proposal air minum

26
1 I. PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Kecamatan Pemulutan Barat merupakan bagian wilayah dari kabupaten Ogan Ilir yang terbentuk melalui Undang – undang nomor 37 tahun 2003 yang merupakan hasil pemekaran dari kabupten Ogan ilir. Pemulutan barat memiliki luas wilayah 46,75 km2 atau 4,675 Ha dan memiliki ketinggian tempat rata – rata 8 meter di atas permukaan laut.Kecamatan Pemulutan Barat Kabupaten Ogan ilir sebagai daerah baru hasil pemekaran mengalami pertumbuhan penduduk yang cukup dinamis, sehingga perlu adanya sarana dan prasarana pendukung seperti ketersediaan air bersih yang cukup, guna berlangsungnya aktifitas masyarakat didaerah tersebut. Karena semakin menurunya kualitas lingkungan yang disebabkan oleh kerusakan lingkungan, seperti alih fungsi lahan hijau yang merupakan daerah tangkapan air dan perubahan lahan pertanian menjadi area pemukiman, hal ini sangat berpengaruh pada kualitas air. Hal inilah yang melatarbelakangi penulis untuk membahas tugas akhir dengan judul : “Perencanaan Teknis Air minum di ibukota kecamatan (IKK) Pemulutan Barat kabupaten Ogan Ilir Provinsi Sumatera Selatan”. Agar kebutuhan air minum atau air bersih dapat memenuhi kapasitas total distribusi, maka kita harus dapat melihat proyeksi penduduk di tahun mendatang yang

Upload: izzati-winda

Post on 29-Dec-2015

25 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

proposal pengajuan teknologi air minum

TRANSCRIPT

Page 1: Proposal Air Minum

1

I. PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Kecamatan Pemulutan Barat merupakan bagian wilayah dari kabupaten Ogan

Ilir yang terbentuk melalui Undang – undang nomor 37 tahun 2003 yang merupakan

hasil pemekaran dari kabupten Ogan ilir. Pemulutan barat memiliki luas wilayah

46,75 km2 atau 4,675 Ha dan memiliki ketinggian tempat rata – rata 8 meter di atas

permukaan laut.Kecamatan Pemulutan Barat Kabupaten Ogan ilir sebagai daerah

baru hasil pemekaran mengalami pertumbuhan penduduk yang cukup dinamis,

sehingga perlu adanya sarana dan prasarana pendukung seperti ketersediaan air

bersih yang cukup, guna berlangsungnya aktifitas masyarakat didaerah tersebut.

Karena semakin menurunya kualitas lingkungan yang disebabkan oleh kerusakan

lingkungan, seperti alih fungsi lahan hijau yang merupakan daerah tangkapan air dan

perubahan lahan pertanian menjadi area pemukiman, hal ini sangat berpengaruh pada

kualitas air. Hal inilah yang melatarbelakangi penulis untuk membahas tugas akhir

dengan judul : “Perencanaan Teknis Air minum di ibukota kecamatan (IKK)

Pemulutan Barat kabupaten Ogan Ilir Provinsi Sumatera Selatan”.

Agar kebutuhan air minum atau air bersih dapat memenuhi kapasitas total

distribusi, maka kita harus dapat melihat proyeksi penduduk di tahun mendatang

yang akan direncanakan. Dengan melihat proyeksi penduduk, peruntukan kota dan

kondisi ekonomi diharapkan kebutuhan akan air bersih atau air minum pada suatu

daerah yang direncanakan dapat terpenuhi.Oleh karena itu perlu melaksanakan

proyek untuk pengadaan air minum. Peningkatan jumlah penduduk dan

perkembangan daerah merupakan faktor yang harus diperhatikan dalam perencanaan

penyediaan air disuatu daerah.

Untuk memenuhi semua kebutuhan air bersih di kecamatan pemulutan barat,

perlu dilakukan perhitungan debit aliran serta jenis dan diameter pipa yang akan

digunakan untuk mambawa air bersih tersebut. Diharapkan perhitungan system

teknik air minum ini bisa tetap memenuhi kebutuhan air bersih sampai dengan tahun

2026 nanti.

