kajian sumur resapan dalam mereduksi debit …eprints.ums.ac.id/72086/13/halaman depan.pdfjudul :...

13
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

Upload: phamkhue

Post on 11-Jul-2019

264 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan

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

Page 2: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan

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

Page 3: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan

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

Page 4: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan

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)

Page 5: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan

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.

Page 6: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan

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

Page 7: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan

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

Page 8: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan

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

Page 9: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan

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

Page 10: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan

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

Page 11: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Faktor Geometrik Sumur Resapan

Lampiran 2 Grafik Hujan Harian Maksimum

Page 12: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah Pekalongan

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

Page 13: KAJIAN SUMUR RESAPAN DALAM MEREDUKSI DEBIT …eprints.ums.ac.id/72086/13/Halaman Depan.pdfJudul : Kajian Sumur Resapan dalam Mereduksi Debit Limpasan pada Perumahan Kapuas Indah 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