kajian sumur resapan dalam mereduksi debit …eprints.ums.ac.id/72086/13/halaman depan.pdfjudul :...
TRANSCRIPT
KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT LIMPASAN
PADA PERUMAHAN KAPUAS INDAH PEKALONGAN
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
diajukan Oleh :
YAHYA GUNAWAN
NIM : D 100 110 064
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2018
ii
LEMBAR PENGESAHAN
KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT LIMPASAN
PADA PERUMAHAN KAPUAS INDAH PEKALONGAN
Tugas Akhir
Diajukan dan dipertahankan pada ujian pendadaran di hadapan Dewan Penguji
pada tanggal : 30 Januari 2019
diajukan oleh :
YAHYA GUNAWAN
NIM : D 100 110 064
Susunan Dewan Penguji:
Dosen Pembimbing
Purwanti Sri Pudyastuti, ST., MSc.
NIK : 814
Penguji I
Ir. Isnugroho, CES.
NIP : 195503061982021001
Penguji II
Ir.Achmad Karim Fatchan, M.T
NIK : 496
Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan
untuk memenuhi derajat S-1 Teknik Sipil
Surakarta, 30 Januari 2019
Dekan Fakultas Teknik
Ir. Sri Sunarjono, M.T, Ph.D
NIK : 6825
Ketua Program Studi Teknik Sipil
Dr. Mochamad Solikin
NIK : 792
iii
PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Yahya Gunawan
NIM : D 100 110 064
Fakultas/Jurusan : Teknik/Teknik Sipil
Judul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan
pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan
Dengan ini menyatakan bahwa hasil penelitian ini merupakan hasil karya saya
bersama Ibu Purwanti Sri Pudyastuti, ST.,MSc benar keasliannya. apabila ternyata
dikemudian hari penelitian ini merupakan hasil plagiat atau penjiplakan atas karya
orang lain, maka saya bersedia bertanggung jawab sekaligus menerima sanksi
sesuai dengan peraturan yang berlaku di Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Demikian pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar tanpa adanya paksaan
dari pihak manapun.
Surakarta, 30 Januari 2019
Yang menyatakan,
Yahya Gunawan
iv
MOTTO
Hanya kepadaMu Kami Menyembah, dan Hanya KepadaMu Kami Meminta
Pertolongan
(QS Al_Fatihah : 5)
Barang Siapa Yang Keluar Untuk Mencari Ilmu Maka Ia Berada Di Jalan
Allah Hingga Ia Pulang
(HR. Muslim)
Iman Tanpa Ilmu Bagaikan Lentera Di Tangan Bayi, Namun Ilmu Tanpa
Iman Bagaikan Lentera Di Tanggan Pencuri
(Buya Hamka)
v
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb
Alhamdulillah puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang
telah melimpahkan segala rahmat, taufik dan hidayah-Nya, sehingga dapat
terselesaikan penyusunan Laporan Tugas Akhir ini dengan judul “KAJIAN
SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT LIMPASAN PADA
PERUMAHAN KAPUAS INDAH PEKALONGAN ”.
Tugas akhir ini disusun guna memenuhi persyaratan untuk mencapai derajat
sarjana S-1 pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
Bersama dengan selesainya Tugas Akhir ini penyusun mengucapkan terima
kasih kepada:
1) Bapak Ir. Sri Sunarjono, M.T, Ph.D, selaku Dekan Fakultas Teknik
Unversitas Muhammadiyah Surakarta.
2) Bapak Dr. Mochamad Solikin selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3) Ibu Purwanti Sri Pudyastuti, S.T, MSc selaku pembimbing utama yang telah
dengan sabar memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang bermanfaat
bagi penyusun.
4) Bapak Ir. Achmad Karim Fatchan, M.T dan Bapak Ir. Isnugroho, CES. selaku
penguji yang telah memberikan arahan, saran, kemantapan serta bimbingan
yang bermanfaat dalam bagi penyusun.
5) Bapak Gurawan Djati W, S.T., M.Eng. selaku pembimbing akademik yang
telah memberikan kesempatan dan kebebasan dalam kelancaran proses
penyusunan Tugas Akhir ini.
6) Bapak dan Ibu dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta atas bimbingan dan ilmu yang telah diberikan.
7) Jajaran staf Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta yang telah membantu bagi kelancaran Tugas
Akhir ini.
8) Bapak, Ibu, yang selalu memberikan do’a dan dorongan baik material
maupun spiritual.
vi
9) Semua teman-teman seperjuangan Teknik Sipil 2011 yang tidak bisa saya
sebutkan satu persatu, terima kasih atas bantuannya dalam proses
menyelesaikan Tugas Akhir baik dorongan semangat, bantuan dalam
praktikum maupun do’a hingga terselesaikannya jenjang S-1 ini.