Page 2: Proposal Air Minum

2

I.2.Perumusan Masalah

Adapun dalam pembuatan tugas akhir ini, perumusan masalah yang

dirumuskan adalah sebagai berikut :

1. Menghitung pertambahan penduduk dari tahun 2011 sampai dengan tahun

2026, dengan menggunakan metode Geometrik

2. Menghitung fluktuasi pemakaian air

3. Menentukan debit yang akan dialirkan dan hilang tinggi tekan, dengan

iterasi hardy cross dan program epaNet.

I.3.Maksud dan Tujuan Penulisan

Adapun maksud dan tujuan dari dibuatnya tugas akhir ini adalah:

1. Menghitung pertumbuhan penduduk di Pemulutan Barat dari tahun

perencanaan 2016 sampai 2026

2. Menghitung kebutuhan air minum penduduk di kecamatan Pemulutan

Barat.

3. Merencanakan sistem penyediaan air minum yang mampu memenuhi

kebutuhan penduduk di pemulutan barat.

I.4.Ruang Lingkup Penulisan

1.4.1. Ruang Lingkup Wilayah

Ruang lingkup wilayah adalah pada daerah di ibukota kecamatan pemulutan

barat kabupaten ogan ilir provinsi sumatera selatan.

1.4.2. Ruang Lingkup Penulisan

Penelitian difokuskan pada perencanaan teknis jaringan pipa induk untuk air

minum pada IKK Pemulutan Barat provinsi Sumatera Selatan, dengan cara:

a. Meramalkan jumlah penduduk dimulai dari tahun 2011 sampai

dengan tahun 2026, menggunakan metode geometrik

b. Menentukan debit pengaliran hingga mencukupi kebutuhan

penduduk yang telah direncanakan sampai dengan tahun 2026

menggunakan metode hazen Williams dan diiterasi dengan hardy

cross

Page 3: Proposal Air Minum

3

c. Serta menentukan hilang tinggi tekan dengan hazen Williams,

dilanjutkan dengan iterasi hardycross dan program epaNet.

I.5 Rencana Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan laporan Tugas Akhir ini disusun menjadi 5 bab

dengan uraian sebagai berikut:

a. Bab I. Pendahuluan

Pembahasan mengenai latar belakang, maksud dan tujuan, ruang lingkup,

metode pengumpulan data dan sistematika penulisan laporan tugas akhir.

b. Bab II. Tinjauan Pustaka

Pembahasan mengenai landasan teori umum mengenai Defenisi dan

Persyaratan Air Bersih, Kebutuhan Air Bersih, kehilangan air, sumber air

baku, sistem distribusi dan sistem pengairan air bersih, dan Hidraulika

Aliran dalam Perpipaan.

c. Bab III. Metodelogi Penelitian

Pembahasan mengenai langkah-langkah dan metode yang digunakan

dalam merancang jaringan pipa air minum.

d. Bab IV. Pembahasan

Pembahasan mengenai gambaran umum dan perhitungan kapasitas serta

pembahasan dan perancangan debit dan diameter pipa menggunakan

metode hardy cross dan rumus Hazen Williams dilanjutkan dengan

bantuan program EpaNet.

e. Bab V. Penutup

Berisi kesimpulan dan saran-saran dari hasil Perencanaan teknis air

minum di ibu kota kecamatan (IKK) Pemulutan Barat Kabupaten Ogan

ilir provinsi sumatera selatan.

Selain berisikan keenam bab tersebut di atas, laporan ini juga dilengkapi

dengan pengantar, daftar isi, daftar tabel, daftar pustaka, dan lampiran yang digunkan

dalam menyusun laporan.

Page 4: Proposal Air Minum

4

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Defenisi dan Persyaratan Air Bersih

2.1.1. Definisi Air Bersih

Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari dan akan menjadi

air minum setelah dimasak terlebih dahulu. Sebagai batasannya, air bersih adalah air yang

memenuhi persyaratan bagi sistem penyediaan air minum. Adapun persyaratan yang

dimaksud adalah persyaratan dari segi kualitas air yang meliputi kualitas fisik, kimia, biologi

dan radiologis, sehingga apabila dikonsumsi tidak menimbulkan efek samping. (Ketentuan

Umum Permenkes No. 416/Menkes/PER/IX/1990).

2.1.2. Persyaratan dalam Penyediaan Air Bersih

2.1.2.1. Persyaratan Kualitas

Persyaratan kualitas menggambarkan mutu dari air baku air bersih. Persyaratan

kualitas air bersih adalah sebagai berikut (Ketentuan Umum Permenkes No.

