metodologi air baku.pdf

Download METODOLOGI AIR BAKU.pdf

If you can't read please download the document

Upload: beny

Post on 24-Apr-2015

212 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

VI - 1 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG 6.1 PENDEKATAN UMUM Untuk dapat melaksanakan suatu pekerjaan dengan baik, sebelumnya perlu dibuat pendekatan secara umum agar dapat dilaksanakan secara sistematis dan praktis sehingga efisiensi kerja, tenaga dan waktu dapat dicapai. Salah satu maksud pendekatan ini diantaranya adalah membuat pendekatan rencana operasi pelaksanaan secara umum. Setelah rencana operasi/pelaksanaan ini tersusun, selanjutnya dibuat suatu pendekatan teknis yang memuat rencana operasi pelaksanaan pekerjaan, analisa kebutuhan personil, analisa kebutuhan peralatan, dan fasilitas-fasilitas lainnya. Kemudian disusun program kerja yang meliputi rencana pengerahan Tenaga Ahli dan rangkaian kegiatan yang akan dilaksanakan serta metodologi dan pendekatan yang akan digunakan. Program kerja ini sebaiknya didiskusikan pada saat Pre Award Meeting bersama Direksi Pekerjaan untuk mendapatkan persepsi yang sama dalam pelaksanaannya. Untuk menjelaskan program kerja tersebut akan dilengkapi dengan Bar Chart Penugasan Personil, Schedule Pelaksanaan, Network Planning, Flow Chart Kegiatan dan hal-hal lain yang diperlukan. Program kerja yang dimaksud akan memberikan gambaran tentang kemampuan konsultan dalam melaksanakan pekerjaan Detail Desain Prasarana Air Baku Pedesaan di Kabupaten Karawang (Paket 14). VI - 2 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG 6.2 PENDEKATAN TEKNIS DAN METODOLOGI PELAKSANAAN 6.2.1. UMUM Uraian pada butir ini menjelaskan tentang tahapan pekerjaan, pendekatan teknis yang akan dilakukan dan metodologi pelaksanaan serta analisa teknis pengerahan tenaga ahli. Penjabaran secara skematis mengenai metoda pelaksanaan seluruh kegiatan disajikan pada Bagan Alir Metoda Pelaksanaan Kegiatan (gambar 6.1), dibawah ini. VI - 3 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG VI - 4 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Adapun penjabaran tahap kegiatan tersebut diatas adalah sebagai berikut : 6.2.2. PEKERJAAN PERSIAPAN / INVENTARISASI DATA Yang termasuk dalam kegiatan pekerjaan persiapan adalah : Persiapan Administrasi, Personil, dan Alat Untuk menjamin kelancaran pelaksanaan pekerjaan dan pencapaian dan penyelesaian setiap tahapan kegiatan, konsultan akan dengan sungguh-sungguh mempersiapkan segala sesuatu baik segi manajemen pengelolaan dari segi teknis. Segera setelah konsultan ditunjuk sebagai Pemenang Tender, kegiatan persiapan seperti yang kami sajikan dalam usulan teknis ini akan kami laksanakan secara konsukuen, termasuk secara intensif melakukan koordinasi dengan pihak-pihak terkait, khususnya dengan pihak Pemberi Pekerjaan. Persiapan yang dimaksud antara lain: Penyiapan Team Pelaksana Pekerjaan secara definitif, termasuk pembekalan dan pembagian tugas dan tanggungjawab kepada masing-masing anggota team. Penyiapan sarana dan prasarana kerja untuk Team Pelaksana Pekerjaan. Melakukan koordinasi dan memberitahukan kepada Pemberi Tugas perihal pembentukan Team Pelaksana Pekerjaan sekaligus tanggal dimulainya pekerjaan. Penyiapan dan penyelesaian Surat Perjanjian Kerja (Kontrak) antara Konsultan dengan Pemberi Tugas. Penyiapan administrasi, antara lain surat tugas, surat pengantar untuk kebutuhan survey lapangan dan pengumpulan data. Segera menyusun rencana jadwal mobilisasi personil ke lapangan. Pengumpulan dan Identifikasi Data Awal Kegiatan pengumpulan data dilakukan dengan mengumpulkan laporan perencanaan, hasil studi terkait, kebijakan, peta yang tesedia dari berbagai instansi pemerintah atau swasta terkait. Pengumpulan data sekunder selain berguna untuk bahan analisa studi proyeksi perkembangan wilayah dan analisa neraca air juga ditujukan untuk menentukan peta dasar yang akan digunakan sebagai acuan dalam pembuatan peta-peta tematik dalam studi ini. Peta dasar yang dibuat dengan menggabungan informasi dari sejumlah peta dengan tema yang berbeda. Peta dasar dibuat dengan skala 1:50.000, dan selanjutnya pada peta VI - 5 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG tesebut akan diplotkan batas-batas administrasi dan batas-batas DPS, lokasi stasiun hidrometerorologi (hujan, klimatologi, sungai, danau, air tanah), tata guna lahan, penyebaran penduduk, penyebaran daerah irigasi dan lain lain sebagainya. Apabila ada photo udara terbaru atau data citra landsat dapat dipakai sebagai updating dari peta topografi tersebut. Selain itu peta dasar ini juga akan menjadi dasar dalam penyusunan sistem database SDA. Mengingat peta-peta tersebut memiliki skala yang berbeda , maka langkah pertama yang perlu dilakukan adalah penyeragaman skala. Untuk itu perlu peta seperti dijelaskan diatas akan didigitasi sehingga proses tumpang tindih(super imposed) peta dapat dengan mudah dilakukan. Secara umum peta dasar yang dibuat didalamnya terkandung hasil penggabungan informasi bersumber dari peta-peta dibawah ini : Peta Topografi skala 1: 50.000 1. Peta Geologi 2. Peta Geohidrologi 3. Peta kesesuaian lahan skala 1: 50.000 4. Peta Tata Guna Lahan 5. Data Kualitas Air 6. Data Erosi/sedimentasi 7. Data Banjir 8. Data Agronomi 9. Data Hidrologi dan Klimatologi 10. Data Sosial Ekonomi/pengembangan wilayah (RUTR Nasional & Regional) 11. Data Lingkungan. 12. Data Potensi Air Tanah 13. Data Potensi Air Permukaan 14. Data Prasarana dan Sarana Dasar Air Baku 15. Data Kepustakaan Lainnya yang terkait. Data sekunder lainnya didapatkan dengan koordinasi dengan instansi terkait. Data-data yang dikumpulkan adalah : Data sosial ekonomi kependudukan Meliputi data jumlah dan distribusi penduduk disetiap desa dan kecamatan, fasilitas infrastruktur, perekonomian penduduk, pola penggunaan lahan, sarana dan VI - 6 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG prasarana penyediaan air baku dan lain-lain. Data didasarkan kepada data statistik kecamatan yang diperoleh dari Kantor kecamatan dan Biro pusat statistik. Data & peta tata guna tanah, RTRW & RUTR Informasi pola penggunaan lahan existing selain didasarkan kepada data penggunaan tanah dari kantor kecamatan juga dikonfirmasikan dengan peta tata guna tanah yang diperoleh dari bahan pertanahan Nasional. Sedangkan rencana pemanfaatan lahan dimasa mendatang didasarkan kepada Rencana Tata Ruang Wilayah(RTRW) Bappeda DT I Propinsi J awa Barat Serta Rencana Umum Tata ruang (RUTR- Bappeda di Kabupaten Karawang). Data perekonomian Meliputi data yang erat kaitannya dengan pertanian (irigasi), perikanan, industri dan pertambangan. Kajian studi terdahulu dalam hal ini Didalam tahapan pelaksanaan tahap pekerjaan ini, konsultan akan kajian studi terdahulu yaitu hasi studi Identifikasi dan Evaluasi Prasarana Air Baku Pedesaan Kabupaten Kerawang oleh PT. INDRA KARYA (Paket 46) Tahun 2007 6.2.3. TAHAP SURVEY LAPANGAN Pekerjaan lapangan meliputi : Survey & Investigasi Lokasi-Lokasi Mata Air Survey Pemanfaatan Air Baku Survey Pengukuran dan Pemetaan Survey Hidrologi Survey Geologi Teknik dan Mekanika Tanah Survey Sosial Ekonomi dan Tata Guna Lahan Penjelasan untuk masing-masing pekerjaan lapangan di atas, adalah sebagai berikut : VI - 7 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG SURVEY DAN INVESTIGASI LOKASI-LOKASI MATA AIR Dalam kegiatan ini konsultan akan melakukan survey dan investigasi terhadap lokasi lokasi mata air yang kemungkinan bisa digunakan untuk rencana peningkatan penyediaan air baku di wilayah Kabupaten Karawang. SURVEY PEMANFAATAN AIR BAKU Dalam kegiatan ini konsultan akan melakukan survey terhadap Pemanfaatan air baku yang berada di wilayah Kabupaten Karawang. Baik pelaksanaan air baku terhadap prasarana yang sudah tersedia maupun rencana peningkatan nanti. SURVEY PENGUKURAN DAN PEMETAAN Studi awal dan studi untuk identifikasi didasarkan pada peta-peta yang ada. Pengukuran pemetaan merupakan kegiatan utama dalam tahap perencanaan pemetaan bisa didasarkan pada pengukuran medan (teristis) penuh yang menghasilkan peta-peta garis topografi lengkap dengan garis konturnya. Semua kegiatan pengukuran harus mengikuti standar kriteria perencanaan PT-02. Pemasangan Bench Mark dan Control Point Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam pemasangan Bench Mark (BM) da Patok Kayu, antara lain : Pemasangan Bench Mark sebagai benkut: Titik referensi berupa titik triangulasi, titik NWP atau BM yang ada. Kontrol titik referensi/BM yang sudah ada untuk mendapatkan persetujuan direksi. Dipasang dengan interval 2 km mengikuti jalur polygon dan minimal berjarak 50 m dan tepi sungai. Pematokan per jarak 50 m pada bagian sungai yang lurus dan per jarak 25 m pada bagian belokan / meandering sungai. ldentitas Bench Mark (baut, tegel, nama dan foto) Bench Mark harus dibuat dari bahan campuran beton dengan ukuran 15 x 15 x 80 cm. Bahan patok-patok kayu harus dipilih yang berkualitas baik, ukuran 5 x 7 x 60 cm. Pemasangannya sedemikian dalam sehingga cukup kokoh atau tidak goyah selama periode pelaksanaan berlangsung. J arak antara dua patok untuk polygon dan waterpass adalah 200 m. Bench Mark dipasang ditempat yang aman dari gangguan VI - 8 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG manusia atau binatang. Setiap BM dibuat deskripsinya dan diberi nomor unit yang teratur. Ukuran BM & CP, ukuran marmer tertentu dan dicat warna biru, diatasnya dipasang baut dengan diameter 1,50 cm (untuk BM) dan 1,00 cm (untuk CP). Seluruh Bench Mark (BM) dan Control Point (CP) dibuat diskripsinya dengan dilengkapi : koordinat (X,Y), elevasi (Z), foto BM dan CP, lokasi BM dan CP dan keterangan penempatannya. Semua Bench Mark (BM) dan Control Point (CP) serta patok poligon ditunjukkan pada peta situasi yang berskala 1: 2.000, 1: 1.000, 1: 500. Nama Bench Mark (BM) dan Control Point (CP) serta elevasinya dicantumkan dengan jelas, elevasi tanah ditunjukkan sebagai pusat ketinggian. Untuk hal patok poligon, hanya nama nomor dan elevasi tanah asli yang dicantumkan. Bentuk, ukuran dan konstruksi Bench Mark dan patok kayu seperti yang dijelaskan di atas. Bench Mark besar dipasang seperti berikut: 1. BM harus dipasang pada jarak setiap 2 km sepanjang jalur poligon utama atau cabang. Patok beton tersebut harus ditanam ke dalam tanah sepanjang kurang lebih 50 cm (yang kelihatan di atas tanah kurang lebih 20 cm) ditempatkan pada daerah yang lebih aman dan mudah dicari. Pembuatan tulangan dan cetakan BM dilakukan di Base Camp. Pengecoran Bench Mark dilakukan dilokasi pemasangan. Pembuatan skets lokasi BM untuk deskripsi. Pemotretan BM dalam posisi "Close Up", untuk lembar deskripsi BM. 2. Baik patok beton maupun patok-patok polygon diberi tanda benchmark (BM) dan nomor urut, ditempatkan pada daerah yang lebih aman dan mudah pencariannya. 