i

PERENCANAAN DIMENSI HIDROLIS KALI PEPE

SEBAGAI TRANSPORTASI WISATA AIR

TUGAS AKHIR

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md.)

pada Program Studi DIII Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta

Disusun Oleh :

LISTIYANINGSIH

NIM. I 8714032

PROGRAM STUDI DIII TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2017

ii

iii

Laporan Tugas Akhir

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

“Menuntut ilmu merupakan kewajiban bagi setiap muslim”

[H.R. Ibnu Majah]

Gapailah ilmu setinggi angkasa…

Setiap kata yang terukir, ku persembahkan seutuhnya kepada

Bapak dan Ibu

Atas seluruh cinta, kasih sayang, dan pengorbanan tulus yang mereka berikan

demi kesuksesanku, semoga aku bisa menjadi anak yang kelak bisa engkau

banggakan dikehidupan dunia maupun akhirat.

Teman-teman keluarga besar DIII Infrstruktur Perkotaan

Dosen Pembimbing Tugas Akhir, Ir. Agus Hari Wahyudi, MSc

Yang dengan sabar telah memberikan saran dan pemahaman dalam penyusunan

Tugas Akhir ini, semoga ilmu yang Bapak berikan kepada kami menjadi ilmu

yang barokah dan terus menerus membawa kemanfaatan.

Laporan Tugas Akhir

UCAPAN TERIMA KASIH

v

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji dan syukur kepada Allah SWT, akhirnya penulis dapat menyelesaikan Tugas

Akhir ini dengan baik. Tugas Akhir dengan judul Perencanaan Dimensi Hidrolis

Kali Pepe sebagai Transportasi Wisata Air dapat terselesaikan berkat bantuan

dari beberapa pihak. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih

kepada:

1. Ketua Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Surakarta,

2. Widi Hartono, ST.,MT. selaku Kepala Program Studi DIII Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta,

3. Ir. Adi Yusuf Muttaqien, MT. selaku Pembimbing Akademik,

4. Ir. Agus Hari Wahyudi, MSc. selaku Pembimbing Tugas Akhir yang dengan

sabar telah memberikan saran dan pemahaman dalam penyusunan Tugas

Akhir,

5. Ir. Adi Yusuf Muttaqien, MT dan Ir. Siti Qomariyah, M.Sc selaku Dosen

Penguji yang telah banyak memberikan masukan , pemahaman dan saran

dalam penyempurnaan penyusunan Tugas Akhir,

6. Segenap Dosen Pengajar dan staff Pengajaran DIII Teknik Sipil yang telah

berbagi ilmu, pengalaman dan membantu semua kebutuhan kegiatan

perkuliahan,

7. Balai Besar Wilayah Sungai Bengawan Solo yang telah memberikan bantuan

data untuk menunjang penyusunan Tugas Akhir ini,

8. Rekan-rekan keluarga besar mahasiswa DIII Infrastruktur Perkotaan, Teknik

Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta atas kerjasamanya dalam seluruh

kegiatan perkuliahan,

9. Segenap keluarga dan teman-teman yang senantiasa memberikan dukungan

semangat dan do’a demi selesainya laporan tugas akhir ini,

Laporan Tugas Akhir

UCAPAN TERIMA KASIH

vi

10. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas

Akhir ini namun tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Tidak ada yang

dapat penulis berikan sebagai imbalan, hanya do’a semoga Allah SWT

memberikan anugerah dan balasan atas segala kebaikan.

Surakarta, Juni 2017

Laporan Tugas Akhir

ABSTRAK

vii

ABSTRAK

Listiyaningsih, Perencanaan Dimensi Hidrolis Kali Pepe sebagai Transportasi

Wisata Air. Program Studi DIII Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

Kali Pepe merupakan sungai yang melewati pusat kota Surakarta, dimana Kali

Pepe ini berpotensial dalam bidang pariwisata untuk meningkatkan perekonomian

masyarakat sekitar. Namun dalam pengembangannya Kali Pepe memiliki kendala

dimensi sungai yang beragam sehingga diperlukan adanya perencanaan. Salah

satu perencanaan tersebut adalah perencanaan dimensi hidrolis yang membahas

tentang hubungan antara kapasitas Kali Pepe dengan perahu yang akan digunakan

dalam wisata.

Penelitian ini menggunakan tinjauan pustaka dan landasan teori dari berbagai

sumber yang berkaitan dengan perencanaan perahu dan dimensi hidrolis Kali Pepe

serta pemodelan dengan HEC-RAS.

