disusun sebagai salah satu syarat memperoleh gelar ahli ... filedan beda tinggi 278,263 m dengan...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

PERENCANAAN SISTEM TRANSMISI AIR BERSIH UNTUKPELAYANAN MASYARAKAT KECAMATAN BOYOLALI DARI

SUMBER MATA AIR UMBUL TLATAR DESA KEBONBIMOKECAMATAN BOYOLALI PADA TAHUN 2020

TUGAS AKHIR

Disusun sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md.)pada Program Studi DIII Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta

Disusun oleh :

ARIF SETIAWANNIM I8712005

PROGRAM STUDI DIII TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2015


commit to user

ii


commit to user

iii


commit to user

iv

MOTTO

Tegaklah atas empat landasan : Hidupkanlah hatimu dengan kesediaan menerima nasehat;

Matikan hatimu terhadap sifat ingin bermewah-mewah;

Kuatkan hatimu dengan keyakinan; Terangilah hatimu dengan tuntunan hikmah (ilmu).

Jika kamu menyatakan sesuatu atau menyembunyikannya, maka sesungguhnya Allah akan

mengetahui segala sesuatu (Al Ahzaab : 54).

Barang siapa masuk pada suatu tempat yang tidak diperuntukannya, niscaya ia dapati

sesuatu yang tidak dikehendakinya.

Jika ada engkau berakal maka utamalah engkau; jika ada engkau bersopan maka

Budimanlah engkau; jika ada engkau berharta maka bergengsilah engkau; dan Jika ada

engkau taqwa maka beragamalah engkau.

Sebarkanlah ilmu dan ajarilah orang yang tidak mengerti sehingga dia

mengerti. Karena ilmu itu tidak akan lenyap kecuali kalau ia

dibiarkan rahasia (tersembunyi) pada seseorang.

Allah SWT akan meninggikan orang-orang yang beriman diantaramu

dan orang-orang yang diberi ilmu pengetahuan beberapa derajat.

Dan Allah mengetahui apa yang kamu kerjakan (QS. Al-mujadalah :11)


commit to user

v

PERSEMBAHAN

Tugas akhir ini penyusun persembahkan untuk :

Bapak + Ibu dan Keluarga yang dengan kesabarannya menjaga dan mendidikku, Yang

takhenti – hentinya memberikan dukungan, kasih sayang, Nasehat dan do’a dengan tulus ’

kebahagiaan kalian adalah kebahagiaanku.

Kakak- kakakku yang tercinta yang selalu memberikan dukungan dan

Semangat dalam setiap langkah hidupku.

Keluarga Besar Fakultas Teknik UNS.Terimakasih sudah banyak membantu dan mengajari saya tentang banyak hal dilingkungan Fakultas Teknik ini, semoga semua kebaikannya di balas oleh ALLAHSWT. Amin Ya Rabbal alamin.Sahabat-sahabat Infras 2012. Kalian adalah sahabat yang berharga dan sayamerasa terhormat dan bahagia memiliki keluarga seperti kalian.Almamaterku, akan kuberikan yang terbaik bagimu, walupun akubukanlah yang terbaik untukmu.


commit to user

vi


commit to user

vi

ABSTRAK

Arif Setiawan, 2015, “Perencanaan Sistem Transmisi Air Bersih untukPelayanan Masyarakat Kecamatan Boyolali dari Sumber Mata Air UmbulTlatar Desa Kebonbimo Kecamatan Boyolali pada Tahun 2020”

Air merupakan kebutuhan yang sangat penting bagi kelangsungan hidup manusia.Kebutuhan air bersih di Kecamatan Boyolali mengalami peningkatan setiaptahunnya seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk. Salah satu carapemenuhan kebutuhan air bersih di Kecamatan Boyolali yaitu melalui PDAMTIRTA DHARMA Kabupaten Boyolali, dengan merencanakan sistem transmisiair bersih dari Sumber Mata Air Umbul Tlatar Desa Kebonbimo KecamatanBoyolali.

