. Besi 10. Tembaga 11. Nikel 12. Timbal 13. Merkuri 14. Aluminium. 15. Khrom total 16. Pestisida.

Pt.Cogr/l

NTU

--

mg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/l

Spektrofotometrik PenimbanganNefelometer

Elektrometrik dengan pHmeter Konduktivitimetrik dengan water checkerPengukuran dengan spektrofotometerDiazotasi dengan spektrofotometerPengukuran dengan spektrofotometerPengukuran dengan spektrofotometerKolorimetrik dengan spektrofotometerEkstraksi solven dengan AASPengukuran dengan AASEkstraksi solven dengan AASEkstraksi solven dengan AASPengukuran dengan spektrofotometerReduksi dengan AASPengukuran dengan AASKo-presipitasi dengan AASKromatografi gas cair dengan GLC-ECD

III - 33

Page 34: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Pengolahan dan analisa data lapangan dan laboratorium sebagai masukan dalam

perhitungan desain jaringan reklamasi.

3.3.5.5Pengumpulan Data DanauKegiatan Survei dan pengumpulan parameter lapangan yang masuk dan

meninggalkan danau adalah:

a. Menganalisa jumlah air yang masuk dan keluar danau berdasarkan data hitungan

hidrologi

b. Pengamatan kondisi Geoteknik secara umum untuk mendapatkan gambaran

kecenderungan perkembangan morfologi danau

Pemetaan geologi permukaan

Pemetaan geologi permukaan terutama ditunjukkan untuk

keperluan geologi teknik pemetaan geologi antara lain

meliputi:

Pembahasan keadaan dan susunan satuan batuan

termasuk tanah pelapukannya, juga penyebaran dan

hubungan antar satuan batuannya.

Keadaan dan susunan satuan batuan termasuk tanah

pelapukannya, juga penyebaran dan hubungan antar

satuan batuannya.

Struktur geologi seperti : lipatan (antiklin/sinklin), patahan,

kekar, arah jurus dan kemiringan lapisan, gejala longsoran

dan sebagainya.

Pendugaan keadaan bawah permukaan

Dari hasil pemetaan geologi permukaan, dapat diadakan

pendugaan dan dianalisa tentang keadaan geologi bawah

permukaan secara umum dari daerah rencana penyelidikan

dilakukan.

Laporan tahap pertama

Pihak yang melaksanakan penyelidikan geologi teknik dan

mekanika tanah diharuskan melaporkan hasil penyelidikan

tahap ke-1 kepada Direksi Pekerjaan, dimana dalam tahap ini

III - 34

Page 35: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

dicantumkan tentang asumsi dan saran-saran umum yang

berhubungan dengan sifat teknis tanah/batuan.

Kemudian diadakan diskusi dengan pihak Direksi untuk

menentukan tahap penyelidikan selanjutnya. Hal ini penting

dan perlu sekali dilakukan, seandainya pada nantinya lokasi-

lokasi titik-titik penyelidikan bila ditinjau dari segi geologinya

kurang menguntungkan.

c. Pengumpulan data bangunan keairan, terutama yang dapat mempengaruhi kondisi

kelestarian danau

Metode evaluasi dampak adalah dengan penelitian yang terfokus perhitungan

untuk memperkirakan besarnya dan pentingnya dampak. Besarnya dampak

diperkirakan dengan menggunakan metode yang sesuai dengan metode analisa

data. Besarnya dampak dapat dihitung dengan melihat selilih keadaan parameter

lingkungan yang akan datang tanpa proyek dan dengan proyek

Evaluasi dampak yang diperkirakan akan terjadi dapat dilaksanakan secara

holistik. Pedoman mengenai ukuran dampak penting yang ditentukan oleh

beberapa kriteria :

1). Jumlah manusia yang terkena dampak

2). Luas wilayah persebaran dampak

3). Lamanya dampak berlangsung

4). Intensitas dampak

5). Banyaknya komponen lingkungan lain yang terkena dampak

6). Sifat kumulatif dampak

7). Berbalik atau tidak berbaliknya dampak

Untuk melaksanakan indentifikasi dampak seluruh komponen lingkungan,

pertama kali dipergunakan metode bagan alir (flow chart), baru kemudian di cek

dengan metode matrik

1). Menyusun daftar dampak yang mungkin akan timbul terhadap komponen

lingkungan dari suatu rencana kegiatan

2). Sesudah daftar dampak dibuat kemudian diurut dampak yang disebabkan

atau oleh sumber aktifitasnya, baru kemudian ditentukan komponen yang

terkena dampak

III - 35

Page 36: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Kajian UKL dan UPL dalam pekerjaan ini adalah kegiatan yang tidak

menimbulkan dampak besar dan penting dari rencana kegiatan Studi Investigasi

Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku. Dalam pengertian

tersebut upaya pengelolaan lingkungan hidup mencakup empat kelompok

aktivitas yaitu :

1). Pengelolaan lingkungan yang bertujuan untuk menghindari atau mencegah

dampak negatif lingkungan hidup melalui pemilihan atas alternatif, tata

letak (tata ruang mikro) lokasi dan rancang bangun proyek

2). Pengelolaan lingkungan hidup yang bertujuan untuk menanggulangi,

meminimalsasi, atau mengendalikan dampak negatif baik yang timbul disaat

kegiatan Studi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru,

Propinsi Maluku beroperasi maupun hingga saat kegiatan tersebut berakhir

3). Pengelolaan lingkungan hidup yang bersifat meningkatkan dampak positif

sehingga dampak tersebut dapat memberikan manfaat lebih besar baik

kepada pemrakarsa maupun pilak lain terutama masyarakat yang turut

menikmati dampak positif tersebut

4). Pengelolaan lingkungan hidup yang bersifat memberikan pertimbangan

ekonomi lingkungan (baik dalam arti sosial ekonomi dan atau ekologis) dari

kegiatan Studi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru,

Propinsi Maluku.

Kajian UPL atau Upaya Pemantauan Lingkungan pada Studi Investigasi Potensi

SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku yang merupakan kegiatan

berorientasi pada data sistematis, berulang dan terencana

UPL merupakan upaya untuk memahami fenomena-fenomena yang terjadi pada

berbagai tingkatan, mulai dari tingkat Proyek Studi Investigasi Potensi SDA

Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku sampai ke tingkat kawasan atau

bahkan regional disekitarnya tergantung pada skala keacuhan terhadap masalah

yang dihadapi.

Dalam penyusunan UPL Proyek Studi Investigasi Potensi SDA Danau Rana

Kabupaten Buru, Propinsi Maluku perlu memperhatikan hal-hal sebagai berikut :

1). Komponen/parameter lingkungan hidup yang dipantau hanyalah yang

mengalami perubahan mendasar, atau terkena dampak besar dan penting.

Dengan demikian tidak seluruh komponen lingkungan hidup yang akan

dipantau.

III - 36

Page 37: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

2). Aspek-aspek yang dipantau perlu memperhatikan benar dampak besar dan

penting yang dinyatakan dalam AMDAL, dan sifat pengelolaan dampak

lingkungan hidup yang dirumuskan dalam dokumen UPL.

3). Pemantauan dapat dilakukan pada sumber penyebab dampak dan atau

terhadap komponen/parameter lingkungan hidup yang terkena dampak.

Dengan memantau kedua hal tersebut sekaligus akan dapat dinilai/diuji

efektifitas kegiatan pengelolaan lingkungan hidup yang dijalankan.

4). Pemantauan lingkungan hidup akan layak secara ekonomi, walau aspek-

aspek yang akan dipantau telah dibatasi pada hal-hal yang akan dipantau

telah dibatasi pada hal-hal yang penting saja, namun biaya yang dikeluarkan

untuk pemantauan perlu diperhatikan mengingat kegiatan pemantauan

senantiasa berlangsung sepanjang usia kegiatan proyek Studi Investigasi

Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku.

6.3.6 Analisa Data

6.3.6.1 Analisa HidrologiAnalisa dan perhitungan terhadap data hidrologi, yang dilakukan untuk

mempelajari karakteristik kondisi hidroklimatologi yang meliputi sifat-

sifat fisik, kimia dan biologis dari air.

Dengan adanya data hidroklimatologi maka dapat diperoleh besaran-

besaran perencanaan yang meliputi :

Nilai Evapotranspirasi bulanan

Curah hujan efektif untuk padi dan palawija

Curah hujan rencana.

Debit andalan sungai-sungai yang akan dimanfaatkan airnya

Kebutuhan air irigasi

Debit drainase

Debit banjir rencana

Uji Kosistensi Data

Pengujian konsistensi dengan menggunakan data dari stasiun itu sendiri

yaitu pengujian dengan komulatif penyimpangan terhadap nilai rata-rata

III - 37

Page 38: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

dibagi dengan akar komulatif rerata penyimpangan kuadrat terhadap

nilai reratanya, lebih jelas lagi bisa dilihat pada rumus dibawah :

S 00

S Y Yk ii 1

k

dengan k = 1,2,3,...,n

y

kk D

SS

n

YYD

n

1i

2

i2y

nilai statistik Q dan R

Q = maks Sk untuk 0 k n

R = maks Sk - min Sk

Dengan melihat nilai statistik diatas maka dapat dicari nilai Q/n dan

R/n. Hasil yang di dapat dibandingkan dengan nilai Q/n syarat dan

R/n syarat, jika lebih kecil maka data masih dalam batasan

konsisten.

Analisis Frekuensi Curah Hujan Rencana

Ada 6 metode analisis frekuensi yang dipergunakan yaitu : Normal, Log Normal 2

Parameter, Log Normal 3 Parameter, Gumbel I, Pearson III dan Log Pearson III.

Metode dipilih berdasarkan penyimpangan yang terkecil (Soewarno, 1995 : 106).

Pemilihan Distribusi

Adapun rumus-rumus yang dipakai dalam penentuan distribusi tersebut antara lain :

III - 38

Page 39: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Pemilihan distribusi berdasarkan penyimpangan (cr*) yang terkecil.

Distribusi Normal

Distribusi ini mempunyai fungsi densitas peluang normal (normal probability

density function) dari variable acak kontinyu X sebagai berikut (Soewarno, 1995 :

106) :

Ditribusi Log-Normal

Distribusi ini mempunyai fungsi densitas peluang (probability density function)

dari variable acak kontinyu X sebagai berikut (Soewarno, 1995 : 148):

Distribusi log-normal dua parameter mempunyai persamaan transformasi

(Soewarno, 1995 : 149) :

Distribusi log-normal tiga parameter mempunyai persamaan transformasi

(Soewarno, 1995 : 155):

dimana :

n =

Besar asimetrinya (skewnes) adalah :

dimana :

III - 39

Page 40: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

kurtosis (Ck ) =

Log pearson type III

Rumus yang digunakan dalam metode Log Pearson III adalah

(Soemarto, 1987: 243) :

Rumus-rumus parameter :

Harga rata-rata (mean)

(Koefisien kemencengan (skewness)

Simpangan baku (standard deviasi)

Besarnya curah hujan rancangan

Pada persamaan Pearson terdapat 12 buah distribusi, tapi hanya distribusi Pearson

type III dan log-Pearson type III yang digunakan dalam analisis curah hujan

maksimum (Suwarno, 1995 : 141).

Probability density function distribusi ini adalah :

dengan parameter :

III - 40

Page 41: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

c = 4/1 – 1

sedangkan :

Harga rata-rata (mean) = median +

Standar deviasi = + 2c

Asimetri = 1/2 1

Metode gumbel

Distribusi ini mempunyai fungsi densitas peluang (probability density function)

dari variable acak kontinyu X sebagai berikut (Soewarno, 1995 : 123):

Dalam penggambaran pada kertas milimeter dapat dituliskan sebagai berikut:

Hubungan antara faktor frekwensi K dengan kala ulang T dapat disajikan dalam

persamaam sebagai berikut:

Secara umum frekwensi analisis dapat disederhanakan dalam

bentuk:

Uji kesesuaian pemilihan distribusi

Uji smirnov kolmogorof

Tahap-tahap pengujian Smirnov Kolmogorof adalah sebagai berikut :

Plot data dengan peluang agihan empiris pada kertas probabilitas, dengan

menggunakan persamaan Weibull (Subarkah, 1980: 120) :

Tarik garis dengan mengikuti persamaan :

III - 41

Page 42: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Dari grafik ploting diperoleh perbedaan perbedaan maksimum antara distribusi

teoritis dan empiris :

Taraf signifikan diambil 5% dari jumlah data (n), didapat Cr dari tabel.

Dari tabel Uji Smirnov Kolmogorof, bila maks < Cr, maka data dapat

diterima.

Uji chi square

Perhitungannya dengan menggunakan persamaan (Shahin, 1976: 186) :

Agar distribusi frekuensi yang dipilih dapat diterima, maka harga X2 hitung < X2Cr.

Harga X2Cr dapat diperoleh dengan menentukan taraf signifikan dengan derajat

kebebasan.

Batas kritis X2 tergantung pada derajat kebebasan dan . Untuk kasus ini derajat

kebebasan mempunyai nilai yang di dapat dari perhitungan sebagai berikut

DK = JK - ( P + 1)

Distribusi Hujan Jam-jaman

Prosentase distribusi hujan yang terjadi dihitung dengan rumus

Monobone sebagai berikut (Sosrodarsono, 1989: 38) :

Dari hasil analisis ini ditetapkan hujan jam-jaman di lokasi perencanaan yaitu untuk

studi ini dipilih distribusi 6 jam yang didistribusikan dengan cara Mononobe.

Koefisien Pengaliran

Besarnya koefisien pengaliran suatu daerah dipengaruhi oleh kondisi

karakteristik, sebagai berikut (Subarkah, 1980: 51) :

Keadaan hujan.

Luas dan bentuk daerah pengaliran.

Kemiringan daerah pengaliran dan kemiringan dasar pegunungan.

Daya infiltrasi tanah dan perkolasi tanah.

Kebasahan tanah.

III - 42

Page 43: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Suhu, udara, angin dan evaporasi.

Letak daerah aliran terhadap arah angin.

Daya tampung palung sungai dan daerah sekitarnya.

Bila tidak terdapat pengukuran limpasan yang terjadi maka untuk

DAS tertentu besarnya koefisien pengaliran dapat dilihat pada tabel

berikut (Sosrodarsono, 1978: 145) :

Tabel 3. 2 Koefisien Pengaliran menurut Mononobe

Kondisi Daerah Koefisien Pengaliran

Daerah pegunungan berlereng terjalDaerah perbukitanDaerah bergelombang yang bersemak-semakDaerah dataran yang digarapDaerah persawahan irigasiSungai di daerah pegununganSungai kecil di daerah dataranSungai besar dengan wilayah pengaliran yang lebih dari seperduanya terdiri dari dataran

0,75 – 0,900,70 – 0,800,50 – 0,750,45 – 0,600,70 – 0,800,75 – 0,850,45 – 0,75

0,50 – 0,75

Curah hujan netto jam-jaman

Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut :

Rn = C * R

Perhitungan Evapotranspirasi

Ada beberapa metoda perhitungan evapotranspirasi yang ada terdiri

dari :

Metoda Thornth Waite

Metoda Blaney – Criddle

Metoda Penmann Modifikasi

Persamaan umum yang digunakan dalam analisa evapotranspirasi

potensial bulanan, dengan metoda Penmann Modifikasi adalah

sebagai berikut :

Et = C x (W.Rn + (1+W) x f(U) x (ea – ed))

Perhitungan Curah Hujan Efektif

Dasar Teori

Perhitungan curah hujan efektif dilakukan dengan 2 (dua) kondisi

yang berbeda, yaitu :

III - 43

Page 44: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Untuk padi

Re = 70% x (R80/15) untuk setengah bulanan

Untuk palawija

Re = 70% x (R50/15) untuk setengah bulanan

Adapun penetapan harga curah hujan R80 dan R50 dilakukan dengan menggunakan

metoda Harza dan rata-rata, sebagai berikut :

Penetapan R80

Dengan metoda Harza yang menetapkan curah hujan efektif (R80) berdasarkan

ranking pada urutan ke-n dari harga terkecil, dengan memakai rumus dasar :

n = (N/5)+1

dimana :

n = nomor urut yang terpilih (bilangan bulat)

N = jumlah data.