416/Menkes/PER/IX/1990):

1. Persyaratan fisik

Secara fisik air bersih harus jernih, tidak berbau dan tidak berasa. Selain itu juga suhu

air bersih sebaiknya sama dengan suhu udara atau kurang lebih 250 C, dan apabila

terjadi perbedaan maka batas yang diperbolehkan adalah 250 C ± 300 C.

2. Persyaratan kimiawi

Air bersih tidak boleh mengandung bahan-bahan kimia dalam jumlah yang

melampaui batas. Beberapa persyaratan kimia antara lain adalah : pH, total solid, zat

organik, CO2 agresif, kesadahan, kalsium (Ca), besi (Fe), mangan (Mn), tembaga

(Cu), seng (Zn), chlorida (Cl), nitrit, flourida (F), serta logam.

3. Persyaratan bakteriologis

Air bersih tidak boleh mengandung kuman patogen dan parasitik yang mengganggu

kesehatan. Persyaratan bakteriologis ini ditandai dengan tidak adanya bakteri E. coli

atau fecal coli dalam air.

4. Persyaratan radioaktifitas

Persyaratan radioaktifitas mensyaratkan bahwa air bersih tidak boleh mengandung zat

yang menghasilkan bahan-bahan yang mengandung radioaktif, seperti sinar alfa, beta

dan gamma

Page 5: Proposal Air Minum

5

2.1.2.2. Persyaratan Kuantitas (Debit)

Persyaratan kuantitas dalam penyediaan air bersih adalah ditinjau dari banyaknya

air baku yang tersedia. Artinya air baku tersebut dapat digunakan untuk memenuhi

kebutuhan sesuai dengan kebutuhan daerah dan jumlah penduduk yang akan dilayani.

Persyaratan kuantitas juga dapat ditinjau dari standar debit air bersih yang dialirkan ke

konsumen sesuai dengan jumlah kebutuhan air bersih. Kebutuhan air bersih masyarakat

bervariasi, tergantung pada letak geografis, kebudayaan, tingkat ekonomi, dan skala

perkotaan tempat tinggalnya.

2.1.2.3. Persyaratan Kontinuitas

Air baku untuk air bersih harus dapat diambil terus menerus dengan fluktuasi

debit yang relatif tetap, baik pada saat musim kemarau maupun musim hujan.

Kontinuitas juga dapat diartikan bahwa air bersih harus tersedia 24 jam per hari, atau

setiap saat diperlukan, kebutuhan air tersedia. Akan tetapi kondisi ideal tersebut hampir

tidak dapat dipenuhi pada setiap wilayah di Indonesia, sehingga untuk menentukan

tingkat kontinuitas pemakaian air dapat dilakukan dengan cara pendekatan aktifitas

konsumen terhadap prioritas pemakaian air. Prioritas pemakaian air yaitu minimal

selama 12 jam per hari, yaitu pada jam-jam aktifitas kehidupan, yaitu pada pukul 06.00 –

18.00. Kontinuitas aliran sangat penting ditinjau dari dua aspek. Pertama adalah

kebutuhan konsumen. Sebagian besar konsumen memerlukan air untuk kehidupan dan

pekerjaannya, dalam jumlah yang tidak ditentukan. Karena itu, diperlukan pada waktu

yang tidak ditentukan. Karena itu, diperlukan reservoir pelayanan dan fasilitas energi

yang siap setiap saat.

Sistem jaringan perpipaan didesain untuk membawa suatu kecepatan aliran

tertentu. Kecepatan dalam pipa tidak boleh melebihi 0,6–1,2 m/dt. Ukuran pipa harus

tidak melebihi dimensi yang diperlukan dan juga tekanan dalam sistem harus tercukupi.

Dengan analisis jaringan pipa distribusi, dapat ditentukan dimensi atau ukuran pipa yang

diperlukan sesuai dengan tekanan minimum yang diperbolehkan agar kuantitas aliran

terpenuhi.