3. Untuk memudahkan pencarian patok sebaiknya pada pohon-pohon disekitar patok diberi cat atau pita atau tanda-tanda tertentu. 4. Untuk patok kayu harus dibuat dari bahan yang kuat dengan ukuran (3 x 5 x 50) cm3 ditanam sedalam 30 cm, dicat merah dan dipasang paku di atasnya serta diberi kode dan nomor yang teratur. VI - 9 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Gambar 6.2. Bentuk dan Ukuran Bench Mark dan Patok Pengukuran Jaringan Titik Kontrol Pengukuran jaringan titik kontrol terdiri dari 2 (dua) jenis yaitu jaringan titik kontrol horizontal dengan menggunakan metode poligon dan jaringan titik kontrol vertikal dengan metode sipat datar. Bentuk jaringan dibuat tertutup membentul loop atau terikat sempurna melewati semua titik BM yang ada di lapangan. Pengukuran Poligon (Traversing Survey) Pengukuran poligon dilakukan menggunakan alat Total Station atau kombinasi alat ukur sudut Theodolit T2 atau sejenis dengan alat ukur jarak elektronis (EDM). Spesifikasi alat yang digunakan harus mempunyai ketelitian pembacaan sudut minimum 1 setara dengan Theodolit T2 dan pembacaan jarak mempunyai ketelitian 55 mm +5 ppm. Ketelitian pengukuran poligon harus memenuhi batas toleransi sebagai berikut : Pembacaan sudut horizontal untuk setiap titik pengamatan dilakukan dengan 2 seri pembacaan yaitu dengan membaca sudut luar dan sudut dalam pada posisi teropong kedudukan biasa (Direct) dan luar biasa (Reverse). J umlah hasil pembacaan sudut luar dan sudut dalam adalah 360 5, bila tidak memenuhi batas toleransi ini, maka harus dilakukan pembacaan seri berikutnya. Besar Pelat12 x 12 cmBegel 6 mm - 15 cm (Stirup)Tiang 10 mm (Bar)Pasir yang DipadatkanWeil Compacted Sand10010 20 10651520201 mNo. :20201010 VI - 10 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG sudut yang digunakan untuk perhitungan koordinat adalah hasil rata-rata dari pembacaan sudut luar dan sudut dalam. Pembacaan sudut vertikal dilakukan 1 seri pembacaan pada posisi terpong kedudukan biasa dan luar biasa. Sudut vertikal ini dilakukan untuk keperluan koreksi pembacaan jarak miring. Pembacaan jarak dilakukan kearah depan dan kearah belakang titik berdiri alat masing-masing titik pengamatan (target). Pembacaan dilakukan paling sedikit 3 kali rekaman (track display EDM) dan yang diukur adalah jarak miring (slope). Rekaman jarak yang dimunculkan EDM harus memenuhi ketelitian : < 1 cm (0,010 m), bila tidak memenuhi batas toleransi ini, maka pembacaan jarak harus diulangi. Masing-masing rekaman di rata-rata dan diperhitungkan terhadap sudut vertikal untuk mendapatkan jarak datar antar titik pengamatan yang digunakan untuk perhitungan koordinat. Kesalahan penutup sudut dalam satu jaringan pengukuran harus memenuhi ketelitian : 10 n atau lebih baik, dimana n adalah jumlah titik pengamatan dan kesalahan memanjang atau Linear Error harus memenuhi ketelitian : 1 / 10,000 atau lebih baik. Pengukuran poligon terdiri dari 2 (dua) jenis, yaitu : Pengukuran Poligon Utama J alur pengukuran poligon merupakan jaringan tertutup dan apabila areal nettonya lebih dari 500 ha maka pengukuran poligon harus dibagi menjadi beberapa kring tertutup. Pengukuran poligon tidak dibenarkan menggunakan cara spring station. Sudut horizontal dibaca satu seri lengkap (B-B-LB-LB), jika selisih hasil sudut pembacaan B dan LB lebih dari 10 detik maka pengamatan harus diulang. Semua benchmark yang ada harus dilalui poligon. Pengukuran jaraknya dilakukan pulang pergi dengan menggunakan pita ukur baja dan dikontrol dengan pengukuran jarak optis. Pengukuran jarak pada sisi-sisi poligon dilakukan pulang pergi dengan menggunakan pita ukur baja dan dikontrol dengan pengukuran jarak optis. Pengamatan matahari dilakukan setiap titik (maksimal) sepanjang jalur poligon utama, cabang dan titik simpul. Pengamatan dilakukan pagi, sore masing-masing 2 (dua) seri untuk pagi dan sore dan diusahakan pengamatan VI - 11 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG pada tinggi matahari yang sama untuk pagi dan sore. Ketelitian azimut 15. Alat yang digunakan untuk pengamatan harus Prisma Reolof. Patok polygon dibuat dari kayu dolken dengan diameter > 5 cm dengan panjang 50 cm ditanam kedalam tanah dengan bagian yang muncul 10 cm dan kepalanya dipasang paku payung / paku seng. Polygon Cabang J alur pengukuran polygon cabang merupakan jaringan terbuka terikat sempurna (sisi awal dan sisi akhir pada titik-titik polygon utama). Pengukuran polygon cabang tidak dibenarkan menggunakan cara spring station. Diusahakan sisi poligon sama panjangnya. Semua benchmark yang ada harus dilalui poligon. Panjang sisi-sisi polygon tidak lebih dari 100 meter dan pengukuran jarak optis. Pengukuran Sipat Datar / Water Pass Pengukuran sipat datar harus menggunakan alat ukur sipat datar Automatic Level Ni2, Nak1, Nak2 atau sejenis. Pada pengukuran sipat datar ada beberapa hal yang perlu diperhatikan diantaranya: Sebelum dan sesudah pengukuran dilaksanakan setiap hari, harus dilaksanakan pengamatan garis bidik pada alat ukur tersebut. Dalam setiap pengukuran agar diusahakan DB = DM. Pengukuran waterpass untuk setiap slag, harus dilakukan dengan cara double stang dan pembacaan benang diafragma lengkap (benah atas, tengah dan bawah) baik untuk stand I maupun stand II. Selisih beda tinggi stand I dan stand II tidak boleh >3 mm, bila batas toleransi ini tidak dipenuhi, maka pembacaan stan berikutnya harus dilakukan. Pengukuran waterpass untuk setiap seksi harus dilakukan pergi pulang, dan harus diselesaikan dalam waktu 1 hari, hal ini untuk menghindari kemungkinan berubahnya patok ketinggian. Pada saat rembu dibidik rambu harus memakai kaki tiga supaya rambu tersebut tidak goyang. VI - 12 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG J arak dari bidikan ke rambu maksimum 50 m. Batas toleransi untuk kesalahan penutup maksimum 10 S mm, dimana S =jumlah jarak pengukuran dalam satuan km. Gambar 6.3. Bentuk dan Ukuran Bench Mark dan Patok Pengukuran Situasi Pengukuran situasi detail pada pekerjaan survey topografi ini dilakukan untuk mendapatkan data situasi detail lokasi pekerjaan secara terrestris di lapangan untuk menghasilkan peta topografi terbaru dengan skala 1 : 25.000, skala 1 : 1.000 dan skala 1 : 2000. Pengukuran dan Pemetaan Pengukuran Long dimaksudkan untuk mendapatkan potongan memanjang dan melintang, adapun teknis pekerjaannya adalah sebagai berikut: Pengukuran trase dilakukan pada rencana jalur pipa yang direncanakan sesuai dengan layout yang definitive Penampang memanjang Dalam melaksanakan pengukuran ini dilakukan pengukuran beda tinggi dengan jarak maksimum tiap 100 m, kecuali pada daerah-daerah khusus yang kemiringannya cukup besar dan kondisi medan yang spesifik, maka pengukuran harus dilaksanakan secara lebih teliti (dirapatkan) RambuP1 P2 P3LWS = 0.00 VI - 13 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Hasil review tersebut di atas, sudah harus dapat memberikan sistem dan jalur pipa yang akan direncanakan Sudut jalan atau belokan jalan (untuk menentukan bend yang harus digunakan sepanjang jalur pipa) harus dilaksanakan dengan cermat, baik untuk menentukan bend horisontal maupun bend vertikal pada tanjakan yang pada tanjakan yang memang diperlukan Pada titik-titik pengukuran rencana jalur pipa, harus diberi tanda dengan menggunakan cat atau patok sehingga secara jelas dapat dibuat pedoman didalam pelaksanaan fisik pekerjaan Penampang melintang Lebar potongan melintang diukur 50 m ke kiri dan ke kanan dari tepi Alat ukur yang digunakan adalah theodolit T.O J arak pengamatan disesuaikan dengan sifat kemiringan tanah dengan kerapatan titik maksimum 2 m Interval penampang 100 m pada tempat yang lurus dan pada tikungan dirapatkan sesuai kondisi tikungan Pengukuran posisi titik penampang akan menggunakan cara pengukuran poligon sedang ketinggian dengan cara tachymetri Gambar 6. 4 Pengukuran Melintang Gambar 5.2 Pengukuran Cross Section VI - 14 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG SURVEY HIDROLOGI Survey hidrologi dilaksanakan untuk melengkapi catatan data dan lebih memperdalam pengetahuan mengenai gejala-gejala hidrologi. Penyelidikan lapangan dipusatkan pada keadaan sumber air dan curah hujan daerah studi. Data-data yang dikumpulkan berkenaan dengan tinggi curah hujan maksimum, besarnya debit sumber air, dan besarnya kebutuhan air bersih maksimum. Wawancara mengenai keadaan setempat dapat mengorek informasi yang sangat berharga tentang hidrologi historis. SURVEY GEOLOGI DAN MEKANIKA TANAH Survey Geologi dan Mekanika Tanah diperlukan sebagai acuan dalam perencanaan tandon ataupun reservoar serta dilakukan pada borrow area untuk menentukan kualitas material yang akan digunakan. Untuk itu diambil contoh-contoh tanah untuk pemeriksaan laboratorium. Yang perlu diperhatikan dalam contoh-contoh tanah tersebut adalah sebagai berikut : Sampel yang diambil adalah contoh tanah asli (undisturbed sample) serta contoh tanah terganggu (disturbed sample). Sampel tanah asli maupun tanah terganggu diambil pada lokasi rencana tandon serta jumlahnya disesuaikan dengan kebutuhan. Pemboran Inti (jika diperlukan) Untuk mengetahui jenis lapisan tanah supaya lebih jelas, maka diperlukan pemboran inti. Bor inti dilakukan di lokasi yang telah ditentukan dan disetujui Direksi.. Lokasi pengambilan titik bor ditentukan oleh tenaga ahli dan mendapat persetujuan dan pihak Direksi dan setiap titik pengeboran di photo. Penyelidikan bor inti dilakukan guna mendapatkan sample tanah yang nantinya dianalisa di laboratorium mekanika tanah untuk indeks propertiesnya. Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam pekerjaan pemboran init, antara lain : 1. Konsultan harus melakukan pemboran inti yang dimaksudkan untuk rnendapatkan informasi karakteristik geologi yang terdapat di bawah permukaan tanah secara Iangsung melalui core/inti yang diambil, terutama untuk mengetahui jenis bahan dan stratigrafinya, dan jika dibuat penampang melalui titik-titik pemboran yang ada dapat pula diinterpretasikan kondisi struktur geologinya. 