Digunakan metoda rata-rata dari rangkaian data curah hujan yang ada, atau

berdasarkan ranking data pada urutan ke-n = N/2.

Analisa Curah Hujan Efektif

Penetapan R80

R80 merupakan data urutan ke-n pada Tabel, dengan harga

n = (N/5) + 1

Penetapan R50

R50 merupakan data urutan ke-n pada Tabel , dengan harga

n = (N/2) + 1

Jika data yang tersedia adalah data tengah bulanan atau dua mingguan, maka untuk

menetapkan curah hujan efektif harian diambil asumsi :

Untuk padi

Re = 70% x R80 x 1/15 mm/hari

Untuk palawija

Re = fD x (1.25 x R50 0.824 – 2.93) x 100.000955 x Eto mm/hari

FD = 0,53 + (0,00016 x D) - (8,94 x 10 -5 x D2) + (2,32 x 10 -7 x D3)

Kebutuhan Air (Water Requirements)

Kebutuhan Air

Kebutuhan air untuk padi :

III - 44

Page 45: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

IR = NFR / e

NFR = Etc + P – Re + WLR

Kebutuhan air untuk padi :

IR = (Etc – Re) / e

Penggantian Lapisan Air (WLR)

Setelah satu atau dua bulan dari transplantasi, dilakukan penggatian air

sebanyak 50 mm ssetiap kalinya, diberikan dengan jangka waktu 1,5 bulan

sesuai dengan kondisi tersebut di atas, jadi kebutuhan air tambahan untuk

penggatian lapisan air (WLR) adalah sebesar 3,3 mm/hari untuk setengah bulan.

Penggatian lapisan air dilakukan secara bertahap pada bagian petak tersier

sehingga kebutuhan tambahan untuk penggantian air menjadi 1,10 dan 2,20

mm/hari seperti disajikan pada Pola Tata Tanam.

Kebutuhan Air Untuk Penyiapan Lahan (LP)

IR = (M . eK)/ (eK – 1)

M = Eo + P (mm/hari)

Berdasarkan uraian diatas kebutuhan air selama penyiapan lahan diambil harga

kondisi ekstrim yaitu saat T = 45 hari dan S = 250 mm.

Kebutuhan Air Komsumtif (Etc)

Koefisien tanaman digunakan untuk menghitung kebutuhan konsumtif tanaman

(Eto), dengan persamaan sebagai berikut :

Etc = Kc . Eto

Tabel 3. 3 Koefisien Tanaman Padi dan PalawijaPeriodeSetengahBulanan

Nedeco/Prosida FAOFAO

PalawijaPadi Padi

V. Biasa V. Unggul V. Biasa

V. Unggul

12345678

1.201.201.321.401.351.241.120.00

1.201.271.331.301.300.00

1.101.101.101.101.101.050.950.00

1.101.101.051.050.950.00

0.500.590.961.0510.20.95

Perkolasi

III - 45

Page 46: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Laju perkolasi sangat tergantung pada sifat-sifat tanah dan karakteristik

pengolahannya. Air untuk perkolasi diberikan selama masa pertumbuhan

tanaman bertujuan untuk menjernihkan lapisan tanah sub surface. Pada kondisi

tanah lempung dengan karakteristik pengolahan yang baik, laju perkolasi

mencapai harga sekitar 1 s/d 3 mm/hari.

Efisiensi Irigasi

Efisiensi irigasi (e) adalah merupakan prosentase jumlah air yang sampai di

sawah dari pintu pengambilan. Efisiensi timbul karena kehilangan air yang

disebabkan rembesan, bocoran, eksploitasi, dan lain-lain.

Tabel 3. 4 Efisiensi Irigasi

Saluran Efisiensi Efisinsi TotalSaluran TersierSaluran SekunderSaluran Primer

0.800.900.90

0.800.80 x 0.90

0.80 x 0.90 x 0.90

0.800.720.65

Perhitungan Kebutuhan Air Irigasi

Beberapa asumsi yang digunakan dalam perhitungan kebutuhan air irigasi antara lain adalah : Dengan Rotasi alamiah didalam petak tersier, kegiatan penyiapan lahan

diseluruh petak yaitu 1,5 bulan diselesaikan secara bertahap. Rotasi alamiah

dinyatakan dalam pengaturan kegiatan setiap jangka waktu setangah bulan

secara bertahap sehingga koefisien tanaman dan jumlah air yang diperlukan

untuk penggantian lapisan air direntukan secara bertahap pula.

Transplantasi dimulai pada pertengahan bulan kedua hingga setengah bulan

setelah penyiapan lahan (LP).

Pola tanam ditetapkan Padi – Palawija dengan jenis budidaya palawija

diantaranya : jagung, kedelai, kacang tanah dan lain-lain.

Perhitungan Debit Andalan

Ada beberapa metode perhitungan antara lain :

Metoda Neraca Air (Water Balance)

Metode SMEC

Pengukuran Hidrometri

Dalam pekerjaan ini digunakan metoda Neraca Air FJ. Mock dan

Nreca untuk mengetahui debit andalan, metode-metode tersebut yaitu :

III - 46

Page 47: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Metoda Neraca Air (Water Balance)

Perhitungan debit andalan (dependable flow) dengan metode neraca air

dikembangkan oleh Dr. F.J. Mock.

Neraca air metode F.J. Mock dirumuskan sebagai berikut :

Q = (Dro + Bf) F Bf = 1 - Vn

Dro = Ws - 1 Ws = R - Et

Run off = (1-Vn) + 60 (P-EL), mm/dt

Q = Run off x A, m3/dt

Va = Vn - Vn-1 = storage bulanan, mm

Vn = 0,50 (1 + K) 1 + K(n-1)

Metoda NRECA

Di lokasi pekerjaan ketersediaan data debit tidak ada, sehingga untuk data debit

dilakukan dengan pendekatan menggunakan metode NRECA. Perhitungan debit

bulanan yang akan digunakan adalah dengan metode NRECA mencakup 19 tahap

yaitu :

(Kolom 1) = Nama bulan.

(Kolom 2) = Data curah hujan rata-rata bulanan.

(Kolom 3) = Besarnya evapotranspirasi potensial (PET).

(Kolom 4) = Nilai tampungan kelengasan awal (W0). Nilai harus

dicoba-coba, dan percobaan pertama diambil 600

(mm/bulan) di bulan Januari.

(Kolom 5) = Tampungan kelengasan tanah = (kolom 4) / Nominal.

Nominal = 100 + 0,2 Ra

Ra = hujan tahunan (mm).

(Kolom 6) = Rasio Rb / PET = (kolom 2) / (kolom 3).

(Kolom 7) = Rasio AET / PET.

Diperoleh dari grafik hubungan antara AET / PET dan nilai yang tergantung dari

(kolom 6) dan (kolom 5).

(Kolom 8) = AET = (kolom 7) x (kolom 3) x (koefisien reduksi).

(kolom 9) = Neraca air = (kolom 2) – (kolom 8).

(Kolom 10) = Rasio kelebihan kelengasan, yang dapat diperoleh sebagai

berikut :

III - 47

Page 48: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Jika (kolom 9) positif, maka rasio tersebut dapat diperoleh dari

grafik dengan memasukkan nilai (kolom 5).

Jika (kolom 9) negatif, rasio = 0.

(Kolom 11) = Kelebihan kelengasan = (kolom 10) x (kolom 9)

(Kolom 12) = Perubahan tampungan = (kolom 9) – (kolom 11).

(kolom 13) = Tampungan air tanah = P1 x (kolom 11).

P1 = Parameter yang menggambarkan karakteristik tanah permukaan

(kedalaman 0 – 2).

P1 = 0,1 bila bersifat kedap air.

P1 = 0,5 bila bersifat lulus air.

(Kolom 14) = Tampungan air tanah awal yang harus dicoba-coba dengan

lai awal = 2.

(Kolom 15) = Tampungan air tanah akhir = (kolom 13) + (kolom 14)

(Kolom 16) = Aliran air tanah = P2 x (kolom 15)

P2 = Parameter seperti P1 tetapi untuk lapisan tanah dalam (kedalaman

2 – 10m).

P2 = 0,9 bila bersifat kedap air.

P2 = 0,5 bila bersifat lulus air.

(Kolom 17) = Aliran langsung = (kolom 11) – (kolom 13).

(Kolom 18) = Aliran total = (kolom 17) + (kolom 16).

(Kolom 19) = Aliran total = (kolom 18) x 10 x luas tadah hujan (ha)

Untuk perhitungan bulan berikutnya diperlukan nilai tampungan kelengasan

(kolom 4) untuk bulan berikutnya dan tampungan air tanah (kolom 14) bulan

berikutnya yang dapat dihitung dengan rumus :

Tampungan kelengasan = (kolom 4) + (kolom 12), semuanya dari bulan

sebelumnya.

Tampungan air tanah = (kolom 15) – (kolom 16), semuanya dari bulan

sebelumnya.

Perhitungan Kebutuhan Air Baku

Proyeksi Jumlah Penduduk

Persamaan perhitungan proyeksi penduduk tersebut adalah sebagai berikut :

Pn = Po ( 1 + r ) n

Proyeksi Kebutuhan Air

III - 48

Page 49: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Pelayanan air baku untuk kebutuhan rumah tangga pada umumnya direncanakan

dengan 2 (dua) jenis pelayanan, yaitu :

Sambungan rumah

Hidran umum

Perhitungan Modulus Pembuang (Drainase Module)

Perhitungan Modulus pembuang ini nantinya untuk perhitungan jaringan drainase pada

jaringan irigasi. Untuk saat ini hasil perhitungan ini tidak dipergunakan

Kriteria perhitungan modulus pembuang

Penentuan debit buangan rencana didasarkan pada kriteria berikut :

Low land

Up land

Hujan rencana

Low land

Up land

Langkah-langgah perhitungan hujan rencana up land :

Menghitung hujan maksimum 1 harian masing-masing stasiun

Menghitung hujan maksimum 1 harian rata-rata daerah

Menghitung hujan maksimum 1 harian rencana dengan metode curah

hujan terpilih hasil analisa.

Debit pembuang

Low land

Qd = 1,62 . Dm . A0,92

Dm =

Dn = R (n)T + n(IR - ET - P) . S

Up land

Debit rencana dirumuskan sebagai berikut :

Qd = 1,62 . Dm . A0,22

III - 49

Page 50: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Dm =

Debit Banjir Rencana

Hidrograf Satuan Sintetik Metode Nakayasu

Perhitungan debit banjir rancangan menggunakan metode Nakayasu. Persamaan

umum hidrograf satuan sintetik Nakayasu adalah sebagai berikut (Soemarto, 1995:

100) :

Tp = tg + 0,8 tr

tg = 0,21 x L0,7 (L < 15 km)

tg = 0,4 + 0,058 x L (L > 15 km)

T0,3 = x tg

dimana :

Qp = debit puncak banjir (m3/det)

C = koefisien pengaliran

R0 = hujan satuan (mm)

Tp = tenggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak banjir (jam)

T0,3 = waktu yang diperlukan oleh penurunan debit, dari debit puncak

sampai menjadi 30% dari debit puncak

A = luas DPS (km2)

tg = waktu konsentrasi (jam)

Tr = satuan waktu hujan, diambil 1 jam

= parameter hidrograf, bernilai antara 1,5 – 3,5

L = panjang sungai (m)

III - 50

Page 51: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 6 Hidrograf Metode Nakayasu

Persamaan hidrograf satuannya adalah :

Pada kurva naik

0 ≤ t ≤ Tp

Pada kurva turun

Tp < t ≤ (Tp + T0,3)

(Tp + T0,3) ≤ t ≤ (Tp + T0,3 + 1,5T0,3)

t > (Tp + T0,3 + 1,5T0,3)

dimana :

Qt = debit pada saat t jam (m3/det)

III - 51

0,3 Qp 0,32 Qp

0,8 Tr tg

Qp

LengkungNaik Lengkung Turun

Tp T0,3 1,5 T0,3

Tr

Q (

m3/d

et)

t (jam)

Page 52: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Hidrograf Satuan Sintetik Metode Snyder

Unsur-unsur yang ditentukan dalam analisis hidrograf satuan

metode Snyder adalah tinggi d = 1 cm, Qp (m3/det), Tb serta Tr

(jam).

Gambar 3. 7 Hidrograf Banjir Metode Snyder

Unsur-unsur hidrograf tersebut dihubungkan dengan :

A = luas daerah pengaliran (km2)

L = panjang aliran utama (km)

Lc = jarak antara titik berat daerah pengaliran sungai dengan

pelepasan

(out let) yang diukur sepanjang aliran utama.

Rumus-rumus metode Snyder :

Tp = Ct + ( L . Lc )0.3

Tr = Tp/4.5

Qp = 2.78 x ( Cp A ) / Tp

Tb = 72 + 3 Tp

Koefisien-koefisien Ct dan Cp ditentukan secara empiris, karena besarnya berubah-

ubah antara daerah satu dengan daerah lain.

Besarnya Ct = 0,75 – 3,00 sedangkan besarnya Cp = 0,9 – 1,0.

III - 52

Qp

Tp Tb

tr

t

i

Page 53: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Fungsi lain yang digunakan adalah :

Tp = Ct ( L . Lc )n

S

dimana :

S = kemiringan rata-rata daerah pengaliran

Tb = 5 (tp + tr/2)

Koefisien Ct dan n dapat dicari dari semua hidrograf-hidrograf satuan yang ada

daerah-daerah pengaliran dalam wilayah tersebut pada tinggi dan periode yang

sama, kemudian dilakukan plotting log tp terhadap log (L.Lc/S). sehingga :

Log tp = Lo Ct + n Log (L. Lc/S)

Titik-titik disekitar best fit adalah merupakan ukuran kelayakan dari cara tersebut.

6.3.6.2 Analisa Hidrolika

Setelah dilakukan analisa hidrologi maka dalam perencanaan desain Danau

selanjutnya dilakukan analisa hidrolika. Diperlukan data yang telah dianalisa (data awal)

maupun data dari hasil pengamatan dan pencatatan dari hasil studi yang telah ada.

Adapun analisa hidrolika yang akan dilakukan dalam perencanaan bangunan serta jaringan

tata air antara lain dilihat dari tingkat kepentingan dan standar perencanan yang telah ada):

a. Analisa tinggi muka air bangunan Air

b. Analisa aliran di bangunan pelimpah

c. Analisa aliran di In Let dan Out Let pembuang

d. Analisa bangunan pelengkap lainnya.

6.3.6.3 Analisa Sedimentasi

Analisa sedimentasi dilakukan berdasarkan data hasil penyelidikan kadar

sedimentasi yang terkandung pada air sungai. Tujuan analisa sedimentasi adalah untuk

memperkirakan usia guna embung yang direncanakan berdasarkan kapasitas tampungan

mati yang direncanakan.

Sedimen yang terangkut ke dalam sungai dan masuk ke daerah genangan embung/

reservoir tidak akan seluruhnya mengendap dan tertinggal di dalam waduk, akan tetapi

sebagian akan terangkut melalui intake maupun melalui pelimpah.

