ANALISA PERBANDINGAN DEBIT BANJIR DENGAN METODE
HASPERS DAN METODE WEDUWEN TERHADAP DEBIT
TERUKUR PADA BENDUNG SANGGRAHAN DESA
KARANGNONGKO KABUPATEN KLATEN
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana S-1
pada Program Studi Teknik Sipil
Disusun Oleh :
YANUAR SETYAWAN
1543100340
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS WIDYA DHARMA KLATEN
2019
v
MOTTO
‘‘Intelligence is not the determinant of success, but hard work is the real
determinant of your success ’’
‘‘ Kesuksesan akan mudah kita tempuh , dengan usaha, kerja keras dan doa
orang tua kita, maka tidak ada yang tidak mungkin ridho Orang tua
terdengar dipenjuru alam semesta, berdoalah dan mintalah doa restu kedua
orang tua kita ’’
‘‘Lebih baik ditendang bersama kejujuran daripada dipeluk bersama
kebohongan’’
‘‘Waktu bagaikan pedang. Jika engkau tidak memanfaatkannya dengan baik
(untuk memotong), maka ia akan memanfaatkanmu (dipotong)’’
(HR. Muslim)
vi
PERSEMBAHAN
Karya Ilmiah ini saya persembahkan kepada :
1. Rabb-ku yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya dalam
membimbing karya ilmiah ini.
2. Nabi Muhammad SAW suri tauladan dalam menjalani kehidupan.
3. Kedua Orang tua saya, Bapak Marsudi dan Ibu Lasiyem yang tak henti
memberikan dukungan dan mendoakan setiap hari dan hingga kandung
badan.
4. Kakak Tercinta dan keluarga kecilnya Puji Sri Lestari,S.T dan Ginanjar
Arif Satoto,S.T
5. Keluarga keduaku mas Ruslan dan Keluarga Ibu Parmi – Bapak Sutrisno
atas dukungan dan doanya.
6. Teman – teman Teknik Sipil angkatan 2015 Universitas Widya Dharma
Klaten.
7. Almamater yang selalu kubanggakan, Universitas Widya Dharma
Klaten.
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi dengan judul ‘‘ANALISA PERBANDINGAN
DEBIT BANJIR DENGAN METODE HASPER DAN METODE
WEDUWEN TERHADAP DEBIT TERUKUR PADA BENDUNG
SANGGRAHAN DESA KARANGNONGKO KABUPATEN
KLATEN’’ ini dengan selamat dan lancar tanpa halangan satu apapun.
Dalam penyusunan skripsi ini, penulis banyak menerima bimbingan,
bantuan dan dorongan yang sangat berarti dari berbagai pihak. Oleh karena
itu, dalam kesempatan ini penyusun ingin menyampaikan rasa terimakasih
yang tak terhingga kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Triyono, M.Pd., selaku Rektor Universitas Widya Dharma Klaten.
2. Bapak Harri Purnomo, S.T., M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Widya Dharma Klaten.
3. Bapak H. Moch. Suranto, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Widya Dharma Klaten.
4. Ibu Ratnanik, S.T., M.Eng., selaku Dosen Pembimbing I yang penuh kesabaran dan tanggung jawab memberikan arahan dan bimbingan sehingga skripsi ini terselesaikan dengan baik.
5. Bapak Ir. H. Darupratomo, M.T., selaku Dosen Pembimbing II yang penuh kesabaran dan tanggung jawab memberikan arahan dan bimbingan sehingga skripsi ini terselesaikan dengan baik.
6. Segenap Dosen Program Studi Teknik Sipil Universitas Widya Dharma Klaten, yang telah memberi bekal ilmu pengetahuan dan motivasi sehingga dapat memperlancar penulisan skripsi ini.
7. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu. Penulis menyadari bahwa penelitian ini tentunya masih jauh dari
sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan adanya kritik dan saran
yang membangun guna perubahan yang lebih baik.
viii
Akhir kata penulis berharap semoga penelitian ini dapat bermanfaat bagi kita
semua khususnya bagi Program Studi Teknik Sipil Universitas Widya Dharma
Klaten dan memberikan inspirasi guna penelitian yang lebih baik untuk
menghasilkan karya yang lebih maksimal. Terimakasih.
Klaten, Juli 2019
Penulis
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................. i
LEMBAR PERSETUJUAN...................................................................... ii
LEMBAR PENGESAHAN ...................................................................... iii
LEMBAR PERNYATAAN ...................................................................... iv
MOTTO .................................................................................................... v
PERSEMBAHAN ..................................................................................... vi
KATA PENGANTAR .............................................................................. vii
DAFTAR ISI ............................................................................................. ix
DAFTAR TABEL ..................................................................................... xii
DAFTAR GRAFIK ................................................................................... xiii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................ xiv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................. xv
DAFTAR NOTASI ................................................................................... xvi
INTISARI .................................................................................................. xviii
ABSTRACT .............................................................................................. xix
BAB 1. PENDAHULUAN ....................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ..................................................................... 1
1.2. Rumusan Masalah ................................................................ 2
1.3. Tujuan .................................................................................. 3
1.4. Manfaat ................................................................................ 3
1.5. Batasan Masalah .................................................................. 3
1.6. Kajian Pustaka ..................................................................... 4
1.7. Sistematika Penulisan .......................................................... 6
x
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA & LANDASAN TEORI ...................... 8
2.1 Tinjauan Pustaka ................................................................. 8
2.2 Landasan Teori...................................................................... 10
2.2.1 Analisis Hidrologi ........................................................ 10
2.2.2 Penentuann Debit Banjir Rencana ................................ 11
2.3 Analisis Debit Banjir Rencana ............................................... 25
2.3.1 Metode Haspers ............................................................ 26
2.3.2 Metode Weduwen ......................................................... 27
2.4 Hidrograf Satuan Terukur ...................................................... 29
2.5 Analisis Kesesuaian ............................................................... 30
BAB III. METODE PENELITIAN............................................................. 31
3.1. Lokasi Penelitian .................................................................... 31
3.2. Waktu Penelitian .................................................................... 31
3.3. Data yang digunakan.............................................................. 31
3.4. Langkah Penelitian ................................................................ 32
3.5. Bagan Alir Penelitian ............................................................. 33
BAB IV. ANALISIS DAN PEMBAHASAN ............................................... 34
4.1. Analisis Curah Hujan ........................................................... 34
4.2. Analisa Curah Hujan Area .................................................... 35
4.3. Pemilihan Distribusi Curah Hujan....................................... 36
4.4. Pengujian Kecocokan Sebaran ............................................ 40
4.5. Perhitungan Debit Banjir Rencana ...................................... 46
4.5.1 Metode Haspers .......................................................... 47
4.5.2 Metode Weduwen ....................................................... 48
4.6. Debit Banjir yang dipakai .................................................... 51
4.7. Hidrograf Satuan Terukur .................................................... 52
4.8. Analisis Kesesuaian ............................................................. 62
xi
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................... 64
5.1. Kesimpulan ............................................................................ 64
5.2. Saran ...................................................................................... 64
DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………… 65
LAMPIRAN
xix
ABSTRACT
Weir is a water building with fittings built across a river or a line that is intentionally made to raise the water level, so that water can be tapped and flowed into the channel through intake structures, and to control flow, sediment transport and river geometry so that it can used safely, efficiently and optimally. Sanggrahan Dam is a dam on the Karangnongko Gatak river, Klaten. The weir has not yet known the amount of the design discharge against rainfall in the region.
This study aims to determine the magnitude of flood discharge originating
from rainfall at the Karangnongko rain station which is located around the Sanggrahan Dam by conducting a comparison of the measured discharge. This study uses the latest data and then processed by hydrological analysis. The method used in this study is the method of haspers and the Weduwen method which will later be compared with measured discharge.