Tujuan penelitian ini adalah mengetahui prediksi jumlah pertambahan pendudukdi Kecamatan Boyolali sampai pada tahun 2020, mengetahui prediksi jumlahkebutuhan air bersih di Kecamatan Boyolali sampai pada tahun 2020, mengetahuipersentase kebutuhan air bersih yang tercukupi dari kapasitas sumber mata airyang ada dan mengetahui perencanaan sistem transmisi khususnya untuk dimensipipa transmisi beserta kelengkapannya.

Penelitian ini menggunakan studi metode deskriptif kuantitatif. Data yangdiperlukan antara lain data jumlah penduduk Kecamatan Boyolali dari tahun 2009sampai tahun 2013, jarak antara sumber mata air Umbul Tlatar dengan KecamatanBoyolali, elevasi ketinggian antara sumber mata air Umbul Tlatar denganKecamatan Boyolali, data debit sumber mata air Umbul Tlatar.

Hasil perhitungan dari penelitian ini menunjukkan sampai pada tahun 2020prediksi jumlah penduduk di Kecamatan Boyolali sebesar 62.895 jiwa. Prediksikebutuhan air bersih di Kecamatan Boyolali sampai pada tahun 2020 berdasarkanjumlah pertambahan penduduk sebesar 108,274 lt/dt. Persentase kebutuhan airbersih yang tercukupi dari kapasitas sumber yang ada sebesar 64,65%. Besarvolume reservoir yang direncanakan untuk menampung air bersih dari sumbermata air Umbul Tlatar di Kecamatan Boyolali adalah 1700 . Perencanaansistem transmisi air bersih ini menggunakan pipa PVC Wavin AW, dengandiameter 232 mm lengkap dengan asesorisnya. Panjang pipa sebesar 10.137,27 mdan beda tinggi 278,263 m dengan elevasi ketinggian sumber mata air UmbulTlatar 695,500 m dan elevasi Kecamatan Boyolali 407,237 m. Serta RencanaAnggaran Biaya (RAB) pipa transmisi senilai Rp 9.550.000.000,00.

Kata kunci : jumlah penduduk, kebutuhan air, volume reservoir, diameter pipa,perencanaan sistem transmisi, Rencana Anggaran Biaya (RAB).


commit to user

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penyusun panjatkan kepada Allah SWT, yang telah melimpahkan

berkat dan rahmat-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir

yang merupakan syarat untuk meraih gelar Ahli Madya Program Studi DIII

Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Dalam penyusunan laporan ini penyusun banyak menerima bantuan dari berbagai

pihak, oleh karena itu penyusun mengucapkan terima kasih kepada:

1. Dr. Ir Raden Rara Rintis Hadiani, MT. selaku dosen pembimbing akademik.

2. Bapak Ir. Suyanto, MM. selaku dosen pembimbing yang telah memberikan

pengarahan selama penyusunan tugas akhir.

3. Seluruh rekan-rekan mahasiswa D-III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan

UNS angkatan 2012.

4. Seluruh staf dan karyawan PDAM TIRTA DHARMA Kabupaten Boyolali

khususnya Bapak Aris Wibowo, SE.

5. Seluruh pihak yang tidak dapat penyusun sebutkan satu persatu yang telah

membantu kelancaran penyusunan tugas akhir ini.

Penyusun menyadari sepenuhnya bahwa masih banyak sekali kekurangan dan

keterbatasan pengetahuan serta masih kurangnya pemahaman yang penyusun

miliki, sehingga dalam penyusunan laporan ini masih banyak kekurangan, maka

penyusun berharap dengan segala kerendahan hati untuk kritik dan saran yang

bersifat membangun.

Akhir kata penyusun berharap semoga laporan ini berguna dan bermanfaat bagi

semua yang memerlukannya.