Prosentase sedimen yang akan mengendap dalam genangan embung/reservoir sangat

tergantung dari besarnya Traf Eficiency dari sedimen bersangkutan.

Untuk menentukan traf eficiecy tersebut dapat memakai grafik atau dapat dihitung

dengan persamaan seperti berikut :

III - 53

Page 54: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Y = 100 (1 – 1/(1+ax))n 5.4 - 1

Dimana :

Y = prosentase sedimen yang tertangkap

X = perbandingan daya tampung dari tampungan sedimen dengan inflow tahun

A, n = konstanta yang besarnya adalah

A = 130, n = 1,0 ( enveloping curve )

A = 100, n = 1,5 (mean curve )

A = 65, n = 2,0 (reasonable)

Simulasi digunakan untuk menentukan Tinggi maksimum air genangan di waduk,

lebar pelimpah, saluran pengelak dan cofferdam .

Prinsip dasar dari studi optimasi dengan simulasi adalah pengembangan dari

persamaan kontinuitas, yaitu :

dsI – O dtdimana :

I = Inflow (m3/det)

O = Outflow (m3/det)

ds = Perubahan tampungan yang merupakan fungsi dari waktu

dt

Persamaan tersebut diatas dapat dijabarkan sebagai berikut :

It – Lt-1 – St – SPt – Ot =

dimana :

It = Rata-rata inflow di waduk (m3/det)

Lt = Kehilangan air pada embung oleh evaporasi (m3/det)

St = Kehilangan air akibat rembesan melalui pondasi embung (m3/det)

SPt = Air yang melalui pelimpah (m3/det)

Ot = Outflow yang dibutuhkan untuk air domestik (m3/det)

Wt = Volume embung (m3)

dt = Periode operasai dari embung

Langkah optimasi adalah :

1. Menghitung optimasi berdasarkan inflow

2. Menghitung kehilangan akibat penguapan dan rembesan

III - 54

Page 55: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

3. Menghitung hubungan kemampuan embung dengan kebutuhan air domestik (air

yang lewat pelimpah, intake atau pengelak)

4. Ulangi point 2

5. Hasilnya berdasarkan tingkat kegagalan kurang dari 80% (untuk irigasi)

Analisa pengamatan debit dengan memperoleh data primer merupakan suatu hal

yang harus dilakukan untuk mengestimasi besarnya suplai sedimen dan sungai kepada

mekanisme sistem transport sedimen Danau. Pola sebaran sedimen akan memberikan

justifikasi dalam nenentukan jumlah dan arah pergerakan sedimen.

Tahapan Pelaksanaan

Mengingat agradasi lapisan dasar sungai sangat labil terhadap gerusan, maka

dilaksanakan beberapa detail pengambilan sample sedimen dasar dan layang. Pelaksanaan

dilakukan pada 3 point titik pengambilan dengan masing-masing 5 kali pengambilan

sample.

Pengukuran dengan pengambilan sample sebagai berikut :

A. Muatan Cuci (Wash Load)

Wash load adalah partikel silt dan debu yang paling halus yang terangkut ke dalam

sungai. Dalam jumlah yang besar dapat menyebabkan perubahan kekentalan air di

sungai. Mengukur wash load sangatlah mudah, tetapi harus dilakukan dengan cara-cara

yang laboratoris. Data banyaknya kadar sedimen dapat dinyatakan dengan satuan

konsentrasi sedimen sebagai berikut :

Konsentrasi wash load dapat diambil dengan alat water sampler atau alat lain yang

dapat menahan material lebih kecil dari 50 milimikron. Sebagai contoh adalah alat US

Depth – Integrating sediment sampler atau US Point – Integrating sampler.

Secara umum wash load dapat dianggap menyebar merata ke arah vertikal dan

konsentrasinya dapat dipertimbangkan selebar sungai.

B. Muatan Layang (Suspended Load)

Suspended load dapat dianggap sebagai bed material dalam sistem suspensi, dan

terutama terdiri atas butiran pasir halus yang hampir secara terus menerus terangkut

oleh aliran.

Untuk mengukur suspended load dapat digunakan alat :

SBotol Delft (sediment transport meter)

US Depth – Integrating Sampler US D – 49 (sedimen concentration meter)

III - 55

Page 56: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

US Point – Integrating Sampler US D – 49 (sedimen concentration meter)

Botol Delft adalah alat ukur yang pada prinsipnya memakai sistem aliran yang lewat.

Sedimen dalam air melalui alat yang berbentuk botol dan kemudian sejumlah besar

volume air dan sedimen langsung diukur transportasinya.

edang US – Integrating Sampler adalah pengukur konsentrasi yang tidak menggunakan

sistim aliran yang lewat melainkan botol diisi dengan sampler air yang berisi sedimen

dalam ukuran yang relatif kecil. Volume campuran ini ditempatkan pada botol ukuran.

B. 1. Perhitungan Transportasi dengan Botol Delft

Data-data pengukuran yang diperlukan :

Profil penampang sungai

Distribusi kecepatan arah vertikal (current meter)

Kedalaman tempat mengambil contoh (dengan blok kawat pengukur)

Waktu pengukuran (dengan stopmatch)

Ukuran butiran rata-rata.

Sedimen hasil penangkapan (dengan gelas pengukur : DF cc)

Untuk mendapatkan total kedalaman pada arah vertikal irisan penampang yang

dimaksud, harus diukur dengan gema suara (echosounder)

Distribusi kecepatan diperoleh dengan current meter yang ditempatkan di bawah air,

dan kecepatan ini diukur pada semua kedalaman dimana pengangkutan sedimen

akan diukur pada semua kedalaman dimana pengangkutan sedimen akan diukur.

Ukuran butiran rata-rata diperoleh di laboratorium dengan cara sebagai berikut :

Dengan memakai mistar standar (cepat tetapi hasilnya kasar)

Dengan tabung setting VAT (Visual Accumulation Tube) – tepat dan agak

cepat.

Dengan pengeringan dan penyaringan (tepat tetapi lambat)

Setelah data terkumpul, maka setiap titik pengukuran ada arah vertikal, pengankutan

dihitung dengan rumus :

S = G.α/T’.F atau T = V.α/T’.F.

Dimana :

S = pengangkutan dalam kg/dt/m2 (material kering)

T = pengangkutan dalam m3/dt/m2 (termasuk pori)

α = faktor koreksi yang tergantung pada nozzle yang digunakan, ukuran butiran

rata-rata dan kecepatan-kecepatan aliran.

G = tangkapan dalam kg (kering)

III - 56

Page 57: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

V = tangkapan dalam m3

F = luas nozzle dalam m2

T’ = waktu sampling dalam detik

B. 2. Perhitungan transportasi dengan US Depth-Integrating Sampler

Data-data pengukuran yang diperlukan :

Profil irisan melintang sungai

Distribusi kecepatan arah vertikal

Kedalaman sampling

Konsentrasi sedimen untuk setiap sample (ppm)

Waktu pengukuran

Kecepatan-kecepatan dapat digambarkan secara kuantitatif sebagai angkutan volume

persatuan waktu per luas irisan lintang (m3/dt/m3 = m/dt)

Konsentrasi dapat disajikan sebagai berat sedimen kering per satuan volume

(kg/m3). Hasil perkalian keduanya adalah berat sedimen kering per satuan waktu per

satuan luas (m3/dt/m2 x kg/m3 = kg/dt/m2) ......lihat gambar

Pengangkutan sedimen dapat dihitung secara tidak langsung yakni dengan

mengalikan kecepatan aliran rata-rata dengan konsentrasi rata-rata yang ditentukan

dari sampel-sampel air.

Koreksi kesalahan dapat diketahui sebagai berikut :

Pengangkutan pada sebuah titik dengan periode T harus dipertimbangkan sebagai

rata-rata perkalian antara kecepatan aliran (v) dengan konsentrasi (c) yang terukur

selama periode T (detik) tersebut.

Persamaannya adalah :

Dimana :

v = kecepatan rata-rata pada periode t (ditentukan)

v’ = perubahan kecepatan pada v (komponen stokastik)

c = konsentrasi rata-rat selama periode T (ditentukan)

c’ = perubahan konsentrasi pada c (komponen stokastik)

III - 57

Page 58: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Persamaan tersebut di atas dapat juga ditulis

dan

maka :

atau

jika v’dan c’ saling berhubungan. Maka v’.c’ bernilai nyata, dan sebaliknya bila tidak berhubungan, maka v’.c’=0 = pengangkutan dihitung dengan , hal ini berbeda dengan nilai (botol Delft)

Gambar 3. 8 Delft Bottle

Gambar 3. 9 Point Integrating Sampler US-P 61

III - 58

Page 59: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 13 Depthh-Integrated Sampler US-D 49

Gambar 3. 14 Bed Load Transport Meter Arnhem (BTMA)

III - 59

Page 60: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 15 Ilustrasi Perhitungan Angkutan Sedimen

C. Muatan dasar (Bed Load)

Bed load merupakan material material dengan butir-butir kasar yang terangkut aliran

secara menggelinding dan menggeser, dan sukar sekali terangkat dari dasar. Di sebelah

hulu sungai merupakan produksi pengangkutan bed load terbesar. Ketelitian sampling

bed load tidak hanya dipengaruhi oleh kompleksitas kejadian pengangkutan sedimen,

tetapi juga oleh ketelitian sampler, prosedur pengukuran dan faktor kalibrasi alat serta

kekasaran dasar sungai (ripples, dunes, plane bed, bed material) Tangkapan material

sangat dipengaruhi oleh posisi pengambilan sampler. Misalnya bed material yang

terangkut oleh gelombang air, tangkapan maksimum terdapat pada puncak gelombang

atau bukit pasir dan tangkapan minuman terdapat pada lembah/antara gelombang-

gelombang. Untuk garik hubungan perbedaan pengangkutan bed load rata-rata sebagai

fungsi dari sejumlah pengamatan (De Vries, 1973) dapat dilihat pada gambar dibawah

ini.

III - 60

Page 61: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 13 Hubungan Nomor Sampel Bed Load dan Standar Deviasi

D. Perhitungan bed load

Tangkapan sampler dirata-rata dan volume tangkapan rata-rata ini atau seluruhnya

dikonversikan ke dalam pengangkutan harian (m3/24 jam/m2) dengan menggunakan

kurva kalibrasi alat BTMA (Bed Load transport Meter Arnhem)

Kurva ini didasarkan pada percobaan yang dilakukan oleh Laboratorium Hidrolika

Delft dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Gambar 3. 164 Kurva Kalibrasi BTMA

Sampel bed load yang didapat dengan alat BTMA harus dibawa ke laboratorium

terlebih dahulu, dan berat kering sedimen dapat ditentukan dengan rumus :

III - 61

Page 62: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

S = (2 . G . B) / (0,085 . T)

Dimana :

S = pengangkutan sedimen melalui irisan melintang (kg/det)

G = berat kering sedimen rata-rata semua contoh yang diambil pada irisan

melintang (kg)

B = lebar sungai (m)

T = waktu sampling (untuk satu pengukuran)

Angka 2 pada rumus diatas adalah faktor efiensi, sedangkan angka 0,85 adalah faktor

yang mewakili lebar keranjang alat (m).

E. Sampling dasar (Bottom sampling)

Sampling dasar sangat berguna untuk mendapatkan pengetahuan morfologi dari

sungai, erodibilitas dasar sungai, dan untuk menentukan karakteristik-karakteristik

sungai.

Pemilihan tempat-tempat pengukuran harus ditentukan sedemikian rupa sehingga

sampel pada irisan melintang dapat mewakili sepanjang profil longitudinal dari sungai.

Pengambilan sampel dasar sungai dapat dilakukan dengan menggunakan alat “Van

Veen Bottom Grab“ dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 3. 15. Van Veen Bottom Grab

Pengamatan secara visual terhadap sedimentasi yang terjadi dengan menggunakan

parameter-parameter, sebab-sebab terjadinya sedimentasi serta areal endapan sedimen

serta daerah Gerusan / erosi.

III - 62

Page 63: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

3.3.6.4 Analisa Hidrometri

1. Persamaan Dasar untuk Perhitungan Profil

Profil permukaan air dihitung dari suatu potongan melintang saluran ke potongan

selanjutnya dengan memecahkan persamaan kekekalan energi dengan prosedur

interaktif yang disebut Metode Tahapan Standar (Standard Step Method).

Persamaan kekekalan energi ditulis sebagai berikut:

dimana:

Y1, Y2 = kedalaman air pada potongan melintang

Z1, Z2 = elevasi pada saluran utama

V1, V2 = kecepatan rata-rata (jumlah total debit)

1, 2 = koefisien tinggi kecepatan

he = kehilangan energi

Kehilangan energi antara dua potongan melintang diakibatkan oleh kehilangan

energi akibat gesekan dan ekspansi maupun kontraksi. Persamaan kehilangan

tinggi energi dituliskan sebagai berikut:

dimana:

L = jarak sepanjang bentang yang ditinjau

= kemiringan gesekan (friction slope) antara dua potongan melintang

C = koefisien ekspansi atau kontraksi

Jarak sepanjang bentang yang ditinjau, L, dihitung dengan persamaan:

dimana:

III - 63

Page 64: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Llob, Lch, Lrob = jarak sepanjang potongan melintang pada aliran yang

ditinjau di pinggir kiri Sungai/left overbank (lob), saluran

utama/main channel (ch), dan pinggir kanan Sungai/right

overbank (rob).

lob, ch, rob= jarak sepanjang potongan melintang pada aliran yang ditinjau di

pinggir kiri Sungai (lob), saluran utama (ch), dan pinggir

kanan Sungai (rob).

2. Pembagian Potongan Melintang (Cross Sections)

Penentuan penyaluran total aliran dan koefisien kecepatan untuk potongan

melintang membutuhkan pembagian aliran menjadi beberapa satuan sehingga

kecepatan didistribusikan secara merata. Pendekatan yang digunakan pada HEC-

RAS adalah membagi daerah aliran pada pinggir saluran atau Sungai dengan

menggunakan masukan nilai n pada potongan melintang dimana nilai n berubah

sebagai dasar pembagian. Penyaluran/aliran dihitung di dalam tiap sub bagian dari

bentuk persamaan Manning berikut ini:

dimana:

K = penyaluran untuk suatu sub bagian

n = koefisien kekasaran Manning untuk sub bagian

A = luas daerah aliran pada sub bagian

R = jari-jari hidraulik pada sub bagian

Program akan menjumlahkan tambahan penyaluran pada pinggir saluran utuk

mendapatkan penyaluran pada sebelah kiri dan kanan pinggir Sungai. Penyaluran

saluran utama dihitung dengan cara biasa sebagai satu bagian penyaluran. Jumlah

total penyaluran dapat diperoleh dengan menjumlahkan tiga sub bagian penyaluran,

yaitu: sub bagian kiri pinggir Sungai, saluran utama, dan sub bagian kanan pinggir

Sungai.

3. Perhitungan Nilai Rata-Rata Tinggi Energi Kinetik

Perangkat lunak HEC-RAS adalah program perhitungan profil permukaan air satu

dimensi, oleh karenanya hanya satu permukaan air dan satu tinggi energi rata-rata

yang dihitung pada tiap potongan melintang. Jika suatu nilai permukaan air

diketahui, rata-rata tinggi energi didapatkan dengan menghitung tinggi energi

III - 64

Page 65: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

aliran dari tiga sub bagian pada potongan melintang (left overbank, main channel,

dan right overbank).