Penelitian ini dilakukan dengan metode deskriptif kuantitatif, yaitu survey

langsung ke lapangan dan pengolahan data yang didapatkan dari instansi terkait.

Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah Analisa kapasitas eksisting yang

dilakukan pada semua staiun Kali Pepe dengan debit lebih dari 5,2 m3/dt aman

kecuali pada stasiun 54 yang melimpas. Transportasi wisata air direncanakan

menggunakan perahu dengan panjang 4 m, lebar 1 m, draft 0,4 m dengan syarat

minimal tinggi muka air 0,44 m, dan ruang bebas 1,5 m. transportasi wisata air

dibagi menjadi 4 segmen dengan dibatasi bendung yang berfungsi meninggikan

muka air sehingga dapat digunakan untuk pelayaran perahu dan debit rencana

0,19 m3/dt. Pembagian segmen dilakukan dengan alasan agar wisatawan dapat

berhenti ditengah pelayaran untuk menikmati kuliner disekitar tempat wisata,

elevasi dasar sungai yang beragam sehingga tidak memungkinkan untuk

merencanakan dimensi dari hulu sampai hilir.

Kata kunci: transportasi, wisata air, perencanaan dimensi hidrolis, HEC-RAS,

perahu.

Laporan Tugas Akhir

KATA PENGANTAR

viii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan

rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini

dengan baik. Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan

Program Studi DIII Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

Judul dari Tugas Akhir ini adalah “Perencanaan Dimensi Hidrolis Kali Pepe

sebagai Transprtasi Wisata Air”. Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan

ucapan terima kasih kepada Ir. Agus Hari Wahyudi, MSc. selaku dosen

pembimbing Tugas Akhir yang dengan penuh dedikasi telah mencurahkan waktu,

tenaga, kesabaran, dan pemikirannya guna memberikan yang terbaik kepada

penulis sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan. Semoga beliau selalu

diberkahi oleh Allah SWT.

Akhir kata, penulis mengharapkan semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan

manfaat khususnya bagi penulis pribadi dan umumnya bagi pembaca semua.

Mengingat keterbatasan pengetahuan dan kemampuan yang penulis miliki, maka

kritik dan saran dari pembaca sangat penulis harapkan.

Dengan hanya mengharap keridhoan-Nya, semoga dapat menumbuhkan

keikhlasan yang tulus dalam terselesaikannya Tugas Akhir ini. Aamiin.

Surakarta, Juni 2017

Laporan Tugas Akhir

DAFTAR ISI

ix

DAFTAR ISI

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

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN ......................................................................... iv

UCAPAN TERIMA KASIH .................................................................................... v

ABSTRAK ............................................................................................................ vii

KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii

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

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

1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................... 2

1.3 Batasan Masalah ............................................................................................. 2

1.4 Tujuan Penelitian ............................................................................................ 2

1.5 Manfaat Penelitian .......................................................................................... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ................................ 4

2.1 Tinjauan Pustaka ............................................................................................. 4

2.2 Landasan Teori ............................................................................................... 7

2.2.1 Pemodelan Hidrolika Menggunakan HEC-RAS ................................ 7

2.2.2 Perencanaan Dimensi Hidrolis .......................................................... 20

BAB III METODE PENELITIAN......................................................................... 22

3.1 Lokasi Penelitian .......................................................................................... 22

3.2 Metode Penelitian ......................................................................................... 23

3.3 Langkah-langkah Penelitian ......................................................................... 23

3.3.1 Mencari Data dan Informasi ............................................................. 24

3.3.2 Mengolah Data .................................................................................. 24

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 27

4.1 Deskripsi Lokasi Penelitian .......................................................................... 27

4.2 Analisis Kapasitas Eksisting ......................................................................... 28

Laporan Tugas Akhir

DAFTAR ISI

x

4.2.1 Skematisasi Pemodelan ..................................................................... 28

4.2.2 Data Geometrik ................................................................................. 29

4.2.3 Flow Boundary Conditions ............................................................... 31

4.2.4 Running Program .............................................................................. 32

4.2.5 Hasil Kapasitas Eksisting Menggunakan HEC-RAS ........................ 32

4.3 Perencanaan Dimensi Hidrolis ..................................................................... 35

4.3.1 Perahu ............................................................................................... 36

4.3.2 Perencanaan Dimensi Hidrolis Kali Pepe ......................................... 37

4.4 Pembahasan .................................................................................................. 46

4.4.1 Hasil Analisis Kapasitas Kapasitas Eksisting ................................... 46

4.4.2 Hasil Analisis Perencanaan Dimensi ................................................ 46

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 49

5.1 Kesimpulan ................................................................................................... 49

5.2 Saran ............................................................................................................. 49