2.1.2.4. Persyaratan Tekanan Air

Konsumen memerlukan sambungan air dengan tekanan yang cukup, dalam arti

dapat dilayani dengan jumlah air yang diinginkan setiap saat. Untuk menjaga tekanan

Page 6: Proposal Air Minum

6

akhir pipa di seluruh daerah layanan, pada titik awal distribusi diperlukan tekanan yang

lebih tinggi untuk mengatasi kehilangan tekanan karena gesekan, yang tergantung

kecepatan aliran, jenis pipa, diameter pipa, dan jarak jalur pipa tersebut. Dalam

pendistribusian air, untuk dapat menjangkau seluruh area pelayanan dan untuk

memaksimalkan tingkat pelayanan maka hal wajib untuk diperhatikan adalah sisa

tekanan air. Sisa tekanan air tersebut paling rendah adalah 5 mka (meter kolom air) atau

0,5 atm (satu atm = 10 m), dan paling tinggi adalah 22 mka (setara dengan gedung 6

lantai).

Menurut standar dari DPU, air yang dialirkan ke konsumen melalui pipa

transmisi dan pipa distribusi, dirancang untuk dapat melayani konsumen hingga yang

terjauh, dengan tekanan air minimum sebesar 10mka atau 1atm. Angka tekanan ini harus

dijaga, idealnya merata pada setiap pipa distribusi. Jika tekanan terlalu tinggi akan

menyebabkan pecahnya pipa, serta merusak alat-alat plambing (kloset, urinoir, faucet,

lavatory, dll). Tekanan juga dijaga agar tidak terlalu rendah, karena jika tekanan terlalu

rendah maka akan menyebabkan terjadinya kontaminasi air selama aliran dalam pipa

distribusi.

2.2. Kebutuhan Air Bersih

Kebutuhan air dapat didefinisikan sebagai jumlah air yang dibutuhkan untuk keperluan

rumah tangga, industri, pengelolaan kota dan lain – lain. Prioritas kebutuhan air

meliputi:

2.2.1. Kebutuhan domestik

Merupakan kebutuhan air bersih untuk rumah tangga dan sambungan kran umum.

Jumlah kebutuhan didasarkan pada banyaknya penduduk, persentase yang diberi air

dan cara pembagian air yaitu dengan sambungan rumah atau melalui kran umum.

Jumlah sambungan rumah dihitung dari jumlah pelanggan baru, yaitu 5 orang per

sambungan, sedangkan jumlah kran umumnya didasarkan atas 100 orang per kran

umum. Kebutuhan air per orang per hari disesuaikan dengan standar yang biasa

digunakan serta kriteria pelayanan berdasarkan pada kategori kotanya. Di dalamnya

setiap kategori tertentu kebutuhan air per orang per hari berbeda-beda.

Page 7: Proposal Air Minum

7

Tabel 2.1 Standar Kebutuhan Air Bersih

Kategori kota Kebutuhan air bersih

(liter/org/hari)

Kota MetropolitanKota BesarKota SedangKota KecilDesa

19017015013060

Sumber : DPU Cipta Karya Sum-Sel

Berikut ini merupakan rumus perhitungan kebutuhan air domestik

(Kimpraswil,2003):

Penduduk terlayani : Jumlah terlayani awal tahun rencana x %layanan

Kebutuhan air (l/hari) : penduduk terlayani x kebutuhan air (l/org/hr)

Kebutuhan air (l/det) : kebutuhan air (l/hr)/24x60’x60’’)

2.2.2. Kebutuhan non domestik

Kebutuhan non domestik adalah kebutuhan air bersih selain untuk keperluan rumah

tangga dan sambungan kran umum, seperti penyediaan air bersih untuk perkantoran,

perdagangan serta fasilitas sosial seperti tempat-tempat ibadah, sekolah, hotel,

puskesmas, militer serta pelayanan jasa umum lainnya.

2.2.3. Kehilangan air

Kehilangan air pada PDAM diasumsikan sekitar 20 % - 30 %. Hal ini disebabkan

oleh beberapa hal yaitu :

1. Kebocoran pada pipa distribusi akibat bencana alam ataupun akibat aktifitas manusia,

misalnya : proyek perbaikan jalan dan lain sebagainya.

2. Pencurian pada beberapa tempat sering kali tidak dapat dihindari.

3. Kerusakan pada peralatan instalasi misalnya : kerusakan pintu air, kerusakan pipa besi

akibat korosi dan lain sebagainya.

2.2.4. Fluktuasi kebutuhan air

Page 8: Proposal Air Minum

8

Kebutuhan air tidak selalu sama untuk setiap saat tetapi akan berfluktuasi.