Untuk menghitung rata-rata energi kinetik diperlukan perhitungan koefisien tinggi

kecepatan alpa (). Alpha dihitung dengan cara sebagai berikut:

Dalam bentuk umumnya:

Koefisien kecepatan, , dihitung berdasarkan pada penyaluran di tiga bagian aliran.

Persamaan tersebut dapat ditulis dalam bentuk penyaluran dan daerah luasannya

seperti pada persamaan di bawah ini:

dimana:

At = jumlah total luas daerah aliran pada potongan melintang

Alob, Ach, Arob = luas daerah pada tiap sub bagian penampang saluran

Kt = jumlah total penyaluran pada potongan melintang

Klob, Kch, Krob = penyaluran pada sub bagian penampang saluran

4. Perhitungan Kehilangan Energi Akibat Gesekan

Kehilangan energi akibat gesekan yang diperhitungkan pada HEC-RAS adalah

produk dari Sf dan L (persamaan 3-2). Kemiringan gesekan Sf pada tiap bagian

potongan melintang dihitung dari persamaan Manning sebagai berikut:

Bentuk alternatif persamaan-persamaan kemiringan Sf pada HEC-RAS adalah:

Persamaan Penyaluran Rata-rata:

III - 65

Page 66: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Persamaan Kemiringan Gesekan Rata-rata:

Persamaan Kemiringan Gesekan Rata-rata Geometri:

Persamaan Kemiringan Gesekan Rata-rata Harmonik:

Persamaan tersebut diatas adalah persamaan standar yang digunakan oleh program.

Persamaan ini secara otomatis digunakan kecuali jika persamaan yang berbeda

diinginkan. Program juga menyediakan pilihan untuk memilih persamaan secara

otomatis sesuai dengan daerah aliran dan tipe profil yang ditinjau.

5. Perhitungan Kehilangan Energi Akibat Kontraksi Dan Ekspansi

Kehilangan energi akibat kontraksi dan ekspansi pada HEC-RAS dihitung dengan

persamaan berikut ini:

dimana: C = koefisien ekspansi atau kontraksi

Program akan mengasumsikan kontraksi terjadi jika tinggi kecepatan di hilir lebih

besar dari pada tinggi kecepatan di hulu. Sebaliknya, ekspansi terjadi jika tinggi

kecepatan di hulu lebih besar dari pada tinggi kecepatan di hilir.

3.3.6.5 Analisa Neraca Air (Water Balance)

Untuk optimalisasi alokasi air, akan dilakukan beberapa simulasi Danau untuk

alokasi air yang akan dibantu dengan menggunakan Model DSS-Ribasim (River Basin

Simulation Model). DSS-Ribasim merupakan salah satu model alokasi air yang dapat

digunakan pada tahap perencanaan pembangunan sumber daya air maupun secara

operasional untuk membantu pengambilan keputusan taktis (misalnya sebagai sarana untuk

negosiasi operasibeberapawaduk atau pemberian ijin pengambilan air industri).

III - 66

Page 67: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Data masukan dari model RIBASIM adalah kondisi sistem tata jaringan air sebagai

berikut:

a) Konfigurasi jaringan skematisasi sistem tata air yang menyatakan sungai, saluran, lokasi

waduk, daerah irigasi, pengambilan air baku dan lain-lain yang dinyatakan sebagai

simpul (node) dan ruas (branch atau link).

b) Data mengenai karakteristikmasing-masing simpul.

Simpul sumber air (inflow node) memerlukan data time-series bersarnya

ketersediaan air dalam time-stepbulanan

Simpul irigasi (irrigation node)membutuhkan data luas daerah irigasi, kebutuhan air

dan besarnya air buangan (return flow) serta curah hujan dan curah hujan efektif

Simpul perikanan tambak (fispon node) mebutuhkan data luas tambak dankebutuhan

air serta curah hujan dan curah hujan efektif

Simpul air bersih (publick water supply node) memerlukan data mengenai jumlah

kebutuhan air bersih

Simpul penggelontoran (low flow node) memerlukan

3.3.6.6 Pembuatan Zonasi Pengelolaan Danau

Dalam penetapan pengelolaan danau ini perlu dibahas dasar-dasar yang menjadi

acuan dalam penetapan sempadan dan usulan penetapan zonasi serta rekomendasi yang bisa

dilakukan untuk perbaikan pengelolaan daerah danau.

3.3.6.7 Konsep Dasar Geographic Information System

(GIS)

Di jaman modern ini, kebutuhan akan tempat penyimpanan data (storage) dalam jumlah

yang besar, keinginan untuk melakukan analisis dari sejumlah data dalam upaya membantu

pemecahan suatu maslaah yang cukup kompleks serta menyajikan hasil analisis dalam bentuk-

bentuk tertentu/khusus, telah membawa kita pada penggunaan komputer dan sistem informasi.

Komputer memang punya kemampuan menangani (handling) data dalam jumlah besar, tetapi

komputer saja tenu tidak cukup untuk mentransformasikan data-data menjadi informasi yang

berguna bagi kita. Masih diperlukan satu sistem yang efektif dan efisien, agar data dan informasi

tadi dapat diaplikasikan dengan baik. Hal inilah yang membuat kita berkenalan dengan suatu

teknologi baru, dikenal dengan nama Sistem Informasi Geografis (Geographic Information System),

disingkat SIG. Teknologi SIG semakin dirasa penting karena semakin hari semakin banyak masalah-

masalah yang menghendaki kita untuk melakukan analisis terhadap data-data yang ada kaitannya

dengan bumi dan kehidupan manusia. Analisis tersebut akan menghasilkan berbagai macam

informasi, yang pada akhirnya dapat saja menaikkan taraf hidup dan kesejahteraan kita semua.

III - 67

Page 68: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

a. Beberapa Pengertian Dasar

Untuk memperjelas pengertian SIG, kita kenali dulu istilah-istilah berikut ini :

1. Sistem. Sistem adalah suatu kumpulan komponen-komponen atau elemen-elemen yang

diatur dan diorganisir menurut satu tata cara dan struktur tertentu, yan saling berhubungan

sehingga berfungsi secara efektif.

2. Data. Data yaitu bahan dasar (berupa fakta, keadaan, kondisi, obeyek dan lain sebagainya)

yang diolah atau diproses dan akan digunakan untuk menghasilkan suatu informasi.

3. Informasi. Informasi adalah data yang sudah diproses sedemikian rupa sehingga

mempunyai suatu arti, yang akan digunakan bagi satu atau beberapa keperluan (rencana,

keputusan dan sebagainya). Hubungan antara data dan informasi dapat kita lihat pada

gambar 6.23.

Gambar 3. 16 Hubungan Antara Data dan Informasi

4. Sistem Informasi adalah suatu sistem yang merupakan gabungan dari tata cara, fasilitas dan

kegiatan-kegiatan yang digunakan untuk menghasilkan informasi yang diperlukan oleh

organisasi, instansi pemerintah dan sebagainya. Yang dimaksud dengan istilah-istilah di

atas adalah sebagai berikut :

a. Tata Cara (Methods) adalah prosedur dan instruksi dalam hal pengumpulan.

Memproses dan mendistribusikan data.

b. Fasilitas (facilities) adalah orang/personil, material yang dipakai, uang dan sebagainya.

c. Kegiatan-kegiatan (activities) adalah pekerjaan untuk memproses data menjadi

informasi. Dari pengertian di atas ini sebenarnya suatu sistem informasi tidak selalu

dan harus memakai komputer (berbasis komputer), tetapi cara manual pun mungkin

Sistem Informasi Geografis (SIG) adalah sebuah teknologi berbasis komputer yang

digunakan untuk melakukan pekerjaan-pekerjaan pengumpulan, penyimpanan, mencari

kembali, memanipulasi dan transformasi, penyajian serta analisis data geografis. Data

geografis yang dimaksud disini adalah data spasial, yaitu :

1. Data yang memiliki geometric properties seperti koordinat, alamat dan lain-lain.

2. Data yang terkait dengan aspek ruang seperti persil, kota, propinsi, kawasan

pemukiman, kawasan pembangunan dan sebagainya.

3. Data yang berhubungan dengan semua fenomena yang ada di bumi (misalnya : data,

fakta, keadaan, obyek, kejadian, gejala dan sebagainya).

4. Data yang dipakai untu suatu maksud tertentu, misalnya : analisa, pemantauan,

pengelolaan dan sebagainya)

III - 68

Page 69: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Secara singkat SIG adalah sistem yang berurusan dengan komputer dan data geografis

untuk menghasilkaninformasi. Sesungguhnya perkembangan SIG tidak dapat

dilepaskan dari kemajuan yang sangat pesat dalam bidang komputer, sistem

komunikasi dan sensor. Engan adanya SIG disamping tata cara pengumpulan datanya

berbeda dibandingkan dengan cara manual yang sudah kita kenal, ktapun mampu

membuat analisis untuk suatu aplikasi tertentu dengan beberapa kemungkinan pilihan,

misalnya data spasial dari citra satelit dapat langsung direkam dalam media perekam

(disket, pita magnetic dan sebagainya). Kemudian dengan perangkat lunak tertentu, kita

akan melakukan klasifikasi, perhitungan-perhitungan atau manipulasi data-data

tersebut. Selanjutnya berdasarkan kriteria-kriteria yang ditetapkan kita dapat

melakukan analisis seperti memperkirakan pola perubahan penggunaan tanah pada

suatu daerah. Dari analisis ini beberapa pilihan perencanaan tata gunan tanah untuk

kurun waktu tertentu dapat dibuat. Pilihan-pilihan inilah yang akan digunakan oleh

para pengambil keputusan untuk membuat keputusan tentang penatagunaan tanah.

b. SIG dan Pemetaan Konvensional

Komputer sebenarnya sudah lama digunakan untuk membantu pekerjaan-pekerjaan pemetaan

tetapi pada umumnya masih terbatas pada proses pengumpulan data, menghitung dan

menyajikannya di layar komputer atau mem-plot di atas kertas secara otomatis. Dengan SIG kita

akan melangkah lebih jauh lagi, yaitu disamping hal-hal yang sama seperti pekerjaan pemetaan

tadi (mengumpulkan, menghitung dan menyajikan data), SIG juga mampu membuat analisis-

analisis spasial (keruangan) untuk memperlihatkan pilihan-pilihan pemecahan suatu bidang

aplikasi dalam bentuk scenario. Bidang aplikasi yang dimaksud, antara lain :

1. Teknik geodesi : survey, pemetaan topografi dan tematik, fotogrametri, kartografi.

2. Teknik Lingkungan : Pemantauan dan pengelolaan dampak lingkungan dari suatu kawasan.

3. Teknik Geologi : Analisis kawasan longsor.

4. Perencanaan : Penataan ruang, penataan kawasan industri

5. Keutanan dan pertanian : Klasifikasi kawasan hutan dan pertanian

6. Teknik Sipil : Perencanaan route jalan raya untuk kawasan daya dukung lahan kritis

7. Kadaster : Peta analisis harga di kawasan tertentu, misalnya : untuk ganti rugi dan lain

sebagainya.

8. Perpajakan : Inventarisasi dan perhitungan pajak bumi dan bangunan dan lain sebagainya.

Yang membuat SIG lebih unggul dari teknik pemetaan konvensional yang kita kenal selama ini

adalah karena dalam SIG kita menggunakan data digital yang punya “fleksibilitas” tinggi serta

mampu melakukan pekerjaan analisa. Secara umum dapat dikemukakan kelebihan-kelebihan

dari SIG dibandingkan dengan pemetaan konvensional adalah sebagai berikut :

1. Lebih cepat dan mudah untuk berhubungan (meng’access’) dengan data dalam jumlah yang

cukup besar/banyak,

III - 69

Page 70: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

2. Punya kemampuan dalam memilih dan mecari detail atau tema yang diinginkan,

menggabungkan satu kumpulan data dengan kumpulan data lainnya, melakukan analisa,

melakukan ‘updating’ (dengan lebih cepat), pemodelan (modelling) serta melakukan analisa

suatu pilihan keputusan (dalam bentuk scenario).

3. ‘Fleksibilitas’ datanya (baik untuk ‘menurunkan’/men-‘generate’ data dalam berbagai

bentuk, menghasilkan beberapa macam keluaran seperti peta, grafik dan sebagainya,

menampung dan menerima masukan dalam format yang berbeda.

Dari uraian di atas maka dapat disimpulkan bahwa SIG juga dapat berfungsi sebagai alat bantu

pekerjaan-pekerjaan pengelolaan untuk masalah-masalah yang berkaitan dengan persoalan

sumber daya yang kita miliki (alam, tanah, air, hutan dan sebagainya). Lihat prosesnya pada

gambar 6.24. Yang perlu diperhatikan adalah bahwa data yang diperlukan harus sesuai dengan

tujuan analisisnya dan memadai dalam jumlah dan macamnya.

Gambar 3.17. Fungsi SIG Dalam Kaitannya Dengan Pekerjaan Pengelolaan

(sumber : Valenzuela, 1990)

Dengan tersedianya perangkat lunak untuk melakukan pekerjaan analisis, ditambah dengan

perangkat keras yang semakin canggih, SIG sudah merupakan alat baku (standard tools) dalam

berbagai bidang aplikasi. Rasanya suit dibayangkan di abad komputer ini, bagaimana pekerjaan

perencanaan, pengelolaan, pemantauan serta analisis tanpa bantuan SIG.

Pada saat ini, data digital dalam kaitannya dengan aspek spasial sudah banyak tersedia.

Perangkat lunak yang dapat dikategorikan sebagai toolsboxes (berupa modulmodul untuk

melakukan analisis dan manipulasi informasi geografis) juga sudah ada di pasaran dengan harga

yang terjangkau, sehingga kita mampu bekerja secara lebih efisien dan cepat. Demikian

majunya perangkat lunak SIG saat ini sehingga kita tidak lagi membuat bermacam-macam

III - 70

Page 71: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

perangkat lunak untuk berbagai macam pengguna, tetapi membuat satu perangkat lunak dengan

bermacam-macam modul/paket aplikasi yang dapat dikombinasikan sedemikian rupa untuk

memuaskan keinginan banyak pengguna.

SIG dapat juga dikelompokkan dalam beberapa bidang aplikasi meskipun pengelompokkan ini

tidak dapat dinyatakan secara tegas, misalnya :

1. SIG untuk sistem pemetaan dan rekayasa (CAD/CAM) untuk aplikasi-aplikasi dalam bidang

fotogrametri, pemetaan topografi, teknik dan perencanaaan jalan raya dan sebagainya.

2. SIG yang berhubungan dengan pekerjaan kadaster (kepemilikan dari persil)

3. SIG yang dipakai pada pekerjaan pemetaan tematik serta untuk pengelolaan dan

inventarisasi sumber daya alam (hutan, tetumbuhan, geologi dan tanah),

4. SIG yang dipakai untuk melakukan dokumentasi data geografis

5. SIG untuk pengolahan citra

c. Komponen-komponen SIG

Ada empat komponen dasar yang membentuk SIG, antara lain :

1. Komponen masukan data (input) :

Data hasil digitasi peta

Data tabulasi (statistik)

Data pengukran lapangan (data digtal hasil survey lapangan, GPS dan sebagainya)

Data yang berasal dari basis data (database) lainnya

Data digital citra satelit (penginderaan jauh)

2. Basis data spasial digital (Spatial Database), yang punya kemampuan untuk :

Menyimpan (storage) dan mencari kembali (retrieval) data grafis dan atribut

3. Sistem pengelolaan basis data (Database Management System), yaitu sistem yang :

Terdiri dari sejumlah (kumpulan) perangkat lunak (software) untuk melakukan

pekerjaan manipulasi, analisis dan pemodelan serta mengatur data yang ada dalam basis

data.

