perencanaan embung kahabilangga

5/20/2018 PERENCANAAN EMBUNG KAHABILANGGA

1/15

STUDI PERENCANAAN EMBUNG KAHABILANGGA

KECAMATAN PAHUGA LODU KABUPATEN SUMBA TIMUR

JURNAL ILMIAH

Diajukan untuk memenuhi persyaratan

memperoleh gelar Sarjana Teknik

Disusun Oleh :

TAUFIQ AZHAR

NIM. 0910640072-64

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK PENGAIRAN

MALANG2013


2/15

LEMBAR PERSETUJUAN



JURNAL ILMIAH

Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan

memperoleh gelar Sarjana Teknik (S.T.)

Disusun Oleh :

TAUFIQ AZHAR

NIM. 0910640072-64

Menyetujui :

Dosen Pembimbing I

Dr. Ir. Pitojo Tri Juwono, MT.

NIP. 19700721 200012 1 001

Dosen Pembimbing II

Dr. Runi Asmaranto, ST., MT.

NIP. 19710830 200012 1 001


3/15



Taufiq Azhar1, Pitojo Tri Juwono2, Runi Asmaranto2

Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

Jalan MT. Haryono 167, Malang 65145, Indonesia

E-mail: [email protected]

ABSTRAK

Kecamatan Pahuga LoduKabupaten Sumba Timur Propinsi Nusa Tenggara Timur

adalah salah satu daerah semi kering di Indonesia yang memiliki curah hujan rendah dan

seringkali mengalami kekeringan. Musim hujan umumnya berlangsung selama 3 sampai 5bulan, sedangkan musim kemarau berlangsung selama 7 sampai 9 bulan. Sehingga

bangunan penyimpan air cadangan untuk musim kemarau sangat diperlukan di daerah ini.

Terlebih daerah ini belum memiliki kemajuan teknologi yang maju seperti di Pulau Jawa.

Oleh karena itu embung sebagai bangunan penampung air yang relatif kecil sangat cocok

dengan keadaan alam setempat. Bangunan semacam ini dapat dibangun secara masal

dengan cepat dan menyebar mendekati pemukiman penduduk.

Tahap awal studi perencanaan embung adalah analisis hidrologi yakni perhitungan

debit rancangan Q50 dan penetuan volume air yang tersedia mengisi embung (inflow).

Selanjutnya menganalisis terjadinya erosi dan sedimentasi yang mengendap pada waduk

untuk menentukan volume ruang sedimen, analisis daya tampung oleh topografi dan

membandingkan dengan volume air yang tersedia untuk menentukan tampungan efektifwaduk, simulasi operasi waduk untuk analisis neraca air dan kemungkinan perubahan

tampungan efektif, dan analisis lebar pelimpah untuk menentukan muka air banjir. Dengan

mengetahui tampungan waduk tersebut, maka dapat dicari dimensi tubuh embung yang

meliputi, tinggi embung, lebar puncak embung, kemiringan lereng tubuh embung, dan juga

dimensi saluran pelimpah. Setelah itu embung di analisis keamanannya terhadap rembesan

dan kelongsoran.

Dari analisis yang telah dilakukan, didapatkan besarnya debit rancangan Q50adalah

sebesar 12,283 m3/dt. Volume ruang sedimen sebesar 1.125,71 m3 yang terletak pada

elevasi +41,40, tampungan efektif sebesar 59.130,02 m3yang terletak pada elevasi +45,50,

dan muka air banjir setinggi 0,557 m dari pelimpah atau pada elevasi +46,057. Hasil

perencanaan mengenai dimensi tubuh embung didapatkan: tinggi embung 8,2 m; elevasipuncak embung +47,00; lebar puncak embung 3 m; kemiringan hulu 1 : 3; kemiringan hilir

1 : 2,25; lebar dasar saluran pelimpah 11 m; kemiringan dinding saluran 1 : 1; elevasi

puncak pelimpah +45,50. Untuk analisis stabilitas lereng embung, dilakukan dengan

metode Bishop baik perhitungan manual maupun perhitungan menggunakan Software

Geostudio. Dari analisis yang telah dilakukan didapatkan angka keamanan yang memenuhi

persyaratan untuk keamanan terhadap kelongsoran.