Fluktuasi yang terjadi tergantung pada suatu aktivitas penggunaan air dalam keseharian

oleh masyarakat. Pada umumnya kebutuhan air dibagi dalam tiga kelompok :

1. Kebutuhan rerata

2. Kebutuhan harian maksimum

3. Kebutuhan pada jam puncak

Kebutuhan harian maksimum dan jam puncak sangat diperlukan dalam

perhitungan besarnya kebutuhan air baku, karena hal ini menyangkut kebutuhan pada

hari-hari tertentu dan pada jam puncak pelayanan. Sehingga penting mempertimbangkan

suatu nilai koefisien untuk keperluan tersebut. Kebutuhan air harian maksimum dan jam

puncak dihitung berdasarkan kebutuhan dasar dan nilai kebocoran dengan pendekatan

sebagai berikut :

1. Kebutuhan harian maksimum = (1,10 - 1,15 ) x Qtot

2. Kebutuhan pada jam puncak = (1,15- 3,00) x Qtot

(Sumber : PDAM Kota Palembang)

2.3. Sumber Air

Sumber air baku bagi suatu penyediaan air bersih sangat penting, karena selain

kuantitas harus mencukupi juga dari segi kualitas akan berpengaruh terhadap proses

pengolahan. Disamping itu letak sumber air dapat mempengaruhi bentuk jaringan

tramsmisi, distribusi dan sebagainya.

Secara umum sumber air dapat dikategorikan sebagai berikut :

1. Air Hujan

Air hujan adalah uap air yang sudah mengalami kondensasi, kemudian jatuh ke bumi

berbentuk air

2. Air Permukaan

Air permukaan dapat berasal dari sungai, danau dan air tanah yang mengalir keluar

dari bumi (mata air).

3. Air Tanah

Air tanah merupakan air hujan atau air permukaan yang meresap ke dalam tanah dan

bergabung dalam pori-pori tanah yang terdapat pada lapisan tanah yang biasanya

disebut aquifer. Dalam menentukan sumber air baku untuk suatu sistem penyediaan

air bersih diperlukan suatu pertimbangan tertentu, agar air baku yang dipilih selain

Page 9: Proposal Air Minum

9

memenuhi persyaratan kuantitas dan kualitas juga lebih mudah diperoleh, baik dari

segi teknis maupun ekonomis.

2.4. Sistem Distribusi dan Sistem Pengaliran Air Bersih

2.4.1. Sistem Distribusi Air Bersih

Sistem distribusi adalah sistem yang langsung berhubungan dengan konsumen,

yang mempunyai fungsi pokok mendistribusikan air yang telah memenuhi syarat ke

seluruh daerah pelayanan. Sistem ini meliputi unsur sistem perpipaan dan

perlengkapannya, hidran kebakaran, tekanan tersedia, sistem pemompaan (bila

diperlukan), dan reservoir distribusi.

Sistem distribusi air minum terdiri atas perpipaan, katup-katup, dan pompa yang

membawa air yang telah diolah dari instalasi pengolahan menuju pemukiman,

perkantoran dan industri yang mengkonsumsi air. Juga termasuk dalam sistem ini adalah

fasilitas penampung air yang telah diolah (reservoir distribusi), yang digunakan saat

kebutuhan air lebih besar dari suplai instalasi, meter air untuk menentukan banyak air

yang digunakan, dan keran kebakaran. Dua hal penting yang harus diperhatikan pada

sistem distribusi adalah tersedianya jumlah air yang cukup dan tekanan yang memenuhi

(kontinuitas pelayanan), serta menjaga keamanan kualitas air yang berasal dari instalasi

pengolahan. Tugas pokok sistem distribusi air bersih adalah menghantarkan air bersih

kepada para pelanggan yang akan dilayani, dengan tetap memperhatikan faktor kualitas,

kuantitas dan tekanan air sesuai dengan perencanaan awal. Faktor yang didambakan oleh

para pelanggan adalah ketersedian air setiap waktu. Suplai air melalui pipa induk

mempunyai dua macam sistem:

Continuous system

Dalam sistem ini air minum yang disuplai ke konsumen mengalir terus menerus

selama 24 jam. Keuntungan sistem ini adalah konsumen setiap saat dapat

memperoleh air bersih dari jaringan pipa distribusi di posisi pipa manapun. Sedang

kerugiannya pemakaian air akan cenderung akan lebih boros dan bila terjadi sedikit

kebocoran saja, maka jumlah air yang hilang akan sangat besar jumlahnya.