4. Komponen penyajian data/keluaran (Output) :

Laporan-laporan dalam bentuk tulisan (reports)

Peta-peta dan gambar-gambar grafis

Tabel-tabel statistik

Data-data untuk basis data lainnya

Data-data untuk pembuatan bentuk/model perencanaan, penataan kawasan dan

sebagainya.

Dari komponen-komponen SIG yang disebutkan di atas ini, dapat kita lihat bahwa sebenarnya

faktor yang sangat menentukan dalam SIG adalah data dan basis data. Secara geometrik, data

untuk SIG ada dua macam, yaitu vektor dan raster. Masing-masing data memiliki posisi

geografis, atribut/sifat/karakteristik/properti/deskriptif dan dimensi waktu. Pada tahap awal

III - 71

Page 72: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

perkembangan SIG, perbedaan data geometri ini (vektor dan raster) selalu menimbulkan

perdebatan tentang mana yang lebih unggul, tetapi pada saat ini persoalan itu sudah tidak ada

lagi. SIG modern sudah mampu melakukan integrasi kedua macam data tersebut.

Dalam basis data spasial, persoalan utama yang kita hadapi adalah bagaimana mengatur

hubungan antar data (geometrik dan atribut) secara efisien. Basis data sebenarnya merupakan

kumpulan sejumlah data yang disimpan dan diatur sedemikian rupa, dalam jumlah yang

cukup/tidak berlebihan serta dapat dipakai bersama-sama untuk berbagai macam aplikasi.

Hubungan antar data atribut ada tiga macam, yaitu : hirarki, jaringan kerja dan relasional. Dalam

SIG, hubungan antar data geografis akan diatur dalam satu macam hubungan yang disebut

topologi.

d. Perangkat Keras SIG

Perangkat keras SIG adalah sebuah komputer, lengkap dengan perangkat lunak sistemnya yang

berfungsi sebagai pusat kendali kerja komputer, sedangkan jenis komputer biasanya dibedakan

berdasarkan ukuran, kemampuan dan kecepatannya. Pada saat ini, komputer pribadi (PC)

dengan kemampuan yang semakin besar, menyimpan data dalam jumlah banyak dan punya

kecepatan tinggi sudah bayak beredar di pasaran. Akibatnya komputer jenis PC ini menjadi

sangat populer digunakan untuk SIG. Berikut ini adalah gambar perangkat keras SIG dalam

konfigurasi komputer besar.

Semua komputer punya komponen-komponen yang fungsinya relatif sama. Untuk

melaksanakan pekerjaan-pekejaan yang cukup rumit, komputer harus dilengkapi dengan

sejumlah perangkat pelengkap yang disebut peripheral devices, misalnya : untuk memasukkan

data (input), menyimpanan data (storage) dan menyajikan hasil keluaran (output). Dari sekian

banyak komponen yang ada, komponen-komponen yang paling penting adalah :

1. Unit pusat pemrosesan/CPU (Central Processing Unit). CPU tidak saja melaksanakan

proses pekerjaan hitung menghitung (arithematical operations), tetapi mengendalikan juga

komponen lainnya dalam sistem tersebut. Dalam hal ini, CPU mampu mengatur arus

informasi yang ada pada sistem. Otak pengendalinya (disebut processors) mempunyai

kemampuan yang luar biasa. Bahkan microprocessors modern (dengan dimensi sekitar ± 5

mm2) mampu mengendalikan dan menangani jutaan instruksi setiap detik.

2. Internal memory, berfungsi sebagai tempat bekerja (working space) serta tempat untuk

menyimpan program-program dan data. Penanganan data pada satu saat (‘akses’)/secara

bersamaan dalam internal memory (disebut RAM/Random Access Memory) umumnya

hanya mampu menangani jumlah data yang terbatas. Bila jumlah datanya cukup banyak

dan rumit, maka kemampuan RAM untuk menangani data ada satu saat itu tentu tidak

cukup. Jadi akan diperlukan proses berulang-ulang dalam RAM dan hasilnya akan

‘diletakkan’/dituliskan pada sebuah perangkat penyimpan tambahan (external storage

III - 72

Page 73: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

device)., misalnya adalah perangkat yang diperlukan untuk pekerjaan SIG, dalam

konfigurasi komputer besar (main frame); yang terdiri dari :

- Komputer dengan unit pemrosesan

- Terminal dan Meja Digitasi

- Media penyimpan (misalnya : tape) dan tape drive-nya

- Printer/plotter (untuk hard copy)

- Digital display (disebut juga dengan istilah soft copy)

- Film writer (untuk citra/image)

Contoh konfigurasi SIG untuk komputer PC dapat dilihat pada gambar

Gambar 3.18. Perangkat Keras SIG Dalam Konfigurasi Komputer Besar

(Sumber : Valenzuela, 1990)

III - 73

Page 74: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3.19 Perangkat Keras SIG Dalam Konfigurasi PC

e. Beberapa Contoh Sistem Informasi Geografis

SIG tersedia dalam beberapa versi : komputerbesar, mini dan C. misalnya, memperlihatkan

contoh SIG dalam versi PC yang tersedia di pasaran. Perlu dicatat bahwa SIG masa kini,

umumnya sudah dilengkapi dengan bermacam-macam modul untuk melakukan analisis dan

manipulasi (misalnya : overlay, re-classification, networks dan sebagainya), penggambaran serta

proses untuk query. Artinya kita dapat bekerja dengan lebih mudah, efisien dan cepat.

Tabel 3. 5 SIG Dalam Versi PC

f. Data Untuk SIG

Data SIG yang kita persoalkan disini adalah data digital yang terdiri dari data posisi (data

spasial) dan data semantiknya (atribut). Data, disamping basis data, adalah bagian yang paling

penting dari suatu SIG karena informasi hanya mungkin ada (dihasilkan) bila didukung oleh

data-data yang sesuai. Telah kita ketahui bahwa data masukan (input), dta pengukuran lapangan,

data yang berasal dari basis data (database) lainnya dan data digital citra satelit (penginderaan

jauh). Secara umum, kitapun sudah mengetahui bahwa secara geometrik, data SIG ada dua

macam yaitu vektor dan raster.

Dalam SIG, data dairtikan sebagai obyek yang melukiskan atau memberi gambaran sebenarnya

tentang keadaan bumi. Obyek itu sendiri akan sangat tergantung dari persepsi seseorang.

Misalnya : bagi yang awam terhadap pemetaan, garis kontur akan memberi gambaran

permukaan bumi atau model tiga dimensi. Ini berarti bahwa setiap orang, sebenarnya semua

III - 74

Page 75: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

obyek yang ada di bumi mempunyai model sendiri-sendiri. Persoalannya sekarang adalah

bagaimana obyek-obyek itu tadi diterjemahkan ke dalam komputer.

Dalam terminologi SIG, satu obyek dinamakan entiti (entity). Entiti ini harus khas (unique),

terdefinisi dengan jelas dan memiliki karakteristik (dinamakan atribut) serta terkait dengan

bidang aplikasi yang diinginkan. Untuk satu bidang aplikasi, sebuah entiti akan selalu punya

hubungan (relationship) dengan entiti lainnya. Entiti inilah yang nantinya harus ‘diterjemahkan’

dalam sebuah model (biasanya disebut model fisik atau physical model) yang dimengerti oleh

komputer. Pada dasarnya, model ini akan sangat tergantung dari bidang aplikasi SIG.

Gambar 3. 17. Hubungan Antara Real World (entiti, karakteristik), model dan komputer

Catatan : Dalam pelaksanaan pekerjaan SIG, data-data ini akan disimpan dalam media

penyimpan yang diatur secara efisien dalam suatu basis data dan untuk implementasinya basis

data akan diatur lagi dalam satu struktur perangkat keras (hardware) Kita tahu bahwa cara

komputer ‘melihat’ (visualisasi) data geografis tentu tidak sama dengan cara manusia (pengguna

SIG) melihat data. Apa yang menurut kita sudah efisien belum tentu efisien dalam proses

komputer. Paling tidak, ada 4 tahap ‘strukturisasi’ yang harus dilewati agar data sampai pada

tahap implementasi, yaitu :

Yang kita bicarakan dalam bab ini sebenarnya tahap A, B dan C saja. Tahap D berhubungan

dengan disiplin ilmu komputer khususnya computer architecture. Jadi dalam tahap A struktur

obyek adalah semua obyek seperti apa adanya, seperti yang kita lihat dengan mata kita; tahap B

strukturnya berubah menjadi suatu model yang diterjemahkan dalam bentuk ttik, garis dan luas;

pada tahap C obyekdisimpan dalam struktur komputer/basis data (file, record dan sebagainya).

g. Uraian Tentang Data SIG

Seperti yang telah disebutkan dalam bab sebelumnya, bahwa SIG adalah sistem yang mengelola

data geografis. Data geografis ini didefinisikan sebagai data spasial yang bergeoreferesi dan

dapat dipetakan. Satu data (data item) akan terdiri dari data lokasi (posisi) dan semantiknya

(atribut). Dalam SIG data lokasi dinyatakan dengan :

III - 75

Page 76: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

1. Sistem koordinat (x,y) atau vektor,

2. Sistem grid atau raster

Jadi dapat didefiniskan menurut :

a. Geometric properties, misalnya koordinat, bentuk (shape) dan ukuran (size)

b. Hubungan logikal (logical relations) antar data, misalnya : topologi, semantik, hirarki, dan

c. Hubungan diskriptif (deskriptive relations) atau klasfikasi

Karena data SIG akan disimpan dalam basis data, maka data geometrik tersebut sebaiknya

mempunyai sistem referensi (atau proyeksi) yang sama. Ini tentunya akan mempermudah

proses-proses yang dikerjakan dengan SIG seperti “overlay;, analisis dan sebagainya. Perlu juga

dicatat bahwa data digital SIG pada dasarnya tidak terikat pada satu skala. Dalam SIG skala peta

(sebagai salah satu output) akan ditentukan oleh level data dalam basis datanya.

h. Struktur Data

Dalam pengoperasian komputer kita kenal istilah-istilah berikut ini :

a. file : Kumpulan dari data (yang terdiri dari sejumlah record),

b. record : Kumpulan dari item. Satu record terdiri dari beberapa word dan

jumlah word menentukan panjang dari record tersebut.

Suatu basis data biasanya terbentuk dari file-file yang terdiri dari sejumlah record dengan

panjang yang tetap (fixed length record), misalnya : satu record terdiri dari 32 word. Satu word

besarnya tergantung dari computer architectur dari sistem komputer yang digunakan. Untuk

komputer 16 bits, misalnya, satu word sama dengan 2 bytes sedangkan komputer 32 bits, satu

word sama dengan 4 bytes.

Secara konsepsi data geografis dapat dinyatakan dalam bentuk titik, garis dan luas (area). Dalam

SIG, konsep titik, garis dan luas seperti pada peta tetap dipakai. Kalau dihubungkan dengan

istilah yang dikenal dalam komputer semua ini akan ‘diterjemahkan’ dalam jenis-jenis file. Jenis

file akan sangat tergantung dari struktur data yang membentuk file tersebut.

i. Klasifikasi Data

Pada pekerjaan pemetaan konvensional, semua unsur yang ada di muka bumi ini, biasanya

disebut sebagai unsur buatan alam, misalnya : sungai, hutan dan lain sebagainya dan unsur

buatan manusia, misalnya : jalan raya, rumah dan sebagainya akan digambarkan dalam bentuk

penyajian grafis atau simbol. Dengan melihat simbol dan membaca legenda/keterangan yang

ada, para pemakai peta akan memahami arti unsur atau obyek yang digambar tersebut. Dari

obyek atau kumpulan obyek ini para pemakai peta akan mendapatkan informasi yang dia

inginkan. Pada dasarnya, tidak semua obyek yang ada di muka bumi ini akan digambar, sebab

obyek di muka bumi ini begitu banyak. Disamping itu, ukuran lembaran peta juga terbatas. Ini

berarti bahwa pembuat peta akan menggambar obyek-obyek yang penting saja (tergantung dari

skalanya) atau dengan kata lain obyek-obyek tersebut dipilih, diklasifikasi, dikelompokkan dan

diatur/dikoordinir sedemikian rupa sehingga meskipun tidak seluruh obyek tergambar tetapi

III - 76

Page 77: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

pembuat peta dapat memnuhi keinginan pemakai peta untuk memperoleh informasi yang

diperlukannya. Dari ilustrasi ini dapat dilihat bahwa sebenarnya tujuan klasifikasi data, tidak

lain adalah untuk mengatur pengelompokkan obyek agar data dapat digunakan se-efisien

mungkin, sesuai dengan maksud dan tujuan pemetaannya (apakah itu pemetaan topografi,

tematik, statistik dan sebagainya).

Dalam kaitannya dengan data digital, disamping hal-hal seperti yang disebutkan dalam ilustrasi

di atas, klarifikasi obyek juga diamaksudkan untuk mempermudah pertukaran data (data

exchange). Secara garis besar, obyek atau entiti dapat dibedakan sebagai berikut :

a. Yang bersifat umum, dalam kaitannya dengan bidang pekerjaan BPN. Obyek yang bersifat

umum ini termasuk : data geometri (situasi, bentuk topografi), kawasan perkotaan, pedesaan

dan sebagainya.

b. Yang bersifat spesifik (taxonomy) sesuai dengan bidang aplikasi. Untuk BPN, misalnya,

yang termasuk dalam kategori ini adalah : data persil, kepemilikan (nama, alamat, nomor

sertifikat, nomor pendafatran), dan lain sebagainya.

j. Struktur File

Seperti yang kita ketahui, data untuk masukan (input) SIG diperoleh dari beberapa sumber,

salah satunya adalah digitasi. Tujuan digitasi adalah merubah obyek dalam bentuk analog (A/N)

ke dalam bentuk digital. Data hasil digital disebut data spasial akan dilengkapi dengan data

atribut (non spasial). Perangkat lunak SIG yang ada sekarang menyediakan fasilitas untuk

menghubungkan (linking) dua jenis dataini secara otomatis. Agar dapat diproses, data-data

tersebut harus sudah ‘bersih’ dari kesalahan (clean data set). Pekerjaan ‘membersihkan’ data

dari kesalahan ini disebut editing. Setelah editing barulah data-data dapat kita proses untuk

tujuan-tujuan analisis (seperti ‘overlay’, ‘buffering’), ‘query’ atau penyajian (peta, grafik dan

lain-lain).

Tergantung dari cara pengorganisasian basis datanya, kita akan membuat (meng-create) file.

Ada dua file yang akan dibuat, yaitu file data spasial dan file atribut. File data spasial terdiri dari

koordinat x,y dan kode unsurnya, misalnya : Kabupaten Bengkulu Utara pada lembar peta

topografi nomor 0912, dengan kode unsur/ID (identifier) A0912). Dalam basis data (melalui

perangkat lunaknya) data spasial A0912 dihubungkan dengan file atribut (misalnya : nama

kabupaten, ibu kota kabupaten, jumlah penduduk dan lain sebagainya). Struktur file atribut

terdiri dari recor, field dan key atau ID. Record terdiri dari sejumlah field dan setiap field akan

terdiri dari satu data item.