Kata Kunci : Embung, Pelimpah, Dimensi Embung, Stabilitas Lereng,Bishop.


4/15

ABSTRACT

Pahuga Lodu is Sub-district of Sumba Timur District Nusa Tenggara Timur

Province, it is one of half-dryarea in Indonesia that have low rainfall and its often run

to drought. Usually the rainy season occur for 3 until 5 month, while the summertime

occur for 7 until 9 month. So the water depositor building for summertime is very needed

in this area. Whats more is this area dont have great technology such as Java Island.

Because of that embung as small water depositor building is very suitable with the

condition of local nature. This kind of buildings can build in massive quantity fastly and

spread near the resident settlement.

First stage of this embung study design is hidrology analyses, it is calculation of

flood design Q50 and determination of available water volume that fill the embung

reservoir (inflow). Futhermore is analyses the erotion and sedimentation that settle in the

reservoir for determination the room for sediment, analyses the volume capacity by

topography and compare it with available water volume for determine the effectivecapacity, simulation of reservoir operation to analyse the water balance and possibilities

of changing the effective capacity, and analyses the width of spillway to determine the

flood water level. After knowing that reservoir capacity, the dimention of embung main

body can determined, such as height of embung, width of the embung crest, slope of

embung main body, and dimention of spillway channel. After that embung analysed its

slope stability and its seepage stability.

From the analyses that has been done, obtain the flood design Q50 is 12,283 m3/dt.

The room for sediment is 1.125,71 m3 at elevation +41,40, the effective capacity is

59.130,02 m3 at elevation +45,50, and the height of flood water level is 0,557 m from

spillway crest or at elevation +46,057. The result design abaut dimention of embung main

dam obtain: height of embung is 8,2 m; embung crest at elevation +47,00; width of theembung crest is 3 m; upstream slope is 1 : 3; downstream slope is 1 : 2,25; widht of

spillway channel is 11 m; slope of wall of spillway channel is1 : 1; and the crest of

spillway at elevation +45,50. For the slope stability of embung, calculated with Bishop

method both for manual calculation and calculation with Geostudio software. From the

analyses that has been done, the safety factor of slope stability fulfill all the criteria.

Keywords: Embung, spillway, embung dimention, slope stabilty, Bishop.


5/15

1. PENDAHULUAN

Bagian selatan Indonesia bagian

timur meliputi Propinsi Bali, Nusa

Tenggara Barat, Nusa Tenggara Timur,

dan bagian Selatan Propinsi Maluku

merupakan daerah dengan iklim kering.

Ketersediaan air di musim kering

merupakan masalah besar bagi penduduk

karena keterbatasan curah hujan dan

sumber air lain. Musim hujan umumnya

berlangsung selama 3 sampai 5 bulan,

sedangkan musim kemarau berlangsung

selama 7 sampai 9 bulan. Mata air yang

merupakan sumber aliran dasar suatu

sungai jarang sekali dijumpai di musim

kemarau.Bangunan penyimpan air cadangan

untuk musim kemarau sangat diperlukan

di daerah ini. Daerah ini merupakan

deretan pulau yang relatif kecil, keadaan

topografinya berbukit dengan dataran

rendah yang sempit. Oleh karena itu

embung sebagai bangunan penampung

air yang relatif kecil sangat cocok

dengan keadaan alam setempat.

Bangunan semacam ini dapat dibangun

secara masal dengan cepat dan menyebarmendekati pemukiman penduduk.

Sesuai analisis kebutuhan dan

neraca air, di Provinsi Nusa Tenggara

Timur membutuhkan 3.000 buah

embung kecil untuk dapat menangkap

aliran permukaan akibat hujan sebesar

15,6 milyar m3. Saat ini baru teralisasi

embung kecil sebesar 500 buah (+16,7

%) dan masih jauh dari yang dibutuhkan.

Setiap pembangunan embung kecil

diperlukan adanya perencaanaan lengkapuntuk untuk mendapatkan lokasi yang

cocok dan biaya yang dibutuhkan.