From the results of the discussion above the results of the comparison of flood discharge QṜhaspers = 6.20 m3 / sec: QṜweduwen = 6,89 m3 / sec: QṜmeasured = 3.59 m3 / sec. From the discharge shows that the discharge measured by the two methods is greater than the measured discharge. Because not all rain water flows to the Sanggrahan dam.
Keynot : weir, rainfall, measured discharge, method of haspers, weduwen method.
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Makhluk hidup di dunia ini tanpa terkecuali sangat menggantungkan
hidupnya pada air. Dalam kehidupan sehari hari, selain dikonsumsi untuk
makan dan minum, air juga diandalkan untuk keperluan lainnya seperti
pertanian dan industri. Ilmu yang mempelajari seluk beluk air, kejadian,
distribusi, sifat fisik dan kimianya serta tanggapannya terhadap perilaku
manusia dan lingkungan adalah hidrologi.
Analisis hidrologi mempunyai peranan yang sangat penting, karena
merupakan salah satu aspek dalam suatu studi untuk perencanaan bangunan
pengairan dan pengendalian banjir. Analisis hidrologi untuk menentukan
curah hujan rancangan dapat dilakukan dengan beberapa cara yang
mencerminkan arti fisik kejadian hidrologi yang sebenarnya. Dalam
perencanaan curah hujan dan banjir rancangan diperlukan data hidrologi yang
konsisten dan berkesinambungan baik data hujan maupun data sungai.
Sungai Gatak berada di wilayah Dukuh Blimbing, Desa Karangnongko,
Kecamatan Karangnongko, Kabupaten Klaten dengan luas sungai 556,55 m2.
Kondisi Sungai Gatak sebelum dibangun bendung selalu mengalami
peningkatan debit ketika musim hujan, sehingga airnya melimpah
menyebabkan banjir disekitar wilayah sungai tersebut. Untuk mengatasi
limpasan air sungai, pemerintah setempat membangun bendung untuk
2
menampung air ketika musim hujan dan menaikkan elevasi air. Bendung
Sanggrahan terletak di Dukuh Blimbing, Desa Karangnongko, Kecamatan
Karangnongko, ± 1 Km. arah timur laut dari pusat Kecamatan Karangnongko,
dan didukung dengan data-data teknis bendung tersebut yakni elevasi tanggul
kanan ± 250.55 m, elevasi tanggul kiri ± 250.26 m, elevasi dasar sungai
pada AS ± 244.59 m. Sumber : DPU Bidang Sumber Daya Air dan
Mineral Kabupaten Klaten.
Data debit yang dihasilkan dari perhitungan data curah hujan yang berasal
dari stasiun hujan pada daerah tersebut. data curah yang ada tidak semuanya
lengkap dikarenakan oleh beberapa faktor misal : rusaknya alat pengukur
hujan, kelalaian dari petugas dalam mencatat data tersebut. Maka dari itu
perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui perbandingan debit banjir
dengan metode haspers dan metode weduwen terhadap debit terukur pada
Bendung Sanggrahan Desa Karangnongko Kabupaten Klaten.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas dapat dirumuskan beberapa masalah
dalam melakukan penelitian ini, antara lain:
1. Berapa debit banjir yang berasal dari curah hujan pada bendung
Sanggrahan ?
2. Bagaimana perbandingan debit banjir dengan metode haspers dan
metode weduwen terhadap debit terukur pada bendung Sanggrahan ?
3
1.3 Tujuan
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Untuk mengetahui besarnya debit banjir yang berasal dari curah hujan
pada stasiun hujan Karangnongko yang berada disekitar bendung
sanggrahan.
2. Untuk mengetahui perbandingan debit banjir dengan metode haspers
dan metode weduwen terhadap debit terukur pada bendung sanggrahan.