Surakarta, Agustus 2015

Penyusun


commit to user

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i

LEMBAR PERSETUJUAN DOSEN PEMBIMBING ................................. ii

LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. iii

MOTTO ............................................................................................................ iv

PERSEMBAHAN ............................................................................................ v

ABSTRAK ........................................................................................................ vi

KATA PENGANTAR...................................................................................... vii

DAFTAR ISI..................................................................................................... viii

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xii

DAFTAR GAMBAR........................................................................................ xiv

DAFTAR GRAFIK ......................................................................................... xv

DAFTAR NOTASI........................................................................................... xvi

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................. 1

1.1. Latar Belakang Masalah............................................................. 1

1.2. Rumusan Masalah ...................................................................... 3

1.3. Batasan Masalah ........................................................................ 3

1.4. Tujuan Penelitian ....................................................................... 4

1.5. Manfaat Penelitian ..................................................................... 4

BAB II LANDASAN TEORI ........................................................................ 5

2.1. Tinjauan Pustaka ........................................................................ 5

2.1.1. Pengertian Air ………………………………………… . 52.1.2. Sumber – Sumber Air Bersih ........................................... 62.1.3. Sistem Distribusi Air Bersih ............................................ 6

2.1.3.1. Sistem Pengaliran ............................................... 72.1.3.2. Jaringan Distribusi.............................................. 72.1.3.3. Perpipaan Distribusi .......................................... 92.1.3.4. Hidran Kebakaran .............................................. 13


commit to user

ix

2.2. Dasar Teori................................................................................ 14

2.2.1. Proyeksi Jumlah Penduduk .............................................. 14

2.2.2. Proyeksi Kebutuhan Air .................................................. 17

2.2.3. Teori Reservoir ............................................................... 23

2.2.4. Aliran Air Dalam Pipa .................................................... 24

2.2.4.1. Aliran Gravitasi ................................................. 24

2.2.4.1.1. Pendimensian Pipa ............................ 25

2.2.5. Rencana Anggaran Biaya ................................................ 26

2.2.5.1. Analisa Harga Satuan Pekerjaan ....................... 26

2.2.5.2. Rencana Anggaran Biaya .................................. 27

2.2.5.3. Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya ............. 27

BAB III METODE PENELITIAN ................................................................. 28

3.1. Waktu dan Tempat Kerja Penelitian .......................................... 28

3.2. Jenis Penelitian........................................................................... 28

3.3. Variabel Penelitian .................................................................... 29

3.4. Teknik Pengumpulan Data........................................................... 29

3.4.1. Tahap Persiapan ............................................................... 29

3.4.2. Studi Pustaka.................................................................... 29

3.4.3. Pembuatan Proposal......................................................... 29

3.5. Pengumpulan Data ..................................................................... 29

3.6. Analisis Data ............................................................................. 30

3.7. Penyusunan Laporan ................................................................. 30

BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN................................................... 32

4.1. Hasil Pengumpulan Data............................................................ 32

4.1.1. Data Jumlah Penduduk .................................................... 32

4.2. Analisis Data dan Pembahasan ................................................. 32

4.2.1. Prediksi Pertumbuhan Penduduk Kecamatan BoyolaliTahun 2020...................................................................... 32


commit to user

x

4.2.2. Prediksi Kebutuhan Air Bersih Kecamatan BoyolaliTahun 2020...................................................................... 41

4.2.3. Perhitungan Persentase Kebutuhan Air Bersih yangTercukupi dari Kapasitas Sumber Mata Air UmbulTlatar................................................................................ 43