2. Pemboran harus dilakukan pada beberapa titik dengan kedalaman tiap titik bervariasi sesuai dengan kebutuhan dengan total kedalaman adalah 100 m. VI - 15 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG 3. Penentuan titik bor serta kedalamannya ditentukan berdasarkan gambar acuan terlampir dengan mendapatkan persetujuan dari pihak pengguna jasa. Apabila dalam pelaksanaan muncul kendala atau pertimbangan lain sehingga harus mengubah lokasi titik maupun kedalamannya maka harus dilaporkan kepada staf pengawas pengguna jasa untuk mendapat persetujuan. 4. Pemboran menggunakan bor mesin rotary drilling jenis small skid mounted spindle rotary driller dengan kemampuan yang disesuaikan dengan kebutuhan. Lubang bor dengan kedalaman lebih dari 25 m akan menggunakan YBM YSO 1 H atau setara sedangkan untuk lubang bor dengan kedalaman kurang dari 25 m akan menggunakan YBM 05 atau yang setara. Mata bor/bit akan menggunakan jenis NX. 5. Lapisan yang mudah runtuh harus dipasang casing pengaman, sedangkan sample yang terambil dimasukkan ke dalam kolom plastic transparan. 6. Core barrel yang digunakan berasal dari jenis triple core barrel atau disesuaikan dengan formasi yang ada. 7. Pelaksanaan pemboran harus diawasi oleh seorang well site geologist yang bertanggung jawab terhadap deskripsi log bor serta kualitas dan kelancaran pemboran. 8. Well site geologist harus menghentikan pemboran jika dianggap cukup atau menambah kedalaman pemboran sesuai dengan kebutuhan. 9. Meskipun kedalaman pemboran tidak sesuai dengan yang direncanakan asalkan total kedalaman pemboran tetap sesuai jumlah total kedalaman. 10. Well site geologist harus menentukan metode pemboran yang diterapkan oleh juru bor sehingga didapatkan inti/core yang baik (core recovery 90-100). 11. J uru bor (bor master) harus membuat catatan harian yang mencantumkan tanggal pelaksanaan, hari, kondisi cuaca, jam kerja, jam istirahat, kegiatan pemboran pada hari yang bersangkutan, kemajuan core yang terambil, kendala yang ada, dan lain sebagainya. 12. Core yang terambil harus langsung dideskripsi kemudian dimasukkan ke dalam core box. Apabila terjadi core loss akan dijelaskan secara teknis dan pada core box akan diberikan tanda sesuai dengan kedalamannya. Secara hakekat, core recovery akan dijaga agar berkisar antara 90-100%. 13. Deskripsi core meliputi jenis batuan, nama batuan, warna, tingkat pelapukan dan lain- lain dan akan dibuat pula log bornya yang mencantumkan pula core recovery, VI - 16 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG rock quality designation (RQD), permeabilitas, nilai lugeon dan nilal SPT untuk setiap lubang bor. 14. Core hasil pemboran harus disimpan di dalam core box yang kuat dan diberi label yang jelas dengan mencantumkan nama proyek, lokasi, nomor titik bor, tanggal pelaksanaan, total kedalaman, interval kedalaman dan pelaksana pemboran dengan jelas dan tidak mudah terhapus. Setiap core di dalam core box setiap kemajuan 5 m akan difoto secara tegak lurus sehingga foto core tampak jelas. 15. Khususnya untuk interval yang kosong atau tidak ada corenya, misalnya karena diambil untuk analisis laboratonium. Maka didalam core box akan diberi keterangan. 16. Setelah selesai pemboran, lubang ditutup dengan konstruksi patok beton cukup kuat dengan ukuran 20 cm x 20 cm x 40 cm dan ditengahnya akan diberi pipa paralon untuk keperluan control atau pengecekan muka air tanah. Pada patok tersebut akan dicantumkan nomor titik bornya. Sumur Uji (Test Pit) Pekerjaan penyelidikan sumuran uji (test pit) ini gunanya untuk mengetahui jenis dan ketebalan serta urutan-urutan lapisan tanah bawa permukaan dengan lebih jelas, baik pada lokasi bangunan yang akan dibangun maupun pada daerah borrow area sehingga akan diketahui jenis, penyebaran dan ketebalan tanahnya. Dalam pelaksanaan tersebut dicatat tentang uraian jenis dan warna tanah dan elevasinya. Ukuran sumur uji 1,5 x 1,5 meter dengan kedalaman maksimum 5,0 meter dan didokumentasikan (foto) untuk semua test pit. Pembuatan sumur uji (test pit) dihentikan bilamana : Telah dijumpai lapisan keras, baik pada lokasi maupun didaerah sekekelilingnya. Bila dijumpai rembesan air tanah yang cukup banyak sehingga sulit untuk diatasi. Bila dinding galian mudah runtuh, sehingga pembuatan galian mengalami kesulitan, meskipun sudah diatasi dengan memasang papan penahan. Standar Penetration Test (SPT) Standar Penetration Test mi dilakukan pada lubang bor pada kedalaman 4 (empat) meter. Uji tersebut dilakukan dengan menggunakan palu SPT seberat 60 Kg yang dijatuhkan secara bebas dan ketinggian 75 cm. Setiap pengujian dilakukan sebanyak 3 (tiga) bacaan (N). N yaitu jumlah / banyaknya pukulan yang diperlukan untuk membenamkan Raymond Split Sampler sedalam 15 Cm. Sebelum sample tersebut VI - 17 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG menembus kedalaman 15 Cm maka pengujian dihentikan apabila pemukulan telah mencapai jumlah 50 (lima puluh) kali pemukulan. Pengambilan Contoh Tanah Untuk mengadakan penelitian tanah di laboratorium, pengambilan contoh tanah ini sangat penting untuk mengetahui sifat dan jenis tanahnya, sehingga pengambilan contoh tanah ini dilakukan. Pengambilan Contoh Tanah Asli (Undisturbed Sample) Agar data parameter dan sifat-sifat tanahnya masih dapat digunakan maka perlu sekali diperhatikan pada saat pengambilan, pengangkutan dan penyimpanan contoh-contoh tanah ini, maka dilakukan hal-hal sebagai berikut : Struktur tanahnya tidak terlalu terganggu atau berubah, sehingga mendekati keadaan yang sama dengan keadaan lapangan. Kadar air asli masih dapat dianggap sesuai dengan keadaan lapangan. Sebelum pengambilan contoh tanah dilakukan, dinding tabung sebelah dalam diberi pelumas (oli) agar gangguan terhadap contoh tanah dapat diperkecil, terutama pada waktu mengeluarkan contoh tanah ini. Pada saat pengambilan contoh tanah ini diusahakan dengan memberikan tekanan sentris. Pada waktu pengangkatan dan menyimpan tabung sample supaya dihindarkan penyimpanan tabung sample pada suhu yang cukup panas. VI - 18 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Gambar 6. 5 Peralatan Pengambilan Sample Pengambilan contoh tanah asli (Undisturbed Sample), sebagai berikut : 1. Sample mendekati kondisi lapangan, baik kadar air maupun suhunya. Pengambilan sample pada setiap lapisan / kedalaman 1 m (panjang contoh minimal 20 cm), gunakan tube sample, dinding tabung berpelumas, penutup parafin untuk menjaga kadar air. 2. Tube sampler diberi tanda yang jelas / tidak tertukar. 3. Contoh tanah akan disimpan di dalam peti kayu serta disusun sesuai dengan urutan kemajuan pemboran. Bentuk dan ukuran Core Box dapat dilihat pada Gambar dibawah ini. VI - 19 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Gambar 6.6. Core Box Pengambilan Contoh Tanah Terganggu (Disturbed Sample) Pengambilan contoh tanah tidak asli dapat diperoleh dan pembuatan sumur uji/test pit sebanyak 30 kg. Pengambilan contoh tanah ini diambil sebagai berikut : Bila lapisan tanah masing-masing cukup tebal maka diambil masing-masing lapisan dengan pengambilan vertikal. Bila lapisan 0,5 meter, maka contoh tanah tersebut diambil secara keseluruhan dengan pengambilan vertikal. Contoh-contoh tanah mi akan dikenakan percobaan tanah di laboratorium dengan cara proctor. Untuk pengukuran kadar air aslinya dengan menggunakan PVC yang selanjutnya ditutup dengan parafin. Dan hasil masing-masing karung dan tabung PVC dicatat dengan simbol dengan kedalaman dimana sample terambil. Pengambilan contoh tanah asli (Undisturbed Sample), sebagai berikut : Sample diambil sebanyak 30 kg, dengan skop dan cangkul Pengambilan contoh secara vertikal untuk tanah dengan lapisan tebal, diberi kode, nomor sample dan kedalaman. Uji Laboratorium Pada contoh-contoh tanah yang terambil, baik tanah asli maupun contoh tanah terganggu akan dilakukan beberapa macam percobaan di laboratorium, sehingga data VI - 20 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG parameter dan sifat-sifat tanahnya dapat diketahui, jenis dan macam percobaan yang dilakukan adalah sebagal berikut : Soil Properties Unit Weight (Berat isi) Specific Gravity (Berat jenis) Moisture Content Triaxial Test Consolidation Test Permeability Test Compaction Test Penjelasan mengenai macam-macam percobaan di atas adalah sebagai berikut : Soil Propertis Unit Weight (n) Untuk memperoleh jenis nilai berat isi tanah, maka tanah yang akan dikenakan pengujian ini adalah tanah dengan keadaan asli. Specific gravity (Gs) Merupakan perbandingan antara berat isi butir tanah dengan berat isi air. Untuk percobaan ini dilakukan menurut prosedur ASTM.D-854, adalah suatu percobaan untuk mengetahui berat jenis dengan menggunakan alat picnometer, yaitu sebuah botol yang isinya diketahui. Nilai berat jenis suatu tanah dapat ditentukan dengan menggunakan suatu botol picnometer dan perlengkapannya. Prosedur penentuan berat jenis tanah ini mengikuti cara : ASTM - D.854 atau ASSTHO.T.100. Cara melakukan percobaan adalah sebagai berikut : Picnometer dikeringkan dan ditimbang (W1) Sejumlah tanah yang sudah dikeringkan dalam oven dimasukkan dalam piknometer dan ditimbang lagi (W2) Air suling ditambahkan pada picnometer sampai setengah penuh, udara yang masih ada dalam tanah tersebut dikeluarkan dengan memakai pompa vacum. Setelah tidak ada lagi udara dalam tanah, maka picnometer diisi air sampai penuh dan dimasukkan temperatur yang seragam. Permukaan luas picnometer dikeringkan dengan teliti dan picnometer ditimbang (W3) VI - 21 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Air dan tanah dikeluarkan dari picnometer, lalu dibersihkan dan diisi air suling sampai penuh, kemudian dimasukkan lagi dalam constant temperature bath. Kemudian bagian luar dikeringkan dan ditimbang (W4) Dengan demikian maka berat isi (Gs) dapat dihitung dan diketahui. Moisture Content (Wn) Tanah yang akan dikenakan pengujian ini adalah tanah dengan keadaan asli, prosedurnya mengikuti ASTM.D.2216 Atterberg Limit Penentuan batas atterberg Limit hanya dilakukan pada bagian tanah yang melalui saringan No.40. Karena batas-batas ini tidak merupakan sifat fisik yang jelas, maka dipakai cara empiris untuk menentukannya. Liquid Limit (Wi) Batas cair/Liquid limit ini adalah nilai kadar air yang dinyatakan dalam perseri dan contoh tanah yang dikeringkan dalam oven pada batas antara keadaan cair dan keadaan plastis. Nilai batas cair ini dapat ditentukan dengan cara menentukan nilai kadar air pada contoh tanah yang mempunyai jumlah ketukan sebanyak 25 kali dijatuhkan setinggi 1 cm pada kecepatan ketukan 2 kali setiap detiknya, dan panjang lereng saluran percobaan ini adalah 12,7 mm. Prosedurnya dapat mengikuti ASTM.D.423. Pias Limit (Wp) Batas plastic limit ini adalah kadar air pada batas bawah daerah plastic. Kadar air ini ditentukan dengan menggiling-giling tanah yang melewati ayakan No.40 (0,425 mm) pada alat kaca sehingga membentuk diameter 3,2 mm dan memperlihatkan retak-retak. Prosedur ini dapat mengikuti ASTM.D.424. Platicity Indek (Pi) Platicity indek tanah adalah selisih nilai kadar air dan batas cair dengan batas plastic. Shrinkage Limit Shrinkage limit adalah nilai maksimum kadar air pada keadaari dimana volume dan tanah ni tidak berubah, prosedur penentuari nhiai batas susut mi dapat mengikuti ASTM.D.427. VI - 22 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Triaxial Test Contoh tanah dengan pembebanan atau tekanan kecil yang berlainan dengan atau disesuaikan dengan rencana bangunan yang ada. Kecepatan perubahan tinggi, contoh tanah agar disesuaikan dengan macam percobaan dan sifat dan jenis tanahnya. Prosedur dan percobaan tniaxial ni agar disesuaikan dengan literature.