III - 77

Page 78: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 18 Contoh File Spasial (Sumber Burrough, 1986)

Gambar 3.192 Contoh File Atribut (Sumber : Aronoff, 1989)

k. Data Spasial dan Data Atribut

Bentuk data spasial untuk SIG ada dua macam, yaitu : vektor dan raster (cell). Dalam model

vektor, data akan diwakili dalam bentuk titik dan garis., sesuai dengan batas yang ada. Setiap

titik dan garis punya posisi yang dinyatakan dalam besaran koordinat (x,y). Bentuk obyek atau

entiti yang ada di muka bumi kurang lebih mirip dengan model vektor ini. Misalnya bentuk

jalan raya mirip dengan garis. Kawasan hutan bentuknya seperti poligon. Sedangkan dalam

model raster, data dinyatakan cell-cell (biasanya cell yang berbentuk segi empat). Posisinya

dinyatakan dalam baris (row) dan kolom (column).

Karena model raster memakai pernyataan baris dan kolom, maka posisi sebuah obyek akan

mengacu kepada baris dan kolom terdekat. Tiap cell mempunyai besaran harga (value). Berbeda

dengan model vektor, bentuk obyek diatas muka bumi ini tidak sama dengan satu cell dalam

model raster. Satu cell merupakan unit tersendiri dan masing-masing cell punya satu besaran.

Besaran atau harga satu cell akan menyatakan kondisi obyek dalam cell tersebut. Tiap cell

punya besaran sendiri-sendiri (dalam penginderaan jauh, misalnya harga ini merupakan

reflectance value). Oleh karena itu dalam model raster, sebuah jalan (entiti) tidak dinyatakan

dalam satu cell, tetapi dalam sekumpulan cell dengan sejumlah harga yang menyatakan kondisi

III - 78

Page 79: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

jalan tersebut. Gambar 6.15 adalah gambaran bentuk obyek-obyek di muka bumi dalam model

vektor dan model raster.

Perlu juga dicatat bahwa meskipun SIG masa kini telah mampu mengintegrasikan data vektor

dengan data raster, tetapi dlam proses integrasi, misalnya vectorize (raster dijadikan vektor) atau

sebaiknya rasterize (vektor dijadikan raster) ketelitian geometrik atau resolusi akan sedikit

berkurang. Disamping itu dominasi masing-masing model dalam bidang aplikasi tertentu masih

tetap ada. Misalnya untuk SIG yang mempersoalkan sumber daya alam (geologi, tanah) model

rasterlah yang dipakai, sedangkan dalam bidang pekerjaan BPN, model data yang banyak

dipakai adalah model vektor (model raster mungkin hanya dipakai dalam pekerjaan dan

perencanaan tata guna tanah). Ada juga pendapat yang mengatakan bahwa model raster akan

sangat bermanfaat untuk pembuatan peta skala kecil dan analisis untuk daerah/kawasan yang

luas. Sebaliknya model vektor akan sangat bermanfaat untuk pembuatan peta-peta skala besar

dan daerah/kawasan yang tidak begitu luas.

Gambar 3.220. Perbedaan Model vektor dan Model Raster

Data atribut, baik untuk model vektor atau model raster akan dibentuk dalam file tersendiri.

Dalam pelaksanaannya, file atribut akan dibuat dalam bentuk tabel-tabel dan hubungan antar

tabel ini mengacu kepada konsepsi dasar organisasi basis datanya.

l. Topologi

Topologi adalah suatu bentuk atau model matematik yang digunakan dalam SIG untuk

menyatakan hubungan spasial (lihat gambar 6.16). Model tersebut sudah ada dalam sistemnya,

sehingga bagi pemakai SIG Topologi itu tinggal dibentuk. Bentuk dasar topologi adalah model

‘segmen garis simpul’ atau ‘Arc-Node model’. Jadi, sebenarnya bentukan topologi adalah

poligon. Poligon terdiri dari segmen garis (arc) sedangkan simpul adalah tempat satu segmen

garis dengan segmen garis lainnya berhubungan. Dalam gambar dapat dilihat hubungan antara

poligon, segmen garis dan simpul. Sebuah peta terdiri dari poligon A, B dan C. Poligon A

dibentuk dari segmen garis a1, a3 dan a5 (misalnya kawasan hutan). Dalam poligon A ada

III - 79

Page 80: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

sebuah jalan yang merupakan segmen garis a4 dengan simpul N1 sampai N4. Poligon B

(perkebunan karet) berbatasan dengan poligon A dan di dalam poligon A ada areal pabrik

(poligon C). Sedangkan rumah D terletak juga dalam poligon B.

Gambar 3.24. Model Data Topologi (Sumber : Aronoff, 1989)

Dengan topologi hubungan contiguity (hubungan spasial antara obyek-obyek yang saling

bersinggungan) dapat diketahui. Dengan hubungan topologi contiguity komputer akan dapat

menggambarkan bagaimana hubungan obyek-obyek yang ada dalam peta. Topologi sangat

penting untuk pekerjaan analisis seperti overlay, buffer dan sebagainya. Komputer tidak akan

mampu mengenal satu obyek yang bersinggungan dengan obyek yang lain tanpa instruksi.

Dengan topologi komputer akan mengenal bahwa hutan A berbatasan dengan perkebunan karet

B; bahwa dihutan A ada sebuah jalan; bahwa ada kawasan pabrik C dan rumah D dalam

perkebunan C; dan seterusnya. Dengan adanya topologi ini tidak akan terjadi ‘ruang kosong’

(gap) antara satu obyek dengan obyek lainnya sebab dalam kenyataan semua obyek yang ada

dimuka bumi akan saling berhubungan.

3.3.6.8 Penggunaan Geographic Information System

(GIS)

Berikut ini adalah tampilan dari Sistem Informasi Geografis.

III - 80

Page 81: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 25 Tampilan Sistem Informasi Geografis (SIG)

Informasi GIS terdiri dari 2 (dua) bentuk, yaitu :

1. Peta (citra grafis)

2. Tabel database (text)

Peta merepresentasikan bentuk, symbol, luasan, sedangkan table merepresentasikan angka,

keterangan. Dalam bidang sumber daya air, GIS digunakan untuk mengetahui cakupan

DAS, topologi sungai, tipe tanah yang dapat digunakan untuk perhitungan hidrologi

selanjutnya.

Data tersebut dapat digabung dengan data DTM (Digital Terrain Model) atau DEM (Digital

Elevation Model) untuk mengetahui pola aliran, volume, slope dari model DAS atau

penggenangan suatu sungai (Damming).

Informasi tersebut dapat disajikan dengan cepat dan akurat.

Data yang dibutuhkan adalah sebagai berikut :

1. Peta topografi digital (hasil dari scanning, digitizing, foto udara, citra satelit) skal

1/25,000 – 1/50,000

2. Data DTM (DEM) lokasi tersebut

3. Data Demografi

4. Tipe Tanah

5. Sumber daya (energi, hasil bumi)

6. Land Use (tata guna lahan)

7. Data Hidrologi

Output yang dihasilkan adalah :

1. Hardcopy (peta)

III - 81

Page 82: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

2. Softcopy (File)

3. Reporting hasil analisis

Konsep GIS meliputi Coverage (cakupan) yang merupakan bentuk digital dari peta atau

secara tipikal merupakan bagian homogen dari peta misal jalan, dll.

Di dalam suatu coverage, tampilan peta disimpan pada titik (node), garis (line), atau poligon

(Polygon). Deskriptor tematik seperti nama, symbol, klasifikasi atau atribut lain disimpan

pada Tabel Atribut.

Apabila kita menyusun suatu peta, maka atribut tersebut dapat diaksis dari table atribut.

Coverages disimpan sebagai suatu kelompok features, dimana setiap features terdiri dari

lokasi dan atribut yang menerangkan features tersebut. Sebagai contoh, sebuah garis

ditentukan oleh rangkaian koordinat X,Y yang saling berhubungan. Atribut record

disambungkan ke User-ID.

Pada umumnya Coverage Features terdiri dari :

1. Tics

2. Arc

3. Node

4. Polygon

5. Anotation

Penyusunan Coverage secara otomatis ada 7 (tujuh) langkah, yaitu :

1. Persiapan menyiapkan peta untuk digitasi

2. Digitasi coverage

3. Identifikasi dan koreksi kesalahan digitasi

4. Menentukan feature dan pembuatan topologi

5. Identifikasi dan koreksi kesalahan pembuatan topologi

6. Menentukan atribut features

7. Identifikasi dan koreksi kesalahan pengkodean atribut

Langkah 1

Mempersiapkan peta dimana peta tersebut dalam kondisi baik, informasi mengenai

referensi (x,y) lengkap. Penyesuaian bidang peta dengan bidang digitasi dengan tics

(minimum 4 titik). Apabila bidang peta lebih besar bidang digitasi dapat digunakan

perintah append.

Langkah 2

Digitasi coverage harus memperhatikan perintah software yang dipakai, misal untuk arc /

info.

Built Point ----------- Untuk digitasi titik

III - 82

Page 83: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Line ----------- Untuk garis

Poly ----------- Untuk poligon

Untuk memasukan label text dapat digunakan createlabels. Kesalahan pada digitasi dapat

terjadi karena kurang teliti operator, peta kurang bagus. Kesalahan ini menyebabkan

posisi mode kurang tepat.

Node akibat over / under shoot biasa disebut Dangling- node, dimana dangling arc tidak

terkoneksi secara tepat.

Langkah 3–7 merupakan analisis yang disesuaikan dengan pekerjaan yang sedang

berjalan.

Penggunaan Database

Coverage features dapat diakses dengan menggunakan :

1. Obyek data

2. Database

Untuk memanipulasi dan menganalisis data coverage GIS membutuhkan system

database modern yang mengacu pada R – DBMS (Relational Dtabase Management

System) yang terdiri dari database terstruktur baris sebagai Record dan kolom sebagai

Field. Untuk mengakses feature, system akan menggunakan query (SQL).

Pada umumnya data base yang digunakan seperti :

1. Dbase (*.dbf)

2. Oracle

3. Mikrosoft Acces dll

Atau menggunakan Spreadsheet seperti :

1. Microsoft Excel

2. Lotus

Pengurangan database eksternal dapat mengurangi besar ukuran file Peta daripada

menggunakan Obyek data. Hubungan system database dengan coverage menggunakan

metode Linking (secara manual dan otomatis).

III - 83

Kartografi

CAD

Survey danPemetaan

Interpolasi

ANALISADATABASE

Remote Sensing

Output

GIS

Page 84: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 6.21. Bagan Alir dari Operasi GIS

Output dari operasi GIS dapat meliputi :

1. Peta Tematik

2. Peta 3D (dilengkapi dengan data DEM)

3. Analisa database berdasarkan materi yang diinginkan.

Hardware dan Software yang dibutuhkan untuk operasi GIS

Hardware (minimal) yang dibutuhkan :

1. Procesor setingkat Pentium III – IV

2. Harddisk 20 Gb

3. Memori RAM 256 Mb

4. Monitor 17”

5. Modem

6. Scanner

7. Plotter (Drum plotter A1 – A0)

8. Printer A3

Software yang dibutuhkan :

A. GIS Software

1. AutoCAD Land Development

2. Arc/Info, Arc View

3. WMS (Wareshed Modelling System)

B. Database Software

1. Microsoft Acces

III - 84

Page 85: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

2. Visual Dbase

C. Spreadsheet Software

1. DELPHI Release 6

Tipe ( Format ) File :

DXF, DWG, SHP – untuk vector graphic file dan GIS

DBF, MDB – untuk data base file

XLS, WK – untuk spreadsheet

GRD,MAP,DEM – untuk DEM file

PRN,TXT,DAT – untuk data Scatter XYZ

EXE – hasil compiling program data base

III - 85

Page 86: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3.27. Penyusunan Data Base dan GIS

III - 86

PETA BASISSKALA 1/25,000 – 1/100,000DALAM BENTUK DIGITAL

DATA R U T R W LOKASI STUDI

TABEL – DATABASEPERTANIAN, DEMOGRAFI,

DLL.

DATA DARI STUDI UNTUKUPDATING DATA GIS

INPUT

PETA IKHTISARDARI DAERAH RAWA

TRACING DAN

PENYESUAIAN SKALA

DAERAH RAWA DAERAH RAWA DAERAH RAWA

EDITING DANCOMPLETION

ANALISALuasTipe tanahkenampakan kondisi lahan secara tematis

PLOTTING/CETAK

Page 87: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

3.3.6.9 Penyusunan konsep langkah-langkah kegiatan

pemanfaatan potensi dan penanggulangan

problema yang ada

Memperhatikan hasil pembuatan zonasi danau, kemudian disusun konsep langkah-

langkah kegiatan pemanfaatan potensi dan penanggulangan problema yang diperlukan agar

usaha konservasi dan pemanfaatan Potensi SDA Danau dapat dilakukan dengan optimal.

3.3.7 Pra Desain Danau

3.3.7.1 Kriteria Perencanaan Detail Desain Danau

Perencanaan Terowongan Pengelak

Aliran Terbuka

Aliran terbuka dapat dihitung berdasarkan metode Manning, yaitu

sebagai berikut:

Q = A . V

Untuk lebih jelasnya lihat gambar, dimana kapasitas aliran

melalui terowongan :

Gambar 3. 28 Hidrolika Aliran dalam Terowongan dalam Kondisi Aliran Bebas

Kapasitas pengaliran melalui terowongan :

Bentuk Lingkaran

III - 87

Page 88: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 29 Hidrolika Aliran pada Terowongan Lingkaran

Bentuk Persegi

A = B . h

P = B + 2 h

T = B

Gambar 3. 30 Hidrolika Aliran pada Terowongan Persegi

Untuk mengontrol kedalaman kritisnya dapat digunakan

persamaan :

Aliran superkritis apabila Qc < Q, maka titik kontrol berada pada

bagian

udik gorong-gorong. Hubungan antara elevasi muka air embung

(EMAE) dengan kedalaman air, dirumuskan sebagai berikut :

EMAE =Elv.dasar inlet gorong-gorong + h + V2/2g

III - 88

Page 89: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 22 Hidrolika Aliran dalam Terowongan dalam Kondisi Super Kritis

Aliran Tertekan

Aliran tertekan dapat dihitung dengan persamaan Bernaulli, yaitu

sebagai berikut

Kehilangan energi dalam perencanaan ini diakibatkan oleh :

Inlet (pemasukan) yang dirumuskan :

dimana fe =1

Outlet (pengeluaran) yang dirumuskan :

dimana fo = 1

Gesekan, yang dirumuskan :

untuk bentuk lingkaran,

Dengan demikian persamaan di atas menjadi,

III - 89

Page 90: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 23 Hidrolika Aliran dalam Terowongan dalam Kondisi Tekan

Penelusuran Banjir

Untuk menentukan tinggi cofferdam digunakan metode

penelusuran banjir (flood routing) yang dirumuskan sebagai

berikut :

Tinggi Cofferdam

Tinggi cofferdam diperoleh dari penjumlahan tinggi air maksimum

hasil perhitungan penelusuran banjir ditambah dengan tinggi

jagaan.

Penentuan tinggi jagaan cofferdam sama dengan penentuan

tinggi jagaan untuk bendungan kecil (small dam) tipe urugan,

dimana ditentukan antara 0,5 m – 1,00 m.