Intermitten system

Dalam sistem ini air bersih disuplai 2-4 jam pada pagi hari dan 2-4 jam pada sore

hari. Kerugiannya adalah pelanggan air tidak bisa setiap saat mendapatkan air dan

Page 10: Proposal Air Minum

10

perlu menyediakan tempat penyimpanan air dan bila terjadi kebocoran maka air

untuk fire fighter (pemadam kebakaran) akan sulit didapat. Dimensi pipa yang

digunakan akan lebih besar karena kebutuhan air untuk 24 jam hanya disuplai dalam

beberapa jam saja. Sedang keuntungannya adalah pemborosan air dapat dihindari

dan juga sistem ini cocok untuk daerah dengan sumber air yang terbatas.

2.4.2. Sistem Jaringan Distribusi Perpipaan

Sistem jaringan distribusi perpipaan merupakan suatu sarana fisik yang bertujuan

membawa atau memindahkan air minum dan reservoir menuju konsumen di daerah

pelayanan. Selain itu, system distribusi harus pula dilengkapi dengan peralatan dan

perlengkapan lain agar dapat berfungsi dengan baik.

a. Kriteria perencanaan :

Qdesign = Qpeak

Koefisien HW untuk PVC, C = 130 – 140

Koefisien HW untuk Pipa besi, C = 100 – 120

Sisa tekan di ujung pelayanan minimal 10 mka

Pipa yang digunakan disesuaikan dengan kebutuhan kapasitas dan tekanan

b. Metode perhitungan

Dalam perencanaan jaringan pipa distribiusi air minum, digunakan rumus

hazen William sebagai berikut (Triadmodjo,1993):

Q=0.2785.C.D2.63.(Hf/L)

Dimana :

Q = debit air yang mengalir

C = koefisien Hazen Williems

Hf = Kehilangan tekanan meter

L = panjang pipa meter

Tabel Koefisien kekasaran pipa Hazen-Williams

Jenis pipa C

Extremely smooth and straight pipes 140

New Steel or Cast Iron 130

Wood;concrete 120

New Riveted Steel; vitrified 110

Old Cast Iron 100

Page 11: Proposal Air Minum

11

Very Old and Corroded Cast Iron 80

Sumber : Jack B. Evett, Cheng Liu. Fundamentals of Fluids Mechanics. McGraw Hill. New York. 1987.

Perhitungan keseimbangan antara diameter dan debit air yang mengalir akan

digunakan simulasi komputer dengan menggunakan metode hardy cross.

Persamaan kontinuitas :

Pada tiap node berlaku persamaan :

∑ Q = q external

Pada setiap pipa berlaku persamaan energy :

∑ Ki Qin = 0

Berikut merupakan rumus debit pengaliran (Ranald V Giles : 1996)

Q = Qo + ∆Q

∆Q = - (∑ K. Qo2/∑ 2.K.Qo)

K = 101,6 x L / π2 x Kst2 (d)16/3

Dimana :

Q = Debit pengaliran (m3/det)

Qo = Debit pengaliran awal (m3/det)

K = Konstanta untuk pipa

Kst = Koefisien gesekan pipa (l/n).

L = Panjang pipa (m)

2.6. Hidraulika Aliran dalam Perpipaan

2.6.1. Pipa Bertekanan

Suatu pipa bertekanan adalah pipa yang dialiri dalam keadaan penuh. Pipa

semacam ini seringkali lebih murah daripada saluran terbuka atau talang air,

karena pada umumnya mengambil lintasan yang lebih pendek. Bila air langka

didapat, pipa bertekanan dapat digunakan untuk menghindari kehilangan air akan

rembesan yang terjadi pada saluran terbuka. Pipa bertekanan lebih disukai untuk

pelayanan penyediaan air minum, karena kemungkinan tercemarnya lebih sedikit.

Karena insinyur pengairan hampir secara eksklusif menangani masalah aliran

turbulen di dalam pipa.