(The Measurament of Soil Properties in The Triaxial Test by Beshop & Henkel USBR Earth Manual & Engineering Properties of Soil and Their Measurement by Bowles). Dan hasil-hasil gambar yang diperoleh dengan mengikuti prosedur ASTM.D.565. Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk mendapatkan parameter kekuatan geser sehubungan dengan pembebanan 3 (tiga) arah. Dalam percobaan ini dibakukan sesuai dengan kondisi contoh pada waktu pengujian antara lain: Kondisi CU : dimana contoh tanah dibolehkan untuk berkonsobidasi kemudian digeser dengan kondisi tertutup air (air tidak boleh keluar dari contoh) sehingga tekanan air pori 0 Kondisi UU : dimana contoh tanah tidak dibolehkan untuk berkonsolidasi, namun langsung digeser dengan keadaan drainage tertutup. Prosedur percobaan adalah sebagai berikut: Contoh tanah ditaruh diatas dasar sel dengan penutup ditaruh diatasnya. Kemudian semua ini ditutup dengan membran yang diameternya sama dengan diameter contoh. Bagian atas sel dipasang pada tempatnya dan dibaut. Sel diisi air dan tegangan air dinaikkan sampai mencapai nilai yang diperlukan. Tegangan sel yang tetap ini ( 3 ) dibiarkan bekerja selama jangka waktu tertentu. Pengukuran kekuatan geser dilakukan dengan memberikan tekanan vertikal pada contoh. Tekanan vertikal diberikan dengan menggunakan dongkrak yang dijalankan oleh mesin dengan kecepatan tertentu. Selama pemberian tekanan vertikal ini pembacaan Proving Ring dapat dilakukan pada nilai-nilai tegangan tertentu, misalnya setiap 1% secara seragam. Dari hasil pembacaan tersebut, maka dapat diketahui tekanan vertikal yang maksimum, yaitu pada saat terjadi keruntuhan. Pada percobaan Undrained (percobaan tertutup) kran B tetap tertutup selama percobaan dilakukan, baik pada waktu contoh tanah diberi tegangan sel maupun pada waktu diberikan tegangan geser. VI - 23 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Consolidation Test Percobaan mi dimaksudkan untuk mengetahui sifat-sifat tanah sehubungan dengan pembebanan yang telah dilakukan. Dengan demikian maka perkiraan besar penurunan yang terjadi pada lapisan ini dapat diketahui. Besarnya increment ratio 1 dengan nilai pembebanan adalah 1/4,1/2,1,2,4,8, dan 16 kg/cm pada setiap 24 jam dan pengurangan pembebanan seperti nilai compression index (cc) dan coeficient of consolidation (Cv) perlu diperoleh. Prosedur percobaan penetapan dapat mengikuti cara Measurement Bowles. Percobaan mi dimaksudkan untuk mengetahui sifat pemadatan suatu jenis tanah. Hasil pengujian diperoleh nilai-nilai Coefficien of Consolidation, Compressibility Index dan Nilai Rembesan. Mengingat nilai parameter tersebut sangat dipengaruhi oleh besarnya beban. maka tegangan normal maksimum yang digunakan perlu disesualkan dengan beban maksimum bangunan tersebut, lamanya pembebanan agar sesuai dengan jenis tanah setempat, yaitu untuk jenis tanah berbutir halus, waktu yang digunakan setiap pembebanan adalah 24 jam. Sedangkan untuk jenis tanah pasiran setal pembebanan adalah 6 - 10 jam. Prosedur pelaksanaan dilakukan menurut ASTM. D-2435-70. Alat pengukuran konsolidasi dilaboratorium dipergunakan jenis Consolidated Apparatus or Oedometer yang prinsipnya adalah sebagal berikut: Contoh tanah dimasukkan dalam suatu cincin dengan batu berpori yang dipasang dibawah dan diatasnya. Cincin dengan batu berpori ditaruh dalam sel konsolidasi yang berisi air supaya tanah tidak mengalami kering. Setalah dipasang contoh tanah diberi beban vertikal yang tertentu dan penurunan diukur dengan arloji penunjuk (dial gauge). Tekanan tersebut dibiarkan berlaku sampai penurunan selesai. Penambahan beban dilakukan setiap 24 jam dengan pemakaian tegangan 0, 25-0, 5-1 0-2, 0-4, 0-8, 0 kg/cm Setelah mencapai tekanan 8 kg/cm2 beban dikurangi lagi sampai 0,25 kg/cm2 untuk mendapatkan Rebound Curve. Pada setiap pembebanan pembacaan penurunan dilakukan pada jangka waktu tertentu dengan demikian besarnya penurunan dan kecepatannya dapat diketahui. VI - 24 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Permeability Test Percobaan perembesan ini dimaksudkan untuk mengetahui nilai koefisien rembesan dan suatu jenis tanah berbutir kasar dapat dilakukan dengan cara constant head sedangkan pada tanah cohesive soil yang mempunyai nilai koefisien rembesan cukup rendah dapat dilakukan dengan cara falling Head agar waktu yang ada pada falling head ini tidak terlalu lama, maka penambahan tekanan dapat pula dilakukan. J ika diperlukan maka uji permeabilitas lapangan bisa dilaksanakan. Kegiatan ini dilakukan untuk kelengkapan data dalam studi ini. Cara melaksanakan uji permeabilitas lapangan adalah sebagai berikut :. Uji permeabilitas lapangan dimaksudkan untuk mengetahui nilai permeabilitas tanah secara langsung di lapangan. Uji permeabilitas dilakukan pada hasil pengambilan sample dilokasi sumur uji dan lubang bordengan cara falling head test. Setiap pengujian dilakukan 3 kali masing-masing selama 10-15 menit. Uji permeabilitas lapangan dilakukan pada lubang bor dengan lubang pengujian sebanyak 19 titik uji. Penentuan penyebaran dan interval titik uji ditentukan berdasarkan kebutuhan desain dan kondisi geologi setempat. Permasalahan ini konsultan akan melakukan diskusi dan persetujuan dari pihak staf pengawas supervise. Uji permeabilitas ini dilakukan dengan menggunakan pecker dengan jenis pompa ataupun jenis tekan / mekanis. Pengujian dilakukan secara bertingkat mulai dari tekanan 0.50 kg/cm2, 1.0 kg/cm2 dan 2.50 kg/cm2 dan seterusnya. Selanjutnya turun kembali atau ditentukan dilapangan sesuai dengan kedalamannya. Hasil pengujian ini dapat menghitung nilai permeabilitas dan nilai lugeonnya serta dapat dibuat grafik untuk setiap pengujian. Dimaksudkan untuk mengetahui jumlah aliran air yang melalui contoh tanah dengan menggunakan gelas ukuran, yaitu : K = (cm/dt)A H TL Q Dimana : K = Koefisien permeability (cm/detik) VI - 25 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Q = Debit air (cm3/detik) T = Waktu Percobaan (detik) H = Perbedaan tinggi muka air dalam gelas dari lubang pengeluaran A = Luas penampang contoh tanah (cm2) L = Tinggi pada gelas ukur Compaction Test Salah satu cara untuk memperoleh hasil pemadatan yang maksimal telah banyak digunakan Metode Proctor (1933) di laboratorium. Dengan cara ini maka pegangan sebagai dasar-dasar pemadatan di lapangan dapat dilakukan seperti penentuan kadar air optimum (WOPT), perkiraan kepadatan tanah dan penentuan peralatan pemadatan di lapangan. J umlah tanah bahan Proctor berkisar 30 kg, tanah ini akan dikenakan percobaan standar/Modified AASHO, sehingga nilai kadar air optimumnya dapat diketahui juga maksimum kepadatan kering dan basah. Sehubungan dengan kapasitas peralatan kepadatan tanah yang ada di lapangan, maka perlu dikerjakan sistem Modified AASHO, sehingga akan diperoleh dengan kadar air berkisar 3 % didaerah opUmum. Prosedur dapat dilakukan dengan menggunakan cara MSTHO T.180 dan ASTM.D.698. Percobaan dilakukan pada contoh tanah yang berbeda kadar airnya pada saat Mold dengan menggunakan beban dan ketinggian 30,50 cm. Dan hasil pengujian tersebut akan didapat nilai-nilai kepadatan maksimum. Setiap contoh tanah dilakukan percobaan selapis demi selapis sebanyak 3 (tiga) lapis hingga pemadatan cukup merata. Prosedur pengujian dilakukan berdasarkan ASTM. D.698-78 dan ASTM. D. 1557-78. Untuk mendapatkan nilai C dan , maka dilakukan beberapa percobaan dengan memakai nilai-nilai tegangan normal yang berbeda. Hasilnya digambar dalam grafik yang memberikan gambaran nilai-nilai tegangan geser maksimum terhadap tegangan normal dan masing-masing percobaan. Nilai C dan diambil dan garis yang paling sesuai dengan titik-titik yang dimasukkan dalam grafik. Survey Sosial Ekonomi Dan Kependudukan Melakukan survey data dengan metode stastistik kondisi Sosio Demografi dan Sosio Ekonomi masing-masing Desa/kecamatan yang akan menggambarkan antara lain: Uraian singkat masing-masing desa VI - 26 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Kondisi kependudukan Konsidi fisik desa yang bersangkutan Kondisi tenaga kerja/angkatan kerja Kondisi dan tingkat pendidikan penduduk Kondisi kelembagaan yang ada pada Desa/Kecamatan yang bersangkutan. Survey Lingkungan Penelitian lingkungan dilaksanakan khususnya terhadap kualitas air sebagai sumber air, baik existing maupun rencana, data-data yang dikumpulkan berkenaan dengan kualitas air, debit air, komponen-komponen lingkungan lainya, serta kondisi air di jaringan yang sementara beroperasi saat ini. Mengadakan penelitian dan analisa juga terhadap komponen-komponen lainya yang nantinya terkena dampak. 