Lebar Mercu

Lebar mercu cofferdam ditentukan dengan persamaan sebagai

berikut :

III - 90

Page 91: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

B = 3,6 H 1/3 - 3

Analisa dan Perhitungan Dimensi Tubuh Embung

Kemiringan Lereng Embung

Kemiringan Lereng Hulu

Kemiringan Lereng Hilir

n – k Fs = --------- tg

1 + n . k

Tinggi Bangunan Utama Embung

Persamaan penentuan elevasi mercu embung adalah :

E mercu = E muka air rencana maksimum + hf + hs

Dimana :

hf = tinggi jagaan (akan diuraikan pada sub bab berikutnya)

hs = tinggi jagaan extra akibat proses konsolidasi

Tinggi Gelombang Akibat Tiupan Angin (Hw)

Hw = 0,17 (V x Fe)0,5 + 2,5 - Fe0,25 (feet)

∑ Fi ( cos i )² Fe =

∑ cos i

Tinggi Gelombang Akibat Gempa

Tinggi gelombang karena gempa dihitung dengan rumus : KT He = (g.Ho )0,5

2

Kenaikan Muka Air Karena Angin

Kenaikan muka air karena angin dihitung dengan rumus : 0,02223 V²F Hs = 1400 D

III - 91

Page 92: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Tinggi Jagaan1. Keadaan muka air normal

H1 = ¾ Hw + Hs + Hr + He + hu2. Keadaan muka air banjir

H2 = ¾ Hw + Hs + Hr + He + hu

Lebar Mercu Embung

Rumus pendekatan lebar mercu (b) :

b = 3,6 H 1/3 –3

dimana :

b = lebar mercu

H = tinggi embung

Analisa Stabilitas Tubuh Embung

Stabilitas Lereng Embung Tipe Urugan

Timbunan dan bidang kontak antara timbunan dan pondasi harus mempunyai

tahanan gelincir yang dapat dilihat dari nilai-nilai hasil penyelidikan laboratorium

mekanika tanah dari material timbunan dan material tanah asli.

Analisis Stabilitas Lereng Embung (Hulu dan Hilir)

(1) Metode Analisis dan Faktor Keamanan

Analisis stabilitas untuk kemiringan permukaan juga harus ditinjau. Faktor

keamanan ( safety factor Fs) lebih dari 1.5 tanpa gempa dan 1.1 untuk gempa

dianjurkan untuk kasus di atas.

(2) Metode Irisan Bidang Luncur

Untuk analisis tegangan total digunakan parameter-parameter (c,),

Untuk analisis tegangan efektif digunakan parameter-parameter c’ and ’,

(a) Segera Setelah Selesai Konstruksi dan Waduk

dalam keadaan kosong

Total berat irisan adalah (W).

III - 92

Page 93: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

W = t.A (t : berat jenis basah dari material timbunan)

A = luasan dari irisan = h.b

We = K.W

N = W. cos Ne = We. Sin

T = W. sin Te = We. Cos

l = b/cos K = intensitas gempa rencana

Gambar 3. 33 Gaya yang Bekerja pada Sebuah Irisan (Waduk kosong)

(u adalah kelebihan tekanan air pori, yaitu tekanan yang

bekerja pada satu unit luasan dari permukaan luncur)

(b)Waduk dalam kondisi Penuh dengan Kondisi Aliran

Rembesan Tetap (Full Reservoir Level with Steady

Seehalaman State)

1) Irisan dengan garis Phreatic (irisan (1) dan (2)

pada gambar 5.10)

W = Wa + Wb

Wa = t.Aa

Wb = ’.Ab

N-U = W. cos = (Wa + Wb) cos

T = W. sin

We = K (t. Aa + sat. Ab) = K (W + w. Ab)

sat : berat jenis jenuh dari material timbunan

III - 93

Page 94: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Ne = We. Sin

Te = We. Cos

Aa = Luasan dari irisan di atas garis phreatic (m2)

t = berat jenis basah dari material timbunan (t/m3)

Ab = Luasan dari irisan di bawah garis phreatic (cm2)

(gunakan

berat jenis tenggelam “ submerged” untuk luasan

ini)

’ = Berat jenis tenggelam “submerged” dari material

timbunan (= sat - w) (t/m3)

sat = Berat jenis jenuh “saturated” material timbunan

(t/m3)

w = Berat jenis air (t/m3)

Jika luasan bagian atas di atas perpanjangan dari elevasi

waduk diasumsikan sebagai e (Aa1), dan luasan antara

perpanjangan dari elevasi waduk dan garis rembesan

diasumsikan sebagai (Aa2), untuk irisan 1, 2, maka :

Jika (Aa2) akan menjadi relatif kecil, hal tersebut bisa

diabaikan. Hal ini dikarenakan jika (Aa2) diabaikan, hasil dari

factor keamanan akan diestimasikan pada sisi yang sempit

dikarenakan berupa bilangan pecah yang besar. Hal ini

diaplikasikan dengan baik seperti pada kasus dibawah.

Gambar 3. 324 Gaya-gaya yang Bekerja pada Suatu Irisan (Waduk kondisi penuh)

III - 94

Page 95: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

2) Irisan di bawah muka air (Irisan (3) - (7) pada

gambar)

W = ’.Ac

N-U = W. cos = (’.Ac). cos

T = W. sin

> 0; irisan (3), (4), (5)

< 0; irisan s (6), (7)

We = K. sat. Ac = K (W + w. Ac)

Ne = We. Sin

Te = We. Cos

Ac = Luasan dari material timbunan di bawah muka

air

’ = Berat jenis tenggelam “submerged” dari material

timbunan

(= sat - w) (t/m3)

sat = Berat Jenis Jenuh dari material timbunan (t/m3)

w = Berat Jenis Air (t/m3)

(c) Penurunan Tiba-tiba Elevasi Muka Air Pada Waduk

Hal ini diasumsikan bahwa elevasi muka air normal

pada waduk tiba-tiba turun (pengosongan) tiba-tiba

seperti ditunjukkan pada gambar berikut

1) Dam Tipe Urugan Homogem (Sejenis) Kedap Air

(sama seperti gambar 6.42)

Gambar 3. 35 gaya-gaya yang bekerja pada permukaan runtuh suatu Irisan

Irisan dengan garis permukaan (Irisan (1), (2)

III - 95

Page 96: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

W = Wa + Wb + Wc

Wa = t.Aa

Wb = sat.Ab

Wc = ’.Ac

N-U = (Wa + ’sat.Ab + Wc). Cos = (W - w. Ab).

Cos

T = W. sin

We = K. (t.Aa + ’sat.Ab + ’sat.Ac) = K (W + w.

Ac)

Ne = We. Sin

Te = We. Cos

Irisan antara Elevasi Air Paling rendah dan Elevasi

Normal Penuh

(Lihat bagian (3), (4), (5) pd. Gambar 5.10)

W = Wb + Wc

Wb = sat.Ab

Wc = ’.Ac

N-U = (’. (Ab + Ac)). Cos = (W - w. Ab). Cos

T = W. sin

We = K. (’sat.Ab + ’sat.Ac) = K (W + w. Ac)

Ne = We. Sin

Te = We. Cos

Irisan Dibawah Muka Air Paling Rendah ((6), (7) pada

Gambar. 3.35

Wc = ’.Ac

N-U = W. Cos

T = W. sin

III - 96

Page 97: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

We = K. ’sat.Ac = K (W + w. Ac)

Ne = We. Sin

Te = We. Cos

2) Tubuh Bendungan terdiri dari bagian kedap air dan

bagian tidak kedap air

Gambar 6. 36 Gaya-gaya yang Bekerja pada Irisan dari Permukaan BusurBidang (pada

Penurunan Tiba-tiba, Dam Tipe Zona)

Dimana suatu zona dengan tidak adanya sisa tekanan

air pori pada saat penurunan tiba-tiba dalam kasus ini

tekanan air pori pada zona yang tidak kedap air

mengalami penurunan hampir serentak dengan

penurunan tiba-tiba muka air waduk sehingga

mendekati identifikasi seperti pada (3) (a). Namun

demikian. Berat jenis basah ()t. dan berat jenis tidak

jenuh (sat) yang digunakan untuk zona tidak kedap

pada saat penurunan elevasi muka air. Sebagai

contoh, irisan (3) pada gambar. 5.12 adalah sebagai

berikut :

Wc = t.Ab’ + sat.Ab + ’.Ac

N-U = (t.Ab’ + ’.( Ab + Ac)) Cos = (W - w. Ab)

Cos

T = W. sin

We = K. (t.Ab’ + sat.Ab + ’.Ac) = K (W + w. Ac)

III - 97

Page 98: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Ne = We. Sin

Te = We. Cos

t = Berat jenis basah dari material tidak kedap

(t/m3)

Sisa tekanan air pori masih ada pada timbunan pada

saat penurunan tiba-tiba elevasi muka air. Faktor

keamanan dapat dihitung dengan persamaan berikut;

Zona kedap air irisan bagian (2),

W = Wa + Wb + Wc

Wa = t.Aa

Wb = sat.Ab

Wc = ’.Ac

N-U = (Wa + ’.Ab + We). Cos = (W - w. Ab). Cos

T = W. sin

We = K. (Wa + Wb + ’sat.Ae) = K (W + w. Ae)

Ne = We. Sin

Te = We. Cos

Lapisan semi kedap air bagian diluar inti (irisan bagian (4) pada Gambar

Berikut

Gambar 6. 37 Gaya-gaya yang Bekerja pada Irisan pada Permukaan Lengkung

Keruntuhan (pada Saat Penurunan Tiba-tiba, Bendungan Urugan Tipe Zonal)

W = Wa + Wb + Wc

Wa = t.Aa

Wb = sat.Ab

Wc = ’.Ac

III - 98

Page 99: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

N-U = ((Wa + ’.Ab + We)). Cos = (W - w. Ab).

Cos

T = W. sin

We = K. (Wa + Wb + ’sat.Ae) = K (W + w. Ae)

Ne = We. Sin

Te = We. Cos

Analisa Stabilitas Tubuh Embung Terhadap Geser

Rumus yang dipakai

Penahan Geser (shear resistance) pada dasar embung :

R = C + W tan

Tekanan Air Horizontal

P = ½ w x h²

Faktor Keamanan Terhadap Geser Horizontal pada Dasar

Embung.

Parameter yang Dipakai Dalam Analisa Stabilitas

Parameter yang dipakai dalam perhitungan sama seperti pada

analisa stabilitas lereng.

Rembesan Melalui Inti Embung

Menentukan Letak Garis Rembesan (Phreatic Line).

Menentukan letak garis rembesan (phreatic line)

Untuk 60º < ≤ 90º

a = ¾ ( √ h² + d² - d )

Menghitung Besaran Rembesan (Seepage Quantity) dari

flow net.

Menentukan besaran rembesan (seepage quantity) melalui inti

embung dari flownet.

Q = k h L

III - 99

Page 100: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Perhitungan Rembesan Melalui Inti Embung :

Menentukan letak garis rembesan (phreatic line)

Untuk 60º < ≤ 90º

a = ¾ ( √ h² + d² - d )

Menentukan besaran rembesan (seepage quantity) melalui inti embung dari flownet

Rembesan Lewat Pondasi Embung

Rumus total rembesan lewat pondasi sepanjang embung :

Q = k . i . A,

Daya Dukung Tanah dasar

Besarnya daya dukung tanah dasar (ultimate bearing capacity) dihitung dengan persamaan Terzaghi yaitu sebagai berikut :

Q ult = . C. Nc. + . Z. Nq + . . B. N

Qa = q ult/(F + . Z)

Penurunan Pondasi Tubuh Embung

Penurunan dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

Untuk tanah dalam keadaan jenuh air.Po = (sat - w) H

Untuk tanah dalam keadaan tidak jenuh air.

Po = . H

Perkuatan Lereng Tanggul

Perkuatan lereng tanggul berguna untuk menambah stabilitas lereng tanggul. Usaha

yang dilakukan adalah sebagai berikut :

Lereng Bagian Hulu

Lereng Bagian Hilir

Mercu tanggul

Kapasitas Pengaliran Melalui Pelimpah

Debit yang melalui pelimpah dengan ambang tetap pada embung dihitung berdasarkan

rumus (Sosrodarsono, 1989: 181) :

Q = C . L . H3/2

Koefisien debit

III - 100

Page 101: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Koefisien debit (C) dari tipe standart suatu pelimpah dihitung dengan persamaan

Iwasaki (Sosrodarsono, 1989: 182) :

Cd = 2,200 – 0,0416 (Hd/W)0,99

Lebar efektif pelimpah

Persamaan yang digunakan untuk menghitung panjang efektif pelimpah dari Civil

Engineering Departement U.S. Army adalah (Sosrodarsono, 1989: 183) :

L = L’ – 2(n . Kp + Ka) . H

Penelusuran banjir

Prinsip dasar penelusuran banjir lewat waduk dikembangkan dari persamaan kontinuitas (Soemarto, 1995: 108) yaitu :

I – O =

Persamaan diatas dapat dikembangkan dengan cara Modified Puls menurut Civil

Engineering Departement U.S. Army, dilakukan dengan menggunakan fungsi

tampungan tampungan (S) dan (S + ½.. Q . t). Cara ini baik untuk beberapa tipe dari

perancangan untuk pengendalian banjir, dengan persamaan sebagai berikut (Varshney,

1978: 779) :

Bentuk ambang pelimpah

Metode yang dipakai untuk menentukan bentuk penampang sebelah hilir dari titik

tertinggi mercu pelimpah adalah lengkung Harold (Sosrodarsono, 1989: 189) :

X1,85 = 2Hd0,85 . Y

dengan :

Hd = tinggi tekan rencana

X = jarak horizontal dari titik tertinggi mercu bendung ke titik di

permukaan mercu di sebelah hilirnya

Y = jarak vertikal dari titik tertinggi mercu bendung ke titik di mercu

sebelah hilirnya.

III - 101

Y X1 Hd X2 x R1 R2 X1,85 = 2.Hd 0,85.Y z

X1 = 0,282 Hd

X2 = 0,175 Hd

R1 = 0,5 Hd

R2 = 0,2 Hd

Page 102: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 38 Bentuk Ambang Pelimpah Tipe Ogee

Penentuan tinggi muka air pada pelimpah

Untuk penentuan tinggi muka air pada ambang pelimpah dipergunakan persamaan-

persamaan sebagai berikut (Ven Te Chow, 1989: 345) :

Kondisi Aliran Di Kaki Pelimpah

Gambar 3. 39 Sketsa Kondisi Aliran di Kaki Pelimpah

Kodisi aliran di kaki pelimpah diperlukan dalam kaitannya dengan penentuan tinggi

dinding samping serta panjang lapisan perkuatan dasar, agar dasar saluran tahan

terhadap erosi.

Kecepatan Air di Kaki Pelimpah

III - 102

y1

V 1

y 2

L j

H

Z

1

0,8

Page 103: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Kecepatan aliran di kaki pelimpah V1 dapat ditentukan dengan menggunakan

persamaan yang direkomendasikan oleh USBR yang dinyatakan sebagai:

Kedalaman Air Hilir, y2

Kedalaman air di hilir dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan sebagai

berikut

dimana :

Jenis Loncatan hidrolik yang terjadi menurut USBR tergantung pada nilai bilangan

froude. Untuk F1 = (4,5 < F < 9) diklasifikasikan sebagai loncatan tunak.