10) Semua pihak-pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan
Tugas Akhir ini. Semoga segala bantuan yang telah diberikan kepada
penyusun senantiasa mendapatkan pahala dari Allah SWT. Aamiin.
Penyusun menyadari bahwa penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih jauh
dari kata sempurna. Oleh karena itu segala koreksi dan saran yang bersifat
mebangun penyusun harapkan guna penyempurnaan Tugas Akhir ini. Besar
harapan penyusun semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi penyusun dan
pembaca.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb
Surakarta, 30 Januari 2019
Penyusun
vii
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ............................................................................... v
DAFTAR ISI .............................................................................................. vii
DAFTAR TABEL ..................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ................................................................................. x
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................. xi
ABSTRAK ................................................................................................. xii
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ................................................................................ 1
B. Rumusan Masalah ........................................................................... 3
C. Tujuan Penelitian ............................................................................. 3
D. Batasan Masalah .............................................................................. 3
E. Manfaat Penelitian ........................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Keaslian Penelitian .......................................................................... 4
B. Persamaan dan Perbedaan dengan Penelitian Sebelumnya ............. 6
BAB III LANDASAN TEORI
A. Konservasi Air Tanah...................................................................... 7
B. Analisis Hidrologi ........................................................................... 8
C. Analisis Curah Hujan Rencana ....................................................... 8
D. Koefisien Limpasan ........................................................................ 11
E. Intensitas Curah Hujan ................................................................... 12
F. Permeabilitas .................................................................................. 12
G. Debit Rencana ................................................................................. 13
H. Kedalaman Sumur Resapan ........................................................... 13
I. Debit Resap ..................................................................................... 13
J. Debit Tertampung ........................................................................... 14
K. Kapasitas Sumur Resapan ............................................................... 14
L. Aplikasi Aprob_41 .......................................................................... 14
BAB IV METODE PENELITIAN
A. Lokasi Penelitian ............................................................................. 19
B. Tahapan Penelitian .......................................................................... 19
viii
C. Rencana Bagan Alir Penilitian ........................................................ 21
BAB V HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Analisa Curah Hujan ....................................................................... 22
B. Perhitungan Curah Hujan Rencana Menggunakan Aprob_41 ........ 24
C. Perhitungan Intensitas Curah Hujan .............................................. 26
D. Perhitungan Debit Air Hujan ........................................................... 28
E. Debit Air Masuk (Qi) ...................................................................... 30
F. Analisa Sumur Resapan .................................................................. 31
1. Kedalaman Sumur Resapan (H) ................................................ 31
2. Debit Resapan Air Hujan .......................................................... 32
3. Debit Tertampung ..................................................................... 33
4. Kapasitas Sumur Resapan ......................................................... 34
G. Hasil dan Pembahasan ..................................................................... 35
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan ...................................................................................... 36
B. Saran ................................................................................................ 36
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
ix
DAFTAR TABEL
Tabel II.1 Persamaan dan perbedaan dengan penelitian sebelumnya ......... 6
Tabel III.1 Syarat Pemilihan Jenis Distribusi ............................................. 9
Tabel V.1 Curah Hujan Tahunan Kota Pekalongan .................................... 23
Tabel V.2 Curah Hujan Rata-rata Tahunan................................................. 24
Tabel V.3 Hasil Perhitungan Hujan Rencana Metode Gumbel .................. 26
Tabel V.4 Intensitas Curah Hujan (mm/jam) Rumus Mononobe ............... 27
Tabel V.5 Perhitungan Debit Banjir Tiap Rumah ....................................... 29
Tabel V.6 Perhitungan Debit Banjir Rumah dengan Metode Rasional ...... 30
Tabel V.7 Perhitungan Kedalaman Sumur Resapan Tiap Rumah .............. 31
Tabel V.8 Perhitungan Debit Resapan Air Hujan Tiap Rumah. ................. 32
Tabel V.9 Perhitungan Debit Tertampung ................................................... 33
Tabel V.10 Perhitungan Kapasitas Sumur Resapan .................................... 34
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar III.1 Sumur Resapan Air Hujan .................................................... 7
Gambar III.2 Contoh data masukan berbentuk Excel ................................. 14
Gambar III.3 Contoh data masukan berbentuk .txt ..................................... 15
Gambar III.4 Contoh data Ringkasan hasil eksekusi .................................. 16
Gambar III.5 Contoh data distribusi Gumbel hasil eksekusi ...................... 16
Gambar III.6 Contoh data distibusi Normal hasil eksekusi ........................ 17
Gambar III.7 Contoh data distribusi Log Normal hasil eksekusi................ 17
Gambar III.8 Contoh data distribusi Log Person Tipe III hasil eksekusi.... 18
Gambar IV.1 Lokasi Perumahan Kapuas Indah Pekalongan ...................... 19
Gambar IV.2 Bagan Alir Penelitian ............................................................ 21
Gambar V.1 Sketsa Aliran .......................................................................... 22
Gambar V.2 Grafik Curah Hujan ................................................................ 24
Gambar V.3 Data hasil eksekusi aplikasi Aprob_41 .................................. 25
Gambar V.4 Grafik Intensitas Hujan Metode Mononobe ........................... 28
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Faktor Geometrik Sumur Resapan
Lampiran 2 Grafik Hujan Harian Maksimum
xii
KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT LIMPASAN
PADA PERUMAHAN KAPUAS INDAH PEKALONGAN
Abstrak
Air merupakan sumber daya yang sangat penting bagi setiap makhluk
hidup di bumi. Disisi lain pengelolaan air yang kurang baik dapat berdampak
negatif yaitu dapat terjadinya banjir disaat musim penghujan dan kekeringan
dimusim kemarau. Di daerah Pekalongan sering kali terjadi genangan air pada
saat musim penghujan. Untuk mengurangi terjadinya genangan dan banjir maka
diperlukan adanya daerah resapan. Oleh karena itu kajian sumur resapan
dimaksudkan untuk meningkatkan kemampuan tanah meresapkan air hujan.