6.2.4. TAHAP ANALISA DATA A. ANALISA TOPOGRAFI Tujuan : Pengolahan dan perhitungan terhadap data lapangan hasil pengukuran topografi akan menghasilkan peta lengkap yang dapat memberikan gambaran mengenai bentuk permukaan tanah berupa situasi dan ketinggian serta posisi kenampakan yang ada baik untuk area darat maupun area perairan laut. Ruang Lingkup : Hitungan kerangka horizontal. Hitungan kerangka vertikal. Hitungan situasi detail. Penggambaran topografi Metodologi Analisis Hitungan Kerangka Horizontal Dalam rangka penyelenggaraan Kerangka Dasar Peta, dalam hal ini Kerangka Dasar Horizontal/posisi horizontal (X,Y) digunakan metoda poligon. Dalam perhitungan VI - 27 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG poligon ada dua unsur penting yang perlu diperhatikan yaitu jarak dan sudut jurusan yang akan diuraikan berikut ini: Perhitungan Koordinat Titik Poligon Prinsip dasar hitungan koordinat titik poligon B dihitung dari koordinat titik poligon A yang telah diketahui sebagai berikut: AP AP A PSin d X X + = AP AP A PCos d Y Y + = Dalam hal ini: XA, YA = koordinat titik yang akan ditentukan dAP SinAP = selisih absis ( XAP) definitif (telah diberi koreksi) dAP CosAP = selisih ordinat (YAP) definitif (telah diberi koreksi) dAP = jarak datar AP definitif AP = azimuth AP definitif Untuk menghitung azimuth poligon dari titik yang diketahui digunakan rumus sebagai berikut: ( )( )( )( )( )180 4180180 3180180 2180180 14 3 2 1 A 434 34 4 43 B 43 2 1 A AP3 23 3 32 342 1 A AP2 12 1 21 231 A AP1 A 1 12 + + + + + = + = + = + + + + = + = + = + + + = + = + = + + = + = Koordinat titik kerangka dasar dihitung dengan perataan metoda Bowdith. Rumus-rumus yang merupakan syarat geometrik poligon dituliskan sebagai berikut: Syarat geometriks sudut Akhir - Awal - + n.1800 = f VI - 28 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG di mana: = sudut jurusan = sudut ukuran n = bilangan kelipatan f = salah penutup sudut Syarat geometriks absis ( ) = = mi i Awal Akhir X X X10 di mana: i = jarak vektor antara dua titik yang berurutan di = jumlah jarak X = absis X = elemen vektor pada sumbu absis m = banyak titik ukur Koreksi ordinat Y fdY Kdii = di mana : di = jarak vektor antara dua titik yang berurutan di = jumlah jarak Y = ordinat Y = elemen vektor pada sumbu ordinat m = banyak titik ukur Untuk mengetahui ketelitian jarak linier-(SL) ditentukan berdasarkan besarnya kesalahan linier jarak (KL) ( )2 2Y f X f SL + = ( )000 . 5 : 12 2 + =D Y f X fKL VI - 29 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Pengamatan Azimuth Astronomis Untuk menghitung azimuth matahari didasarkan pada rumus-rumus sebagai berikut: m Cos Cos Sinm Sin SinCos M. .. = di mana : M = azimuth matahari = deklinasi matahari dari almanak matahari m = sudut miring ke matahari = lintang pengamat (hasil interpolasi peta topografi) Dalam perhitungan azimuth matahari harga sudut miring (m) atau sudut Zenith (Z) yang dimasukkan adalah harga definitif sebagai berikut: i p d r m matau i p d r Z Zu du d + = + =2121 di mana : zd = sudut zenith definitif md = sudut miring definitif zu = sudut zenith hasil ukuran mu = sudut zenith hasil ukuran r = koreksi refraksi 1/2d = koreksi semidiameter p = koreksi paralax i = salah indeks alat ukur Hitungan Kerangka Vertikal Penentuan posisi vertikal titik-titik kerangka dasar dilakukan dengan melakukan pengukuran beda tinggi antara dua titik terhadap bidang referensi (BM). Syarat geometris = FH H H H Awal Akhir ( )mm D T 8 = VI - 30 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Hitungan beda tinggi Btm Btb H = 2 1 Hitungan tinggi titik KH H H H + + =12 1 2 di mana: H = tinggi titik H = beda tinggi Btb = benang tengah belakang Btm = benang tengah muka FH = salah penutup beda tinggi KH = koreksi beda tinggi FHdd= T = toleransi kesalahan penutup sudut D = jarak antara 2 titik kerangka dasar vertikal (kilo meter) Perhitungan Situasi Detail Data-data hasil pengukuran situasi detail sebagai berikut: Azimuth magnetis Pembacaan benang diafragma (atas, tengah, bawah) Sudut zenith atau sudut miring Tinggi alat ukur Untuk menentukan tinggi titik B dari tinggi A yang telah diketahui koordinat (X, Y, Z), digunakan rumus sebagai berikut: H T T A B + = ( ) Bt TA m Sin Bb Ba H +((

= 2 10021 Dd = DOCos2m Dd = 100 . (Ba - Bb)Cos2m VI - 31 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG di mana : TA = titik tinggi A yang telah diketahui TB = titik tinggi B yang akan ditentukan H = beda tinggi antara titik A dan B Ba = bacaan benang diafragma atas Bb = bacaan benang diafragma bawah Bt = bacaan benang diafragma tengah TA = Tinggi alat Do = jarak optis (100 . (Ba-Bb)) m = sudut miring Mengingat akan banyaknya titik-titik detail yang diukur, serta terbatasnya kemampuan jarak yang dapat diukur dengan alat tersebut, maka akan diperlukan titik-titik bantu yang membentuk jaringan poligon kompas terikat sempurna. Sebagai konsekuensinya pada jalur poligon kompas akan terjadi perbedaan arah orientasi utara magnetis dengan arah orientasi utara peta sehingga sebelum dilakukan hitungan, data azimuth magnetis diberi koreksi Boussole supaya menjadi azimuth geografis. Hubungan matematik koreksi boussole (C) adalah: C = g - m di mana : g = azimuth geografis m = azimuth Magnetis B. ANALISA HIDROLOGI Analisa hidrologi merupakan analisis untuk menetapkan besaran-besaran rancangan yang dipergunakan sebagai data pada analisis-analisis selanjutnya dalam perencanaan dan perancangan bangunan air. Oleh karena itu dalam praktek perancangan, analisis ini dilakukan paling awal yaitu sebelum analisis lainnya dilakukan. Menganalisis data hidrologi yang diperlukan untuk penentuan curah hujan rencana dan debit banjir rencana untuk berbagai periode kala ulang (return period) (Q2, Q5, Q10, Q15, Q25, Q50 dan Q100) yang merupakan data pokok untuk digunakan dalam merencanakan bangunan pengendalian banjir dan genangan. Untuk menganalisis data tersebut dilakukan VI - 32 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG beberapa metode pengujian data untuk memilih kecocokan tipe sebaran dengan memperhatikan kecocokan ciri-ciri parameter statistik dan rangkaian data curah hujan tersebut. Dari hasil analisis hidrologi selanjutnya dibuat peta banjir (luas, tinggi, lama dan dampak genangan) untuk berbagai debit periode ulang. Peta banjir tersebut dibuat sekalian dengan peta ikhtisar dengan skala 1 : 10.000, 1 : 15.000, 1 : 20.000 atau disesuaikan dengan kondisi lapangan. Curah Hujan Rancangan Curah hujan rancangan diperlukan sebagai data masukan pada analisis debit banjir rancangan. Untuk itu perlu dilakukan analisis curah hujan rancangan. Metode yang digunakan untuk melakukan analisis curah hujan rancangan dengan periode kala ulang tertentu adalah sebagai berikut : Distribusi Gumbel Tipe I Distribusi Log Normal 2 Dua Parameter Distribusi Log - Pearson Tipe III Distribusi Frechet (Gumbel Tipe II) Distribusi Gumbel Tipe I Persamaan empiris untuk distribusi Gumbel Tipe I sebagai berikut : X = ( ) K S X + Keterangan : X = Nilai yang diharapkan terjadi untuk kala ulang tertentu (mm) X = Nilai rata-rata hitung data X (mm) K = Faktor frekuensi =nn TSY Y Yn = Nilai rata-rata dari reduksi data, nilainya tergantung dari jumlah data (n). YT = Reduced mean atau nilai reduksi data dari variabel yang diharapkan terjadi pada periode ulang tertentu =( )( ) )`((

x T1 x TL Lrrn n Sn = Reduced Standar Deviation yang nilainya tergantung dari jumlah data (n). S = Simpangan baku VI - 33 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG =( )1 nX Xn1 i2i= n = J umlah data CS = koefisien kepencengan = 1,1396 CK = koefisien kurtosis = 5,4002 Dengan mensubstitusikan persamaan-persamaan diatas diperoleh : X = ( ) K S X + =||.|

\| +nn TSY YS X J ika : SnS=a1 dan .YnSnSX = b Persamaan diatas menjadi : .YTa1b = XT + Koefisien Skewness : 3nl = i3iSn) X - (X2) - (n 1) - (nn= Cs Dimana : Cs = koefisien skewness X = nilai rata-rata Xi = nilai varian ke i n = jumlah data VI - 34 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Koefisien Kurtosis : ( )4nl = i4i2Sn 3) - (n 2) - (n 1) - (nX - X n= Ck Dimana : Ck = koefisien kurtosis X = nilai rata-rata Xi = nilai varian ke i N = jumlah data Tabel 6.1. Hubungan Reduksi Data Rata-rata (Yn) dengan Jumlah Data (n) n Yn n Yn n yn n Yn 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 0,4952 0,4996 0,5035 0,5070 0,5100 0,5128 0,5157 0,5181 0,5202 0,5220 0,5236 0,5252 0,5268 0,5283 0,5296 0,5309 0,5320 0,5332 0,5343 0,5353 0,5362 0,5371 0,5380 0,5388 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 0,5396 0,5402 0,5410 0,5418 0,5424 0,5430 0,5436 0,5442 0,5448 0,5453 0,5458 0,5463 0,5468 0,5473 0,5477 0,5481 0,5485 0,5489 0,5493 0,5497 0,5501 0,5504 0,5508 0,5511 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 0,5515 0,5518 0,5521 0,5524 0,5527 0,5530 0,5533 0,5535 0,5538 0,5540 0,5543 0,5545 0,5548 0,5550 0,5552 0,5555 0,5557 0,5559 0,5561 0,5563 0,5565 0,5567 0,5569 0,5570 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 0,5672 0,5574 0,5576 0,5578 0,5580 0,5581 0,5583 0,5585 0,5586 0,5587 0,5589 0,5591 0,5592 0,5593 0,5595 0,5596 0,5598 0,5599 0,5600 Sumber : Hidrologi Teknik, C.D. Soemarto, Edisi Ke-2, 1987:236 VI - 35 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Tabel 6.2. Hubungan antara Deviasi Standar (Sn) dan Reduksi Data dengan Jumlah Data (n) n Sn n Sn n Sn n Sn 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 0,9496 0,9676 0,9833 0,9971 1,0095 1,0206 1,0316 1,0411 1,0493 1,0565 1,0628 1,0696 1,0754 1,0811 1,0864 1,0915 1,0861 1,1004 1,1047 1,1086 1,1124 1,1159 1,1193 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 1,1226 1,1255 1,1286 1,1313 1,1339 1,1363 1,1388 1,1413 1,1436 1,1458 1,1480 1,1499 1,1519 1,1538 1,1557 1,1574 1,1590 1,1607 1,1623 1,1638 1,1658 1,1667 1,1681 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 1,1696 1,1708 1,1721 1,1734 1,1747 1,1759 1,1770 1,1782 1,1793 1,1803 1,1814 1,1824 1,1834 1,1844 1,1854 1,1854 1,1873 1,1881 1,1890 1,1898 1,1906 1,1915 1,1923 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 1,1930 1,1938 1,1945 1,1953 1,1959 1,1967 1,1973 1,1987 1,1987 1,1994 1,2001 1,2007 1,2013 1,2020 1,2026 1,2032 1,2038 1,2044 1,2049 1,2055 1,2060 1,2065 Sumber : Hidrologi Teknik, C.D. Soemarto, Edisi Ke-2, 1987:237 Distribusi LogNormal Dua Parameter Distribusi Lognormal dua parameter mempunyai persamaan transformasi sebagai berikut: Log Xt = ( ) X Log S k X Log + Keterangan : Xt = Besarnya curah hujan dengan periode t (mm) X Log = Rata-rata nilai logaritma data X hasil pengamatan (mm) X Log S = Standar Deviasi nilai logaritma data X hasil pengamatan =( )1 nX Log X Logn1 t2t= k = faktor frekuensi, sebagai fungsi dari koefisien variasi (cv) dengan periode ulang t. Nilai k dapat diperoleh dari tabel yang merupakan fungsi peluang kumulatif dan periode ulang, lihat Tabel. CS = koefisien kepencengan = 3 CV +CV3 CK = koefisien kurtosis VI - 36 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG = CV8 +6CV6 +15CV4 +16CV2 +3 CV = koefisien variasi = = deviasi standar populasi ln X atau log X = rata-rata hitung populasi ln X atau lo Tabel 6.3. Tabel Nilai Faktor Frekuensi (k) Sebagai Fungsi Dari Nilai CV Koefisien Variasi (CV) Peluang Kumulatif P(%) : P(X 15 km tg = 0,4 +0,058 . L tr = tenggang waktu hidrograf (time base of hidrograf) =0,5 sampai 1 tg T0,3 = .tg =( )tgL A 0,470,25 untuk : 1. Daerah pengaliran biasa =2 2. Bagian naik hidrograf yang lambat dan bagian menurun yang cepat =1,5 3. Bagian naik hidrograf yang cepat dan bagian menurun yang lambat =3 Bagian lengkung naik (rising limb) hidrograf satuan memiliki rumus : Qa =2.4ppTtQ ||.|