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 50

LAMPIRAN ........................................................................................................... 51

Laporan Tugas Akhir

DAFTAR TABEL

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Harga Koefisien Manning ................................................................... 11

Tabel 4.1 Rekapitulasi Kapasitas Eksisting ........................................................ 35

Tabel 4.2 Ruang Bebas Pelayaran ....................................................................... 37

Tabel 4.3 Rekapitulasi Inline Structure .............................................................. 43

Tabel 4.4 Rekapitulasi Perencanaan Dimensi Hidrolis dengan HEC-RAS ........ 44

Tabel 4.5 Rekapitulasi Perencanaan Dimensi Hidrolis dengan HEC-RAS

(lanjutan) ............................................................................................. 45

Laporan Tugas Akhir

DAFTAR TABEL

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Kotak dialog New Project ................................................................ 8

Gambar 2.2 Penentuan satuan .............................................................................. 8

Gambar 2.3 Geometri dan editor .......................................................................... 9

Gambar 2.4 Cross section dan editor.................................................................. 11

Gambar 2.5 Steady flow data ............................................................................. 12

Gambar 2.6 Steady flow analysis ....................................................................... 13

Gambar 2.7 Tampilan hasil berupa cross section ............................................... 14

Gambar 2.8 Tampilan hasil berupa profil memanjang ....................................... 14

Gambar 2.9 Tampilan hasil berupa X-Y-Z profile plot ...................................... 15

Gambar 2.10 Input dan levee ................................................................................ 16

Gambar 2.11 Memasukkan data dan Ineffective Flow Areas ............................... 17

Gambar 2.12 Memasukkan data Weir Embankment ............................................ 18

Gambar 2.13 Memasukkan data Gate .................................................................. 19

Gambar 2.14 Memasukkan data Gate Openings .................................................. 19

Gambar 2.15 Dimensi perahu ............................................................................... 20

Gambar 2.16 Tampang alur pelayaran ................................................................. 20

Gambar 2.17 Lebar alur dua jalur (Bruum, P., 1981) .......................................... 21

Gambar 3.1 Lokasi penelitian ............................................................................ 22

Gambar 3.2 Detail lokasi penelitian ................................................................... 23

Gambar 3.3 Flow chart pengolahan data penelitian ........................................... 26

Gambar 4.1 Lokasi penelitian ............................................................................ 28

Gambar 4.2 Skematisasi pemodelan Kali Pepe .................................................. 29

Gambar 4.3 Input data pada Cross Section 54 ................................................... 29

Gambar 4.4 Input Reach Lenghts ....................................................................... 30

Gambar 4.5 Input data Mannings Value ............................................................. 30

Gambar 4.6 Input Steady Flow Data .................................................................. 31

Gambar 4.7 Input Boundary Conditions ............................................................ 31

Gambar 4.8 Running HEC-RAS ........................................................................ 32

Gambar 4.9 Running HEC-RAS Finish ............................................................. 32

Gambar 4.10 Penampang melintang stasiun 54 ................................................... 33

Laporan Tugas Akhir

DAFTAR TABEL

xiii

Gambar 4.11 Hasil analisis ................................................................................... 34

Gambar 4.12 Sketsa perahu .................................................................................. 36

Gambar 4.13 Sketsa ruang bebas pelayaran ......................................................... 37

Gambar 4.14 Data Cross Section ......................................................................... 38

Gambar 4.15 Trial data Cross Section.................................................................. 39

Gambar 4.16 Input data Weir/Embankment ......................................................... 39

Gambar 4.17 Input dan gate ................................................................................. 40

Gambar 4.18 Hasil analisa Inline Structure ......................................................... 40

Gambar 4.19 Input data Reach Boundary Conditions .......................................... 41

Gambar 4.20 Input data Gate Openings ............................................................... 41

Gambar 4.21 Trial data debit pada Steady Flow Data .......................................... 41

Gambar 4.22 Running HEC-RAS ........................................................................ 42

Gambar 4.23 Running HEC-RAS Finish ............................................................. 42

Gambar 4.24 Hasil Analisis.................................................................................. 43