1.4 Manfaat
Manfaat yang diharapkan dapat diambil dari analisis ini adalah:
1. Mengetahui debit dari data curah hujan yang ada di bendung sanggrahan
2. Untuk mengetahui perbandingan debit banjir dengan metode haspers
dan metode weduwen terhadap debit terukur pada bendung sanggrahan,
yang dapat digunakan sebagai acuan bagi pengelola atau dinas terkait
pengelola bendung sanggrahan.
1.5 Batasan Masalah
Berdasarkan uraian diatas, maka dapat dijelaskan bahwa pokok
permasalahan yang akan dianalisis dibatasi pada:
1. Data Curah hujan dari tahun 2010 sampai 2018.
2. Data Debit Banjir Terukur 6 tahun terakhir.
3. Hanya menggunakan 1 Stasiun hujan yaitu: Sta. hujan yang ada
diwilayah Karangnongko (Sta.Karangnongko).
4
4. Perhitungan debit banjir menggunakan metode Haspers dan Metode
Weduwen.
1.6 Kajian Pustaka
1. Lestari.P.S 2017, mengkaji tentang Studi Kasus Analisis Jangkauan
Pembendungan Bendung Merdiko kabupaten Bantul D.I.
Yogyakarta. Dalam melakukan simulasi analisis ini menggunakan 3
metode penelitian yakni metode rasional,metode haspers dan metode
weduwen, penelitian tersebut menunjukan bahwa besarnya debit
banjir rencana yang akan dilewatkan pada bendung merdiko dengan
kala ulang 50 tahun sebesar 55,105 m3/dtk dan besarnya jangkauan
pembendungan dalam mengaliri kebutuhan air di areal sawah
sebesar ( x ) = 7406,663 m pada elevasi + 69,54 dengan h sebesar
1,34 m.
2. Nugroho. A 2017, mengkaji tentang Analisis Stasiun Hujan
Terhadap Kapasitas Waduk Rowo Jombor. dijelaskan bahwa
kapasitas waduk rowo jombor dengan debit maksimum sebesar
765,204 m3/dtk dari data curah hujan lebih besar dari pada debit
maksimum terukur sebesar 438,105 m3/dtk yang ada pada waduk
tersebut,simulasi kelompok stasiun I,II,II,IV,V mempunyai luas
DAS yang sama,tetapi memiliki intensitas hujan yang tinggi pada
kelompok stasiun I, semakin tinggi kerapatan jaringan stasiun hujan
5
pada suatu DAS, debit banjir yang dihasilkan semakin mendekati
debit terukur.
3. Jeffier A.R. 2014, mengkaji tentang Analisis Debit Banjir Sungai
Ranoyapo. Sungai terpanjang di Kabupaten Minahasa dengan
panjang 54 km dan luas DAS 770,888 km2. Pada penelitian ini
menggunakan dua metode yakni metode Haspers dan metode
Weduwen. hasil debit banjir dengan metode Haspers diperoleh
dengan hasil 3.564,471 m3/dtk dengan kala ulang 50 tahun,sedang
untuk metode Weduwen diperoleh dengan hasil 3.531,882 m3/dtk.
Disimpulkan bahwa Jenis-jenis parameter yang digunakan dalam
setiap metode berpengaruh pada hasil dari nilai debit yang
didapat,karena memiliki sensitivitas terhadap setiap rumus yang
digunakan.
Perbedaan Penelitian terdahulu dengan penelitian ini terletak pada :
• Bagaimana menghitung debit banjir berdasarkan data curah
hujan dengan membandingkan data debit banjir terukur
menggunakan metode haspers dan weduwen pada sebuah
bendung dengan kala ulang maksimum 100 tahun dengan
menggunakan data curah hujan maksimum 9 tahun dan data
debit terukur guna mengetahui Debit Banjir pada bendung
tersebut.