Panjang Saluran Hilir, Lj

Panjang loncatan hidraulik ditentukan dengan persamaan garis yang dikembangkan

oleh USBR berdasarkan percobaan seperti gambar berikut:

Gambar 3. 25 Grafik Hubungan F1 dengan L/Y2 berdasar rekomendasikan USBR

III - 103

3

4

5

6

7

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

LONCATANBEROSILASI

GELOMBANG

LONCATAN TUNAK

Unjuk kerja yang baik

LONCATAN KUAT

Kolam olakan yang mahal dan keadaan permukaannya kasarUnjuk kerja yang masih dapat

diterima

Lonc

atan

bero

mba

k

Permulaan yang mengalamiturbulensi

1

1

gyV

F

LY 2

Page 104: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Perencanaan Saluran Transisi

Panjang Saluran Transisi, L

Untuk menentukan panjang saluran transisi ditentukan dengan

rumus sebagai berikut:

Gambar 3. 26 Sketsa Saluran Transisi

Elevasi Dasar Hilir

Untuk merencanakan elevasi dasar di bagian hilir saluran transisi

dipergunakan rumus Bernaulli dan kontinuitas aliran. Adapun

rumus tersebut adalah sebagai berikut:

Gambar 3. 27 Sketsa Persamaan Energi Rumus Bernaulli

III - 104

b 2

b 1

L

z1

z2

y 1

g2V 2

11

g2V 2

22

y 2

h e

h f = Sf x

21

Garis Persamaan

Z 1

Z 2

z2 + So X

Page 105: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Perencanaan Kolam Olakan

Terdapat bermacam-macam type kolam olak menurut standar USBR, dimana pemilihan

type kolam olak ditentukan oleh besarnya Bilangan Froude.

Panjang kolam olak, L ditentukan dengan persamaan:

Dimana:

Kedalaman muka air di kolam olak, y2 digunakan hubungan sebagai berikut:

Penentuan Type Kolam Olak berdasarkan loncatan hidrolisnya

menurut (Sosrodarsono, 1989 : 216) adalah :

Kolam Olak type datar I

Kolam olak ini terbentuk oleh loncatan yang terjadi pada lantai dasar tanpa adanya

peralatan tambahan. Kolam olak type ini sesuai untuk mengalirkan debit yang

relatif kecil dengan kapasitas peredam energi relatif kecil.

Kolam Olak type datar II

Kolam olak type ini sangat cocok dipergunakan untuk aliran dengan tekanan

hidrolis yang cukup tinggi dengan debit aliran yang cukup besar pula (tekanan

hidrolis > 60, q > 45 m3.dt-1.m-1, dan bilangan froude (F1) > 4,5)

Kolam Olak type datar III

Kolam olakan type ini prinsip kerjanya hampir mirip dengan kolam olakan type II,

akan tetapi lebih sesuai untuk mengalirkan air dengan tekanan hidrolis rendah dan

debitnya sedikit lebih kecil (q > 18.5 m3.dt-1.m-1, V < 18 m.dt-1 dan bilangan

froude (F1) > 4,5)

Kolam Olak type datar IV

Kolam olakan type ini prinsip kerjanya hampir mirip dengan kolam olakan type III,

akan tetapi lebih sesuai untuk mengalirkan air dengan tekanan hidrolis yang rendah

dan debit per-unit lebar yang besar, yaitu untuk aliran dalam kondisi super kritis

dengan bilangan froude (F1) = 2,5 – 4,5

Saluran Hilir

III - 105

Page 106: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Untuk mengetahui parameter hidraulik di saluran hilir dipergunakan rumus Manning,

yang dinyatakan dengan :

Dimana :

Tinggi Jagaan

Tinggi total dinding samping ditentukan dengan rumus:

Stabilitas Pelimpah

Beban Mati

Beban mati adalah berat sendiri dari stuktur tersebut termasuk berat material-

material pengisinya. Mengacu pada Standar Indonesia, berat jenis dari berbagai

material yang biasanya digunakan untuk penghitungan beban adalah sebagai

berikut.

III - 106

Page 107: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Tabel 3. 6 Berat Jenis dari Berbagi Material

No. Material Berat Jenis (t/m3)

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

Baja

Batu galian, batu kali (tidak dipadatkan)

Batu Koral

Besi Cor

Beton Polos (tanpa tulangan)

Beton Bertulang

Kayu Kelas I

Kayu Kelas II

Kerikil

Adonan Semen (Mortar)

Pasangan Batu bata

Pasangan Batu

Pasir kering

Pasir basah

Air

Tanah, lempung, lanau (kering)

Tanah, lempung, lanau (basah)

7,85

1,50

0,70

7,25

2,20

2,40

1,00

0,80

1,65

2,15

1,70

2,20

1,60

1,80

1,00

1,70

2,00

Beban Hidup

Beban hidup yang bekerja pada didnding dapat dihitung dengan

mengunakan rumus berikut tanpa tergantung dari kedalaman

tanah yang menyelimuti.

Gambar 3. 43 Beban Hidup yang Bekerja pada Dinding

III - 107

q

pe

Pe

qq

Page 108: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Pe = Ka . q

Dimana,

Pe = beban horizontal akibat beban hidup (t/m2)

Ka = koef. Tekanan tanah Aktif (Acuan. Kp – 06 hal. 22)

q = beban merata (t/m2)

q = w / (L x A)

w = total berat beban (t)

L = panjang bebanLength

A = lebar dari beban

Tekanan Tanah

Perhitungan dari tekanan tanah yang bekerja pada dinding dihitung dengan rumus

Rankine’s. Rumus di atas tidak mempertimbangkan kohesi tanah.

Gambar 3. 44 Distribusi Tekanan Tanah

Ea = 0.50 X X Ka X H12

Ep= 0.50 X X Kp X H22

Dimana :

Ea : Tekanan Tanah Aktif (t)

Ep : Tekanan Tanah Pasif (t)

: Berat jenis dari Tanah (t/m3)

H1 & H2 : Ketinggian dari permukaan tanah (m)

Ka : Koeff. Tekanan Tanah Aktif (Acuan. KP-06, hal. 22)

Kp : Koef. Tekanan tanah Pasif (Acuan. KP-06, hal. 22)

Tekanan Hidrolis

Total tekanan hidrolis yang bekerja pada permukaan bidang dihitung dengan

rumusan berikut :

III - 108

Ep H2 Ea

H1

Page 109: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gambar 3. 45 Distribusi Tekanan Hidrostatik

Ph = 0.50 X w X H2

Dimana,

Ph : Total tekana hidrostatik

w : Berat Jenis Air (= 1.00 t/m3 )

H : Kedalaman air (m)

Tekanan Uplift (Gaya angkat)

Tekanan uplift diakibatkan oleh tekanan air rembesan pada

pondasi batuan atau tanah. Total tekanan uplift yang bekerja

pada suatu bangunan dapat dihitung sebagai berikut :

Gambar 3. 46 Distribusi tekanan Uplift

Ux = Hx - H X L x / L

Dimana :

Ux : Tekanan Uplift pada titik X (t/m2)

Hx : Tinggi tekan dari elevasi muka air bag. Hulu pada titik X (m)

L x : Garis rembesan sampai dengan titik X (m), dihitung berdasarkan

metode Lane’s

L : Total panjang dari garis rembesan (m), diihitung berdasarkan metode Lane

H : Perbedaan Tinggi tekan (m).

Gaya Gempa

III - 109

Ph

H

Muka air bag. hulu

level

Muka air bag. hilir

Muka air bag. hulu

Muka air bag. Hilir

x

A

B

D

C

H

Page 110: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Gaya gempa yang bekerja pada suatu bangunan dapat dihitung

dengan persamaan berikut .

Gambar 3. 28 Distribusi Gaya Gempa

E = Kh x G

Dimana,

E : Gaya gempa (t)

G : Beban Mati/berat sendiri struktur (t)

Kh : Koefisien gempa horisontal (= 0.12)

Tekanan Hidrodinamik

Perhitungan pasti dari gaya hidrodinamik tidak menjadi

keharusan, karena gaya ini kecil untuk ukuran bangunan-banguan

irigasi.

Gambar 3. 48 Distribusi Tekanan Hidrodinamik

Phd = 0.726 x Cm x w x KH x H2

Dimana :

Phd : Gaya hidrodinamik (t)

Cm : Nilai Maksimun dari koefisien tekanan untuk kemiringan yang konstan

(= 0.735 X /900 )

: Sudut antara struktur dengan bidang horisontal

III - 110

G E

Phd H

0.412 H

Elevasi muka air

Page 111: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Kh : Koefisien gempa horisontal. (= 0.12)

w : Berat Jenis Air ( = 1.00 t/m3 )

Stabilitas Dinding Penahan

Dinding Penahan dibangun dibagian kanan dan kiri pelimpah sampai peredam energi

yang berfungsi menahan tanah yang ada. Perhitungan terhadap stabilitas dinding

penahan ini diambil pada bagian dinding yang paling tinggi yaitu pada dinding saluran

pelimpah. Perhitungan dengan memperhatikan kondisi air saat banjir dan tidak

diperhitungkan dalam kondisi gempa.

3.3.7.2 Penyusunan Studi Investigasi Potensi SDA

Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Pada umumnya Danau sudah membentuk keseimbangan dengan muka air tanah

sekitar. Berdasarkan pengukuran muka air Danau secara relative dengan muka air Danau

secara relative dengan muka air tanah sekitarnya, diperoleh gambaran bahwa hampir semua

muka air Danau relative memiliki elevasi yang sama dengan muka air tanah. Pada keadaan

demikian air Danau bisa bertindak sebagai sumber resapan air tanah, atau menjadi

tampungan keluaran air tanah. Beberapa Danau memiliki muka air yang lebih rendah

dibanding muka air tanah. Pada kondisi demikian muka air Danau sebenarnya merupakan

tampungan dari kelauaran air tanah.

Penyusunan Studi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi

Maluku merupakan upaya pencegahan terhadap bahaya banjir maupun pengurangan

dampak negatif yang diakibatkan oleh banjir. Pengendalian banjir dengan cara ini

merupakan upaya-upaya yang bersifat pengaturan, yang antara lain berupa:

1.Pengelolaan DPS

Upaya pengelolaan DPS bertujuan untuk menjadikan DPS

(terutama bagian hulu) sebagai waduk alam yang mampu

menampung sebanyak-banyaknya air hujan yang jatuh sehingga

besar aliran permukaan dapat dikurangi, serta mengurangi

tingkat erosi lahan. Pelaksanaan pengelolaan DPS antara lain

mencakup hal-hal sebagai berikut:

Pencagaran hutan.

Pengaturan tata pengelolaan lahan yang sesuai dengan kaidah

konservasi

Pembuatan bangunan pengendali erosi

III - 111

Page 112: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Penanaman tanaman-tanaman pencegah erosi, dan lain-lain

Pelaksanaan pengelolaan DPS dapat diperkuat dengan hal

berikut:

Pengendalian penebangan hutan serta mengadakan reboisasi.

Dalam pengelolaan ladang, disarankan menanam tanaman

yang membutuhkan pengelolaan tanah minimum (minimum

tillage) serta yang mempunyai efek dapat mengurangi aliran

permukaan.

Saluran-saluran pembuangan punggung alam agar dilengkapi

dengan bendung penahan sedimen

Permukaan saluran agar dilindungi dengan menggunakan

rumput.

Tidak diperkenankan ada aktivitas peladangan atau pengolahan

lahan lainnya di sepanjang lembah Sungai.

Sepanjang alur Sungai disarankan untuk disediakan semacam

green-belt.

2.Pengendalian dan pengelolaan dataran banjir

Kegiatan ini bertujuan untuk memperkecil kerugian yang

diakibatkan oleh banjir, termasuk kerugian sosial ekonomi dan

kerusakan lingkungan. Kegiatan pengendalian dan pengelolaan

dataran banjir dilaksanakan berdasarkan informasi peta rawan

banjir yang telah ditetapkan sebelumnya. Dalam kaitan ini,

informasi yang terdapat pada peta rawan banjir harus ditambah

dengan analisa dan rekomendasi atas resiko kerugian.

Rekomendasi yang termuat dalam peta rawan banjir dengan

segala tingkat resiko harus ditetapkan dengan Peraturan Daerah

(Perda) agar dapat dilaksanakan dengan baik. Perda untuk

penetapan daerah rawan banjir pada prinsipnya mencakup hal-hal

sebagai berikut:

Membatasi atau mencegah pembangunan baru pada daerah

yang mempunyai resiko kerugian akibat banjir.

Mencegah timbulnya kegiatan-kegiatan baru yang dapat

menempati wilayah genangan.

III - 112

Page 113: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

Pengaturan daerah rawan banjir harus terpadu sedikitnya

menyangkut komponen-komponen sebagai berikut:

Efek dari suatu kegiatan terhadap masalah banjir.

Daerah rawan banjir, termasuk resiko kuantitatif dan kualitatif

yang diakibatkan oleh banjir.

Penyebab, frekuensi dan luasan banjir.

Rencana menyeluruh penanggulangan bahaya banjir.

Program asuransi daerah, dan lain-lain

3.Sandi bangunan

Dalam upaya pencegahan bahaya dan kerugian akibat banjir,

pembuatan sandi bangunan mempunyai maksud agar bangunan

beserta komponen-komponennya tahan terhadap ancaman banjir

serta bangunan tersebut dapat dihindarkan dari genangan banjir

dengan cara meninggikan lantainya.

Hal penting lainnya dari pola pengendalian banjir ini adalah sifat dari penanganannya.

Apakah merupakan penanganan yang mendesak, jangka pendek, jangka menengah

ataukah jangka panjang. Umumnya pola pengendalian banjri dengan cara-cara

pengaturan atau non teknis adalah termasuk penanganan jangka menengah dan

panjang. Sedangkan pola pengendalian banjir dengan rekayasa teknis digunakan

untuk penanganan yang mendesak, jangka pendek serta jangka menengah.

3.3.7.3 Perhitungan Volume Pekerjaan (Bill of

Quantity/BOQ)

c) Menyusun paket pekerjaan konstruksi yang akan dilaksanakan dan

diskonsultasikan dengan Direksi Pekerjaan

d) Perhitungan volume pekerjaan dirinci sesuai dengan paket konstruksi

yang mengacu pada hasil system planning. Kemudian dibuat daftar

rekapitulasi kuantitas pada masing-masing rincian tersebut antara

lain volume galian (m3), timbunan (m3), psangan batu (m3), plesteran

(m2), sairan (m2) dan sebagainya

e) Perhitungan volume dilakukan dengan sistematis untuk

mempermudah perhitungan dan pengontrolan volume yang

dilengkapi dengan gambar sketsa yang jelas untuk mutual check

berikutnya antara Proyek dan Kontraktor.

III - 113

Page 114: Bab-3 Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan

Laporan PendahuluanStudi Investigasi Potensi SDA Danau Rana Kabupaten Buru, Propinsi Maluku

f) Perhitungan BOQ selanjutnya dijelaskan kepada Pihak Direksi agar

estimasi volume pelaksanaan pembangunan tidak terjadi kesalahan.

3.3.7.4 Rencana Anggaran Biaya (RAB)

g) RAB dihitung berdasarkan kuantitas dan harga satuan pekerjaan

h) Harga satuan pekerjaan dihitung berdasarkan hasil dari perhitungan

suatu analisa biaya

i) Untuk menentukan harga satuan upah dan bahan, dilakukan suatu

survey harga di lapangan dengan mengambil sampel sekurang-

kurangnya 3 lokasi. Khusus untuk harga satuan bahan diperhitungkan

harga beli ditempat penjualan atau diantar ke lokasi proyek.

j) Menghitung biaya-biaya tambahan diluar biaya dari perhitungan

volume, seperti biaya persiapan, mobilisasi dan demobilisasi personil

dan alat, dokumentasi, dewatering, dan lain-lain.

Dari perhitungan volume pekerjaan yang ada, selanjutnya

dilakukan perhitungan estimasi biaya proyek. Setelah itu, dilakukan

evaluasi/analisa ekonomi, dengan menggunakan kaidah ekonomi yang

berlaku, misalnya : B/C (Benefit Cost) ratio, EIRR (Economic Internal Rate

of Return) dan analisa kepekaan (Sensitivity Analysis). Hasil estimasi

biaya ini akan dialokasikan sesuai periode pelaksanaan konstruksi

(Disbursement Schedule).

III - 114