2.6.2. Kecepatan dan Kapasitas Aliran Fluida

Penentuan kecepatan di sejumlah titik pada suatu penampang memugkinkan

untuk membantu dalam menentukan besarnya kapasitas aliran sehingga

Page 12: Proposal Air Minum

12

pengukuran kecepatan merupakan fase yang sangat penting dalam menganalisa

suatu aliran fluida. Kecepatan dapat diperoleh dengan melakukan pengukuran

terhadap waktu yang dibutuhkan suatu partikel yang dikenali untuk bergerak

sepanjang jarak yang telah ditentukan. Besarnya kecepatan aliran fluida pada

suatu pipa mendekati nol pada dinding dan mencapai maksimum pada tengah-

tengah pipa. Kecepatan biasanya sudah cukup untuk menempatkan kekeliruan

yang tidak serius dalam masalah aliran fluida sehingga penggunaan kecepatan

sesungguhnya adalah pada penampang aliran. Bentuk kecepatan yang digunakan

pada aliran fluida umumnya menunjukkan kecepatan yang sebenarnya jika tidak

ada keterangan lain yang disebutkan.

2.6.3. Kehilangan Tinggi Tekan

Headloss atau kehilangan tekanan karena gesekan antara cairan dan dinding

pipa dihitung dengan menggunakan rumus Darcy-Weisbach atau Hazen

William. Suatu pipa bertekanan adalah pipa yang dialiri air dalam keadaaan

penuh, pipa bertekanan dapat digunakan untuk menghindari kehilangan air

sikat rembesan dan penguapan yang terjadi pada saluran terbuka. Pipa

bertekanan lebih disukai untuk pelayanan air minum, karena lebih sedikit

kemungkinan tercemar (Ray K. Linsey, Joseph B. Franzini 1985). Masalah

jaringan pipa dipecahkan dengan metode pendekatan yang berturutturut,

karena setiap penyelesaian analisis akan membutuhkan penggunaan berbagai

persamaan sekaligus, yang beberapa di antaranya tidak linear. Suatu prosedur

yang disarankan oleh Hardy Cross (Analysis of flow in Networks of conduits

or Conductors) menuntut bahwa aliran di dalam tiap-tiap pipa dianggap

sedemikian rupa, sehingga asas-asas kontuinitas dipenuhi pada masingmasing

titik simpul. Suatu koreksi terhadap besar aliran yang diandalkan haruslah

dihitung berturut-turut untuk setiap putaran pipa di dalam jaringan yang

bersangkutan, sehingga koreksinya berkurang hingga suatu besaran yang dapat

diterima.

Page 13: Proposal Air Minum

13

2.7. Metoda Geometrik (Rumus Bunga Berbunga)

Metoda geometrik ini digunakan jika pertumbuhan penduduk bertambah secara

eksponensial (deret ukur), Pertumbuhan geometrik ini dapat dihitung

menggunakan rumus yang lebih dikenal sebagai rumus bunga berbunga,

(Demografi umum, Ida Bagus Mantra), yaitu:

Pf = Po (1+r)n

Dimana : Pf = Jumlah penduduk pada tahun perencanaan

Po = Jumlah penduduk tahun awal

R = Rasio

n = Perbedaan waktu (tf - to)

2.8. Metode Hardy cross

Metode hardy cross dengan bantuan Microsoft exel akan terus mengulang

(iterasi) debit dengan koreksi debit pada masing – masing pendekatan sehingga

mendapatkan debit – debit yang merpakan debit – debit optimum dari tiap – tiap ruas

jaringan pipa.

Rumus perhitungan konstanta hardy cross (Kanjalia,Dkk :2009):

Rumus Hazen Williams :

K =

Ket :

L = panjang pipa

CHW = koefisien gesekan hazen Williams

D = diameter pipa

Rumus perhitungan debit pada masing – masing pipa dengan metode hardy cross :

Page 14: Proposal Air Minum

14

∆Q = ≤ 5% Q terkecil

III. METODOLOGI PENELITIAN

Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian tidak

langsung dengan melakukan analisa geostatistik hasil pemeriksaan lapangan oleh

pihak yang terkait, lalu meramalkan pertambahan penduduk dan membuat rancangan

jaringan pipa untuk tahun – tahun mendatang sampai dengan 2026.

I.1. Rencana Kerja Penelitian

Prosedur-prosedur dalam pelaksanaan penelitian tugas akhir ini terdiri dari :

3.1.1. Studi Pustaka

Studi pustaka yaitu mengumpulkan dan mempelajari bahan-bahan yang

berhubungan dengan masalah-masalah yang diteliti. Bahan-bahan tersebut berupa

bahan yang didapat dari tulisan-tulisan ilmiah, diktat-diktat, buku-buku maupun

internet yang berkaitan dengan masalah yang diteliti. Dalam hal ini data yang

diperoleh berupa litaratur mengenai hal-hal yang berkaitan dengan masalah yang

akan dibahas.