Dalam perencanaan suatu embung

diperlukan analisis dan perhitungan yang

tepat guna menentukan dimensi dan

desain embung yang sesuai. Hasil desain

ini harus aman terhadap stabilitasnya

masing-masing. Nantinya keberadaan

Embung Kahabilangga ini diharapkan

akan dapat memenuhi kebutuhan air

penduduk di sekitar embung.

2. BAHAN DAN METODEPada studi ini dibutuhkan data-

data diantaranya data topografi, data

klimatologi data curah hujan, serta data

geologi. Data yang digunakan

merupakan data sekunder yang didapatdari laporan konsultan. Selain itu

diperlukan data-data penunjang lain

seperti data penduduk, peta zonasi

gempa, dan peta geologi.

Dalam penyelesaian studi ini

disusun suatu metode teknis secara

menyeluruh mengenalisa berbagai data

tersebut untuk keperluan perencanaan

embung. Analisis tersebut diantaranya

analisa data topografi, analisa erosi dan

sedimentasi, analisa penetuantampungan efektif, analisa penentuan

tampungan banjir, analisis neraca air,

perencanaan bangunan pelimpah, dan

analisa stabilitas tubuh embung.

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisis HidrologiPerhitungan analisis hidrologi

dalam studi ini digunakan untuk

menentukan besarnya debit banjirrancangan kala ulang 50 tahun (Q50) di

daerah studi. Data curah hujan yang

digunakan untuk keperluan studi adalah

data curah hujandari pos hujan terdekat

yakni pos hujan melolo.

Perhitungan hidrologi untuk

daerah studi didasarkan hanya

menggunakan satu pos hujan. Hal ini

karena keberadaan pos hujan di daerah

studi memang masih jarang. Namun

variasi topografi yang kecil dan luasdaerah tangkapan air yang kecil, lebih

kecil dari 250 ha. Penggunaan satu pos

hujan masih memenuhi standard yang

dipersyaratkan.

Data curah hujan maksimum

tahunan di daerah studi ditunjukkan

pada Tabel 1. Selanjutnya dilakukan

perhitungan parameter statistik dari data

tersebut untuk menentukan analisis

distribusi yang sesuai. Hasil penilaian

pemilihan dstribusi yang sesuai

ditunjukkan pada Tabel 2.


6/15

Tabel 1. Curah Hujan Maksimum

Tahunan

No TahunTinggi Curah

Hujan (mm)

1 1996 1232 1997 66,5

3 1998 114

4 1999 71

5 2000 87

6 2001 75

7 2002 91

8 2003 47

9 2004 24,5

10 2005 87

11 2006 87Sumber : data

Tabel 2. Penilaian Pemilihan

Distribusi

No Distribusi PersyaratanHasil

PerhitunganPenilaian

Cs = 1,14 Cs = -0,4228

Ck = 5,4 Ck = 4,3029

Cs 0 Cs = -0,4228

Ck 3 Ck = 4,3029

Cs = Cv3+ 3Cv -0,4288=1,09

Ck = Cv8

+ 6Cv6+

15Cv

4

+ 16Cv

2

+ 3

4,3029=5,1964

Cs = -0,4228

Ck = 4,3029

3 Log NormalTidak

Sesuai

4Log Pearson

III

Selain dari nilai

diatasSesuai

1 GumbelTidak

Sesuai

2 NormalKurang

Sesuai

Sumber : perhitungan

Dari hasil penilaian pemilihan

distribusi, dipilih yang paling sesuai

yakni distribusi Log Pearson III.

Selanjutnya dilakukan uji kesesuaian

distribusi yakni uji chi-kuadrat dan uji

smirnov-kolmogorov.

Uji Chi-Square dimaksudkan

untuk menentukan apakah persamaandistribusi peluang yang telah dipilih

dapat mewakili dari distribusi statistik

sampel data yang dianalisis.Dalam uji

chi-kuadrat, harga Xh2dibandingkan

dengan harga X2Cr. Apabila Xh2

perencanaan embung kahabilangga

Documents