4.2.4. Perhitungan Volume Reservoir ...................................... 44

4.2.5. Dimensi Pipa Berdasarkan Debit ..................................... 46

4.2.5.1. Perhitungan Kemiringan Hidrolis....................... 46

4.2.5.2. Perhitungan Diameter Pipa................................. 47

4.2.6. Asesoris Pipa ................................................................... 48

4.2.7. Rencana Anggaran Biaya (RAB) .................................... 49

4.2.7.1. Perhitungan Volume Pekerjaan ......................... 49

4.2.7.2. Daftar Harga Satuan Upah dan Bahan ............... 50

4.2.7.3. Analisa Harga Satuan Pekerjaan ....................... 54

4.2.7.4. Rencana Anggaran Biaya .................................. 56

4.2.7.5. Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya ............. 56

4.3. Pembahasan................................................................................ 57

4.3.1. Prediksi Pertumbuhan Penduduk Kecamatan BoyolaliTahun 2020...................................................................... 57

4.3.2. Prediksi Kebutuhan Air Bersih Kecamatan BoyolaliTahun 2020...................................................................... 57

4.3.3. Perhitungan Persentase Kebutuhan Air Bersih yangTercukupi dari Kapasitas Sumber Mata Air UmbulTlatar................................................................................ 58

4.3.4. Perhitungan Volume Reservoir ...................................... 58

4.3.5. Dimensi Pipa Berdasarkan Debit..................................... 58

4.3.5.1. Perhitungan Kemiringan Hidrolis....................... 58

4.3.5.2. Perhitungan Diameter Pipa ................................ 59

4.3.6. Kehilangan Energi .......................................................... 59

4.3.7. Asesoris Pipa .................................................................. 59

4.3.8. Rencana Anggaran Biaya ................................................ 59


commit to user

xi

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................... 60

5.1. Kesimpulan ............................................................................... 60

5.2. Saran .......................................................................................... 61

PENUTUP......................................................................................................... 62

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 63

LAMPIRAN...................................................................................................... 64


commit to user

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Tebal Galian Penutup Pipa............................................................ 9

Tabel 2.2. Kebutuhan Air Domestik .............................................................. 18

Tabel 2.3. Kebutuhan Air Non Domestik Kota Kategori I , II , III , IV ........ 19

Tabel 2.4. Kebutuhan Air Non Domestik Kota Kategori V........................... 19

Tabel 2.5. Koefisien ch untuk Berbagai Kondisi Pipa ................................... 25

Tabel 4.1. Jumlah Penduduk Kecamatan Boyolali ........................................ 32

Tabel 4.2. Persentase Pertambahan Jumlah Penduduk Kecamatan Boyolali. 33

Tabel 4.3. Perhitungan Pertambahan Jumlah Penduduk dengan Metode RegresiLinier............................................................................................. 35

Tabel 4.4. Hasil Perhitungan Mundur Jumlah Penduduk Boyolali................ 36

Tabel 4.5. Hasil Perhitungan Standar Deviasi untuk Perhitungan denganMetode Geometrik ........................................................................ 37

Tabel 4.6. Hasil Perhitungan Korelasi ( r ) untuk Perhitungan dengan MetodeGeometrik ..................................................................................... 38

Tabel 4.7. Hasil Perhitungan Standar Deviasi untuk Perhitungan denganMetode Aritmatik.......................................................................... 38

Tabel 4.8. Hasil Perhitungan Korelasi ( r ) untuk Perhitungan dengan MetodeGeometrik ..................................................................................... 39

Tabel 4.9. Hasil Perhitungan Standar Deviasi untuk Perhitungan dengan MetodeRegresi Linier................................................................................ 39

Tabel 4.10. Hasil Perhitungan Korelasi ( r ) untuk Perhitungan dengan MetodeRegresi Linier................................................................................ 40

Tabel 4.11. Tabel Hasil Perhitungan Deviasi Standar (s) dan Korelasi (r ) dariKetiga Metode diatas ................................................................... 40

Tabel 4.12. Prediksi Kebutuhan Air Bersih Kecamatan Boyolali .................. 42

Tabel 4.13. Pola Pemakaian Air dalam Sehari................................................. 44

Tabel 4.14. Perhitungan Persentase Volume Reservoir ................................... 45