6
1.7 Sistematika Penulisan
Untuk memahami lebih jelas laporan ini, maka materi-materi
yang tertera pada laporan Skripsi ini dikelompokkan menjadi beberapa
sub bab dengan sistematika penyampaian sebagai berikut:
1. BAB I PENDAHULUAN
Berisi tentang latar belakang,rumusan masalah, tujuan penelitian,
manfaat penelitian,batasan masalah,kajian pustaka,dan sistematika
penulisan skripsi.
2. BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
Berisi tinjauan pustaka dan teori yang berupa pengertian dan definisi
yang diambil dari literatur dan buku yang berkaitan dengan
penyusunan laporan skripsi dan penelitian yang akan dilakukan.
3. BAB III METODE PENELITIAN
Berisi tentang jenis penelitian, lokasi dan waktu penelitian ,tahapan
penelitian.
4. BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Berisi tentang penyiapan data,penentuan daerah aliran sungai,luas
pengaruh stasiun hujan,analisis curah hujan,pemilihan distribusi
curah hujan,pengujian kecocokan sebaran, perhitungan debit banjir
rencana,analisis debit banjir yang dipakai terhadap perbandingan
metode yang dipakai.
7
5. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Berisi tentang kesimpulan dan saran yang diperoleh dari hasil
penelitian mengenai analisis perbandingan debit banjir dengan
metode yang dipakai yakni Metode Haspers dan Metode Weduwen
6. DAFTAR PUSTAKA
7. LAMPIRAN
64
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis data dalam penelitian Analisa Perbandingan
Debit Banjir Dengan Metode Haspers Dan Metode Weduwen Terhadap
Debit Terukur Pada Bendung Sanggrahan Desa Karangnongko,Kabupaten
Klaten , maka dapat disimpulkan beberapa kesimpulan sebagai berikut:
1. Besarnya debit banjir yang berasal dari curah hujan baik metode haspers
dan metode weduwen besarnya QṜ = 5,56 m3/dtk.
2. QṜhaspers = 6,20 m3/dtk : QṜweduwen = 3,59 m3/dtk : QṜterukur = 6,89
m3/dtk. Dari perbandingan diatas menunjukkan bahwa debit yang diukur
dengan kedua metode lebih besar dari debit terukur. Dikarenakan tidak
semua air hujan mengalir sampai pada bendung Sanggrahan.
5.2 Saran
1. Dalam perencanaan sebaiknya menggunakan hasil analisis debit terbaru.
2. Pemanfaatan dan pemeliharaan harus diperhatikan dengan baik apabila
bendung ingin difungsikan secara maksimal.
3. Perlu diadakan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui perbandingan
debit bendung Sanggrahan dengan menggunakan metode yang lain dalam
menganalisis hidrologi.
65
DAFTAR PUSTAKA
Lestari, Sri,P.2017. Analisis Jangkauan Pembendungan Bendung Merdiko
Kabupaten Bantul D.I. Yogyakarta,Skripsi, Universitas Janabadra
Yogyakarta.
Nugroho, Aziz,H,A.2017. Analisis Stasiun Hujan Terhadap Kapasitas
Waduk Rowo Jombor., Universitas Widya Dharma,Klaten.
Robot, A,J.2014. Analisis Debit Banjir Sungai Ranoyapo Menggunakan
Metode HSS GAMA-I Dan HSS LIMANTARA,Skripsi, Universitas Sam
Ratulangi Manado.
Mawardi Erman, Memed Moch. 2010. Desain Bendung Tetap untuk Irigasi.
Alfabeta. Bandung.
Soewarno.1995. Hidrologi Aplikasi Metode Statstik untuk Analisa Data
Jilid I. Nova. Bandung.
Sri Harto BR, Dr, Ir, Dipl.H. 1993. Analisis Hidrologi. Biro Penerbit
Keluarga Mahasiswa Teknik Sipil Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
C.D. Soemarto, Ir, B.I.E Dipl.H. 1994. Hidrologi Teknik. Erlangga. Jakarta