Metode penelitian yang digunakan adalah kuantitatif. Data yang
digunakan antara lain meliputi : data hujan, data permeabilitas tanah. Perhitungan
curah hujan rencana menggunakan metode distribusi Gumbel, perhitungan
intensistas hujan menggunakan rumus mononobe. Berdasarkan hasil analisa, pada
rumah dengan luas atap 80 m2 dan luas lahan 120 m
2 didapatkan besar debit
sebelum adanya sumur resapan adalah sebesar 0,00199 m3/detik. Setelah
diterapkan sumur resapan dengan diameter 1,2 m dan kedalaman 1,268 m debit
limpasan yang mengalir menjadi 0,00081 m3/detik sehingga dapat mereduksi
debit banjir sebesar 59%. Untuk rumah dengan luas atap 100 m2 dan luas lahan
170 m2 debit yang dihasilkan adalah 0,00281 m
3/detik setelah diterapkan sumur
resapan dengan diameter 1,2 dan kedalaman 2,159 m debit banjir yang mengalir
menjadi 0,00135 m3/detik sehingga dapat mereduksi sebesar 52 %. Untuk rumah
dengan luas atap 120 m2
dan luas lahan 200 m2
debit banjir yang dihasilkan adalah
0,00331 m3/detik, setelah diterapkan sumur resapan dengan diameter 1,2 m dan
kedalaman 2,699 m debit yang mengalir menjadi 0,00155 m3/detik sehingga dapat
mereduksi debit banjir sebesar 53%
Kata Kunci: Sumur Resapan, Air Hujan, Pekalongan
xiii
STUDY OF RESPONSE WELLS IN REDUCING DEBITS OF RUNS IN
KAPUAS INDAH PEKALONGAN HOUSING
Abstract
Water is a very important resource for every living thing on earth,
Water is a very important resource for every living thing on earth. On the other
hand, poor water management can have a negative impact, namely the occurrence
of floods during the rainy season and drought in the dry season. In Pekalongan
area there is often a puddle of water during the rainy season. To reduce the
occurrence of inundation and flooding, a catchment area is needed. Therefore the
study of infiltration wells is intended to improve the ability of the soil to absorb
rainwater.
The research method used is quantitative. Data used include: data on
rainfall, soil permeability data. Calculation of planned rainfall using the Gumbel
distribution method, calculation of rainfall intensity using the mononobe formula.
Based on the results of the analysis, in a house with a roof area of 80 m2 and a
land area of 120 m2 a large discharge is obtained before an infiltration well is
available at 0.00199 m3 / second. After applying infiltration wells with a diameter
of 1.2 m and a depth of 1,268 m runoff discharge that flows into 0,00081 m3 / sec
so that it can reduce flood discharge by 59%. For houses with a roof area of 100
m2 and a land area of 170 m2 the resulting discharge is 0.00281 m3 / second after
applied infiltration wells with a diameter of 1.2 and a depth of 2.159 m flood
discharge flowing to 0.00135 m3 / sec can be used 52% . For houses with a roof
area of 120 m2 and a land area of 200 m2 the flood discharge produced is 0.00331
m3 / second, after applying infiltration wells with a diameter of 1.2 m and a depth
of 2,699 m the discharge flowing to 0.00155 m3 / sec can be used reduce flood
discharge by 53%
Keywords: Infiltration Wells, Rainwater, Pekalongan