\| Keterangan, Qa = llimpasan sebelum mencapai debit puncak (m3/det) t = waktu (jam) Bagian lengkung turun (decreasing limb) hidrograf satuan Qd1 =0,3TTp t0,3 Qp Qd2 =0,31,5T0,30,5T Tp t0,3 Qp + Qd3 =0,32T0,31,5T Tp t0,3 Qp + VI - 45 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Gambar 6.7. Gambar Lengkung Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu Data-data yang digunakan dalam analisa debit puncak banjir tersebut disamping data hujan atau debit juga menggunakan data lainnya seperti data kondisi fisik sungai, kondisi lahan DAS serta jenis tanah dominan. Hidrograf Banjir Rancangan Dengan telah dihitungnya hidrograf satuan, maka hidrograf banjir untuk berbagai kala ulang dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut: Qk = U1 Ri +U2Ri-1 +U3Ri-2 +... +UnRi-n+1 +Bf Dengan : Qk = Ordinat hidrograf banjir pada jam ke k Un = Ordinat hidrograf satuan Ri = Hujan netto pada jam ke-i Bf = Aliran dasar (Base flow) lengkung naik lengkung turun Q i tr 0,8 tr tg Qp 0,32 Qp 0,3 Qp Tp T 0,3 1,5 T 0,3 VI - 46 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Tabel 6.2. Rumus hidrograf banjir dalam bentuk tabel Hidrograf Satuan Ri Ri-1 Ri-n Ri-n+1 Aliran Dasar Debit (mm3/dt/mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (m3/dt) (m3/dt) U1 U1.Ri Bf Q1 U2 U2.Ri U1.Ri-1 Bf Q2 U3 U3.Ri U2.R i-1 .... Bf Q3 U4 U4.Ri U3.R i-1 .... U1.Ri-n+1 Bf Q4 U5 U5.Ri U4.R i-1 ..... U2.R i-n+1 Bf Q5 .... .... .... .... .... Bf .... .... .... .... .... .... Bf .... Un-2 Un-2.Ri .... .... .... Bf Qk-2 Un-1 Un-1.Ri Un-2.R i-1 .... .... Bf Qk-1 Un Un.Ri Un-1.R i-1 ..... .... Bf Qk Un+1 Un+1.Ri Un.R i-1 ..... Un-2.R i-n+1 Bf Qk+1 Perhitungan Debit Sumber Untuk mengetahui debit aliran pada suatu tampang saluran/sungai dapat digunakan persamaan: Q =v x A Dimana : Q = Debit aliran (m3/dt) v = Kecepatan aliran (m/dt) A = Luas Penampang (m2) Apabila aliran yang diukur merupakan luapan atau pancuran yang relatif kecil maka untuk memperoleh debit air dapat dilakukan dengan menampung limpahan air tersebut dalam interval waktu tertentu (t) kemudian mengukur volume air (V) dengan menggunakan gelas ukur, sehingga debit aliran dirumuskan sebagai berikut : tVQ = Dimana : Q = Debit aliran (m3/dt) V = Volume air (m3) t = Waktu (detik) Adapun peralatan yang digunakan dalam pekerjaan pengukuran debit ini adalah : Current Meter dan assesorisnya (dapat dilihat pada lampiran) Gelas Ukur VI - 47 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Stopwatch Penggaris Besi Roll Meter METODE PENGUKURAN Pada prinsipnya penelitian debit dimulai dengan mengukur kecepatan aliran pada beberapa titik, kemudian mengukur luas tampang aliran. Bila dari hasil pengukuran kecepatan didapatkan nilai kecepatan pada beberapa titik berbeda secara signifikan maka sebaiknya tampang aliran dibagi dalam beberapa pias sehingga diperoleh debit masing-masing pias. Debit total merupakan penjumlahan dari debit masing-masing pias tersebut. Namun bila diperoleh kecepatan pada beberapa titik tersebut yang hampir seragam, maka kecepatan tempang merupakan nilai rata-rata dari kecepatan tiap titik. Selanjutnya debit aliran adalah perkalian dari kecepatan rerata tampang dengan luas total tampang aliran. Sebelum melakukan penelitian terlebih dahulu harus ditentukan lokasi yang tepat untuk pengukuran kecepatan. Syarat yang harus dipenuhi adalah: Aliran air relatif konstan, tidak ada turbulensi/olakan, Situasi saluran relatif lurus, Penampang aliran diusahakan segi empat atau trapezium, Semua debit air dapat mengumpul tanpa ada yang masuk ke tempat lain. Secara lengkap penelitian debit dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut: Tentukan lokasi pengukuran kecepatan Gambar sketsa tampang aliran Tentukan titik-titik pengukuran, jika kedalaman aliran memungkinkan diambil 6 titik pengukuran yaitu: Titik 1 : Kiri Atas Titik 2 : Kiri Bawah Titik 3 : As Atas Titik 4 : As Bawah Titik 5 : Kanan Atas Titik 6 : Kanan Bawah VI - 48 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Gambar 6.8. Titik-titik pengukuran kecepatan Siapkan Current Meter dan assesorisnya Masukkan Current Meter dalam air secara perlahan sampai semua baling-baling tenggelam Lakukan pengukuran setelah putaran baling-baling konstan Box Counter akan mencatat jumlah putaran Hidupkan stopwatch saat Box Counter mulai dinyalakan Matikan stopwatch saat Box Counter dimatikan J umlah putaran per detik (n) diperoleh dengan membagi angka pembacaan di Box Counter dengan waktu pencatatan dari stopwatch Lakukan langkah 5 sampai 10 untuk titik yang lain Ukur lebar saluran dengan roll meter Ukur kedalaman aliran pada beberapa titik (minimal 3 titik : kiri, as dan kanan) Semua hasil pengukuran dicatat atau ditabelkan Untuk propeller No. 50/250, kecepatan aliran diperoleh dari : n 1,74 ; v =1,20 +24,73n n >1,74 ; v =0,24 +25,68n Hitung luas tampang aliran (A) Debit aliran dapat di hitung, Q =v x A 1 Atas2 Bawah3 Atas4 Bawah5 Atas6Kiri As KananbBawah VI - 49 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Gambar 6.9. Sketsa penempatan current meter pada pengukuran kecepatan Sedangkan bila debit air yang diukur merupakan limpahan atau pancuran maka pengukuran debit dilakukan dengan mengukur volume air yang melimpah selama interval waktu tertentu. Dengan menggunakan persamaan pada sub bab 6.1 debit aliran dapat dihitung. Gambar 6.10. Pengukuran debit air dengan metode takar KETELITIAN PENGUKURAN Dalam suatu pengukuran harus dilakukan kontrol untuk mengetahui tingkat ketelitian dari pengukuran yaitu : Ketelitian horisontal Minimal 90% titik yang mudah dikenal dilapangan, digambarkan dengan toleransi kesalahan kurang dari 0,8 mm pada skala peta Ketelitian vertikal Box Propeller Arah Aliran Atas Bawah current meter Penampungan Pancuran Gelas Ukur VI - 50 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG J arak pengukuran semua titik dibagi kedalam ruas-ruas dengan panjang maksimum 2 km, tiap ruas diukur bolak-balik dengan toleransi kesalahan 6 Dmm Kontrol azimut ditentukan dengan pengamatan astronomi dengan toleransi ketelitian 20 atau 20 N Koreksi sudut antara 2 titik kontrol azimuth adalah 20 atau 20 N .N =jumlah titik sudut C. ANALISA KEBUTUHAN AIR BERSIH Kebutuhan air penduduk akan dihitung berdasarkan beberapa jenis kebutuhan, antara lain : Kebutuhan air bersih domestik untuk sambungan rumah dan kran umum Kebutuhan air non domestik, misalnya untuk fasilitas peribadatan dan kran umum, diperhitungkan sebesar 20 % dari kebutuhan domestik. Kehilangan air Kebutuhan hari maksimum, diperhitungkan sebesar 1.1 kebutuhan air bersih Kebutuhan jam puncak, diperhitungkan sebesar 1.5 kebutuhan air bersih. Selanjutnya kebutuhan air bersih penduduk dapat dirumuskan sebagai berikut : Keb. Total = Kebutuhan Domestik + Kebutuhan air sosial + kehilangan air Perhitungan proyeksi kebutuhan air suatu kota akan dilakukan untuk setiap wilayah kelurahan dengan tujuan untuk mendapatkan angka kebutuhan berdasarkan ruang administrasi yang lebih kecil. Dengan demikian pola pemanfaatan sumberdaya air yang ada juga akan dapat dipaparkan sampai dengan ruang administrasi kelurahan. Khusus untuk kawasan permukiman, terlebih dahulu harus ditetapkan standar kepadatan penduduk agar proyeksi jumlah penduduk yang ada dapat disebar secara merata di seluruh kawasan permukiman yang direncanakan, sehingga dapat dicapai distribusi penduduk yang ideal. 1. Proyeksi kebutuhan air bersih Kebutuhan air bersih suatu daerah dihitung berdasarkan kebutuhan satuan unit yang direncanakan dan dikembangkan sesuai dengan tingkat perekonomian. 2. Proyeksi kebutuhan air baku Kebutuhan air baku dihitung berdasarkan kebutuhan air bersih yang direncanakan dan dikembangkan sesuai dengan pentahapan produksi air bersih yang diinginkan. VI - 51 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Pengertian kebutuhan air adalah jumlah air yang diperlukan secara wajar untuk keperluan pokok manusia (domestik) dan kegiatan-kegiatan lainnya yang memerlukan air. Kebutuhan air menentukan besaran sistem dan ditetapkan berdasarkan pengalaman-pengalaman dari pemakaian air. Kebutuhan air baku meliputi : Kebutuhan air domestik (rumah tangga) Kebutuhan air rumah tangga adalah kebutuhan air untuk memenuhi kebutuhan hidup sehari-hari manusia. Kebutuhan air rumah tangga tersebut antara lain minum, memasak, mandi, cuci, kakus (MCK) dan lain-lain seperti : cuci mobil, menyiram tanaman Standar Kebutuhan Air Rumah Tangga Besar penggunaan air rumah tangga (domestik) dapat diketahui melalui dua cara yaitu: Survei penggunaan air sehari-hari Survei meliputi penggunaan air sehari-hari dirumah. Survei dapat dilaksanakan dibeberapa keluarga dalam satu wilayah. Keuntungan survei ini dapat mengetahui langsung kebutuhan air rumah tangga. Hasil survei ini dapat dipergunakan sebagai standar kebutuhan air rumah tangga pada daerah tersebut. Standar Kebutuhan air yang diperlukan seseorang untuk minum saja adalah kecil. Kebutuhan perorangan untuk berbagai kegiatan domestik lainnya seperti untuk mandi, cuci, memasak, membersihkan rumah, peralatan lainnya adalah jauh lebih besar. Kebutuhan demikian berbeda pula dari satu rumah dengan rumah lainnya tergantung dari fasilitas air minum dan perpipaan yang dimiliki. Dalam hubungan ini The National Plumbing Code (PAMSI Komda J abar, hal.17) menyatakan bahwa 50 GPD (190 liter/hari) per kapita adalah angka yang aman untuk suatu rumah susun (apartment) dan 40 GPD (150 liter/hari) perkapita untuk suatu rumah tinggal biasa. Angka-angka di atas tidak banyak berbeda dengan catatan-catatan pemakaian air di Indonesia untuk rumah dengan fasilitas perpipaan yang memadai (125150 liter/orang/hari). VI - 52 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Tabel 6.9. Gambaran Pemakaian Air di Beberapa Negara Negara Pemakaian (liter/orang/hari) Amerika Serikat 150 1050 Australia 180 290 Eropa 50 320 Tropis 80 185 Sumber: Chatib dkk, hal.16 Standar kebutuhan air rumah tangga berdasarkan kriteria jumlah penduduk dan jenis kota seperti disajikan pada tabel 6.2. J umlah penduduk yang digunakan dalam standar ini adalah jumlah penduduk yang menetap pada satu wilayah. Tabel 6.10. Standar Kebutuhan Air Rumah Tangga Berdasarkan Jenis Kota dan Jumlah Penduduk Jumlah Penduduk Jenis Kota Jumlah Kebutuhan Air (l/org/hari) >2.000.000 Metropolitan >210 1.000.000-2.000.000 Metropolitan 150-210 500.000-1.000.000 Besar 120-150 100.000-500.000 Besar 100-120 20.000-100.000 Sedang 90-100 3.000-20.000 kecil 60-100 Sumber: Pedoman Konstruksi dan Bangunan, Dep. Kimpraswil Sedangkan besar Kebutuhan untuk tiap jiwa perhari berdasarkan standar dari Direktorat J enderal Cipta Karya adalah : Kebutuhan untuk penduduk perkotaan sebesar 100 l/jiwa/hari. Kebutuhan untuk penduduk pedesaan sebesar 60 l/jiwa/hari. Standar Kualitas Air Rumah Tangga Standar baku mutu kualitas air dapat dilihat pada PP No. 