3.1.2. Pengumpulan Data

Mengumpulkan data-data yang diperlukan terdiri dari :

Data Sekunder : Merupakan data yang diperoleh dari instansi-instansi yang

terkait dalam permasalahan ini, seperti Dinas PUcipta karya, jurnal, buku

literatur, internet, PDAM Tirtamusi, dan foto – foto lokasi.

3.1.3. Analisa Data

Pengolahan data pada tugas akhir ini dilakukan dengan menghitung perkiraan

jumlah penduduk dari tahun 2011 hingga 2026. Lalu menghitung, dan merencanakan

debit aliran serta hilang tinggi tekan dan perencanaan jaringan pipa.

Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut :

Page 15: Proposal Air Minum

15

a. Meramalkan pertambahan jumlah penduduk mulai dari tahun 2011

sampai dengan tahun 2026, dengan menggunakan pendekatan metode

geometrik.

b. Menentukan fluktuasi Pemakaian air

c. Menghitung hilang tinggi tekan

d. Melakukan perhitungan Debit aliran dan rancangan system jaringan

distribusi perpipaan, terhadap pertambahan jumlah penduduk yang telah

dihitung, dengan menggunakan rumus hazen William dan itterasi

hardycross serta dengan perbandingan program epaNet.

e. Kesimpulan dan Saran

Berisi tentang kesimpulan dan hasil yang didapat serta saran yang

diberikan terhadap analisa perencanaan teknis air minum ibu kota

kecamatan (IKK) Pemulutan Barat kabupaten Ogan Ilir provinsi

Sumatera Selatan.

Page 16: Proposal Air Minum

Perumusan Masalah

Pengumpulan Data

Menghitung pertambahan jumlah penduduk dari tahun 2011 hingga 2026 menggunakan metode geometrik

Merencanakan system pendistribusian air minum dengan rumus hazen Williams, serta iterasi dgn hardy cross dibantu dengan

perbandingan program epaNEt

Kesimpulan

Selesai

Studi Literatur-tulisan ilmiah (paper)-buku-informasi penunjang

Data SekunderFoto – foto lokasiData – data jumlah penduduk kecamatan pemulutan barat Data kebutuhan air penduduk

Mulai

16

3.2. Bagan Alir Penelitian

Page 17: Proposal Air Minum

17

I. RENCANA PENELITIAN

4.1. Lokasi Penelitian

Lokasi Penelitian adalah pada ibu kota kecamatan (IKK) Pemulutan Barat kabupaten

ogan ilir

4.2. Waktu Penelitian

Waktu pelaksanaan penelitian ini dumulai sejak Oktober 2011 sampai dengan

Januari 2011.

4.3. Jadwal Penelitian

Tabel rencana jadwal penelitian:

No Jadwal Kegiatanoktober November Desember Januari

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1Persiapan dan studi

literatur

2 Pengumpulan data

3 Pengolahan Data

4 Analisa Data

5Pembuatan Laporan

dan Persiapan Presentasi Sidang

Page 18: Proposal Air Minum

18

RENCANA DAFTAR PUSTAKA

Rusli K, Susanto A, 2009. Perhitungan Debit Pada Sistem Jaringan Pipa Dengan

Metode Hardy Cross menggunakan rumus Hazen Williams dan Manning

.Univ.Maranatha.Bandung

Masduki, Ali Dkk, 2008. Sistem Penyediaan Air Bersih Perdesaan Berbasis

Masyarakat: Studi Kasus HIPPAM di DAS Brantas Bagian Hilir. Seminar

PascaSarjana ITS. Surabaya

Kodoatie, Robert J, 2002. Hidrolika Terapan: Aliran Pada Saluran Terbuka dan

Pipa. Penerbit Andi. Yogyakarta

Totok Sutrisno, C, dkk, 1996. Teknologi Penyediaan Air Bersih. PT. Rineka Cipta,

Jakarta

Prasuhn, Alan L, 1987. Fundamental of Hydraulic Engineering. Holt, Reinhart and

Winston, Inc. International Edition

Linsey Ray K, 1985. Teknik Sumber Daya Air Jilid I. Penerbit Erlangga. Jakarta

Linsey Ray K, 1995. Teknik Sumber Daya Air Jilid II. Penerbit Erlangga. Jakarta