Tabel 4.15. Daftar Harga Satuan Upah dan Bahan .......................................... 50

Tabel 4.16. Analisa Harga Satuan Pekerjaan ................................................... 54

Tabel 4.17. Rencana Anggaran Biaya.............................................................. 56


commit to user

xiii

Tabel 4.18. Hasil Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya ............................... 56

Tabel 4.19. Prediksi Kebutuhan Air Bersih Kecamatan Boyolali ................... 57


commit to user

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Sistem Cabang (Branch ) ........................................................... 7

Gambar 2.2. Sistem Gridion ......................................................................... 8

Gambar 2.3. Sistem Melingkar (loop) ........................................................... 9

Gambar 2.4. Water Meter .............................................................................. 10

Gambar 2.5. Flow Meter ............................................................................... 10

Gambar 2.6. Pressure Gauges ....................................................................... 11

Gambar 2.7. Katup Isolasi ............................................................................. 11

Gambar 2.8. Regulating Valves ..................................................................... 12

Gambar 2.9. Air Valve ................................................................................... 12

Gambar 2.10. Float Valve ............................................................................... 13

Gambar 2.11. Flange socket ............................................................................. 13

Gambar 2.12. Aliran gravitasi .......................................................................... 24

Gambar 3.1. Peta Lokasi Penelitian ............................................................... 28

Gambar 3.2. Diagram Alir Penelitian ............................................................ 31

Gambar 4.1. Skema Elevasi Sumber Mata Air Umbul Tlatar - Kec Boyolali 46


commit to user

xv

DAFTAR GRAFIK

Grafik 4.1. Hasil Perhitungan Mundur Proyeksi Jumlah Penduduk Kecamatan

Boyolali dengan Ketiga Metode ....................................................... 37


commit to user

xvi

DAFTAR NOTASI

Pn = Jumlah penduduk pada tahun n proyeksi (jiwa)

Po = Jumlah penduduk pada awal proyeksi (jiwa)

r = Rata-rata pertumbuhan penduduk pertahun

n = Jumlah interval waktu (tahun).

tahunn = tahun ke n

tahuno = tahun dasar

Ka = konstanta aritmatik

P1 = jumlah penduduk yang diketahui pada tahun ke 1 (jiwa)

P2 = jumlah penduduk yang diketahui pada tahun terakhir ( jiwa )

T1 = tahun ke 1 yang diketahui

T2 = tahun ke 2 yang diketahui.

Ŷ = nilai variabel berdasarkan garis regresi

X = variabel independen

a = konstanta

b = koefisien arah regresi linear

s = Standart Deviasi

= Variabel independen Y ( Jumlah Penduduk )

= rata – rata Y

n = Jumlah Data

r = Korelasi

Cp = Cakupan pelayanan air bersih (liter/detik),

SI = Konsumsi air dengan sambungan langsung (lt/dt)

Sb = Konsumsi air bak umum (lt/dt)

Kn = Konsumsi air untuk non rumah tangga (lt/dt)

Lo = Kehilangan air (lt/dt)

Ss = Kebutuhan harian maksimum (lt/dt)


commit to user

xvii

Sr = Jumlah total kebutuhan air domestik dan non domestik (lt/dt)

f1 = Faktor maksimum day 1,15.

f2 = Faktor peak hour 1,5.

= volume reservoir ( )

= debit rerata ( )

t = waktu (24jam ) = 86.400 detik

hL = Kehilangan energi total

hf = Gesekan air dengan pipa selama pengaliran (major losses)

hm = Perubahan besar dan arah kecepatan aliran selama perjalanan

(minor losses)

= Kehilangan Energi

D = diameter pipa (m)

L = panjang pipa (m)

ch = Faktor kekasaran pipa

s = Kemiringan hidrolis (Hf / l)

Q = Debit (meter3/detik)

disusun sebagai salah satu syarat memperoleh gelar ahli ... filedan beda tinggi 278,263 m dengan...

Documents