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air. Klasifikasi mutu air yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan air rumah tangga adalah kelas satu. Kriteria kualitas air yang digunakan untuk kebutuhan air rumah tangga terdiri dari kriteria fisika, radiokatif dan kimia organik. VI - 53 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Kebutuhan Air Perkotaan Kebutuhan Air perkotaan adalah kebutuhan air untuk fasilitas kota, seperti: fasilitas komersial, fasilitas pariwisata, fasilitas ibadah, fasilitas kesehatan, fasilitas pendidikan dan fasilitas pendukung kota seperti taman kota, penggelontoran kota. Besarnya kebutuhan air perkotaan dapat ditentukan oleh banyaknya fasilitas kota. Banyaknya dan jenis fasilitas kota dapat dilihat pada Rencana Umum Tata Ruang Kota (RUTR kota) dan tujuan pembangunan kota, seperti: kota pariwisata, industri, pelabuhan dan sebagainya. Besarnya kebutuhan air suatu perkotaan dapat ditentukan dengan melakukan survei kebutuhan air pada fasilitas perkotaan di wilayah tersebut. Cara lain untuk menentukan besarnya kebutuhan air perkotaan adalah dengan menggunakan standar kebutuhan air perkotaan. Besarnya kebutuhan air perkotaan dapat diperoleh dengan prosentase dari jumlah air rumah tangga (domestik), berkisar antara 25-40% dari kebutuhan air rumah tangga. Angka 40% berlaku khusus untuk kota metropolitan yang memiliki kepadatan penduduk seperti J akarta. Untuk lebih jelas, besarnya kebutuhan air perkotaan dapat dilihat pada tabel 6.3 dan 6.4. Kedua tabel ini digunakan bila tidak ada data rinci tentang fasilitas kota. Tabel 6.11. Besar Kebutuhan Air Perkotaan Menurut Jumlah Penduduk Sumber: Pedoman Konstruksi dan Bangunan, Dep. Kimpraswil Tabel 6.12. Besar Kebutuhan Air Perkotaan Menurut Kepadatan Penduduk Kriteria Kepadatan (Jiwa/Ha) Jumlah Kebutuhan Air Perkotaan (% Kebutuhan Air Rumah Tangga) >100 25 35 50 100 20 30 100 orang Besar Standar Kebutuhan Air Industri Besarnya kebutuhan air industri dapat diketahui dengan survei ke beberapa lokasi industri yang menggunakan air untuk proses industrinya. Cara lain yaitu dengan menggunakan standar kebutuhan air industri. Standar kebutuhan air industri ini berdasarkan proses atau jenis industri yang ada pada wilayah yang akan dikembangkan dan rencana jumlah pekerja pada industri tersebut. Besarnya standar kebutuhan air industri adalah sebbagai berikut: Untuk pekerja industri Kebutuhan air untuk pekerja industri merupakan kebutuhan air domestik yang telah disesuaikan dengan kebutuhan pekerja pabrik. Adapun jumlah kebutuhan air tersebut adalah 60 liter/pekerja/hari. Untuk proses industri Diklasifikasikan pada tabel 6.7. VI - 56 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Tabel 6. 15 Kebutuhan Air Industri Berdasarkan Beberapa Proses Industri Jenis Industri Jenis Proses Industri Kebutuhan Air (l/hari) Mutu Air Industri rumah tangga Industri kecil Belum ada, rekomendasi dapat disesuaikan dengan kebutuhan air rumah tangga. Minuman ringan 1.600 11.200 Industri es 18.000 67.000 Industri sedang Kecap 12.000 97.000 Minuman ringan 65.000 78.juta Industri besar Industri pembekuan ikan dan biota perairan lainnya 225.000 1,35 juta Industri tekstil Proses pengolahan tekstil 400 700 l/kapita/hari Disesuaikan dengan proses industri Sumber: Pedoman Konstruksi dan Bangunan, Dep. Kimpraswil. Perkiraan Kasar Kebutuhan Air Industri Perkiraan kasar kebutuhan air baku untuk industri yang terletak pada suatu kawasan industri, dapat dipergunakan kebutuhan air perhektranya antara 0,5 2 liter/detik. Air Irigasi Besar kebutuhan air irigasi dibagi dalam empat tahap: Tahap pengerjaan pembibitan 1,0 liter/det/ha =1 x 24 x 60 x 60 m3/hari/km2 Dengan waktu kegiatan 0,5 bulan dan areal persawahan yang digunakan biasanya 10% dari luas sawah yang ada. Tahap menabur benih dan mengerjakan sawah 1,2 liter/det/ha =0,12 x 24 x 60 x 60 m3/hari/km2 Dengan waktu kegiatan 1,5 bulan Tahap pertumbuhan padi sampai menguning 0,8 l/det/ha =0,08 x 24 x 60 x 60 m3/hari/km2 Dengan waktu kegiatan 2,5 bulan Tahap menguning sampai dipanen 0,4 liter/det/ha =0,04 x 24 x 60 x 60 m3/hari/km2 Dengan waktu kegiatan 0,5 bulan VI - 57 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Standar kepadatan penduduk untuk kawasan permukiman diambil dari perhitungan kepadatan penduduk pada laporan RTRW kota yang bersangkutan. Standar tersebut ditetapkan berdasarkan tema masing-masing jenis permukiman yang direncanakan di wilayah tersebut, untuk tiap-tiap Wilayah Pengembangan Kota (WPK), seperti yang disajikan pada tabel di bawah. Tabel 6.16. Standar Kepadatan Penduduk Berdasarkan Jenis Permukiman Kepadatan Penduduk WPK Tipe Permukiman Klasifikasi Standar (Jiwa/ha) Aplikasi (Jiwa/ha) A Permukiman campuran Permukiman swadaya Permukiman Kota Lama New Town Kr. Harapan Permukiman tepi sungai Sedang Rendah Tinggi Sedang Rendah 50-90 1-50 120-150 50-90 1-50 65 40 125 50 25 B Permukiman swadaya Permukiman berkebun Real estate Permukiman tradisional Permukiman nelayan Permukiman industri Permukiman campuran Rendah Rendah Rendah Sedang Rendah Sedang-tinggi Sedang 50-90 1-50 1-50 50-90 1-50 90-120 50-90 40 5 10 50 50 90 65 C Permukiman tradisional Permukiman swadaya Real estate Permukiman tepi sungai Sedang Rendah Rendah Rendah 50-90 1-50 1-50 1-50 50 20 10 25 D New Town Juata Permukiman industri Real estate New Town Kr. Harapan Permukiman berkebun Permukiman pegawai Permukiman swadaya Sedang Sedang-tinggi Rendah Sedang Rendah Sedang Rendah 50-90 90-120 1-50 50-90 1-50 50-90 50-90 60 90 10 50 5 50 40 E Permukiman campuran Sedang 50-90 65 Proyeksi Penduduk Proyeksi penduduk pada studi ini direncanakan sampai dengan 10 tahun yang akan datang. Untuk perhitungan proyeksi penduduk digunakan Metode Geometri yang sudah umum digunakan. Adapun pada metode ini pertumbuhan rata-rata penduduk berkisar pada persentase r yang konstan setiap tahun. Perhitungan dengan metode ini dapat dirumuskan sebagai berikut (Punmia 1987 : 184) : Pn = Po ( 1+r)n VI - 58 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG dengan : Pn = J umlah penduduk yang diperkirakan Po = J umlah penduduk pada akhir tahun data r = J umlah pertumbuhan penduduk tiap tahun. D. ANALISA CAKUPAN PELAYANAN Cakupan pelayanan ditargetkan dapat melayani 80% dari jumlah penduduk, untuk masa 10 tahun yang akan datang. Dasar dari hal ini mengacu pada arah perkembangan kota dan pertambahan jumlah penduduk dilihat dari kondisi saat ini dan prediksi yang akan datang. Target layanan tersebut dapat dipenuhi dari komposisi sambungan rumah dan jumlah penduduk yang dapat dilayani. E. ANALISA KEMAMPUAN SUMBER Analisa ini dimaksudkan untuk mengetahui seberapa besar potensi sumber air yang ada saat ini untuk mencukupi kebutuhan air bersih penduduk pada daerah studi di masa sekarang dan masa yang akan datang. Ada beberapa hal yang mempengaruhi kemampuan produksi sumber air antara lain pengelolaan daerah tangkapan air dan konservasi vegetasi di sekitar sumber. F. ANALISA HIDROLIKA Hukum Bernoulli Air di dalam pipa selalu mengalir dari tempat yang memiliki tinggi energi lebih besar menuju tempat yang memiliki tinggi energi lebih kecil. Aliran tersebut memiliki tiga macam energi yang bekerja di dalamnya, yaitu : 1. Energi ketinggian =h, dengan : h =ketinggian titik tersebut dari garis referensi yang ditinjau (m) 2. Energi kecepatan =2gv2, dengan : v =kecepatan (m/det) g =percepatan gravitasi (m2/det) 3. Energi tekanan =wP, dengan : P =tekanan (kg/m2) w =berat jenis air (kg/m3) VI - 59 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Hal tersebut dikenal dengan prinsip Bernoulli bahwa tinggi energi total pada sebuah penampang pipa adalah jumlah energi kecepatan, energi tekanan dan energi ketinggian yang dapat ditulis sebagai berikut : ETot = Energi ketinggian +Energi kecepatan +Energi tekanan = h +2gv2 +wP Menurut teori kekekalan energi dari hukum Bernoulli yakni apabila tidak ada energi yang lolos atau diterima antara dua titik dalam satu sistem tertutup, maka energi totalnya tetap konstan. Hal tersebut dapat dijelaskan pada gambar di bawah ini : Gambar 6.11. Diagram Energi Pada Dua Tempat Hukum kekekalan Bernaulli pada gambar di atas dapat ditulis sebagi berikut (Haestad, 2002 : 267) : L22w2221w11h2gvPZ2gvpZ + + + = + + dengan : w1p, w2p = tinggi tekan di titik 1 dan 2 (m) 2gv21, 2gv22 = tinggi energi di titik 1 dan 2 (m) P1, P2 = tekanan di titik 1 dan 2 (kg/m2) w = berat jenis air (kg/m3) v1, v2 = kecepatan aliran di titik 1 dan 2 (m/det) g = percepatan gravitasi (m/det2) Z1, Z2 = tinggi elevasi di titik 1 dan 2 dari garis yang ditinjau (m) hL = kehilangan tinggi tekan dalam pipa (m) VI - 60 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Pada gambar di atas, terlihat garis yang menunjukkan besarnya tinggi tekan air pada titik tinjauan yang dinamakan garis gradien hidrolis atau garis kemiringan hidrolis. J arak vertikal antara pipa dengan gradien hidrolis menunjukkan tekanan yang terjadi dalam pipa. Perbedaan ketinggian antara titik 1 dan 2 merupakan kehilangan energi yang terjadi sepanjang penampang 1 dan 2. Hukum Kontinuitas Air yang mengalir sepanjang pipa yang mempunyai luas penampang A m2 dan kecepatan V m/det selalu memiliki debit yang sama pada setiap penampangnya. Hal tersebut dikenal sebagai hukum kontinuitas yang dituliskan : Q1 =Q2 A1.V1 =A2.V2 Dengan : Q1 =debit pada potongan 1 (m3/det) Q2 =debit pada potongan 2 (m3/det) A1 =luas penampang pada potongan 1 (m2) A2 =luas penampang pada potongan 2 (m2) V1 =kecepatan pada potongan 2 (m/det) V2 =kecepatan pada potongan 2 (m/det) Gambar 6.12. Aliran Dalam Pipa Pada gambar (a), potongan 1-1 dan potongan 2-2 mempunyai luasan penampang yang sama sehingga kecepatan aliran di potongan 1-1 sama dengan kecepatan aliran di potongan 2-2. Pada gambar (b), potongan 1-1 memiliki luasan penampang yang lebih besar dari potongan 2-2 sehingga kecepatan aliran di potongan 1-1 lebih kecil VI - 61 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG dibandingkan dengan kecepatan aliran di potongan 2-2. Sedangkan pada gambar (c), potongan 1-1 memiliki luasan penampang yang lebih kecil dari potongan 2-2 sehingga kecepatan aliran di potongan 1-1 lebih besar dibandingkan dengan kecepatan aliran di potongan 2-2. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa kecepatan aliran selalu berbanding terbalik dengan luasan penampang. Pada aliran percabangan pipa juga berlaku hukum kontinuitas dimana debit yang masuk pada suatu pipa sama dengan debit yang keluar pipa. Hal tersebut diilustrasikan sebagai berikut : Gambar 6.13. Aliran Bercabang Dimana : Q1 =Q2 +Q3 A1.V1 =(A2.V2) +(A3.V3) Dengan : Q1, Q2, Q3 =Debit yang mengalir pada penampang 1, 2 dan 3 (m3/det) V1, V2, V3 =Kecepatan pada penampang 1, 2 dan 3 (m/det) Kehilangan Tinggi Tekan (Head Loss) Kehilangan tinggi tekan dalam pipa dapat dibedakan menjadi kehilangan tinggi tekan mayor (major losses) dan kehilangan tinggi tekan minor (minor losses). Dalam merencanakan sistem jaringan distribusi air bersih, aliran dalam pipa harus berada pada kondisi aliran turbulen. Untuk mengetahui kondisi aliran dalam pipa turbulen atau tidak, dapat dihitung dengan identifikasi bilangan Reynold menggunakan persamaan berikut : 2 2 Q2 V2 3 3 Q3 V3 Q1 1 1 V1 VI - 62 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG vDRe = dengan : Re = bilangan Reynold v = kecepatan aliran dalam pipa (m/det) D = diameter pipa (m) = kekentalan kinematik air pada suhu tertentu (m2/det) Tabel 6.17. Kekentalan Kinematik Air Suhu (o C) Kekentalan Kinematik (m2/det) Suhu (o C) Kekentalan Kinematik (m2/det) 0 5 10 15 20 25 30 1.785 . 10-6 1.519 . 10-6 1.306 . 10-6 1.139 . 10-6 1.003 . 10-6 1.893 . 10-6 1.800 . 10-6 40 50 60 70 80 90 100 1.658 . 10-6 1.553 . 10-6 1.474 . 10-6 1.413 . 10-6 1.364 . 10-6 1.326 . 10-6 1.294 . 10-6 Dari perhitungan bilangan Reynold, maka sifat aliran di dalam pipa dapat diketahui dengan kriteria sebagai berikut : Re 4000 aliran bersifat turbulen Kehilangan Tinggi Tekan Mayor (Major Losses) Fluida yang mengalir di dalam pipa akan mengalami tegangan geser dan gradien kecepatan pada seluruh medan karena adanya kekentalan kinematik. Tegangan geser tersebut akan menyebabkan terjadinya kehilangan energi selama pengaliran. Tegangan geser yang terjadi pada dinding pipa merupakan penyebab utama menurunnya garis energi pada suatu aliran (major losses) selain bergantung juga pada jenis pipa. Ada beberapa teori dan formula untuk menghitung besarnya kehilangan tinggi tekan mayor ini yaitu dari Hazen-Williams, Darcy-Weisbach, Manning, Chezy, Colebrook-White dan Swamme-J ain. Dalam kajian ini digunakan persamaan Hazen-Williams (Haestad, 2001 : 278) yaitu : Q =0.85 . Chw . A . R0.63 . S0.64 VI - 63 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG V=0.85 . Chw . R0.63 . S0.64 dengan : Q = debit aliran pada pipa (m3/det) V = kecepatan pada pipa (m/det) 0.85 = konstanta Chw = koefisien kekasaran Hazen-Williams A = Luas penampang aliran (m2) R = J ari-jari hidrolis (m) = DD 4 1PA2= R = 4D S = kemiringan garis energi (m/m) = Lhf Untuk Q =AV, didapat persamaan kehilangan tinggi tekan mayor menurut Hazen-Williams sebesar (Webber, 1971 : 121) : hf =k.Q1.85 dimana : k =4.87 1.85hwD CL 10.7 dengan : hf = kehilangan tinggi tekan mayor (m) k = koefisien karakteristik pipa Q = debit aliran pada pipa (m3/det) D = Diameter pipa (m) L = panjang pipa (m) Chw = koefisien kekasaran Hazen-Williams VI - 64 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Tabel 6.18. Koefisien Kekasaran Pipa Menurut Hazen-Williams No Jenis Pipa Nilai Koefisien Hazen-Wlliams (Chw) 1 PVC 140-150 2 Pipa asbes 120-150 3 Batu berlapis semen 100-140 4 Pipa besi digalvanis 100-120 5 Cast Iron 90-125 Sumber : Buku Utama Sistem Jaringan Pipa, 1987 Kehilangan Tinggi Tekan Minor (Minor Losses) Faktor lain yang juga ikut menambah besarnya kehilangan tinggi tekan pada suatu aliran adalah kehilangan tinggi tekan minor. Kehilangan tinggi tekan minor ini disebabkan oleh adanya perubahan mendadak dari ukuran penampang pipa yang menyebabkan turbulensi, belokan-belokan, adanya katub dan berbagai jenis sambungan. Kehilangan tinggi tekan minor semakin besar bila terjadi perlambatan kecepatan aliran di dalam pipa dibandingkan peningkatan kecepatan akibat terjadi pusaran arus yang ditimbulkan oleh pemisahan aliran dari bidang batas pipa. Untuk jaringan pipa sederhana, kehilangan tinggi tekan minor ini tidak boleh diabaikan karena nilainya cukup berpengaruh. Namun untuk pipa-pipa yang panjang atau L/D >>1000, kehilangan tinggi tekan minor ini dapat diabaikan. Persamaan umum untuk menghitung besarnya kehilangan tinggi tekan minor ini dapat ditulis sebagai berikut : 2gvk h2Lm = dengan : hLm = kehilangan tinggi tekan minor (m) k = koefisien kehilangan tinggi tekan minor v = kecepatan rata-rata dalam pipa (m/det) g = percepatan gravitasi (m/det2) Besarnya nilai koefisien k sangat beragam, tergantung dari bentuk fisik penyempitan, pelebaran, belokan, katup dan sambungan dari pipa. Namun, nilai k ini masih berupa pendekatan karena sangat dipengaruhi oleh bahan, kehalusan membuat sambungan maupun umur sambungan tersebut. VI - 65 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Tabel 6.19. Koefisien Kekasaran Pipa Menurut Jenis Perubahan Bentuk Pipa Jenis Perubahan Bentuk Pipa K Jenis Perubahan Bentuk Pipa K Awal masuk pipa Belokan halus 900 bell mouth 0.03 0.05 Radius Belokan/D =4 0.16 - 0.18 Rounded 0.12 0.25 Radius Belokan/D =2 0.19 - 0.25 Shard edge 0.5 Radius Belokan/D =1 0.35 - 0.40 Projecting 0.8 Pengecilan mendadak Belokan tiba-tiba (mitered) D2/D1 =0.80 0.18 =150 0.05 D2/D1 =0.50 0.37 =300 0.10 D2/D1 =0.20 0.49 =450 0.20 Pengecilan mengerucut =600 0.35 D2/D1 =0.80 0.05 =900 0.80 D2/D1 =0.50 0.07 D2/D1 =0.20 0.08 T (Tee) Pembesaran mendadak Aliran searah 0.30 - 0.40 D2/D1 =0.80 0.16 Aliran bercabang 0.75 - 1.80 D2/D1 =0.50 0.57 Persilangan D2/D1 =0.20 0.92 Aliran searah 0.50 Pembesaran mengerucut Aliran bercabang 0.75 D2/D1 =0.80 0.03 450 Wye D2/D1 =0.50 0.08 Aliran searah 0.30 D2/D1 =0.20 0.13 Aliran bercabang 0.50 Sumber : Haestad, 2001 : 292 Gambar 6.14. Pengaruh Bentuk Belokan Pipa Pada Aliran Elemen-Elemen Pada Sistem Jaringan Distribusi Air Bersih Elemen-elemen pada suatu sistem jaringan distribusi air bersih adalah komponen-komponen yang ada dalam suatu rangkaian sistem jaringan distribusi air bersih. Elemen-elemen ini terdiri dari pipa dan sambungannya, katub, pompa, tandon dan tandon dimana kesemuanya haruslah bekerja dengan baik. J ika salah satu dari elemen tersebut tidak VI - 66 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG berfungsi, maka dampaknya adalah berkurangnya bahkan terhentinya kinerja dan efisiensi dari sistem tersebut. PIPA Jenis Pipa Pada suatu sistem jaringan distribusi air bersih, pipa merupakan komponen yang utama. Pipa ini berfungsi sebagai sarana untuk mengalirkan air dari sumber air ke tandon, maupun dari tandon ke konsumen. Pipa tersebut memiliki bentuk penampang lingkaran dengan diameter yang bermacam-macam. Dalam pelayanan penyediaan air bersih lebih banyak digunakan pipa bertekanan karena lebih sedikit kemungkinan tercemar dan biayanya lebih murah dibanding menggunakan saluran terbuka atau talang. Suatu pipa bertekanan adalah pipa yang dialiri air dalam keadaan penuh. Pipa yang umumnya dipakai untuk sistem jaringan distribusi air dibuat dari bahan-bahan seperti di bawah ini : 1. Besi tuang (cast iron) Pipa besi tuang telah digunakan lebih dari 200 tahun yang lalu. Pipa ini biasanya dicelupkan dalam larutan kimia untuk perlindungan terhadap karat. Panjang biasa dari suatu bagian pipa adalah 4 m dan 6 m. Tekanan maksimum pipa sebesar 25 kg/cm2 dan umur pipa dapat mencapai 100 tahun. Keuntungan dari pipa ini adalah : pipa cukup murah pipa mudah disambung pipa tahan karat Kerugian dari pipa ini adalah : pipa berat sehingga biaya pengangkutan mahal 2. Besi galvanis (galvanized iron) Pipa jenis ini bahannya terbuat dari pipa baja yang dilapisi seng. Umur pipa pendek yaitu antara 7 10 tahun. Pipa berlapis seng digunakan secara luas untuk jaringan pelayanan yang kecil di dalam sistem distribusi. VI - 67 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG Keuntungan dari pipa ini adalah : harga murah dan banyak tersedia di pasaran ringan sehingga mudah diangkut pipa mudah disambung Kerugian dari pipa ini adalah : pipa mudah berkarat 3. Plastik (PVC) Pipa ini lebih dikenal dengan sebutan pipa PVC (Poly Vinyl Chloride) dan di pasaran mudah didapat dengan berbagai ukuran. Panjang pipa 4 m atau 6 m dengan ukuran diameter pipa mulai 16 mm hingga 350 mm. Umur pipa dapat mencapai 75 tahun. Keuntungan dari pipa ini adalah : harga murah dan banyak tersedia di pasaran ringan sehingga mudah diangkut mudah dalam pemasangan dan penyambungan pipa tahan karat Kerugian dari pipa ini adalah : pipa jenis ini mempunyai koefisien muai besar sehingga tidak tahan panas mudah bocor dan pecah 4. Baja Pipa ini terbuat dari baja lunak dan mempunyai banyak ragam di pasaran. Pipa baja telah digunakan dengan berbagai ukuran hingga lebih dari 6 m garis tengahnya. Umur pipa baja yang cukup terlindungi paling sedikit 40 tahun. Keuntungan dari pipa ini adalah : tersedia dalam berbagai ukuran panjang mudah dalam pemasangan dan penyambungan Kerugian dari pipa ini adalah : pipa tidak tahan karat VI - 68 DETAIL DESAIN PRASARANA AIR BAKU PEDESAAN DI KABUPATEN KARAWANG pipa berat sehingga biaya pengangkutan mahal Sarana Penunjang Pipa yang digunakan dalam distribusi air minum harus dilengkapi dengan alat bantu agar bisa berfungsi dengan baik, seperti : 1. Sambungan antar pipa Untuk menggabungkan pipa yang satu dengan yang lain diperlukan suatu sambungan pipa, baik pipa yang berdiameter sama atau berbeda, belokan pada pipa dan penggabungan dua pipa yang berbeda jenis. Sambungan pada pipa antara lain : mangkok (bell) dan lurus (spingot) sambungan mekanik sambungan dorong (push on joint) sambungan flens Sambungan tersebut dipakai sesuai kebutuhan dan kondisi lapangan saat pemasangan pipa ditambah dengan perlengkapan sambungan yaitu : Belokan (bend) Digunakan untuk mengubah arah dari arah lurus dengan sudut perubahan standar yang merupakan sudut dari belokan tersebut. Besar belokan standar adalah 11o, 22o, 45o, dan 90o. Bahan belokan itu biasanya sama dengan pipa Perlengkapan T Untuk pipa sekunder di